Frolking,
S., Mahtta, R., Milliman, T. et al. Global urban structural growth shows a
profound shift from spreading out to building up. Nat Cities (2024). https://doi.org/10.1038/s44284-024-00100-1
Sources:https://www.nature.com/articles/s44284-024-00100-1
https://earthsky.org/human-world/cities-worldwide-now-building-up-instead-of-out-growth
20世纪下半叶以来，全球特别是发展中国家经历快速城市化，城市人口规模和城市化率均快速增长。2023年，全球80亿人口超过46亿人口居住在城镇地区，城镇化率达57%。预计到21世纪中叶，全球2/3的人口将居住在城镇地区。城市人口增长伴随着城市建成区面积的增长，并且城市建成区面积的增长速度甚至快于城市人口增长速度。然而，这并不是城市增长故事的全部——城市建成区面积无法测量城市的垂直增长和城市三维结构。最近一篇发表在《自然·城市》期刊的论文《全球城市增长呈现从扩张向垂直增长的结构性转型》（Global urban structural growth shows a profound shift from spreading
out to building up）基于来自多个星载传感器的数据，分析全球1,550城市的增长模式，发现从1990至 2010 年代世界城市发生垂直增长转型，即世界城市从向外扩张转向垂直城市增长转型。三十年间，世界城市的向外扩张与垂直增长都在增加，不过，大多数地区和大城市向外扩张的增长率下降，而几乎所有地区城市的垂直增长都在增加。世界各地城市在不同时期、不同程度上经历了这一垂直增长转型。其中，亚洲城市的增幅最大。城市垂直增长转型对于材料和能源利用、地方气候与城市生活影响深远。城市建成环境增长主要有三种方式：第一，“向外扩张”，即把现有非城市土地转变为城市建成区；第二，“填充”，即在空置的城市土地上建设；第三，“垂直增长”，即矮小的建筑物为较高的建筑物所取代。城市向外扩张用土地建成比率（BF）测量；城市垂直增长用微波后向散射（与建筑体积相关）（PR）测量。微波后向散射是一种直接测量，代表陆地表面形态、介电特性和方向的变化；在城市环境中，后向散射潜力主要与二面角反射器（例如，建筑外墙与邻近地面）的强后向散射有关。城市的三维增长可能源于建成面积或建筑高度的增长或两者同时增长。城市的三维结构，即土地利用、交通系统和建成基础设施的模式和空间安排，影响着温室气体排放、物质需求和城市气候。多数城市增长研究集中于向外扩张与填充上，而较少关注城市的垂直增长。根据城市增长方式及速度的不同，论文提出四种城市增长类型：向外和垂直增长率均较低的缓慢增长型；向外增长率高，垂直增长率低的向外扩张型（面积主导）；垂直增长率高、向外增长率低的向上增长型（高度主导）；向外与垂直增长率均较高的向上与向外增长型。论文对全球1,550 多个城市1990到 2010年代的城市增长模式、速度和类型进行了实证分析。三十年时间里，城市增长从向外扩张转型为垂直增长，即向外扩张增速放慢，而垂直增长速度加快。从全球范围来看，从 1990 年代到 2010 年代，城市向外扩张面积减少了 56%，而向上垂直增长面积增加了约 400%，同时向上和向外增长面积增加了约 570%。1990年代，全球有80%的城市向外扩张和垂直增长均较为缓慢，属于缓慢增长型，2010 年代，缓慢增长型降至 74%。这种较慢的增长主要发生在大城市的外围或发展较慢的小城市。中国是唯一缓慢增长型城市面积占比下降最大的国家，从1990年代的 70%下降到2010年代的33%。三个快速城市增长类别（向外扩张型、向上增长型、向上与向外增长型）中，全球 80% 的城市在 1990年代为向外扩张型，这一比例在 2010 年代下降到 28%。城市增长的第四种类型，即向上与向外增长型，是一种独特的城市增长类型，主要出现于中国城市，是2000-2010年代中国城市房地产热潮的结果。2003年至2014年，中国城市建造了1000亿平方英尺的住宅商品房。作为对比，2018年美国商业房地产总量为960亿平方英尺。2017年，全球66%完工的摩天大楼（250米或更高）是在中国建造的。世界各地城市增长的主要驱动因素各不相同，包括人口增长、治理和经济结构等因素。因此，不同区域的城市从向外扩张向垂直增长转型的速度和时间也各不相同。1990年代，除东亚和欧洲以外的其他地区，城市增长以向外扩张为主；然而到了2010年代，世界城市增长不再以向外扩张为主，垂直增长更为常见。尤其是中国、东南亚和非洲城市，城市同时向外扩张和向上垂直增长显著。世界城市增长模式正在发生结构性转型。21世纪快速发展的大城市以向上垂直增长为主。 2010 年代的鲜明特点是高层建筑的发展，2010 年代向上增长类型的面积所占比例 (28%) 比 2000 年代 (9%) 或 1990年代 (7%) 要高得多。历史上大规模高层建筑开发曾经只局限于纽约、东京和上海等少数巨型城市，而现在许多地区的城市增长均呈现垂直增长的趋势。许多大城市表现出从快速向外扩张和缓慢垂直增长（向外扩展型）到快速垂直增长和缓慢向外增长（向上增长型）转型。有的城市向外扩张和向上增长均快速增长，例如北京、胡志明市、首尔和拉各斯。在人口超过千万的巨型城市中，这种从向外扩张为主向垂直增长为主的转型有一个普遍模式，首先发生在城市核心区，然后向外扩散。只有在人口密度最大的达卡不符合这一模式。![]()
1990-2010年代世界几个大城市增长类型变化城市垂直增长转型对未来可持续发展既有积极影响，也有消极影响。积极影响在于，建筑结构较高的城市往往具有较高人口密度，但这些城市必须与较高的就业密度匹配，如此方能支持公共交通，降低人均排放量，并提高可步行性。如果只增加人口密度，尚不足以降低交通排放。此外，建筑环境不需要很高也可以提高可步行性；较小的地块即可。抛开排放不谈，城市人口密集可以为自然节省更多土地。消极影响在于，高层建筑具有较高的隐含碳和运营能源需求，需要专门的材料，并且还会产生独特的城市小气候。
城读语录
1.“我站在场地上，忽然觉得这个场地很像古罗马的斗兽场，观众的喊叫声如同龙卷风一般从我头顶呼啸而过，他们在呼唤他们战无不胜的女王，而我就是那个倒霉的角斗士，手里的球拍像是一块吸引公牛的红布，但我却忘了带上长矛。”
2.“我在国家队里没有自己专属的教练。大家都是一锅端，我们中国人的传统就是“一锅端”，每个人都小心翼翼地让自己与大多数人一样，一旦超越了大众约定俗成的那条界线，就会立刻招来他人的口诛笔伐。许多人都在用教练教给他的生活方式生活，用父母的生活方式生活，唯独不敢用自己的生活方式生活。而我，就像众多模具中的一个手工制品，挣扎着想要闯出自己的一条路来。因此经常让大家觉得奇怪：你怎么就那么特殊？你凭什么就那么特殊？我并不是特殊，我只想跟随内心深处的呼声生活。”
——李娜《独自上场》
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