多层次轨道交通服务城市（群）发展研究

张贵忠 ,  杜彦良 ,  高阳 ,  王玲玲

中国工程科学 ›› 2025, Vol. 27 ›› Issue (4) : 199 -209.

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中国工程科学 ›› 2025, Vol. 27 ›› Issue (4) : 199 -209. DOI: 10.15302/J-SSCAE-2025.04.010
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多层次轨道交通服务城市（群）发展研究

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Development of Urban Service Function of Multi-level Rail Transit in Cities (Clusters)

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摘要

当前，新型城镇化和区域协调发展战略深入推进，涌现出具有强劲辐射带动能力的超大城市（群），对构建多层次轨道交通系统、更好服务城市（群）交通需求提出了迫切要求。本文结合国内超大城市（群）中具有代表性的广州枢纽、成都枢纽、北京枢纽等，精准梳理了我国多层次轨道交通的发展现状并研判了面临的主要问题。提出了提升多层次轨道交通服务城市功能的发展路径，包括推动多网共站实现多层次轨道交通“点”融合，重视轨道“进核”实现融合水平提升，推动廊道资源高效利用实现功能互补和技术经济最优，坚持公交化运营实现服务城市功能提升，增加线网供给实现国铁网和地铁网衔接融合；以北京市为例，给出了提升多层次轨道交通服务城市功能的规划方案。建议从完善枢纽联通性、优化生产设施布局、发挥“点”融合作用、注重既有廊道资源利用、深入推进公交化开行等方面创新发展理念并加强实践探索，为进一步提高轨道交通对城市发展服务保障能力积累经验。

Abstract

Currently, with the in-depth promotion of new urbanization and regional coordinated development strategies, megacities (clusters) with strong driving capabilities have emerged in China, posing urgent demands for building a multi-level rail transit system to better serve the transportation needs of cities (clusters). By taking into account representative megacities (clusters) such as Guangzhou, Chengdu, and Beijing hubs, this study summarizes the current status of multi-level rail transit in China and proposes main problems it faces. Development paths for enhancing the urban service function of multi-level rail transit are proposed, including promoting multi-network shared stations, emphasizing the integration of railways into core urban areas, encouraging the efficient utilization of corridor resources to achieve complementary functions and optimal economic outcomes, adhering to public transportation-oriented operation, and increasing railway network supply to achieve the connection and integration of national railway and subway networks. Taking Beijing as an example, a planning scheme is presented to enhance the urban service function of multi-level rail transit. On this basis, it is suggested to innovate development concepts from the aspects of improving hub connectivity, optimizing the layout of production facilities, leveraging the integration effect of transportation stations, focusing on the utilization of existing corridor resources, and further promoting public transportation-oriented operations. It is also necessary to strengthen practical exploration to accumulate experiences for further improving the service and support capabilities of rail transit for urban development.

Graphical abstract

关键词

超大城市（群） / 多层次轨道交通 / 城际铁路 / 市域（郊）铁路 / 多网共站 / 公交化运营

Key words

megacities (clusters) / multi-level rail transit / intercity railway / suburban (commuter) railway / multi-network shared stations / public transportation-oriented operation

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张贵忠,杜彦良,高阳,王玲玲. 多层次轨道交通服务城市（群）发展研究[J]. 中国工程科学, 2025, 27(4): 199-209 DOI:10.15302/J-SSCAE-2025.04.010

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一、 前言

我国在交通强国、新型城镇化建设方面作出了一系列部署，发布了《交通强国建设纲要》（2019年）、《国家综合立体交通网规划纲要》（2021年）、《深入实施以人为本的新型城镇化战略五年行动计划》（2024年）等政策文件，提出加快城市群和都市圈轨道交通网络化，实施现代化都市圈培育行动，推动干线铁路、城际铁路、市域（郊）铁路、城市轨道交通“四网融合”发展，提高“零距离”换乘和一体化服务水平。随着国家新型城镇化战略的深入推进，轨道交通在城市群和都市圈发展中发挥着更为重要的作用。《京津冀协同发展交通一体化规划》（2015年）、《粤港澳大湾区基础设施互联互通规划》（2020年）、《长江三角洲地区交通运输更高质量一体化发展规划》（2020年）等为轨道交通融合发展提供了政策引领；以轨道交通为骨干的交通系统，对推动京津冀、长江三角洲（长三角）地区、粤港澳大湾区等区域一体化发展，形成轨道上的都市圈起到了坚实的支撑作用。相关区域在轨道交通的规划建设、运营管理、资金筹措等方面积累了良好的发展经验。

顺应轨道交通多元化需求趋势，加快发展超大城市（群）的城际和市域（郊）铁路，整合不同层次的轨道交通资源，推动多层次轨道交通融合发展，构建更加高效和便捷的城市交通体系，对推动新型城镇化高质量发展、培育现代化都市圈具有重大意义。一些专家学者围绕政策标准、基础设施、运输服务、运营管理等提出了多层次轨道交通融合发展的策略和建议[1~4]。值得注意的是，以服务超大城市（群）为主的多层次轨道交通仍面临诸多挑战[5]。北京、上海、广州、重庆等超大城市人口密集，虽然建立了较为发达的高速铁路（高铁）和城市轨道交通[6~8]，但网络布局不合理、换乘效率低下、运营管理分割，不能较好满足居民出行需求，亟需系统性的解决方案。在充分发挥既有铁路网、地铁网优势的基础上，综合研判市域（郊）、城际铁路规划与建设，将不同层次轨道交通线网有机结合，弥补多层次轨道交通线网“留白”，有助于提升轨道交通网络化效应和整体服务能力。相关课题成为超大城市（群）轨道交通融合发展的研究热点。

本文采用轨道交通服务城市发展的思路，在分析代表性城市轨道交通发展现状的基础上，总结我国多层次轨道交通融合发展存在的突出问题；围绕利用城际铁路、市域（郊）铁路后发优势，提出多层次轨道交通提高融合水平、提升服务城市功能的发展路径。相关研究可为提升轨道交通服务城市建设能力并适应城市高质量发展提供基础参考。

二、 我国多层次轨道交通服务城市发展现状

我国轨道交通各个领域都取得了良好进展和成就，2024年全国铁路营业里程为1.62×105 km（含高铁4.8×104 km）。以城市为节点的“八纵八横”高铁网、全国主要城市群和超大城市的对外通道基本建成。58个城市开通城市轨道交通，运营总里程为1.216×104 km，超大城市的城市轨道交通环线、放射线、郊区线等类型线路呈现出网络化的特点，基本覆盖了中心城区。城际和市域（郊）铁路在国铁网、地铁网的基础上衍生而来，发展较晚但速度较快，正在逐步覆盖高铁、城市轨道交通线网的空白。国内主要城市群通过多类型轨道交通的速度等级、站间距差异化布局，发挥高铁的速度优势、地铁的“公交化”便利，初步形成了多层次轨道交通体系（见图1、表1）。京津冀、成渝等地区主要利用既有铁路资源发展市域（郊）铁路，长三角地区、粤港澳大湾区多以新建线路为主、利用既有铁路资源为辅，相关区域的发展情况代表了我国城市（群）多层次轨道交通系统的发展现状。

（一） 广州枢纽：轨道“进核”、多网共站提升城市中心区铁路枢纽能级

粤港澳大湾区是我国经济发展水平较高的地区，按照《粤港澳大湾区城际铁路建设规划》（2020年）、《粤港澳大湾区基础设施互联互通规划》（2020年），加大城际铁路建设力度，与区内高铁、普速铁路（普铁）、市域（郊）铁路等轨道网络融合衔接，形成“轴带支撑、极轴放射”的多层次轨道交通网络；采用城际铁路引入中心城区、干线铁路便捷衔接的思路，确定重点枢纽场站的线路衔接方案。

广州东站位于广州市天河区，2006年完成扩建改造，现状站台规模为7台14线，代表性年份发送客流量约为2.2×107人次，日均发送旅客超过6×107人次。在规划期内，广州铁路枢纽拟建设广珠澳、广深高铁新通道，开通广汕高铁，实施京广高铁联络线、广州站至广州南站联络线，衔接广州铁路枢纽的各条干线引入中心城区的构架基本形成。在此背景下，既有广州东站无法满足发展需求，针对高铁进入城市中心的目标，将广州东站改造确定为枢纽能级提升的核心工程。

借鉴北京丰台站的双层布局形式，广州东站采用“以空间换平面”的设计理念，车站改造方案按“地面+地下贯通车场”方式，总规模为14台24线（含地面车场8台14线、地下车场6台10线）。地面车场按线路别合场布置，南侧为广汕场，北侧为广深三四线车场。广汕场正线按照西端既有广深一二线（即规划广湛高铁）与东端新建广州东至新塘五六线（即广汕高铁）贯通布置。地面车场在东端广深三四线、新建广州东至新塘五六线之间设动走线2条。地下车场（即广深一二线车场）按照6台10线设计，正线按照西端规划广州至广州东三四线与东端广深一二线贯通布置，在东端广深一二线南侧设动走线１条。既有站场、站房、相关市政工程全部拆除后整体重建，站场下部空间则进行充分利用[6]。此外，广州东站改造工程将整合地铁1号线、3号线、11号线、18号线、37号线，形成“地面+地下双层贯通”的综合换乘中心；在地铁18号线、37号线接入后，广州东站将成为服务粤港澳大湾区的高铁 ‒ 地铁 ‒ 城际多维枢纽。

值得指出的是，因地处中心城区、受周边众多控制性因素限制，广州东站改造工程难度极大，可为后续发达地区中心城区铁路枢纽运输效率提升提供直接参考。

（二） 成渝都市圈：公交化运营提升铁路通勤服务品质

2015年起，成都市通过“路地”合作机制，充分利用既有铁路通道富余运能，积极推动成都市与周边城市、市域内铁路的公交化运营。《成渝地区双城经济圈综合交通运输发展规划》（2021年）提出，按照“出行即服务”发展方向，推动城际铁路、市域（郊）铁路实现公交化运营，发展“站站停”“大站停”相结合的灵活运输组织模式，提供多样化、便捷化的出行服务。在此基础上，成渝都市圈从利用干线铁路富余能力加密开行列车阶段步入了铁路公交化运营系统建设阶段。

《成都平原城市群铁路公交化运营改造方案》（2017年）确立了至2025年构建“一环七射”铁路公交网的发展目标。2020年，成都市进一步提出至2035年形成“二环九射”铁路公交网规划，提高了利用铁路开行市域（郊）列车的发展速度。成都铁路环线是成都铁路枢纽的重要组成部分，位于成都市中心城区范围，分布有成都、成都东等主要铁路客运车站。成都市还将开展既有铁路环线枢纽公交化改造，适当增加车站，实现“环+放射”铁路公交化开行格局（见图2）；补充城市轨道交通环线7、9号线的通道能力，增强沿线开发强度和建设品质[7]。成都外环铁路位于成都平原城市群，串联成都、德阳、眉山、资阳4市19县（区），对支撑成渝地区双城经济圈建设、构建轨道上的都市圈意义重大。

成灌铁路是市域（郊）铁路公交化发展的典型案例。2010年，成都铁路开通运营，列车开行对数为30对/日；后因车站周边开发强度有限、安检／换乘时间长等原因导致客流吸引力欠缺，列车对数缩减至18对/日。2015年起，成都市积极与铁路系统展开深入合作，签署了一系列推进铁路公交化的重要协议；2017年，犀浦站与成都地铁2号线同站台换乘；2019年，成灌铁路正式实行公交化运营。随着“一码通乘”、新型票制产品等改善运营服务品质系列措施的推出，铁路公交化运营服务水平不断提升。目前，成灌铁路列车开行对数增加至70对/日，平均发车间隔由最初的50 min缩减至15 min，旅客可实现随到随走。

（三） 北京枢纽：多点发车缓解市内交通压力

在京津冀核心区“四轴、八放射”客运通道规划格局的基础上，北京城市副中心站即将投入使用，北京铁路枢纽将形成由北京、北京南、北京西等8站构成的客站格局，各站按“分方向把口”原则进行分工。

然而，北京枢纽内部的联通性问题突出，在一定程度上制约了铁路服务城市功能的发挥。① 南北不通。北京北站为尽头式车站，枢纽内西北向京张高铁客流与枢纽南部京广高铁、京沪高铁、京雄城际等无法实现便捷联通，过境客流给城市交通造成压力。② 东西不畅。受制于北京站布置形式、北京西站咽喉区能力的影响，地下直径线连通作用发挥不充分，现状仅运行12对列车（含市郊列车6对、动车3对、普速列车3对）。③ 八站不连。西北方向清河站与北京北站在同一径路，但目前无法实现与其他车站连通。东北方向朝阳站承担京哈高铁始发终到作业，在径路上虽然与北京站联通，但受制于东星联络线单线能力，导致枢纽内东北方向的列车不能与枢纽南部的京广高铁、京沪高铁等实现高效联通。京张高铁、京沈高铁现状也无联络线连接。东北环、西北环、丰双线等枢纽内既有环线未能发挥客运联通作用。适量增加北京枢纽内通过列车，即可减少过境旅客通过市政交通迁徙，再与铁路带流结合，将大幅降低车站周边的公共交通压力。④ 疏解不力。北京市建成的7个铁路枢纽均位于城市交通热力榜前列，相应车站的地铁列车满载率也排名靠前，针对铁路客流的疏解能力需进一步加强[8,9]。

从路网密度看，京津冀地区较高，是全国平均值的3.2倍。从路网结构看，京津冀地区普铁网发达，而高铁城际网规模较小。京津冀地区高铁里程为2625 km、密度为120 km/（1×104 km2），低于长三角地区的7149 km、200 km/（1×104 km2），广东省的2837 km、158 km/（1×104 km2）。从客流构成看，区域内铁路网服务中长途客流比重较高，而服务城际客流比重较低，服务通勤客流的铁路线路则更少。2023年，京津冀地区城际客流为1.87×108人次，城际客流占区域内铁路全部出行客流的57.1%，而长三角地区为79.3%、粤港澳地区为68.7%。北京城市副中心站与首都核心区、相邻中心城市、周边新城中心节点之间的快速轨道交通通道部分未能形成或能力不足。北京枢纽部分车站对外通达水平需要加强，区域路网构成还需整体性优化，才能有效支撑京津冀协同一体化发展。

三、 多层次轨道交通服务城市发展存在的问题

（一） 高铁服务城市交通功能有待完善

高铁快速便捷，然而站间距较大，无法精准覆盖城市客流集聚点。利用高铁解决大城市的通勤客流问题经济性不佳，在运营组织上会降低整个铁路网络的运行效率，还可造成地区之间的经济发展不平衡[10]。我国铁路枢纽客站设计主要遵循“分方向把口”原则，枢纽内部的部分线路和车站咽喉区能力不足，难以实现不同线路之间的高效互联互通，导致旅客在枢纽内不同车站之间需要换乘，加大城市交通系统的压力。现有的动车段（所）、“存检修”设备主要围绕长距离、大运量的干线运输进行布局，若大量占用车站咽喉区能力将难以支撑高密度开行列车，从而限制枢纽内多个车站发车带动客流的要求[11]。例如，上海金山铁路受动车段、“存检修”设备设置的影响，发车频率较低，未能完全实现公交化运营的目标。

（二） 城际铁路和市域（郊）铁路对融合发展支撑不足

城际铁路、市域（郊）铁路能够补充高铁和城市轨道交通线网的空白，提高多层次轨道交通线网的综合效益，是超大城市（群）轨道交通“四网融合”的重点发展方向[12]。然而，都市圈城际线路、通勤圈层的市域（郊）线路发展较为薄弱，未能有效发挥预期作用，服务城市通勤的能力水平有待整体性提升。从运营管理角度看，城际铁路、市域（郊）铁路衔接不同的运营管理主体（国铁、地方政府），两者在列车时刻、票务系统等方面的衔接存在障碍，导致协调难度大、资源共享不足。部分利用铁路富余能力开行市域（郊）列车的项目，未能实现公交化运行，客座率不高；部分新建线路、既有铁路站点的交流换乘不够便利，旅客需要借助地铁等方式换乘[13]。

（三） 地铁服务城市交通的边界效应显现

城市边界不断扩张，居民通勤半径也在持续增加，部分特大城市从郊区新城到中心城区的轨道交通出行时间已经超过1 h。这种长时间的通勤降低了居民选择轨道交通作为出行方式的意愿。《2024年度中国主要城市通勤监测报告》数据显示，2023年我国主要城市60 min以上极端通勤占比为12%，北京市达到28%；在通勤空间半径方面，上海市、北京市、重庆市分别为42 km、41 km、41 km。在一些城市，部分地铁线路的断面流量低于设计预期，为了培育客流、提高地铁的使用率甚至采取低价乘坐的策略，地铁服务城市的边界效应开始显现[14]。

（四） 地铁线路对铁路客流疏解不足

在部分城市，轨道交通线路对铁路主要客站客流的疏解效果有限，铁路客流集中到达时段易出现客流堆叠、引起城市交通拥挤，原因在于服务火车站的地铁线路数量偏少、地铁线路方向与客流方向不匹配、地铁线路车辆编组和载客量不足以疏散集中客流[15]。更为重要的是，由于建设时序和规划不同步，在同一枢纽内不同地铁线路之间、地铁与国铁之间的换乘条件仍待提升；部分铁路车站无城市轨道交通线路衔接，部分车站内部换乘流线过长、换乘时间过长，市域（郊）铁路与国铁没有跨线运输或共站建设而加大了换乘需求，国铁、地铁、城际、市域（郊）运营时间未能协调一致致使列车开行间隔过长。多重原因共同导致城市轨道交通对铁路节点的疏解不力，降低了旅客乘坐铁路的意愿，加剧了城市地面交通压力[16]。例如，北京朝阳站在地铁3号线开通后对客流的吸引力明显增强。

（五） 新形势下轨道交通精准化发展有待加强

交通强国建设进展良好，交通运输服务支撑区域和城乡协调发展的作用凸显。然而，东西、南北地区发展差异仍然存在，西部地区交通“留白”区域需要加快填补，北方（除北京市外）人口对轨道交通客流和运营支撑不足，发达地区城市轨道交通线网规模增加带来客流提升的边际效用降低。城市发展正在从大规模增量建设转向存量提质改造与增量结构调整并重阶段，同时面临新增人口减量、财政风险控制的双重约束，要求轨道交通建设从规模速度型向质量效益型转变。对于超大城市（群），需要更加科学合理判断城市发展和客流发展预期，确保轨道交通建设决策衔接城市更新行动、融入城市发展整体战略，避免投资浪费，降低运营负担。

四、 提升多层次轨道交通服务城市功能的路径及案例

（一） 提升多层次轨道交通服务城市功能的路径

追求多层次轨道交通网络融合，需在大规模存量的基础上明确功能分工，关注各层级网络之间的兼容和代偿关系，实施联网、补网、强链，最大限度地利用既有通道资源，发挥网络整体效益。本研究提出了“网内优化 ‒ 网间融合”发展路径。① 网内优化指高铁网和地铁网（含城际铁路、城际市域铁路、市域（郊）铁路）在各自系统内采取强网补链、设备更新、优化硬件设施、运用信息化等手段提升运营组织效率，以技术升级优化旅客服务流程，提升城市旅客出行服务水平。② 网间融合指不同制式、不同管理主体的轨道交通系统采用同站换乘、跨线运输等方式，最大化旅客出行效率。铁路（含市域（郊）铁路）、城市轨道交通之间以“点”融合为主（通过车站进行换乘衔接，网络系统之间较为独立）；干线铁路、城际铁路、市域（郊）铁路等铁路制式系统之间以“线”融合为主，即同一通道内存在不同轨道线路之间的复合、兼容功能，以网络通达性、整体效率为优先目标。

1. 推动多网共站，实现多层次轨道交通“点”融合

实现多层次轨道交通网络“点”融合是推动“四网融合”发展的重要方式，以推动不同层次、不同线路的有机衔接[17,18]。① 新建城际、市域（郊）铁路衔接铁路主客站，通过并场引入主客站、并线引入接轨站或辅助客运站等方式，实现城际、市域（郊）铁路与干线铁路网络的连通。② 新建城市轨道交通衔接铁路主客站，采用延长地铁列车交路、拓宽地铁站台等方式，实现地铁系统管理的市域（郊）铁路进入既有高铁站[19]。③ 综合考虑线路引入客站的方式，尤其是针对新建城市枢纽车站，克服规划不同步的弊端，提前预留城际车场，预设城际线路进站径路[20]。对于增开城际、市域（郊）列车导致“点”“线”能力不匹配的铁路枢纽站点，采用增设站台和到发线的方式对车站进行改造，适应城际列车公交化运营的需求[21]。④ 优化各层级轨道交通在枢纽站内的换乘布局，针对有条件的线路建设同台换乘、立体换乘、自动化换乘一体化的枢纽换乘体系。多网共站设计遵循“以人为本”原则，合理布局换乘通道，优化流线设计，以单个交通枢纽衔接不同交通方式的数量和换乘效率来衡量，涉及枢纽内铁路（包含城际、市域（郊）铁路）线路和股道数量，多个方向的始发终到能力，咽喉区效率，衔接地铁轨道线路数量，线路通达方向和线路间换乘距离／时间等参数。

近年来的研究和实践表明，站城融合成为枢纽设计的主流，以高铁枢纽为中心发挥积聚效应的潜力充分显现，多个城市规划建设了超大规模、复合功能的大型枢纽。例如，杭州东站、广州白云站、重庆西站等都衔接了多条高铁、普铁、市域（郊）铁路、城市轨道交通线路，成为城市更新的新地标；上海东站按照14台30线进行设计，规划接入沪通铁路、沪乍杭铁路，通过市域铁路网络转换接入沪苏湖铁路、沪杭城际并衔接沪宁、沪杭通道，预留沪舟甬铁路通道；在市域交通联通方面，上海东站接入上海机场联络线、南汇支线、东西联络线等线路，形成“5条市域线+2条市区线+多条局域线”布局，成为继虹桥枢纽后实现“民航+多条地铁+多条高铁”共站换乘的第二代多层次轨道交通“点”融合示范项目[22,23]。

2. 重视轨道“进核”，实现融合水平提升

轨道交通进入中心城区、商业和住宅等区域功能中心，为乘客提供从城市周边区域到城市中心的无缝衔接运输服务，将缓解通勤高峰时段的交通系统压力，提高轨道交通自身客流吸引力和运输效益。鉴于超大城市中心区基础设施完善、进城路径稀缺、投资建设成本高，可重点开展以下工作：充分利用既有铁路进城路径，挖掘运输能力，使城际铁路与市域（郊）铁路进入城市核心区和城市主客站；研究地铁线路能力，采取贯通运输的方式“借道”进入中心城区；对具备规划建设条件的区域，坚持将城际和市域（郊）铁路在城市中心设站，贴近大部分旅客目的地并减少市内中转[24,25]。轨道“进核”以采用高铁、城际、市域（郊）铁路进入主城区（两条以上地铁覆盖区域）的时间和换乘次数来衡量，主要检验大城市外围组团到达主要城区的效率。一般，国铁换乘不超过1次，地铁换乘不超过2次；旅客换乘时间不超过0.5 h，在途时间不超过2 h。

以粤港澳大湾区为例，初步形成内畅外联的路网格局，在提升多层次轨道交通互联互通水平后，实现城市外围功能组团与城市中心城区、区域中心城市之间的快速通达。2024年，广佛南环、佛莞城际开通，与佛肇、莞惠城际实现四线贯通，形成了自东向西连接惠州、东莞、广州、佛山、肇庆等城市的大湾区东西向快速通道。正在以广州地铁18号线、22号线与广花、芳白、南珠（中）城际互联互通为试点推进“四网融合”，加强城市外围区域与城市中心城区的快速联通能力。

3. 推动廊道资源高效利用，实现功能互补和技术经济最优

一是推动普铁干线、高铁、城际铁路功能融合。我国大部分城际铁路、干线铁路技术标准接近，具备互联互通条件；在干线铁路廊道增开城际列车，借助城际铁路承担干线铁路功能，将有效提升铁路供给能力和铁路网覆盖范围。对于京津冀、长三角地区的都市圈，干线铁路进入主要城市核心区的通道基本饱和，尤其是在通勤高峰时段多处于不符合富余能力范畴。部分干线铁路尤其是高铁，形成了城市群中心城市与节点城市之间的快速交通通道，实际上具备服务城际出行的条件。因而在发展城际铁路时，应注重充分利用干线铁路，对出行需求达到一定规模、干线铁路具有一定富余能力的廊道，开行城际列车服务城际出行需求是满足旅客出行需求性价比最优的方式[26]。

二是推动利用既有干线铁路、城际铁路开行市域（郊）铁路列车。利用既有铁路资源发展市域（郊）铁路，投资少、见效快，可盘活既有资源，成为重要发展方向。都市圈地区既有铁路资源较为丰富，既有干线铁路、城际铁路通道一般引入城镇中心区域，与城市发展结合较好。优先利用既有通道资源发展市域（郊）铁路，采取直接利用铁路富余能力或多复线建设等整体改造方式，可实现城市外围客流直接进城，增强线路可达性和客流吸引力。相较完全新建线路，利用既有廊道可低成本地提升通道能力，技术经济比选条件较优。对于城市核心区干线能力基本饱和的区域，配合路网相关工程（如货运环线）建设是释放干线路网能力、提升既有铁路资源服务城市出行水平的有效途径。

三是地铁线路与市域（郊）铁路跨线运营，延伸地铁辐射范围。地铁线路主要服务中心城区内部区域，因运行速度较低而难以有效满足中心城区外围通勤需要。市域（郊）铁路与地铁线路跨线运营，可依托市域（郊）铁路较快的运行速度来全面提升轨道交通的服务范围和运行效率。线路之间是否进行跨线运营，主要考虑三方面因素：对于线路能力较为富余、存在共享“存检修”设备需求、列车交路交叉覆盖的线路，从路网运行效率的角度出发应考虑跨线运营；对于线路之间跨线出行需求较大、线路之间换乘条件不便的线路，从旅客出行效率的角度出发应考虑跨线运营；全面优化交通系统综合效益，包括改善旅客出行便捷度、缓解城市交通压力、提高轨道网络效益[27]。

4. 坚持公交化运营，实现服务城市功能提升

城际铁路、市域（郊）铁路作为服务城市公共交通的重要组成部分，只有坚持采用公交化运营组织模式，才能稳定旅客出行预期。针对通勤、旅游、商务等客流的出行特征，采用针对性的铁路公交化开行方案。对于通勤需求高的线路，实施大能力、高频率的运输组织，可确保高峰时段有足够的运输能力满足通勤乘客的出行需求；旅游、商务客流需要常态化、固定的列车开行频次，兼顾一定的舒适度水平。着眼服务城市功能为目标，公交化运营可作为评价轨道交通融合水平的关键指标之一，也是考察市域（郊）铁路服务水平的重要指标，快速乘降、无感进站、随到随走、减少等待是吸引客流的重要因素[28,29]。

国铁网主要通过编制运行图并按图运行方式组织行车，形成网络效应。地铁网以高密度、“拉抽屉”方式组织行车。为了实现公交化运营，市域（郊）铁路需要“硬件设施（设备指标）向高铁靠拢、软件设施（旅客服务）向地铁靠拢”。对于利用既有铁路开行城际、市域（郊）铁路的线路，可配套适当改造工程形成独立径路，通过城市枢纽车站和平行线路合理分工、划分运行时段，尽量做到市域（郊）铁路“专线专用”、公交化开行，更好地服务长短程客流，提升整个铁路系统的运营效率和乘客满意度[30]。还可在运营管理方面采取差异化的模式，促进公交化开行和线路可持续运营，如西户铁路国铁和部分地方试点了设施设备所有权相对独立、使用权共享的发展路径，兼顾了效率提升和经营目标，为“四网融合”提供了新的经验。

5. 增加线网供给，实现国铁网和地铁网衔接融合

城际、市域（郊）铁路在多层次轨道交通体系中介于国铁网和地铁网之间，有利于弥补轨道交通路网覆盖的空白地区。我国城际、市域（郊）铁路发展较晚，仍处于发展初期，在线网布局方面有良好的后发优势。发展城际、市域（郊）铁路，与其他层次的轨道交通线路做好衔接，将发挥“承上启下”作用，推动“四网融合”发展[31]。面向城市发展需要，采用弥补多层次轨道交通线网“留白”、实施联网强链等措施，科学布局城际、市域（郊）铁路线网，积极增加线网供给，提升多层次轨道交通融合发展水平。基于既有铁路资源发展的市域（郊）铁路，采用的是国铁标准，可与干线铁路、城际铁路进行资源共享；必要时可以跨线运营，起到扩大干线和城际铁路覆盖范围、高效疏解国铁客流的作用。新建城际、市域（郊）铁路与城市轨道交通线路衔接，必要时可进行跨线运营，借助城际、市域（郊）铁路较高的运营速度来满足旅客的快速便捷出行需要。

京津冀、长三角、粤港澳、成渝等地区的中心城市发展较为成熟，外围组团与中心城区的通勤需求量大，可结合廊道条件，利用既有资源与新建工程相结合的模式提高市域（郊）铁路供给能力；同步提高融合水平，构建包含铁路、地铁功能在内的复合廊道。规划市域（郊）铁路与城市轨道交通多线多点换乘、跨线共轨运营，在标准、制式等方面兼容统一，完善轨道交通网络结构。新建市域（郊）铁路尽量采用贯穿式布局，以深入中心城区并与国铁干线同站换乘；无法直达中心城区的，尽量与城市轨道、干线铁路实现多线多点换乘，或者与轨道快线实现跨线运营、共轨运营，以有效提升都市圈外围地区至中心城区的通达效率[32]。

（二） 提升多层次轨道交通服务城市功能的案例方案

北京市作为京津冀城市群的核心超大城市，轨道交通融合发展是提升城市出行效率的关键举措。为解决北京市轨道交通服务城市功能存在的突出问题，本研究提出了重点发展“一轴、一站、两翼、多放射、南小环”的“轨道上的首都都市圈”建设方案。

一轴：东西主轴（副中心站 ‒ 北京西站），串连中心城区和城市副中心，适度超前供应布局，铺设“2线高铁+2线市域（郊）铁路+2线客货混铁路”立体廊道（见图3），提供城市副中心10 min进入北京站、20 min进入北京西站的快速径路。

一站：将城市副中心站定位为北京“市域（郊）铁路主站”，位于北京行政副中心所在地，具备“三通达”能力（快速大运量通达首都核心区，联通北京16个区行政中心和功能组团，开展与相邻省会和中心城市的高铁、城际列车始发终到作业）。

两翼：以城市副中心站为核心节点，向北通过规划怀兴城际、改建怀柔 ‒ 昌平既有铁路带，为首都机场、顺义、密云、怀柔、昌平、延庆等北部六地区提供快速公交化轨道交通服务；向南利用规划怀兴城际、S6径路，联通东部和南部五区。

南小环：以城市副中心站 ‒ 北京站 ‒ 北京西站 ‒ 良乡站 ‒ 黄村站 ‒ 亦庄站 ‒ 副中心站（燕郊）形成南部环线，公交化开行市域列车；在人口密集、商业集中站点，利用城市轨道交通交叉站点进行节点换乘。相较新建线路，实施“路地”合作模式可利用改造既有铁路承担市域（郊）铁路功能，显著减少投资需求。

多放射：在上述项目实施后，北京枢纽将释放较大的富余能力，利用既有铁路廊道进行改造提升以增强服务通勤功能，形成中心放射的进城快速通道（见图4）。

考虑上位规划、既有线影响等情况，近期实施新建北京站 ‒ 城市副中心站快速廊道，新建怀兴城际二期（廊坊 ‒ 怀柔）、怀柔 ‒ 昌平城际，形成半环线并将城市副中心站接入全国路网；新建市域S6线（副中心站 ‒ 黄村），改造黄村 ‒ 良乡铁路，与副中心西延项目形成公交化开行市域“南小环”，以高效率地发挥多层次轨道交通融合效果。

五、 我国多层次轨道交通服务城市发展的思考

我国城市化进程持续推进，超大城市（群）对多层次轨道交通融合发展的需求相应增长，构建“轨道上的都市圈”理念成为城市高质量发展的普遍共识。有效利用城际铁路、市域（郊）铁路，对国铁网、地铁网进行联结和补强，在提高旅客出行效率、降低社会交通总成本、增强铁路对城市交通的服务保障能力等方面发挥了关键作用。相关进展表明，我国轨道交通发展到了新阶段，仅依靠常规的代偿、补强等手段难以从根本上解决面临的挑战，而多层次轨道交通发展是系统性课题，需从政策机制、技术和管理创新、经济社会发展水平等方面综合考量。

一是深入研究大城市铁路客站“分口把守”的理念，解决枢纽内部客站的联通性问题。对于有条件的城市，可优先在核心区外围构建快速轨道环线、站间联络线，串联主要铁路车站，形成“多核联动”的互联互通格局；优化列车径路和运营交路组织，使环线兼具路网、通勤、中短途城际运输功能，提升轨道交通网络韧性。

二是深入研究动车段（所）、编组场等重资产生产设施布局，释放咽喉区能力，增加行车组织灵活性，提升铁路服务城市功能的能力。大城市及周边的铁路网功能由服务长途运输为主向长短途兼顾转换，由始发终到作业向多点发车转换，通过高铁带流和城市通勤短交路更好服务城市通勤需求，适应区域内短途和城际客流持续增长、中长途客流下降的发展态势。推动铁路网功能从单一长途运输向“长途+城际+通勤”复合功能转变，开行“套跑列车”实现干线运输和市域（郊）通勤的运力协同。

三是深入研究“多网共站”，解决多层次轨道交通换乘难题。结合“硬件设施（设备指标）向高铁靠拢、软件设施（旅客服务）向地铁靠拢”的理念，积极利用贴近高密度功能组团的站址，以新建和改扩建方式形成市域（郊）铁路主站，衔接其他的轨道交通方式。构建包含轨道进城时长、多网共站覆盖率、公交化运营等方面的评价指标。在大型枢纽推行空间、时间、信息、服务、管理“五维换乘”理念，平面层实现国铁、地铁同台换乘，立体层构建跨制式候车厅，充分利用地上地下空间实现高铁、城际、地铁的垂直衔接；推进实施列车时刻协同编排，融合智能化技术，创新旅客服务手段，确保多种交通方式无缝衔接，为不同人口密度区域的旅客提供差异化速度等级的轨道交通服务。

四是深入研究轨道“进核”，重点利用既有铁路高密度开行市域（郊）列车，解决旅客换乘次数难题。结合城市更新、大城市货运外迁等机遇，新修货运外绕线代偿既有普铁，将货运业务逐步外迁至外围货运专线或新建物流枢纽，据此释放普速线路能力。充分利用普速线路的廊道资源和核心站点，将部分普速线路改造成城际和市域（郊）铁路，适应快速增长的城市通勤和区域交通需求。利用好宝贵的进城廊道，强化顶层设计和规划引领，在同一廊道叠加服务多层次轨道交通的复合功能，同时在建设层面注重提升既有铁路廊道的能力。值得指出的是，轨道交通投资规模大，需要建立审批协调会商联签制度，严格审批城际、市域（郊）铁路项目，避免廊道重复建设。

五是深入研究城际、市域（郊）铁路公交化开行方案，解决服务通勤客流难题。公交化运营是培育客流、巩固旅客出行意愿的重要基础，铁路企业需突破既有的运营组织理念。在国铁网和地铁网“网内优化 ‒ 网间融合”方面，优化硬件设施布局，建设互联互通设施，满足中短途旅客“随来随走”需求；共享线路的跨线行车组织对线路能力会造成折损，宜根据不同时段客流特点细化编制运行图，对于通勤特征明显的线路则优先保障通勤时段的排图需求。

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基金资助

中国工程院咨询项目“轨道交通‘四网融合’创新发展战略研究”(2024-XBZD-12)

“甘肃省综合立体交通协同发展研究”(2024-DFZD-34)

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