高铁车站综合开发潜力评价方法研究_周予婷.pdf

2023 年第 1 期 总第 171 期周予婷1，于 剑2（1中国铁路经济规划研究院有限公司助理研究员，北京100038；2中国铁路经济规划研究院有限公司副研究员，北京100038）摘要：以高铁车站综合开发潜力为评价总目标，以车站服务水平、车站与城市发展的协同、综合开发效益为准则，选取车站可达性、车站能力、与城市发展方向一致度、与城市公共交通的衔接度、对主导产业的拉动作用等指标，构建评价指标体系，基于层次分析法提出了高铁车站综合开发潜力评价方法，并以北京枢纽的北京丰台站、北京朝阳站、北京北站、北京南站、清河站5个主要高铁站为实例进行分析，结合评价结果提出相关建议。关键词：高铁车站；综合开发潜力；评价指标体系；层次分析法文献标识码：A文章编号：1004-9746（2023）01-0032-06高铁车站综合开发潜力评价方法研究*0引言2008年以来中国高铁发展进入了快车道，大量新建高铁车站投产运营，很多城市逐渐围绕高铁车站形成了综合地铁、公交、短途通勤、长途客运等多种形式交通的综合交通枢纽，不同的商业业态慢慢渗透、扩大，车站周边的土地价值有所上升1，为车站综合开发带来了良好契机。高铁车站综合开发是提高铁路项目收益能力、打造城市发展引擎的有效途径，近年来越发受到铁路建设、运营单位以及政府部门的重视。然而，车站综合开发投入成本高昂，且车站综合开发在我国的成功实践经验较少，尚处于探索阶段，受经济水平、车站规模、用地条件等因素影响，城市内部各个高铁车站开发潜力高低不一。为了提高资金使用效率，需要对车站综合开发潜力进行综合评估，从而更加科学地决策是否开*基金项目：中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划课题“站城融合背景下高铁车站站址选择评价方法研究”（J2021Z404）Study on Evaluation Method of Comprehensive Development Potential of High-speed Railway StationsZHOU Yuting1,YU Jian2（1 China Railway Economic and Planing Research Institute Co.,Ltd.,Assistant Research Fellow,Beijing 100038,China;2 China Railway Economicand Planing Research Institute Co.,Ltd.,Research Associate,Beijing 100038,China）Abstract:Taking comprehensive development potential of high-speed railway station as the overall evaluation objective,taking service level of thestation,coordination between station and urban development,and income of the comprehensive development as the criteria,this paper builds the e-valuation index system with relative indicators,such as station accessibility,station capacity,consistency with urban development direction,connec-tion with urban public transport,and the promotion effect on main industry,and puts forward the evaluation method of comprehensive developmentpotential of high-speed railway station based on the Analytic Hierarchy Process.The five main high-speed railway stations,Beijing Fengtai RailwayStation,Beijing Chaoyang Railway Station,Beijing North Railway Station,Beijing South Railway Station and Qinghe Railway Station,are taken asexample for empirical analysis,and relevant suggestions are put forward based on the evaluation results.Key words:high-speed railway station;comprehensive development potential;evaluation index system;analytic hierarchy process综合开发Comprehensive Development32发，并确定合理的开发模式和开发规模。1车站综合开发潜力评价指标体系构建1.1主要考量因素我国高速铁路车站规划建设宗旨是“以人为本，服务运输，强本简末，系统优化，着眼发展”，对于车站综合开发相关工程的决策、规划、建设以及运营也应当围绕上述原则进行，主要考虑因素包括车站服务水平与居民出行需求的匹配、车站与城市发展的协同、综合开发效益的最大化等。1.1.1车站服务水平与居民出行需求的匹配1.1.1.1车站的可达性高铁车站作为服务城市居民对外出行的重要基础设施，需保证较好的交通可达性，即旅客可以在付出较低市内出行成本的前提下抵达车站，从而提高车站客流吸引能力和旅客出行质量。车站的可达性与其站址密切相关，靠近市区、衔接城市公共交通线路数量较多或周边道路密度较高的车站具有更加良好的可达性。朱晓宁等人2在对城际铁路客运站选址的研究中认为，城际铁路作为连接城市与相邻城市、城市市区与郊区的主要运输方式，站址应尽量靠近城市中心人口集中地区，以有利于客流分流、旅客就近乘降，最大限度吸引客流。在车站可达性的量化方式方面，狭义交通费用、旅行时间是目前采用较多的指标，也有相关研究综合考虑费用、时间以及出行体验等多方面因素求得旅客出行广义费用，对车站的可达性进行更加全面的评价3。1.1.1.2车站能力车站能力一定程度上决定车站客流量上限，而车站客流是综合开发的目标群体之一，因此车站能力是评价车站综合开发潜力必须要考虑的因素。评价车站能力的定量指标主要有车站通过能力、站房容纳能力等，车站能力受到发线、咽喉道岔、信号、联锁、站房面积等众多因素的影响。也有学者将车站为未来引入线路预留的能力空间也纳入到评价车站能力的指标中4。1.1.2车站与城市发展的协同1.1.2.1与城市总体规划的一致车站区位对于铁路与城市发展之间的互促作用具有重要意义，作为区域大型交通基础设施，高铁车站不仅要完成运输功能，更需要拉动城市的发展，这必须与城市既有规划布局协调配合5。车站区位与城市规划扩展方向相一致有利于城市资源高效向车站整合，一方面政策补贴更加丰富，另一方面还能吸引更多的企业进行投资建设，车站片区建设与一系列配套设施建设完美协调，功能布局更加完善，而高铁带来的高质量的人力资源与更强的消费能力，也将加强车站片区向着城市规划拓展的方向发展。但在实际的铁路规划建设中，由于城市总体规划与铁路建设项目的责任主体不同，存在车站选址与城市规划相悖的现象，导致铁路线切割主城区、车站的客流吸引能力下降、车站周边综合开发收益不佳等问题的出现。1.1.2.2与其他交通方式的衔接高铁车站需要做好与其他交通方式的衔接以提高客流疏解效率，良好的交通衔接也会更好带动周边土地升值。美国加州大学伯克利分校交通研究中心的相关研究表明，高铁周边地区提供足够的交通运输网络及公共开发政策时，周边土地价值将至少提高20%6。各交通方式中，城市轨道交通由于运力大、时效性好，是公认的骨干交通方式，闵俊等人7在有关研究中指出综合交通换乘量大、以高铁为主要运输方式的综合交通枢纽中，轨道交通在客流集疏运体系中的分担率应达到50%以上；道路交通方面，余晋8归纳总结了新建车站和既有车站的特征，认为相对既有车站，新建高铁站往往选址相对市中心距离较远、可达性较差，由于工期不一致，车站投产后，规划引入的城市轨道交通尚未建成，一段时期内旅客集疏相对中心城区站更加依赖道路、公路，这些选址在城区边缘的车站与城市道路、对外公路系统的高效衔接以及车站周边路网结构的优化十分重要；航空方面，张本湧等人9指出高铁与民航两种方式衔接不畅、独立发展会引发运输资源内耗，高铁枢纽与航空枢纽的协同整合是现今综合交通枢纽规划布局的普遍趋势。1.1.3车站综合开发效益1.1.3.1对城市主导产业的拉动交通枢纽周边综合开发用地布局应当紧扣城市自身的产业发展需求10，高铁车站作为城市门户和经济增长点，在拉动城市主导产业中需要发挥作用，高铁站所在城市产业发展类型决定了高铁经济发展模式11。对于北京、上海、广州等超大、特大城市，车站综合开发以集聚和向外辐射城市金融、物高铁车站综合开发潜力评价方法研究周予婷，于 剑332023 年第 1 期 总第 171 期流、信息、教培等行业要素为重点，不宜过于远离高附加值产业聚集的区域；对于大城市，作为区域性、综合性现代服务业中心，车站应当发挥在城市承接超大、特大城市辐射效应中的“窗口”功能；中小城市（镇）城区规模小，车站选址可以选择向地块资源更加丰富的城市外围倾斜，在车站周边兴建一定规模产业园区，利用产业垂直分工和产业链的延伸性，承接大都市产业扩散带来的发展机遇。1.1.3.2对中心城区要素资源辐射的承接站城的空间关系是影响车站所能接收到的中心城区产业、人口等要素辐射及转移数量的因素。直观来看，特大、超大规模城市建成区面积大,对于城市边缘区高铁车站辐射能力远强于中小城市，赵倩等人12通过构建距离指数，系统分析不同区位高铁车站周边开发特征，得出了城市规模越大、距离指数越小，则开发量越大的结论。但是，车站选址还受限于用地、运输需求、地方意愿等其他因素，导致部分中小城市车站甚至因为选址过于偏远而形成了“城市孤岛”，不具备大规模承接城区生产要素、消费需求转移的条件，开发潜力较差。从站城空间关系来看，高铁车站综合开发潜力可以看做车站综合开发收益覆盖向车站地区转移要素资源所需成本的能力，这一能力越强，则站区开发潜力越大，具有更高的开发优先级和开发规模。1.1.3.3周边用地条件与开发需求高铁车站周边的用地条件从空间和成本上控制了站区开发的规模上限。一方面，根据城市国土空间规划、总体规划等文件所确定的周边地块功能属性以及当前周边土地使用情况，不同选址的可供开发用地数量存在差别；另一方面，考虑到工程总成本，项目责任主体在不同地价区域获取开发土地能力也不同。当理想区域内可用于本项目进行车站站区综合开发的土地规模难以满足潜在需求时，综合开发收益空间会被压缩，需要对车站综合开发方式进行调整。在用地条件一定的情况下，高铁车站选址的开发需求主要受到车站周边已开发的程度和人口密度的影响。车站周边人口密度决定了绝对需求数量，人口密度较高的区域对于综合开发项目提供的生产生活设施的潜在需求量更大；车站周边已开发程度则决定了相对需求，若车站周边一定范围内已经进行了足够强度的综合开发，可满足当前和未来一段时间内的购物、居住、休闲、办公需求，那么再对本项目站区进行同质化的综合开发一定是供过于求的，开发收益将不及预期。1.2评价指标体系构建结合对于高铁车站综合开发潜力影响因素的相关研究，归纳总结常用高铁车站综合开发潜力评价指标，以选取具有最优综合开发潜力的高铁车站为目标，以定量为主、定性为辅为原则，构建由目标层、准则层、指标层构成的指标体系如图1所示。2基于层次分析法的指标权重确定基于前文所构造车站综合开发潜力评价指标体系，采用专家打分的方式对各个指标重要性进行评判，分别构造准则层对于目标层以及指标层对于准则层的判别矩阵并求解相应的权重值。2.1准则层对于目标层的权重求解构造准则层对于目标层的判别矩阵A。通过和法求解准则层对目标层的权重，结果如表1所示。A=1 3 1/31/3 1 1/73 710.23 0.27 0.230.08 0.09 0.100.69 0.64 0.680.730.262.010.2430.0880.669图1车站综合开发潜力评价指标体系高铁车站综合开发潜力与城市协同发展F2服务水平F1综合开发效益F3车站可达性I1车站能力与城市发展方向一致度中心城区辐射能力适应度与其他交通方式衔接度对主导产业的拉动作用土地价值开发潜在需求指标层目标层准则层I2I8I7I6I5I4I3列归一求行和归一化高铁车站综合开发潜力评价方法研究周予婷，于 剑34准则层北京丰台站北京朝阳站清河站北京南站北京北站服务水平75.728972.8564.4360.076 2062 7001 4505 1711 700与城市协同发展位于京保石发展轴；距北京中轴线8.4 km，距长安街6.1 km距北京中轴线9.5km，距长安街4 km距 北 京 中 轴 线6.2km，距长安街14.8km位于京津发展轴；距北京中轴线3.5 km，距长安街4.6 km距 北 京 中 轴 线3.5 km，距长安街4.0 km指标层车站可达性车站能力与城市发展方向一致度量化方式各区到车站所有方式耗费时间加权平均值/min旅客发送量/(万人/年）车站与城市总体规划中主要发展轴的位置关系66.65.28.88.6与其他交通方式衔接度周边1 km公交站和地铁站数量加权总和由公式CI=(max-n)/(n-1)求解可得CI(2-1)=0.003 5，A为3阶正互反矩阵，平均随机一致性指标RI(2-1)=0.58，求解一致性比例CR(2-1)=CI(2-1)/RI(2-1)=0.0060.1。比较判别矩阵A的一致性通过。2.2指标层对于准则层的权重求解构造车站可达性I1、车站能力I2指标对服务水平F1的判别矩阵A1，与城市发展方向一致度I3、与其他交通方式衔接度I4指标对与城市协同发展F2的判别矩阵A2，对主导产业的拉动作用I5、中心城区辐射能力的适应度I6、土地价值I7、开发潜在需求I8指标对综合开发效益F3的判别矩阵A3。通过和法求解指标层对准则层和目标层的权重，结果如表2所示。A1=1 31/3()10.75 0.750.25 0.2()51.500.5()00.7500.25()0A2=1 1/33()10.25 0.250.75 0.7()50.501.5()00.2500.75()0A3=1 1/3 3 1/331511/3 1/5 1 1/531510.14 0.13 0.21 0.130.41 0.39 0.36 0.390.05 0.08 0.07 0.080.41 0.39 0.36 0.390.611.560.271.560.1530.3890.0690.389由于A1、A2为2阶矩阵，判断矩阵总是一致的，仅对A3进行一致性检验，CR3（3-2）=0.0160.1，指标层准则层判别矩阵一致性通过。同理，进行总排序一致性检验，求解总排序一致性比例得CR（3-1）=0.0220.1，总排序一致性检验通过。3高铁车站综合开发潜力评价实例验证以北京枢纽为例3.1指标量化方式选取及数据获取根据查阅相关统计资料、规划文件及实时地图数据，北京枢纽的北京南站、北京北站、北京丰台站、北京朝阳站、清河站5个主要高铁车站相关指标数据如表3所示。归一化表1准则层对于目标层的权重计算结果准则权重综合开发效益F30.669服务水平F10.243与城市协同发展F20.088归一化列归一求行和归一化列归一求行和列归一求行和表2指标层对于准则层和目标层的权重计算结果指标层对目标层权重0.2600.0460.1820.0610.0220.0660.1030.260指标开发潜在需求I8土地价值I7车站可达性I1车站能力I2与城市发展方向一致度I3与其他交通方式衔接度I4对主导产业的拉动作用I5中心城市辐射能力的适应度I6指标层对准则层权重0.7500.2500.2500.7500.1530.3890.0690.389表3北京枢纽5个主要高铁车站相关指标数据高铁车站综合开发潜力评价方法研究周予婷，于 剑352023 年第 1 期 总第 171 期综合得分0.4220.2170.9180.1360.776北京丰台站北京朝阳站北京北站清河站北京南站服务水平0.5940.0660.4190.8330.763与城市协同发展0.2670.3420.0001.0000.908综合开发效益0.3800.2550.0510.7260.976准则层指标层北京丰台站北京朝阳站清河站北京南站北京北站服务水平车站可达性0.45900.5580.8491车站能力10.26300.7820.053与城市协同发展与城市发展方向一致度0.40.2010.8与其他交通方式衔接度0.2220.389010.944综合开发效益对主导产业的拉动作用0.3330.667011中心城区辐射能力的适应度0.7690.323010.938开发潜在需求0.07700.0770.4621土地价值00.3950.3110.0671准则层北京丰台站北京朝阳站清河站北京南站北京北站30253055900.1380.2190.2770.0970.1081.021.491.391.12.21指标层开发潜在需求中心城区辐射能力的适应度土地价值量化方式距离指数周 边 二 手 房 均价/全 市 二 手 房均价周边1 km小 区数量综合开发效益对主导产业的拉动作用15 km半 径 覆盖城市总体规划中主要产业所在组团数量占全市比重35.71%42.86%28.57%50%50%续表3注1：车站旅客发送量数据方面，北京丰台站尚未开通，采用设计文件预测近期发送量；北京北站、清河站、北京朝阳站开通后受疫情影响其实际发送量数据难以反映正常年份下车站能级，采用设计文件预测近期发送量；北京南站为2019年实际发送量。注2：车站可达性指标从两个维度进行加权计算，一是根据北京市各辖区人口占全市总人口比例赋予各辖区相应的权重，加总后得到各交通方式全市平均耗时；二是根据交通方式划分赋予全市驾车平均耗时0.25权重，全市公共交通平均耗时0.75权重，加总后得各区到车站所有方式耗费时间加权平均值。注3：与其他交通方式的衔接度指标计算中，常规公交权重0.4，轨道交通权重0.6。注4：本算例距离指数计算中城市中心点为天安门广场。注5：车站与城市总体规划中主要发展轴的位置关系中，距离取值方式为车站与发展轴线及其延长线的垂直距离。3.2数据无量纲化处理对表3中的定量指标按照归一化的方式进行无量纲处理。其中越大越优指标的归一化公式为:越小越优指标的归一化公式为：式中：xij为车站i的第j个指标的无量纲值；为车站i的第j个指标的实测值。对于表3中的定性指标与城市发展方向一致度I3，通过专家打分的方式进行无量纲化处理，最终无量纲处理结果如表4。3.3评价结果将各站无量纲化处理后的指标取值代入评价指标体系中，结果如表5所示。总得分由高到低分别为北京北站、北京南站、北京丰台站、北京朝阳xij=iminxijxij-iminxij-imaxxijxij=imaxxijxij-maxxijiminxijxij表4 5个主要高铁车站相关指标无量纲化处理结果表5 5个主要高铁车站综合开发潜力分项及综合得分高铁车站综合开发潜力评价方法研究周予婷，于 剑36站、清河站。4评价结果分析及相关建议北京北站位于西直门地区，具有明显的区位优势，周边人口密度大，土地价值高，同时西直门地区城市交通配套也十分成熟，使得车站具有良好的可达性，开发潜力最高。值得注意的是，北京北站重新投用之前，周边已经具有了一定规模的商业商务设施，例如凯德MALL、北展等，以站城融合为导向的接续开发必须考虑到与既有开发项目在空间与产业上的错位，一方面可以涉足车站周边的产业空白，另一方面也可以通过合作的方式介入车站周边已有的物业开发。北京南站所衔接的京津、京沪两条高铁线路经过长期的客流培育已经形成大量稳定客流，车站能级高，北京南二环的区位使得北京南站前往北京主城区主要产业组团、人口密集区都较为便利。此外，该站位于北京城市总体规划中的京津发展轴，车站及周边区域可以快速承接京津发展轴带上生产要素流通中带来的外溢效应，有利于提升开发收益水平，应当结合周边土地供应能力考虑扩大相应综合开发规模。北京丰台站设计旅客发送量在5个车站中最大，在车站能级上具有领先优势，北京丰台站地处北京西南四环内，距离指数良好且位于京保石发展轴上，但是北京丰台站刚刚建成，配套城市交通设施还不完善，可达性一般，限制了站城交流的效率，其所处区位发展程度也相对不高，人口密度、土地价值以及对主要产业组团的覆盖优势不明显，总得分处于中等水平，具有一定的开发潜力，但不宜一次性进行大规模开发，应当结合客流的培育和配套设施的完善有序推进开发。北京朝阳站位于北京市东四环外，区位优势稍弱，车站可达性在5个车站中最差，车站周边综合开发建设的商务商业设施对于城市其他区域居民缺乏足够的吸引力。从车站客流和周边居民所产生的需求来看，一方面，北京朝阳站设计旅客发送量在5个车站中处于中等水平，但车站刚刚开通，还在客流培育初期；另一方面，北京朝阳站周边居民区密度在5个车站中处于低位，车站客流和周边居民短期内并不足以构成对大规模开发项目的需求。北京朝阳站的综合开发项目需结合站区发展把控开始投入以及扩大规模的时点。清河站位于北京市北五环外，车站位置与城市主要发展轴带距离较远，对城市其他产业组团的覆盖以及与中心城区的联系也相对不足，综合开发项目对城市其他区域居民的吸引力受到限制，车站客流和周边居民对需求的支撑力也有待提高，因此必须要注意开发的时机、时序和规模。值得注意的是，清河站周边互联网等第三产业企业集聚程度较高，同时清河站也是京张高铁的始发站之一，初期的开发可以从清河站周边的产业集聚优势入手，重点进行服务于产业组团的综合开发，辅以适量生活性的商业开发，后期结合客流和周边人口增长以及城市交通配套情况择机扩大商业开发规模。参考文献 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