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城市交通规划66.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PDF文本

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（东四交奥林匹克社区公园)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）、lo 1、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

?旧城范围 ○调研站点四图1调研站点分布图 1.2北京旧城站点周边容积率存特征分析 1.2.1地上容积率较低 06版整规提出日城历瘦文名保护区和设物保护单位保护范围及其设控制地带的总面积为2758公顷，约占旧城总面积的44%。在此范围内用地调整应审慎，以风貌保护为前提，控制开发强度，不再增加设量。控规明确旧城规划设用地为59.5平方公里，规划筑规模为0.5亿平方米，平均容积率为0.84。位于历史保护区及设控制地带的站点，受到风貌保护的限制，各类容积率上限制定较低。然而旧城内人密度极大，容积率的限制导致筑密度不断升高，居住环境不断恶化。站点周边用地环境效益降低。例：平安里站平安里站点北部及西南部均为胡同片区，其中东北部为保护区用地，容积率约0.5一1。东南部容积率约为2一3。作为典型的历史保护区站点，用地容积率低、筑密度较高。胡同大杂院空间狭小，生活空间舒适度低：站点周边区域没有街头公园或绿地，公共生活品质较低。興尚览Z.Z沁.ET

图2平安里站点开发强度及筑密度示意图位于旧城历史文化保护区及设控制地带外，受约束较小，但周边用地容积率过于均衡，仍然存在未开发的用地，没有达到理想开发强度。造成轨道资源和城市空间资源的浪费。极大削弱了站点的影响，导致轨道站点的经济效益没有得到发挥。例：填南筑北京南站周边的规划设规模约为30万m,相应的客流量为0.96万人。这样大规模的人流聚集要求站点形成大规模的公共服务设施如商业、酒店等配套。然而目前南站周边以低密度住宅为主，且拆迁难度大，设强度不能与北京南站站点交通功能相匹配。1.2.2地下容积率亟待开发受控规整体保护的限制，旧城向上发展的机会较小，向下的立体化发展应该成为主导方向。然而当前地下空间的数量及总面积相对较少，除去人防部分，其单体空间绝大部分都规模很小，尤其是地铁与沿线地下空间的整合全面滞后，不利于实现交通引导城市健康优化发展。表2北京市旧城地下空间的现有数量分布统计表城区市人防办数据库资料市人防办提供最新统计资料东城区 1750个(75万)4686个(97万)西城区 2800个(371万)5447个(701万)例：西单站、前门站理筑素前阀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 J TOD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 Bemick 和 1997 1,社区的尺度应当使日常活动能够在轻松的步行范围内：Cervero 2,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。Skidmore 1994 1.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。Cervero 和 1997 1密度 Kockelman 2.多样性 3.合理的设计波特兰 1990-19 1,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 91 2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 1999 1.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：局 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 2014 1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5判断矩阵相对重要性标度及其含义（评分标准）标度含义 A和B比较，重要性相同 3 A和B比较，A比B稍微重要 5 A和B比较，A比B明显重要 >A和B比较，A比B强烈重要 9 A和B比较，A比B绝对重要 2,4,6,8相邻两标度之间折中时的标度 3.2.1构造判断矩阵根据专业知识及实践经验的不同，不同人群对目标判断的可靠性不同，矩阵中标度的准确性由高到低为专家、专业人士、业外人士。依据上述规律，本文确定上述调研对象意见的权重应为0.5,03,0.2。进而将各类人群的矩阵判断值求平均值，得出三类人群的矩阵平均标度。结果统计之前，需要对每个人的判断进行一致性检验，若通过就可以参与计算，若通不过则剔除第素在平专家 A B C D E G A 1.00 2.80 1.50 1.25 3.00 4.20 0.42 B 0.33 1.00 0.50 0.29 0.50 0.50 0.25 C 0.50 2.00 1.00 0.33 2.00 3.00 0.42 D 1.25 3.50 3.00 1.00 4.30 3.50 0.50 0.33 1.25 0.50 0.42 1.00 2.50 0.29 F 0.27 2.00 0.33 0.29 0.29 1.00 0.29 G 2.50 3.60 2.50 2.00 3.50 3.50 1.00 表7专业人士对目标重要度判断矩阵平均值专业人士 A B C D G A 1.00 4.00 2.50 0.75 3.00 2.00 0.42 B 0.25 1.00 0.50 0.38 0.33 0.50 0.25 C 0.42 2.00 1.00 0.33 1.30 2.50 0.33 D 1.50 3.00 2.00 1.00 3.00 3.00 0.50 E 0.70 3.00 0.75 0.33 1.00 3.00 0.33 F 0.33 2.00 0.42 0.38 0.48 1.00 0.29 2.50 4.00 3.00 2.00 3.00 2.49 1.00 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 B D E F G A 1.00 5.00 1.25 0.83 1.67 2.50 0.63 B 0.20 1.00 0.25 0.17 0.33 0.50 0.13 0 0.80 4.00 1.00 0.67 1.33 2.00 0.50 D 1.20 5.00 1.50 1.00 2.00 3.00 0.75 ⊙0.60 3.00 0.75 0.50 1.00 1.50 0.38 0.40 2.00 0.50 0.33 0.67 1.00 0.25 G 1.60 8.00 2.00 1.33 2.67 4.00 1.00 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 A B U D E F G A 1.00 3.60 1.75 1.02 2.73 3.20 0.46 尔 0.28 1.00 0.45 0.29 0.42 0.50 0.23 0.54 2.40 1.00 0.40 1.66 2.65 0.41 D 1.32 3.65 2.40 1.00 3.45 3.25 0.55 典满素粉网 17 1.007c2.45 042-⊙1.00 NE 2.32 4.60 2.55 1.87 3.18 3.30 1.00 3.2.2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 1.00 60 1.75 1.02 2.73 3.20 1.589870 0.1886 0.28 1.00 D.45 0.29 0.42 0.50 023 0.403218 0.0478 0.54 2.40 .00 0.40 1.66 2.65 41 10.088267 0.1172 49 18386518.587931 0.2181 2.13 .63 0.41 1.00 2.45 0.32 0.801089 0.0950 0.31 2.00 0.9 0.33 0.42 1.00 0.228 10.51466 0.0611 2.32 4.60 2.55 1.87 318 3.30 1.00 2.45217 0.2909 图7各目标重要度计算过程示意理筑素前阀Z.ZC.ET

3.2.3一致性检验 (1)判断矩阵与各目标重要度相乘。运用函数"=mmut(array1,.array2在本计算中即为“=mmult(Bi:Hi,KS2:KS8”,结果输入L列。(2)求整合度(C.1,)。首先求出i与Ki的比值，输入M列：其次算出Mi的平均值入，输入N列。整合度(C1.)=(入项目数)/（项目数-1），本计算中项目数为7，最终整合度为0.0208 (3)求整合比(C.R.)。整合比(C.R.)=整合度(Cl.)/平均值(M),项目数的值确定平均值，可通过查表得知，本计算中n为7，所以M的值1.32，求得整合比为0.04626<0.1。<>表10平均值M计算表 n 1 2 3 5 6 M 0.00 0.00 0.58 0.90 1.12 1.24 n 7 8 9 10 11 12 M 1.32 1.41 1.49 1.49 1.51 1.53 (4)通过一致性检验，逻辑错误不存在上述判断的结果是可信的。D L1:1 a 20 175 h02 273 3.20 0.45 L59326 0.196 137677.296599 1128 100 0.45 029 042 00 023 0,40321日 0.04780.3528927.377857 14 2.40 100 040 25 0.41 0.92267 0.11720.8581647.32021 132 365 20 100 345 32 0.55 1832551a5879310218116032057.373837.3663870.0610650.04620 050 213 0.63 041 100 245 0.32 Q8010 0.02300.6955727.31902 0.31 200 33 042 100 0.28 0.514的5 0.00110.4552397.450093 232 460 2.55 L87 318 330 100 2.45217 0.290921583257.419629 图8各目标一致性检验计算过程示意 3.2.4优化目标排序根据以上计算，求出优化目标的单层次排序，其中排名最靠前的为良好的环境、其次为用地集约利用，第三为功能混合度高。以下将以这三个目标为方向进行优化调整，达到站点周边用的协调发展。興尚理筑素前阀Z.ZC.ET

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