城市发展的空间模式—应否“摊大饼”.doc
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1、城市发展的空间模式应否“摊大饼”丁成日 马里兰大学城市规划系副教授;林肯土地政策研究院和马里兰大学城市理性增长国家中心中国城市管理与土地政策部主任。 1996年获伊利诺依大学哲学博士, 主攻城市经济, 城市政策, 土地政策, 城市规划, 以及用经济学方法和数量方法进行政策和规划分析。 已发表十几篇英文论文, 并在美国房地产学会获最优论文奖(1999)。 已编著一本英文专著(合著)(2004年8月出版), 并正在编著另一本英文专著(合著)(2005年出版)。 Email: cdingumd.edu。 马里兰大学 城市规划系 摘要中国经济的高速发展带来了城市人口规模和建成区的增长。 城市增长同时也
2、加剧了现有的城市问题(特别是在特大城市)。 目前的城市问题主要包括交通拥挤, 环境污染, 住房紧张等。 基于这些问题,将中心城市的人口规模控制住并扩散中心城市城市功能到城市外围(如卫星城)等的呼声越来越高。 应用城市经济理论, 本文论证了如果我们用市场经济原理来获取经济效率的话, 城市空间连续扩张(“摊大饼”)是不可避免的, 并指出城市空间连续扩张有多种方式, 我们能够选择一种空间连续扩张方式从而在保持其优点而将城市空间连续扩张带来的负面影响最小化。 关键词:城市空间形态,卫星城,城市再发展,城市“摊大饼”AbstractEnormous success in Chinese economy
3、results in rapid urban development. Urban growth, which is manifested in both population as well as built-up areas, contributes increasing urban headaches such as traffic congestion, environment pollution, and housing crowdedness. There is increasing voice that advocates diffusion of urban populatio
4、n and economic functions in central city into outskirts in order to deal with these urban problems. This paper, based on urban theory, argues that urban spatial expansion is inevitable if market forces are allowed to allocate resources in order to achieve economic efficiency. It is also recognized t
5、hat urban spatially continuous expansion can be arranged in ways in which negative aspects can be minimized and positive aspects can be preserved. 1 概述中国的经济增长取得了举世仰慕的成就。 随之而来的是高速度的城市发展。 无论是城市数目,城市人口,还是城市建成区的面积在过去二十几年里都得到迅速增长。 1982, 全国有182个城市, 到1985年, 城市数增到324个, 目前城市数为667个。 31个特大城市的调查发现, 这些城市人口在1985-
6、1995的十年间平均增长30-200个百分点。 城市化水平从80年代的二十几增到2002年的百分之三十九。城市人口的发展,收入的提高, 以及补过去住房建设不足的账, 城市住宅建设发展迅速。 1992, 全国完工的住宅面积为不足5百万平方米, 1996万工的面积到达1千2百多平方米。 城市社会经济人口的增长促使城市建成区面积的扩展。 如,从1982到1992,北京的建成区扩展了一倍。 广州计划将其建成区从1992年的182平方公里扩展到2002年的376平方公里。 因中国城市的外围基本上都是农田, 城市的空间扩张意味着农业用地的减少。 而粮食的自给自足是国家的基本国策之一。 保证一定数量的耕地是
7、保证粮食自给自足的前提。 保护农田意味着限制城市发展所需的土地供给, 这势必影响城市经济的发展,而国家需要一定速度的城市经济发展来提供充足劳动力需求, 从而能够吸收从农村转移出来的多余劳动力。 一方面,城市经济发展要求政府以一个合理的价格来提供土地,来保证城市化所需的劳动力需求, 另一方面,政府为保证粮食的供给而限制土地的供给,进而导致土地价格的上升。这是一对矛盾,如何理性和科学地解决城市发展与农田保护这一矛盾将是中国未来巨大的挑战之一。根据十六大报告所定的社会经济发展总目标, 2020年的国民经济总产值将是2000年的两番, 城市化水平达55%。 届时,全国总人口将是14-16亿。 以200
8、0年13亿人口, 37%的城市化水平为基点, 我们可以很容易地推算出每年将有1千5百万到2千万的新增城市人口(自然增长加上从农村到城市的移民)。 如何为如此大规模的城市化,提供足够的就业机会, 提供可支付的城市住房, 同时解决城市交通问题,环境问题, 社会问题(如安全,健康等), 资源问题等等, 将严峻地摆自在学者和决策者面前。 机会和挑战并存。 中国未来十到二十年里城市化发展将是史无前例的, 仅人口增长一项就会带来对城市住房的高需求。 同时, 为城市人口增长所需的就业,娱乐,商业等经济活动提供场所(建筑面积),城市土地需求不断增长。 图1揭示美国伊利诺依州几个城市从1960到1990三十年城
9、市人口与土地增长。 很显然成市土地消费的增长率远远大于城市人口的增长率, 城市土地的增长率高达人口增长的15倍。 美国自1950-2000年的五十年里城市人口增长了87%, 但是城市土地增长了400%, 城市人口密度下降了54%。 1960-1990年间,美国的城市人口密度下降了20%, 加拿大33%, 西欧国家30%, 澳大利亚32%,日本由于国情的原因城市人口密度下降不到18%。 更具体地讲,1960-1990年间, 荷兰的阿姆施特丹城市人口下降了10%左右, 而成市土地上升了60%多;歌本哈根市土地增长率也使人口下降的两倍多;尽管巴黎的人口与土地都增长,后者的增长率是前者的2.5倍;只有
10、温哥华和东京城市土地增长率不超过人口增长率的50%(资料来源:)。 美国城市人口密度下降的原因有三:1)户均土地消费增加; 2)为响应城市化带来的城市人口增加及其需求增长,商业, 工业,零售业等占据更多的土地; 3)城市家庭规模的减少。 低密度的城市发展在收入不断增加的发达国家是相当普遍的。满足城市建筑面积需求无非有以下三种方式:1)建新城或卫星城; 2)城市空间扩张(“摊大饼”); 3)已开发的城市土地的再发展(再开发)。 这里,我们将城市空间扩张狭义地定义为城市空间连续(不严格地)扩张。 通过对已开发的土地的再开发根本无法满足高速的城市发展所能提供的建筑面积。 很难想象一个50万人口的城市
11、能够通过城市再发展来提供20年后人口增长至100万时所需的城市建筑面积。 如果是这样,这意味着所有的建筑都要拆掉并在原地重新建造拆掉前的两倍建筑空间的建筑。 经济上是不可行的,从城市基础设施的角度来看也是下下策(道路就没法以同样的方式扩展)。 因而, 随着城市化的进程, 城市土地增长是不可避免地。 问题是, 城市空间如何扩展? 一般地, 城市经济所需的建设空间或是通过空间的连续扩张(“摊大饼”),或是空间的不连续扩张(新城或卫星城), 或是两者的结合来满足。 广义地讲, 新城或卫星城的发展也是城市空间的扩张, 但是是空间不连续的。 总之,在城市化高速发展期间, 城市空间扩张将是不可避免, 城市
12、建成区的面积将不断增大。 问题是, 城市如何扩张(在那扩张, 扩张多少), 才能一方面推动和促进城市经济的发展, 以最小的代价, 获取最大的经济回报, 另一面保护环境,充分地利用资源(包括土地资源, 水资源等), 获取最大的社会效益。 为讨论的方便起见, 本文采用狭义的定义。 本文利用城市经济学原理, 分析市场机制下,城市空间结构的演变模式, 为城市发展,规划, 管理提供科学依据。 2 城市空间发展的经济学基础假定城市的商业中心(CBD)座落于一均质平原的几何中心。 所有的就业机会都集中在它的CBD, 而城市居民住在CBD的外围, 通勤到CBD。 假定交通网络是均质分布, 城市居民从居住地到C
13、BD的总交通费用就只决定于从住所到市中心的距离。 进一步假定所有城市居民具有相同的收入, 消费倾向, 和效用函数。 城市居民的效用函数有两个自变量:土地消费以及除土地之外的所用商品。 空间均衡的条件是城市居民的满意程度不随居住地而变。 即,城市居民无论住在那里都用着同样的满意度, 因而, 城市居民不会因居住地的变化而变化。 在这些基本的假设的基础上,城市经济理论, 在满足城市居民收入的约束条件(总收入等于在土地上的话费, 在除土地之外的所有商品上的花费,和在交通上的花费三项总和, 最大化城市居民的满意度时推导出城市土地价格的隐含函数, 该函数有以下三个特性:土地租金随时间而上升, 随距离而下降
14、,虽交通的投资而上升(,和)(见丁成日, 1996)。 城市土地地租的空间变化如图2所示((Mills, 196; Muth, 19, Aloson, 1972)。 土地价格的空间递减规律说明靠近城市中心的居民比远离城市中心的居民花费少的交通成本。 为保证城市居民的满意度空间不变,靠近城市中心的居民比远离城市中心的居民支付高的土地价格。也就是说, 城市居民要在下面的两个选择作出抉择:1是高的交通成本, 低的土地价格(市郊区); 2是低的交通成本, 高的土地价格(市中心)。现分析未发展土地的土地拥有者的行为. 未发展土地的土地拥有者的目标是获取最大的土地收益. 假设土地开发密度是一定的, 根据B
15、rueckner(1990)和丁成日(1996)等的模型, 目标函数定义为:(1)式(1)中, 代表城市土地地租; 代表非城市土地地租; T 代表土地发展的时间; i 代表折旧率(discount rate); D 代表土地开发总成本; x代表区位; 代表时间. T 是决策变量, 即某块为开发的土地的未来开发时间。 也就是说, 在时间T, 非城市土地开发成城市土地. 式(1)右边的第一项代表土地发展前的总土地收益, 第二项代表土地发展后的总土地收益, 第三项代表土地发展成本. 所有的土地收益和发展成本都折成当前的价值以便比较.求式(1)极值的必要条件是:(2) 式(2)简化为:(3)式(3)说
16、明当城市土地地租等于非城市土地地租加上土地发展成本(iD), 土地将从农业用地转变为城市用地. iD代表银行贷款利息(假设拥有者从银行贷款总额为D, 利息率等于折旧率). 式三说明, 在一个市场机制下,城市的边界定在城市土地地租等于农地地租加上土地开发成本这一点上。T是式三中的决策变量, 解(3)得出最优土地发展时间T的隐含函数。 土地最优发展时间的隐含函数有如下特性:,。 这些不等式表明土地价格的上升和交通投资使土地开发的时间提早,而高的农业土地地租和高的土地开发成本使土地开发的时间滞后。 城市向外进行空间扩张由两个不同的动力机制。 一是由于城市化和收入的增加导致城市土地地租曲线向外平移。
17、另一个是在城市总人口不变的情况下由于交通的发展(如高速公路的建设)使城市土地地租曲线逆时针地旋转(图2)。 前者是城市化带来的空间外延, 后者是城市郊区化带来的空间外延。 不同的动力机制所产生的城市问题是不一样的, 最优的政策对策也有所不同。 不论什么原因,当城市边缘地带的土地地租高出农地地租时,土地就从农业用地转变为城市用地, 城市建成区也就向外推移, 空间表现形式是“摊大饼”。3 国际城市空间发展图3-图5展示了芝加哥, 巴黎,斯堪格尔摩城市的空间发展轨迹。 芝加哥城市发展的轨迹可以概括成以下几点:1)城市持续地向外蔓延; 2)沿着高速公路地区比其他地区发展快; 3)城市在向外扩张的同时,
18、 城市中心的土地被再发展(资本密度增加); 4) 城市蔓延过的空地的发展(Infill)使城市已开发的土地更加紧凑密集(Compact)。 这种模式在1985-1997的12年间表现的淋漓尽致。 巴黎和斯堪格尔摩城市发展也是一主要交通通道向外扩张, 扩张的同时, 城市内部为开发的土地得到利用, 城市中心区密度增大。 香港70年代的向海要地更充分地说明了靠近城市的地区所具有的独一无二的经济区位优势。 4 “摊大饼”的理论分析很多城市的发展都表现出“摊大拼”的趋势。普遍的理解是, “摊大拼”指的是城市建成区空间上的连续扩张和外延。 那么, 我们需要了解其背后的(经济)力量和市场机制, 以便更好地指
19、导城市发展。通过旧城改造所得的城市新增建筑面积很难满足快速城市所需要的房地产需求。 因尔, 城市向外扩张是不必的。 城市向外扩张无非是下面两种: 1) 空间连续扩张; 2) 卫星城或城市“青蛙”式跳跃发展。 当然, 这是两种极端的情况。下面分析这两种城市极端发展模式的优劣。 41 不“摊大饼”的理由反对城市“摊大饼”式发展的原因有以下几点: 1. 已建成的城区负荷过重, 继续“摊大饼”将更加恶化城市交通, 因而需要将城市功能向外转移2. 城市规模过大被普遍地认为是城市环境(包括人居环境)恶化, 住房紧张, 交通拥挤等的“罪魁祸首”, 是产生这些城市病的原因。 这些城市病已经相当严重地影响了正常
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