地下鉄
地下鉄の歴史は19世紀のイギリスのロンドンから始まった。1863年1月10日にメトロポリタン鉄道のパディントン駅からファリンドン駅の間、約6kmが開通した(現在のサークル線の一部)。当時のイギリスは鉄道の建設が盛んであったが、ロンドン市内は建物が密集しており地上に鉄道を建設できなかったためである。この路線を計画したのはロンドンの法務官であるチャールズ・ピアソンで、1834年に開通したテムズトンネルをヒントにしたとされる。車両は開業当初から1905年に電化されるまでは蒸気機関車を使用していた。硫黄を含む煙が発生するため、駅構内は密閉された地下空間ではなく換気性を確保した吹き抜け構造となっていたほか、路線の一部も掘割であった。
地下鉄を意味することも多い「メトロ」という単語の語源は、この「メトロポリタン鉄道」に由来している。そして、その「メトロポリタン鉄道」を語源として命名された、パリの地下鉄の略称である「Métro (Métropolitain)」から世界中にその呼称が広まったといわれている。
地面の土を掘り返し、路線を建設した後に埋めなおすという工法。オープンカット工法、切り開き工法とも呼ばれる。工事費が安く工期が短いのが特長で、1980年代まで世界各地の地下構造物の建設工法として主流であった。一方で地面を開削することに起因する制約も多く、地面から深い場所や路線の上に建造物や河川などがある場合は使えない。日本の京都のように地下に多量の埋蔵文化財(遺跡)を抱えている都市では開削工法による工事の前に埋蔵文化財の発掘調査が必要になり、その分の経費と時間が必要となる。また道路上を開削するため道路交通の障害になるという問題もあるが、交通量の多い時間帯には工事を止め、開削した穴を一時的に鉄板で覆って上部を通行可能とすることである程度緩和することができる。
2019年3月にジャカルタで開業した。なお全区間高架である。
地下鉄は建設にも維持管理にも莫大な費用を費やす交通機関であることから、大量の輸送需要が見込める都市でないと建設・維持することが難しい。そのため、地下鉄のある都市の多くは100万人以上の人口を抱える都市圏である。さらに建設費の償還や維持費の確保のため、他の公共交通機関と比較すると運賃が割高な傾向がある。建設しても需要が予想をはるかに下回ったとき非常に大きな負担となる場合もある。最近では、建設費用や維持費用が安くバリアフリーで環境に優しいLRT(次世代型路面電車)を導入する例が増えている。
さらに発展途上国の場合、維持していけるだけの需要が見込めるにもかかわらず経済的に建設できる能力がないとき、先進国からの政府開発援助(ODA)や世界銀行からの融資によって建設されることがある。
地下を通る路線は地下を走行するため景色が存在せず観光用途には向かないが、高架橋の上を通る路線と同様に踏切や交通信号などの存在を介した道路など他の輸送システムとの相互干渉がないため、市街地が密集している大都市の中心部など本来、定時運行が難しい場所でも定時運行が可能であり、踏切事故などの交通事故の危険性も地上の鉄道路線に比べて低い。また地上を走る路線と異なり強風あるいは雨・雪・霧などによる影響も受けることがなく、この点も定時性確保に寄与している。運転時の視認性が悪いため、信号などの保安装置より安全なものが採用されていることが多く、衝突事故の危険性も低い。
しかし、低所を走るため排水設備に不備があると水害の危険があり、近年はテロリズムの脅威が認識されている。また、欧米では防火設備の不十分な古い地下鉄も多く、木製の車両やエレベーターが存在しているところもある。
リスボンとポルトに地下鉄がある。リスボンの地下鉄は4路線あり、全ての路線間で乗り換えが可能になっている。ポルトの地下鉄はライトレールでAからFまで6路線あるが、D線以外は市内中心部の路線を共有している。また、両地下鉄とも空港に乗り入れている。
詳細は「日本の地下鉄」を参照
東京メトロ銀座線1000系本格的な地下鉄としては1927年(昭和2年)12月30日に「東京地下鉄道」により、現在の銀座線の浅草駅と上野駅の区間が開通したのが最初である。この地下鉄銀座線はブエノスアイレス地下鉄をモデルとしている。1933年(昭和8年)5月20日には初めての公営地下鉄として大阪市営地下鉄御堂筋線の梅田駅と心斎橋駅の区間が開通した。それら以前にも、1915年(大正4年)には東京中央郵便局と東京駅の間の地下を走行する郵便物輸送専用の地下鉄が存在していた。
大阪市では戦時中も資材不足に苦しみながらも1942年(昭和17年)まで路線の延伸が進められた。第二次世界大戦後は大阪市のほか、1957年開業の名古屋市営地下鉄東山線を皮切りに、公営路面電車が走っていた政令指定都市での代替交通手段として、公営地下鉄の建設・拡充が進んだ。背景には、渋滞の深刻化に伴い路面電車の定時運行が難しくなったことがあるとされる。1980年代後半頃から、建設費圧縮のためリニアモーターによるミニ地下鉄も一部で建設されている。