0 引言
回顾历史，交通运输的每一次变革都在影响着城市空间的功能、格局和形态[3]。在城市化进程中，城市交通系统主要形成了两类模式：一是以小汽车为代表的个体机动交通，二是以公交、轨道交通等为代表的大规模公共交通[4]。早期城市交通多以步行为主，例如中世纪欧洲许多城市的核心区域呈现高集中、高密度的形态，其典型特征为土地利用混合度高、街道狭窄等[5]。相比之下，个体机动交通具备更高的灵活性与便利性，然而，这一交通方式往往导致城市无序蔓延，造成交通基础设施资源紧张和环境恶化[6]。城市规模的扩大为大运量轨道交通的发展提供了条件，促使高密度城市开发与公交枢纽相结合，例如丹麦的哥本哈根采用 TOD模式，使城市沿公交走廊集中发展，形成了指状的城市形态[7]。综上，可以推测未来低空交通不仅是既有城市交通体系的拓展，也将对城市空间产生深刻影响。
也有学者探讨了低空交通对交通公平性与城市发展秩序的影响，如Straubinger等[14]研究了低空交通在城市空间不同区域的效率及影响，认为低空交通可以提高某些区域的可达性，从而影响土地价值和发展模式，而这种影响在高收入地区较为明显。Straubinger[14]等同时也强调这种高效率的出行方式可能导致城市空间无序蔓延，需要审慎地规划引导。对于这一现实问题，有学者开始思考如何引导低空交通有序发展，如：孙卫国等[15]从法理层面指出，在低空交通发展初期需要及时解决法律法规不完善等问题；廖小罕等[16]从交通设施的角度出发，论述低空公共航路作为新型基础设施的重要性，并提出需要明确政府在航路网规划建设中的主体责任。在空间发展模式层面，也已形成一些思路和理念，如：王汝梅等[17]提出了国土空间与空域协同规划的应对策略；崔佳杉等[18]构建了低空交通与城市综合交通的融合发展框架；Shon等[19]强调低空交通不应独立于地面交通系统，而应作为多模式交通系统的一部分。从上述研究中可以看到，低空交通的健康发展一方面需要更为完善的保障，另一方面其自身也具备重构城市立体交通体系以及城市空间的潜力。
尽管现有研究已对低空交通对城市空间的影响展开了一些讨论，但对于低空交通具体如何影响城市空间结构及其可能存在的负面效应问题仍缺乏深入探讨。鉴于此，本研究将基于交通技术变革对城市空间的影响，从低空交通的特性出发，探究其未来发展对城市三维空间可能存在的影响，进而提出国土空间规划角度的应对建议。
1 低空交通载体的特性
1.1 低空交通的载体
UAV是一种广泛的概念，无需驾驶员在机上操作的飞行器都可以称为UAV。UAV最早于一战期间由英国研制用于防空武器训练，并于战后开始应用于民用领域，例如农业喷洒、物流配送、航拍摄影等，并极具大规模应用于低空物流运输的潜力。
eVTOL是低空客运交通的最重要载体，其外形与直升机相似，但具备直升机所欠缺的高安全性、低噪声、低污染等优势，可以为低空客运交通的常态化、商业化应用提供有力支撑。eVTOL同样可应用于物流运输，但相较于无人机可能存在成本上的劣势，低空客运或低空客货运或许是其主要应用场景[22]。
虽然无人机与eVTOL在运输对象、应用场景等方面有所不同，但共同具备较高运输效率、较低起降场地要求、较灵活调配管理等特征。而这也决定了低空交通这一新兴的交通方式具备以下特点。
1.2 低空交通的特点
1.2.1 可达性显著提升
低空交通的可达性提升体现在更高的可获得性和运输效率。
首先，在可获得性方面，传统交通依赖道路等线性设施提供服务，在缺乏道路设施覆盖的区域则较难获得交通服务。而低空交通所需的起降设施仅需数平米的平整场地，可以方便山区等“无路区域”的出行。例如，四川凉山地区可很大程度摆脱地形的束缚，采用无人机直接起降配送村民生活物资[23]。
其次，在运输效率方面，如图1所示，低空交通可跨越地形、建筑物阻隔，直线前往目的地，规避由路网曲折产生的无效里程，有效缩短运输时耗。例如，城市内30公里的通行距离，地面交通需40~60分钟，而无人机或eVTOL仅需10~15分钟。可达性的显著提升缩短了城乡居民出行的时空距离，拓宽了日常出行半径，对城市的向外扩张提供了较为充足的交通基础。同时，起降设施由于可依附于已有设施，突破原有土地利用单一功能的现状，从而促进了土地利用的复合化。
1.2.2 按需即时响应
这一高效即时的特点一方面将提升城市远郊的居住或商业活动的可达性，促进城市的向外扩张，另一方面也会诱导产生过多随机的点对点出行行为，从而导致城市空间内部冲突频发。
1.2.3 范围聚焦城市及城际
这一经济特征可以一定程度证明低空交通未来在特大城市和大城市中有较大的应用潜力，并将深刻影响未来城市的交通结构，进而基于自身技术特点在不同尺度影响城市空间的演变。
1.3 低空交通的发展路径
低空交通作为城市交通体系中新兴的交通方式，其未来主要有两种发展路径：相对独立的发展与融合传统交通的发展。
相对独立发展路径是指低空交通独立布设起降点、航路等基础设施，提供全面的“点到点”交通出行服务，以期最大化发挥低空交通的速度与灵活性优势，并不断替代传统交通的应用场景。具体而言，在客运方面，eVTOL将不断取代机动车以承担大部分日常通勤；在货运方面，UAV将取代传统有人驾驶货车，负责从干线运输至末端配送全流程物流；在客货运方面，eVTOL将替代现有机动车承担在特定线路中既载客又运货的任务[1]。
融合传统交通发展路径则是依托传统交通网络，强调与公交枢纽、火车站、机场等重要交通设施的衔接，借助低空交通的独特优势，在传统交通难以覆盖服务的区域进行补充，促进整体现代交通体系的发展。例如，在客运方面，通过eVTOL重点在机场、郊区、山区等交通出行选择较少的区域提供前往城市核心区或其他城市节点的服务；在货运方面，主要以UAV负责山区等现有货运车辆不便运输的地区场景以及协同缓解城市核心区物流末端配送的压力；在客货运方面，通过eVTOL实现特定航线如岛区、山区与外界之间的人员、物资的高效运输[1]。需要强调的是，融合传统交通并非仅将乘客或货物接驳至交通枢纽，而是依旧存在出发点与目的地之间直接的出行，只是需要结合整体交通系统进行分区管控。
通常而言，交通结构是时间、空间、成本三者博弈的结果，例如：道路交通与轨道交通相比，虽然在轨道沿线道路交通的速度较慢，但是覆盖范围更广、线路选择更灵活，因此彼此之间并非能完全替代[31]。
低空交通与传统交通相比虽然理论速度更快，但是受制于航空器水平与垂直方向都需保持较远的安全距离以及航空器低载客量的特点，若其出行需求如传统交通般庞大，则很可能实际运行效率极低且风险隐患加剧[32]。再加上低空交通较高的出行成本，其全面替代传统交通的可能性并不高。因此其前期高额的建设成本可能很难收回，会造成资源的浪费与运营的风险。
2 低空交通对城市空间的影响
2.1 低空交通设施成为新空间主体
低空交通的不断发展将促使与其相关的设施在空间上逐步由辅助性配套设施发展为影响力更大的空间主体。
首先表现为起降平台、充能维修站等设施需求快速增长，并伴随应用的发展推广，逐步在空间上呈现从局部试点向区域性、网络化布设的趋势，成为重要的城市新增基础设施。其次，低空交通设施在安全性、可达性等方面将对城市空间提出新的协同要求。在低空交通发展初期，考虑到市场发展还未成熟、应用规模较小，设施布局通常是单方面适应现有空间，如：考虑周边建筑高度、自然山体等影响净空的要素，设定安全避让距离；依赖已有的可达性较高、功能完善的组团及节点布局设施以保证低空交通的可访问性与出行使用量。
但伴随着低空交通的蓬勃发展，城市空间将发生适应低空设施的变化。一方面，会主动调整建筑高度，预留低空飞行走廊。并在飞行器飞行路径上预留空间以布局交通设施以提高其续航能力及扩大其服务覆盖范围。另一方面，会考虑低空交通系统的网络布局，在其设施节点处结合开发条件布置组团节点以提高其可达性[30]。另外，由于低空交通的立体通行特征，其可达性的测度将更为精细，例如：其设施通常位于建筑顶部，为进一步提高其可达性，需要对建筑开放性、内部动线进行调整设计。
2.2 空间用途分区边界愈加模糊
2.3 空间冲突向三维延伸
低空交通一方面由于突破了传统地面交通所受的地形约束，较大程度地提升了运输效率，但另一方面也将水平层面的冲突蔓延至三维空间。
首先，低空交通并非在水平层面不存在冲突风险，相反还会在原有基础上新增冲突风险。例如，同一平面高度的各飞行器若缺乏明确的路权规则及统一路径协调平台，则会如地面机动车交通一般相互干扰甚至发生碰撞事故[32]。
其次，低空交通在竖向空间的冲突将是对未来城市空间的一项新兴挑战，这既包括飞行器升降飞行过程中与建筑物、树木等物体之间潜在的碰撞风险，还有低空空域权属分配的矛盾风险。例如，目前尚未出台关于低空空域的所有权及使用权的分配规则，暂时的空白期可能出现低空空域被无序侵占的情况或者当发生紧急事件时，由于缺乏明确的路径协调准则，空域面临混乱局面。除此之外，还存在飞行器在城市低空运行时对市民隐私造成侵犯、对安全造成威胁等一系列新的问题。
2.4 城市蔓延发展趋势加强
轨道交通时代，因轨道交通快速、长距离、大运量、低票价、免停车等优势，有效提升了其各节点所在空间的可达性。随着时代的发展和需求的变化，轨道交通建设不仅关注自身的交通服务，更注重与商业产业、居住、公共活动等城市功能结合。这类“站城融合”的发展理念推动城市多中心结构的形成，促进城市结构由单一强中心向多个副中心转变。虽然城市整体上仍有向外蔓延发展的态势，但已经具备沿轨道精明增长的特征，如图4（b）所示。
道路交通、轨道交通等陆域交通方式是以往城市发展的重要推动力。同样地，随着城市从平面空间向三维空间发展，拥有新应用优势的低空交通也具备影响城市发展的潜力。相对传统依托道路、轨道空间的交通方式，低空交通占用空间少、建设成本低，不受道路建设限制[37]。以往一些城市外围区域因交通建设密度与运输效率相对较低，发展受限，但往往因此具备较低的土地成本与充裕的建设空间，低空交通起降平台在此具备很大的布设潜力。若在此类地区布置起降平台，地区可达性将会大幅提高，并且由于较低的土地成本等因素，将吸引人口在此汇集从而强化各次中心的发展[38]。同时城市传统核心的优势度将会下降，而城市更外围的郊区也依此逻辑开始形成新节点。城市整体呈现扁平化结构特征，向郊区圈层式蔓延发展趋势加强。并且，由于航线不受道路限制，城市甚至可能会以飞地的形式向外跳跃式发展，如图4（c）所示。
3 面向低空交通的国土空间规划应对
3.1 完善国土空间规划体系
当前我国国土空间规划体系是以平面层面的土地利用为主，对空域的关注不足，导致低空交通相关空间需求暂时无法纳入法定空间管理范围。为适应城市向低空立体发展的趋势，有必要从顶层出发，更新规划空间的范畴和表达方式。
首先，需要修订《中华人民共和国城乡规划法》《中华人民共和国土地管理法》等法律中的相关条款，确立低空空间作为城市公共资源的定位，并明确其在国土空间管理中的法理地位，为后续专项规划、许可审批、项目实施提供制度基础。
其次，要在国土空间规划中探索建立低空空间规划，其重点是低空空域规划与低空航线规划。空域规划的主要内容为按照城市及低空交通系统发展目标，既要在平面维度规划功能分区、布局结构及节点，又要在三维层面按不同飞行器的技术特征及运营任务划分不同真高空域。低空航线规划是在低空空域规划的基础上具体规划低空交通的运行路径。这一环节与传统地面交通的道路规划类似，都需要根据城市结构与低空交通发展目标，规划包括主干线路、次干线路、支线的低空网络结构。但相较于地面交通的平面路网，低空路网具备三维特征，因此在其规划布局时需要充分考虑建筑物或其他影响净空的要素。
最后，需要将低空空间规划与国土空间规划相协同，包括以下几个方面：低空空域规划与总体规划协同、低空航线规划与传统交通规划协同、低空设施规划与详细规划协同等。其中，低空空域规划与总体规划的协同属于战略层面，需要关注空域管控与“三区三线”、主体功能区规划等的协同，保证彼此在战略方向上一致；低空航线规划与传统交通规划之间的协同则需要在上述协同的前提下，结合各自的交通特征开展。如，低空航线规划与传统交通规划线路在干线方面一致，在传统交通难以覆盖的地区则以低空交通作为支持，优势互补，共同推动整体交通效率提升。低空设施规划与详细规划的协同则侧重于实施，需考虑低空空间的功能、可利用性，以保障低空交通顺利运行。
3.2 前瞻性布局低空交通设施
低空交通设施包括起降平台、通信设备、能源维修设施等，其对于低空交通的发展具有重要作用。目前在大多数城市，低空交通设施建设尚处于起步阶段，面对未来低空交通的发展需求，需提前布局建设低空设施。其中，起降平台的选址是核心内容，将很大程度上影响低空交通的效率。
起降平台的选址布局需要从城市整体出发，既要考虑空间区位影响下的时间、经济成本，又要考虑基础设施建设的可行性。这部分需要在空间规划环节统筹分析用地功能、交通需求、建筑特征、自然环境等因素，合理规划布点。此外，低空交通所需的能源、通信、导航、管理等配套设施也尤为重要，需基于低空交通需求预估，前瞻性地设定冗余容量。
交通设施不仅影响交通本身的运行，还会引导城市空间的发展。在低空交通设施布局方面，需总结吸取机动车发展过程中通过道路建设“追赶”满足出行需求，反而加剧城市圈层式蔓延、出行需求增长且无序化的经验教训。因此，低空交通设施的布局需要与传统交通融合发展，合理规划线网等级结构，以期实现城市交通与城市空间的高质量发展。
3.3 融合发展低空交通与传统交通
低空交通作为城市交通系统中的新增主体，虽然其具备推动整体交通效率提升的潜力，但是由于应用场景尚未成熟且低空交通行驶过程中不受地形、路网束缚，路径多样、无序化可能导致新的交通问题和城市空间问题。因此，应优先考虑低空交通与传统交通的融合发展，这样一方面可以凭借传统交通的成熟基础助力低空交通发展，另一方面可以充分发挥各自的优势，减少冲突，提升整体交通效率。
首先，在货运方面，低空交通与传统交通的融合重点体现在物流末端配送环节。低空货运可利用高覆盖率的起降平台承担该环节的空中投送任务，与传统货运网络形成互补。完整的货运流程中，干线运输依然由传统高速公路和铁路承担，而在城市区域内则可由低空货运满足即时、跨区配送需求，特别适用于同城急件及高价值货物运输。为此，应探索将低空货运系统与现有物流系统的仓储、配送部门融合，借助低空交通的机动性，缓解城市道路交通压力。另外，在部分山区、远郊等人力配送资源欠缺的地区，低空物流可以较大程度地弥补运力的不足。
其次，在客货运方面，低空交通可以服务于城市近郊、山区、岛区等人员物资运输需求与交通供给不匹配的地区。人员物资可以通过低空交通往返集散于公路或铁路节点，有效利用低空交通的中短距离运输速度优势以及公路、铁路的价格优势。
最后是客运方面，一方面，低空交通将在远距离职住通勤、城市边缘地区出行等当前传统交通难以高效覆盖的场景与传统交通融合。具体而言，可优先在轨道交通或其他快速公交站点设立起降平台，通过空间连接、时间协调与服务整合方便出行者实现快速换乘。同时，可推动低空交通与地铁、地面公交等公共交通的路径规划整合，使出行者获得最优的公交出行路径方案。另一方面，可在城市核心区范围内利用可起降的构筑物，为商务人士提供即时、快速、个性化的出行服务，但该出行行为在低空客运中的占比不宜较高。
3.4 建立“空轨复合”空间发展模式
低空交通与传统交通融合发展固然可以提升综合立体交通效率，但仍然会延续城市无序蔓延的趋势。而“空轨复合”空间发展模式可以在低空交通时代引导城市空间有序发展。
与传统地面公共交通类似，若交通起讫点过于分散，则会产生大量无序的交通流，航线组织困难、飞行器运行冲突增多，从而导致低空交通的运行效率降低，因此需要引导低空交通流有序集中化。而现有特大城市和大城市的轨道交通具备轨迹线形集中有序、站点功能多元复合、接驳需求量大等特点，因此，将低空交通与轨道交通结合形成“空轨复合”发展模式，通过空间中的“空轨复合廊道”引导低空交通流有序化，是一个可行的思路。
首先，需要重点考虑低空交通起降节点的建设。“空轨复合”模式下，低空交通起降节点应主要布置于轨道交通站点，并推动站点实现高强度、功能混合的土地开发，构建集居住、办公、商业、交通于一体的复合多功能场地，提升节点“一站式”服务能力。
其次，航线规划层面应进行分级规划，将其主要干道沿着现有轨道交通划设。这一方面可以增加低空交通的用户量和沿线出行的出行方式选择，另一方面可以促使低空交通流有序集中化。并且，低空交通也需要支路航线来分担主干线路的交通压力，以发挥其即时按需出行的优势。但无论如何，整体航线规划过程仍需要有集中发展的意识以避免城市无序蔓延的趋势。
最后，城市管理者可通过土地用途管制与政策引导以实现部分区域生产、生活、交通等功能的整合，在城市层面推动形成新型适应空地换乘的组团。并且可根据各区域的条件制定分级配置策略，在核心区开展空间再整合，边缘区则重点优化节点布局与集聚功能。
“空轨复合”模式下的城市空间结构如图5所示。
4 结束语
伴随UAV、eVTOL等低空交通工具的不断发展，未来低空交通将越来越多地应用于城市出行场景，也将逐渐影响城市空间的发展。本研究首先从城乡规划学科的空间视角出发，融合交通运输工程等多学科知识，基于低空交通的技术特性、发展路径进行归纳推演，认为低空交通影响下城市空间将发生以下变化：低空交通设施成为新的空间主体，空间用途分区边界愈加模糊，空间冲突向三维延伸以及城市蔓延发展趋势加强。之后从国土空间规划角度提出四大应对策略：完善国土空间规划体系，前瞻性布局低空交通设施，低空交通与传统交通融合发展，以及建立“空轨复合”空间发展模式。其中，“空轨复合”空间发展模式既体现低空交通与传统交通融合的立体多维交通发展理念，也是对未来复合交通方式影响下空间规划模式的设想方案，希望以此推进城乡规划学科与交通运输工程学科的协同研究。
由于数据获取受限、成熟案例不足等原因，本研究仍处于定性的推理演绎阶段，缺乏更深入的量化研究支撑。后续可通过交通流量分析、网络布局规划评价、空间仿真模拟等技术方法，深入探索低空交通与城市空间相结合的具体路径。