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多目标视角下北京旧城轨道站点周边容积率优化以雍和宫站点为例梁文芳,武凤文摘要:本文应用轨道交通站点地区开发的相关理论对北京市旧城进行分析研究。通过对旧城内大量站点的调研,选取典型站点深入分析,研究各要素的现状特征并总结其存在的问题。在理论研究及实践调研的基础上,归纳总结TOD的规划设计原则,通过AHP的方法对各目标重要度进行排序,筛选出更符合旧城特征的目标,即环境效益最大化、用地集约最大化、用地混合最大化。基于现状问題及多目标导向,构容积率的多目标优化模型。关键词:多目标,轨道站点,北京旧城,容积率优化引言轨道交通作为城市客运交通臻系中至关重要的一见,在大城市发挥日益关键的作用。北京当前处于城市轨道交通设的重要时期,期望通过高密度的轨道线网来解决城市交通问题从而实现城市总体结构的优化。北京旧城内轨道交通设晚于城市设,轨道站点周边用地规划与轨道交通规划缺乏相互联动,未充分发挥轨道站点对于周围土地的辐射作用。在北京旧城存量规划的实施过程中,以轨道站点设为契机,通过更新站点周边用地功能、提高土地利用率等方法实现对存量的优化,必然成为北京城市规划领域研究的重点。1.站点现状分析1.1调研站点北京旧城内轨道站点数量众多,调研中选取具有代表性的站点,进行深入分析。站点选择应遵循以下原则:1.选择的站点应为换乘站点。换乘站点客流量较大,充分确保了周边用地可达性的增强,对用地的辐射作用比较明显。2.选择的站点中应为已经开始运营的站点。已运营的站点对周边用地的作用己经开始凸显。根据以上原则,本文选取旧城中的十二个站点进行调研。包括西直门站、雍和宫站、张興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
自忠路站、南锣鼓巷站、东单站、平安里站、朝阳门站、东直门站、鼓楼大街站、东四站、西单站、北京南站。表1调研站点统计表序号站点名称所在线路站点周边用地概况交通(北京北站)、商业办公(西环广场、凯德mall、地铁大厦)、2、4、13西直门居住(玉桃园一区、西直门南小街小区、胡同)、医疗(北大人号线交汇民医院)文化(雍和宫、孔庙国子监、五道营、地坛)、绿化(安定门健2、5号线雍和宫身乐园、北二环城市公园)、居住(胡同、和平里东街9号院)、交汇商业办公(雍和大厦等)6、8号线文化(南锣鼓巷、玉河遗址、可园等)、居住(胡同)入、教有(中南锣鼓巷交汇央戏剧学院)医疗(北京中医院)、绿化(皇城根遗址公园)1、5号线商业(东方广场)入、办公(中国农业银行大厦、商务部)、医疗东单(北京协和医院、北京医院、同仁医院)、居住(胡同)、绿化交汇(东单公园)4、6号线居住(胡同、小区、广电部宿舍楼等)、商业办公(护因寺小吃平安里交汇街、中国福利彩票摇奖大厅等)办公(外交部、司法部、银河SOHO、中国海油大厦、朝阳门2、6号线6朝阳门SOHO)以、居住(胡同、朝阳小区、吉样里小区)、绿化(东四奥林匹克社区公园)717二T一交通(东门交通枢纸东喜门长途汽车站)川海业办公(东方2、13、机东直门场线交汇银座、中国石油大厦、来福士等)、居住(十字坡西里、民安小区等)2、8号线居住(胡同、治金大院、六铺杭一区等)、绿化(北滨河公园、鼓楼大街交汇二环绿化隔离带)、娱乐(中国美术博物馆)5、6号线商业办公(三友商场、朝内菜市场、隆福广场、国务院发展研东四交汩究中心)、文化(隆福寺街、大隆福寺)、居住(胡同)商业(北京图书大厦、君太百货、汉光百货、西单大悦城等)、lo1、4号线西单办公(中行总行大厦、中国民生银行大厦、中国人保大厦等)、交汇西单广场、居住(信息产业部家属院、和平门小区等)交通(北京站)、商业办公(中粮广场、恒基中心、湖南大厦等北京站2、14号线居住(恒基中心汇豪阁公寓、胡同、海关家属院)、绿化(北京明城墙遗址公园)办公(庄胜广场、新华社、中国供销集团大厦的)、教育(北京宣武门2、4号线市外事学校)、居住(胡同)興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
北京西单商业区未结合地铁4号线设进行地下空间整合,前门传统商业区地面整治和历史风貌修复,缺少与未来地铁8号线立有效连通的条件预留和衔接考虑。2.多目标模型简介多目标优化是对于多个目标进行合理、科学的选择,在现实生活中,以上多个目标存在一定程度的矛盾性,在多目标模型中求出一组最优解或非劣解。决策者需要根据实际情况,进行权衡比较,从中选择出效用更大的方案。多目标优化的方法在于如何在资源有限的情况下,达到对于各个目标函数的最优解或决策者能够满意的解。多目标优化城市用地规划密切相关。3.多目标确定TOD模式是当前国内外专家、学者对于轨道周边研究的重点,能够维持稳定充足的客流量,促进用地合理开发,推动站点周边高效集约的发展。但在TOD规划原则中,彼此存在一定程度的冲突现象,另外TOD的规划原则并非都适用于旧城。从TOD自身规划原则及其与旧城的关系都不能将其直接搬入旧城当中,作为旧城站点周边用地优化调整的理想模式。本文从TOD规划原则的综述、与用地相关的初步筛选、运用AHP进一步筛选,三个步骤得出适宜旧城的目标,指明旧城站点周边用地的发展方JTOD规划设计原则环境品质最大化用地规划不相关用地规划相关用地集约化AHP筛选用地功能复合化旧城用地特征风貌保护要术权属复美基设地亟待鼓图3多目标确定流程3.1用地优化目标综述TOD的核心思想为不提倡小汽车的过度使用,鼓励人们步行和使用公共交通,在其理论和实践的发展过程中,不同领域专家通过丰富的视角对TOD规划原则进行了深入总结。興尚理躓素衬网Z.ZC.ET
表3T0D规划设计原则及标准研究作者年份TOD规划设计原则及标准Bemick19971,社区的尺度应当使日常活动能够在轻松的步行范围内:Cervero2,将活动布置在站点辐射范围内的步行空间中:3.TOD的选址及公交线网布局应与周边区域产生联动:4,各种方式的交通线路尽量构一个完整、联通的网络,减少小汽车出行。Skidmore19941.公交站点、车站等应该是它所服务的社区中易于识别的中心:2到达公交站点的交通路径应该是清晰的、直接的和方便的:3.人行道应该是连续不中断的,能够使行人到达任何目的地:4拥有白行车线路和存储设施,利于白行车出行:5乘客日的地应距公交站点周边不远:6.混合使用的土地,包括居住、商业、办公或其他就业,以及行政办公、学校医疗设施和游憩设施等日常生活必带的设各:7.公交站点周边应有必需的服务设施8安全和直接的换乘环境:9整体环境应该具有活泼的、宜人尺度的,能够吸引人的步行环境。Cervero19971密度Kockelman2.多样性3.合理的设计波特兰1990-191,公交站点必须尽可能与商业设施合并设置,周围不能布置大量的停车场:LUTRAO规912街道设计应对所有交通方式的使用者都有吸引力,避免采用宽阔的主干道的不拘形式。应该为社民中心与外围区域之间提供多种路径选择:手高于电氛物的步行系统乙具有连块在设为性.,正4,将高业设施及公共服务设施集中在站点周边:5.为了营造连续的街道环境,筑应当控制较小的后退钜离:6在站点周边尽量布置混合型住宅,增加客流的稳定性:7,站点的密度底限是能够支掉轨道交通的发展:8O)规划中避免大拆大,鼓励对现有筑及设施的改造利用美国联邦公19991.是否在区域的层面控制蔓延增长:共交通管理2.主要的城市开发是否集中在公交走廊周围:3.是否采用基于公共交通的地区规划控制愿则,例如土地混合使用、步行尺度、车站周围停车限制等。杨保军、张泉20141街区尺度更具人性、更适于步行2.将自行车出行放在优先地位:3.城市的密度需基于区城公交容量:4城市区域发展需紧凑:5运用各种停车管理手段抑制私家车出行。6.设更高密度的道路网:7,将发展公共交通作为区域的重点:8提高街区功能多样性:由以上文献可知,与用地相关的规划原则主要包括用地功能的混合性、用地开发的高强度、用地的集约利用、小街区式的用地划分、完善的公共服务设施等。本文将研究中的用地规划原则归纳为下表:興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
表4具有代表性的T0D规划原则用地功能混合度高(A)轨道交通站点周边公共空间提倡用地的适度混合、综合开发,控制单一功能的大面积空间使用,减少短途交通对机动车的澄用。用地开发强度大(B)增强土地使用效率,防止用地的无序扩张。公共服务设施完善(C)能够满足TOD范围内的设施需求,且位于站点周国用地集约利用D)用地集约利用,防止城市低密度蔓延,同时保证站点客运量小街区式的用地划分(E)增加道路网密度、减缓交通拥堵,增加慢行空间,加大临街商业面积、提高用地经济效益及活力。用地开发集中在公交走廊周围(能够增加公共交通出行比例,同时为公共交通提供稳定的客源。良好的环境(G)注重步行、公交系统的完普,精心设计区域环境,鼓励绿色交通出行方式。3.2用地优化目标确定本文通过设立调研问卷,基于专家、学者的专业知识,构站点优化目标矩阵,运用AHP方法计算出站点各目标权重,选出其中最重要的三个目标,作为旧城用地要素优化的目标。本文的调查问卷发放对象为三类人群。一类为城市规划专家,由具有较为丰富的城市规?∠7划工作经验的人员构成人数为玉0人第类为城市规划专业人员,由30位城市规划专业的硕士研究生所构成。第三类为业外人士,由30位普通群众构成。14%43%专家43%专业人士业外人士图4调研问卷发放对象目标确定分为两步,第一步为构造判断矩阵。专家、专业人员和业外人士依据北京旧城的特点,运用专业知识及工作经验,将各个目标与其他目标进行两两比较,得出标度值。第二步为结果分析。通过矩阵的计算并进行一致性检验,通过检验后进行结果分析。興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
表8业外人士对目标重要度判断矩阵平均值普通群众BDEFGA1.005.001.250.831.672.500.63B0.201.000.250.170.330.500.1300.804.001.000.671.332.000.50D1.205.001.501.002.003.000.750.603.000.750.501.001.500.380.402.000.500.330.671.000.25G1.608.002.001.332.674.001.00依据判断结果权重的不同,综合各类人群的判断,将上述三个矩阵中的每个标度乘以各自的权重,得出最终的判断矩阵。表9调研人群目标重要度判断矩阵综合ABUDEFGA1.003.601.751.022.733.200.460.281.000.450.290.420.500.230.542.401.000.401.662.650.41D1.323.652.401.003.453.250.55典满素粉网171.007c2.45042-⊙1.00NE2.324.602.551.873.183.301.003.2.2重要度计算过程本文将结果输入EXCEL,对目标进行单层次排序计算,计算过程分为以下几个步骤:(1)求每行的几何平均值。运用函数“=geomean(number1,number:2,”,求出每行的几何平均值,所得结果输入1列。(2)求各目标重要度。运用函数“=sum(number1,number:2,)"求各行的几何平均值之和,结果输入」列:将1列中的各几何平均值除以」中的几何平均值之和,结果输入K列,即为各个目标的重要度。几同平均几经物重要周1.00601.751.022.733.201.5898700.18860.281.00D.450.290.420.500230.4032180.04780.542.40.000.401.662.654110.0882670.11724918386518.5879310.21812.13.630.411.002.450.320.8010890.09500.312.000.90.330.421.000.22810.514660.06112.324.602.551.873183.301.002.452170.2909图7各目标重要度计算过程示意理筑素前阀Z.ZC.ET
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