朱雲來:未來城市的治理及智慧運用

發表于  11/30 14:29   約17分鐘

  11月28日,由新華網主辦,新華網思客、新華網浙江分公司承辦的“2020新華網思客年會”在杭州舉行。金融專業人士朱雲來以“未來城市:治理與智慧”為主題發表主題演講。

 

金融專業人士朱雲來出席“2020新華網思客年會”並發表主題演講。新華網發

金融專業人士朱雲來出席“2020新華網思客年會”並發表主題演講。新華網發

 

以下為演講全文:

  大家下午好!很高興今天有機會跟大家分享一些我對未來城市的發展治理以及智慧運用的分析研究。

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  先看一下這張地圖。我特別喜歡這張地圖,這是我們中華民族賴以生存的土地,可以看到東邊綠色的平原地區,中間淡黃色的高原地區,以及西南邊的我們的世界屋脊。這裏引申一個小的思考,當我們講到960萬平方公裏的時候,通常講的是整個國土面積,但其實絕大多數的人都生活在比較宜居的平原,也就是東南部分,甚至連東北的平原人口都少,畢竟靠近北方比較寒冷。

  當我們做很多跟土地面積相關的平均數的時候,比方説國土人均的密度,大約是一百五十人一平方公裏。其實,如果按東邊綠色的平原算,差不多只有三分之一,所以數字差了三倍。今天論壇的主題是城市,我們下面來看一下國家統計局關于我國城市的一些統計數據。

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  2019年,中國地級及以上的城市是297個。從城市規模上來説,基本是正態分布,中間大兩頭小:400萬以上人口的城市有20個,200-400萬人口的城市有44個;100-200萬人口的城市有98個,50-100萬人口的城市有88個;20-50萬人口的城市有39個,20萬以下人口的城市有8個。

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  從人口規模上來説,大概有4.4億人口生活在100萬以上人口的城市(162個),大城市的人口總量大得多,人口分布是非常偏的,100萬以下人口城市的人口只佔了生活在地級及以上城市總人口的15%,也就是85%的城市人口都生活在大型城市裏。生活在地級及以上城市裏的人口大概是5.2億,也就意味著還有另外8.8億人口生活在所有這些城市覆蓋的面積之外,佔全國總人口的63%。

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  如果從生活在省會城市人口佔全國人口的比重來説,大概不到五分之一,是18%。

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  但是相應的産值佔全國産值的比重遠遠超過五分之一,達到33%。換句話説,城市人均産值應該遠遠高于平均值。

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  具體看各個城市的結構,這張圖可以看出,在31個省會城市加5個單列市中,北上廣深當之無愧,産值的規模很大。其次,是這些年發展起來的重慶等城市。另外,還有十幾個城市産值超過一萬億。這些數據都是來自國家統計局《中國統計年鑒2020》,在這裏給大家作一個參考。

  我們再來看看36個城市的財政情況,根據國家統計局《中國統計年鑒2020》中所披露的數據,除了剛才講的省會城市,還有5個計劃單列城市(長春、寧波、廈門、青島、深圳)。

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  圖中紅色柱子是赤字,這個結構跟地方財政改革緊密相關。過去有些稅是中央政府收走,地方政府的財政收入主要是地方財政稅種,收入偏少,但是地方的實際支出比較大,過去的係統是這些支出由中央財政來反哺,從地方收稅以後,最終再按照一定的考慮,不同的城市返回的中央轉移支付不一樣。所以,未來應該還是朝著一個財政改革的方向走,對地方事權和財權如何平衡有個更為係統的考慮。

  單説城市,過去可能比較抽象,不太好理解。大家對企業理解的相對比較具體,企業通過收入、成本、利潤,可以衡量這個企業是否成功、有效、持續,也就是判斷是否處在盈利狀況,收入是否大于成本,是否可持續等。其實,城市某種意義上來説也類似一個企業,建設一個新城市是有成本的。建設新城市以後,人們去生存、就業、創業,然後形成收入,考慮自身創造收入的能力以及要付出成本。開廠買土地多少錢,建設多少錢,城市公攤費用要多少錢等等,最後整個成本是多少。如果一個城市,能夠創造新産業,産生出來的收入,高于要在這個地方落腳進行實現經濟活動所需要付出的成本,就是一種盈利的概念,也就是説是無論是一個公司或者一個城市的經濟活動都需要考慮是否具有可持續的潛力。

  怎麼理解現在的城市呢?根據前面297個城市的統計數據,我做了一個簡單的網格城市模型,或者説給出一個具體的畫像,請看下面這組圖。

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  297個城市的平均尺寸可近似理解為14公裏*14公裏,因此如把城市劃分成像圍棋盤一樣的棋盤,那麼橫向縱向都有14格,粗線條來看每格長寬都是1公裏。同時,假設每平方公裏有8條道路,隔出來就是16塊,也就是上圖中更小的格,我稱它“坊”,這是交通可以到達的區域。這樣的網格城市總體有203平方公裏,人口是159萬,車輛是57萬輛,道路的總長度是1546公裏。可以説這是一個城市平均的大數據畫像,是一個中國典型城市。

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  進一步看,2018年城市人均住宅近40平方米,那麼在上面這樣一個典型城市,如果住宅用目前常見的高層(以33層、2梯8戶、每戶3人算)解決,並且在城市中均勻布局,像“網格城市-高宅”圖上的深紅點那樣的密度,就可以提供足夠的,按40平方米標準的居民住宅。

  我們也考慮了商業,第四次經濟普查資料顯示,全國零售營業面積近十一億平方米,攤到297個主要城市,再用典型的單體商業樓宇面積估算需要多少棟商業物業,再均勻分布到一個標準的城市裏頭,也可以看出它大概應該是什麼樣的密度。同樣的估算也適用于辦公樓。經過估算,住宅佔地量最大,商業樓、辦公樓的需求都相對比較小。當然這是一個極端的案例,都是用高層來解決的。

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  如果我們看看用低層的,就是改成六層以下的建築來解決住宅,它的佔地會更大一些,就會像“網格城市-低宅”圖上的橘色點那樣的密度。這裏有個基本原則,假設建築物在城裏是平均分布,與現實中每一個城市的地理分布不完全一樣,各個城市都有自己的特點,但有這樣一個平均的模式,就都可以跟它比較,這樣比較容易做出規劃性的測算。

  剛才講的,主要還是城市的面積、道路、樓房,這些可以説是城市的“靜”,現在説説“動”。實際上是每一條線,都是代表一條路。有這麼多路,能夠提供什麼樣的交通服務?我們看看下面的圖。

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  首先看藍色的曲線,我管它叫路容(道路的容量)。橫軸對應的是不同的車速,在車速為0的時候,車可以一輛接著一輛停在路面,網格城市裏的路不算少,可以停126萬輛車,而實際全城的汽車只有57萬輛,足以停下來了。但是當車速是每小時30公裏的時候,路的容量會減少為只有15萬輛。因為當車開起來的時候,要跟前車保持一個安全距離,這個安全距離主要取決于什麼呢?

  主要取決于人體的生理特徵,就是説一個人看到一件事情,會迅速做出一個反應,該剎車還是變道亦或是拐彎,這個反應時間平均大概3秒,特別是在稍微有一點復雜的路況下,這應是比較保守的估計。我們將反應的時間假定為3秒鐘,每一輛車之間要空出距離,因此這些路在每小時30公裏速度時只能容納15萬輛汽車。有了汽車,可以運送多少人呢?這裏的運量用紅線表示。如果車很多,只能開的很慢,開的很慢的時候,因為間距小了,所以可以放更多的車。如果車速從每小時30公裏提到50公裏,車的容量更小了,大概就要從15萬輛減少到10萬輛。但是車速快了,並且假設車輛可充分共享,那麼在單位時間/路程內車速越快,利用的次數及接運的人數就越多,所以紅線代表的運送人數就提升了。

  過去説車越多,速度越高,運送的人越多。但是在這樣一個網格城市裏估算,結果跟我們直觀的想法是不同的。要想實現有效的運輸,僅靠一味地車多是肯定做不到的。如果買車的人很多,大家都上了路,等于説把整個車流的速度都降下來了,那輸送能力也就迅速下來了。提高車速也不能完全解決問題。這裏也有個很有意思的特點,從每小時10公裏到50公裏,運能的改善是非常好的。但是從每小時50公裏到70公裏,這個線就很平了,也就是説實際上路能也沒有增加多少,即使到每小時90公裏,也沒比每小時70公裏改善多少。

  這也給出了一個道理,為什麼城市還是需要有一個限速。這是個權衡的考慮,因為從每小時50公裏提到90公裏,速度幾乎快了一倍,但是新增的輸送能力只增加10%,同時風險程度大大提升,畢竟車速快了很容易出事,無法有效提高路能,卻提高了風險,可能最好的管理應該在每小時60-70公裏左右就限制了。因為超過了這個速度范圍,白白增加了很多風險。這是一個客觀定律,我暫且叫它“速容定律”,就是速度和路面容積的反向變化規律,承認也好,不承認也好,這是數學模型可以做出來的,可以觀測到的。

  過去我們説建設一個城市要“七通一平”——路、排、水、電、熱、氣、訊,排水管道一般跟著道路一起走,長度都差不多,然後是水、電、熱、氣,最後是電訊,這是城市最基本的功能。對于老百姓,需求無非就是食、衣、住、用、交、教、醫,即食品、衣著、住房、日常用品以及交通、教育、醫療,一個城市要提供這些服務給老百姓。

  在“七通一平”和老百姓的七種需求裏,最難的就是交通,交通是真正城市生活的一個瓶頸。為什麼呢?城市需要大家聚集、便利、能見面能交流,這樣才會産生很多新的想法、新的生意、新的經濟活動。但是如果交通問題解決不了,動不起來,那一切也就都成了無效,所以説城市最核心的“卡脖子”是交通,也是最困難的,因為前面提到的“速容定律”。

  這個交通問題怎麼解決?一個是分散,在城市現有范圍之內盡量居住和工作能夠分散一點,這對交通的壓力緩解還是非常有效的。一個是錯峰,瞬間道路通過能力有限,從這張圖可以看出來,高峰時段的長短實際上就用剛才説的四個參數——面、人、車、路,已經基本固定了,大家有序“排隊”相互錯開是能保證在一段時間內都完成出行的,但如果都在同一個時點上路、超過了路容,就誰都不能到達了。但是錯峰出行,在實際生活中也會有問題,比如公司上班大家是需要同時在場開會討論,一錯峰會開不成了,這也是我們現在面臨的問題。還有一種就是限號,甚至限牌、限購,現在看它可能也有道理,如果車越多速度越慢,實際上整個城市的效率會大幅度下降。那麼解決的辦法之一是需要短期的一些限制。

  長期還是要看更高效的出行方式推廣,比如公交,比如共享汽車,其實這裏面做一個簡單的估算,就是按平均能夠開到每小時30公裏,路面只能容量15萬輛車,但是實際有將近60萬輛,四分之三的車輛不能在同一個時候上路,只能停在某個地方,家裏的車庫也好,外面的車庫也好,實際上等于汽車的資産沒有充分用起來。既然經常不用,為什麼花這麼多錢去買呢?所以可能公交或者是共享汽車更好,共享汽車至少可以像出租車一樣,運完這一批人再運下一批,更高利用率實現總體資産的節約,至少可以節約75%。其實只有15萬輛足夠的,唯一的就是要不停地周轉完成運輸。而自己開車,把自己運完就停在一個地方,這車不再行駛送其他人了,那麼用一輛車完成的任務有可能得用四輛車才完成。

  此外,停車如果是到處都有地方,不要錢,可能也問題不大,但是現在城市裏一個一個的建停車位空間已經越來越小了,停車成本必然也應該更高的。公交、共享汽車,或者居家,在家辦公,網上開會對交通問題解決或許都有幫助。正好這次疫情也起了一點加速作用,以前覺得網上開會還是很不習慣,很多日常很有效的交流的方法全都失效了,再加上經常視頻也卡,但是因為疫情就需要學會適應新的情況,也就更好認識到新方法的好處,加速了普及。

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  再看這個時長曲線,紅色的線就是所謂的峰值,如果車速很高的話,是87分鐘(一個半小時)能完成高峰時段的出行,但是如果車速低于每小時5公裏的時候,就發現一下變成400多分鐘,就很長時間了,這個實際上也是符合我們感覺。我坐飛機來的時候,測了一下,從機場出來,因為地庫在修理,所有的車都被擠在一個道上,車速大概平均每小時1公裏,百來米走了10多分鐘,還要加上等車的時間。

  圖上的車時是每輛車需要花的時間,在這樣一個平均大小的城市,需要出勤的距離通常是這個城市邊長的一半左右,人們不可能長期甚至天天從最東邊跑到最西邊,那樣就會選擇改變居住地點,住得離經常要去的地方近一點。所以這個半程的假設有合理性,圖上顯示當車走得慢的時候,完成一個標準行程的用時和高峰時段的時長就會迅速的增加。

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  再看上面這張圖,剛才假定人的反應時間是3秒鐘,如果平均反應時間快一點,是2秒鐘,會發現路容和路能都有比較大的增加。如果反應時間是1秒之內,那同樣是剛才棋盤格的路,卻能增加兩倍的通行能力。

  當然,這需要專家最後來確定全市市民的平均狀況,就是正常人反應需要的合理時間。因為太緊了容易出錯,容易出錯意味著城市的交通安全受影響,需要有一個係統的考慮。總而言之,它的規律沒有改變,還是剛才那兩個參數的反向變化規律。

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  前不久,我開會去了西安,發現西安唐代古城共兩市(東市、西市)一百零八坊,和我們上面的棋盤格似的圖很像。再研究發現,現在的西安在公元582年隋初時期開始建造大興城(唐更名長安),歷時僅九月,八十三平方公裏,據説最多時市區人口超百萬,當時無論是面積還是人口都算是天下第一城了(是漢長安城36平方公裏的2.3倍,),後來同一位設計師到了洛陽設計了洛陽的城市。

  隨著歷史的衍變,朝代的更迭,後來唐定都于此更名長安,進行了進一步修建和完善,盛唐時期城內也有一百多萬人口,東西九千七百多米,南北八千六百多米,全城八十七平方公裏。主要城建還體現在後面到了北宋的開封,南宋的臨安(今杭州) , 明朝的建康(今南京)開始去到北京,元明清都是在北京(元稱大都)。如果把秦朝開始作為中國城市建設的一個起源的話,你會發現棋盤式的網格城市模式古已有之,延續至今,可能説明人們還沒發現更好的係統模式。

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  我也看了一下實景照片,上面是一些大城市1978年的照片,大家可以和下面的這張圖對比來看。

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  這張是上面那張圖所示的一些城市現在的樣子。大家可以很清晰地看到剛才説的高層,到處都是,因為篇幅有限只放了一部分,這樣的城市其實非常多。我剛才講的那些理論,還是在平均分布的假定條件下,如何把這些高樓科學分布放入街區中,我算了一下12棟樓在坊(借用“唐朝街坊”的概念)裏頭,一個坊一萬人,早上假定都要出來上班,每一米的路段,需要出來八、九個人。

  可以想象密度極高,曾經中國主要靠公交還有自行車,後來經濟發展,小轎車成為大家追捧的目標,單一靠車出行幾乎不可能的,所以不錯峰,不用公交,其實很難解決出行問題。

  現在回到基本的物理學,基本的生理學看,可能還是要大力發展公交係統,因為公交係統基本是1:100的差別。因為通常一輛自駕車的話,運送一個人,但是一輛佔用大約同樣路段的公交車,能運一百人,這個效率完全不一樣。當然可能還有其他的交通方式,包括立體交通,比如有高架輕軌、地鐵,軌道交通創造了另外一個交通的渠道,就不被路面的道路條件所限制。

  這就是我的一點新的基本考慮。如果要解決城市化的問題,實際上是城市怎麼設計更方便,有它自己內在的規律。前面講了很多都是從建設角度去講,另外我們還需要增加經濟道理的思考角度,就是任何一個城市都是有成本的,如果城市建設的標準太高,將來成本一定很高。即便是開個飯館,租金都要很高,且與城市的收入水平不匹配的話,等于説吃飯的成本也增高了。在這樣的城市裏面工作和居住的人,可能很難承受這樣的成本。最後大家就要去比較選擇,會盡量找那些收入較高成本較低、適宜工作和生活的城市。這也是我們未來的城市在設計和改造時候需要注意的基本考慮。

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交通是真正城市生活的一個瓶頸。

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