輕軌運輸系統
輕軌運輸系統（英語：Light Rail Transit，縮寫為LRT）又稱輕軌鐵路、輕鐵（台語、客語、粵語），簡稱輕軌，為鐵路運輸的一種，泛指所有在道路、街道上面或旁邊行走（部分亦可高架或地下）的單節至多節的有軌電車，通常屬於A型、B型路權混合，相較於重型鐵路系統（重鐵）和中型鐵路系統運量較低、列車規模小。
定義
美國
輕軌的英文「light rail」這一詞組是1972年由美國城市大眾運輸管理局（UTMA，美國聯邦交通管理局的前身）創造的，用於描述在歐洲和美國進行的新的有軌電車（streetcar）改造。德國使用Stadtbahn（德語中Stadt是「城市」，Bahn是「鐵路」）一詞來描述這一概念，區別於城市快铁Stadtschnellbahn或S-Bahn（其中schnell義為「快速」）；而在UMTA中，許多人都希望採用直接翻譯，即城市軌道「city rail」（例如挪威語的bybane中，by為城市，bane為軌道）。但UMTA最終改用了「light rail」一詞，中文意思即「輕軌」。[1] 在該語境下，「輕」是指「為輕載、快速移動而設計」，而不是指重量。與重型鐵路系統相比，輕軌的建設投資通常也比較「輕」。
1977年，美國運輸研究委員會在將「輕軌」定義為「一種主要採用專有但未必立體化的路權的城市交通方式。電動軌道車輛在其上單獨運行，或聯結為列車運行。輕軌運輸系統的客運能力各異，特徵為票價適中。」
美國公共交通協會在其交通術語表中將「light rail」（輕軌）定義如下：
……一種公共交通模式（也稱為streetcar、tramway或trolley），以單個車廂（或較短的，通常是兩節三節車廂的列車）的車輛在固定軌道上運行，通常部分或大部分線路擁有獨立於其他交通的路權。輕軌車輛通常以電力驅動，其動力通過受电杆或集電弓獲取自架空線纜；由車輛上的操作員駕駛；並可能使用抬高的站台或帶階梯的列車門來乘降。[2]
台灣
輕軌與捷運均屬於大眾捷運系統，並受《大眾捷運法》規範[3]，現時輕軌路權主要分為：
- 完全獨立專用路權：全部路線為獨立專用，不受其他地面交通干擾。
- 非完全獨立專用路權：部分地面路線以實體設施與其他地面運具區隔，僅在路口、道路空間不足或其他特殊情形時，不設區隔設施，而與其他地面運具共用車道。
中華人民共和國
輕軌系統在中華人民共和國稱為「有轨电车」或「路面电车」（Tram、Streetcar、Tramcar）。其所指的「輕軌」與英文中的「light rail」具有完全不同的含義。中華人民共和國建設部與國家發展和改革委員會1999年發佈的《城市快速軌道交通工程項目建設標準》規定：按線路遠期單向客運能力（斷面運量），城市快速軌道交通線路分為三類線路運能等級。單向運能3.0至7.0萬人次的線路為地鐵，單向運能1.0至3.0萬人次的線路為輕軌[4]。
2008年重新修訂的《城市軌道交通工程項目建設標準》（建標104-2008）取消了「輕軌」與「地鐵」的區分，僅根據運能將線路分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個等級，並指出：「Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級線路是全封閉快速系統，採用獨立的專用軌道和信號，高密度運行。Ⅳ級線路具有專用軌道和部分信號的中低運量系統，但部分路段設置平交道口。」[5]
2007年7月1日起實施的《城市公共交通分類標準》（CJJ/T 114-2007）及其條文說明指出：「輕軌系統是一種中運量的軌道交通系統，採用鋼輪鋼軌體系，軌距為1435mm。主要在城市地面或高架橋上運行，線路採用地面專用軌道或高架軌道，遇繁華街區，也可進入地下或與地鐵接軌。」「車輛的列車編組，通常由1~3輛組成，列車長度一般不超過90m，最高行車速度不應小於60Km/h，站台最大長度不應大於100m。」需要注意的是此定義與國際通行的定義相比在定義的核心要素上仍有本質差異。簡而言之國際上通行的定義的核心基礎是具備混行（路權共享）能力為輕軌，否則為重軌系統——這個和系統發展相對應順理成章。中華人民共和國則將上述定義之系統稱為「有軌電車」，而「輕軌」則是直接定義尺寸運力（車寬2.6m，2~4節編組），並且強調高架等路權專享等內容，不提路權共享和混行。簡言之，中華人民共和國所稱之有軌電車，台灣稱為輕軌；台灣所稱之中低運量捷運系統，即中華人民共和國輕軌。
中華人民共和國曾经通常把單向運能1.0至3.0萬人次的線路稱為「輕軌」，其實質還是地鐵列車的一種，如武漢地鐵1號線（原稱武漢輕軌1號線）、上海轨道交通5号线（原采用4C编组时称为轻轨，6C编组列车启用后改称地铁）、上海轨道交通6号线。而长春轨道交通3号线、长春轨道交通4号线、长春轨道交通8号线使用类似有轨电车的低地板列车。其中尽管3号线有少量平交道，但其本线全部封闭、使用独立信号和列车自动保护系统运行，仍符合輕軌標準，故并非传统有軌電車。而4号线和8号线虽然使用和3号线一样的低地板列车、独立信号行驶，但线路全部为完全独立路权高架、地下线路，严格来说属于“轻型地铁”范畴。部分國家或地區所稱之「輕軌」亦有相似的、以运力称呼的概念，如新加坡榜鵝輕軌；吉隆坡地鐵3、4號線（英文為LRT）；印尼大雅加達輕軌、巨港輕軌；澳門輕軌（為自動導軌AGT或稱APM系統，採用膠輪形式行駛於專用軌道）；南韓議政府輕電鐵（為自動導軌AGT/APM系統）、馬尼拉輕軌。
簡介
輕軌列車以電力驅動，有自己專用的軌道系統，但不一定與其他車輛完全隔離，可在一般路面上行駛或是分層混合行駛。輕軌列車一般在低月台或直接在地面車站停靠[6]，輕軌列車比重鐵列車更靈活，能行走更陡斜的坡道或一些設在路口的急彎。這些系統一般設在市區，以單節車廂或較小型的列車提供頻密的班次。
由於輕軌本身的定義是要具備混行的能力，所以現時不少輕軌系統基本都是上述路權狀態的混合体，極少有單純的A級線路，因爲完全可以改为修建簡易地鐵，且運力還更大。但由於C、B級對交通影響較大，其份額有減少的趨勢。而部份輕軌系統採動全自動操作，毋需司機。
輕軌的造價比重鐵更低，因為它們需要的基礎建設程度有差別；加上輕軌的靈活性較高，故施工規模亦較小。輕軌最大坡度可以用到8%，最小曲綫半徑20米，所以線路鋪設靈活低成本。
輕鐵車輛通常較短、窄和輕，與一般按照大客車參數看齊，長一般不超過15米如果是鉸接車可達23米、寬則2.5米程度，最長一般總編組長度不大於80米，否則通過平交路口時間可能太長、會影響汽車交通。輕軌車輛的加速性能常常高於重鐵，因為為了應付機動車道的突發情況，需要高性能，加速度常可以設定到4km/h/s，而一般重鐵最高也就3.6km/h/s，非常規減速度輕軌多種制動並用基本可以在5km/h/s以上，一般重鐵則達不到。輕軌的最高速度通常較低，但是也不一定是最低，聖何塞VTA輕軌的限速混行地段25-35mph（40-55km/h），專用區段50-55mph（80-90km/h）。
歷史
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最初的輕軌系統在19世紀中期出現，當時的車廂由馬匹拉動。到了1880年間，開始有電動的輕鐵系統出現。當時興建系統一般只有單節的車輛，稱為有軌電車。
其時道路網路不及現在發達，而且道路的品質不太好，所以電車非常受歡迎。在公共汽車轉為由內燃機驅動前，電車是唯一的實用公共交通工具。
當時亦有較長途的輕軌系統，北美洲地區便有一種叫「城际电车」（Interurban）的輕軌系統。在加拿大安大略省，這種系統稱為「放射狀鐵路」。後來這種模式的路面電車在日本的近畿地方也發展了起來，阪神、阪急、近鐵等公司的多條鐵路的前身都是跨市線，而阪堺電軌至今仍保存跨市線的原始樣貌；後來這種發展模式也被日本其他私人鐵路公司拿來學習。
到了1950年代以後，公路交通開始普及，輕鐵系統陸續被拆卸。現在雖然仍有少量的傳統輕鐵系統（例如香港島的電車系統），但輕軌這個名詞已被用來形容一種稍微不同的系統。
由1980年代開始，一些城市開始重新引入輕鐵系統，但這些系統在運作上已經比較接近在地面運行的城市軌道交通系統。這些新系統的設備較現代化，以及使用多節的列車。這些新系統在相距數幢建築物至約一英里的地方停站。部份路段亦會以高架的形式興建。
現時輕鐵系統再次為世界多個城市喜用。無論是傳統還是新式的輕鐵系統，相較於公共汽車及公車捷運系統（BRT），其優點有：
- 低噪音、空氣污染轉移至發電廠：整體污染比較低，污染也是由承受力較強的非都會區承受。
- 最大容量大：相較於數輛獨立的公車，數輛串連的列車可以在短時間內通過路口、不會造成交通衝擊，但列車必須在軌道上運行才能以固定路線轉彎。
- 平穩：可以增加大眾運輸系統的吸引力，例如乘客可以在平穩的軌道車輛上輕鬆閱讀。
- 列車壽命長，低能耗，可以再生制動回饋制動的能量，因為輪軌間阻力遠小於汽車膠輪和地面的阻力，通常滿載的輕軌運送單位乘客的能耗為汽車的二十到三十分之一。
公共汽車及BRT也可以使用特殊技術（如導向巴士、低污染低噪音車輛）解決這些缺點，但這些技術目前沒有共通標準、價格也接近輕軌。
輕鐵與重鐵的互動
現代有軌電車其形式的多樣化，例如Metrotram（專用路權的有軌電車） 、Tramtrain（與鐵路共享路權的有軌電車） 、Cargo tram（貨運有軌電車）等。現代有軌電車已成為中小城市公交的骨幹模式。歐洲的城市根據自己不同的經濟實力以及有軌電車的發展歷史，採取了不同方式來更新、建設有軌電車線路。其主要方式有以下幾種：
- 改造原有有軌電車線或廢棄鐵路。
- 新建有軌電車線路。
- 有軌電車與幹線鐵路共享軌道。
英國倫敦的兩個新式輕鐵系統：碼頭區輕便鐵路與倫敦電車連線皆重用棄置多時的舊軌道。其中，碼頭輕鐵以大量的急彎來連接多條現用或棄置的鐵路路線。由於碼頭輕鐵的軌道路線完全獨立於其他系統之外，所以它也可以當成是城市軌道交通系統的一種。
各地輕軌
中國大陸
中華人民共和國目前許多城市都有輕軌系统正在運營中（詳細可參考路面電車與輕軌系統列表），其中多數是鋼輪鋼軌系統，使用車輛包括國產中国中车、京車公司車輛 (部分為技術引進，例如：龐巴迪、斯柯達、西门子)，以及國外製造商安薩爾多Sirio型、阿爾斯通Citadis。
隨著有軌電車在歐美以輕軌形式復興，中國許多城市於21世紀開始重新建設有軌電車系統。其中长春建设了中国大陆第一个轻轨系统，第一条线路（现称呼为长春轨道交通3号线）于2002年开通。该轻轨系统后和地铁系统一起成为长春轨道交通，该轨道交通系统亦为中国大陆唯一一个轻轨与地铁系统完全同网、统一票价、可直接换乘的系统。因為中國特殊的軌道交通發展史和轨道交通系统建设要求，“轻轨”一词被错误用於指代高架、平面鋪設的地鐵，而在建设审批中又和中型铁路系统同义。因此真正意义上的“輕軌”在中國被稱為「現代有軌電車」，2013年瀋陽市渾南區開通的瀋陽渾南路面電車是中國第一個鋼輪鋼軌形式的現代路面電車系統，也是目前中國規模最大的路面電車系統。現代有軌電車在2010年代之後在中國許多城市出現，但各地成效不一，部分城市的現代有軌電車規劃不佳，導致有軌電車運營沒有獨立路權或號誌優先而效率不彰，被批評速度不如公交，而且占用道路資源。2021年開通的佛山南海路面電車1號線是中國大陆第一條有完全獨立路權的有軌電車路線，福建省南平武夷有轨电车一号线等独立路权有轨电车也相继投入使用。
2006年底，天津滨海新區開通了天津開發區導軌電車1號綫，使用从法國引進的膠輪導向電車Translohr運營，天津成爲中国大陆第一個使用膠輪導向電車的城市；部分媒體和網絡雖然也稱之爲“有軌電車”，但此種電車采用的鋼輪鋼軌只起導向的作用，實際承擔行駛和承重作用的为橡胶輪胎，與傳統意義上的有軌電車有本質區別。2009年上海浦東新區的張江開通了使用膠輪導向電車的张江有轨电车，是中華人民共和國第二个使用膠輪導向電車的城市，但是膠輪的維護運營成本極高，而載客量卻未達到最初預想，因其巨額營運虧損以及國外停止供應部分零部件的問題[7]，最终两条胶轮导轨电车线路均于2023年6月1日停运[8]，并相继拆除还路于民。另外中國的比亞迪也开发膠輪導向的云巴技术，2021年第一条云巴路线重慶雲巴在重慶璧山正式開通[9]。
香港
香港輕鐵於新界西北的屯門區、元朗區之間行走，稱為輕鐵，於兩鐵合併前稱為九廣輕鐵或輕便鐵路，目前由港鐵公司營運。香港法例中西北鐵路的定義為香港輕鐵。
香港電車於香港島北岸筲箕灣至堅尼地城及跑馬地之間，為全球現時營運中唯一全雙層電車車隊的電車系統。
澳門
澳門輕軌在2012年2月動工，首期於2019年12月10日通車。然而澳门轻轨虽然名为“轻轨”，但实际采用的是擁有中运量的A級路權高架膠輪捷運系統(輕軌捷運系統)。
新加坡
新加坡有三條輕軌線路：武吉班讓輕軌、盛港輕軌和榜鵝輕軌。武吉班讓輕軌由SMRT營運，盛港輕軌和榜鵝輕軌則由SBS Transit營運。三條線路实际上均採用中运量的膠輪路軌系統，路軌全部都在高架橋上，以節省土地、避免人車爭路和實現自動化運作。
台灣
中華民國最早的城市輕軌運輸系統是臺灣高雄捷運高雄環狀輕軌，高雄市政府於2003年12月27日引進西門子輕軌列車於中央公園運轉展示；原採BOT模式，2012年11月8日流標後改為政府自建OT模式。2013年1月3日完成進行評選廠商，於1月30日舉行國際聯合簽約典禮，並於6月4日正式動工，輕軌列車由西班牙CAF鐵路公司進行製造。高雄環狀輕軌第一階段目前營運中，第二階段配合高雄市區鐵路地下化計劃時程，預計於2023年完工通車。高雄環狀輕軌的真愛碼頭站是全線唯一的高架車站。高雄環狀輕軌第一階段的哈瑪星站延長營運至第二階段的鼓山區公所站及第一階段的籬仔內站延長營運至第二階段的凱旋公園站段完工通車啟用於2021年1月12日。第二階段的鼓山區公所站延長營運至第二階段的臺鐵美術館站段完工通車啟用於2021年12月16日。繼高雄環狀輕軌定案後，台灣其他縣市政府也積極開始規劃輕軌，淡海輕軌綠山線正式動工於2014年12月底，淡海輕軌綠山線完工通車於2018年12月23日，淡海輕軌藍海線第一期路網完工通車於2020年11月15日；安坑輕軌已於2016年4月初動工，完工通車於2023年2月10日。其他新北市政府另有規劃深坑輕軌及五股泰山輕軌等計畫採用本系統。
日本
根據LRTA的定義，有以下LRT路線，並計劃在多個城市建設新的LRT。日本其餘的路面電車路線請參見日本路面電車一覧。
南韓
英国
- 码头区轻便铁路 (Docklands Light Rail)
- 伦敦电车 (TfL Trams)
- 曼彻斯特轻铁 (Manchester Metrolink)
- 谢菲尔德超级电车 (Sheffield Supertram)
- 爱丁堡电车 (Edinburgh Trams)
- 黑池电车 (Blackpool Tramways)
- 诺丁汉特快 (Nottingham Express Transit)
- 西密德兰轨道交通 (West Midlands Metro)
法国
加拿大
澳大利亚
印尼
参考文献
- ^ Gregory L. Thompson. Defining an Alternative Future: Birth of the Light Rail Movement in North America (PDF). Transportation Research Board. 2003.
- ^ Fact Book Glossary - Mode of Service Definitions. American Public Transportation Association. 2015 [2015-01-06]. （原始内容存档于2018-02-20）.
...a mode of transit service (also called streetcar, tramway, or trolley) operating passenger rail cars singly (or in short, usually two-car or three-car, trains) on fixed rails in right-of-way that is often separated from other traffic for part or much of the way. Light rail vehicles are typically driven electrically with power being drawn from an overhead electric line via a trolley [pole] or a pantograph; driven by an operator on board the vehicle; and may have either high platform loading or low level boarding using steps.
- ^ 輕軌納入大眾捷運系統管理 立法院初審通過大眾捷運法部分條文修正草案. 法源法律網. 2013-04-23 [2021-06-30]. （原始内容存档于2021-07-09） （中文（臺灣））.
- ^ 中華人民共和國建設部,中華人民共和國國家發展計劃委員會. 城市快速軌道交通工程項目建設標準 (PDF). 1999-05-01 [2018-05-07]. （原始内容 (PDF)存档于2018-05-07）.
- ^ 中華人民共和國建設部; 中華人民共和國國家發展計劃委員會. 城市軌道交通工程項目建設標準 (PDF). 2008-07-01. （原始内容 (PDF)存档于2012-09-07）.
- ^ 藝術與建築索引典—輕軌運輸[永久失效連結] 於2010年8月6日查閱
- ^ 技术及配件依赖进口 上海张江有轨电车面临停运. [2023-05-10]. （原始内容存档于2023-05-10）.
- ^ 张江有轨电车1路已运营超过13年，将于6月1日起停运，相关配套方案已做好，确保白领、居民出行. www.shanghai.gov.cn. [2023-07-07].
- ^ 全球首条无人驾驶云巴示范线正式开通运营-上游新闻 汇聚向上的力量. www.cqcb.com. [2022-05-08].
- ^ 洪美秀. 大新竹、竹科公車路線整合 為大新竹輕軌路線鋪路. 自由時報. 2019-01-22 [2019-05-03]. （原始内容存档于2021-03-03）.
- ^ 林智堅（新竹市長）. 前瞻基礎建設－大新竹輕軌路網. Facebook. 新竹市長. [2019-05-03]. （原始内容存档于2020-05-08）.
- ^ 会社概要. 宇都宮ライトレール株式会社. [2019-10-12].
参见
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