基于绿色交通的城市空间层级系统与发展模式研究

摘要

伴随国民经济的持续增长和社会经济制度改革的深化，中国作为高速城市化的地区，在城市发展过程中面临城市化和机动化的双重压力，使城市空间结构系统和交通系统之间存在的矛盾受到激化，出现种种严峻问题。在城市空间发展上主要表现为城市空间层级结构不合理，空间形态呈圈层蔓延扩张态势，城市的整体空间结构绩效低下;在城市交通上表现为交通拥堵、交通安全、环境污染、社会公平等问题日趋严重。所产生的自然、经济、社会等方面问题成为制约城市良性发展的瘤疾。所以如何能在城市空间结构转型期间引导城市空间发展走向高效和谐？如何能在满足正常出行需求的条件下使城市交通减少碳排放，实现城市空间低碳化发展？如何能在保持经济高速稳定增长的同时，又能够解决城市化发展过程中所产生的各种城市空间和交通上的矛盾？这些问题是本文的研究目的和动力所在。
　　 论文在遵循城市空间与城市交通系统层级性的理论基础上，首先提出“绿色联合交通”这一城市交通发展概念。接着以城市空间层级规模尺度为切入点，对世界典范性城市与中国城市进行比较研究，分别探讨了城市空间各个层级单元的空间人口规模和地理尺度。并借鉴典范性城市中相应层级空间单元的发展经验，分析其人口规模和空间尺度在中国国情下的适应性。最后对中国城市的空间发展结构模式进行重构，并提出实现新的空间发展模式的具体策略。
　　 第1章主要对城市空间层级规模尺度与城市交通进行理论研究。基于复杂系统论、克里斯塔勒的中心地理论、Zahavi推断和Marchetti恒量以及相关研究，本文在理论上对城市空间层级特性与城市交通之间的互馈关系，城市空间系统和城市交通系统的层级结构特征、规模尺度、反馈作用等方面进行探讨，建立起城市空间层级系统与城市交通层级系统之间的关系，为后文的进一步研究打下理论基础。
　　 第2章对当前城市的土地和能源资源、现有的城市空间结构和道路空间等硬性约束条件，各种交通方式的环境外部性、社会外部性、经济外部性，以及各种交通方式的效率、占地和出行距离等自身特性，公共交通与非机动交通的时空特性等方面进行深入的比较研究之后，提出“绿色联合交通”这一中国城市交通战略发展模式。认为公共交通与非机动车交通存在相互依存、相互促进、错位共生的关系。中国的城市绿色交通发展应该提倡公共交通和非机动交通之间的“绿色联合交通”，公共交通或非机动交通都是发展绿色交通的不可或缺的一环。第2章的作用主要是为下文的空间层级规模尺度以及新的空间发展模式建构等核心研究奠定理论基础。
　　 在第3、4章中，在理论和实证研究的基础上，分为“空间人口规模”和“空间地理尺度”两方面对城市空间层级规模尺度进行系统深入研究。第3章主要针对城市微观社区层面的空间基本发展单元(BDU)的相关理论、实践、问题矛盾、发展趋势进行总结梳理，并确定BDU的规模尺度，并进一步探讨空间发展单元的各种影响因子以及他们之间的相互作用机制。最后，对国内外典型城市空间基本发展单元进行比较分析研究，并对中国未来的城市空间基本发展单元提出发展策略与建议。第4章主要对城市中观层面空间发展单元的相关理论、实践、矛盾问题、发展趋势进行总结梳理;划分T级和C级城市空间层级，探讨适宜的空间发展单元的人口规模及其空间地理尺度;并选择典型城市的发展单元进行比较研究，借鉴其发展经验和策略。
　　 第5章从公共交通系统内部的复杂性和层级性出发，分析各种公共交通方式主导空域的规模尺度关系，继而通过对世界公交典范性城市的研究，总结其经验和教训，并对当前中国城市的发展提出策略和建议。
　　 在前面章节的研究基础上，第6章对城市空间结构形态的发展态势加以理论研讨，将中国城市空间发展结构划分为短距离出行空间结构和长距离出行空间结构两个部分进行重塑和建构，提出K8城市空间和绿色交通一体化发展模型。
　　 第7章节主要是通过案例学习和借鉴欧洲城市在发展策略中的经验教训，力图获取有效且切实可行的发展策略来实现以绿色联合交通为导向发展的K8城市空间与绿色交通一体化的发展概念。分为具体发展策略内容以及这些具体策略实施的过程和方法。

目录

声明

摘要

第0章：绪论

0．1 研究背景与问题

0．1．1 气候变化与城市低碳发展

0．1．2 城市可持续发展

0．1．3 高速城市化进程

0．1．4 城市交通结构转型

0．1．5 城市空间结构转型

0．2 研究意义

0．3 相关研究综述

0．3．1 国外研究综述

0．3．2 国内研究综述

0．4 相关概念以及研究范围界定

0．5 研究方法与技术路线

0．5．1 基本思路

0．5．2 研究方法

0．5．3 研究框架

第1章：城市空间系统与交通系统的层级理论研究

1．1 系统层级性特征与反馈机制

1．1．1 系统层级性的涵义与特征

1．1．2 城市空间与交通系统互馈机制

1．2 城市空间系统层级结构

1．2．1 城市空间结构层级性

1．2．2 城市空间层级的协同作用

1．2．3 空间层级结构与规模尺度

1．2．4 空间层级结构对交通组织的反馈作用

1．3 城市交通系统层级结构

1．3．1 交通速度

1．3．2 交通出行时间预算

1．3．3 交通的层级性与空间规模尺度

1．3．4 交通层级结构对空间结构的反馈作用

1．4 小结

第2章：中国城市交通发展战略模式抉择

2．1．中国城市交通发展现状和约束条件

2．1．1 城市交通发展现状与挑战

2．1．2 城市交通发展的硬约束

2．2 城市交通方式外部性以及特性比较

2．2．1 交通方式外部性比较

2．2．2 交通方式特性比较

2．3 城市交通发展模式的抉择

2．3．1．绿色交通发展理念

2．3．2 城市交通方式的分类和选择

2．3．3 公共交通与非机动交通方式时空特性比较

2．3．4 城市交通战略发展模式的抉择

2．4 小结

第3章：城市B级空间基本发展单元(BDU)规模尺度和发展策略研究

3．1 空间基本单元的理论、实践以及问题

3．1．1 空间基本发展单元的理论发展

3．1．2 空间基本发展单元理论对中国实践的影响

3．1．3 中国居住区规模的等级划分及其问题

3．1．4 中国居住区规模等级划分的调整和发展

3．1．5 空间基本发展单元规模尺度理论推导

3．2 城市空间基本发展单元规模尺度以及作用机制

3．2．1 研究对象概况

3．2．2 空间基本发展单元人口门槛规模研究

3．2．3 空间基本发展单元人口规模在中国语境下的适应性探讨

3．2．4 空间基本发展单元的规模尺度影响因子作用机制

3．3 发展模式比较与策略建议

3．3．1 研究案例概况

3．3．2 发展模式比较

3．3．3 发展模式创新与策略建议

3．4 小结

第4章：城市T、C级空间发展单元(TDU、CDU)规模尺度和发展策略研究

4．1 城市T、C级空间单元的理论发展和实践

4．1．1 “田园城市”与“社会城市”

4．1．2 霍氏理论实践和影响

4．1．3 中国当前特大城市空间中观层级结构发展特征和问题

4．2 T级空间发展单元的规模尺度以及作用机制研究

4．2．1 T级空间规模尺度理论推导

4．2．2 T级空间发展单元的空间地理尺度确定

4．2．3 T级城市空间发展单元的人口规模确定

4．2．4 理想规模尺度在中国语境下的适应性研究

4．2．5 规模尺度影响因子作用机制

4．3 C级空间发展单元的规模尺度研究

4．3．1 C级空间单元的空间规模尺度理论推导

4．3．2 C级空间单元理想地理空间规模的确定

4．3．3 C级空间单元人口门槛规模研究

4．3．4 C级空间发展单元规模尺度在中国语境下的适应性

4．4 发展模式比较与策略建议

4．4．1 城市空间发展单元案例分析研究

4．4．2 发展模式比较与建议

4．5 小结

第5章：公共交通导向发展下的城市空间层级结构规模尺度和发展策略

5．1 公交都市理论发展和系统构成

5．2 公共交通系统层级特性和城市空间层级规模尺度

5．2．1 公共交通方式的主导空域推导

5．2．2 苏黎世公共交通层级性与空间地理尺度

5．2．3 新加坡公共交通层级性与空间地理尺度

5．2．4 公共交通系统层级规模尺度确定与整合

5．3 典范性公交都市发展模式借鉴与策略研究

5．3．1 公共交通枢纽层级性与城市空间中心层级耦合

5．3．2 城市公共交通廊道发展与层级性

5．3．3 “街”“路”适度分分离

5．4 小结

6章：城市空间结构重构

6．1 城市空间结构发展态势理论研究

6．1．1 中国城市多中心发展概念的失效

6．1．2 后工业化时代城市空间结构形态的发展趋势

6．1．3 城市空间布局结构形态与交通

6．2 中国城市空间层级结构的重构

6．2．1 K8空间层级系统理论推演

6．2．2 K8空间层级系统演化机制

6．2．3 K8空间层级的建构

6．3 K8系统空间发展概念(模型)特征

6．4 小结

第7章：发展策略建议与实施

7．1 构建绿色联合交通导向发展的空间结构

7．1．1 树立绿色联合交通的发展战略

7．1．2 通过绿色活动走廊引导土地开发

7．1．3 促进城市空间系统与公共交通系统高度耦合发展

7．1．4 引导城市空间有边界弹性地生长

7．2 强化短距离出行空间结构发展

7．2．1 构建短距离出行空间结构

7．2．2 建设非机动车系统

7．3 限制私人机动车导向发展

7．3．1 改善城市空间环境

7．3．2 规划新的城市功能活动

7．4 策略实施

7．4．1 树立长远目标

7．4．2 制定政策和法规

7．4．3 考虑策略实施的综合性和复杂性

7．4．4 跨学科多部门的合作形式创新

7．4．5 强调公共参与

7．4．6 注重信息交流与教育宣传

7．5 小结

结论与展望

结论

主要创新点

不足与展望

致谢

攻读博士学位期间学术成果

参考文献