2014年3月14日開業予定の上野東京ラインは地上設備が完成して、試運転が行われているところである。また、JR東日本からは直通運転の概要についてのプレスリリースが発表されている。
東北本線・高崎線は東海道線に直通し、常磐線も一部列車が品川駅まで乗り入れる。一方、北海道新幹線新函館北斗開業を機に北斗星やカシオペアといった夜行列車が廃止される。すると、上野駅高架ホームは恒常的に常磐線からの乗り入れ列車との平面支障が発生する一方で、上野駅地平ホームではラッシュ時に上野以南に乗り入れられなかった列車が発着する程度になる。
また、北陸新幹線開業によって東北・上越新幹線系統の乗客が増える見込みだが、現在は東京駅での折り返し能力一杯まで使っており、これ以上増発しようとしたら大宮駅の中央のホームを使って折り返すくらいしかない。しかし大宮駅では東北新幹線が内側を通っており、上越新幹線が外側を通っているので、上越新幹線や北陸新幹線の大宮折り返し列車を新設するのは難しい。そこで、
東北本線・高崎線は東海道線に直通し、常磐線も一部列車が品川駅まで乗り入れる。一方、北海道新幹線新函館北斗開業を機に北斗星やカシオペアといった夜行列車が廃止される。すると、上野駅高架ホームは恒常的に常磐線からの乗り入れ列車との平面支障が発生する一方で、上野駅地平ホームではラッシュ時に上野以南に乗り入れられなかった列車が発着する程度になる。
また、北陸新幹線開業によって東北・上越新幹線系統の乗客が増える見込みだが、現在は東京駅での折り返し能力一杯まで使っており、これ以上増発しようとしたら大宮駅の中央のホームを使って折り返すくらいしかない。しかし大宮駅では東北新幹線が内側を通っており、上越新幹線が外側を通っているので、上越新幹線や北陸新幹線の大宮折り返し列車を新設するのは難しい。そこで、
- 上野駅での東北本線・高崎線と常磐線との立体交差化
- 上野駅地平ホームの新幹線への転用
によって、上野東京ラインと新幹線の両方で地上設備を改善することはできないものだろうかと妄想してみた。
まず、上野尾久間の東北本線の複々線は今では不要なので、複線にする。現状では上野駅の高架ホームからの線路と地平ホームからの線路は尾久の車両基地へのY字分岐の後で合流しており、上野と尾久の間が複々線になっている。なぜこのようになっているかというと、上野駅地平ホームで長距離列車が多数発着していた頃には尾久と上野との間の回送が多数設定されていたのみならず、客車列車は推進運転を行っており時速45kmに速度が制限されているためである。今でも北斗星やカシオペアは尾久と上野の間で推進運転を行っているが、北海道新幹線開業に合わせて廃止される。東北本線・高崎線・常磐線系統で残る長距離列車は常磐線特急のひたち号だけになるが、ひたち号は品川発着になり品川の車両基地に入庫するので、尾久への回送は発生しない。
あとはラッシュ時に上野以南に入りきれなかった列車が上野折り返しとなるが、東海道線に直通しない列車の大半は品川折り返しになるだろうし、到着後入庫する列車も品川から入庫するから、上野から尾久に入庫する本数はかなり少なくなる。また、常磐線の列車は現状でも尾久には入庫しない。東海道線からの列車がラッシュ時を中心に尾久に入庫するだろうが、上野まで営業運転してそのまま尾久に入庫するだけだから、上野から尾久まで複線であっても十分に対処できる。
そこで、上野駅高架ホームを5番6番が東北本線・高崎線下り、7番～10番が常磐線の上野折り返し、11番12番が東北本線高崎線上りとすれば、上野以南に直通する常磐線列車の平面支障が無くなる。品川駅で上下線の間に折り返し用のホームがあるのと同じようにするのである。現状、上野駅高架ホームは東北本線・高崎線の複線と常磐線の複線とがあるから、そのまま日暮里まで複々線とすればよい。日暮里駅で立体交差にする必要があるが、日暮里駅の常磐線ホームを3階に移設すればスペースを捻出できるし、ホームも拡幅できる。さらに2面4線にすればラッシュ時に両面発着もできる。
難しいのは常磐線の線路が現状京成本線の線路の下をくぐっていることで、しかも京成の下り線が3階に移設されている。もしできるとしたら、京成下り線の上を越えてさらに尾久橋通りの上も越えてから三河島駅まで下ろすことになる。また、日暮里駅の南側では京成本線が高架でJRの線路の上を越えているので、京成のガードをくぐった後で日暮里駅の3階まで上がる必要がある。
日暮里駅付近の設計は難しいが、常磐線の線路を上に上げることによって、複々線＋島式ホームの土地から東北本線・高崎線の複線を差し引いた分の土地を捻出できる。常磐線の高架の橋脚を立てたり新幹線の複線を通したりするには十分なスペースである。
この浮いたスペースで、新幹線の線路を上野駅地平ホームまで伸ばす。また、日暮里と尾久との間の地平ホームからの線路も新幹線に転用し、田端の車庫につなげる。すると、田端の車庫から上野駅までの新幹線の線路が複々線になる。上野駅地平ホームは現状で13番線から17番線までの5線あり、東北新幹線上野駅開業時は18番線まであったから18番線を復活させれば6線使える（上野駅にはかつては19番線と20番線もあったが、これらは新幹線ホーム用地に転用されてしまった）。
大宮以南の新幹線の線路では3分間隔の運転が可能だが、現状は4線しかない東京駅での折り返し能力に制約されている。さらに田端への回送列車も設定されているので、営業列車の本数はさらに少なくなる。東京駅の4線に上野駅地平ホームの6線を加えれば10線になり、折り返し能力は2.5倍になる。田端への回送列車を設定する場合であっても上野駅地平ホームと田端の間が複々線になるので、輸送力に余裕が生じる。これで東海道新幹線の東京駅や品川駅よりもはるかに大きなターミナルになる。
実際には、上野駅折り返し列車よりも東京駅折り返し列車の方が多いだろうし、特に日中はそうだろうから、余ったホームに車両を留置して、そこで交番検査を行えるようにすれば田端への回送を減らすことができる。さらに、上野駅16番17番ホームの日暮里寄りには留置線があり、現在は常磐線の特急車両の留置に使っているが、これを新幹線の留置線に転用することで、日中は地平ホームと合わせて6編成ほど留置することができる。田端の車庫は留置線18線、仕業検査線3本だから、上野駅で6編成留置できれば東京方の車庫の収容力が3割増える。
ところで、上野駅折り返しの新幹線列車を設定して意味があるのだろうか。たしかに新幹線が東京駅まで延伸されて以降、上野駅での乗降客よりも東京駅での乗降客の方が圧倒的に多い。しかし、上野東京ラインが開業すれば、東京駅以南に行く場合に東京駅で乗り換えても上野駅で乗り換えても手間はあまり変わらない。東海道線でもラッシュ時を中心に上野発着の列車が増えるだろうから、むしろ上野駅で乗り換える方が座りやすいかもしれない。現状では東京駅発着に比べて上野駅発着だと特急料金が200円安いので、手間が同じなら安いに越したことはない。需給に応じて特急料金にさらに差をつければ上野駅発着列車への転移は比較的容易ではないか。上野東京ラインが開業するからこそ、上野駅を東北・上越新幹線のターミナルとする素地が整うのである。
あとは費用対効果の問題で、便益については新幹線の本数を増やせることでどれだけ収益を増やすことができるかにかかっている。また、上野駅地平ホーム付近の線路が老朽化しているから、耐震補強も兼ねて作りなおせば、投資費用の純増を抑制することができる。上野駅が東京の北の玄関口として復活することの経済効果ももしかしたらあるかもしれないが、JRが再開発用地を持っているわけではないので、上野駅地平ホームの上にビルを建てるくらいしか思いつかない（JRに隣接する岩倉高校の用地を取得すればもっと再開発用地を確保できるかもしれないが）。それでも、地平ホームの線路を一旦撤去すれば、その上にビルを建てるのはさほど難しくない。もっとも、地平ホームの上にビルを建てるにしても、13番～15番ホームの上には高架ホームがあるし、18番線の外側には既存の新幹線の駅があるので、ビル用地に使えるのは16番～18番ホームの空間だけである。
手順としては、まず上野駅地平ホームおよび地平ホームから尾久までの線路を撤去してスペースを作る。上野東京ライン開業時に16番17番ホームを先行して廃止し、北海道新幹線が開業して客車列車が全廃された時に13番～15番ホームも廃止する。工事用地を確保した上で上野駅高架ホームを常磐線が内側に入る形で再構築する。それが完了したら上野駅地平ホームの上にビルを建てて下に線路を敷設し、新幹線の駅を作る。ここまでやると15年くらいはかかりそうである。在来線線路の再構築で10年くらい、新幹線のターミナル構築で5年くらいだろうか。