引言
在“双碳”目标和“十四五”时期城市高质量发展任务的指引下，我国诸多城市开始加快实施公共交通导向开发（TOD: Transitoriented Development）战略，旨在整合轨道交通①文中的轨道交通是指在不同形式轨道上运行的大客运量公共交通方式，是地铁、轻轨、国铁、城际等轨道交通系统的总称。与土地利用，优化城市功能布局。我国（不含港澳台地区）于2020 年底共开通、运营城市轨交线路233 条、车站4 660 座[1]，并规划、建设了大批TOD 项目。然而，部分城市的轨道交通客流强度不高，运营亏损严重，TOD 战略实施效果不佳，主要原因在于站城协同发展不到位[2]。为此，国家和地方出台了一系列指导站城协同规划开发的规范和导则，但支撑此类规划开发的站点评价和分类技术仍然欠缺。例如《城市轨道沿线地区规划设计导则》规定了枢纽站、中心站等站点类型，但主要分类依据为公交的服务功能，并不包括影响站城协同的重要因素——站区的用地功能；部分团体标准②2018 年1 月1 日修订实施的《中华人民共和国标准化法》中明确，我国标准体系由国家标准、行业标准、地方标准、团体标准、企业标准五级组成，其中团体标准是依法成立的社会团体为满足市场和创新需求，协调相关市场主体共同制定的标准，制定主体包括学会、协会、商会、联合会、产业技术联盟等。尽管规定了依据用地功能划分站点的技术路线，但分类方式多为定性方式，精准度不高，难以辅助制定精细化的规划决策。相对而言，西方发达国家的TOD 历史较为悠久，站点的评价和量化分类方法较成熟，对我国有重要的参考价值。
其中，节点—场所模型（NP: Node-Place Model，下称NP 模型）就是西方国家研究机构经常使用、广泛认同的站点评价与分类方法[3]。该模型经过20 余年的发展，已广泛用于荷兰的TOD 规划和实践，以及全球多个国家的TOD 研究。在此过程中，其应用路线逐步优化，扩展模型不断发展，规划决策支持系统①文中的规划决策支持系统指广义层面的基于计算机技术、辅助规划决策制定的系统，而非基于GIS 开发的规划决策支持系统。也得到进一步开发。针对目前我国对NP 模型认知不全面、应用不深入的现状，笔者通过梳理NP模型的相关文献，系统分析该模型的发展起源，全面探究该模型在国外的应用、扩展和系统开发历程，并结合我国的应用研究情况，提出该模型适用于我国的应用路径，以期深化NP 模型在我国的应用，协助完善轨交站点评价与分类技术，推动我国TOD 规划决策支持系统的发展。
1 NP 模型的发展和内容
1.1 提出背景与理论基础
荷兰阿姆斯特丹大学（University of Amsterdam）的卢卡·贝托里尼（Luca Bertolini）教授于1990 年代提出了NP 模型。当时，欧洲众多城市的轨道交通设施迅猛发展，作为交通枢纽的火车站地区在城市中的作用日益重要，有潜力发展为城市中心。为此，欧洲开展了一系列火车站区更新项目。这一背景下，贝托里尼受社会学家卡斯特（Castells）的流空间理论[4]、地理学家德马特斯（Dematteis）的城市网络理论[5]启发，将公共交通站点的角色解读为“承担客货运输功能的交通节点，以及提供居住、办公、娱乐等多元化服务的城市场所”[6]。此外，他还借鉴了经典的土地利用与交通互馈循环（The Land-use Transport Feedback Cycle）理论[7-8]（图1）——该理论揭示了交通与土地利用间的作用关系，契合TOD 模式中交通与土地协同发展的原则，既是NP 模型构建的理论基础，也是NP 模型辅助TOD 规划决策的理论依据。
图1 土地利用与交通互馈循环理论
资料来源：作者根据参考文献[7]绘制
1.2 NP 模型的基本内容
NP 模型通过平面直角坐标系图加以呈现，其中Y 轴和X 轴分别表示站点的节点性能（站点可达性）与场所性能（站点地区城市活动的强度和多样性）（图2）。依据节点与场所性能值的相对大小，NP 模型用以评价站点的协同发展程度，并划分了五类站点类型[9]：第一类是位于对角线中间区域的“平衡型站点”，其节点与场所性能相互促进且平衡发展；第二类是位于对角线右上方的“压力型站点”，它们通常位于城市中心地区，节点与场所性能最强，但存在激烈的竞争关系；第三类是位于对角线左下方的“从属型站点”，其节点与场所性能较低，它们的发展通常需要政策扶持；第四类和第五类分别是位于对角线正上方和正下方的“失衡节点型站点”和“失衡场所型站点”，它们的节点与场所性能严重不匹配。从理论层面而言，可以通过调整节点、场所性能达到平衡状态，这就为站点和TOD 路径的制定提供了理论支撑。
图2 节点—场所模型
资料来源：作者根据参考文献[9]绘制
2 国外NP 模型研究概况
为了全面分析国外NP 模型的应用现状和发展动态，笔者展开了系统的文献分析。首先，基于Web of Science和Google Scholar，按照“主题”检索方式，以node-place model/node-place 为检索词，检索了1990—2022 年发表的相关文献；其次，分析、筛选不相关和重复文献，并检索原文献的被引文献，对文献进行查漏补缺，共获得123 篇文献；最后，筛除了文献通信作者所属第一单位为国内机构的文献，最终获得期刊、会议论文等各类型的国外文献共计108 篇。
通过梳理分析国外相关文献的发表时间、研究内容等，笔者将NP 模型在国外的研究和应用历程大致划为三个时期。（1）1996—2006 年是理论研究时期。这一时期的研究侧重于深化节点—场所理论，且绝大多数研究由荷兰学者和研究机构开展。例如：荷兰学者茨维代克（Zweedijk）等率先量化应用NP 模型[9-11]，明确其应用路线；荷兰规划咨询机构也开发了多种NP 扩展模型。（2）2008—2013 年是原始应用时期。这一时期的研究大多沿用了茨维代克等提出的应用路线，尽管这些应用存在局限性。其间，NP 模型被推广应用至欧洲其他国家，而NP 扩展模型及系统的开发仍主要在荷兰。（3）2014—2022 年是改进应用时期。这一时期的应用改进较大，NP 模型的局限性得以优化。其间，NP 模型被应用至全球多个国家和地区，其扩展模型也在欧洲多个国家被研发，实证研究数量快速增长。
总体而言，目前NP 模型实证研究的地区、对象和领域均呈现多元化特征：实证地区涵盖亚、非、欧等洲，包含发达国家和发展中国家；应用对象包括铁路[12-33]、地铁[34-38]、公交[39-40]、轮渡港口[23-34]等多种类型的公共交通站点；应用领域扩展至物流管理[32]、犯罪空间[36]、铁路遗产[41]等新领域。
3 国外NP 模型的应用
纵观国外NP 模型研究的发展历程，模型应用的改进是其发展的主要内容。为此，笔者基于全面的文献梳理，总结了NP 模型的应用路线（图3）及其改进历程，发现其改进主要体现在站点地区划定、指标体系选取、站点类型划分三个方面。
图3 NP 模型的应用路线
3.1 站点地区划定
既往研究通常采用直线距离法，将乘客步行往返站点可达的区域划为站点地区，即以站点为圆心，以乘客可接受的最大步行距离（常为步行10 分钟700 m 或800 m）为半径划定圆形区域[9,16-17,22-23,29-30,33,37-39]。然而，此划定方式存在局限性：一是只考虑了步行换乘这一种方式，没有考虑骑行等其他主流的换乘方式，站区划定不全面；二是划定的站区范围包含因地形阻隔而不能步行到达的区域，站区划定不精准，尤其不适用于地形复杂地区。近年来，部分研究更倾向于依据站点的实际接驳情况、所处区位和公共交通类型等多种因素，考虑多种换乘方式，采用更精准的方法，划定站区范围。例如：格罗内迪克等（Groenendijk et al.）[14]、普奇 和韦基奥（Pucci &Vecchio）[20]、卡塞特等（Caset et al.）[24-25]将步行、骑行可达的区域划为火车站区范围；尼格罗等（Nigro et al.）采用GIS 等时线法，依据多种换乘方式的可接受时间，沿站点周边路网计算所处小城镇的火车站区范围，排除了地形等因素割裂的空间[21]；瓦莱等（Vale et al.）结合出行调研数据，综合判定站区范围[34]。总体而言，这些方式划定的站区范围更加精细。
3.2 指标体系选取
对于NP 模型的指标体系选取，早期研究往往仅采用专家问卷或访谈法，容易导致指标体系单一片面。近年来，指标选取的方法和主体逐渐多元化和综合化：专家问卷、专家访谈与多准则决策[22,27]、文献归纳[20,38]、汇编栅格分析[16]等方法往往被结合使用；指标选取主体也由单一行业专家演变为地方政府、公交运营等多部门机构的专家。这种多元化的选取方法和主体符合多主体参与站点规划决策及其迭代流程的特征。因此，选取的指标体系更具有全面性、系统性和代表性，尤其是增加了设计类指标[23-25,34-35,37-39]（表1）。这类指标反映了站点与周边地区的连通程度，以及站点地区的可步行性，能够识别节点与场所性能俱佳但连通性较差的公交临近开发（TAD: Transit Adjacent Development）站点[42]，弥补了NP 模型不能区分TOD 与TAD 站点的严重缺陷。此外，表征站点质量的体验类指标也被纳入NP 模型指标体系[14]。至此，NP 模型的评价视角更加综合，指标体系更加全面。
表1 国外NP 模型使用的主要指标＊
注：＊表中指标也包括后文NP 扩展模型使用的指标；＊＊部分文献将设计维度指标归为场所维度指标。
资料来源：作者根据国外NP 模型文献绘制
3.3 站点类型划分
单独应用NP 模型划分站点类型存在局限性：NP 模型划分的站点类型相对粗略，站点类型反映的信息量较少，难以支撑深层次规划决策的制定。为此，众多站点类型研究将聚类分析法（Cluster Analysis）与NP 模型结合使用[16-17,23,28,34-35,38]，改正了这一缺点。常见的操作步骤为：首先，运用主成分分析法或相关性分析法，对站点数据进行预处理，以降低变量之间的共线性，减少聚类分析中的变量数量；其次，基于站点多指标数据，运用聚类分析法（常用两步聚类法、层次聚类法、K-means 聚类法等），将站点划分为相对同质的组群，以分析站点在区位环境等方面的类型结构；最后，将组群导入NP 模型进行二次分类，以识别站点在节点、场所、区位环境等多个方面的类型结构。相对而言，结合使用聚类分析与NP 模型划分的站点类型更为细粒。
4 NP 模型的扩展与系统化开发
西方国家在改进NP 模型应用的同时，也对该模型进行了扩展和系统化开发，开发了一系列NP 扩展模型和规划决策支持系统。
4.1 NP 模型的扩展
根据其主要用途，笔者将NP 扩展模型分为三类：第一类是荷兰巴克国际顾问公司（Buck Consultant International）开发的抛物线模型，它主要用于预测站点可达性提升对站点附近房地产价值的影响；第二类是揭示站点开发机制的模型，包括荷兰铁路（NS: Nederlandse Spoorwegen）开发的利害协同模型（Concern Synergy Model）和豪达佩尔·考芬顾问公司（Goudappel Coffeng）开发的沙漏模型（Hourglass Model），这类模型为概念模型，主要用于站点开发不同利益主体间的交流与协作，不适合量化应用；第三类是站点评价与分类模型，主要用于TOD 实证研究，其数量最多，占比最大，是NP 扩展模型的主要类型（表2）。
表2 NP 扩展模型
表2 （续）
注：＊转引自参考文献[45]；＊＊转引自参考文献[47]。
资料来源：作者根据相关文献绘制
上述扩展模型主要在图示方法、结构维度等方面对NP模型进行了演变，各有特点。例如：图示方法演变为空间直角坐标图或极坐标图，维度也相应由二元坐标轴扩展为节点、场所方面的三元或更多元坐标轴。其中，空间直角坐标图扩展模型的三维结构有利于直观分析节点、场所与设计（导向）功能间的相关性，但计算较复杂[35,38,40]；而极坐标图扩展模型既可以呈现每座站点的多个指标数据，也可以展现每类站点多维度的开发标准，可视化性能更佳，操作较简单，更适用于参与式规划。
其中，蝴蝶模型是应用于规划实践较多的NP 扩展模型，具有代表性。该模型由荷兰三角洲大都市协会（Delta Metropolis Association）①三角洲大都市协会是致力于为荷兰大都市区及欧洲泛三角洲都市区（Euro-Delta Metropolis）提供研究咨询、规划设计业务的机构。和北荷兰省（North HollandProvince）合作开发，由“两翼”构成：“左翼”大小和颜色分别表示节点方面指标、站点运营的铁路交通类型；“右翼”大小和颜色分别表示场所方面指标、站区客流及功能特征。当“两翼”大小相对一致时，代表站点的节点与场所功能趋同，站点处于平衡发展状态[43]。大都市协会基于蝴蝶模型总结了12 种理想的铁路车站类型，这些类型与蝴蝶模型一同被用于荷兰北荷兰省、鹿特丹以及德国鲁尔（Ruhr）等城市和地区的铁路走廊规划[44]。
4.2 NP 模型的系统化开发
21 世纪以来，受西方国家参与式规划范式的影响，学者和规划咨询机构逐渐认识到多利益主体（地方政府、交通运输、房地产商等）协同参与站区规划开发的重要性。为此，以NP 及其扩展模型为基础，支持多主体参与TOD 规划决策的系统应运而生。这些系统基于计算机环境开发，搭载了轨交沿线地区的地图和社会经济数据，集合了数据可视化、站点评价等多种功能。具有不同从业经验和专业背景的人员可以操作该系统，通过“学习—沟通—协商”等迭代环节，协同制定TOD 规划决策。
目前，此类系统包括车站网络可达性规划（SNAP:Station Network Accessibility Planning）[19]、车站雷达（StationRadar）[49]和极速城市（SprintCity）[50-51] 等（表3）。其中，前两者开发了数据可视化和站点评价功能，但多用户交互性能不足；极速城市系统功能丰富，开发最成熟。极速城市系统由三角洲大都市协会、代尔夫特理工大学（Delft University of Technology）等机构合作开发，用于制定荷兰六条铁路走廊地区规划。该系统采用了严肃游戏（Serious Game）①严肃游戏是以教授知识技巧、提供专业训练和模拟为主要内容的游戏，已被用于荷兰、德国等国的城市规划领域。形式，具有角色扮演、情景预测、可视化评估等多种功能。用户可以在系统中扮演省、市政府以及铁路运营机构等不同角色，并承担与之对应的规划目标，模拟不同规划条件下的发展情景，评估规划决策的合理性。该系统操作简单，富有趣味性。
表3 基于NP 及其扩展模型的规划决策支持系统
资料来源：作者根据参考文献[19,44,49-50]绘制
多年来的NP 系统开发及实践表明，此类系统有助于深化从业人员对TOD 规划开发的认知，提升TOD 规划决策的科学性与有效性[51]。为提升系统的使用效能，这类系统开发的重点在于系统的用户友好性、交互性以及情景的真实性。
5 对我国的启示
5.1 我国NP 模型研究概况
国内引入NP 模型较晚，可检索到的最早发表文献为惠晓曦等于2011 年翻译荷兰学者皮克等（Peek et al.）的文章，介绍了NP 模型及其在荷兰的应用和扩展历程[45]。在此之后，我国学者逐步应用NP 模型及其理论研究交通站点的特性和类型。目前，NP 模型在我国的应用研究大体分为四类：一是将NP 理论作为研究交通站点的理论基础，并未量化应用NP 模型[52-54]；二是沿用原始NP 模型及其指标体系进行量化研究[55-57]；三是沿用原始NP 模型，但改进了指标体系（如增加设计类指标）[58-61]；四是改进NP 模型指标体系的同时扩展了模型[62-65]。
总体而言，NP 模型在国内的应用研究逐渐增多，且呈现两种态势：一方面，发表于国外期刊的大部分研究从指标体系完善、模型扩展入手，对NP 模型进行了较好的改进和扩展；另一方面，国内期刊文章大多沿用原始NP 模型，对模型的适应性改进和扩展较少，存在站区划定粗略、评价指标片面、应用场景单一等问题，与国外不断改进的应用路线、扩展和系统化开发形成鲜明对比。
5.2 对国内应用NP 模型的启示
基于NP 模型在国内外应用的差距，笔者结合我国的应用背景，总结了该模型适宜于我国的应用路径，有助于提升NP 模型在我国应用的深度和广度。
5.2.1 因地制宜设计模型
NP 模型及其应用路线可根据应用地域和研究问题进行调整和扩展。我国与西方国家开发轨道交通的背景有差异，国内不同城市之间开发轨交的条件也有差别。因此，我国不能照搬国外NP 模型的应用路线，需结合应用地域的特征和应用目标的需求，调整应用路线，或选用适宜的扩展模型。
首先，我国轨道交通的接驳方式较为多元和复杂，应依据主流接驳方式可达的区域划定站点地区，并依此划分多个不同层级的站区范围，对其展开针对性研究。需要注意的是，站点所处的环境不同，其接驳情况通常也有较大区别，例如城市中心区轨交站点主要接驳方式一般为步行和骑行，而边缘区轨交站点的接驳方式还包括公共汽车和小汽车等，因而站区划定需结合站点的实际接驳情况。此外，可采用问卷调研法、行人跟踪法，调研各接驳方式用时，再运用GIS 等时线法，精细划定站区范围。其次，可由涉及当地站区开发的多个部门专家，通过专家评判、多准则决策等多种方法，选取全面的、有代表性的指标体系。最后，可通过调整NP 模型的维度和图示方法，构建其扩展模型，以满足不同的应用目标。例如相对于空间直角坐标图扩展模型，极坐标图的扩展模型能够呈现更丰富的可视化信息，更适用于单个站区的时空演化研究、中小规模站点类型研究以及TOD 规划决策支持系统的开发。
5.2.2 拓展模型应用场景
我国国内主要将NP 模型用于轨交站点的评价与分类，而国外已将NP 模型用于铁路遗产开发、物流管理、站点开发机制等领域，应用场景更为多元。这些应用场景对我国同样适用，可探索NP 模型在上述及更多学科领域的应用途径。此外，NP 理论是TOD 开发的基础理论，贯穿TOD 开发的全周期，可尝试将NP 模型应用于国内TOD 开发的“可行性分析—规划建设—运营管理”阶段，完善我国的TOD 规划决策技术体系：在可行性分析阶段，NP 模型可用于评价站城协同程度，以此作为轨交线路开发时序、TOD 项目选址的依据；在规划建设阶段，NP 模型可用于评价与划分站点，以及评价站区的规划设计方案，以此作为方案比选的依据；在运营管理阶段，NP 模型用于TOD 项目使用后的评价及运营管理，即全方位追踪模型评价指标，并运用NP 模型进行动态评价，以分析TOD 项目的运营效能和问题（图4）。此外，为促进上述应用框架的普及实施，深化NP 模型在业界的应用，轨道交通和TOD 领域的规范和导则可规定并细化这一应用框架。
图4 NP 模型在TOD 领域的全周期应用框架
5.2.3 开发规划决策支持系统
国外经验表明，基于NP 模型开发的规划决策支持系统可有效辅助TOD 规划决策的制定。基于此，借鉴国际经验，笔者尝试提出我国开发这类系统的思路和框架（图5）。首先，搭建多源化的数据层，尝试将NP 系统与共享单车等城市大数据平台联动，建立涵盖地图、街景影像以及交通流量、人口、基础设施等信息的数据库，并实现数据的可视化。其次，构建全面的指标与模型层，以满足不同功能模块以及国内不同城市和地区的使用。模型层应设计包括NP 模型的多种规划决策工具，NP 模型作为其中最主要和基础的工具，系统用户可依据不同的应用目标，对其进行适应性扩展。最后，构建系统化的功能层和应用层。功能层可基于TOD 全周期应用框架进行设计，可包括TOD 项目选址、站区规划设计方案比选等多个功能模块，以满足城市群、城市等不同层级以及不同类型规划编制的需要。此外，为提升用户使用系统的积极性，提高系统的使用效能，此类系统应设计简单的操作流程、真实的地图场景以及用户友好的界面，并借鉴虚拟游戏的开发形式，开发交互性能强的功能模块，提高系统的趣味性。
图5 笔者提出的我国TOD 规划决策支持系统的技术框架
6 结语
NP 模型在国外经历了从理论研究、原始应用到改进应用的发展历程。起初，NP 模型的应用存在站区划定不精准、指标体系不全面、站点分类不细粒等局限性；随着应用路线的改进，上述局限得以优化。然而，NP 模型始终呈现的是站点发展的理想状态，在站点的实际发展过程中，可能会出现因环境等因素限制站点平衡发展的情况。因此在运用NP模型时，还需结合站点的实际发展条件具体分析。除了不断改进应用路线，NP 模型也衍生出系列扩展模型，发展了TOD 规划决策支持系统。整体上看，NP 模型已大致呈现全球化应用、体系化发展的格局，欧洲尤其是荷兰的应用广泛而深入。
相对而言，我国整体上应用NP 模型的程度不深，场景较为单一，且部分应用存在原始缺陷，亟须提升该模型在我国的适用性，拓展其应用领域。笔者建议：其一，从站区划定、指标选取及站点类型划分这三方面入手，因地制宜地构建模型；其二，拓展模型应用的新场景，构建TOD 全周期应用框架；其三，加快开发基于NP 模型的规划决策支持系统。在模型未来的应用中，NP 模型将有望与城市大数据深度结合，为该模型及其系统提供类型丰富、时效性强的数据；有望与系统动力学、关系地理学结合，深入研究站区发展机制；也有望与多种机器学习方法结合，提升模型划分站点类型的精度。
注：文中未注明资料来源的图片均为作者绘制。
衷心感谢审稿专家提出的宝贵修改意见！感谢荷兰乌得勒支大学埃弗特·梅耶斯（Evert Meijers）教授、瓦格宁根大学黄雨晴和代尔夫特大学文君在文献传递方面提供的帮助！
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