摘要：未来的城市轨道交通将有何种情景？如何实现可持续发展？这是需要从城市定位、特点出发来具体解决的。
引言
在过去，发展城市交通的主要目的就是要提高运输能力，实现便捷出行。这在经济高速增长阶段是非常必要的。在许多城市，尽管公共交通诸如轨道交通和巴士服务被确定为主要的交通方式，但是交通系统还是以小汽车交通为主。
然而，现在随着人口老龄化、出生率下降、人们价值观的改变、经济增长缓慢、IT产业日益发达以及环境问题越来越严重，促使人们不得不重新定位城市和交通之间的关系。现在面临诸多问题，其中一个就是未来的城市和轨道交通将会如何？本文就是要回答这些问题，其根据就是轨道交通研究设计集团（Railway Research Grand Design Study Group）和日本土木工程师协会轨道交通结构子委员会（Railway Structure Subcommittee of the Japan Society of Civil Engineering）的一些研究成果1),2)。
1 可持续发展的城市和交通
1987年，在挪威首相Gro.Harlem Brundtland 博士所主持的世界环境与发展大会（WCED）上提出：可持续发展是既满足现代人的需求，又不损害后代人满足需求的发展3)。
自从这一定义被提出，各个领域都在讨论可持续发展，并为实现可持续发展而努力。城市和交通的可持续发展被认为是未来的理想蓝本。
基于小汽车保有率将以一定程度增长的假定，实现城市可持续发展的政策4)包括：（1）通过式城市结构：公共交通系统主轴像轨道交通、巴士和路面电车穿过建筑区；（2）高密度城市或者市区；（3）功能层次高的公共交通系统；（4）有环路网结构，以缓解交通压力；（5）将公共交通和私人交通结合起来，诸如在郊区使用私人小汽车；（6）限制市区的私家车。
可持续交通必须满足三个方面的要求：
1）环境（即节能、控制CO2排放量和健康/安全）；
2）经济（即保证交通流畅和效益）；
3）社会（即减轻人们的出行烦恼，保证可达性。
轨道交通必须向可持续发展转型，充分发挥它的内在特点，诸如运量大和节省空间。
图1 城市交通方式的分类
2 城市规模和城市轨道交通运输
图1所示的是未来城市运输密度和运距之间的关系。目前的状况和这种未来的图景有很大的差距，未来公共交通的趋势是：1）城市轨道交通交通占很大面积，私家车运输密度很低；2）提高私家车到轨道交通的可达性，每种交通方式的运距短；3）由于市区轨道交通网的发展，使得步行距离短；4）为出行者提供更多的交通方式选择。
根据城市交通密度的要求，引进不同的交通方式。在不需要高密度交通方式的城市，可以引进自动导轨交通（Automatic Guideway Transit，简称AGT）、轻轨交通（Light Railway Transit，简称LRT）、路面电车、独轨交通（Monorails）和巴士，而不必引进城市快速轨道交通和线性电机地铁系统。
下面几节将根据一些影响因素，例如轨道交通网络的发展状态和各种交通系统的运量比重将日本城市区域分为三类，来描绘未来轨道交通交通的图景。
2.1 大都市区
三个都市区就是东京、京阪神和中京。虽然整个交通量同目前的情况没有太大差异，但是根据交通需求管理（TDM）政策将限制在市区使用机动车，将交通量从机动车向轨道交通转移。在交通系统中实现无缝交通，并使用IT技术使得公共交通系统特别是轨道交通成为主要的交通方式。轨道交通基础设施的发展将意味着从城市轨道交通车站步行十五分钟就能到达大多数目的地，高峰时段的堵塞率将被压缩到150％或者更低。
2.2 中等城市区
中等城市是人口达到700，000的城市。由于将市政当局或者政治经济功能集中合并到中等城市，使得它的交通量不断增加。由于高速公路网和道路的发展，利用智能交通（IT）来缓解交通堵塞和减少交通事故，使得道路交通量也有一定的增长。除此以外，市区采用TDM政策，建设地铁、城市独轨系统或者新交通系统诸如LRT和AGT。轨道交通将同其他交通系统接轨，大力推进公共交通的发展。
2.3 区域城市中心区
区域城市中心区就是地方政府所在地或者是人口约300，000的地方城市。人口保持不变或者降低，将促使人口老龄化进一步加剧。虽然主要的交通方式是私家车，但是轨道交通对于老人还是方便的，并可以防止环境污染问题。由于运量不能同大都市或者中等城市相比，因此可以采用LRT、新交通系统或者其他一些高密度低运量的运输方式。
3 实现这个目标的所要承担的任务
下面将介绍一下实施未来城市轨道交通图景所应开展的工作。
3.1 无缝交通
在各个轨道交通之间，换乘功能最为重要。有必要设计一种运营换乘系统，使得乘客在最短的换乘距离内到达目的地。除此而外，还要研究新技术使得轨道交通和其他交通方式实现更好的接驳，其中包括开发必要的硬件和软件，缩短换乘距离，开发换乘停车场系统（图2）。
图2 缩短列车和巴士之间的换乘距离（哥本哈根）
3.2 正点到达
提高城市轨道交通运营速度的措施包括开发硬件，引进环境保护措施，修建过街天桥和过街地道，安装站台屏蔽门，优化交叉口，设立相关组织协调各方开展合作，并通过以下措施促进无缝交通系统的发展：修建四线轨道、改善连接线、开发链接软件。
3.3 新交通系统
除了发展交通系统和城市设施之外，还要在既有道路上发展新交通系统（诸如新城镇和滨水地区发展项目）。因此，最大的难题就是要保证足够的发展空间，并获得邻近居民的认可，这就有必要提出一个非基础设施公积金系统，保证新交通系统开通后获得收益。
3.4 建设成本
城市轨道交通施工必然会带来土地占用和时间消耗，因此有必要开发新的施工技术来提高基础设施、设备的施工和安装。在未来，发展技术降低建设成本，预测交通需求将变得越来越重要。开发一辆既可以在轨道交通上运行又可以在道路上运行的车辆（因此可以满足多种运营条件的要求）将促使城市交通更灵活，保证无缝交通系统的施工能够满足要求。
3.5 在交通服务中使用信息技术
目前的轨道交通服务都集中在保证乘客便捷、舒适和安全。实现这一目标的主要任务就是开发安全系统来保护和管理信息，保证安全。将来有必要在无线传输和图像/声音识别方面进行研究和开发。而且相关组织必须合作来解决伴随这些信息技术的实际应用所带来的诸多问题。
3.6 车站功能的革新
如果技术的开发使得检票口检票变得没有必要的（正如IT技术所建议的），那么在交通线和车站设施的布置将发生巨大的变化。为了提高轨道交通的魅力和竞争力，必须扩大车站的功能。除此而外，要根据社区发展计划保持一致，进一步改善车站（城市中心设施）和车站区域。
3.7 防止全球变暖
同其他交通方式相比，轨道交通被人们公认为是对全球环境造成压力最小的交通方式，它也需要进一步引进能源利用技术和新能源。到目前为止，为整个轨道交通系统开发新能源系统或者利用新能源诸如氢和燃料电池已成为一项重要课题。
3.8 无障碍政策
轨道交通设施和车辆需要运用无障碍政策的通用设计来保证乘客安全和舒适。将来有必要同其他交通系统结合促进IT交通系统的通用设计，满足乘客需求，不断开发必要的设施。
3.9 城市防灾
就城市防灾来说，轨道交通可以发展成一个网络体系，车站区域作为灾害恢复中心。轨道交通作为一个防灾（诸如地震、洪水和降雪）设施，必须改善其自身的设施和通讯方法，努力建立一个完善的灾害恢复系统。
4 结论
本文讨论了未来城市的可持续发展，描绘了未来都市区、中等城市和区域城市中心区轨道交通交通的图景，从多个角度阐明了实现这一美好图景所应承担的任务，希望可以促进城市轨道交通的可持续发展。
参考文献
1） Railway Research Grand Design Study Group, Railway Structure Subcommittee, Japan Society of Civil Engineers: Railway Research Grand Design, December 2003.
2） Railway Structure Subcommittee, Japan Society of Civil Engineers: Railway Grand Design for Sustainable Mobility, Material for Study and Discussion Session at the National Convention of the Japan Society of Civil Engineers, September 2004.
4） University of Tokyo Transportation Laboratory: It All Started from Their Feet－The Science of Mobility, Gihodo Shuppan, July 2000
5） Urban Transportation Study Group: Urban Transportation in the Future, Sankaido Publishing, October 2002
