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城市问题研究报告

2022-04-28 来源:步旅网


内部资料

城市问题研究报告

深圳维时建筑与城市研究中心 董国良 2010.06.23

目 录

导言

第一章 城市问题的严重性 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ 8 第二章 城市问题产生的历史根源 „„„„„„„„„„„„„„„ 12 第三章 城市病产生的机理和城市病癌症基因 „„„„„„„„ 16 第四章 城市病消除的机理 „„„„„„„„„„„„„„„„„„ 30 第五章 JD模式是城市发展方向 „„„„„„„„„„„„„„„„ 42 第六章 建设低碳畅通城市的路线图 „„„„„„„„„„„„„ 48 第七章 采用完全性筛选方法寻找城市新模式 „„„„„„„„„ 55 三点结论 „„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„ 64

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导 言

四大灾难正在考验人类文明。作为民间智库的一员,我们注意到,气候变暖、城市变坏、需求变平、经济变虚,是悬在人类头上的四把刀,都会酿成灾难性后果。国际社会虽已高度关注气候变化问题,但是,如不同样重视消除“城市变坏”等三大灾难,21世纪将是不得安宁的世纪!

本报告呼吁国际社会,应该从防止人类遭遇灾变的高度,综合考虑规避四大灾难的总体思路,像设立“气候变化研究组织”一样,在联合国设立“城市变坏研究组织”、“需求变平研究组织”、“经济变虚研究组织”。有了这个总体思路,才有利于动员国际社会共同解决全球“城市变坏”的问题。因此,在这个专门研究城市问题的报告中,同时简要说明“需求变平”和“经济变虚”。

关于“需求变平”

各类高档消费品(例如汽车、手表、家电、手机、电脑等),必然经历消费贵族化向大众化转变的历史。转变的结果是,多数人对这些物品的需求量趋同,导致需求总量大增,我们称之为“需求变平”。

在21世纪,“需求变平”是人类社会面临的严峻挑战——土地、粮食、石油、碳排放等一切有限的资源和某些食品等,都会在需求变平之后出现供求危机。例如粮食,当今美国人均900多公斤,中国人均300多公斤,还有不少国家食不果腹,需求变平以后怎么办?

应对需求变平的正确思路是,创新资源利用模式,以同时实现资源利用率提高和人均资源需要量降低;如果不能通过创新资源利用模式,实现资源的供需平衡,那么,就需要在市场机制之外创新资源分配制度,以避免在市场经济的制度下出现价格飞涨和贫富阶层资源分配不均、以及由此而造成社会的长期动荡和不安。

关于“经济变虚”

所谓经济变虚,表现为:虚拟经济对资本和人才的吸引力超过实体

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经济;虚拟经济的不当发展,已经成为经济动荡的根源;虚拟经济的过度发展,已经成为社会两极分化不断加大的根源。

按照凯恩斯的理论,经济的稳定运行,需要政府参与和市场竞争两条腿走路。按照弗里得曼的理论,经济的稳定运行,只需要政府规范下的市场自由竞争。这两种理论都没有预料到,近20年来“经济变虚”所造成的严重局面。如今,虚拟经济的资产总值远远超过实体经济,虚拟经济从业人员的收入远远超过实体经济从业人员;大宗商品和金融商品的期货市场,价格疯狂涨落,成了大资本攫取财富的“赌场”;资本市场已经成为神话般地制造超级富豪的工厂,贫富两极分化愈演愈烈。

可怕的是:供需关系的微小波动,或是人为制造的供需关系假象,都会引起价格疯狂涨落(国际上的石油、大豆、铁矿石和中国住房的价格就是如此),而“需求变平”产生的供求矛盾,将成为21世纪中带有普遍性的问题,产生“价格疯狂涨落”的恶性机制如不消除,大资本的兴风作浪将搅乱全球经济;几乎任何资本,为追逐利润,首先想到的不是实业,而是如何去炒一把;从学生到社会精英,首先考虑的是如何进入虚拟经济领域,因为,收入至少高一倍,而且不乏暴富的先例。似乎是“玩虚者治人,玩实者治于人”,这样发展下去,经济还能有后劲吗?社会还能稳定吗?

自由竞争的本质是博弈。在非合作博弈中,个体的理性导致群体的非理性,这是独立于经济学之外的一个真理。如果自由竞争的博弈是非合作博弈,其竞争的结果可能是同时损害各方的利益,因而也损害整个社会。因此,政府作为社会的管理者,其在经济运行中的基本职能应规定为,使自由竞争成为合作博弈。市场经济的基本原理,应该是在政府协调下处于合作博弈状态的自由竞争。按照这个原理,凯恩斯理论与弗里德曼理论就找到了契合点。实际上,各国经济运行的法规和反对贸易保护主义的国际协议,都是为达成合作博弈,只是没有提高到市场经济基本原理的高度而已。

由于没有认识到纠正经济变虚的必要性,有些政府还在执行错误的

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政策,正如诺贝尔经济学奖获得者施蒂格利茨所批评的“奥巴马政府没有限制银行进行冒险交易,而是去补偿那些剥削弱者、摧毁互助制度并加剧社会动荡的银行家们,那么,还会再次面临新的危机”。

我们不禁想起了孙中山先生提倡的“节制资本”,如果经济学家们能够对资本的运动设定某种限制性的规则(例如,以大资本炒作的各个平台上价格波动周期的统计为依据,规定对每笔买入,须在一定的天数之后才允许卖出),使进行实体经济投资的利润不低于资本炒作所攫取的利润,使实体经济从业人员的工资不低于虚拟经济从业人员,即扭转经济变虚的现象,经济就有救了,社会就要稳定得多了。

笔者认为应该从两个方面解决经济变虚的问题:一是,进行虚拟经济制度的创新,以阻绝虚拟经济的不当发展和过度发展,这是监管的基础,没有制度创新,单靠监管不可能解决经济变虚的问题;二是,制定市场竞争中使非合作博弈变为合作博弈的竞争规则,避免恶性竞争。

一个可怕的变化是,“经济变虚”在改变着人们的价值观。商品经济所形成的价值观是等价交换,即每一个人要通过自己对社会的贡献换取报酬。这是诚实劳动的价值观,是通过自身劳动增加社会财富和推动创新的动力。然而,在虚拟经济不当发展或过度发展中,最令人羡慕的一群高收入者,往往不是靠增加社会财富和完成创新,而是靠“技巧”、靠赌运、靠诱取实体经济或劳动者创造的货币收入,来实现自身的高收入,这严重动摇了等价交换的价值观。等价交换的价值观是商品社会政治稳定的重要基础,破坏这个价值观所造成的危害之大,是难以想象的!

笔者不具备深入研究“经济变虚”的能力,呼吁经济学家予以关注。

关于“城市变坏”

为揭示城市变坏的灾难性后果,并公告已找到城市变好的办法,特发表本报告。

一个可怕的现实是,身处危境不自知,这个世界似乎没有意识到“正是城市是不可持续发展的首要元凶”(引自《紧缩城市》,迈克·詹克斯

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等著):目前全球城市交通大约每1分钟死1人、每10秒伤1人;在中国,每天交通事故死者之多相当于掉下1架747、伤者之多可载满1列火车,导致医疗系统的负担更加沉重,交通事故死伤将近一半发生在城市;汽车达饱和拥有率的城市,土地、开敞空间、交通资源、汽车燃油等利用率均不足20%,汽车车均碳排放增加近10倍;市民一辈子都要生活在交通拥堵等城市病的折磨之中。城市对人类自身造成的残害之重、生存资源损失之大,远远超过世间其它事物!

造成上述局面的根源是,手段与目的在时间上错位——用汽车贵族化时代城市模式解决汽车大众化时代的问题,城市模式不符合时代发展方向。

关于寻找城市新模式

什么城市模式符合发展方向?本中心提出了节地城市模式(简称JD模式),得到了胡锦涛总书记的首肯,温家宝总理高瞻远瞩地指出“这种模式是城市发展方向”。

所谓城市模式,是指市区三维空间利用方式。城市经历了两代模式:第一代是马车时代城市模式,只利用二维空间(地面)解决城市交通;第二代是汽车贵族化时代城市模式,在二维空间中混杂着各种交通方式,在不得已时,局部采取立体结构,它只适应权贵拥有很少量汽车的时代。

现在的城市,其模式是第二代的,而社会已进入汽车大众化时代,很不协调,城市处于失调期,诸多城市病日趋严重。

我们吃惊地发现,人类社会居然错过了发现城市新模式的三次宝贵契机,致使社会大量财富堆积成了不可持续发展的城市,这可能是人类文明的最大失误!这三次契机是:一、1933年《雅典宪章》提出了“寻找新的街道系统,以适应汽车交通”,实际上是提出了寻找汽车大众化时代城市模式的任务;二、1961年,身处行外的雅各布斯,在《美国大城市的死与生》一书中指出“只有采用有序复杂性的新思维,才能摆脱城市被摧毁的命运”,实际上是主张,要运用系统论改造城市建设理论,才

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能使城市建设走出误区;三、1972年,雷内·托姆提出突变论,为城市系统必然发生突变提供了理论启示,《大英百科年鉴》称“突变论使得人类有了战胜愚昧无知的珍奇武器,获得一种观察宇宙万物的深奥见解”。

一个重要的事实是,发达国家早就发现他们的城市模式不适应汽车大众化时代,在急于寻找城市新模式。这表现在,多年来发达国家主流观点先后四次聚焦于城市模式:

第一次聚焦是,在汽车出现后的第48年,西方为解决大城市汽车普及所产生的诸多城市病,在1933年国际建筑大会的《雅典宪章》中提出“要寻找新的街道系统,以适应汽车交通”。用今天的术语来说,就是要寻找汽车大众化时代城市模式。

第二次聚焦是,1977年的《马丘比丘宪章》总结了按雅典宪章寻找城市新模式的经验,认定“44年的经验证明,雅典宪章所要寻找的理想方法是不存在的”,陷入了不可知论,实际上是否定了汽车大众化时代城市模式的存在、主张继续沿用城市病日趋严重的现行城市模式。

第三次聚焦是,1990年欧共体在《城市绿皮书》中明确了“紧凑型城市才是可持续发展城市”的观点,但未能创造出紧凑型城市模式;此期间,欧共体一批专家痛切地指出“正是城市是不可持续发展的首要元凶”(见《紧缩城市》一书);此后,2000年一百多个国家代表参加的未来城市大会的《柏林宣言》认定“全世界的城市没有一个真正做到可持续发展”,实际上是对现行城市模式做了根本性的否定、重新发出寻找汽车大众化时代城市模式的号召。

第四次聚焦是,确定上海世博会要推动城市模式创新。2009年11月,在温家宝总理、王岐山副总理参加的上海世博会国际论坛上,国际展览局主席让·皮埃尔·蓝峰历数了现在城市的各种严重问题后指明“我们现在别无选择,必须创造出一种新型的城市模式„„,这也是上海世博会的使命之一”。实际上是说,城市模式问题尚未解决,要利用上海世博会推动城市模式创新。

可见,发达国家极力想摆脱现在城市的困境、寻找城市新模式。坚

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持沿用现行城市模式,犹如主动跳入人家极力想爬出的泥坑。

关于第三代城市

依据交通方式,城市划分为三代:马车时代城市是第一代城市;汽车贵族化时代城市是第二代城市;汽车大众化时代城市是第三代城市。

从系统论和多学科的角度,笔者在第三代城市论(原创理论,已出版《节地城市发展模式》等三本专著)中提出的JD模式,既是第三代城市的最优模式,也是低碳城市的最优模式。 330m215km JD模式与现行城市模式性能比较图40%2吨7吨X现行模式城市JD模式城市20000辆5000万人100%3h60%5km20%平均出行距离市区绿化面积率20%1h0.2吨0.7吨小汽车出行分担率车均年油耗车均年尾气排放X/42000辆城市建设投资市区汽每车平容方量公里200万人60km 233m人 均 建设 用地 20%20km日通勤时间市区汽车平均时速 半小时经济圈人口交通资源利用率JD 模式与现行城市模式市区人均占地比较图 亩/人 1.5 美国 0.7亩/人 英国 0.5亩/人 中国 沿用现行城市模式,耕地将减少至16亿亩。 现行模式城市 (汽车达千人600辆饱和拥有率时) JD模式城市 0.05亩/人 采用JD模式, 中国耕地可恢复至19亿亩。

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第一章 城市问题的严重性

一、现在城市已成为人类痛苦的主要制造者 1、成了人类自残的“杀人机器”

根据2009年世界卫生组织发布《道路安全全球现状报告》(下称《报告》),2008年全球交通事故死亡人数127万,受伤人数2000万~5000万,平均每天死亡3500人、受伤5万人以上,其中46%是行人和骑乘者;2008年中国交通事故死亡约9万人、受伤40多万,其中行人和骑乘者占63%。显然,交通事故死伤人数远远超过战争、超过疫病、超过矿难。 《报告》预计,2030年当年全球交通事故死亡240万人。 交通伤亡很大一部分发生在城市,人造的城市成了高效的“杀人机器”。毁掉多少人和多少个家庭的幸福!社会对此似乎麻木了,试想一下,如果电视每天播放这方面的悲惨画面,会有什么感觉?

2、城市环境已在严重损害健康

市区尾气与噪音的污染,已经严重到几乎完全不宜居住。 有报道称“噪音使心脏病发病率提高40%,高血压发病率提高14%~50%”、“拥堵使乘车人心脏病发病率提高3倍”、“在尾气中骑自行车对健康很有害”、“中国58%的城市居民生活在每立方米空气中悬浮粒子100微克以上的空气中(世界卫生组织的标准是20微克),其中交通尾气污染占首位,2004年中国城市由于空气污染共造成约36万人死亡、约64万人住院、约26万新发慢性支气管炎病”。

3、出行难出行苦永无摆脱之日

北京有媒体称“高峰时段出行是对意志的考验”,公交车过分拥挤,交通拥堵成了挥之不去的噩梦,赶上暴雨、大雪,出行就更加困难。

地铁在很大程度上缓解城市交通,但只要沿用现行城市模式,地铁必然过度拥挤,出行难出行苦依旧存在。曾被评为公共交通第一的伦敦,市民抱怨要像“罐头中的沙丁鱼”一样去挤地铁。东京有人称地铁是“通勤地狱”,常需要将乘客像货物一样硬推进去,才能关上门。

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二、现在城市中人类生存资源浪费高达80%左右

确定资源浪费数据,应根据汽车达饱和拥有率后城市的稳定状态。 1、交通资源浪费了80%

● 地面道路机动车通行能力利用率只有

20%:间断流交通(路口需

停顿)使每条机动车车道的通行能力只发挥了30%;由于人车混杂和占道停车,道路红线内的面积中平均只有60%供机动车通行。综合起来,道路机动车通行能力利用率为30%×60%≈20%,浪费了80%。

● 与

JD模式对照可知,市区的三维空间中,本来可以设置步行、

自行车、公交车、小汽车、停车(静态交通)等五套交通系统。而现在的城市,只有一套混杂的交通系统,和谐交通的潜力完全浪费掉了。

2、汽车达饱和拥有率后市区土地资源浪费90%

由于交通资源浪费80%,导致单位面积土地上汽车容量很小,汽车多了,市区必蔓延。例如北京市区,每平方公里汽车保有量接近2000辆时,汽车就跑不动、停不下,开始“摊大饼”。

蔓延要到汽车达饱和拥有水平后才会停止,届时市区人均占地将达300多平方米(根据资料,包括蔓延区在内,市区人均占地在英国25个城市为366平方米、巴黎周边5个城市为500平方米、美国大城市达到1000平方米),与蔓延前市区人均占地可为30平方米相比,相当于浪费了90%。长此下去,中国将丧失3亿亩耕地、世界将丧失20亿亩耕地。

3、交通时间浪费三分之二

蔓延后的市区,丧失了以人为本的尺度,严重依赖机动车,工薪阶层疲于奔命,每天上下班交通时间从1小时增加到3小时。就城市而言,效率陡降,经济损失难以估量。

4、车均耗油量与尾气排放均增加约10倍

“拥堵-蔓延-再拥堵-再蔓延”的恶性循环,导致小汽车过度使用,汽车拥有量达饱和水平后,按照小汽车使用频率增加到2倍、出行距离增加到3倍计算,车均耗油量增加到6倍;交叉路口停顿和交通拥堵,

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导致小汽车低效率使用,使百公里油耗增加约1倍。两个因素综合,车均耗油量与碳排放均增加约10倍。

5、丧失了宜人的开敞空间

现在城市市区开敞空间,供人活动的安全空间仅占10%左右,而且被汽车交通分割的支离破碎,尾气污染、噪音充斥,开敞空间极不宜人。

6、城市建设投资浪费80%

现行模式城市,交通问题迫使政府在地上地下建设大量交通设施;不可避免的严重蔓延,又使市区面积扩大可能高达9倍。这两方面因素,导致城市建设投资至少增加4倍,相当于浪费了80%以上。

三、中国沿用发达国家城市模式的后果是灾难性的 1、现行城市模式绝对不适合国情

现行城市模式给发达国家造成的是困难,而给我国造成的则是灾难。现行模式城市在汽车达到饱和拥有水平后,人均城市建设用地必蔓延至300m2左右。发达国家现在的城市之所以还能勉强维持运转,是因为这些国家能够提供高达300m2以上的人均城市建设用地(例如美国,城市人均建设用地高达1.5亩,英法等国城市人均建设用地约为0.6亩);而我国只能提供70m2左右(JD模式城市只需30m2),汽车普及到一定程度后,城市将无法运转。如坚持沿用发达国家城市模式,在汽车达千人600辆饱和水平后,城市人均建设用地和汽车车均油耗及碳排放都是JD模式城市的10倍,我国必将陷入粮食危机、能源危机、碳排放危机和城市发展危机,并严重压缩汽车产业的市场空间,国家社会经济生活将遭遇全面困难。

中国正处于城市化大潮中,每年新增城市人口逾千万,同时,我国总人口还在增加。城市的和谐发展与耕地保护,两者都关系到国家的长治久安,为此,必须尽快用JD模式取代现行城市模式。

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2、沿用现行城市模式 大城市房价虚高无法避免 其原因有二:

一是,市区土地承载能力低,加重了土地资源匮乏的矛盾,造成新建住房总量较少。供不应求导致房价高企,并为炒家制造机会。

二是,现在大城市的交通“远且堵”,导致城市不同地段的交通成本(货币成本、时间成本、尊严成本)差别悬殊,造成房价高低悬殊,为炒家制造机会。

3、是“房奴”在背负着沉重的城市建设投资

现在的城市,严重蔓延使人均市区面积和道路面积都增加数倍。因此而增加数倍的城市建设投资,要通过高地价和高房价取之于民,必然导致城市工薪阶层大多成为“房奴”。实际上是“房奴”在背负着沉重的城市建设投资。沿用发达国家的城市模式,是产生“房奴”的根源。

4、国家在政策上必陷入两难 有限的土地,是保农业还是保城市?

是确保能源安全,还是大量进口石油满足汽车需要? 是限制汽车以维持城市环境,还是发展汽车产业保经济运行? 四、沿用现行城市模式将使可持续发展成为空话

据联合国有关部门预测:2050年,全球汽车保有量将从10亿辆增加至49亿辆、城市人口将从33亿增加至64亿。

21世纪是全球城市化和汽车化的世纪。有理由认为,沿用现行城市模式,诸多城市问题将比目前严重得多,人类社会可持续发展将成为一句空话。

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第二章 城市问题产生的历史根源

城市问题产生的根源,从形成的过程来看,可以概括为“四个不对”。 一、思路不对

诸多城市病的根源,是现行城市模式与汽车文明不相容,而不在于汽车的多少。固守着汽车贵族化时代形成的城市模式,来解决汽车大众化时代的问题,手段与目的在时间上错位,这个思路不对。

汽车大众化时代城市问题的本质,是汽车“需求变平”后出现的问题。正确思路是创新市区空间利用方式,实现双向变化,大幅度提高道路资源利用率的同时,大幅度降低汽车车均交通量。后文将介绍,JD模式的城市实现了双向变化,在汽车达到千人600辆饱和拥有水平时,与现行模式城市相比,道路通行能力提高5倍的同时,汽车车均交通量降低至1/5。

二、程序不对

人们不会想到,世界各国浩瀚的城市建设和治理工程,竟是在两个核心问题未搞清的情况下展开的:一是,城市建设发展方向不清,究竟该分散化发展还是集中化发展,两种观点至今难分仲伯,同济大学称“任何城市的发展,都是分散与集中相互对抗而形成的暂时平衡状态”;二是,现行城市模式好坏不清,并不知道可能有多少种城市模式可供比选。

两个核心问题未搞清,就大规模进行着城市建设和城市治理,犹如病因不清就开刀治疗,是程序不对。这看似荒唐,但却是无奈的现实。

现行城市模式,不是优选出来的,而是“水多了加面,面多了加水”被动形成的,下面的论述表明,对城市发展前景毫无把握:

原北京市交通工程发展研究中心主任全永燊先生指出“我们对城市交通的属性特征及其自身发展的内在规律还缺乏足够的、准确的认识。因此,我们解决交通问题的思路和具体方法就难免带有一定的盲目性,事倍功半(甚至事与愿违)也就是自然的结果了”。

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(美国波士顿拆除了200多亿美元建造的高架路,就是一个事例) 法国学者埃里克布里顿在中国著文指出“一个不争的事实是,近50年来交通状况在持续恶化。交通拥堵的程度、交通拥堵的时间、道路危险状况(尤其对于儿童、老人和骑自行车的人)都是前所未有的,空气污染程度加重,城市生活质量大幅下降。倘若这些年来城市没有积极地去尝试做任何改进,那么出现上述情况或许还可以理解。但具有讽刺意味的是,为了解决这些问题,投入了大量人力物力,花费了纳税人的大量金钱,但最终却是这样的结局。许多地方的基本问题不仅没有改善反而变得更糟,正好切合雅各布斯夫人关于我们在城市建设方面集体无能的警告。如果仔细回想一下,一些措施恰恰是在摧毁城市”。

《美国大城市的死与生》一书尖刻地指出“当下推行的城市建设理论,

就像中世纪大行其道的放血疗法一样,貌似科学,实际上是伪科学,将导致城市被摧毁”。

英国学者迈克·詹克斯等指出“占世界人口三分之一的城市消耗了全球三分之二的资源,发展中国家城市也这样建下去,将不可避免地发生全球生态灾难”。

程序不对的根源,是没有认识到程序不对。错误地认为当今城市建设理论解决不了的问题,是本来就不可能解决的问题。

根据科学学的研究成果,在基本原理上存在着对立观点的理论,一定是还不够成熟的“前科学”,有待发展为成熟科学。

当今城市建设理论,在基本原理上存在着分散化与集中化两种对立的观点,它与气候学、地震学一样,还处于“前科学”阶段。因此,常有不可知论或经验论的观点,误导城市建设的进行。例如:1977年的《马丘比丘宪章》认为“城市交通根本不存在最理想的解决方法,应当随着城市的增长变化做经常的实验”,把城市建设当成了一个试错过程;美国专家斯岱尔曾断言“如果说半个多世纪城市建设经验还有什么启示给我们的话,那就是解决交通拥堵是不可能的”。

显然,只有推动城市建设理论从“前科学”发展为成熟科学,才能

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发现并纠正城市建设中的程序错误。

三、指导思想不对

多年来,消除交通拥堵成了城市建设的焦点问题,在不知不觉中,“以车为本”成了城市建设的指导思想,这个指导思想不对。

如果以人为本,就不会造成占城市人口大多数的弱势群体的用路权,逐渐被边缘化,小汽车行驶和停放占据了大部分道路和空间;

如果以人为本,一定是把杜绝汽车撞行人或骑车人等弱势用路人的交通事故,当作城市建设的首要目标,道路安全问题早就解决了;

如果以人为本,一定会重视城市交通资源利用率只有20%的问题,积极寻求把80%的潜力挖掘出来的城市新模式,以满足所有市民的交通需要,而不是想方设法限制普通市民对小汽车的购买和使用。

实际上,人车混杂、间断流交通、出行日晒雨淋等,严重违背人(需要安全、快捷和舒适)的本性。如果以人为本,这早就得到重视了。

四、切入点不对

当前解决城市问题的切入点不对,头痛医头、脚痛医脚。“就交通论交通”、“就生态论生态”,形成了城市空间局部有序而整体混乱的困局。

正确的切入点是,着眼于城市大系统的优化,促成城市系统向低熵状态突变。城市系统是耗散结构系统,具有自组织功能。而“人”是城市系统转变的能动因素,只有缔造城市的“人”主动改变城市系统的构造方式,向城市系统输入负熵流,才能实现城市系统向低熵方向的转变。

从后文可知,JD模式实现了城市空间构造方式的创新,使城市系统的特性与现在的城市系统完全不同,城市系统的变化是革命性的。从资源利用角度看,现在的城市资源利用极端粗放,JD模式城市资源利用高度集约,前者交通资源利用率仅为后者的1/5,在汽车达到千人600辆饱和水平时,前者的人均建设用地和汽车车均能耗或尾气排放均是后者的10倍;从城市环境角度看,前者空气污染、噪音充斥、安全性差、户外拥挤,后者的户外空间是100%没有汽车的人性化空间,绿化率高达

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60%,环境安全宁静宜人;从城市交通角度看,前者交通拥堵、停车困难、步行与自行车交通被边缘化、公交拥挤出行难,后者同时具有步行、自行车、公交车、小汽车等四套独立的道路系统,出行全过程遮阳蔽雨,实现了交通的全面人性化。

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第三章 城市病产生的机理和城市病癌症基因

现在的城市,空间利用的粗放与违背人性化,已经到了极点,其表现有四:一是,“铁”与“肉”的运动混杂在一起;二是,在平均每辆汽车占地约500m2的市区中,却安排不出每辆占地仅10m2汽车的适当停车位置,也安排不出人性化的户外活动空间;三是,作为快速交通工具的汽车进入城市后,通勤时间不是缩短了,而是加长了1~3倍;四是,人造的城市,其发展却事与愿违。

现在城市的不可持续发展,是由诸多城市病造成的。本研究通过深入分析诸多城市病的病理学,发现使诸多城市病成为不治之症的原始根源是,空间结构中存在着“空间错位”的缺陷。可以说,“空间错位”是“城市病癌症基因”。只要铲除这个致病基因,就能彻底消除城市病,建设低碳宜居的新一代城市。

一、城市病主要有20种

1.市区蔓延——随着汽车增加,市区蔓延至300m2左右。 2.大量浪费土地——造成城市土地资源匮乏并威胁耕地保护和粮食安全。

3.交通拥堵——汽车爬行或造成阻塞。

4.汽车能耗大——到2050年,全球汽车数量将达49亿辆,是目前的5倍,这要求汽车车均油耗应降低80%,才有油可供。显然,目前汽车燃油消耗过大,超过地球资源的能力。

5.尾气污染重——尾气与噪音的污染,已使城市几乎完全不宜居住。有报道称“噪音使心脏病发病率提高40%,高血压发病率提高14%~50%”、“拥堵使乘车人心脏病发病率提高3倍”、“在尾气中骑自行车对健康很有害”、“中国58%的城市居民生活在每立方米空气中悬浮粒子100微克以上的空气中(世界卫生组织的标准是20微克),其中交通尾气污染占首位,2004年中国城市由于空气污染共造成约36万人死亡、约64万人住院、约26万新发慢性支气管炎病”。

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6.停车难——停车位严重不足。

7.出行难——普通百姓出行难已经成为严重的社会问题。 8.交通时间过长——交通时间过长,使城市效率陡降,且每日通勤时间远远超过生态要求的1小时。

9.交通事故频发——事故率高,特别是发生汽车撞行人或自行车的恶性交通事故。

10. 城市建设投资过大——造成纳税人沉重负担,并产生大量房奴。 11. 治安差——治安管理难度大,存在治安死角。 12.绿化面积少——人均绿化面积低或市区绿化面积率低。 13. 安全的户外公共空间逐渐丧失——市区中不受汽车威胁的户外空间和不需要越过机动车道路就能到达的户外空间,称为安全的户外公共空间,这种空间在逐渐丧失。

14. 汽车噪音充斥——市区开敞空间充满了噪音。

15.限制小汽车购买和使用——根据车号限制行驶、拍卖车牌、根据停车位有无来售卖汽车、收拥堵费等限制小汽车购买和使用,实际上是把路权留给富人,造成社会不公。

16. 房价居高并产生大量房奴——房价高企,大量购房者按揭供楼款占收入比例很大,严重影响生活,产生社会积怨。

17. 城市功能布局扭曲和产业与居住区布局失调——不同地段房价高低悬殊,城市功能不能合理布置,或合理布置后,在发展中产生布局扭曲,造成布局不合理的结果。

18.热岛效应——市区生热多、吸热多、散热差,造成温度提高。 19.雨水难以渗入地下——雨水大部分流失,不能渗入市区地下。 20. 挤占文脉和旧城区风貌保护用地——在保护用地上进行房屋建设或市政建设。

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二、诸多城市病产生的机理分析

以下采用方框图表示各种城市病产生的机理。在方框图所表示的逻辑关系中,原始要素用粗线方框表示;每个逻辑链条中,最后一个要素是所形成的城市病,用双线方框表示;每个逻辑链条中,由原始要素或某种城市病(一种城市病可能是另外一种城市病的产生原因之一)所派生出来的要素,用细线方框表示。 1.市区蔓延的机理

空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 空间错位之二:汽车在同一平面内交叉行驶,造成间断流交通。 空间错位之三:人的户外活动与汽车混杂在地面上,地下车库只能局限于本建筑建设用地范围内。 空间错位之四:人的户外活动与汽车混杂在地面上,同时,机动车道路将户外空间分割的支离破碎。 [注1]地面道路上仅有60%的面积供汽车通行 每条车道通行能力只发挥了30% 停车位很少,市区每平方公里停车位不足2000个。 每平方公里汽车容量小于2000辆 市区面积大致按照“汽车保有量×500m2”不断蔓延 市区安全的户外公共空间面积,仅占市区面积的1/10左右。 人们追逐郊区居住环境 市区蔓延 (汽车达千人600辆饱和水平时,人均占地达330m2) 交通拥堵 市区蔓延[注2] 造成市区房价高低悬殊,导致穷人居住郊区化和市政建设外延式发展。

[注1] 空间错位是指某些事物在空间中摆错了位置,属于城市空间结构

中的缺陷。

[注2] 市区蔓延既是结果,又是进一步蔓延的原因,因为存在着“拥堵

-蔓延-再拥堵-再蔓延”的恶性循环。

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2. 大量浪费土地的机理

市区蔓延 汽车达到饱和拥有水平时,市区人均占地达到330m2。 大量浪费土地

3. 交通拥堵的机理

空间错位之二:汽车在同一平面内交叉行驶,造成间断流交通。 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 步行和自行车出行条件恶化 每条车道通行能力只发挥了30% 地面道路上仅有60%的面积供汽车通行 小汽车使用频率增加至2倍 道路通行能力只发挥了1/5 道路机动车交通量增加了5倍 市区蔓延 出行距离最终加长至3倍 交通量>通行能力 交通拥堵

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4.汽车能耗大的机理

市区蔓延 出行距离最终加长至3倍 步行自行车出行条件恶化 小汽车使用频率增加至2倍 小汽车车均出行距离增加至6倍 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 空间错位之二:汽车在同一平面内交叉行驶,造成间断流交通。 汽车百公里油耗增加至2倍 汽车车均油耗增加至12倍 交通拥堵

5.尾气污染重的机理

汽车车均油耗增加至12倍

汽车车均尾气排放增加至12倍

6.停车难的机理

空间错位之三:人的户外活动与汽车混杂在地面上,地下车库只能局限于本建筑建设用地范围内。

停车位很少,市区每平方公里停车位不足2000个。 市区汽车拥有率接近或超过千人200辆后 停车难

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7.出行难的机理 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 各种交通方式相互制约。 步行、自行车、公交车、小汽车四种交通主要为平面交叉、为间断流,出行效率低。 步行、自行车道路被机动车交通排挤,出行条件日趋恶劣。 行人与骑车人出行安全受到很大威胁。 无法实现遮阳蔽雨的全天候交通,坏天气下普通市民出行更加困难。 出行距离最终加长至3倍。 市区蔓延 使乘坐或换乘公交车距离远。 中心区至市区边缘房价悬殊,导致普通市民居住远离工作地点。 交通拥堵 中心区至市区边缘房价悬殊,导致产业及居住区布局不能合理化。 尾气污染严重

出行难 危害行人与骑车人健康。

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8.交通时间过长的机理

出行距离最终加长至3倍 公交车密度低,等车时间长 市区蔓延 换乘距离远 无法实现遮阳蔽雨的全天候交通,坏天气时公交乘客增加,延误运行时间 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 交通时间过长 城市功能布局扭曲和产业与居住区布局失调 增加出行距离 交通拥堵 9.交通事故频发的机理

汽车行驶距离最终加长至3倍 路上的汽车增加6倍,增加发生交通事故的概率 市区蔓延 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 步行自行车出行条件恶化,导致小汽车使用频率增加至2倍 无法实现遮阳蔽雨的全天候交通 容易发生汽车撞行人和自行车的交通事故 空间错位之二:汽车在同一平面内交叉行 造成间断流交通。驶, 交叉路口成为事故多发点 交通事故频发

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10.城市建设投资过大的机理

交通拥堵 出行难 市区蔓延 市区面积扩大10倍左右 城市建设投资过大 大量修建高架和地下交通工程 所需城市建设投资至少增加3倍

11.治安差的机理

警力密度低 市区蔓延 电子监控密度低 出行距离长 交通拥堵 治安反应速度慢 产生驾车作案的案件 治安差 治安管理难度大 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。

12.绿化面积少的机理

空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 道路和停车占用大量地面面积 道路外延式发展,占用大量绿地。 市区蔓延 居住分散,建筑物周边的硬地面占用大量绿地。 市区硬地面占70%左右 绿化面积少

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13.安全的户外公共空间逐渐丧失的机理

公共空间主要位于地面上,由于地面上人车混杂,公共空间被汽车行驶和停放挤占了60%左右。 空间错位之四:人的户外活动与汽车混杂在地面上,同时,机动车道路将户外空间分割的支离破碎。 市区安全的户外公共空间面积,仅占市区面积的1/10左右。 安全的户外公共空间逐渐丧失

14.汽车噪音充斥的机理

空间错位之四:人的户外活动与汽车混杂在地面上,同时,机动车道路将户外空间分割的支离破碎。 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 人无法避开机动车噪音 汽车在开敞空间中行驶,绝大部分噪音无法隔离 步行自行车公交车出行条件恶化 汽车噪音充斥 小汽车使用频率增加至2倍 汽车交通量增加6倍,噪音增加6倍 市区蔓延

最终使汽车行驶距离加长至3倍

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15.限制小汽车购买和使用的机理

空间错位之二:汽车在同一平面内交叉行驶,造成间断流交通。 每条车道通行能力只发挥了30% 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 地面道路上仅有60%的面积供汽车通行 交通拥堵日趋严重,找不到解决的办法 空间错位之三:人的户外活动与汽车混杂在地面上,地下车库只能局限于本建筑建设用地范围内。 停车位很少,市区每平方公里停车位不足2000个 到处停车,挤占人的户外活动空间并影响消防。 限制小汽车购买和使用 汽车车均油耗增加至12倍 燃油供应压力大 汽车车均尾气排放增加至12倍 污染空气,影响气候

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16.房价居高不下并产生大量房奴的机理

城市建设投资过大 政府需要土地财政 土地资源匮乏,住宅用地供不应求 出行距离最终增加至3倍 形成高价地王 地价推高房价 市区蔓延 交通拥堵 房价推高地价 导致房价高低悬殊和中心城区住房供不应求 房价易被炒高 房价居高不下 并产生大量房奴 (实际上是房奴在背负着城市建设投资过大的沉重负担)。

17.城市功能布局扭曲和产业与居住区布局失调的机理

空间错位之二:汽车在同一平面内交叉行驶,造成间断流交通。 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 道路通行能力低 使城市各地段交通承载力不是同质的,因此,在发展中商业中心等很难迁移到合理的位置 交通拥堵 出行距离最终增加至3倍 导致房价高低悬殊和中心城区住房供不应求,竞租造成只有高利润的产业才能在中心城区落脚 导致中心城区房价过高,穷人只能够居住在郊区,产业和居住区不能合理布局 城市功能布局扭曲和产业与居住区布局失调 市区蔓延 低利润的产业逐渐迁移至外部成本较低的新区

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18.热岛效应的机理

绿化面积少 硬地面多,吸热多 空间错位之一:人车交通混杂在地面道路上。 市区蔓延 汽车车均油耗增加至12倍 地面道路处在开敞空间中,柏油路大量吸热 道路总面积最终增加到10倍 热岛效应 成为巨大的热源 空间错位之三:人的户外活动与汽车混杂在地面上,地下车库只能局限于本建筑建设用地范围内。

市区建筑物一层绝大部分为封闭式结构,不透风 市区集聚的热量不能及时散出

19.雨水难以渗入地下的机理

空间错位之四:人的户外活动与汽车混杂在地面上,同时,机动车道路将户外空间分割的支离破碎。 地面雨水无法收集,从下水道流失 雨水难以渗入地下 市区大部分为硬地面

20.挤占文脉和旧城区风貌保护用地

城市土地资源匮乏 住房用地供不应求,矛盾突出 挤占文脉和旧城区风貌保护用地 市区蔓延

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三、使城市病成为不治之症的“城市病癌症基因”

1.“城市病癌症基因”是市区空间结构中存在着“空间混杂”

上述的城市病产生机理的20个方框图上,可以发现,在逻辑链条中处于原始位置的要素只有四个,即下述四个方框:

空间混杂之一:人车交通混杂在地面道路上。 空间混杂之三:人的户外活动与汽车混杂在地面上,地下车库只能局限于本建筑建设用地范围内。 空间混杂之二:汽车在同一平面内交叉行驶,造成间断流交通。 空间混杂之四:人的户外活动与汽车混杂在地面上,同时,机动车道路将户外空间分割的支离破碎。

上述四个方框所表现的四个要素,是市区空间结构的四种缺陷,它们共同点是“空间混杂”——或是车与车、或是人与车,在空间安排上都有问题。正是这些“空间混杂”,是产生上述20种城市病的四个原始要素。因此可以说,“空间混杂”是产生上述20种城市病、并使这些城市病成为不治之症的“城市病癌症基因”。

2.“城市病癌症基因”可以概括为“杂、断、稀、缺”

上述四个方框所表现的 “空间混杂之一”、“空间混杂之二”、“空间混杂之三”、“空间混杂之四”,可以用“杂、断、稀、缺”四个字来概括,即:

杂——人车交通混杂在地面道路上。

断——汽车在同一平面内交叉行驶,造成间断流交通。

稀——人的户外活动与汽车混杂在地面上,地下车库只能局限于本建筑建设用地范围内,停车位稀少,造成停车难。

缺——人的户外活动与汽车混杂在地面上,同时,机动车道路将户外空间分割的支离破碎,市区缺乏安全的户外活动空间。

由于“杂、断、稀、缺”,现行模式城市在汽车拥有率接近千人200辆时,即产生严重的交通拥堵、停车困难、属于人的户外活动空间大部

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分被汽车挤占,这三方面的因素使城市市区产生强大的扩散力,形成促使市区蔓延的内在动力机制,我们称之为“扩散机制”。

“扩散机制”是现行模式城市中“空间混杂”的所产生的。城市模式不改变,城市蔓延即为不治之症。

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第四章 城市病消除的机理

一、消除“城市病癌症基因”的途径和方法

既然“城市病癌症基因”是“空间混杂”,从逻辑上说,消除“空间混杂”的四个缺陷,即消除“杂、断、稀、缺”,诸多城市病理所当然地被消除了。这就是消除“城市病癌症基因”的途径。

消除“城市病癌症基因”的具体办法是,将“杂、断、稀、缺”改变为“分、连、密、全”。

JD模式能够全面实现“分、连、密、全”,即:

分——彻底消除了人车混杂的交通方式,同时具备步行、自行车、公交车、小汽车等4套独立的道路系统,这四套道路系统同样四通八达、相互间没有平面交叉,且出行全过程遮阳蔽雨。

连——彻底消除间断流交通,取消全部红绿灯,汽车连续行驶。 密——汽车行驶和停放在同一个平面上,停车位密度可比现在城市提高10倍以上。

全——塑造了占市区面积100%的无汽车户外活动空间。 因此,JD模式实现了市区“空间有序化[注1]”,不存在“空间混杂”,20种城市病荡然无存。

市区“空间有序化”的四个要素如下:

[注1] 空间有序化是指系统所有组成元素在空间中有序组合,属于城市空间结构的

有序化。

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空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 空间有序化之二:交叉路口设简单立交桥,形成连续流交通。 空间有序化之三:人的户外活动与汽车完全分离,地面车库面积约占市区面积40%。 空间有序化之四:人的户外活动与汽车完全分离,塑造了占市区面积100%无汽车户外空间。 二、诸多城市病消除的机理分析

以下用方框图逐一说明消除20种城市病的机理。在方框图所表示的逻辑关系中,原始要素用粗线方框表示;每个逻辑链条中,最后一个要素是消除某种城市病后所形成的效果,用双线方框表示;每个逻辑链条中,由原始要素或某种效果(一种效果可能是另外一种效果的产生原因之一)所派生出来的要素,用细线方框表示。 1、根治“市区蔓延”城市病、实现市区紧凑的机理

空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 空间有序化之二:交叉路口设简单立交桥,形成连续流交通。 空间有序化之三:人的户外活动与汽车完全分离,地面车库面积约占市区面积40%。 地面道路上100%的面积供汽车通行 每条车道的通行能力发挥了100% 停车位充足,市区每平方公里可安排停车位20000个。 每平方公里汽车容量为20000辆 市区面积不会因每平方公里汽车容量不足(即汽车停不下、跑不动)而发生蔓延 空间有序化之四:人的户外活动与汽车完全分离,塑造了占市区面积100%无汽车户外空间。 市区安全的户外公共空间面积,占市区面积100%。 为便于交流,人们自动追求紧缩。 市区紧凑 (汽车达千人600辆饱和水平时,人均占地约33m2)

2、根治“大量浪费土地”城市病、实现土地集约节约利用的机理

市区紧凑 汽车达到饱和拥有水平时,市区人均占地仅为33m2。 土地集约节约利用

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3、根治“交通拥堵”城市病、实现交通畅通的机理

空间有序化之二:交叉路口设简单立交桥,形成连续流交通。 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 步行和自行车出行条件改善 每条车道通行能力发挥了100% 地面道路上有100%的面积供汽车通行 小汽车使用频率降低至1/2 道路通行能力提高至5倍 道路机动车交通量减少至1/5 市区紧缩 出行距离最终缩短至1/3 通行能力>交通量 交通畅通

4、根治“车均能耗大”城市病、实现汽车车均油耗降低至1/12的机理

市区紧凑 出行距离最终缩短至1/3 步行自行车出行条件改善 小汽车使用频率降低至1/2 小汽车车均出行距离减少至1/6 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 空间有序化之二:交叉路口设简单立交桥,形成连续流交通。 汽车百公里油耗降低至1/2 汽车车均油耗降低至1/12 交通畅通

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5、根治“车均尾气污染重”城市病、实现汽车车均尾气排放降低至1/12的机理

汽车车均油耗降低至1/12

汽车车均尾气排放降低至1/12

6、根治“停车难”城市病、实现停车易的机理

空间有序化之三:人的户外活动与汽车完全分离,地面车库面积约占市区面积40%。 市区每平方公里可安排停车位20000个,停车位充足。 停车位数量超过汽车达饱和水平后的停车需求 停车易 地面停车库造价低,存取方便。

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7、根治“出行难”城市病、实现出行便捷舒适的机理 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 各种交通方式没有平面交叉。 同时具有步行、自行车、公交车、小汽车四套独立的道路系统,相互间没有平面交叉。 步行、自行车道路四通八达,出行条件极大改善。 行人与骑车人出行不受汽车威胁。 实现全程遮阳蔽雨的全天候交通,坏天气下普通市民出行方便。 出行距离最终缩短至1/3。 使乘坐或换乘公交车距离近。 中心区至市区边缘房价均衡,普通市民居住靠近工作地点。 交通畅通 中心区至市区边缘房价均衡,产业及居住区布局合理化。 出行便捷舒适 市区紧凑 尾气污染轻

行人与骑车人不受尾气危害。

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8、根治“交通时间过长”城市病、实现交通时间短的机理

出行距离最终缩短至1/3 公交车密度高,等车时间短 市区紧凑 换乘距离近 实现全程遮阳蔽雨的全天候交通,坏天气时交通不受影响,运行时间不会延长 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 交通时间短 城市功能布局混合和产业与居住区布局合理 缩短出行距离 交通畅通

9、根治“交通事故频发”城市病、实现交通事故少的机理

汽车行驶距离最终缩短至1/3 路上的汽车减少至1/6,减少发生交通事故的概率 市区紧凑 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 步行自行车出行条件改善,使小汽车使用频率降低至1/2 实现全程遮阳蔽雨的全天候交通 杜绝汽车撞行人和撞自行车的交通事故 空间有序化之二:交叉路口设简单立交桥, 形成连续流交通。汽车在交叉口没有平面交叉,没有冲突 35

交通事故少

10、根治“城市建设投资大”城市病、实现城市建设投资小的机理

交通畅通 出行易 市区紧凑 市区面积缩小至1/10 城市建设投资小 不用修建高架和地下交通工程 所需城市建设投资至少节约3/4

11、根治“治安差”城市病、实现治安好的机理

警力密度高 市区紧凑 电子监控密度高 出行距离短 交通畅通 治安反应速度快 杜绝驾车作案的案件 治安好 治安管理难度小 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。

12、根治“绿化面积少”城市病、实现绿化面积高的机理

空间有序化之三:人的户外活动与汽车完全分离,地面车库面积约占市区面积40%。 除去占市区面积40%的地面停车库和占市区面积20%的机动车道路,其余面积为占市区面积40%的地面花园 绿化面积高达60% 停车库屋顶平台可设置平台花园,平台花园面积约占市区面积20%

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13、根治“安全的户外空间逐渐丧失”城市病、实现市区100%是安全的

户外空间的机理

空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 地面道路上方加盖板,与停车库屋顶平台连起来。 空间有序化之三:人的户外活动与汽车完全分离,地面车库面积约占市区面积40%。 地面停车库屋顶平台作为人的活动空间,完全不受汽车干扰。 市区100%是安全的户外空间 市区实土覆盖面积40% 设置为绿地花园

14、根治“汽车噪音充斥”城市病、实现不受汽车噪音干扰的机理

空间有序化之四:人的户外活动与汽车完全分离,塑造了占市区面积100%无汽车户外空间。 户外空间听不到汽车噪音 机动车道路上方设置盖板,隔离汽车噪音 步行自行车公交车出行条件改善 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 不受汽车噪音干扰 小汽车使用频率降低至1/2 汽车交通量缩短至1/6,噪音减少至1/6 市区紧凑 最终使汽车行驶距离缩短至1/3

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15、根治“限制小汽车购买和使用”城市病、实现人人享受汽车文明的

机理

交通畅通 停车易 汽车车均油耗降低至1/12 燃油供应压力小 汽车车均尾气排放降低至1/12 低碳交通,污染小 人人享受汽车文明

16、根治“房价居高不下并产生大量房奴”城市病、实现平抑房价不会

产生房奴的机理

城市建设投资小 政府不需要土地财政 土地资源充足,住宅用地供大于求 出行距离最终缩短至1/3 不会形成高价地王 地价不会推高房价 市区紧凑 交通畅通 房价不会推高地价 市区和郊区房价均衡和中心城区住房供大于求 房价不会被炒高 平抑房价,不会产生房奴

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17、根治“城市功能布局扭曲和产业与居住区布局失调”城市病、实现

城市功能布局合理和产业与居住区布局平衡的机理

空间有序化之二:交叉路口设简单立交桥,形成连续流交通。 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 道路通行能力大 形成均质路网,城市各地段交通承载力是同质的,因此,在发展中商业中心等能够随着发展迁移到合理的位置。 交通畅通 房价均衡,消除级差地租,各种产业都能在中心城区落脚。 平抑中心城区房价,穷人也能够居住在中心区,产业和居住区实现合理布局。 出行距离最终缩短至1/3 城市功能布局合理和产业与居住区布局平衡 市区紧凑

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18、根治“热岛效应”城市病、实现不会形成热岛效应的机理

绿化面积占市区面积60% 空间有序化之一:人与汽车交通分层,地面道路全部给汽车。 市区紧凑 汽车车均油耗降低至1/12 空间有序化之三:人的户外活动与汽车完全分离,地面车库面积约占市区面积40%。

市区60%面积温度不高 地面道路上方加盖板,道路不受日光照 不会形成热岛效应 容易通风和散热 减少热源 市区建筑物一层为开放式结构,整个市区通风良好。

19、根治“雨水不能渗入地下”城市病、实现雨水能够渗入地下的机理

空间有序化之三:人的户外活动与汽车完全分离,地面车库面积约占市区面积40%。 除去占市区面积40%的地面停车库和占市区面积20%的机动车道路,其余面积为占市区面积40%的地面花园,为裸土面积 雨水能够渗入地下

20、根治“挤占文脉和旧城区风貌保护用地”城市病、实现不会挤占文脉和旧城区风貌保护用地的机理

城市土地资源充足 住房用地供大于求 不会挤占文脉和旧城区风貌保护用地 市区紧凑

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JD模式能够实现“分、连、密、全”,彻底消除“城市病癌症基因”。采用JD模式,城市系统将因为系统组元的改变,成为全新的系统,没有上述20种城市病,涌现出低碳宜居的新特性。JD模式城市是真正的低碳畅通宜居的新一代城市。

JD模式城市消除了“城市癌症基因”,其内部不再产生扩散力,即“扩散机制”已不存在,反而产生了促使市区适当紧缩的“紧缩机制”。长沙市JD模式试点的实践表明,适当的紧凑既缩短了日常交通距离,又因容积率的提高而增加了政府的收入和开发商的利润空间,所以社会各方博弈的结果,自动形成高度紧凑的市区。

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第五章 JD模式是城市发展方向

一、JD模式是汽车大众化时代的最优城市模式 1、“三大法宝”决定了JD模式是第三代城市的模式

后文将详细说明,JD模式是所有可能城市模式中的最优模式,它具有必然要取代现在城市模式的“三大法宝”:

● 塑造了占市区面积100%的无汽车户外空间;

● 停车位密度可比现在城市提高10倍以上,无停车困难; ● 产生了适应汽车大众化时代需要的双向变化——道路通行能力

提高到5倍的同时,汽车车均交通量降低至1/5。

2、以下结构要点表明JD模式城市是环境友好型城市

● 市区的地面大致按照2∶4∶4的比例划分,约20%为地面机动车

道路、40%建地面停车库、40%为每个街区中心绿地花园。

● 地面机动车道路上方加盖板,并与地面停车库屋顶相连,构成

约占市区面积60%的架空平台,再与每个街区中心绿地花园相连,共同构成占市区面积100%的无汽车开敞空间。

● 上述的架空平台上,布置建筑物、平台花园、人行道与自行车

道和亭台广场(上方设遮阳防雨棚),各约占市区面积的20%。

● 平台花园与街区中心绿地花园,共同构成占市区面积约60%的绿

地,整个市区是连成一片的大花园。

● 地面机动车道路交叉口设简单立交桥,取消红绿灯。

(JD模式结构,请参阅下一章的图6、图7和本报告所附光碟) 3、JD模式城市具有舒适的多元化交通

● 同时具备步行、自行车、公交车、小汽车等四套独立的道路系

统,这四套道路系统同样四通八达、相互间没有平面交叉,不会发生汽车撞行人或撞自行车的交通事故,而且出行全过程遮阳蔽雨。

● 同时具有四种交通属性,既是纯粹的步行城市,也是纯粹的自

行车城市、纯粹的公交城市和纯粹的小汽车城市。

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● 机动车全程连续行驶,道路通行能力是现行模式城市的5倍。 ● 停车位数量可为现在城市的10倍以上,不发生停车困难。

4、JD模式城市是资源节约型城市

● 大量节约汽车燃油,大量减少碳排放。汽车达饱和拥有水平时,

机动车交通量为现行模式城市的1/5、汽车连续行驶节油1/2,使汽车车均节能减排90%,若全面推广,地球碳排放可望减少50%。

● 大量节约土地。汽车达饱和拥有水平时,市区面积仅为现行模

式城市的10%左右,我国推广后耕地可恢复至19亿亩以上。

● 大量节约投资。市区紧凑面积小,与现行模式城市相比,城市

建设投资节约80%。既不会产生大量“房奴”,又可补贴低收入购房户。

粗略估算,在我国城市化和汽车化的全过程,累计可节约3亿亩土地、数十亿吨汽车燃油、数十万亿元城市建设投资。

5、JD模式的技术含量在于消除“城市癌症基因”的系统构造创新 JD模式利用已有的结构元素,在原创理论的指导下整合为完整的新系统,涌现出消除“城市癌症基因”的全新功能。这犹如中药秘方,药材都是已有的,技术含量在于配伍;根治城市病,不缺药材、只缺药方。

利用已有的结构元素,通过系统构造方式的创新就能产生全新的系统,这是系统科学的精髓。例如,同样是由电子、质子、中子构成的氢和氦,只因系统的构造方式不同,特性迥异。实际上,世间所有的元素,其原子的结构元素都是电子、质子、中子,并没有新东西。JD模式正是系统构造方式的创新,通过已有结构元素的科学组合,涌现出全新的特性,形成了新一代的城市。

JD模式的技术含量还在于,是105种城市模式中最优的(见第七章)。 二、第三代城市论回答了城市建设的两个核心问题

关于JD模式的原创理论,可以称为“第三代城市论”。第三代城市论回答了城市建设的两个核心问题:

1、确立了“集中化发展”是城市建设的正确方向(消除了“分散化

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发展”和“集中化发展”两种基本观点的长期对立)

● 传统理论认为城市“越紧凑交通越拥堵”。第三代城市论证明,

只要实现机动车连续行驶(取消全部红绿灯)并完全消除人车混杂,道路通行能力就会超过高峰时段的交通需求、越过由堵到畅的临界点,市区的紧凑并不会发生交通拥堵。从而确立了城市必须紧凑的基本原理。

● 传统理论认为城市“越紧凑越不宜居”。第三代城市论揭示,现

在的城市“越紧凑越不宜居”的原因是,供人活动的安全空间仅占市区开敞空间的10%左右,而且被汽车交通分割的支离破碎,极不宜人。如果采用JD模式,供人活动的安全空间占市区开敞空间的80%以上,而且连成一片,完全不受汽车交通的威胁,可以做到高度紧凑且高度宜居。这进一步确立了城市必须紧凑的基本原理。

● 传统理论没有注意到,市区高度紧凑是低碳城市的灵魂,低密度

的城市必然是高碳交通的城市。第三代城市论证明,市区越紧凑则机动车交通总量越小、自驾车出行比例越低;如果采用JD模式,在汽车达饱和拥有水平时,市区人口密度比现行模式城市提高10倍的同时,汽车车均能耗及碳排放降低至1/10。在一定意义上,汽车车均能耗及碳排放与市区平均人口密度近似成反比。因此,高度紧凑才能形成低碳城市。这更进一步确立了城市必须紧凑的基本原理。

2、解决了“如何寻找汽车大众化时代城市模式”的问题

第三代城市论提出了“城市模式完全性筛选法”(详见第七章),解决了“如何寻找汽车大众化时代城市模式”的问题。

三、JD模式具有完全的可行性

1、用于新城区建设完全可行

● 经济可行。大量节约城市建设投资的因素有三:一是,市区高度

紧凑,汽车达到饱和水平后,市区面积仅为现行模式城市的1/10(比现行模式城市市区道路面积总和还要小);二是,市区道路面积也仅为现行模式城市的1/10,而且汽车交通靠地面道路、无需修建大型立交桥和高

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架汽车路、只需少量修建地铁;三是,地面车库屋顶的架空平台(相当于现在城市地下停车库的顶板)无需额外投资。综合起来,城市建设投资只为现行模式城市的20%左右。(有人说,JD模式每平方公里要建8座立交桥,浪费很大。这是奇怪的误解,事实上仅需1~2座简单立交桥)

● 技术可行。JD

模式采用的地面道路、地面停车库、简单立交桥、

架空平台和人行道等,都是技术成熟、使用可靠的结构元素。

● 社会可行。采用

JD模式后环境高度宜居,居民乐于接受。

2、用于老城区改造可实现政商民三满意

长沙市局部试点表明,采用JD模式的地块,政府和开发商都有足够的利润空间,特别是塑造了100%无汽车的户外空间,绿地率达60%,犹如世外桃源,深受住户好评,做到了政商民三满意,没有输家。

《城市发展新论》一书作者、时任长沙市市长的谭仲池先生,曾主政长沙10年,他以“第三代城市”的术语,将JD模式写入了他的小说《此情如水》。在该书后记中他写道“是年,在JD模式的现场会上,听了董国良先生的报告,让我耳目一新,受到震动,我看到了一代新型城市的美好前景,便立即想到我要写的小说,这不是很好的城市题材么”。

容易犯的错误是,在片区改造的同时,没有按照JD模式同步地进行路网及市区改造规划。片区按照JD模式的人车分离方式改造后,高度紧凑且高度宜居,停车位数量是原来的10倍多,居民会很满意,但是,今后汽车多到塞满车库的时候,片区的交通就大成问题了。这种人车全面分离的片区以JD模式的路网为生存条件,它是JD模式的细胞。只有路网改造与片区改造同步规划并适时推进,才可不留后患。

正在铸成大错的是,仍按传统模式进行着老城区二次开发。这不仅为交通和环境的恶化埋下更大的隐患,而且增加了今后改造的困难。

3、是解决土地资源匮乏和财政支付困难的必由之路

为什么是“必由之路”?时任长沙市副市长的徐湘平先生对此做了非常清晰的表述“长沙市2020年以前的土地指标已用光了,今后全靠采用JD模式进行老城区土地二次开发,这样不仅土地利用价值提高2倍多,

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而且拟二次开发的20平方公里老城区,政府可赚300~400亿元,既可补贴给低收入者购房,又可解决轨道交通等投资,今后城市建设可能不再需要财政掏钱”。

采用JD模式后,本难以改造的城中村将成为宝贵的地源和财源。 4、进行城市模式变革可成为新的经济增长极

采用JD模式进行老城区改造,一般可以“拆1建3”,比采用传统城市模式多建1倍多的住房,不仅政府多收土地出让金1倍多、开发商有钱赚,而且满足拆迁户回迁的需要,易于全面推广。

“拆1建3”形成了拆迁户回迁用房的刚性需求,又释放了拆迁户扩大住房面积的半刚性需求,一般会使建设总规模增加1倍。如果按照我国2008年住房建设总投资3万多亿元的70%计算,年增投资2万多亿元,将成为重要的经济增长极,而且可以持续几十年。

5、某些城市可以一次性规划分步实施

为了确保规划的前瞻性,采用JD模式应一次性规划到位。欠发达的城市或地段,在汽车数量还较少时,可以一次性规划、分步实施。也可采用减少投资的过渡性结构,这些应在一次性规划中做出安排。

欠发达的城市,恰恰具有城市模式变革的后发优势,切莫失去! 6、JD模式将得到规划界的热情支持

JD模式是城市三维空间的最优利用方式,它不代替城市规划,而是使规划真正符合规律,提高城市规划工作的成就感,必将得到广泛支持。

四、城市采用JD模式是社会进步的必然 1、采用JD模式后城市病走上“算减法”的道路

沿用现行城市模式,是在走着城市病“算加法”的道路,城市病会日趋严重;采用JD模式进行变革,走上了城市病“算减法”的道路,端正了城市发展方向,大约一代人之后,城市病将基本消失。

2、JD模式符合现代技术跨越式发展的规律

系统创新会产生奇迹。现代技术发展中有一种现象,技术系统的核

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心技术变革,会引发系统的技术革命,产生一个面貌全新的系统;例如,集成化产生了现代微电子系统、数字化产生了现代信息系统、集装箱化产生了现代物流系统。这是现代技术跨越式发展的普遍规律。

市区空间利用方式,是城市系统的核心技术,JD模式使它发生从无序化到有序化的变革,将引发城市系统的技术革命。有序化可产生一个面貌全新的城市系统,这符合现代技术跨越式发展的普遍规律。

3、采用JD模式是城市发展中必然经历的第二次变革

过去的50年,城市经历了拆平房盖楼房的第一次变革;今后的50年,将要经历市区空间利用方式从无序化到有序化的第二次变革,这是社会进步的必然。

变革总会有困难、有麻烦,但可摆脱城市病的长期折磨。“长痛不如短痛”,动作越快,损失越小、代价越低。粗略估算,采用JD模式每推迟一天,都将造成上万亩土地和十多亿元城市建设投资的隐性损失。

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第六章 建设低碳畅通城市的路线图

2009年北京市汽车突破400万辆,远景是1000万辆,堵车噩梦何时了?

后文将说明,沿用现行城市模式,汽车碳排放可能会占全球碳排放总量的1/2!地球家园怎么保?

诸多城市病产生的根源是,汽车贵族化时代形成的现行城市模式,完全不能适应当今的汽车大众化时代,城市模式与时代失调。这导致城市空间利用的极端粗放与违背人性化,其表现有四:一是,“铁”与“肉”的运动混杂在一起;二是,空间使用效率极低,虽然市区蔓延至折合每辆汽车占地高达500m2(北京大致如此),但却安排不出每辆占地仅10m2汽车的适当停车位置,也安排不出人性化的户外活动空间;三是,作为快速交通工具的汽车进入城市后,通勤时间不是缩短了,而是加长了2~3倍;四是,人类已经无法掌控城市的发展。

本章要讲的是,采用JD模式可以分三个层次梯次推进,即“人车交通分层”、“交通间断流改为连续流”、“全面采用JD模式”三个层次,而且老城区改造不必一刀切,这就是推广采用JD模式的路线图。

一、人车交通分层

老城区交通改造中,可以只采用JD模式中的人车交通分层。

图1 老城区实现人车交通分层的方案示意图

图1的说明:沿道路中央设高架步行和自行车道路,可以采取工厂化生产、现场组装的方式,减少对城市交通的干扰,而且不会影响道路

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两边的建筑,不需要大拆大建;路边为商业走廊,便于路边商店的经营;在道路中央设公交专用车道,全面实现快速公交,并使小汽车、公交车、步行、自行车等四种交通方式基本分开、互不干扰。

图2 人车交通分层后公交车换乘示意图

图2的说明:道路中央高架步行道路与下面的公交车站台对应,乘客可以通过步行道路与站台之间的楼梯乘坐或换乘公交车,安全而便捷,并遮阳蔽雨。

图3 高架步行、自行车道路布局示意图

图3的说明:高架步行、自行车道路延伸至各街区和住宅小区内,可从建筑物的二层直接上高架慢行道路,并在高架自行车道路两旁设自行车停车库,避免自行车搬上和搬下。

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高架步行和自行车道路,可以工厂化生产、现场组装。 二、交通间断流改为连续流

老城区交通改造中,也可以采用JD模式使交通间断流改为连续流,实现路网全面快速化。具体方法是采用简单立交桥(见图4、5),将主干路和次干路上的交叉路口大部分改造为立体交叉路口,其它路口采取“在一条道路上限制直线通行”等方法,实现无冲突点的交通。

图4上跨式立交桥示意图 图5下穿式立交桥示意图 为什么只需采用简单立交桥呢?这是因为实现了“人车交通分层”,在地面道路上没有行人和自行车,支路和街区内道路均可作为立交桥的匝道使用,使简单立交桥变成互通式立交桥。

为了对街道两边的商业减少影响,以及便于高架步行和自行车道路,应该优先选择下穿式立交桥(成都市有大量的成功实践)。

三、在新城区建设和部分老城区改造中全面采用JD模式 1、JD模式完整结构图示

图6 JD模式街区断面示意图

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图6的说明:地面停车库屋顶平台与机动车道路上方盖板相连,并与街区中心绿地相连,构成占市区面积100%的无汽车开敞空间。从空中俯视,整个市区是既看不到汽车也听不到汽车噪音的大花园。

图7 JD模式路口断面示意图

图7的说明:立交桥上层机动车道路与地面齐平,立交桥的下层道路从上层道路下面穿过;上层道路的公交车车站设在立交桥处,下层道路的公交车站也设在立交桥处,通过自动扶梯实现上下层公交车之间的近距离换乘;地面机动车道路两旁平台花园盖板下为地面停车库;图中可见,具备步行自行车公交车小汽车等4套独立的、同样四通八达、相互间没有平面交叉的全天候道路系统。

2、在需要进行城市更新的老城区采用JD模式

城市中需要改造的棚户区、城中村、建筑陈旧的区域,可以采用JD模式进行片区改造。采用JD模式进行老城区改造有四个优势:一是,“拆1建3”,可多建1~2倍的房子,所有拆迁户均可回迁,拆迁工作容易进行;二是,“拆1建3”,容积率提高1~2倍,政府可多收1~2倍的地价款;三是,“拆1建3”,发展商利润空间大,会积极参与老城区改造;四是,塑造了100%没有汽车的安静祥和的户外环境,且绿化率高达60%,同时,每户都有足够的停车位,并可杜绝汽车撞行人的交通事故„„等等,明显提高了居民生活质量。

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3、新城区建设全面采用JD模式

在新城区全面采用JD模式(如图6、7所示),将产生消除交通拥堵和形成低碳城市的双向变化:

第一个变化是,机动车道路通行能力提高到5倍。这是因为间断流变为连续流,使每条车道的通行能力提高3.3倍,并使汽车车均油耗降低为原来的38%(详见前文);同时,地面道路全部供汽车行驶,又使汽车车道占用的面积增加60%左右。综合这两个因素,机动车道路通行能力提高5倍左右(3.3×1.6≈5)。

第二个变化是,汽车车均交通量降低到1/5。这是因为在汽车达到饱和拥有水平时,市区面积仅为现行模式城市的1/10,不发生蔓延,出行距离仅为现行模式城市的1/3;同时,由于步行、自行车、公交车出行条件的彻底改善,使小汽车使用频率降低一半左右。综合这两个因素,使道路机动车交通量约降低到1/5(1/3×1/2≈1/5)。

这个双向变化,既消除交通拥堵,又使汽车车均碳排放降低为原来的1/10(38%×1/5≈1/10),形成低碳畅通城市。而且有利于全面推广电动汽车,实现城市交通零排放。

“中心城区外围的拓展区,应该采取低密度开发,不一定要采用JD模式”——这是认识上的误区。北京市三环外、四环外的大部分地区,都曾规划为低密度开发,然而,为城市发展所迫,都演变成了高密度开发,很被动。产生这个认识误区的根源是,没有认识到城市的人口规模是不可控的、规划必须适应城市的长远发展。

四、采用JD模式不必“一刀切”

现在的城市,老城区风貌保护和城市文脉传承用地,往往被挤占,例如北京的四合院已经被拆的差不多了。这是因为,现行模式城市的蔓延造成土地资源匮乏,产生住宅建设用地供不应求的尖锐矛盾,迫使政府二次开发城市风貌保护和文化传承的部分用地。

采用JD模式,在汽车达到饱和拥有水平时,市区面积仅为现行模式

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城市的1/10,大量节约土地,城市建设根本不需要挤占城市风貌保护和文化传承用地,可以完整地保留有价值的老城区(例如,上海浦西的部分老城区)。因此,采用JD模式不必“一刀切”,不应该、也没有必要对所有的老城区进行改造。

五、效果

1、采用“人车交通分层”有六个效果

● 彻底改善步行和自行车出行条件; ● 地面道路上增加汽车车道数或路边停车位; ● 地面道路上没有人和自行车,便于汽车行驶; ● 杜绝或减少汽车撞行人和撞自行车的交通事故; ● 便于乘坐公交车;

● 实现遮阳蔽雨的全天候交通。

2、采用“交通间断流改为连续流”有三个效果

● 改连续流后汽车节油

46%

从汽车样本的数据可知,汽车城郊运行(连续行驶)模式的百公里油耗,仅为市内运行(路口需停顿)模式的54%。可见,在市内,如果取消红绿灯实现汽车连续行驶,则汽车百公里油耗节约46%。

● 改连续流后道路通行能力提高到

3倍

每条汽车车道的通行能力,在有红绿灯的路口处(间断流)为600辆/小时,在没有红绿灯的路口处(连续流)为2000辆/小时,由此可见,道路通行能力提高到3.3倍(2000÷600≈3.3)。

● 改连续流并消除交通拥堵后汽车节能减排约

62%

连续流使汽车百公里油耗仅为间断流运行时的54%;消除交通拥堵,节约了汽车爬行、怠速以及夏天长时间用空调所增加的能耗,约使汽车百公里油耗下降至原来的70%。综合这两个因素,汽车百公里油耗约降低为原来的38%(54%×70%≈38%),节能减排约62%。

3、老城区采用JD模式进行片区改造有七个效果

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● 每户可有两个车位,完全消除停车困难; ● 塑造

100%没有汽车的人性化户外空间;

60%;

● 绿化面积高达● 二次开发出● “拆● “拆● “拆

1~2倍的土地资源,解决土地匮乏问题;

1建3”,拆迁户全部回迁,减少拆迁难度; 1建3”,政府地价收入增加1~2倍;

1建3”,开发商有足够的利润空间,利于老城区改造。

4、老城区采用“人车交通分层”和“交通间断流改为连续流”效果立竿见影

只要城市政府决心大,约需3~5年即可完成这两个层次的改造,实现绿色出行、降低小汽车使用频率,可望使交通碳排放减少70%。

5、老城区改造或新城区建设全面采用JD模式,可消除城市病癌症基因,建成没有城市病的新一代城市,走新型城市化道路。

6、国家资源节约数额巨大

采用JD模式,在我国城市化和机动化全过程,累计可节约3亿亩土地(有望使耕地恢复至19亿亩)、数十万亿元城市建设投资、数十亿吨汽车燃油。

7、具有关乎控制气候变化成败的重大作用

据资料,2007年全球能源消费总量122亿吨标准油当量,其中汽车消费约占1/6。依此推算,2050年汽车保有量增加到目前的5倍后,汽车碳排放可能会占全球碳排放总量的1/2;假设汽车百公里碳排放降低为目前的50%、全球除汽车外碳排放总量降低为目前的80%,则全球汽车碳排放总量仍为目前的2.5倍,占全球碳排放总量的38%。可见,能否解决汽车巨量碳排放的问题,关乎到控制气候变化的成败!全世界推广采用JD模式后,城市交通碳排放仅为采用现行城市模式的1/10左右(即使汽车保有量增加到5倍,其碳排放总量也仅为目前的1/2),可望使2050年全球碳排放总量减少1/3。这是中国对控制气候变化的重大贡献。

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第七章 采用完全性筛选方法寻找城市新模式

认识必然,才能获得自由。今后的城市必然是什么样的?这是本研究报告要回答的问题。只有回答了这个问题,才能找到城市发展的正确方向,使城市从挣扎了几十年的困境中解放出来。

从系统论的角度看,城市是耗散结构系统,其自组织的规律是向低熵的方向演变,这个规律决定着今后的城市必然是什么样的。因此,作为最大人造物质体的城市,其演变方向必然是实现城市空间结构的有序化和城市交通运转的有序化、必然是最大限度地满足以资源节约和环境友好为核心的可持续发展的全部约束条件,从而实现城市生活全面和谐。

然而,这个“实现城市生活全面和谐”的目标能否实现,即是否有“解”,则取决于是否存在着这样一种城市模式,它能够较好地满足可持续发展的全部约束条件。能否找到这种城市模式呢?

为了解决这个问题,首先是必须找到一种严谨的方法,用以找到全部所有可能的城市模式,其次是必须找到城市可持续发展应该满足的全部约束条件,再次是以全部约束条件为筛选尺度,穷尽所有可能的城市模式,筛选出最优城市模式。选出最优城市模式后,逐一验证它是否满足城市可持续发展的全部约束条件,如果能满足,则这个最优城市模式就是能够“实现城市生活全面和谐”目标的城市模式。这个寻找最优城市模式的方法,我们称之为“完全性筛选法”,以下详细说明。

一、用数学方法计算出城市模式共105种

笔者在《节地城市发展模式》(中国建筑工业出版社出版)一书中,从理论上阐明了城市交通和城市空间相互决定规律(见该书中篇第2.7章)。根据这个规律,是城市空间结构方式与城市交通方式共同决定了城市的运行状态。

一个不争的事实是:近代城市形态变化的历史,是交通方式的变化支配城市空间形态变化的历史,例如,汽车的出现,支配着整个20世纪城市空间形态的变化;反之,改变城市空间形态又会影响城市交通方式

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的组合,例如,近百年来地面上人车交通混杂,城市空间形态朝着以汽车为主导的方向变化,市区蔓延后交通距离加长,城市的尺度从人的尺度转变为汽车的尺度,其结果是交通方式的组合中,步行自行车交通逐渐被边缘化,形成了以汽车为主的交通方式。

“城市交通与城市空间相互决定规律”是确定寻找所有可能城市模式的数学计算方法的依据。只要规律找到了,其计算方法却是简单明了的,只需要将4种交通方式(步行、自行车、公交车、小汽车)与市区3个空间(地下、地面、地上)进行排列组合,就可以得到105种组合方式,具体计算如下。

四种交通方式的组合有15种:

C4C4C4C4464115 市区三个空间的组合有7种:

1234CCC3312333317

根据交通方式组合有15种和市区空间组合有7种,将两者再进行组合,可得:15×7=105

即城市交通方式与城市空间结构两者可以形成105种组合。 上述的105种组合经过具体设计后可以形成105种城市模式,因此可以说,用数学方法计算出城市模式共有105种。

二、作为最优城市模式筛选尺度的33个约束条件

城市大系统全面可持续发展需要具备33项属性特征,此即可持续发展城市必须满足的33个约束条件,这些约束条件可以作为最优城市模式的筛选尺度。

33项属性特征如下(破折号后面具体表明JD模式可以实现的水平): (一)具备城市交通可持续发展的8项属性特征

1.恢复步行者的尊严 具备真正步行城市的属性——步行道路四通八达,而且与机动车道路和自行车道路都没有平面交叉。

2.恢复骑车人的尊严 具备真正自行车城市的属性——自行车道路

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同样四通八达,与机动车道路和步行道路都没有平面交叉。

3.全部为快速公交 具备真正公交城市的属性——市区公交车全部为快速公交。

4.公交全部零换乘——所有换乘距离均不大于50米。

5.完全消除交通拥堵 具备真正汽车城市的属性——机动车道路全部为快速路网,取消红绿灯,永不发生交通拥堵,可充分享受汽车文明和私密性好的出行方式。

6.全天候交通 具备真正全天候交通城市的属性——所有交通系统都是全天候的,出行全过程不受日晒雨淋,不受极端天气的影响。

7.停车位充足——停车系统完全满足需要,不发生停车困难。 8.车撞不到行人——不会发生汽车撞行人或撞自行车的交通事故,也不会发生自行车撞行人的交通事故。

(二)具备城市资源可持续性的6项属性特征

9.大量节约土地——将城市“我要蔓延”的内在动力机制转变为“我要紧凑”,在汽车拥有率达到1000人600辆的饱和水平时,城区不发生蔓延,人均建设用地约33平方米,只相当于现行模式城市的1/10左右,约节约土地90%。

10.大量节约城市建设投资——汽车达到饱和拥有率时,在节约土地80%的同时,也相应地节约了征地费和基础设施建设费,市区建设投资仅为现行模式城市的20%左右。

11.车均油耗降低,满足人人自由购买和使用小汽车的要求——多元化交通全面人性化,自驾车出行分担率约降低至1/2;城市紧凑交通距离约缩短至1/3;汽车连续行驶且不堵车,百公里油耗约降低至1/2;综合起来,车均油耗可降低至现行模式城市的1/10左右。

12.交通费用低——步行、自行车出行比例高,且城市紧凑出行距离短,交通费用降低一半以上。

13.出勤单程交通时间小于半小时——上下班出行时间为现行模式

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城市的1/3左右。

14.交通管理费用低——步行、自行车、公交车、小汽车、停车等五套系统相互独立,交通事故少,交通管理费用低。

(三)具备城市环境可持续性的12项属性特征

15.户外空间人性化 具备无汽车城市的属性——市区开敞空间,全部为没有汽车出现的安全的户外活动空间,儿童可以自由嬉戏,邻里可以愉快交往。

16.市区绿化率高——市区绿地率不低于60%,人均绿地20平方米左右,每个街区都有大面积的中心绿地。

17.市区保留裸土面积——市区裸土面积占40%左右,观感自然,且有利于雨水对地下水的补充。

18.城市宁静——户外空间宁静,基本上听不到汽车噪音。 19.尾气排放少——车均减排90%以上,空气质量较好,对防止气候变暖意义重大。

20.治安好——城市紧凑警力密度高;交通畅通反应速度快;人车全面分离,居住区可封闭管理而不影响交通微循环;治安管理无空白、无死角,市区秩序井然。

21.抗灾能力好——每个街区有大面积中心绿地,便于地震与火灾时躲避;人行道、自行车道及紧急救援车道设置在地面停车库的屋顶上,住宅、商店、办公场所等设在二层以上,发生洪灾时不影响城市正常运行;全天候交通系统,风、雨、雪、冰冻等不会造成交通瘫痪;人人可利用小汽车进行快速疏散和撤离。

22.通风良好——市区建筑物一层全面架空停车,通风良好,可缓解热岛效应;机动车道路上方设有表面绿化的盖板,避免机动车柏油路吸热,缓解热岛效应。

23.雨水收集好——市区雨水可以全部收集利用或补充市区地下水。 24.高度节水——就近有足够的场地设置中水系统,实现水循环利

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用。

25.水源充足——包括雨水收集、水循环利用和沿海城市设海水淡化装置在内,城市水资源供应满足需要。

26.污水与垃圾处理好——城市污水净化处理后再利用,垃圾处理符合环保要求。

(24、25、26三个条件尚需采用专门技术) (四)具备城市经济可持续发展的3项属性特征

27.聚集效益高——半小时车程经济圈覆盖人口规模,从目前的约200万人增至约4000万人,经济运行的外部成本急剧降低,聚集效益大幅度提高。

28.不出现房价虚高——同样土地面积可多盖一倍以上的住房,住房总量长期供求平衡,或供略大于求,为平抑房价创造了基本条件;市区高度紧凑、完全畅通,故市区房价均衡,不易被炒高。

29.组团综合功能——市区房价均衡,可实现产业布局与住宅布局就近规划;房价长期均衡,不会造成规划布局在发展中被扭曲。

(五)具备城市规模发展可持续性的2项属性特征

30.实现泛中心化——城市交通等支撑系统,满足在任何地段形成市中心的要求,即满足泛中心化的要求,适应城市中各中心位置在长期发展中的变化。

31.适应城市规模无限发展——由于城市紧凑、畅通、泛中心化,同时,半小时经济圈即可构建综合功能的聚居区,可实现就业岗位与居住的平衡,所以城市规模不断扩大并不会产生新的城市病,可以适应城市规模无限扩大或发展为城市带。

(六)具备满足城市景观和文化传承要求的2项属性特征 32.克服“千城一面”的城市病态——户外开敞空间中,看不到“千城一面”的高架路、大立交桥和一条条喧嚣拥堵的汽车路,市区绿化率

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高,景观回归自然,为构建宜人的特色城市创造较大的空间。

33.市区不与文化传承保护争地——汽车达到饱和拥有率时,市区仍高度紧凑,占地仅为现行模式城市的1/10左右,在城市化的发展中不会与传统古建筑争地,可以为历史文化传承留出较大的保护区。

三、筛选出具有唯一性的最优模式,即JD模式

依据105种可能的城市模式,进行最优模式的筛选工作很繁琐。因为只有把每个可能的设计方案都做得非常具体,才可能进行各种设计方案的比较和权衡工作,而方案的比较和权衡涉及到上述的33个约束条件,而这33个约束条件又涉及到交通工程学、建筑学、结构学、生态学、城市经济学、社会学、建筑和道路施工工程学、造价估算和房地产开发经营学、以及系统论、博弈论等学科的相关知识,所以很繁琐。例如,仅对是否能真正消除交通拥堵,就会涉及到交通工程学的方方面面,以及是否满足笔者所发现的汽车大众化时代城市交通的10个规律(见《畅通城市论》中国建筑工业出版社出版)。

真是要感谢上帝的眷顾,筛选的成果表明,能够“实现城市生活全面和谐”的新型城市模式是存在的:经逐一检验后发现,所选的最优模式能够满足所有的33个约束条件,新一代的城市必然是采用这个最优城市模式的城市。至此,我们已经回答了“今后的城市必然是什么样的?”问题。

以下用比较简单的方式概括出整个筛选和深化设计过程,以便于读者用比较少的时间了解筛选和深化设计过程的梗概。 (一)105种城市模式一览表

表中第1~91种模式没有现实意义,因为这些模式中不能同时具有步行、自行车、公交车这三种交通方式,而这三种交通方式是缺一不可的。

表中第92~98种模式没有现实意义,因为这些模式中不包含小汽车的出行方式,而取消小汽车或是采用限制购买和使用小汽车的政策,都

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是有悖于人性的、是不能持久的。

表中第99~105种模式包括了步行、自行车、公交车、小汽车四种交通方式,符合社会现实,因而是有实际意义的。

特别说明:上述的“取消小汽车”,是指小汽车的数量很少,少到对其它三种出行方式基本没有影响的程度;同样地,如果说一种空间结构方式是只选取“地面”,是指各种交通方式主要放在地面上,“地上”或“地下”的交通很少,少到只是对地面交通的个别补充。

105种城市模式一览表

城市空间 交通方式 步行 自行车 公交车 小汽车 步行+自行车 步行+公交车 步行+小汽车 自行车+公交车 自行车+小汽车 公交车+小汽车 自行车+公交车+小汽车 步行+自行车+小汽车 步行+公交车+小汽车 步行+自行车+公交车 步行+自行车+公交车+小汽车 1 8 15 22 29 36 43 50 57 64 71 78 85 92 99 2 9 16 23 30 37 44 51 58 65 72 79 86 93 100 3 10 17 24 31 38 45 52 59 66 73 80 87 94 101 地面 地上 地下 地面 地面 地上 地上 地下 地下 4 11 18 25 32 39 46 53 60 67 74 81 88 95 102 5 12 19 26 33 40 47 54 61 68 75 82 89 96 103 6 13 20 27 34 41 48 55 62 69 76 83 90 97 104 地面 地上 地下 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 【注明】地面,指从地的表面起至一定高度的空间;

地上,指在地面上方,与地的表面有一定距离的空间; 地下,指在地面下方,与地的表面有一定距离的地下空间。

(二)上表中第99~105种城市模式的逐一分析 1、第99种是现行城市模式

现行模式城市中,步行、自行车、公交车、小汽车等四种交通方式

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混杂在地面上,每种交通方式也主要放在地面上,个别地利用了地下或地上,也只是作为地面上交通的补充而已,即使是修建了大量的地铁,也完全不会改变步行、自行车、公交车、小汽车等四种交通方式混杂在地面上的情况,所以,可以认定现行城市模式是上表中的第99种模式。

如果用前文所述的33个约束条件作为尺度,现行城市模式对哪一个条件都不能满足,因此,现行模式城市是不可持续发展的。

2、第100、101、103、104、105种城市模式不具备可行性 第100种城市模式不具备可行性,因为所有的交通全放在空中,这在经济上和技术上完全不可行。

第101种城市模式不具备可行性,因为所有的交通全放在地下,这在经济上和技术上完全不可行。

第103种城市模式不具备可行性,因为只利用地面和地下,势必会造成大量交通工程放在地下,不仅在经济上不可行,而且地下交通的出行条件和安全性都较差。

第104种城市模式不具备可行性,因为只利用地上和地下,而不利用地面,这不仅在经济上不合理、不可行,而且根本无法满足城市日常活动的需要。

第105种城市模式可行性很差,因为从下面对第102种城市模式的分析可知,只需利用地面和地上,即可全面满足城市可持续发展的33个约束条件,如果按照第105种城市模式,将一部分交通安排在地下,则不仅需要巨大的投资,而且日常交通也远不如第102种城市模式便捷舒适安全。

3、第102种城市模式是最优城市模式

第102种城市模式只利用了地面和地上,它具有了其它城市模式无可比拟的六个优点:一是,最大限度地享受阳光;二是,通风良好;三是,节约投资;四是,可以实现人车交通分层;五是,可以实现开敞空间完全没有汽车;六是,可以做到绿化覆盖率高。

上述的六个优点,其它104种城市模式是不具备的。由于第102种

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城市模式能够形成高度紧凑的城市(市区),大量节约土地,所以我们称之为节地城市模式,简称JD模式。

与上述的33个约束条件逐一比对后发现,只有JD模式满足全部约束条件。因此,JD模式不仅是最优城市模式,同时也是全面满足可持续发展要求的城市模式。

(三)JD模式的具体结构

JD模式的具体结构见本报告的第五章,本处从略。

(四)现在的城市采用JD模式可实现内在动力机制的良性翻转 现在的城市,交通拥堵、城市环境恶化等诸多城市病日趋严重,其根源是,现行城市模式作为一个系统,系统内存在着“拥堵—蔓延—更拥堵”恶性循环的内在动力机制。只有消除这个造成恶性循环的内在动力机制,诸多城市病才能得到根治。

JD模式作为一个系统,系统内涌现出“畅通—紧凑—更畅通”良性循环的内在动力机制,这在本报告的第四、五两章中已有详细说明。

采用JD模式将使现在城市“拥堵—蔓延—更拥堵”恶性循环的内在动力机制翻转为“畅通—紧凑—更畅通”良性循环的内在动力机制,即实现城市内在动力机制的革命性翻转,逐步形成低碳畅通宜居节地的第三代城市。

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三 点 结 论

● 采用

JD模式五大效果立竿见影:地价收入提高2倍,使政府财力充

足;土地承载力提高数倍,使土地资源充足;市区户外空间100%无汽车、绿地率60%,高度宜居;消除交通堵和停车难,人人享受汽车文明;市区高度紧凑和便捷的多元化交通,形成汽车车均节能减排90%的低碳城市。

● JD

模式是科学方法筛选出的最优模式,背离JD模式的城市建设,

短期内看不出问题,但从长远看,将使城市问题更加积重难返。

● 社会已跨入汽车大众化时代,建设第三代城市是政府的历史使命!

[后记] 回顾近百年城市演变史,有那么多的闪光思想,有那么多的经验教训,我咀嚼着,品味着,欲罢不能。持续思考了万日有余,幸有所得,已粗线条地写入本报告中。借用李白《行路难》中的两句,又自续两句,凑成下面的四句,定名为《赤子心》,算是结束语吧:

欲渡黄河冰塞川,将登太行雪满山。 痴思万日幸悟道,盼现都市桃花源。

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