上海申通地铁集团有限公司董事长 俞光耀
《世界轨道交通》
文：俞光耀
上海申通地铁集团有限公司董事长
城市轨道交通是现代大城市交通发展方向，持续发展大运量、快速度、高能效、低排放的轨道交通建设，使之逐步成为大城市内部以及城市群的骨干客运方式，是打造世界级城市群和现代化城市的有效途径。
在轨道交通发展中，线网规划是指导城市轨道交通长远可持续发展的总体性方案，也是城市轨道交通建设的重要基础和先决条件，其科学合理与否直接影响到乘客出行的便捷性、网络运行的高效性和故障疏解的可靠性。截止2019年11月，我国城市轨道交通运营里程达到6354公里，已通过规划审批线路规模达10883公里（部分线路已建成运营或在建）, 预计至2020年，运营城市将达到40座左右。在国内城市轨道交通线网形态结构中，绝大部分以射线为主，环线比例较少。
目前，39个已开通运营城市中，仅有5个城市有环线运营，其中北京有2条。对上海这样的特大型城市而言，轨道交通运营里程已位居世界第一，轨道交通网络中环线比例偏少的情况有可能成为制约网络运营效率和城市发展不容忽视的问题，应当引发轨道交通规划研究者的思考。
本文从上海城市轨道交通网络的现状及面临问题出发，结合国外大城市轨道交通环线规划的经验，提出上海加快规划建设轨道交通环线的总体设想，以适应在新的时代背景下，不断优化完善上海城市轨道交通网络，助力上海建设卓越的全球城市战略和长三角一体化发展国家战略。
上海城市轨道交通网络现状及规划
目前，上海轨道交通网络共17条线路，运营总里程705公里（含29公里磁浮线），日均客流量超1100万人次，工作日超1200万人次，占公共交通出行比例66.6%以上，已成为市民出行首选。17条线路中，仅有一条非独立运行的4号线环线。未来上海将构建形成“一网多模、三个1000公里”的轨道交通网络（市域线、市区线、局域线各1000公里），形成以“枢纽型功能引领、网络化为支撑、多方式紧密衔接”的轨道交通网络。其中，1000公里的市区线中，没有独立的第二条环线。也就是说，现行及规划网络结构均以放射线为主、切向线为辅，从网络完整定义上看，规划不科学、短板明显，缺乏连接市区线、市域线的贯通环线，并因此会带来一系列问题与挑战。
面临问题与挑战
4号线环线服务功能受限。目前运营早高峰时段，全网拥挤路段主要集中在4号线环线外2~5站；对3/4号线，3号线北段向中心城方向拥挤，4号线内圈宝山路至海伦路方向拥挤。
其主要原因在于：一是环线少。4号线以外没有环线，导致高峰时段客流在4号线外积压，并造成大量的乘客绕行。二是环线偏小。相对上海线网覆盖范围大，4号环线偏小，导致相当一部分的客流进入环线内枢纽站进行换乘，引起中心城内的换乘枢纽客流高度集中。三是共线运营限制环线功能发挥。共线段最大开行对数是固定的，在此情况下，为兼顾3号线的运力，高峰时段4号线开行对数仅12-13对/h，严重影响环线服务水平。
对副中心、新城联动发展支撑不足
前规划线网对于促进城市副中心、新城间紧密联动发展的支撑作用尚显不足。副中心之间仅有少量的射线间联络线。如江湾-五角场、金桥、张江等副中心之间，自由贸易临港新片区与主城区及新城之间，都缺乏轨道交通线直达联络。宝山、嘉定、青浦、松江、奉贤、惠南等新城虽有市域线相互联络，但新城之间交通联系的直达性、快捷性不足。
服务长三角及自贸区新片区的支撑不足
在长三角一体化发展上升为国家战略的大背景下，预计未来长三角城市群之间的客流将持续快速增长，现有铁路枢纽（虹桥、南站、上海火车站）难以承接。此外，自贸区新片区的设立，也迫切需要与长三角、主城片区等建立快速联络通道，现有网络也存在不足。需在更大空间范围内，研究城市轨道交通网络与长三角城际铁路的网络衔接，将传统的以集中枢纽来承接客流的模式，转变为以网络若干枢纽来对接的模式，为乘客节省更多出行时间、也缓解集中枢纽的大客流压力，更好服务乘客出行。
客流疏导及应急功能不足
上海轨道交通已进入超大规模网络运营阶段，确保网络运行的可靠性十分重要。网络中环线偏少、环线功能不足对轨交网络运营的可靠性和灵活性是很大制约。若中心城外的射线发生运营中断，乘客没有其他网络途径来疏解，从而制约了网络的客流均衡效果和平稳高效运行，会造成乘客服务水平严重下降和重大安全隐患。如近年发生的1号线漕宝路段早高峰弓网事故，网络自身无法疏解，一度造成沪闵路地面交通几近于瘫痪。
随着城市发展和线网规模扩大，同一城市设置双环/多环线网结构已较多见，其中独立环线应用最为广泛，如伦敦、马德里、悉尼等城市有2条环线，东京、新加坡、莫斯科已有3条环线。分析国际上大城市的环线设置，其主要功能可归纳为以下三点。
串联重点区域，促进城市空间布局优化
城市的不断发展，空间布局迅速扩张，外围区域的组团间交通需求也在不断增长。轨道交通环线设置直接串联多个中心组团，不仅可缓解中心区客流压力，同时还缩短组团间的出行时间，满足多中心模式下城市外围中心组团之间的紧密联系需求，如东京山手线（见图1）围绕银座地区为核心的CBD，即东京都心，串联池袋、新宿、涩谷、大琦、临海、锦系盯-龟户、上野-浅草等7个城市副中心，均距东京都心7公里范围内，形成“1核7心”的多中心结构发展模式。
提升网络通达水平，增强客流均衡性
线网规模达到一定程度时，通过增设环线连接放射线路，增强线路间的联系，这样外围至外围的客流则可通过环线换乘方式分散至其他线路从而实现客流均衡，避免乘客绕行，大大缩短乘客出行时间，也减小中心区线路的拥挤。据不完全统计，线网规模大于100km的城市中，超过60%都设置了环线，线网规模大于200km的12座城市中，有10座设置环线，占比85%左右。有些城市的地铁环线还与郊区铁路相衔接，通过地铁环线快速疏解铁路客流。比如，伦敦通过采用市郊铁路与市区环线在市中心外围换乘衔接的模式，使市郊铁路的终点站位于地铁环线周边（见图2），市郊铁路到达市中心环线附近后，通过市中心高密度的地铁线网疏解进出市中心的市郊客流。
完善网络合理布局与客流疏导功能
如今诸多城市轨道交通已进入网络化运营阶段，网络中各线路的联络及网络客流疏导功能显得尤为重要。此时，若轨道交通线路仍以单一层次不断延伸的射线来建设，将导致穿心射线外围一旦发生故障，客流在网络中无法通过其他途径进行疏解，造成乘客不便和局部区域交通混乱（见图3）。
环线设置可将射线与射线之间进行联络，提高网络通达性和便捷性，促进网络多路径的均衡功能以及网络客流疏导功能的实现，提升网络安全可靠性。如莫斯科利用完善的网络系统，结合3条运营环线，均衡网络客流的同时，在故障条件下也可通过网络及时疏解。（见图4）。
总体构想与定位
借鉴国外轨道交通环线设置经验；结合当前长三角区域一体化上升为国家战略、推动交通强国建设、建设卓越的全球城市、提升上海自贸区新片区辐射力等新形势、新任务；不断满足市民乘客生活出行需求；提升城市核心竞争力的角度出发，建设上海轨道交通交通网络环线的主要考虑为：一是形成“射线+多环”的蛛网式网络结构，进一步方便市民出行，提升网络的联通性、可靠性和运行效率。二是通过建设环线，进一步增强城市中心、城市副中心和临港新片区等重要经济发展区域的联系，支撑临港新片区等重点地区的快速发展。三是将上海城市轨道交通网络与长三角城际铁路连接，更好服务长三角一体化发展国家战略。综合提出“三环一加强”的总体构想方案（见图5）。
环线规划构想与作用
一环（核心保护环）核心保护环，具体有两个设想（见图6）。方案一：现有共线部分让给3号线独立运行，4号线东半环不变，西半环，在外环线、中环线之间另选路线，与4号线东半环对接，形成新的4号线环线（图a）。方案二：通过局部改造，将3号线北段和4号线合并，形成类似东京大江户线的“6字型”勺状环，强化既有环线功能；3号线南段（宜山路站—上海南站）独立运行（图b），并可与环线换乘，也可结合未来发展形成新线。综合来看，方案一的4号线新环线服务范围更广、并完整保留了现有3号线，但工程投资大、实施时间长、实施难度也较高；方案二的“6字形”方案，工程量较小、实施难度相对较低、见效更快。
主要作用：联络几乎所有的穿心轨交射线，为核心区客流提供更便捷的换乘路径和均衡作用，对核心区域进行保护，缓解其客流压力；串联陆家嘴商圈、南浦大桥公交枢纽、天山路商圈、中环金沙江路商务、真如副中心区、宜川新村等，加强重点商圈和居住区的联系与发展；将途径重点区域辐射范围内的客流汇集至核心区环线，并通过环线便捷的换乘功能疏解至网络，进一步提高轨道交通集疏功能。
二环（市区联络环）市区联络环基于规划26号线及规划控制通道或结合20号线，形成贯通运营的环线（见图7）。主要作用：串联金桥、张江、江湾-五角场及杨浦滨江等地区，加强副中心之间的联系；穿越拓展后的虹桥商务区，服务其发展；疏解中心城的客流压力，方便乘客换乘，减轻既有4号线环线的运行压力；加强轨道交通中各射线之间的联络和换乘衔接功能，完善和提升网络安全可靠性和客流疏导功能。
三环（市域高速环）结合在既有规划宝嘉线、曹奉线、南枫线及嘉青松线四条市域线基础上，增设联络线，形成贯通的市域高速环（见图8）。主要作用：加强嘉定、松江、青浦、奉贤、南汇等5大新城以及枫泾、惠南等新市镇之间的快速联系；提升自贸区新片区与长三角的快速直达与联络，增强辐射能力；支撑青浦、吴江、嘉善（两区一县）长三角生态绿色一体化发展示范区建设；承接长三角城际客流的门户作用的同时，还加强了上海城市向外具有更好的辐射功能。同时，还考虑市域环线新增辅客站，可缓解既有大型综合枢纽的客流压力。
C型加强环（加强对临港新片区的服务支撑）站位于上海建设卓越的全球城市和促进自贸区临港新片区高质量发展的角度，在市域曹奉线作为临港新片区东部快线的基础上，将市域嘉闵线延伸至临港新片区，形成服务新片区发展的西部快线，连通北部宝嘉线、南部南枫线形成C型加强环（见图9），同时将27号线规划为临港新片区联系中心城区的中部快线。主要作用：增强宝山、虹桥商务区、自由贸易试验区临港新片区的快速联系；更好服务和承接对外铁路及国际客流，支持虹桥商务区、迪斯尼度假区等重点区域发展；加强自由贸易试验区临港新片区与上海中心城区、上海市域和长三角区域的快速轨道交通联系。
目前上海处于加快建设“五个中心”、打响“四大品牌”、建设卓越的全球城市的新时期，同时也是推动长三角区域一体化、加快自贸区新片区建设和打造交通强国的机遇期，持续提升城市能级和加快区域一体化发展是当前的重要课题。从上海面临的新形势、新任务出发，有关方面应尽快启动上海城市轨道交通网络增设环线的研究，以进一步优化完善上海轨道交通线网，更好方便市民出行，更好支撑城市重点地区发展，更好服务长三角区域一体化国家战略。