文章

3 基于 TOD 理念的中心商务区地铁站方案设计

3.1 站内方案设计

站内的方案设计以客流为导向，主要从行人的出行路径 层面出发，提出了站点到各区域的流线规划。主要是全面利用 “与交通枢纽无缝连接的人行设施（如高品质的人行通道和连 廊等） ”，采取通过地下通道将周边的重要商业、商务建筑与 地铁站出入口直接连接的方式，在充分利用土地资源的同时， 也减轻了天气等原因对乘客出行的影响，提高了出行效率和乘客体验感。

同时无论是乘坐公共交通或驾驶私家车进行换乘，中心 商务区站都存在多个出入口与其综合体相连接。站厅通道向 外延伸，建立互联互通的地下公共步行空间体系，乘客从站 台层前往到达站厅层，通过地下通道相连接可直接到达小区 生活服务区，亦可从站厅层步行经过另一通道从另一出口到达办公区。

3.2 站外方案设计

奥雅纳公司 2021 年在《杭州市轨道交通 TOD 综合开发示 范项目城市设计》中的优胜方案，设计站点周边山水环绕的生 态环境，使人出站即可见青山绿水。同时考虑渗透到站点外围 各个地块之间的快捷联系，扩大站点服务范围 [3] 。参考该方案结合江北新区中心商务区站具体情况进行设计。将中央商务区站定位为“绿色城市公园， 文化社区中心”， 使写字楼与住宅区形成一个外围区域，中间腾出开阔空间，合 理设置绿地公园，将该站点打造为多功能的绿色生态综合体。 同时将城市功能融入社区，商业合理布置，串联工作区域，建 立“公园—住宅—出行”一体化的多功能区域， 打造出行、娱乐、工作一体化的站区。

此外，该站点内部居民区还配套有完善的周边基础社区服 务设施，全面提升居住社区基础设施建设质量与服务水平，凭 借优秀的社区服务吸引更多人定居于此，进一步吸引客流。将 该区域的学校及社区医疗网点与绿道体系融合，铺设地上绿化 + 地下排水绿道体系，建成完善的绿道体系 [4] ，不仅可以加快 海绵城市技术的应用，还可以打破城市各个绿色节点相互独立 的界面，构成一道独特的绿色景观带，进而达到真正的绿色市民文化中心区。同时，也对站点内外及周边的步行设施的布置提出部分人性化建议：

（1）其他公共交通与地铁站点的换乘步行距离，应控制 在 500m 以内，这符合 TOD 理念下的公交站点布局要求，且利于提高居民出行的便利性和乘坐公共交通工具出行的意愿度。

（2）应拥有完整、连续以及安全的步行道网络，增强该 地区的步行可达性和包容性，使步行网络对所有人开放，包括 完善的无障碍设施和连续完整的盲道设计，在方便长者与行动 不便人士出行的同时，也保障出行安全 [5]。

（3）可在地铁站内采用绿色环保材料来创建自然主题的布景，在通道采用透明长廊，使走在通道内向室外可以看见楼下的绿地公园。同时设计建筑物屋顶绿化，建设多面立体化绿色呼吸墙。以多种方式，打造绿色生态品质的站点。

　　白云站：全新交通枢纽如何实现“站城一体”？

　　白云站拥有“可伸缩的车站、会呼吸的广场”，东、西广场将融入公共交通、城市、产业、社会生活、文化等多项功能，实现立体公共交通与城市综合体的无缝连接、枢纽与区域的有机融合。

　　对于市民来说，白云站不仅是交通枢纽和办公地，还将是休闲娱乐的目的地。广州地铁集团房产总部总经理张宇说：“未来的枢纽综合体会形成更好的交通体验和商业体验，我们希望除了枢纽站的餐饮配套，再增加一些目的性消费，比如偏向文化和体验的内容，让广大市民‘愿意来、留得住、玩得好’。”

　　广州南站：铁路“南大门”怎样更便民、更亲民？

　　如果说白云站是“一出生就风华正茂”，广州南站则是在运营过程中不断优化改进。单日到发旅客最高达到86.5万人次的南站，开通十多年来长期存在周边交通指引不清、接驳不畅等问题，巨大流量也迟迟没有转化为片区发展的动能。

　　目前，人们在广州南站周边要找一站式服务的交通工具和商业目的地并不容易。不过，这一切将逐渐改变，在南站2楼平台往外眺望，广州环球贸易广场（广州南站ICC）正如火如荼建设，项目计划总建筑面积约150万平方米，计划投资额超200亿元，将成为世界级的大型综合TOD项目。

　　广州南站已明确站体两侧“西交通、东商务”的总体布局，轨道交通以外的换乘站点都放在西广场，旅客出高铁站后“无须思考”，只要往一个方向走，就能找到所需的交通工具，时间不再浪费在“走错路”上。“假如本来打算排队等出租车，结果感觉行李有点多，索性用手机订一部宽敞的专车，临时改变主意也不用走回头路，更灵活自由。”广州南站ICC的TOD执行建筑师吕达文介绍。

　　未来，广州南站西广场将打造成一体化复合的交通空间，提供约700个出租车蓄车位、约3300个公共停车位。首层实现行人无缝换乘公交、长途客运站、出租车等；地下一层设快速接客区，让私家车和网约车的接送更顺畅；二层连接人行平台、写字楼、商业中心等目的地，平台将成为广州南站核心区的一处全新的城市绿色空间。

　　与“西交通”相对，东广场侧重商务功能，打造高密度的城市核心区。广州南站ICC商场是TOD综合开发的重要组成部分，其商业裙房将如同纽带一般无缝连接起整个片区。未来，广州南站将与周边联动，集商、住、行于一身，提供甲级写字楼、商场、酒店、住宅、公寓及公共交通换乘设施，推动广州南站由功能单一的交通场站向“站城一体、业态融合”的大湾区门户枢纽转型，构建“大湾区新名片”。

　　专家：“站城融合”，如何做得更好？

　　广东省建筑设计研究院城市设计与规划研究所副总规划师刘雨菡深耕TOD领域十多年，她的团队通过基于出行满意度、服务满意度、环境满意度三方面的民意调查，形成了广州市轨道交通站城融合发展现状的“体检报告”。

　　在线网层面，她认为要提前进行规划和土地储备，实现线网、产业、城市的融合。针对轨道线路连接区域的不同特性，在沿线规划复合多元的城市功能，包括居住、商业、教育、文旅等，避免线路端头站点成为“睡城”，实现区域职住平衡。以地铁12号线为例，线路在海珠区的走向从原来的新中轴南片区调整到了现在的赤沙，支撑赤沙车辆段的上盖开发，新建住宅、学校、商场，使得具有“邻避效应”的地铁车辆段不再是城市的灰色地带，并带动琶洲片区的发展。

在节点层面，刘雨菡认为要做到站城同步、一体化设计，在综合体内植入面积不小于10%的城市文化和社区服务设施。

　　在实施保障层面，要建立政府、轨道主体、市场方、运营方、市民等多主体有效对话机制，通过会议研讨、意见征询、媒体传播、沙龙论坛等多途径参与站城项目规划与改造全过程，推动实现共商、共建、共治、共享。

四、多尺度的要素组织

▲ 03总图中地块尺度划分

▲ 03总图中的两条主轴线

▲ 03总图中的功能布局

▲ 03总图建筑及绿化等要素分布

▲ 16总图车站东侧区域

▲ 16总图车站西侧区域

1.国家尺度

1）政策支持

2）定位提升

2.城市尺度

1）错位竞争

2）历史风貌

3.街区尺度

1）结构性的轴线

04总图中轴线进行梳理，提出“中央大道”轴线（Centrumboulevard），用于游客探索游玩，串联了会展中心、贾布尔广场、车站、“车站广场”广场、购物中心、凡布尔广场等一系列最重要的节点，被形容为“宝石链”，沿大道除了原有的碧艾崔丝剧院（Beatrix）外新增设了赌场、电影院等功能。

2）功能混合

3）限制汽车

04总图中，站域内汽车交通受到限制，汽车内环线半径约2.5km，距离中央的车站距离较远，而非原先计划的紧邻车站设置的机动车环道，新环内设置了少量以车站为中心的放射状公路，车站临近区域免受过多机动车道的切割干扰，汽车停车场也设置在公共交通的外围。

4）慢行交通与公共交通

为了增加轨道两侧城市的联通，新建了莫瑞尔斯伯格人行桥，在恢复后的两条运河上增加多座桥梁。作为“自行车王国”，荷兰拥有完善的自行车道路系统和停车设施，乌站也配置了便捷的自行车停车空间。

设置了略呈8字形的电车线路。火车站房综合了电车和巴士的无缝换乘，巴士站位于西侧，电车站位于东侧，可以方便地由火车站乘扶梯下行抵达。

5）社区配套

除“中央大道”轴线外，04总图中设置了另一条东西向轴线：城市走廊轴线，用于城市居民的骑行和步行，串联多个重要社区节点。

6）轨道上盖

4.建筑尺度

1）基面重塑和城市通廊

从站房、轨道和地面的关系来看，乌站事实上是架在地面轨道的上方，类似于国内所谓的二代车站。

乌站结合“中央大道”轴线对城市基面进行了重塑，使得原本位于二层的站房、东西候车广场、城市通廊成了主要城市基面。旅客候车时可以在站房内的商业或旁边商场游憩消费，城市居民也可以在非高峰时段享受这些高品质的站区空间。

为了方便东西穿行而留出的城市步行通廊，十分宽敞，设置有休闲座椅，站房内的商业也对通廊开放，努力将这条通廊营造为“空中街道”。

▲ 车站留出城市步行通廊

2）建筑完整性

在更新前，车站的可识别性曾一度困扰游客，人们下车后寻路困难，车站和购物中心拼贴在一起导致无法分辨火车站东入口。04总图中，车站东部与原有购物中心脱开，使得两个建筑自身的完整性得到强化便于识别，16总图更在其两者间增设了“车站广场”，让轴线上的空间更有富有变化和弹性。

5.局部空间尺度

1）城市可识别

为了强化标识，新方案文本的开篇即提出一个目标：“赋予意义”。通过建筑形式或空间布局调整、差异化的功能、艺术创作等各种手段增强城市各场所的可识别性。

2）友好界面

为了使街道层体验更亲切友好，车站地区采用了更多的通透玻璃。04总图规定街墙范围，为避免立面消极，在街墙界面首层鼓励布置能促进社会活动的功能，如商店、药店、旅行社等。

7.小结

五、经验与教训的转译

两条站城设计的原则：

（1）既需要多角色思考，构建结构化的价值框架，以及发挥设计师的角色作用；

（2）又需多尺度综合施策，尤其是强化街区尺度的策略设计。

但若将具体的空间设计策略要转译到中国，为设计师直接所用，仍然有如下问题需要梳理：

1.案例对标的选择

2.中国复杂性的理解

▲ 站城问题的关联因素

3.经验的转译

• （1）共享。将火车站安检区以外的空间，尽可能与城市共享。
• （2）连接。将城市通廊作为火车站的必要组成部分予以强化。
• （3）高密度开发、功能混合。在城市中心的车站适当高密度开发，发挥土地价值，混合功能增强活力和品质。

（中交第二公路勘察设计研究院有限公司，武汉 430058)

摘要： 随着城市空间的不断扩大，轨道交通建设需求日益增加，为了发挥其支撑作用，提升站点地区空间环境品质尤为重要 。分析 了 TOD 模式在城市轨道交通站点地区规划中的适用性及规划方法，从站点地区范围层次划分与规模半径等方面入手，对 TOD 站点 地区空间尺度进行分析，为轨道交通站点规划提供参考。

中图分类号：U239 . 5 文献标志码：A 文章编号： 1674 – 8646(2023)18 – 0162 – 03

Research on the Planning of Urban Rail Transit Stations Under TOD mode

Chen Zhenkun , Peng Lang

(CCCC Second Highway Consultants C o . , Ltd . , Wuhan 430058, China )

Abstract: With the continuous expansion of urban space , the demand for rail transit construction is increasing day by day . In order to play its supporting role , it is particularly important to improve the spatial environment quality of the station area. The study analyzes the applicability and planning method of TOD model in urban rail transit station area planning, and the spatial scale of TOD station area from the aspects of station area level division and scale radius , so as to provide reference for rail transit station planning.

Key words : Rail transit ; TOD mode ; Station planning; Applicability; Spatial scale

0 引言

城市轨道交通是一种高效、环保的交通方式，为促 进城市发展，需结合城市规划及土地利用制定更为综 合的解决方案，TOD(Transit-OrientedDevelopment,简称 TOD)模式因其可持续、综合的特点逐渐受到人们的关 注 [1 – 2] 。其能够实现更加紧凑的城市布局，达到减少 交通拥堵及碳排放的目标。

TOD 模式的适用性与城市的地理位置、城市规 模、人口密度等因素密切相关，适用于人口较为集中的 大城市，尤其是那些人口密度高、交通压力大的城市。 在这样的城市中，轨道交通站点周边的居住区、商业区 及服务设施可以更好地发挥作用，人们更愿意选择步 行或骑行前往轨道交通站点，减少对汽车的依赖，从而 缓解交通拥堵及环境污染。 城市的地理布局影响着 TOD 模式的适用性。 对于地理条件复杂、城市扩张受 限的城市而言可能存在站点选址难题及用地规划问 题 [3] 。在选择站点及规划用地时需充分考虑城市的 地理特点及土地利用情况，以确保 TOD 模式的有效实 施。 图1 为公共交通线路与 TOD 空间关系图。

1 城市轨道交通站点地区规划方法

TOD 模式下，城市轨道交通站点地区规划是一个 综合性的任务，需要考虑交通、城市规划、土地利用等 因素[4] 。

综合交通规划。 必须与整体城市交通规划相衔 接，分析轨道交通线路的规划及布局，确定站点地区在 整个交通网络中的位置及重要性。考虑站点地区与其 他交通方式（如公交、步行、自行车等）的连接及换乘 情况，确保站点地区的交通服务水平满足多样化的出 行需求。

土地利用及城市规划。 TOD 模式强调站点地区 的用地功能及城市规划的协调发展。 规划站点地区时，要充分考虑周边土地利用现状及城市发展方向，确定站点地区的用地功能及发展定位。根据站点地区的 特点确定不同的发展密度及用地规模，以满足站点地 区的功能需求及人口密度要求。

提供便捷的交通服务。 站点地区的规划应确保轨 道交通站点的便捷性，使人们能够方便快捷地使用公 共交通。在站点地区周边设置步行及自行车道，提供 便捷的步行与骑行条件，要考虑站点地区的无障碍设 计，满足老年人及残障人士的出行需求。

2 TOD 站点地区空间尺度研究

2 . 1 站点地区边界的划定

站点地区边界的确定直接影响着规划范围、用地 布局及交通服务范围的划定。对于站点地区边界的划 定，通常采用 TOD 半径范围值 400 ~ 800 m 作为参考 依据，即步行 5 ~ 10 min 的距离。 此范围内是乘客步 行到达站点的合理距离，也是 TOD 模式中主要的步行 可达范围。 除了步行范围，站点地区边界应考虑公共 交通服务范围，包括公交车、自行车共享系统等。根据 不同类型的 TOD 规划不同的最小面积。 改造式与填 入式 TOD 的最小规模通常为 4 ha ,新开发式 TOD 的 最小规模通常为16 ha ,以保证站点地区用地布局的多 样化，满足居民的不同需求。 图 2 为某轨道交通站点 地区空间理论与实际范围对比。

3.2 仿真原理及流程

模拟建立长通道平面的几何尺寸以及边界条件等物 理环境。根据给定的总人数，将行人随机分布在通道左 侧的等待区内，并结合商业客流占比，划分等待区内交通客流与潜在的商业客流。仿真开始后，模型的具体更 新流程如下。

步骤 1：按设定的交通客流与商业客流比例生成行 人人数，并设定初始化时间 t = 0，商业客流 R= 0。

步骤 2：判断 t 是否大于仿真时间上限，若是，停 止仿真并输出结果；否则，转向步骤 3。

步骤 3：判断行人在 t – 1 时刻是否停留，若是，转 向步骤 4；否则，转向步骤 7。

步骤 4：判断该行人是否为商业客流，若是，转向 步骤 5；否则，转向步骤 7。

步骤 5：判断该行人是否接触商业设施区，若是， 令其 R= R + 1，并转向步骤 6；否则，转向步骤 7。

步骤 6：判断 R≥Rmax 是否成立，若是，表明该行 人（商业客流）已经达到购物次数上限，其转换为交通 客流，并转向步骤 7；否则，直接转向步骤 7。

步骤 7：交通客流由于目的明确、熟悉环境，并且 在行进过程中不会被商业设施吸引，其概率选择模型以 式（1）计算；而购物客流存在较多的踌躇、变向行为， 且易于受到商业设施吸引，其概率选择模型按式（2） 计算。计算完毕并完成行进后，转向步骤 2。

3.3 仿真结果与分析

案例结果表明，提出的改进元胞自动机模型，能够 对车站内的异质客流及其动态转换过程进行较好的分 析，得出如下结果。

A 组：单一交通客流的空间占有次数少且分布均 匀，符合其方向明确、路径清晰的特征（见图 3）。

B 组：异质客流的空间占有次数较多且分布不均匀 度较大（见图 4）。

C 组：单一商业客流的空间占有次数最多且分布不 均匀度最大，符合其方向不明确，路径多变的特征（见 图 5）。

对比图 3 ～ 5，B 组中异质客流不仅分别体现了 A 组中交通客流和 C 组中商业客流的特征，还表现出新的 特征：①通道中部与两侧区域的占有次数较多，并且沿 通道方向呈现出清晰的路径。主要原因在于商业客流向 两侧商业设施运动，挤占了交通客流的两侧行走空间， 导致其集中在通道中央行进。因此，通道两侧是商业客 流的主要行走路径，通道中央是交通客流的主要行走路 径。②在图 3 中，由于商业客流不存在，沿通道方向的 所有区域均呈现出清晰的路径。③在图 5 中，由于交通 客流不存在，沿通道方向的所有区域均不呈现清晰的路径。④存在异质客流的通道体现为两者的综合，在特定 区域呈现了清晰的行走路径，其他区域则被不规则地占 用。⑤如对存在异质客流的通道不加以特殊管理，在通 道中会呈现出不同客流间不同程度的冲突与矛盾，既降 低了通行效率，也影响了服务水平。

4 结语

基于实地调研与分析，对 TOD 模式下轨道交通车 站内的异质客流行为特征进行分析与对比；基于离散模 型中的元胞自动机模型，构建考虑异质客流的改进元胞 自动机模型，用以模拟和分析 TOD 模式轨道交通车站 交通客流与商业客流共存且动态切换的群体行为特征； 结合相关文献与实地调研确定模型相关参数，并选取某 TOD 模式轨道交通站点通道式非付费区进行案例分析。 考虑到乘客出行目的具有性和可变性，异质客流的动态 转换过程更具随机性，对于其他复杂场景下交通与商业 客流的行为特征与转换过程有待进一步深入研究。

2.2 改进元胞自动机模型

式（1）、（2）仅能刻画一般通道式轨道交通车站内 部分客流影响。在 TOD 模式轨道交通站点非付费区的 长通道中，交通客流可能会被分布在通道两侧的商业设 施吸引，进而转化为商业客流，除受障碍物和其他客观干扰的影响外，还具有行为轨迹的横向偏移、在通道内 的主动停留、完成购物后向交通客流转化的特征。然而，经典元胞自动机模型不能描述和反映商业设施对交通客 流的吸引作用以及异质客流间的动态转化过程。因此， 基于经典元胞自动机模型的不足以及异质客流的行为特征，对改进元胞自动机模型做出如下假定。

（1）由于长通道的商业设施一般设置在通道两侧， 因而将商业客流与通道边界处的接触和停留视为其购物 行为。

（2）由于商业客流在 TOD 场景下的通道内通行时 受两侧商业设施的影响，会表现出较明显的横向轨迹偏 移，因而将其所在位置的 3 个元胞及前方 3 个元胞（共 计 6 个元胞）设定为邻居。

（3）引入逻辑值 r 作为方向判别因子，判别商业客 流被商业设施的吸引方向。基于完全理性人的原则，假 定商业客流会被距离更近那一侧的商业设施所吸引，其 取值依赖于乘客与通道左右两侧距离d1、d2 的大小关系。

（4）引入 0 或 1 变量 uD 作为主被动变道参数，判 别商业客流的变道为主动行为（uD = 1），还是被动行为 （uD = 0）。当商业客流正前方元胞被占据时，视为被迫 向左侧、右侧移动 1 个元胞或停在原地，此时不考虑商 业设施的吸引，即 uD = 0。

（5） 引入边界接触统计因子 R 与边界接触最大值 Rmax 表征商业客流进行和完成购物行为，当 R= Rmax 时， 商业客流转化为“类交通客流”，即概率选择模型转变 为与交通客流相同。

因此，对经典元胞自动机模型改进如式（3）、（4） 所示：

Pij =Naij(1 – nij)e 9 min{d1, d2}+1 （3）

N= [ Σ exp kASij(m)+ kB Fj + kC j G –1 +

kD uD · aij · (1 – nij)]–1 **

（4） 式中：新增的kC G –1 反映环境的熟悉度对乘客的作用；

kD uD 反映通道两侧商业设施对商业客流的吸引。 G 为环境熟悉度，环境熟悉度越低，行人原地不 动的概率越大，以此来描述行人因不熟悉环境而原地踌 躇的现象；d1 、d2 为乘客与通道左、右两侧距离；kC、 kD 亦为影响因素之间影响权重的调节参数。r 为吸引方 向判别因子（左侧、右侧)，能够反映商业客流受两侧 商业设施吸引而呈现两侧偏移的流线形态，其与交通客 流的类直线型流线相交织产生冲突； uD 为主、被动变道 判别因子，能够反映商业客流在购物过程中主、被动停 留的行为，其阻碍交通客流向前的流动，使得交通客流 被迫换道行进或停止产生冲突。因此，改进元胞自动机 模型考虑了 TOD 模式下异质客流共存与动态转化的特 征，从而产生流线冲突的现象。

3 案例分析

3.1 环境设置及参数假定

在通道式、广场式、中庭式三类基本的 TOD 轨道 交通站点衔接空间 [17] 中，相比于空间开放的广场式与 中庭式，异质客流在相对封闭的长通道中其空间的冲突 更加激烈， 流线冲突对车站管理造成的影响更大。因此， 以非付费区长通道为研究场景，对考虑异质客流的改进 元胞自动机模型进行仿真分析。仿真平面以元胞为单位 形成平面坐标系，设置元胞边长为 0.3 m[16] ，设置网格 尺寸为 14 m×48 m，包含通道上下边界厚度各为 1 个 元胞，作为商业设施区域。初始时刻，在通道左侧生成 区范围内随机生成行人。模拟仿真过程中，通道内行人 由左至右在行走区内单向流动，抵达出口（右侧边界） 后离开通道（见图 2）。为验证改进元胞自动机模型的有效性，设置 A 、C 组为对照组，分别代表非 TOD 模式的传统轨道交通车 站与传统商场场景，商业客流占比分别为 0% 或 100%； B 组为实验组，代表 TOD 模式下轨道交通车站场景， 依据费硕 [18] 在北京大望路地铁站通道式衔接空间中对 4 832 个行人样本的调研统计结果，设置商业客流占比 25.59%。

1 TOD 模式轨道交通车站的异质客流特征

交通客流是轨道交通车站中的常客 [8] ，在站内通常步 速快、目的地明确、对出行环境较熟悉，具有如下行为特 征：①对出行时间敏感，追求时效性 [9] ，倾向选择最近的 路径抵达出口；②具有从众行为，倾向于与其他同目的地 的旅客一同前行，具有跟随客流的行为；③对于车站环境 熟悉，极少出现原地停留以及走错的情况；④在前方无障 碍或行人阻挡时行走路线一般保持直线向出口行进，在转 弯时倾向于向左前方向或者右前方向行进。

商业客流的行为特征与交通客流具有较大的差异 性，大多不具有明确的目的地，对环境熟悉程度低，其 在轨道交通车站中具有以下特征：①对抵达出口的路径 距离敏感性低，选择出行路径的随机性强；②同样存在 从众行为，倾向于跟随其他行人前行；③对车站环境熟悉程度低，可能会出现原地停留或者左右转向的情况； ④行走路径可能受到周围商业设施的影响，具体表现为 被某一侧的商业设施吸引而产生行走路径向一侧偏移。

2 考虑异质客流的改进元胞自动机模型

目前，常见的行人行为模型有连续模型和离散模 型，其中：连续模型强调心理和外界环境等各个因素对 运动行为的影响，能够模拟行人的个体行为，常见的连 续模型包括社会力模型 [10] 、流体动力学模型 [11] 等； 离 散模型将区域离散化，并根据规定的行为规则来模拟行 人行为，计算简单并且运行速度较快，典型模型的代表 是元胞自动机模型 [12] 、格子气模型 [13] 等。

元胞自动机模型是一种时间、空间、状态都离散， 空间相互作用和时间因果关系为局部的网络动力学模 型，且具有模拟复杂系统时间演化过程的能力。目前， 已有考虑的场景作用有火灾 [14] 、水灾 [15] 、大客流 [16] 等 场景。本文综合考虑上述模型的优缺点，基于离散模型 中的元胞自动机模型，构建考虑异质客流的改进元胞自 动机模型，用以模拟和分析 TOD 模式轨道交通车站内 交通客流与商业客流共存且动态切换的群体行为特征。 2.1 经典元胞自动机模型

轨道交通车站交通客流的经典元胞自动机模型通常 包括如下假设：①在概率矩阵中将其所在元胞及前方 3 个元胞（共计 4 个元胞）设定为邻居；②当且仅当正前 方 3 个元胞均不可行时才会选择停留；③当正前方元胞 可行时，下一时间步必然会选择向正前方移动，否则依 概率选择可行的元胞移动，且不违背假设②。因此，在某个时间步长内，某行人确定其出口方向 后，向相邻元胞的转移概率选择模型用式（1）、（2）描述：

Pij =Naij(1 – nij)ekASij(m) + kB Fj （1）

N= [i,Mexp{kASij(m)+ kB Fj } · aij · (1 – nij)]–1 （2）

式中： m 为某出口，kASij(m) 反映出口对乘客的吸引；kB Fj

反映乘客的从众行为；N 为归一化系数；i 为行人编号， j 为以该行人为中心九宫格元胞的编号，以此组成每个 行人的九宫格元胞编号（i, j）（见图 1）；aij 为障碍物标 识因子，若元胞（i, j）为墙壁或障碍物，则 aij = 0，否 则 aij = 1；nij 为占据，表示因子，若元胞（i, j）在当前

时间步长有他人占据，则 nij = 1，否则 nij = 0；Sij(m) 为该

行人 在元胞（i, j）上距出口 m 的距离； Fj 为从众系数， 即方向感知域内乘客数；kA 、kB 为影响因素之间影响权 重的调节参数； M 为该行人的邻居集合。

任梓硕 1,2 ，何 珊 1,2 ，范 典 1,2 ，洪 玲 1,2

（1 . 同济大学 交通运输工程学院，上海 201804；

2. 同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804）

摘 要： TOD 模式下轨道交通车站内存在交通客流与商业设施诱增的商业客流混合而成的异质客 流，二者的动态转换和相互作用加剧了站内空间的挤占与流线冲突。基于实地调研与分析，对 TOD 模式 下轨道交通车站的异质客流行为特征进行分析与对比；以离散模型中的元胞自动机模型为基础，构建考 虑异质客流的改进元胞自动机模型，用以模拟和分析 TOD 模式轨道交通车站内交通客流与商业客流动态 转换和共存时的相互作用；选取某 TOD 模式轨道交通站点通道式非付费区进行案例分析， 研究结果表明， 提出的改进元胞自动机模型，能够对 TOD 轨道交通车站内的异质客流行为特征及其动态转换过程进行较 好的刻画与分析。以期为 TOD 模式下轨道交通车站内的客流优化措施提供基础理论依据。

关键词： TOD 模式；轨道交通车站；异质客流；动态转换；元胞自动机

中图分类号： U491 文献标志码： A 文章编号： 1671-3400(2023)06-0031-05

0 引言

随着城市化进程的加速推进，土地资源的日益紧张使得“以公共交通为导向的开发”（Transit-oriented Development，TOD）模式在轨道交通车站的应用越来越 广泛，如上海五角场站 [1] 、杭州五常站 [2] 等。 TOD 模 式实现了商业设施与轨道交通车站的融合，越来越多的 轨道交通出行客流（以下简称“交通客流”）除了基本 的乘车与换乘等出行服务需求外，延伸出休息、购物、 就餐等服务需求，从而诱增出商业与休闲客流（以下简 称“商业客流”），形成了在同一空间内不同出行目的客 流混合而成的异质客流， 且在一定条件下， 会相互转化。交通客流和商业客流的高峰在一定程度上会叠加，造成 车站内客流的激增与滞留，各类客流之间极易产生空间 和服务资源的挤占与流线冲突，使得运管部门难以对异 质客流进行分类组织管理，影响了车站的集散效率和服 务水平。国内外学者对于 TOD 模式轨道交通车站行人行为 已经开展了一些研究。王洋 [3] 对地铁车站和商业综合 体的客流特点做了区分，从流线设计角度指出各类客流 高峰期的关联性与差异性；康浩等 [4] 采用多源大数据 分析手段，从客流构成、换乘时耗等多维度，总结出我 国现阶段枢纽的客流行为规律性特征与趋势；边扬等 [5] 对高峰时段枢纽客流与城市开发客流的关系展开研究， 指出高峰时段枢纽客流与城市开发客流的比例为 1∶4； Zacharias 等 [6] 结合日本东京站再开发案例，研究将消 费和休闲空间整合到现有交通空间系统，实现站内站外 交互和行人步行网络重新配置的布局设计策略；王洪雨 等 [7] 基于枢纽内客流特性和旅客行为特征， 采用运筹优 化和仿真的方法，分析旅客的空间位置以及和设施设备 的交互情况，最终基于多种客流和设施指标对比得到客 流组织优化措施。但也存在如下问题：①主要利用实地 调研、大数据分析等方法，从宏观或中观层面分析车站 或枢纽内的客流构成，较少从微观层面考虑交通客流与 商业客流的相互关系；②主要研究车站内的交通客流分 布规律，缺少关注交通客流在商业功能区域的娱乐与休 闲需求以及异质客流（交通与商业客流）的动态转换过 程。因此，有必要对基于 TOD 商业模式下的轨道交通 车站进行实地调研，对异质客流特征进行分析与对比， 构建 TOD 模式轨道交通车站异质客流模型，仿真分析 TOD 模式轨道交通车站内交通客流与商业客流共存且 动态切换的群体行为特征，并选取某 TOD 模式下通道 式轨道交通站点进行案例验证。

袁海煜，温旭丽，牛 敏，周煌悦，左越慧，周李强

（东南大学成贤学院，江苏 南京 210088）

*摘要：* 江北新区 11 号线贯穿新区纵轴， 引入 TOD 理念，选取江北新区中心商务区的“中心商务区站” 作为地铁枢纽站展开研究，撒网式调查周边用地现状布局及交通等情况，结合站点周边未来用地规划情况， 以“商业、办公一体化的经济中心”为定位对其进行交通综合体设计，为建设和发展“绿色、智慧、人文、

宜居”的新区提供支撑。

*关键词：* TOD；公共交通；用地布局；地铁枢纽站设计；中心商务区

*中图分类号：* U212 *文献标识码：* A *文章编号：* 1673-8098（2023）04-0119-03

0 引言

江北新区是江苏省首个国家级新区，对江北新区中心商务 区的公共交通进行相关的调查研究，通过科学合理的规划，对“促进该区域公共交通服务质量提升”意义重大。查阅相关资料，聂铭泉 [1] 等对我国发展 TOD 模式做出了 一些经验上的总结和探索。肃木丁建筑事务所有限公司联合体 [2] 在《杭州市轨道交通 TOD 综合开发示范项目城市设计》中的 规划设计方案，以构建多模式交通换乘为特色的复合型交通网 络和步行友好的城市空间，为地铁站的开发设计作出示范。柴 铁锋 [3] 等提出优化客流导向，利用轨道交通引导，建立互联互 通的步行空间体系，沿重要地下公共通道布置商业服务地下人 流，住宅小区设置地下门厅与公共通道相连，围绕布置便民设 施。广州地铁设计研究股份有限公司 [4] 在《南京地铁 11 号线 规划设计》中， 对南京市江北新区当前的交通及功能用地布局， 给出了相关的数据汇总与分析。王倩钰 [5] 等通过改进田无站与 周边设施的接驳、完善非机动车交通网络，设置齐全的无障碍 设施等落实了 TOD 理念，针对性地分析了社区型 TOD 开发模式给居民生活带来的便利。

文章在对“区域内典型地铁站周边用地布局及公共交通的现状”进行调查的基础上，贯彻应用 TOD 理念，进行地铁站功能定位、站内结构、站外设施与用地布局等方面的设计。

1 TOD 理念及运用机理

TOD 是一种以公共交通发展为导向的开发模式，在“火 车站、机场、地铁”等具有换乘功能的公共交通枢纽周边步行 可达的范围内， 建立中心广场或城市广场， 将周边住宅、商务、社交和娱乐等功能汇集的综合开发。基于 TOD 理念的公共交通设计，多用于城市尚未成片开 发的地区。通过前期对规划发展区的用地以较低的价格征用， 导入公共交通，形成开发地价的时间差，然后出售基础设施完 善的“熟地”，政府从土地升值的回报中回收公共交通的先期投入。

而在城市中心区域的 TOD 模式开发， 亦能促进城市更新。 其对交通枢纽的新建与改造，往往可以重新连接由于铁路轨道 造成联系断裂的交通枢纽的两边社区空间。此外，路网规划的 升级与站点周边社区的重塑，也能优化城市公共空间的布局，便利人们的生活。TOD 理念下的公共交通发展原则主要包括：组织紧凑且有公交支持的开发；将商业、住宅、办公楼、公园和公共建筑 设置在步行可达的公交站点的范围内；创建密集的街道路网， 将居民区各建筑连接起来；混合多种类型、密度和价格的住房； 保护生态环境和河岸带，留出高质量的公共空间；使公共空间 成为建筑导向和邻里生活的焦点；鼓励沿着现有邻里交通走廊沿线实施填充式开发或者再开发。

目前，中央商务区站周边，除路口东北方向的华润居住区 以及西北方向的南京市公安学校这一教育用地以外，其他方位基本均为在建或待建的空地。

彼此活力。土地多种混合功能的利用，可以更好地丰富市民的 日常生活，增加城市生活的多样性，并创造良好积极向上的社

区环境，推动城市的和谐健康发展2|。

4.2 城市设计及功能分区

设计基于TOD 开发模式的核心理念，拟通过对城市道路 网络结构的合理梳理与加密，将土地地块进行逐步细化，以此

达到紧凑集约的城市空间形态。在轨道站点北侧布局标志性建

筑——商业、酒店及交通枢纽综合体，轨道站点与寺庙之间打 造公共开敞空间——步行景观发展轴带，以飘逸的手法打造洛 湾地区独特的空间场所，树立地区新的城市形象3。基于TOD 模式，邻近地铁口地块建设多功能建筑，集商业、办公、酒店、 交通枢纽、休闲广场等多种功能为一体。当地居民在享受品质 居住、优质办公环境体验的同时，还能十分便捷地在各个功能

中进行多种活动(图9、图10)。

4.3 交通系统的便利

洛湾站TOD 交通设施布局应遵循绿色、集约、高效、便 捷的设计原则，形成以轨道交通为主，公交车、出租车、私家 小汽车等不同出行方式为辅的换乘一体化交通系统3。其目的 是满足站点地区市民利用轨道出行的便捷性，实现购物、办公、 居住等多种功能日常活动，同时也可有效提高轨道站点客流量，

增加地区人流量161。

地区内交通组织主要涉及两类，为内部交通与外部交通。

内部交通指轨道站点的步行流线组织与换乘接驳系统的设计，

外部交通指整个地区的城市道路系统的优化设计8。地块内的 交通流线，经过合理规划，分为公交的进出流线、社会车辆的 进出流线、慢行系统交通流线以及多种交通方式下换乘的人行 进出站流线。TOD 模式也将影响居民的出行方式，逐渐会有越

来越多的居民选择步行作为其主要出行交通方式。

4.3.1 公交流线

站点北侧设置一处公交枢纽，并合理规划道路上公交流线

及公交枢纽进出站方式，有效提高公交行车安全及效率。同时，

公交站位设置与城市干道优化同步设计，设置港湾式公交停靠 站，优化行人换乘流线及换乘距离，打造片区公共交通一体化

发展(图11、图12)。

4.3.2社会车辆流线

考虑外围市民通过私家车方式进入地区生活、办公，或有 轨道站点的换乘需求，洛湾站地区合理规划2处 P+R 地面停车 设施，同时在轨道站点附近商业办公地下按照一定比例修建地 下车库，以期能够避免私家车乱停乱放的现象。地面 P+R 停车 场的建设可与城市绿地相结合，形成生态化停车场，适应城市

的绿化景观设计(图13)。

4.3.3人行进出站流线

结合TOD 土地开发模式，应注重优化行人良好的步行环境， 保障行人步行换乘不同交通设施或到达建筑空间之中，不受机动 车与非机动车于扰，环境良好且安全，形成轨道站点便捷的交通 换乘体系。拟通过一条主要的换乘轴线将地铁、公交、出租车、

P+R 停车、商业、办公建筑等功能进行紧密连结(图14)。

*5* *TOD* *模式对洛湾站地区发展的意义*

5.1 建立便捷的交通

通过利用TOD 模式，有效缓解洛湾站地区地上多种公共 交通方式的混乱交通状况，对公交接驳、私家车接驳、绿色出 行——自行车等公共交通均进行合理的规划，以期有效缓解轨

道交通站点与周围区域的交通混杂状况。

5.2 形成多样化的空间

TOD 开发模式不仅能够带来多种功能建筑的混合，同时也 能够极大地丰富当地居民的日常活动与办公的需求，比如住宅、 商业办公、文教、社会活动等。不仅满足不同社会群体的需求， 同时在这些功能混合的空间下，可以在不同的时间范围内灵活、

便捷的进行各种日常活动②。

5.3 提高区域的活力

由于TOD 模式的引入，将能够在洛湾站地区的轨道站点 附近提供出更多的公共开敞空间，以便作为市民日常活动的场 所，使得公共空间更加活跃，社会交往氛围更加以人为本。 同时TOD 模式的引入，也带来了大量的商业办公建筑，在轨 道站点周围营造出热闹繁华的场所空间，以便更好地为当地市

民服务，增加其空间的商业活动氛围感。

5.4 提升土地的价值

TOD 开发模式提倡土地的紧凑利用，能够合理节约土地资 源，有效提升城市土地价值的潜力。地铁站作为城市内公共服 务的重要基础设施，既可以完善城市的交通网络，还可以在做 好洛湾站地区TOD 设计的同时，创造出更具吸引力的人性化

活动场所|2]。

6结语

乌当区在未来的城市化发展道路上，必须重视轨道站点的 TOD 设计。TOD 设计不仅能够较好的满足多种公共需要，同 时在提供各种服务设施方面具有较多优势。此外，TOD 设计还

能够解决部分城市发展过程中的常见问题，比如道路拥堵、休

憩空间缺失等。以城市轨道交通站点换乘为基础的TOD 开发 模式，不仅能够建立便捷完善的交通网络系统，同时能够带动 片区内土地经济价值，有利于城市开发建设发展，并有效创造 良好的城市公共交通环境。以贵阳3号线洛湾站周边地区设计 为例，对TOD 开发模式的理论进行了研究分析，以期对洛湾 站地区开发及同类型的其他地区提供一定的现实借鉴意义，推

动城市的高效化发展建设，以期走向更美好的明天。