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中国城市轨道交通发展战略与“十四五”发展思路

中国城市轨道交通协会常务副会长 周晓勤/文

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我国城市轨道交通已经提前完成了“十三五”发展规划的目标,为“十四五”期间由高速发展向高质量发展的转型奠定了良好基础。为了迎接我国城市轨道交通发展的新阶段,中国城市轨道交通协会重点部署了三大项目,《中国城市轨道交通发展战略与“十四五”发展思路》即为其中之一,旨在开展具有针对性、普适性、系统性的城市轨道交通长期发展战略和短期发展思路的研究。

本文对城轨交通“十四五”期间的发展战略与总体思路做了一些梳理和思考,希望能聚行业之力,集行业之智,促进我国城市轨道交通行业实现更好的发展。

发展形势与挑战

1. 总体背景

大体上,城轨交通在我国的发展可分为4个阶段。第一阶段是起步阶段(上世纪60-70年代),其标志性项目是我国首条地铁——北京地铁1号线的开工建设;第二阶段是初始阶段(上世纪80-90年代末),这段时间的发展速度较为缓慢,年均通车线路里程仅为6.6公里;第三阶段是快速发展阶段,从上世纪90年代末至2020年,年均通车超过300公里;今后,将进入高质量发展的第四阶段。各个阶段的发展特征也在不断转变。其中,第一、第二阶段以建设为主,第三阶段开始建、管并重,进入第四阶段以后,将以运营、经营为主。

对“十四五”发展阶段的基本判断:“十四五”是城轨发展从快速到平稳,进而转入建设缓慢下行,运营管理快速提升的转型发展期。

2.“十三五”主要成果

(1)运营规模位居世界第一。

在“十三五”期间,我国城轨行业实现了诸多成果。2020年底“十三五”结束时,我国城轨交通的运营规模已稳居世界第一,运营里程数的总长度超过6000公里。

(2)开通城轨交通运营的城市持续增长。

截至2020年底,中国内地开通城市已经达到45座。

(3)客流规模稳步增长。

近年来,城轨交通在公共交通中的地位与客流规模稳步上升。其中,上海、北京等6座城市已位列2019年底全球城市城轨交通运营规模的前十名。(见图1)

图1 全球主要城市轨道交通运营规模

图2 2012~2019我国城轨增长情况

(4)制式多样性凸显。

与此同时,地铁之外的城轨交通制式也呈现出多样化发展的特点,中运量轻轨、市域快轨、现代有轨电车等多制式城轨协调发展的新格局开始逐步显现。(见图3)

图3 不同制式城轨交通的发展情况

(5)运营管理基础体系不断健全。

在构建运营管理制度体系方面:

行业层面,印发了9个规范性文件和4个配套规范,基本构建起了城市轨道交通运营管理制度体系。

地方层面,苏州、无锡、宁波等29个城市出台了地方性法规;天津、哈尔滨、济南等27个城市出台了政府规章;北京、石家庄、沈阳等15个城市同时出台了城市轨道交通地方性法规和政府规章。

在健全运营标准体系方面:

发布城市轨道交通运营标准15项(其中国家标准3项,行业标准12项);团体标准方面,协会运营管理专业委员会积极推动7项运营管理类标准正式立项,其中2项已进入报批阶段。

(6)装备自主化水平不断提升。

在车辆系统、信号系统、通信系统、自动售检票系统及安检技术等方面,城轨行业装备的自主化水平进一步提升,如安检设备在灵敏度、稳定性及精准度等方面,已经达到甚至超过国际水平。

3.存在问题

在城轨行业高速发展的同时,也存在大而不强等问题,突出表现为:一是重线路、轻网络,导致网络结构功能与统筹综合能力不强,主要城市在轨道交通网络规模及多制式融合发展方面,与世界级城市相比仍有差距;二是重建设、轻管理,造成运输品质不高;三是重运营、轻经营,行业可持续发展的能力有待提高;四是重吸收、轻原创,核心装备自主化能力、关键技术攻关能力亟待加强;五是重短期、轻长期,短期建设投资和长期运维成本巨大,使得大规模投资可持续性有待改善。

从服务城市发展角度,我国主要城市的轨道交通网络规模与多制式融合方面距离世界级城市仍有差距。此外,随着城轨规模的不断增大,城轨企业长期的还本付息面临巨大财务压力。

4. 外部形势变化对发展的影响

城轨交通的发展要适应和应对百年未有的国际大变局的外部形势。适应变局、服务社会、健康发展、支撑未来,建设符合国情的中国特色城轨交通,是新时代对城轨交通发展提出的新要求。

(1)外部形势要求。

内循环主体:适应国家战略要求,适应“以内循环为主、国际国内双循环相互促进”的社会经济新格局。

工业革命4.0:借创新迭代之势,赋能技术动力。特别是新一轮科技革命和产业革命发展,以及包括中美贸易摩擦在内的国际贸易和政治经济形势变化。

交通强国:借交通强国之势,凝聚政策推力。支持交通强国战略规划和实施,与其他交通方式共同建成快捷舒适、人民满意的立体交通网。

(2)内部发展态势。

网络化时代:内部发展态势呈现出形态网络化、系统规模化、制式多样化、客流差异化、风险叠加化、关联紧密化、影响扩散化、运行复杂化。城轨交通已进入网络化时代,面临一系列问题,需要以网络化理念开展统筹综合:实现运维、应急等资源上的统筹共享;实现生产、经营等业务上的协同运作;实现作业、管理等工具上的智慧助力。

转型过渡期:未来城轨交通建设规模增速放缓,行业重心逐步向管理效能提升、运营可靠度提高、服务质量升级过渡。 可持续发展:运营收支缺口逐步增大、维护成本不断递增、客流效益随网络外延递减;人民对公共交通的功能完备和服务品质要求不断提升;低能耗、高效率成为行业的发展趋势。要实现:财务可持续——开源节流、降本增效;服务可持续——聚焦需求、提升品质;资源可持续——能源节约、环境友好。

5. 面临的挑战

发展认识上,网络化发展认识尚需统一,重短忽长现象较为突出;规划设计上,运营需求未有效前置落实,网络结构功能不够完备;运营管理上,网络化管理风险日趋复杂,管理模式有待创新优化;技术装备上,核心技术装备自主化不足,安全可控水平亟需增强;持续发展上,收支缺口与债务风险上升,制约可持续的健康发展。

综上所述,如何在百年未有的国际大变局的外部形势下,通过自身的网络化、数字化转型,针对存在的问题实施一系列改进措施,从而实现行业从重建设向重管理,从重速度向重质量的转型,就成为“十四五”发展的主要目标。

二、“十四五”发展战略与思路

1. 指导思想

城轨行业要以习近平总书记新时代中国特色社会主义思想为指导,牢固树立和贯彻落实创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,坚持建设中国特色的城轨交通、坚持高质量发展、坚持支撑实现交通强国战略,坚持以人民为中心,促进城轨交通行业持续健康的发展。

2. 发展目标及思路

城轨交通发展的总体战略目标是——提供高质量的轨道交通服务,保持城轨交通行业持续健康的发展,提升人民群众的获得感、幸福感,有效支撑引领新型城镇化、都市圈与区域一体化发展等国家战略。

实现总体目标可分为3个阶段:第一阶段节点为现在至2025年,是网络快速发展阶段,城轨交通总量规模继续发展,多系统制式协调推进;第二阶段至2035年,是区域融合发展阶段,在完善网络建设的同时,从侧重提高运输能力过渡到侧重改善服务质量和效率,实现装备及技术的自主化;第三阶段至本世纪中叶,为高质量发展阶段,我国要进入城轨强国的前列,中国城轨交通的技术和标准将引领世界轨道交通的发展。

具体发展目标为:到“十四五”期末,继续增加城轨交通的运营线路;加速推进网络化进程,使网络结构的功能更加完备,服务城市发展的作用更加突出;逐步完善网络化运营管理,促进技术与管理的有效适配;进一步优化智慧城轨顶层设计,实现多元化智慧应用场景;持续推进核心技术装备的国产化进程,及多种制式城轨的协调发展;大幅提升市场化经营水平,逐步缓解建设及运营的财务压力。

综上所述,“十四五”期间,我国城轨的工作重点将由以建设为主,逐步转向运营、管理并重发展的新阶段,相应的发展思路也需要调整。“十四五”期间,城轨交通需要因地制宜、一体融合,量力有序、固本开源,管建并重、需求导向,自主突破、智慧赋能,从而实现全行业协调、持续、高效的创新发展。

3. 技术路线

夯实基础(发展理念、政策、规划),确定任务(示范工程),主攻方向(5个),以具有中国特色的发展模式,实现战略目标。(见图4)

图4 十四五”城轨交通技术路线

三、“十四五”城轨交通建设重点方向与任务

“十四五”是为实现2035年战略目标打基础的阶段,应统筹考虑都市圈轨道交通网络的布局,构建以轨道交通为骨干的通勤圈,在保障乘客通勤出行时间可控的基础上,为实现都市区居民1小时通勤、城市群之间2小时通达的目标奠定基础。 因此,“十四五”期间,城轨交通的建设将重点聚焦于以下4个方向:

1. 规划设计:推进多网、多式的协调融合发展,创新规划建设理念

因地制宜,支持城轨交通的差异化发展。特别是东、中、西部地区之间的差异,超大、大型城市之间的差异,关注中型城市发展轨道交通的需求。

多网融合,推动网络结构功能更加完善。强调基于应用后的运转效率、成本效益、交通功能等效能输出条件并设置相应标准,而现行依据GDP、人口规模、财务收入等作为判定条件,存在一定不合理性;从设计、运营等多维度推进干线铁路、城际铁路、市域(郊)铁路及城市轨道交通的“四网融合”(一网多模),以推动城轨交通网络结构功能的更加完善。

多式协同,促进多制式产业化的协调发展。积极研究城轨交通的多制式协同,促进多制式跨层次、产业化的协调发展。

建议1:“十四五”期间,重点推进区域性多网融合的示范应用、城轨交通的交通衔接与交通接驳设计理论与示范、建设市域(郊)铁路利用既有铁路项目等示范工程。

2.运营管理:创新管理模式,夯实系统韧性,提升运输效能

一是具备精准的客流掌控能力,以满足广大乘客的服务需求。为此,需推动开展全网客流实时监测与预警,推进实施客流推演和管控效果预判。

二是研发先进的安全保障技术,以确保系统运营的安全可控。如快速安检、公共安全与防灾、保护区安全管控和网络信息安全技术等。

三是建设智能城轨运控系统,提高运营维护的管理效能。推动实现智能行车调度与系统的智能运维。

四是探索完善的管理保障体系,以促进城轨交通的可持续发展。应尽快建立城市轨道交通行业的建设运营成本指标体系,开展城市轨道交通设施设备的全寿命周期管理,探索基于运营安全和服务质量的运营评价机制,完善TOD等资源经营开发的典型模式。

建议2:“十四五”期间,重点任务是建设网络客流推演及智能调度系统示范工程,建设绿色节能示范线路、广通商布局与信息发布协同系统示范应用、城轨交通公共卫生防控示范应用等示范工程。

3. 装备制造:推动装备的自主创新,以确保关键装备的安全可控

在加强政府政策指引的前提下,坚持“政产学研用金”六位一体的创新工作机制,坚持问题导向,找准短板,攻坚克难,有效推进城市轨道交通装备的安全可控,核心是安全可控。

建议3:“十四五”期间,重点任务是推动国家重大技术装备创新平台的建设,开展系列化中国标准地铁列车示范工程示范应用,建设城轨交通行业认证检测能力体系等。

4. 智慧建设:通过需求导向,智慧赋能,驱动网络运转的提质增效

智慧城轨是发展趋势,也是未来必然,因此城轨行业需要做好以下4个方面的工作:一是建体系。应统筹规划、持续优化智慧城轨发展蓝图和顶层设计,健全智慧地铁体系;二是夯基础。加强基于BIM的城轨交通智慧化信息设施建设;三是融应用。应主动融合应用的需求,以数据驱动业务运行,实现智慧化运行调度管理,提升城轨的服务水平;四是促实效。即促进技术与管理的适配,构建智慧城轨装备体系,建立智慧城轨技术标准体系。

智慧城轨的建设需要厘清的几个重点环节:首先是做好顶层规划;其次是夯实基础、体系架构不断优化演进;最后是加强数据治理与融合应用,最终目标是要发挥实效。(见图5)

图5 智慧城轨的建设思路

建议4:“十四五”期间,重点任务是建设站场综合智慧交通枢纽一体化示范工程、基于BIM技术的轨道交通全生命周期管理示范工程、城轨云数据处理中心与城轨云网络安全防控系统建设等示范工程。

5. 重点任务推荐示范工程的基本原则

(1)甄选原则:

三大性质:助推转型的基础性、现有基础的突破性及行业发展的引领性。

七大主题:网络融合、智慧赋能、公共安全、绿色节能、建设改造、资源开发、装备制造。

(2)三大类重点任务:

(见图6)。

图6 城轨示范工程甄选的三大类重点任务

四、保障措施

1. 完善建构城市轨道交通发展的体制机制;

2. 优化完善城市轨道交通建设政策和投融资模式;

3. 抓紧推进城市轨道交通装备自主安全可控;

4. 加快推动智慧城轨新技术研发与应用;

5. 全面开展轨道交通运营效能评价;

6. 建立完善行业标准与知识产权体系;

7. 建设国家级轨道交通技术协同创新平台。

文章来源:《城市轨道交通》

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第30期 智慧交通特辑

跨越IT&OT数字鸿沟,构建交通数字化新范式

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