上海申通地鐵集團有限公司董事長 俞光耀
《世界軌道交通》
文：俞光耀
上海申通地鐵集團有限公司董事長
城市軌道交通是現代大城市交通發展方向，持續發展大運量、快速度、高能效、低排放的軌道交通建設，使之逐步成爲大城市內部以及城市群的骨幹客運方式，是打造世界級城市群和現代化城市的有效途徑。
在軌道交通發展中，線網規劃是指導城市軌道交通長遠可持續發展的總體性方案，也是城市軌道交通建設的重要基礎和先決條件，其科學合理與否直接影響到乘客出行的便捷性、網絡運行的高效性和故障疏解的可靠性。截止2019年11月，我國城市軌道交通運營裏程達到6354公裏，已通過規劃審批線路規模達10883公裏（部分線路已建成運營或在建）, 預計至2020年，運營城市將達到40座左右。在國內城市軌道交通線網形態結構中，絕大部分以射線爲主，環線比例較少。
目前，39個已開通運營城市中，僅有5個城市有環線運營，其中北京有2條。對上海這樣的特大型城市而言，軌道交通運營裏程已位居世界第一，軌道交通網絡中環線比例偏少的情況有可能成爲制約網絡運營效率和城市發展不容忽視的問題，應當引發軌道交通規劃研究者的思考。
本文從上海城市軌道交通網絡的現狀及面臨問題出發，結合國外大城市軌道交通環線規劃的經驗，提出上海加快規劃建設軌道交通環線的總體設想，以適應在新的時代背景下，不斷優化完善上海城市軌道交通網絡，助力上海建設卓越的全球城市戰略和長三角一體化發展國家戰略。
上海城市軌道交通網絡現狀及規劃
目前，上海軌道交通網絡共17條線路，運營總裏程705公裏（含29公裏磁浮線），日均客流量超1100萬人次，工作日超1200萬人次，占公共交通出行比例66.6%以上，已成爲市民出行首選。17條線路中，僅有一條非獨立運行的4號線環線。未來上海將構建形成“一網多模、三個1000公裏”的軌道交通網絡（市域線、市區線、局域線各1000公裏），形成以“樞紐型功能引領、網絡化爲支撐、多方式緊密銜接”的軌道交通網絡。其中，1000公裏的市區線中，沒有獨立的第二條環線。也就是說，現行及規劃網絡結構均以放射線爲主、切向線爲輔，從網絡完整定義上看，規劃不科學、短板明顯，缺乏連接市區線、市域線的貫通環線，並因此會帶來一系列問題與挑戰。
面臨問題與挑戰
4號線環線服務功能受限。目前運營早高峰時段，全網擁擠路段主要集中在4號線環線外2~5站；對3/4號線，3號線北段向中心城方向擁擠，4號線內圈寶山路至海倫路方向擁擠。
其主要原因在于：一是環線少。4號線以外沒有環線，導致高峰時段客流在4號線外積壓，並造成大量的乘客繞行。二是環線偏小。相對上海線網覆蓋範圍大，4號環線偏小，導致相當一部分的客流進入環線內樞紐站進行換乘，引起中心城內的換乘樞紐客流高度集中。三是共線運營限制環線功能發揮。共線段最大開行對數是固定的，在此情況下，爲兼顧3號線的運力，高峰時段4號線開行對數僅12-13對/h，嚴重影響環線服務水平。
對副中心、新城聯動發展支撐不足
前規劃線網對于促進城市副中心、新城間緊密聯動發展的支撐作用尚顯不足。副中心之間僅有少量的射線間聯絡線。如江灣-五角場、金橋、張江等副中心之間，自由貿易臨港新片區與主城區及新城之間，都缺乏軌道交通線直達聯絡。寶山、嘉定、青浦、松江、奉賢、惠南等新城雖有市域線相互聯絡，但新城之間交通聯系的直達性、快捷性不足。
服務長三角及自貿區新片區的支撐不足
在長三角一體化發展上升爲國家戰略的大背景下，預計未來長三角城市群之間的客流將持續快速增長，現有鐵路樞紐（虹橋、南站、上海火車站）難以承接。此外，自貿區新片區的設立，也迫切需要與長三角、主城片區等建立快速聯絡通道，現有網絡也存在不足。需在更大空間範圍內，研究城市軌道交通網絡與長三角城際鐵路的網絡銜接，將傳統的以集中樞紐來承接客流的模式，轉變爲以網絡若幹樞紐來對接的模式，爲乘客節省更多出行時間、也緩解集中樞紐的大客流壓力，更好服務乘客出行。
客流疏導及應急功能不足
上海軌道交通已進入超大規模網絡運營階段，確保網絡運行的可靠性十分重要。網絡中環線偏少、環線功能不足對軌交網絡運營的可靠性和靈活性是很大制約。若中心城外的射線發生運營中斷，乘客沒有其他網絡途徑來疏解，從而制約了網絡的客流均衡效果和平穩高效運行，會造成乘客服務水平嚴重下降和重大安全隱患。如近年發生的1號線漕寶路段早高峰弓網事故，網絡自身無法疏解，一度造成滬闵路地面交通幾近于癱瘓。
隨著城市發展和線網規模擴大，同一城市設置雙環/多環線網結構已較多見，其中獨立環線應用最爲廣泛，如倫敦、馬德裏、悉尼等城市有2條環線，東京、新加坡、莫斯科已有3條環線。分析國際上大城市的環線設置，其主要功能可歸納爲以下三點。
串聯重點區域，促進城市空間布局優化
城市的不斷發展，空間布局迅速擴張，外圍區域的組團間交通需求也在不斷增長。軌道交通環線設置直接串聯多個中心組團，不僅可緩解中心區客流壓力，同時還縮短組團間的出行時間，滿足多中心模式下城市外圍中心組團之間的緊密聯系需求，如東京山手線（見圖1）圍繞銀座地區爲核心的CBD，即東京都心，串聯池袋、新宿、澀谷、大琦、臨海、錦系盯-龜戶、上野-淺草等7個城市副中心，均距東京都心7公裏範圍內，形成“1核7心”的多中心結構發展模式。
提升網絡通達水平，增強客流均衡性
線網規模達到一定程度時，通過增設環線連接放射線路，增強線路間的聯系，這樣外圍至外圍的客流則可通過環線換乘方式分散至其他線路從而實現客流均衡，避免乘客繞行，大大縮短乘客出行時間，也減小中心區線路的擁擠。據不完全統計，線網規模大于100km的城市中，超過60%都設置了環線，線網規模大于200km的12座城市中，有10座設置環線，占比85%左右。有些城市的地鐵環線還與郊區鐵路相銜接，通過地鐵環線快速疏解鐵路客流。比如，倫敦通過采用市郊鐵路與市區環線在市中心外圍換乘銜接的模式，使市郊鐵路的終點站位于地鐵環線周邊（見圖2），市郊鐵路到達市中心環線附近後，通過市中心高密度的地鐵線網疏解進出市中心的市郊客流。
完善網絡合理布局與客流疏導功能
如今諸多城市軌道交通已進入網絡化運營階段，網絡中各線路的聯絡及網絡客流疏導功能顯得尤爲重要。此時，若軌道交通線路仍以單一層次不斷延伸的射線來建設，將導致穿心射線外圍一旦發生故障，客流在網絡中無法通過其他途徑進行疏解，造成乘客不便和局部區域交通混亂（見圖3）。
環線設置可將射線與射線之間進行聯絡，提高網絡通達性和便捷性，促進網絡多路徑的均衡功能以及網絡客流疏導功能的實現，提升網絡安全可靠性。如莫斯科利用完善的網絡系統，結合3條運營環線，均衡網絡客流的同時，在故障條件下也可通過網絡及時疏解。（見圖4）。
總體構想與定位
借鑒國外軌道交通環線設置經驗；結合當前長三角區域一體化上升爲國家戰略、推動交通強國建設、建設卓越的全球城市、提升上海自貿區新片區輻射力等新形勢、新任務；不斷滿足市民乘客生活出行需求；提升城市核心競爭力的角度出發，建設上海軌道交通交通網絡環線的主要考慮爲：一是形成“射線+多環”的蛛網式網絡結構，進一步方便市民出行，提升網絡的聯通性、可靠性和運行效率。二是通過建設環線，進一步增強城市中心、城市副中心和臨港新片區等重要經濟發展區域的聯系，支撐臨港新片區等重點地區的快速發展。三是將上海城市軌道交通網絡與長三角城際鐵路連接，更好服務長三角一體化發展國家戰略。綜合提出“三環一加強”的總體構想方案（見圖5）。
環線規劃構想與作用
一環（核心保護環）核心保護環，具體有兩個設想（見圖6）。方案一：現有共線部分讓給3號線獨立運行，4號線東半環不變，西半環，在外環線、中環線之間另選路線，與4號線東半環對接，形成新的4號線環線（圖a）。方案二：通過局部改造，將3號線北段和4號線合並，形成類似東京大江戶線的“6字型”勺狀環，強化既有環線功能；3號線南段（宜山路站—上海南站）獨立運行（圖b），並可與環線換乘，也可結合未來發展形成新線。綜合來看，方案一的4號線新環線服務範圍更廣、並完整保留了現有3號線，但工程投資大、實施時間長、實施難度也較高；方案二的“6字形”方案，工程量較小、實施難度相對較低、見效更快。
主要作用：聯絡幾乎所有的穿心軌交射線，爲核心區客流提供更便捷的換乘路徑和均衡作用，對核心區域進行保護，緩解其客流壓力；串聯陸家嘴商圈、南浦大橋公交樞紐、天山路商圈、中環金沙江路商務、真如副中心區、宜川新村等，加強重點商圈和居住區的聯系與發展；將途徑重點區域輻射範圍內的客流彙集至核心區環線，並通過環線便捷的換乘功能疏解至網絡，進一步提高軌道交通集疏功能。
二環（市區聯絡環）市區聯絡環基于規劃26號線及規劃控制通道或結合20號線，形成貫通運營的環線（見圖7）。主要作用：串聯金橋、張江、江灣-五角場及楊浦濱江等地區，加強副中心之間的聯系；穿越拓展後的虹橋商務區，服務其發展；疏解中心城的客流壓力，方便乘客換乘，減輕既有4號線環線的運行壓力；加強軌道交通中各射線之間的聯絡和換乘銜接功能，完善和提升網絡安全可靠性和客流疏導功能。
三環（市域高速環）結合在既有規劃寶嘉線、曹奉線、南楓線及嘉青松線四條市域線基礎上，增設聯絡線，形成貫通的市域高速環（見圖8）。主要作用：加強嘉定、松江、青浦、奉賢、南彙等5大新城以及楓泾、惠南等新市鎮之間的快速聯系；提升自貿區新片區與長三角的快速直達與聯絡，增強輻射能力；支撐青浦、吳江、嘉善（兩區一縣）長三角生態綠色一體化發展示範區建設；承接長三角城際客流的門戶作用的同時，還加強了上海城市向外具有更好的輻射功能。同時，還考慮市域環線新增輔客站，可緩解既有大型綜合樞紐的客流壓力。
C型加強環（加強對臨港新片區的服務支撐）站位于上海建設卓越的全球城市和促進自貿區臨港新片區高質量發展的角度，在市域曹奉線作爲臨港新片區東部快線的基礎上，將市域嘉闵線延伸至臨港新片區，形成服務新片區發展的西部快線，連通北部寶嘉線、南部南楓線形成C型加強環（見圖9），同時將27號線規劃爲臨港新片區聯系中心城區的中部快線。主要作用：增強寶山、虹橋商務區、自由貿易試驗區臨港新片區的快速聯系；更好服務和承接對外鐵路及國際客流，支持虹橋商務區、迪斯尼度假區等重點區域發展；加強自由貿易試驗區臨港新片區與上海中心城區、上海市域和長三角區域的快速軌道交通聯系。
目前上海處于加快建設“五個中心”、打響“四大品牌”、建設卓越的全球城市的新時期，同時也是推動長三角區域一體化、加快自貿區新片區建設和打造交通強國的機遇期，持續提升城市能級和加快區域一體化發展是當前的重要課題。從上海面臨的新形勢、新任務出發，有關方面應盡快啓動上海城市軌道交通網絡增設環線的研究，以進一步優化完善上海軌道交通線網，更好方便市民出行，更好支撐城市重點地區發展，更好服務長三角區域一體化國家戰略。