查看原文
其他

期刊精粹 | 加州世界级机场群空间规划布局模式研究【2021.3期】

范渊 姜欣辰 国际城市规划 2023-11-08

考虑到手机端阅读的特点,我们特地邀请作者撰写了文章精华版,与全文一起推出,方便读者在较短时间内了解文章内容。对该主题感兴趣的读者,可进一步阅读全文。在此感谢在百忙中抽出时间撰写精华版的作者,你们的努力让学术论文的阅读体验变得更好。


—精华版——

近年来,以城市群为空间载体的区域协同发展已成为新型城镇化的主要阵地,机场作为传统交通门户的角色正在向“新的动力源”转变,然而,既有的机场群研究往往聚焦于空域使用、航线组织、航司运营管理等,对于机场群的区域分工、空间布局,特别是与城市群之间的关系,研究相对较少。

2017年2月,习近平总书记在考察北京新机场建设时提出“京津冀三地机场如何更好形成世界级机场群”的关键性问题,本文选择美国加州作为案例,深入剖析其城市群布局与机场群布局的关系,为国内机场规划建设提供一定的参考意见。

 
首先,本文通过梳理大量参考文献,定义了机场群的内涵、空间尺度界定和分工等;并结合空间规模、人口规模等要素,提出了以加州城市群和机场群作为研究案例的合理性和可类比性(图1,图2)。

图1  美国加州城市群研究范围和基本研究单元

图2  美国加州城市群人口分布密度图


以此为基础,本文围绕加州城市群和机场群两大要素进行深入研究。针对加州城市群,本文结合行政边界、人口、经济水平等要素,确定了10万人以上人口城镇的等级和主要职能,并以规模以上城镇为基础地理单元,前期重点研究其机场群基本空间分布特征,包括机场的数量、规模、密度等(图3)。

图3  美国加州机场群密度图


在此基础上,文章结合相关报告文献,从客运、货运、运营成本三个维度,深入研究机场的功能分类,并分析提出机场群和城市群在布局、等级和职能三个方面呈现高度相似的空间耦合特征,包括:机场密度与人口密度、机场等级与城市能级、机场职能与城市职能都在空间上呈现显著的正向相关关系。 


为了验证这一结论,本文以洛杉矶都市圈和旧金山—奥克兰—圣何塞都市圈为例,详细分析其机场群的空间布局模式。

19个机场呈现出单点圈层布局的特点,不同圈层对应着不同规模、不同等级、不同功能的机场,与城市功能高度吻合(图4)。

图4  洛杉矶都市圈机场群空间分布图

而旧金山—奥克兰—圣何塞都市圈尽管为多中心区都市圈,其11个机场呈现出多点,但是同样圈层布局的特征,与洛杉矶都市圈机场布局特征高度一致(图5)。

图5  旧金山—奥克兰—圣何塞机场群空间分布图
 
结合这一研究,本文总结了城市群(都市圈)机场布局的共性:以圈层为主,第一圈层15公里范围,以公务机机场为主;第二圈层为15~25公里范围,以国际机场为主;第三圈层为25~60公里,以兼顾客运和货运的通用机场为主;第四圈层为60公里以上,以货运机场为主(图6)。


图6  机场群功能和空间圈层分布图

 

最后,本文结合上述结论,提出了我国建设世界级机场群的三点建议:第一,要加快机场建设布局,提高机场分布密度,补充数量不足;第二,要针对城市群内部的产业分布特征,圈层化合理布局不同功能的机场;第三,要全面统筹,空地一体化,促进机场和城市融合发展。希望通过城市群和机场群的联动发展,支撑民航强国战略的实现,从而促进我国城市群更好地参与全球竞争。


—全文——

【摘要】近年来,以城市群为空间载体的区域协同发展已成为新型城镇化的主体形态,机场作为传统交通门户的角色正在向“新的动力源”转变。加州城市群是美国增长最快的城市群,其空间范围内的机场群则是美国西海岸乃至北美地区内部交通组织的重要平台,同时也是美国面向亚太地区的门户、全球供应链的重要节点,可谓美国全球战略的重要承载空间,实现了世界级城市群和世界级机场群的联动发展。本文从世界级城市群和世界级机场群的空间匹配关系入手,界定两者联动发展的空间尺度和基本研究单元,分析两者等级、职能分工及空间分布的耦合特征,总结世界级机场群功能和空间布局模式,对两者的联动发展经验进行初步探索,希望能够对我国世界级机场群的空间布局规划起到一定的参考作用。


1  机场群的基础研究

 

1.1  研究概况

 

2017年2月23日,习近平总书记在考察北京新机场建设时提出了“京津冀三地机场如何更好形成世界级机场群”的关键性问题,并指出“新机场是国家发展的一个新的动力源”。2017年7月24日,《人民日报》撰文指出,城市群与机场群崛起是经济全球化时代的显著特征,而城市群与机场群联动发展是全球经济发展的重要趋势。
 
截至2019年4月,以“机场群”为关键词在中国知网数据库共检索到文献294篇。其中,期刊类文献158篇,报纸类文献106篇,硕士论文13篇,博士论文2篇,国内会议类文献10篇,学术辑刊1篇,外文文献4篇。这显示机场群作为新生概念,目前相关研究较少。
 
检索出的文献资料中,1995年出版的《珠江经济》期刊中的《港澳瞭望》一文,首次提出了机场群的概念。其后数年该概念出现频次较低,截至2007年相关论文总量仅为11篇,在2008年才达到年度19篇,之后研究热度明显增加,到了2017年达到年度72篇,2018年达到年度68篇,显示出机场群相关研究的年度活跃程度。
 
294篇文献资料的研究机构集中在中国民航大学、北京首都机场集团公司、南京航空航天大学、中国民航科学技术研究院以及中国民航干部管理学院等民航行业内的大学和科研院所,研究内容更多聚焦在空域使用、航线组织和航司运营管理等层面,其中与城市群有关的文献仅30篇,且发表时间集中在2017年以后。这显示出机场群与城市群的联动研究尚处于起步阶段。
 
1.2  机场群的内涵
 
国外学者对于机场群的相关研究始于1970年代。博纳富瓦等(Bonnefoy et al.)认为截至2008年全世界已形成59个成熟机场群,其中欧洲25个,北美18个,亚太8个,拉丁美洲5个,中东3个,且机场群的演化和规模与城市群发展密切相关。纽夫维尔认为机场群是指服务于大都市区航空交通的多机场的组合,其发展主要包括以下5大特征:大都市区的航空公司和消费者往往集中于某些主要机场;有效的商业广告对于次要机场的形成至关重要;次要机场的规模和飞机起降的频次对其自身发展同样重要;主、次要机场可以根据地理区位和航空票价来细分相关市场;政府对于机场群总体布局的影响力相对有限。
 
国内学者对机场群的研究集中在民航领域,且其中大部分将机场群等同于国外的多机场系统(multi-airport systems),而与城市群相关的研究仍处在起步阶段。对于城市群视角下机场群的内涵,目前还没有明确的定义。张宁认为机场群是按照资源优化配置的目标,依据航线布局、航班编排、空中交通管理、机场产业联合、航空运输合理化、地理限制、生态自然环境制约与国家区域发展战略的要求,优化配置空间区域并在此区域内形成机场协同关系。杨和王倩等认为机场群就是在一个地区内,地理位置上地面距离比较接近,同时具有相同或者比较接近的机场等级,在出现空中繁忙时,这些机场共同构成超级大的机场,以共享交通资源。屈云茜认为机场群是为了更好地分配资源和满足航空运输需求,区域内两个及以上地理位置相邻、不同规模和等级的民用机场,以一机场或多机场为核心,由相互作用关系聚集而成的机场集合。王倩认为机场群是为实现资源优化配置,在区域内由两个及以上的机场共同构成的一个整体的机场集合。
 
本文在总结前人研究的基础上,从功能和空间的角度切入,认为与城市群对应的机场群内涵为:以一个或几个客货运量较大的中心机场为核心,由若干个空间距离较近、经济联系密切、功能互补并且等级有序的周边机场共同组成,其职能上不再局限于城市群对外交通门户,而是作为城市群重要的动力源,在功能和空间分布上则与其所在的城市群呈现高度的一致性。
 
机场群与城市群相伴相生,不同功能、不同规模和不同区位的机场所构成的不同类型的机场群支撑城市群融入全球经济及产业分工,成为对外合作交流的重要通道和平台;而城市群内部各城市在人口集聚度、功能、产业与分工等方面的不同,又会对机场群的系统布局产生重大影响。

 

1.3  机场群的空间尺度界定

 

本文所讨论的机场群是指特定的城市群尺度范围内所有运输机场的集合,即在分析研究的空间尺度上机场群与城市群相匹配。
 
首先,民航管理领域对机场群的定义在本文中并不适用。以2006年发布的《全国民用机场布局规划》为例,规划中表述的北方、华东、中南、西南和西北等五大区域机场群,其对应的是行业管理区划的概念,在空间上基本按照民航地区管理局各自管辖的行政区划范围进行限定研究,空间尺度过大。比如华东区域机场群,覆盖华东一市六省,范围面积超过80万k㎡。
 
其次,民航学术研究领域对机场群的定义在本文中也不适用。目前研究较多的“一市多场”的城市机场群,即上文提到的“多机场系统”,是基本对应行政区划的概念,在空间上按照城市属地范围进行限定研究,空间尺度较小。比如纽约机场群,与其对应的纽约市行政区面积仅为789k㎡,即使扩大到纽约都会区范围——纽约—纽瓦克(New York - Newark),纽约—北新泽西—长岛联合统计区(NY-NJ-CT-PA Combined Statistical Area),其面积也不足2万k㎡。
 
从城市群研究的角度看,美国东海岸城市群的面积达13.8万k㎡,国内的京津冀城市群、长三角城市群的面积均超过21万k㎡,相对于上文提到的两类传统机场群的表述,其与城市群在空间尺度上并不具备匹配性。因此,本文聚焦研究城市群空间范围边界内主要机场的功能和空间布局特征。

 

1.4  机场群区域分工的现有研究

 

根据中国民航大学欧阳杰等的相关研究,当前“多机场系统”分工主要有三种空间类型。(1)从航线航班资源看,有长途与短途的区别(包含国际与国内的区别),如长途航线的伦敦希思罗机场、纽约肯尼迪机场、芝加哥奥黑尔机场,对应短途航线的伦敦城市机场、纽约拉瓜迪亚机场、芝加哥中途机场。(2)从运营成本看,有一般航空与廉价航空的区别,如纽约的斯图尔特机场、伦敦的斯坦斯特德机场、巴黎的奥利机场均为廉价航空机场。(3)从定期航线开通情况看,有民用运输与通航(城市中主要表现为公务航线)的区别,如纽约的泰特波罗机场、伦敦的范堡罗机场、巴黎的布尔歇机场均为公务机场,三者在空间特征上表现为不同类型机场到城市核心区距离的不同。
 
由此可见,现有研究主要集中在城市尺度,并未考虑区域城市群尺度下以及客运与货运等其他区别因素。另外,航司与基地公司等其他分工类型对机场的空间布局影响较小,因此在本研究中不作为考量指标。

 

1.5  案例选取与研究范围

 

对比研究国际上民航发达的国家和地区,不同于西、北欧各国国土空间尺度较小,英国、日本、新加坡等岛国相对孤立,我国在地理区位、国土面积、人口和经济规模等方面与美国相似度最高。《美国2050年发展战略》(The America 2050 Strategy)中第二部分关于美国特大区域的界定,通过对地理区位、人口密度与增长率、人口总量与增长率、就业率等的定量和定性分析,确定了美国的11个特大区域(megaregion)。其中南北加州两个特大区域分别对应旧金山—圣何塞—奥克兰(San Francisco - San Jose - Oakland)都市圈和洛杉矶—圣迭戈(Los Angeles - San Diego)都市圈,它们共同构成加州城市群(图1),面积近28.5万k㎡,与长三角、京津冀两大城市群相当,其2000年人口普查约3300万人口。根据约翰·兰迪斯对加州城市化进程的分析,预测到2050年该区域人口将达6700万,是当前美国人口增长最快的区域。

 

图1  美国加州城市群研究范围和基本研究单元
 
1.6  基本研究单元
 
由于中美在城乡结构上的差异性,城市空间的概念内涵也差别较大。美国大多数城市为狭域市,其城市的法定辖区面积小于实际的连续建成区面积,而实际的连续建成区由于城市扩张、郊区化等因素又处在持续的动态变化中。以洛杉矶为例,一般采用大洛杉矶地区(Greater Los Angeles Area)的概念,包括5个县,分别是洛杉矶县、奥兰治、圣贝纳迪诺县、里弗赛德县和文图拉县。美国国内的统计数据往往以县域行政边界或都会区为统计单元,其内涵与我国现行的广域市概念较为接近,因此本文将美国的县域类比国内城市作为基本研究单元。

 

2  机场群和城市群的耦合特征研究

 

2.1  城市群等级和职能分工 


从图2可以看出,加州城市群的人口密度在空间分布上呈现具有南北两个核心圈层的特点:南部以洛杉矶、奥兰治、圣迭戈为核心 ;北部以旧金山湾区五县(旧金山、圣马特奥、康特拉科斯塔、阿拉米达、圣克拉拉)和州府萨克拉门托(Sacramento)为核心。
 
图2  美国加州城市群人口分布密度图
 
根据美国人口普查局于2000年发布的数据,加州城市群内分布着55个10万人以上的城市,本文将其分为4个等级【通过查阅现有相关文献,加州并没有按照人口、经济规模等方法对城市进行严格的等级分类。本文主要参考了美国其他州城市等级分类的经验,如明尼苏达州按照人口规模将城市分为四个等级,分别是人口数100万以上、50万~100万、20万~50万以及10万~20万】(表1)。

 

表1  加州城市群城市等级、人口规模和主要产业表


  • 核心城市2个:(1)洛杉矶。人口369万,是城市群中的对外交往中心、金融中心、商务中心和旅游中心,其与周边县共同构成大洛杉矶地区;主要产业有对外贸易、旅游、休闲娱乐、设计和制造业,是美国西部最大的制造业中心,另外航天及石油开采业也是其重要支柱产业,2011年产值8860亿美元,占全州的45%。(2)旧金山、圣何塞、奥克兰共同构成的旧金山湾区。人口总共207万,主要产业包括信息技术、对外贸易和旅游业。硅谷圣克拉拉谷地以电子工业发达著称,是世界最重要的高科技研发中心之一,也是世界最重要的科教文化中心之一,还是美国西海岸最重要的金融中心。该地区产值为5350亿美元。


  • 一级城市2个:(1)圣迭戈,人口122万,主要产业包括生物技术、旅游和国防,该地区产值1720亿美元。(2)拉斯维加斯都会区,此城市相对独立,地处内华达州,人口约64万,是世界知名的以赌博业为中心的旅游、购物、度假城市。


  • 二级城市和三级城市分别为9个和42个,对应人口规模和主要产业详见表1。


在功能和空间分布上,旧金山湾区和洛杉矶周边主要为二级城市和少量三级城市,如长滩、里弗赛德、斯托克顿等,功能上主要是承载大城市核心产业的溢出,且在布局、规模上呈现自中心向外围圈层逐级递减的特征;圣华金河谷(San Joaquin Valley)和内陆帝国【内陆帝国特指里弗赛德—圣伯纳迪诺—安大略都会区(Riverside - San Bernardino - Ontario Metro Area),是全美第十二大、加州第三大都会区】(Inland Empire)为农业和食品加工业中心,主要分布三级城市,有少量二级城市,如贝克斯菲尔德等,主要是农业加工和农产品集散地;沿海山脉和内华达山脉中零星布局少量三级城市,如蒙特雷等,功能上主要是旅游服务集散地。

 

2.2  机场群基本空间分布特征   

 

根据美国联邦航空管理局(FAA:Federal Aviation Administration)2012年的官方数据,加州城市群范围内公共或私有的各类型航空起降设施共计483个(不含直升机起降场、水上飞机基地、滑翔伞基地以及其他一些着陆设施),其中南加州共有184个运输机场(含内华达州克拉克县14个),北加州共有299个运输机场(含内华达州北部三县14个)(图3)。

 

图3  美国加州机场群密度图
 
首先,从城市群的空间边界看(表2),城市群内的机场在数量、密度、等级上明显超过城市群外地区的机场,机场群和城市群在空间分布上呈现高度一致的特征。
 
表2  加州城市群内外的机场空间分布密度对比表

其次,聚焦城市群内部,机场和城市在空间分布上呈现高度一致的特征。根据其布局特点,主要分以下三类情况(图3)。
 
(1)城市群核心滨海地区的机场分布。滨海地区的洛杉矶、旧金山等地为城市群内人口密集度最高、产业经济规模最大的地区,在机场数量、密度、等级上明显超过城市群内其他地区;同时,受加州海岸山脉的地形限制,滨海地区土地相对稀缺,在大城市随交通廊道不断蔓延和周边中小城市成本优势的合力作用下,溢出效应明显——其对应机场数量最多、密度最大、等级最高。如旧金山湾区聚集了3个大型/中型枢纽机场、1个小型/非枢纽机场和近10余个国家/区域机场,机场密度超过50个/万k㎡。
 
(2)中央谷地的机场分布。圣华金河谷和内陆帝国地域面积较大、地广人稀、农业经济发达,其对应机场数量多、密度一般、等级较低,如弗雷斯诺的22个机场、圣伯纳迪诺的42个机场和克恩县的27个机场,基本以通航机场为主,仅零星布局少数国家/区域机场和地方/基础机场,机场密度在10个/万k㎡左右。
 
(3)内陆山区的机场分布。内陆山区地域面积大、地形陡峭,不宜发展农业,主要发展林业和观光旅游经济,其对应机场数量少、密度低、等级低,如瓦肖县仅有1个小型/非枢纽机场和1个国家/区域机场,卡拉维拉斯县仅有1个地方/基础机场,机场密度分别为2.4个/万km2和3.8个/万k㎡。

 

2.3  主要运输机场的等级和职能分工

 

根据美国《综合机场系统国家计划》(NPIAS 2017-2021),加州城市群内主要运输机场等级如图4所示。同时,结合《世界航空运输年报》(Annual World Airport Traffic Report 2017)可以看出,加州城市群范围内主要运输机场有 30 个(表 3)。

 

表3  加州城市群主要运输机场区位、等级、规模与职能分析表

注:表中客货运数据均为2016年数据,其中圣玛利亚机场为2008年数据,“—”代表不涉及。

 
(1)客运方面

开通国际航线的机场有12个。其中,洛杉矶国际机场(LAX)、圣迭戈国际机场(SAN)、旧金山国际机场(SFO)、圣何塞机场(SJC)、奥克兰国际机场(OAK)、拉斯维加斯麦卡伦国际机场(LAS)等6个机场为综合性国际枢纽机场,2016年客运吞吐量均超过1000万人次,其对应的6个城市均为加州城市群内的核心城市或一级城市,城市能级较高且经济增速较快,在空间布局上明显呈现向旧金山湾区、洛杉矶和拉斯维加斯三个区域集中的特征。此外,弗雷斯诺机场(FAT)、棕榈泉国际机场(PSP)、萨克拉门托国际机场(SMF)、约翰维纳机场(SNA)、雷诺国际机场(RNO)以及安大略国际机场(ONT)等6个机场的主要航线仍集中在国内,仅萨克拉门托机场和约翰维纳机场在2016年的的客运吞吐量超过1000万人次,其余4个机场基本在100万~500万人次范围内。萨克拉门托机场主要服务于州府所在地的政府行政需求;约翰维纳和安大略两个机场与洛杉矶中心城区距离均在100km以内,明显受区位和成本的市场规律影响;棕榈泉机场和雷诺机场主要服务于国家级的旅游休闲目的地;弗雷斯诺机场则是圣华金河谷的枢纽机场。后者6个机场虽然开通了少量国际航线,但其目的地均为短途可达的加拿大、墨西哥等北美和拉丁美洲北部地区,仅安大略国际机场另有一条亚太地区航线。
 
开通定期国内航线的机场有14个。其中11个布局在中心城市周边,主要作为中心城市周边航空服务的有效补充:伯班克机场(BUR)和长滩机场(LGB)在2016年的吞吐量均超过百万人次,其他9个机场,包括萨克拉门托的马瑟机场(MHR)和行政机场(SAC),拉斯维加斯的亨德森行政机场(HSH)和北拉斯维加斯机场(VGT),旧金山湾区的查尔斯舒尔茨索诺玛县机场(STS),以及洛杉矶的范鲁伊斯机场(VNY)、帕姆代尔地区机场(PMD)、奥克斯纳德机场(OXR)、圣巴巴拉机场(SBA),2016年的客运吞吐量基本在几十万人次,定期航线较少,通航比重较高。另外3个机场布局相对独立,远离中心城市,定期航线更少,分别是布局在圣华金河谷的贝克斯菲尔德机场(BFL),主要为西部的短距离客运服务;布局在滨海1号公路沿线的蒙特雷地区机场(MRY),主要为滨海旅游和西海岸的短距离客运服务;布局在圣华金河谷南侧的斯托克顿大都会机场(SCK),主要为西海岸的短距离客运服务。
 
其他运输机场仅有少量不定期国内航线,基本以通航功能为主。如布局在美墨边境的卡莱克西科国际机场(CXL),主要为过境服务;布局在拉斯维加斯附近的博尔德城市机场(BVU),主要为大峡谷等周边景区的旅游观光服务;布局在大洛杉矶外围的圣玛利亚公共机场(SMX),主要为滨海旅游和城市群内的通勤航线服务;布局在圣迭戈北侧的喀尔斯巴德机场(CRQ),主要为西部的短距离客运服务。 


图4  美国加州城市群主要机场等级分布情况图

 

(2)货运方面
 
最大的洛杉矶国际机场(LAX)在2016年的货运量超过190万吨,是加州乃至美国西部最重要的货运枢纽,货运航线基本覆盖全球。
 
第二梯队包括奥克兰国际机场(OAK)、安大略国际机场(ONT)和旧金山国际机场(SFO),货运吞吐量在2016年都在50万吨上下。其中安大略国际机场作为区域航空货运中心,货运航线基本覆盖北美地区,该机场在客运量较小的情况下,货运量远超同等级城市,考虑其与中心城市距离100km以内,呈现明显的航空物流枢纽机场选址特征。
 
第三梯队包括圣迭戈国际机场(SAN)、拉斯维加斯麦卡伦国际机场(LAS)、雷诺国际机场(RNO)、萨克拉门托的国际机场(SMF)和马瑟机场(MHR)、圣何塞机场(SJC)、伯班克机场(BUR),2016年的货运吞吐量在5万~15万吨之间,货运航线主要集中在西海岸,均与安大略国际机场的货运航班联系较多。
 
(3)运营成本
 
廉价航空运输主要集中在长滩机场(LGB)、奥克斯纳德机场(OXR)、索诺玛县机场(STS)、圣巴巴拉机场(SBA)、蒙特雷地区机场(MRY)等中心城市周边的中小型机场。

 

2.4  小结

 

综上所述,机场群和城市群在布局、等级和职能三个方面呈现高度相似的空间耦合特征(表4)。
 
表4  加州城市群和机场群密度、等级、职能分布情况一览表

(1)机场密度与人口密度在空间上呈现显著的正向相关关系。人口密度较高的沿海地区对应的机场密度较大,如构成旧金山湾区的旧金山和阿拉米达等县,其机场密度基本超过50个/万k㎡;人口密度较低的内陆地区对应的机场密度较低,如圣华金河谷的圣贝纳迪诺和因皮里尔等县,其机场密度基本低于10个/万k㎡。
 
(2)机场等级与城市能级在空间上呈现显著的正向相关关系。城市能级较高的沿海地区所对应的机场等级较高,城市群内的10个大型/中型枢纽机场所在的城市均享有全球知名度,其中9个位于洛杉矶—圣迭戈都市圈以及旧金山—圣何塞—奥克兰两大都市圈,余下1个位于拉斯维加斯;城市能级较低的内陆地区对应的机场等级较低,如圣华金河谷内基本为农业主导的中小城镇,仅布局3个小型/非枢纽机场,无大中型枢纽机场。
 
(3)机场职能与城市职能在空间上呈现显著的正相关关系。具体来看 :
 
金融科创、文化娱乐、体育休闲等三产比重较高的城市往往是区域中心城市,其机场客货并举,重点突出国际航班和公务航班。具体表现为机场的全球高可达性和高效便捷性,其目标客群的价格敏感度最低,如洛杉矶和旧金山湾区。
 
以高端制造业为主的城市往往位于区域中心城市的周边,依附区域中心城市便捷的交通条件和强大的服务功能,其机场以客运为主、货运为辅。具体表现为机场的可达性和便捷度降低,目标客群的价格敏感度一般,机场和城市的产业服务导向增强,如北加州的芯片产业区和南加州的航空器材产业区。
 
农业及其相关产业对于机场在功能上的需求主要集中于农业作业飞行和高附加值农产品航空物流的需求。具体表现为机场的可达性和便捷度最低,目标客群的价格敏感度最高,如圣华金河谷和内陆帝国。

 

3  空间布局模式综述

 

3.1  特征

 

南北加州两大都市圈内的机场群均呈现出圈层化的空间分布特征,同时由于分别处于单中心和多中心的城市群结构,又各具特点。
 
(1)洛杉矶都市圈内的12个机场主要分布在洛杉矶周边(图5),这是由于洛杉矶作为核心城市,溢出效应明显,其经济规模、人口规模远高于圣迭戈、拉斯维加斯,形成了以洛杉矶为核心的单中心结构,机场等重大交通基础设施都向洛杉矶集中。因此对于该区域,主要以洛杉矶为中心研究其周边的机场群空间分布特征。

 

图5  洛杉矶都市圈机场群空间分布图

 

(2)旧金山—圣何塞—奥克兰都市圈内的9个机场,基本分布在旧金山、圣何塞和奥克兰三个城市周边(图6)。这三个城市的经济规模、人口规模接近,相互之间的空间距离也较近,从而基本实现了一体化发展。该都市圈实际上形成了以旧金山—圣何塞—奥克兰三角区为核心的多中心空间结构,其空间特征与彼得·霍尔在研究欧洲城市群形态时提出的多中心大都市特征一致。

 

图6 旧金山—奥克兰—圣何塞机场群空间分布图

 

(3)两大都市圈边缘又分别以拉斯维加斯和萨克拉门托为中心,形成规模较小的圈层布局机场群,这是由上述两个城市处于相对独立的地理单元所致的功能和产业特征决定的。
 
综上所述,机场群的总体分布特征直接由城市群的空间布局特点决定。

 

3.2  模式

 

在现有“一市多场”的研究基础上,放大到城市群视角,机场群分布模式在空间上呈现与城市群匹配、以核心城市和一级城市为中心的圈层化特征(图7)。

 

图7  机场群空间规划布局模式图

 
第一圈层位于距中心15km左右地带,在核心城市(或一级城市)的外围组团或是周边的三级城市,20~30min地面交通时间可达,使用客群对时间、便捷性的要求最高,对成本的敏感性最低。因此可在这一圈层布局公务机场,如伯班克机场(BUR)(图5)。
 
第二圈层为距中心15~25km地带,位于核心城市(或一级城市)与二级城市之间,30~50min地面交通可达,使用客群对航线组织的全球可达性要求最高。因此,可布局高等级国际枢纽机场,如洛杉矶国际机场(LAX)(图5),全面参与全球商贸流通,是城市群面向全球的核心门户枢纽。
 
第一、第二机场群圈层围绕核心城市、一级城市布局,为之提供高效、可靠的服务。此外,由于地形条件限制、选址的历史原因以及航空技术的进步,第一、第二圈层功能可以互换,比如旧金山都市圈内,国际机场比公务机场距离市中心更近(图6)。
 
第三圈层为距中心25~60km地带,距离核心城市(或一级城市)较远,50~70min地面交通时间可达,使用客群对时间的敏感度逐步降低,对成本的敏感度逐步升高。因此,可围绕二级、三级城市布局国内航线机场和廉价航空机场,其服务客群分为两部分,一是为这些城市自身服务,二是分流核心城市(或一级城市)的客流,在减少第二圈层的国际性枢纽机场与附近机场的交通堵塞和减少航班延误方面起到至关重要的补充作用,从而促进区域机场群协同发展。表现在航空运营组织方面,主要是国际和固定航线减少,通航和货运功能增强。如约翰维纳机场(SNA)以国内航线为主,兼顾货运和通航需求;范鲁伊斯机场(VNY)以通航为主;长滩机场(LGB)兼顾货运和通航功能(图5)。
 
第四圈层为距中心60~150km地带,位于城市群边缘,70~120min地面交通时间可达,使用客群对时间的敏感度最低,对成本的敏感度最高。表现在航空运营组织方面,主要是廉航、通航、货运等细分专业化功能逐步占据主导地位。如奥克斯纳德机场(OXR)、旧金山东南的城堡机场(MER)、旧金山以南的萨利纳斯机场(SNS)和蒙特雷地区机场等以通航为主,棕榈泉国际机场以西海岸的旅游服务为主,安大略国际机场则是西海岸最重要的航空货运中心,萨克拉门托国际机场也具备较强的货运功能——与传统运输空间结构中“客内货外”的原则契合;同时,城市群内部的通勤需求出现,例如从圣巴巴拉机场至洛杉矶国际机场、旧金山国际机场的航线,兼顾着廉航和通勤的功能(图4—图6)。
 
综上所述,城市群视角下,从核心城市到三级城市,时间成本提高、经营成本降低,客运属性降低、货运属性增强,定期航线减少、不定期航线和通航增多,目的地型减少、中转型增多,一般航班减少、廉价航班增多,长途航线减少、短途航线增多。由此对应形成了机场群布局的四大圈层——公务机场圈层,国际枢纽机场圈层,国内航线机场圈层,货运与通用机场圈层(图7)。

 

3.3  趋势

 

在研究过程中,我们注意到机场群与城市群的联动发展有一些新的趋势特征。
 
首先是机场在城市群内扮演的角色从“交通门户”向“动力源”转变,机场、产业、城市三者之间融合发展的需求和趋势日益凸显。加州世界级机场群不再仅仅是美国西海岸乃至北美地区内部交通组织的重要平台,也是美国面向亚太地区的门户、全球供应链的重要节点,可谓是美国全球战略的重要承载空间,扮演着城市群发展“动力源”的角色,真正实现了世界级城市群和世界级机场群的联动发展——分布于不同圈层的差异化机场布局,为城市群带来了一系列产业集群。如旧金山湾区的机场与港口、铁路共同助推湾区成为全球重要的贸易区,使其成为匹敌纽约、香港与东京的贸易中心;洛杉矶国际机场使洛杉矶成为美国面向亚太地区首要贸易货运集散地;伯班克等机场所在地区孕育诞生了休斯、道格拉斯、诺斯罗普和洛克希德等军工巨头,使加州成为美国乃至世界上最重要的战斗机研发、生产基地;圣巴巴拉则通过机场和洛杉矶中心城区直接联系,使大城市群内部航空通勤变为可能,打破了130km的自然地理距离瓶颈,有效承接了洛杉矶地区的高端服务业,成为城市群内重要的具有游览和海滨疗养职能的卫星城,极大地扩大了核心城市的辐射范围。
 
其次是城市群范围内核心机场功能外溢,机场之间协同发展的需求和趋势日益增大。大城市扩张后,对于第二国际枢纽机场的需求日益迫切。例如:近年来面对洛杉矶国际机场的饱和,区域内先后提出了将废弃的军用机场埃尔托罗海军陆战队航空站(Marine Corps Air Station El Toro)【埃尔托罗海军陆战队航空站位于奥兰治尔湾地区,约翰维纳机场(参图5)以东,共4条跑道(其中两条2400m,两条3300m),占地约19k㎡。1999年该军用机场退役】、停用的帕姆代尔地区机场(图5)升级为洛杉矶第二国际机场的计划,甚至包括在海面建设第二国际机场的构想。从空间选址来看,两个场址分别距离城市中心75km和100km左右,分别对应南侧连绵都市区和北侧跨圣加布里埃尔山脉(San Gabriel Mountains),基本处于第四圈层。一方面期望通过新机场的建设来有效承接洛杉矶国际机场的溢出客货运;另一方面期望能够回避大城市扩张后所带来的扰民投诉,降低机场运行成本,后由于噪音、环保等原因搁置,现被改造为奥兰治县大公园(Orange County Great Park)

 

4  对国内世界级机场群规划建设的启示

 

首先,应加快机场建设布局,提高机场分布密度,以适应民航强国的战略背景。根据我国民用航空局和相关省市的规划,结合国际机场理事会、波音公司、空中客车公司等相关行业报告,我国主要航空运输指标与人口的比例,仅为欧美发达国家和地区的1/10左右;根据对全球航空运输行业发展的趋势判断,未来主要的增量将会出现在亚太地区。对比来看,美国机场的建设布局主要集中于20世纪中叶,而加州的机场建设是跟二战期间的军工产业需求紧密结合的,遇到了二战后民航蓬勃发展、开放天空战略等机遇,因此加州城市群内布局的机场目前已发展至483个,机场密度达到了17个/万k㎡。相较之下,我国长三角地区的浙江省(与加州的行政等级、自然经济条件、人口规模相似)机场密度仅为1.2个/万k㎡(含军用、通航、在建等)。虽然两国有航空技术进步和发展的阶段差异性,但仍可清晰看到彼此之间的较大差距,因此应加速我国机场的布局建设。
 
其次,应针对城市群内部的产业分布特征,合理布局不同功能的机场,从而推进区域内机场的分工协作。以长三角城市群为例,其21万k㎡的空间尺度,约为加州城市群的3/4,人口却超过1.5亿,是加州城市群的4倍,相对人口密度更大。同时,长三角城市群规划中提出的上海与南京、杭州、合肥、苏锡常、宁波五大都市圈的两层体系也远比加州城市群更为复杂。这五大都市圈多为单中心结构,仅苏锡常为多中心结构,在机场群布局时应考虑以中心城市为核心,采用圈层结构布局,尤其是公务和货运等专业化机场,能够对主要机场的航空运力进行专业化分流。目前北京、广州、湖北已分别提出三河公务机场、南沙公务机场、鄂州顺丰货运机场等谋划,但在国内前期机场规划布局中,由于发展阶段的限制,缺乏区域系统考虑,在后续工作中应予以特别重视。同时,圈层式、差异化布局也能充分针对城市产业特征,如上海的金融业、苏锡常的制造业、杭州的互联网产业等,对症下药,引导新建机场的功能合理化,以打破当前争抢客货流、同质化竞争严重的局面。
 
此外,考虑到长三角对比加州在地理空间、人口密度、地面交通支撑和航空技术发展阶段等方面的差异,每个圈层的空间尺度应重新考虑,不能完全照搬美国加州城市群模式。以地面集疏运系统为例,加州的地面交通主要依托铁路和高速公路,时速在100km/h以内,而国内的高铁时速则在300km/h以上,悬殊的交通速度差异直接决定地面集疏运系统的范围大小。
 
第三,规划先行,全面统筹,空地一体化,促进机场和城市融合发展。长期以来,由于发展阶段、管理机制等因素制约,机场的选址建设长期存在重工程轻规划、重客运轻货运、重空中管理轻地面统筹等问题,诚如吴良镛院士所言,在过去所见到的国内外关于航空港研究的学术著作中,被冠以“规划”(planning)名称的著作,大体上都是关于航空港“工程规划”和比较具体的工程技术和工程设计的论著。
 
以苏锡常城市圈为例,在其强大的外向型产业经济基础上,经过十余年的快速发展,目前苏南硕放国际机场的客货运吞吐量高居国内单跑道机场前列,同时考虑军民合用的因素,其客货运吞吐量基本达到了设计规模上限。然而周边已经是产业园区等城市建成区,缺乏进一步拓展的空间,必然造成机场客货运吞吐量的流失,更严重制约了城市产业经济的转型升级。
 
总的来说,无论是从政策的自上而下还是从市场的自下而上,我们都能看到,未来机场群必然应规划建设为合理布局、各司其职、与城市群共生共荣的复合型功能体系,不再局限于区域交通门户的职能,而是城市群发展的动力源。在《航空大都市》Aerotropolis一书中,约翰·卡萨达就曾明确指出:洛杉矶、芝加哥、华盛顿,“这些都不是合格的航空大都市,主要是因为这些机场在初始规划时并未与城市规划通盘考虑”,未来的机场必然应该与城市作为一个整体统筹考虑、系统研究、前置规划。正因为如此,针对区域机场群的选址布局不应停留于传统的工程规划,更应从区域分工、协同发展的角度出发,与城市群在功能和空间上统筹协调,才能真正实现城市群与机场群的联动发展,支撑民航强国战略的实现,促进城市群更好地参与全球竞争。


作者:范渊,硕士,中国城市规划设计研究院,高级城市规划师。285500675@qq.com

姜欣辰,硕士,中国城市规划设计研究院,高级城市规划师。450134093@qq.com


延伸阅读
寻求节点交通价值与城市功能价值的平衡——探讨国内外高铁车站与机场等交通枢纽地区发展的理论与实践
轨交枢纽站域步行系统发展的模式、逻辑与机制——基于三个亚洲案例的比较研究

旧金山 vs. 洛杉矶:经营之道,何以制胜?


编辑 | 张祎娴

排版 | 徐嘟嘟



本文为本订阅号原创

欢迎在朋友圈转发,转载将自动受到“原创”保护


继续滑动看下一个

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存