綠色交通建設發展論文
時間:2022-11-29 02:04:00
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摘要:作為現代國民經濟中的一個重要組成部分,交通運輸系統對于維持宏觀經濟的健康發展,保證人民的生活質量,以及合理控制生態環境污染都起著舉足輕重的作用。然而,建立有效的交通系統從來不是一件容易的事情,它總是需要和土地使用、城市規劃和其他許多社會經濟因素綜合在一起全盤考慮。隨著信息時代的到來,全球人口的膨脹和不斷惡化的環境使現代交通系統面臨更加嚴峻的挑戰。因此,如何在這樣的形勢下有效的解決交通問題從而獲得持續的經濟發展就成為每個國家的管理者們所必須面對的課題。
一、引言作為現代國民經濟中的一個重要組成部分,交通運輸系統對于維持宏觀經濟的健康發展,保證人民的生活質量,以及合理控制生態環境污染都起著舉足輕重的作用。然而,建立有效的交通系統從來不是一件容易的事情,它總是需要和土地使用、城市規劃和其他許多社會經濟因素綜合在一起全盤考慮。隨著信息時代的到來,全球人口的膨脹和不斷惡化的環境使現代交通系統面臨更加嚴峻的挑戰。因此,如何在這樣的形勢下有效的解決交通問題從而獲得持續的經濟發展就成為每個國家的管理者們所必須面對的課題。
眾所周知,亞洲相當一部分發展中國家在上世紀中葉以后經歷了高速但是無計劃的經濟發展。時至今日,過度的城市化和工業化以及私人汽車的盲目普及使得這些國家背上了沉重的包袱。由于城市規劃、土地使用和交通規劃的脫節,這些國家的大城市交通狀況擁擠不堪,管理混亂,污染嚴重,很大程度上桎梏了經濟的成長,并陷入惡性循環的怪圈。然而,新加坡作為偏居亞洲一隅的城邦小國,以區區680平方公里的彈丸之地和不到420萬的人口,卻以其健全發達的交通路網和運輸系統,前瞻性的交通管理與調節戰略,有計劃的土地使用和城市擴展政策,成為世界聞名的"花園城市",為大多數亞洲發展中國家建立了現代都市發展的典范。雖然新加坡在國情上有一定的特殊性,但它的成功卻包含了普遍性的發展經驗。當今中國大陸的許多大城市正進入高速擴展的階段,亟待尋求適當的戰略以避免重蹈其他發展中國家都市建設的覆轍,而新加坡模式無疑值得仔細借鑒和學習。
本文在簡單回顧新加坡城市和交通規劃發展歷史的基礎上,系統介紹和分析它如何利用合理的策略來克服現代都市發展中有限資源與持續發展之間的基本矛盾。本文將重點強調整合的土地使用和交通規劃政策,公共運輸為主體的交通發展(TransitOrientedDevelopments,TQS)以及交通需求控制策略。一言以蔽之,希望新加坡的發展經驗能為中國大陸持續、均衡的城市發展和交通建設提供有益的參考。
二、歷史回顧近代新加坡的歷史可以追溯到1819年ThomasStanfordRaffles為東印度公司在馬六甲海峽的咽喉要道建立的為轉口貿易服務的殖民地。此后,新加坡一直作為大英帝國在亞洲貿易和殖民的心臟而存在,直到二戰爆發后被日本占領。1965年8月9日,新加坡與馬來西亞聯邦正式分家,現代意義上的新加坡共和國從此誕生。
在ThomasStanfordRaffles的要求下,Jackson為新加坡制定了第一份都市發展計劃,這是尋求新加坡有計劃持續發展的最初嘗試。然而,到二戰以前,新加坡的城市規劃僅僅局限與對私人發展的控制并仍有相當程度的隨意性。直到1967年,在聯合國發展組織(UNDP)的幫助下制定的國家暨城市發展工程(StateandCityPlanningProject,SCP)開始以后,現代的城市和交通規劃才真正在新加坡啟動。SCP在1971年結束并產生了一系列咨詢性質的概念計劃(ConceptPlan)以指導都市發展,基本上,這些概念計劃提供了一個長期的兼顧交通和其他相關土地使用的計劃。最終,概念規劃轉化為國家總體規劃(MasterPlan),具備法律效力并由國家發展部以立法形式推動執行。30年來的實踐證明國家總體規劃體系使新加坡有效的避免了都市過度發展和基礎建設投資不足的問題,是新加坡獲得健康持續發展的有力保證。
三、交通系統的發展目標與挑戰交通系統的規劃是城市規劃的有機組成部分,在國家主體規劃的框架之下,新加坡交通系統發展的基本目標可以概括為:建立整合、高效、經濟的道路交通網絡,并使之持續滿足國家的需要。規劃并管理新加坡的道路交通系統,在確保環境質量的前提下,優化利用現有交通資源和保證公共交通的通暢。
1.擬定并實施相關政策以鼓勵通勤者選擇最適合的交通方式在謹慎而科學的研究和評估后,提供選擇和實施必要的管制和調控。
然而,新加坡的交通系統發展不可避免的受到狹小國土面積的制約。1965年建國初期,新加坡的土地面積僅有580平方公里。雖然30年的填海造地使總面積增加到680平方公里(其中約12%用于交通),土地使用的緊張狀況卻遠遠沒有緩和。另一方面,在土地緩慢增長的同時,人口、車輛、出行人數以及平均出行時間都有了顯著的增加。其中車輛占有率從1981年的15人/輛增加為2000年9人/輛,出行率從1981年的260萬人次/天增加為2000年的900萬人次/天,而同期的土地面積僅增加60平方公里。顯然,新加坡的特殊地理條件決定了不可能通過擴充城市面積來適應不斷增長的交通需求。只有通過充分發揮現有土地與交通資源的潛力,合理控制交通需求的增長,才有可能用有限的資源保證道路交通戰略基本目標的實現。基于這一思考,新加坡的交通發展策略主要建立在以下4個支柱之上:2.整合土地使用和交通規劃以充分提高土地利用的效率,減少路網建設的盲目性和冗余度建立完整有效的道路交通網絡,包括普通道路、城市快速路、地鐵系統、輕軌系統等。迄今新加坡已建成總長3000公里,以城市快速路為主干、普通道路為支線的道路交通路網系統。道路交通網絡的效率將通過使用先進的智能交通系統(IntelligentTransportationSystems,ITS)得到進一步的優化。
3.發展以公共交通為導向的交通系統
與使用私人汽車相比,公共交通系統節約道路資源,減少環境污染,調節都市發展,因此成為現代都市實現可持續發展的自然選擇。尤其是在新加坡這樣一個各種資源都極度缺乏的城邦國家,汽車化的道路是注定走不通的,唯一可行的解決方案就是公共交通。通過交通需求管理限制私人汽車和中心商業區(CentralBusinessDistrict,CBD)道路資源的使用,促使出行人選擇公共交通系統,從而達到節約資源,提高效率的目的。本文將在以下詳細介紹整合的土地使用和交通規劃、公共交通系統、交通需求管理以及智能交通系統的應用。
四、土地使用與交通規劃的整合基本上,任何城市交通系統的主要任務是服務于人和貨物商品在城市不同地區之間的運輸。
因此,城市地區功能的劃分、不同地區的連接方式都直接決定著交通系統的特征。這就使得交通規劃必然是城市規劃、土地使用與交通技術相結合的產物。簡言之,土地使用的方式產生了人類活動在城市不同地區的分布并最終導致了運輸需求。因此,在城市發展的初期就利用土地使用規定城市地區功能從而有計劃的引導未來的運輸是保證交通系統持續發展和快捷高效的基本措施。
新加坡的絕大部分土地均屬國有,對土地使用控制相當嚴格。所有土地被劃分為927個小區,在每一區內進行詳細的土地規劃。按照宏觀功能劃分,新加坡的土地使用分為以下5類:工業用地。經過30年的發展,新加坡工業用地的模式以及工業發展政策已經成熟。工業用地分為5種類型,包括特殊工業用地(適于重工業和航空工業),普通工業用地(適于普通工業和輕工業),標準工廠用地(適于分散和半分散的工廠和車間),多層工廠用地(適于輕工業和無污染工業)以及高科技園區用地。
空白用地。空白用地主要用于為區域內的居民和出行者提供游覽和休閑的活動空間。對空白用地進行專門規劃是與建立清潔環保的新加坡這一基本國策相適應的。
居住用地。通過規劃將居民集中到不同區域,在每個區域內建立完整的配套服務措施。同時推行微型居住區計劃(Micro-zoningPlan),盡量減小單一居住區規模以便于控制區域內建筑類型、密度、功能以及防止在不同區域間引入不必要的交通流量。
交通用地。交通用地以城市地下鐵路系統用地為優先考慮,反映了與公共交通為導向的交通系統的一致性。
中心商業區(CentralBusinessDistrict,CBD)用地。中心商業區以發展金融和商業為主,兼顧藝術和歷史元素以尋求綜合的發展,同時采取措施降低此區域內的居住人口。
除了利用土地使用政策,新加坡也通過整合交通規劃和城市規劃來管理交通需求。實際上,新加坡的城市規劃和交通規劃是由都市重建發展局(UrbanRedevelopmentAuthority,URA)和陸路交通管理局(LandTransportAuthority,LTA)這兩個不同部門所分別承擔的。在進行指定區域的規劃時,都市重建發展局負責進行包括交通在內的總體設計。在此設計完成以后,陸路交通管理局對此設計中的交通規劃部分進行評估和測試,通過數學模型和大型仿真軟件模擬未來交通狀況以確定交通設計的容量和分布是否合理,并將信息反饋回都市重建發展局,完成或者重新修改總體設計。這種運作機制上的耦合設計在一定程度上滿足了系統整合的要求。然而,從更基本的層面上講,由于這種機制導致系統不同部分之間的聯系過分松散,即整合不是自動發生在系統內部而是被動從外界接受,必然限制了系統的整合程度和運作效率。從研究角度看,使用統一的數學模型整合交通規劃和城市規劃是更值得探究的方向。近年來,這些整合模型的數學建構、求解算法乃至仿真計算都在美國和歐洲的學術界進行了廣泛深入的探討,取得了相當的進展。然而,這些研究中的絕大部分只具有學術意義,離在規劃實踐中采用還有一定的距離。因此,這一問題本身仍是交通規劃學界中的熱門課題。中國大陸由于有數量眾多的城市正在高速發展,在研究這一課題方面具備天然的試驗方面的優勢。
五、快捷高效的公共交通80年代以來,可持續發展戰略已經逐步成為全人類的共識。
所謂可持續發展,即在滿足當前需要的同時,不損害后代子孫在未來追求自身需要的能力。就城市而言,實現可持續發展戰略的基本環節是自我調節成長和最小化廢棄物。很明顯,在北美和亞洲的許多城市正在進行或已經完成的汽車化(以私人汽車作為交通的主要方式)是與可持續發展戰略的目標背道而馳的,因為它增加城市中機動車輛的數量,占用過多道路資源,浪費能源并且造成更多污染,長遠而言必然惡化城市生態環境,降低整體生活質量。因此,建立一個以公共交通為導向的都市交通體系是解決汽車化引起的問題、最終實現可持續發展的內在要求。正是在這一思想的驅動下,新加坡避免了由于經濟發展引起的汽車化,開發出一套快捷高效的公共運輸體系。
新加坡的公共運輸網絡由以下4部分組成:城市捷運系統(MassRapidTransit,MRT)。MRT是新加坡公交系統的主干,基本覆蓋全國主要地區,總長86公里,設48站,擁有載客量為1,200人/輛的機車共90輛。MRT承擔了連接主要地區間頻繁交通干線上的大部分客流,保證了整個交通系統宏觀運行的效率和穩定。
城市輕軌系統(LightRailTransit,LRT)。LRT是MRT的補充和拓展,主要用于連接捷運站與主要居住區和商業區,從而實現真正的門對門交通。新加坡目前已建成的武吉班讓輕軌系統,全長7.8公里,共13站,連接武吉班讓和蔡厝港捷運站。整個系統全自動操縱,使用無人駕駛機車,在降低成本的同時提高了運行效率。從每個輕軌車站到附近的公寓最大步行距離不超過400米,大大降低了出行者的總體交通時間。
公共汽車系統。公共汽車系統的主要作用是承擔區域內部和相鄰區域間的近距離交通。所有公共汽車均采用自動公交車費卡計費,提高了運行效率,該卡同時也可用于地鐵和輕軌交通。另外,公共汽車中轉站用電子公告板提供公交信息服務(如下一班車的到達時間),方便乘客進行線路和交通方式選擇。
出租汽車系統。出租汽車系統用于填補公共交通與私人交通間的空白,是形成完整的公交系統所不可或缺的部分。新加坡共有出租車約18,000輛,分屬4家公司所有,私人擁有出租車的數量很有限。大約70%的出租車裝置有全球定位系統,便于統一管理。
由于新加坡采取了一系列的措施限制私人汽車的使用(我們將在第六部分仔細闡述),它的公共交通系統的運行效率得到了顯著提高,因而吸引了大部分的客流。在公共交通的總體目標上,新加坡力求實現門對門交通和無縫交通以減少公共交通與私人交通在方便性上的差距。所謂門對門交通和無縫交通,就是將各種城市活動如工作購物用公交系統緊密聯接起來,將用戶在不同交通工具間轉換時所需的步行距離控制在合理的范圍內,從而真正體現使用公交系統的方便性和快捷性。由于輕軌體系還沒有完全建成,因此現階段實現無縫交通的主要承擔者是公共汽車系統。雖然它的運行不如輕軌系統穩定可靠,數量龐大的公共汽車運具和星羅棋布的車站仍然可以保障系統的整體效率。
六、交通需求控制如前所述,實現都市可持續發展的基本手段是控制交通需求,即限制私人擁有小汽車的數量。
經濟發展必然刺激人們對私人汽車的消費愿望,而正確引導和控制消費要求是一個困難的任務,很難通過宣傳、教育的方式達到目的。利用一系列的政府行為和政策手段調控交通需求和實現平衡發展,是新加坡交通規劃與管理中最具特色也是最成功的部分。基本上,新加坡通過靜態的車輛配額系統(VehicleQuotaSystem,VQS)與動態的電子道路收費系統(ElectronicRoadPricing,ERP)兩種主要方式對交通需求進行管制。
1.車輛配額系統(VQS)
早在上世紀60年代末,新加坡就開始通過收稅來調控車輛配額。1968年首次引入的機動車輛稅收種類包括進口關稅,注冊費(RegistrationFee,RF)和額外注冊費(AdditionalRegistrationFee,ARF)。車主同時還必須根據擁有的機動車輛的引擎大小支付道路使用年費。1975年引入的優惠額外注冊費制度(PreferentialARF,PARF)通過提供額外注冊費的折扣鼓勵車主更換舊車,以降低道路損耗和空氣污染。到1990年,隨著車輛配額系統的正式啟動和擁車證(CertificatesofEntitlements,COE)制動的實施,政府開始將ARF的稅率從1988年的175%調低到1991年150%.新加坡于1990年5月1日開始引入車輛配額系統。根據這一系統,購買新車(公共交通運具和其他特殊用途的車輛不需要擁車證)必須持有擁車證,而不同車輛的擁車證價格是由市場動態決定的。政府每年根據當前交通狀況和道路容量公布本年度車輛增長率,即車輛配額。擁車證價格的確定是通過每月進行電子投標來決定的。投標者(汽車的購買者或者他們的)通過自動柜員機(AutomatedTellerMachines,ATMs)進行投標,需要根據所買車輛的價格繳納50%的定金。所有中標者中的最低報價即成為該月的COE價格,同時所有中標者均按照該價格支付COE,但是企業用車需要支付同類型車的雙倍價格。一個擁車證可以在6個月之內注冊一輛新車,從注冊日期開始有效期為10年(出租車為7年)。當擁車證用滿10年之后,車主如果要繼續使用原來的汽車,必須根據最近3個月擁車證的平均價格另外購買5年或10年期限的擁車證。
通過限制車輛年增率和增加機車擁有人的負擔,車輛配額系統和擁車證制度顯然有效控制了長期范圍內車輛數量的增加,并促使民眾選擇公交系統。
2.電子道路收費系統(ERP)
1975年,新加坡開始引入地區通行證制度(AreaLicensingScheme,ALS)用于調節道路擁擠狀況,這是第一個人工道路收費系統。1996年6月,道路收費制度(RoadPricingScheme,RPS)在東海岸路實施。根據這兩個系統,用戶必須按日或按月以購買固本(Coupon)的形式進行注冊才可以獲得用路權,有專人在限制使用的道路入口進行檢查。鑒于ALS和RPS采用人工操作,效率和覆蓋面積都受到很大限制,陸路交通管理局于1998年4月實施了著名的電子道路收費系統(ElectronicRoadPricing,ERP)。
新加坡是世界上第一個在大范圍內通過實施電子收費來降低高峰時段交通擁擠的國家。一旦用戶在規定時段進入中心商業區,ERP收費處會在用戶通過時根據車輛種類自動從安裝于車輛內的現金卡中扣除應付費用。基本上,ERP在中心商業區(CBD)的一定路段和容易發生阻塞的高速公路上實施,以防止這些地區的道路出現過載現象。實施ERP的前提條件是在車輛上安裝ERP計費系統,迄今為止,在大約700,000機動車輛中,約有96%安裝了計費系統。
ERP系統向用戶收取的費用反映了由于車輛使用道路形成的阻塞成本,根據道路的使用狀況(擁擠程度和車流速度)而動態變化。通過額外的收費,它使用戶在不必要的時候避免進入控制區域以降低交通成本,從而達到減緩阻塞的目的。
總而言之,車輛配額系統增加用戶購車的固定成本,道路收費系統則增加使用車輛和道路的動態成本。通過兩者的結合,新加坡政府有效的進行了對交通需求長期和短期,靜態和動態的調控,有力的保證了以公交系統為導向的交通發展戰略的實施。
七、智能交通系統(ITS)
高服務水平的交通系統的產生不僅依賴于合理的規劃方案和適當的交通需求控制,同時也離不開動態的交通組織、管理技術和策略。自上世紀90年代后開始興起的智能交通系統(IntelligentTransportationSystems,ITS)正是一個利用現代計算機和通訊技術對現存城市交通網絡實施系統性、整體性管理和監控的有效途徑。智能交通系統主要通過實施動態的組織管理策略并提供及時、全面的交通信息來引導交通流的合理分布,最終優化系統的運行效率,提高交通服務水平。因此,ITS已經成為現代城市交通管理的發展方向。
新加坡以其在經濟、技術方面得天獨厚的條件,在ITS的發展方面已經走在了世界的前列。以下簡單介紹新加坡智能交通系統的基本構架。
城市快速路監控信息系統(ExpresswayMonitoringandAdvisorySystem,EMAS)。EMAS于1998年開始實施,該系統在高速路邊用電子公告板的形式為用戶提供及時的交通狀況信息以避免用戶進入過分繁忙或有事故發生的路段。
車速信息系統(TrafficScan)。TrafficScan通過安裝在出租汽車上的全球定位系統(GlobalPositioningSatelliteSystem,GPS)接受器獲取不同道路上的平均行駛速度,以此了解區域內的整體交通狀況。新加坡的出租汽車公司均使用該系統輔助出租車預定業務。
優化交通信號系統(GreenLInkDEterminingSystem,GLIDE)GLIDE是一個交通信號系統,它通過計算控制全新加坡所有的信號設備以優化交通流。
路口監測系統(JunctionEyes)。路口監測系統通過安裝在主要交通路口的遠程智能攝像機監控路口的運行狀況,一旦有事故發生,交通控制中心可以及時采取措施調整交通流量,比如改變該路口的信號燈配時以疏導交通。
整合交通管理系統(IntegratedTransportManagementSystem,ITMS)。ITMS用于以整合的方式的收集和處理交通信息并提供給出行者。ITMS從不同的子系統包括ERP,GLIDE,EMAS和TrafficScan獲取信息并加以綜合處理,再以不同方式反饋給用戶。通常采取的信息的途徑包括互聯網,電子信息公告板,移動電話,電視和收音機。最終,所有的子系統由交通控制中心連接在一起,實現數據采集,信息以及策略實施一體化,基本實現了對都市交通系統的智能管理和調控,保證了良好的交通服務水平。
八、結語尋求持久有序的發展和進步是人類永恒的目標,而在都市發展中貫徹綠色交通的理念正是實現這一目標不可或缺的重要環節。
在經歷了都市膨脹和過度汽車化帶來的噩夢之后,人類終于開始認識合理的交通體系、健康的交通秩序和優質的交通服務對人類生存的意義。在21世紀的今天,城市化和工業化在中國大陸方興未艾,充滿希望的中國正站在真正崛起的黎明時刻。因此,把握這一契機,以綠色交通的理念來指導城市發展的方向,是關系到國計民生、千秋功業的基本戰略。本文力圖通過對新加坡案例的介紹和分析,具體化綠色交通涵蓋的相關概念和基本框架,為中國大陸實施綠色交通計劃提供參考。"他山之石,可以攻玉",希望新加坡模式可以在適當條件下轉化為有中國特色的綠色交通典范。
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