楊 焱, 孫永青, 劉立鈞
(天津城建大學建筑學院, 天津 300384)
空間阻隔視角下居住型地鐵站的步行可達性
楊 焱, 孫永青, 劉立鈞
(天津城建大學建筑學院, 天津 300384)
居住型地鐵站的步行可達性是影響地鐵站使用率高低的主要因素。首先,調查研究此類站點附近居民的出行方式,分析影響天津市地鐵2號線翠阜新村站可達性的空間阻隔因子。其次,從附近居民到達地鐵站的時間、距離兩方面對路網阻隔、土地利用阻隔、圍墻阻隔、流線阻隔和天氣阻隔等進行步行可達性分析。最后,運用空間阻隔模型,基于現(xiàn)狀和改善措施后得到的量化對比結果,提出優(yōu)化步行通道、增加站點出入口與周邊居住區(qū)的連接度、加大站點周邊街巷密度、拆除影響步行路線通行的障礙物等優(yōu)化策略。以期對今后居住型地鐵站步行可達性的改善提供具體措施和改進建議。
居住型地鐵站; 可達性; 空間阻隔; 出行方式
隨著城市化進程的不斷加快,私家車的使用數(shù)量激增,交通擁堵問題愈發(fā)嚴重,建立并改善以軌道交通為主的城市公共交通系統(tǒng)成為近年來關注的熱點。具有運量大、速度快、效率高等特點的軌道交通,不但能給人們提供舒適的乘車環(huán)境、準時的乘車服務,而且具有較可靠的安全保障。發(fā)展軌道交通將成為大城市交通的重要戰(zhàn)略選擇[1]。
軌道交通在我國大規(guī)模興建,站點植入大片居住區(qū),促進了周邊地區(qū)的發(fā)展,方便了人們的生活。但仍有許多站點存在可達性差、便捷度低等現(xiàn)象,降低了附近居民對站點的使用率,阻礙了軌道交通的發(fā)展。
天津是中國內地繼北京以后第2個擁有地鐵系統(tǒng)的城市。天津地鐵于1970年開始建設,當時由于我國地鐵建設還處在起步階段,并不成熟,因此天津地鐵長期處于1號線單線運營狀態(tài)。直至2012 年10月,地鐵2、3、9 號線相繼開通,天津地鐵網絡才逐漸形成[2 ]。
天津市居住型地鐵站的服務人群大多是周圍居住區(qū)的居民,使用地鐵的主要出行目的是通勤,通勤作為一種剛性需求,對地鐵站點的可達性提出更高的要求。河東區(qū)作為市區(qū)連接濱海新區(qū)的前沿,是實現(xiàn)天津市經濟中心戰(zhàn)略東移的要地[3]。目前天津市地鐵線路1、2、3和9號線正常運行,共81個站點。其中居住型地鐵站共39個,所占比例為48.1%(見圖1)。居住型地鐵站從建設時序分,可以分為站點后植入居住區(qū)和居住區(qū)沿站點后建兩種,前者在地鐵站點建設中是最為普遍的。翠阜新村地鐵站位于河東區(qū)的衛(wèi)國道上,是典型的站點后植入居住區(qū)案例,影響該站點可達性的阻隔因子在其他居住型地鐵站中普遍存在。本文從空間阻隔的角度對影響其可達性的阻隔因子進行了深入分析,以天津地鐵2號線翠阜新村地鐵站方圓750 m為調查范圍,研究附近居民的出行特征及周邊交通設施現(xiàn)狀,找出影響該站點可達性的主要影響因素。
圖1 天津市1、2、3和9號線居住型地鐵站點分布Fig.1 Residential railway stations along Metro Lines 1,2,3 and 9 in Tianjin
1.1居住型地鐵站
居住型地鐵站主要是由站點周邊所屬地區(qū)的用地構成比例決定,其所在地區(qū)主要為城市居住區(qū)。用地構成為站點附近750m范圍內,居住用地占50%~60%,公共設施用地在20%以下,交通設施用地(含道路) 為10%左右[4]。居住型軌道交通站點主要服務人群是附近的居民,具有人口相對集聚、軌道交通出行量較大、早晚高峰現(xiàn)象明顯、慢行交通接駁需求高的特點。
1.2站點可達性
可達性可以表示為出行者克服空間或時間阻隔的難易程度,速度越快,時間越短,可達性越好[5]。因此,站點的可達性可以通過時間、距離等指標來衡量。
居住型地鐵站點的步行可達性,直接影響地鐵站的使用效率,決定附近居民選擇出行的交通方式。步行的可達性主要是從步行本身的特點考慮,通過時間、距離等量化指標來衡量站點的可達性,并通過研究空間阻隔找出影響步行可達性的相關阻隔因子。時間作為衡量站點可達性的指標,指居民到達地鐵站之前采取步行的交通方式所消耗的時間,時間越短說明該站點的可達性越好。影響步行時間長短的主要因素有天氣、路網分布和交通流線。距離作為衡量站點可達性的又一指標,指附近居民從住所到達站點途中所經過的實際路程,將實際路程與起始點間的直線距離比較,差值越小說明阻隔越少,步行可達性越高。
2.1翠阜新村站點及周邊現(xiàn)狀
翠阜新村地鐵站位于河東區(qū)衛(wèi)國道與順航路交口西側,民意調查顯示該站點使用便捷程度不高,可達性相對較弱。翠阜新村站為天津地鐵2號線由濱海國際機場站開往曹莊站方向的第6個??空军c,共有A、C2個出入口,均在衛(wèi)國道的北側。以站點為中心方圓750m共23個居住區(qū),居住用地占53%。500m范圍內共9個居住區(qū),居住用地占59%(見圖2、圖3)。
圖2 站點500 m至1 000 m居住區(qū)分布Fig.2 Distribution of residential districts within 500 to 1 000 meter’s distance from the subway station
圖3 翠阜新村地鐵站750 m內用地分析Fig.3 Land use within 750 m from Cuifu village station
站點周邊沒有建成的停車設施,西側距離站點200m處有過街天橋和公交站。站點北側為居住區(qū),南側緊挨衛(wèi)國道,附近750m范圍內有商業(yè)、小學和其他公共服務設施等。
2.2居民到達地鐵站的出行方式
圖4反映了翠阜新村地鐵站點周邊居民在到達該地鐵站的出行方式中,選擇步行出行的比例最大,占61%,使用自行車的人數(shù)比例占25%,私家車和其他方式分別占8%和6%。說明翠阜新村地鐵站點周邊居民大多是采用步行到達站點。因此,研究該地鐵站點的可達性主要應該滿足對步行人群的可達需求。
圖4 周邊居民到達地鐵站點的出行方式分析Fig.4 Means residents in the neighborhood take to get to the stations
2.3步行合理可達性
在選擇地鐵出行時,由于受站點密度以及出行路徑的約束,無法實現(xiàn)戶到戶的運輸模式,需要通過其他出行方式進行接駁,步行作為人們優(yōu)先選擇的一種出行方式,具有便利、快捷的特點[6]。步行合理區(qū)是指乘客到軌道交通站點的合理步行時間內所行走的距離范圍,也為直接影響區(qū)。一般合理的步行時間約為10min,即人們選乘區(qū)域公共交通之前所能承受的最大步行時間[7 ]。站點是否在步行舒適距離的范圍內,直接影響居民對地鐵站的使用率。
以往將某點為中心半徑500m范圍作為步行可達合理范圍,是以從起點到目的地之間沒有任何阻隔為前提的,但在實際路徑中受道路、自然等多方面的阻隔因子影響,相同時間內并不能到達無阻隔的范圍邊界。
在無空間阻隔的情況下,確定步行的實際舒適時間、距離和速度。據(jù)以往資料顯示,我國的平均身高男性為1.67m,女性為1.56m,其對應步幅分別為男性0.68m,女性0.62m。如果行進速度按5km/h進行計算,那么大多數(shù)人的步頻就必須大于2步/s。經實地調查測試,按該速度行走,大部分人會感到費力。由于本次研究的主要對象為站點附近的居民,其中還包括老幼的出行,經過在無阻隔狀態(tài)下對居民步態(tài)和步幅的大量觀察和比選后,將本研究的步幅值定為0.625m,取2步/s作為步頻值[8]。以此推算,舒適步行的行走速度為75m/min,將此速度定為本研究翠阜新村周邊居民步行至站點的平均速度。因此,選取750m作為翠阜新村站點的研究范圍。
2.4影響地鐵站可達性的阻隔因子
圖5 可達性阻隔因子分類Fig.5 Classification of accessibility barrier factors
通過對天津市整體居住型地鐵站周邊的居民進行調查,得出影響地鐵站可達性的阻隔因子有多種,如天氣阻隔、水系阻隔、綠帶阻隔、路網阻隔、土地利用阻隔、圍墻阻隔和流線阻隔等。經過數(shù)據(jù)統(tǒng)計和專家打分表決顯示,路網阻隔、土地利用阻隔、圍墻阻隔、流線阻隔和天氣阻隔對居民步行至站點的可達性影響最為普遍。距離和時間是衡量可達性最基本的2個量化指標,從這兩方面著手對以上5個阻隔因子進行分析。其中路網阻隔、土地利用阻隔、圍墻阻隔決定了居民到達站點的距離,天氣阻隔和流線阻隔制約著居民到達站點的時間(見圖5)。翠阜新村地鐵站的可達性示意見圖6。
圖6 空間阻隔視角下翠阜新村地鐵站可達性示意Fig.6 Diagram of accessibility to Cuifu village station from the perspective of space barrier
由圖6可見,只有少數(shù)居住區(qū)是雙因子阻隔和多因子阻隔,絕大多數(shù)是三因子阻隔。地鐵站出站口南面的居住區(qū)受路網阻隔因子影響較為嚴重,受土地利用阻隔因子影響的居住區(qū)主要在站點的東北和西南方向。整個片區(qū)內的居住區(qū)普遍受圍墻阻隔、天氣阻隔的影響。
2.4.1影響步行距離的阻隔因子
1) 路網阻隔、土地使用阻隔和圍墻阻隔是影響步行距離的阻隔因子。針對翠阜新村站點現(xiàn)狀存在的路網阻隔進行分析,劃定A出入口周邊750m的范圍對可達性進行分析,分別標出該范圍內各居住區(qū)的人行入口,計算出從翠阜新村地鐵站A出口到達每個居住區(qū)人行入口實際所通過的距離。圖7表示的是在10min內有無路網阻隔的兩種情況下居民所能到達的范圍。經過數(shù)據(jù)統(tǒng)計,人們從底層單元門口到達小區(qū)門口的平均時間為3min,根據(jù)徒步行走速度為75m/min可以算出,從底層單元門口到小區(qū)門口的平均距離是225m,因此算出從小區(qū)門口到A出口的實際距離應小于525m,這是該地鐵站的可達性范圍。
圖7 有無路網阻隔下10 min可到達的步行范圍Fig.7 Scope within 10 minutes’walking from the station with or without road network barrier
如圖8所示,黃色部分的區(qū)域表示居民到達地鐵站的行走時間和距離與可達性定量指標相符合,說明此顏色范圍內的居住區(qū)到翠阜新村地鐵站滿足步行可達性。棕色部分顯示的是到達站點所需時間和距離超出了可達性預定的范圍值,表明該地區(qū)內的居住區(qū)與站點間存在較嚴重的路網阻隔,因此步行可達性較弱。
圖8 路網阻隔下的站點步行可達性分析Fig.8 Accessibility analysis of stations with land network barriers
通過以上數(shù)據(jù)分析顯示(見表1),翠阜新村地鐵站北側居住區(qū)的步行可達性受路網阻隔的影響相對較小,南側的居住區(qū)到達地鐵站的距離較北側相差較大,主要原因是快速路隔斷了北面與地鐵站間的交通聯(lián)系,附近居民使用地鐵站時必須選擇從地鐵站西側200m處的高架天橋通過,帶來了不必要的周折距離。
據(jù)調查,天津地鐵2號線沿衛(wèi)國道的站點(靖江路站、嶼東城站、登州路和國山路)均在道路同側設置了2個出站口,目前天津地鐵在快速路的同側設置出入口的現(xiàn)象具有普遍性。這種形式嚴重影響了站點對面居民到達站點的可達性。
2) 針對土地使用阻隔的研究。主要從2個方面進行分析,一方面是研究范圍內地塊的用地性質(如商業(yè)、文化娛樂、綠地、工作等),另一方 面 是站 點 周 邊 用地的空間分布[9]。站點附近的用地類型大體分為2類:一類是對步行到站點產生積極的外部效應,增加了周邊居民對站點的步行可達性;另一類則是對步行至站點產生消極的效應,居民只能通過繞行實現(xiàn)。如果站點周邊土地類型是道路、停車、開放性居住區(qū),則會對步行至站點產生積極的外部效應,提高居民到站點的步行可達性;反之,如果站點周邊是工業(yè)區(qū)、倉儲區(qū)、綠地、河流、封閉的科研用地等,則會對居民步行至站點產生阻礙效應。
翠阜新村是城市中開發(fā)強度較弱的地區(qū),現(xiàn)狀用地種類不規(guī)范,缺乏統(tǒng)一的規(guī)劃。除大部分比例用地作為居住用地被開發(fā)外,剩下的用地種類依次為教育科研用地、商業(yè)用地、服務業(yè)設施用地、工業(yè)用地、公用設施用地及綠地。地塊原有的大面積水池阻礙了土地使用性質的合理配置,使得距離站點較近的地區(qū)不能得到很好的利用。如倚營里小區(qū)北面的大面積水系,阻礙了居住區(qū)在就近站點范圍內建設。
表1 路網阻隔下站點750 m范圍可達性相關數(shù)據(jù)分析Tab.1 Data analysis for the accessibility to the stations within 750m’s scope with land network barriers
居民出行的阻力因周邊不同的用地性質而異,表2分別列出了綠地、封閉式居住用地、商業(yè)、其他公共設施用地以及其他用地5種用地類型的用地阻力系數(shù)??梢钥闯?,商業(yè)和公共設施用地的阻力系數(shù)相對較大,因此,在改善居住型站點步行可達性的設計中,應著重注意對商業(yè)和公共服務設施用地建設位置的合理規(guī)劃。天津市居住區(qū)多采用一層做底商的建設方法,沿道路兩側形成小型商業(yè)街,但功能較單一,不但沒能很有效地解決居民購物問題,而且這種不合理的土地配置也嚴重阻礙了居住區(qū)附近站點的可達性。
表2 用地阻力系數(shù)[10]Tab.2 Land barrier factor
3) 針對現(xiàn)狀存在的圍墻阻隔進行分析。該地鐵站點周邊居住區(qū)大多為封閉式社區(qū),每個居住區(qū)有1~3個步行出入口,圍墻的設置嚴重阻礙了小區(qū)到地鐵站點的步行可達性,增加了步行的距離和時間。該范圍內受圍墻阻隔最嚴重的是臨池里南部的小區(qū),小區(qū)修建時間較早,建筑不夠合理,平行于小區(qū)內東西向道路的磚墻將其與外界道路隔開(見圖9)。圖9中紫色部分顯示的是居民到達翠阜新村地鐵站A出入口的實際路徑,全長1202m,藍色部分顯示的是在沒有圍墻阻隔的假設下到達站點A口的可行路徑,全長684m。通過有無圍墻阻隔的路徑對比,可以得出,此小區(qū)圍墻的阻隔給居民延長了518m的額外步行路程。因此,圍墻是影響居住型地鐵站點可達性的又一個重要的阻隔因子。
圖9 圍墻阻隔下的站點對臨池里步行可達性分析Fig.9 Walking accessibility analysis of Linchi- li residential district with fencing barriers
天津市以往建設的居住區(qū)幾乎都是封閉式小區(qū),站點植入已有的居住區(qū),無法完全與每個小區(qū)的出入口合理交接,這樣就延長了居民到達站點的迂回路程,需要后期響應建設開放式小區(qū)的政策,逐步拆除小區(qū)圍墻,增強小區(qū)路網與城市路網間的聯(lián)系,從而提高小區(qū)的開放性,使居民能夠更便捷地到達附近站點。
2.4.2影響步行時間的阻隔因子
據(jù)現(xiàn)場勘查發(fā)現(xiàn),影響居民到達翠阜新村地鐵站步行時間的阻隔因子主要有流線阻隔因子和天氣阻隔因子。
1) 針對現(xiàn)狀存在的流線阻隔進行分析。產生阻隔的原因主要是人流與人流、人流與車流的相互干擾,是在時間上阻礙了站點的可達性。受流線阻隔最嚴重的是晨陽道,位于臨池里居住區(qū)以西,北部連接衛(wèi)國道,道路為寬度12m的單幅路。路西是臨街底層小商鋪,路東有臨時搭建的商鋪,違章停車現(xiàn)象嚴重,整個街道人車混行,東西向的購物流線與南北向的通行流線相互干擾。缺乏對整個街道的統(tǒng)一管制,流線十分混雜,降低了居民到達翠阜新村地鐵站的可達性。
2) 天氣阻隔是出行中普遍存在的。如雨雪天氣會造成路面積水、結冰,阻礙交通;大風天氣會減緩步行速度;炙熱天氣會使出行舒適度降低,這些都會延長居民到達站點的步行時間,從而降低了居住區(qū)到站點的可達性。
空間阻隔模型是從交通本身出發(fā)以節(jié)點空間阻隔的難易程度表示可達性,把2個節(jié)點間的空間阻隔(可用距離、出行時間等表示)作為可達性的數(shù)值,阻隔越小,可達性越好[11]。計算公式如下:
(1)
(CAi為i地鐵站的可達性;tij是從j小區(qū)到i地鐵站的出行時間;n為小區(qū)總數(shù))
3.1翠阜新村站點的總體可達性量化評價
運用空間阻隔模型對翠阜新村地鐵站點步行可達性進行總體評價,選取站點A出站口方圓750m范圍內的居住區(qū)進行可達性評價研究,運用空間阻隔模型公式,從時間、距離兩個方面進行可達性的綜合計算,共17個居住區(qū)(n=17),計算得出地鐵站點可達性CAi時間為14.4min,CAi距離為1076m,無阻隔情況下的對應數(shù)值為10min、750m,與CAi的差值分別為4.4min、326m,差值相對較大。
3.2站點與對面小區(qū)連接度量化評價
翠阜新村站點與南面小區(qū)被快速路衛(wèi)國道隔開,這是導致該站點可達性降低的主要原因。下面運用空間阻隔模型公式對站點與南面小區(qū)的連接度做出量化評價。假設無其他阻隔的情況下,針對翠阜新村站點與對面小區(qū)有無連接設施兩種情況進行對比分析,選取站點A出站口南面方圓750m范圍內的居住區(qū)進行可達性評價。
1) 針對現(xiàn)狀站點處沒有與對面直接聯(lián)系的通道,僅靠西面200m處的天橋通行的情況進行可達性量化評價。站點南面750m范圍內共有12個居住區(qū)(n=12),分別量出這些小區(qū)居民經過站點西側200m的過街天橋到達地鐵站A出口的最短距離Sij,代入公式得到可達性CAi為719m。
2) 假設在站點處設置與對面小區(qū)的連接設施(如天橋、地下通道等),運用可達性公式進行改善后的可達性量化評價。分別量出研究范圍內的各個小區(qū)(其中小區(qū)個數(shù)n=12)經過站點處鏈接設施后到站點A出站口的最短直線距離Sij,并運用可達性計算公式得到翠阜新村地鐵站在有平面直線連接情況下的可達性CAi為451m。
通過以上對翠阜新村站點處有無連接設施所得出的可達性數(shù)值進行比較,得出結論:在站點處設置鏈接設施的提升改善百分比為37.3%。
3.3現(xiàn)狀問題總結
翠阜新村地鐵站作為天津地鐵站中較為典型的居住型站點,其與周邊居住區(qū)存在多種空間阻隔因子,這些阻隔因子是居住型地鐵站普遍具有的。翠阜新村站點周邊所存在的問題也是大多數(shù)居住型站點普遍存在的。翠阜新村地鐵站點步行可達性現(xiàn)狀問題總結如下:
1) 站點A出站口方圓750m范圍內的小區(qū)居民到達站點所需時間平均為14.4min,所走平均距離為1076m,相對于無阻礙下的對應數(shù)值10min、750m相差較大。翠阜新村地鐵站的步行可達性較弱。
2) 快速路阻隔站點與南部居住區(qū)的聯(lián)系,站點附近缺乏必要的過街連接設施,過街天橋距離站點出入口相對較遠。若在站點就近增加天橋、地下通道等銜接設施,或站點對側增設出站口,根據(jù)上文計算數(shù)據(jù)顯示,可達性可以從719m提升到451m,提升改善的百分比為37.3%。
3) 封閉式小區(qū)的建設降低了地鐵站周邊路網密度,單一的路徑選擇增加了部分居民從住區(qū)到達站點的實際行走距離。如臨池里南部的小區(qū),有無圍墻所對應的行走路程差值為518m。
4) 翠阜新村地鐵站共2個出入口,且都位于一側,不利于站點植入居住區(qū)的可達性。
5) 周邊部分街道路幅較窄且人車混行,亂停亂放、隨意搭建商鋪現(xiàn)象嚴重,缺乏政策上的監(jiān)督與管制。
目前,城市人口不斷增長所帶來的交通問題日益凸顯,軌道交通作為一種有效的交通方式需要得到更多關注。居住型地鐵站作為軌道交通中比重較大的一部分,其使用效率直接關系到我國軌道交通的發(fā)展。提升站點步行可達性對站點的使用率起到決定性作用。天津雖然是地鐵開通較早的城市,但由于多方面的原因,地鐵的使用率并不算高,地鐵服務系統(tǒng)還有很大的提升改善空間。對于居住型地鐵站的建設應以可達性為標桿,從縮短到站時間和距離兩方面來完善站點本身及周邊相關設施,具體措施如下:
1) 從減少距離方面考慮,應以地鐵站點為中心增加街巷密度;適當拆除院墻等障礙物;若站點只有同側出入口,應考慮在站點就近設置天橋或地下通道等銜接設施,增加站點與對面小區(qū)的便捷聯(lián)系。
2) 從縮短時間方面考慮,設置合理到達站點的人行流線,加強對沿街商販阻礙交通的管制,細化各個相關部門的管理職責,明確分工;設置專屬人行道,方便人們更便捷地到達站點。
通過以上措施增強站點的步行可達性,提高站點的使用率,方便人們出行,從而讓軌道交通帶動城市的發(fā)展。
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YANG Yan, SUN Yongqing, LIU Lijun
(College of Architecture, Tianjin Chengjian University, Tianjin 300384)
The walking accessibility to residential subway stations is a major factor influencing the subway availability. Firstly, the means the residents in the neighborhood take to get to the residential station are studied and an analysis is made to find out the space barrier factors affecting the accessibility to Cuifu New Village station of Tianjin Metro Line 2. Then, in terms of the time and distance, the effect of road network barriers, land use barriers, fencing barriers, streamline barriers and weather barriers on the walking accessibility are examined. In the end, optimizing strategies are proposed by adopting a space barrier model and on the basis of contrasting qualitative results between the present condition and the condition after modification, which include improving walking pathways, enhancing connection between the station entrances and the residential districts in the neighborhood and increasing the street density around the station and removing obstacles in the walking pathways etc., in the hope that they can serve as references for the future improvement of walking accessibility to residential subway stations.
residential subway station; accessibility; space barriers; trip mode
10.3969/j.issn.1672-6073.2017.05.005
2016-11-13
2016-11-25
楊焱,女,碩士研究生,從事天津市地鐵站域停車規(guī)劃與建設的研究,yangyan0218@126.com
國家自然科學基金資助(51608348) ;天津市建設系統(tǒng)軟課題研究項目(2015-軟20);天津市藝術科學規(guī)劃項目(2016E16022)
U231.4
A
1672-6073(2017)05-0027-07
(編輯:曹雪明)