数字技术赋能城市治理,需要在理念上

11月28日，由新华网主办、新华网浙江分公司承办的“新华网思客2020年会”在杭州举行。金融专业人士朱发表了主题为“未来城市:治理与智慧”的主题演讲。

财经专业人士朱出席“2020新华网思想家年会”并发表主题演讲。新华网法

以下是演讲全文:

大家下午好！很高兴有机会和大家分享我对未来城市的发展和治理以及智慧应用的一些分析和研究。

先看看这张地图。我特别喜欢这张地图，这是我们中华民族赖以生存的土地。你可以看到东边绿色的平原，中间黄色的高原，西南方是我们的世界屋脊。这里有一点想法。当我们说到960万平方公里的时候，我们通常说的是整个国土面积，但实际上绝大多数人都生活在一个相对宜居的平原上，也就是东南部分，甚至东北平原人口也不多。毕竟北方附近冷。当我们做很多与土地面积相关的平均数时，比如土地的人均密度是每平方公里150人左右。其实如果按照东部的绿色平原来算，差不多只有三分之一，所以数字差了三倍。今天论坛的主题是城市。我们来看看国家统计局关于中国城市的一些统计数据。

2019年，全国地级及以上城市297个。从城市规模来看，基本是正态分布，中间大中间小:400万人口以上的城市有20个，200-400万人口的城市有44个；100-200万人口城市98个，500-100万人口城市88个；20-50万人口城市39个，20万以下城市8个。

从人口规模来看，约有4.4亿人居住在人口超过100万的城市(162)。大城市人口总量大得多，人口分布很偏。100万人口以下城市的人口只占居住在地级及以上城市总人口的15%，即85%的城市人口居住在大城市。大约有5.2亿人生活在地级及以上城市，这意味着还有8.8亿人生活在所有这些城市覆盖的区域之外，占中国总人口的63%。

如果生活在省会的人口占全国人口的比例，大概不到五分之一，而是18%。

但相应的产值却远远超过全国产值的五分之一，达到33%。换句话说，城市的人均产值应该远高于平均水平。

看各个城市的结构，从这张图可以看出，31个省会城市加上5个计划单列市中，北上广深当之无愧，产值非常大。其次，是重庆等近年来发展起来的城市。此外，还有十几个产值超过万亿元的城市。这些数据都来自国家统计局《中国统计年鉴2020》，这里给大家做个参考。

我们来看看36个城市的金融状况。根据国家统计局《中国统计年鉴2020》披露的数据，除了刚才提到的省会城市，还有5个计划单列市(长春、宁波、厦门、青岛、深圳)。

图中红柱为赤字，与地方财政改革密切相关。过去，一些税收是由中央政府征收的。地方政府的财政收入主要是地方财政税收，但实际地方支出相对较大。过去的体制是这些支出由中央财政反哺。地方税收了以后，按照一定的考虑，不同城市返还的中央转移支付是不一样的。所以未来还是应该往财政改革的方向走，对如何平衡地方事权和财权有一个比较系统的考虑。

说到单个城市，可能已经很抽象很难理解了。每个人对一个企业的理解都是比较具体的。企业可以通过收入、成本、利润来衡量企业是否成功、有效、可持续，即是否盈利、收入是否大于成本、是否可持续。其实城市在某种意义上类似于企业，建设新城市是有成本的。建设新城市后，人们居住、就业、创业，然后形成收入，考虑的是他们的创收能力和要付出的成本。开厂买地要多少钱，建工厂要多少钱，共享城市池要多少钱等等。，以及最终的总成本是多少。如果一个城市能够创造出新的产业，产生的收入高于在这个地方实现经济活动的成本，那就是一个利润的概念，也就是说，一个公司或者一个城市的经济活动是否有可持续的潜力需要考虑。

如何理解现在的城市？根据之前297个城市的统计，我做了一个简单的网格城市模型，或者说给出了一个具体的画像。请看下面这组图片。

97个城市的平均规模可以近似理解为14km * 14km。所以，如果把城市像围棋一样分成棋盘，纵横方向有14个方格，每一个方格粗线长宽都是1km。同时，假设每平方公里有8条路，相隔16个街区，也就是上图中较小的网格。我称之为“方”，是交通可以到达的区域。这样的网格城市，总面积203平方公里，人口159万，车辆57万辆，道路总长1546公里。可以说，这是一个城市的平均大数据画像，是中国典型的城市。

再进一步，2018年城市人均住房近40平米，那么像上面这样的典型城市，如果以目前常见的高层建筑(33层2梯8户每户3人)来解决住房，并且在城市中均匀分布，以“网格城市-高屋”地图上的暗红点那样的密度，足够提供40平米的住宅。我们也考虑了商业。根据第四次经济普查数据，中国零售业营业面积近11亿平方米，遍布297个主要城市。然后用典型的单个商业建筑面积来估算需要多少商业物业，然后平均分配到一个标准城市。你也可以看到它应该是什么样的密度。同样的估计也适用于办公楼。经过测算，住宅面积最大，商业、写字楼需求相对较小。当然这都是极端情况，都是高层解决的。

如果看低层建筑的用途，也就是六层及以下的建筑来解决住房问题，会占用更大的面积，会像“网格城市-低宅”地图上的橘色圆点一样密密麻麻。这里有一个基本原则，假设建筑物在城市中是均匀分布的，这和现实中每个城市的地理分布并不完全一样。每个城市都有自己的特点，但如果有这样一个平均的格局，可以与之比较，这样更容易做规划计算。

刚才我们主要讲了城市的面积，道路，建筑。这些可以说是城市的“静”。现在我们来谈谈“运动”。实际上，每条线都代表一条路。这么多路，能提供什么样的交通服务？我们来看看下图。

首先看蓝色曲线。我称之为道路通行能力(road capacity)。横轴对应于不同的车速。当车速为0时，汽车可以一辆接一辆地停在路上。网格城市的道路不在少数，可以停126万辆车，但实际上整个城市只有57万辆车，足够停了。但时速30公里时，道路通行能力会降低到只有15万辆。因为车在行驶的时候，需要和前车保持安全距离。这个安全距离主要靠什么？这主要取决于人体的生理特征，也就是说，一个人看到什么东西，反应会很快，不管是刹车变道还是转弯。这个反应时间平均在3秒左右，特别是在稍微复杂的路况下，应该是保守估计。我们假设反应时间为3秒，每辆车之间的距离为空，那么这些道路在30公里的时速下只能容纳15万辆车。有了车，你能运送多少人？这里的交通量用红线表示。如果车很多，只能开慢点。开车慢的时候，因为距离小，可以多放几辆车。如果车速从30公里/小时提高到50公里/小时，那么车辆的通行能力将从15万辆减少到10万辆。但速度越快，且假设车辆可以完全共享，单位时间/距离的速度越快，使用的次数和接送的人数就越多，所以红线代表的运送人数就增加了。以前都说车越多，速度越高，运送的人越多。但是在这样的网格城市里，结果和我们直观的想法是不一样的。为了实现有效的运输，仅仅依靠更多的汽车肯定是不行的。如果买车的人很多，大家都在路上，那就意味着整个交通流的速度降低了，运能也会很快降低。提高速度并不能完全解决问题。这里还有一个有趣的特点。从每小时10km到50km，运输能力的提升是非常好的。但是从50km小时到70km/小时，这条线很平坦，也就是说，实际路面能量并没有增加多少，即使达到90km小时，也比70km/小时好不了多少。这也给了城市仍然需要限速的一个理由。这是一个权衡，因为从50km/h到90km/h速度几乎翻倍，但新增输送能力只增加10%，危险程度大大增加。毕竟速度快了容易出事故，路面能量得不到有效提升，反而增加了风险。也许最好的管理应该限制在60-70km/h左右，因为超过了这个速度范围，白白增加了很多风险。这是客观规律。我暂且称之为“速度-容量定律”，即速度与路面体积的反向变化规律。不管你承认与否，这是可以通过数学模型制造和观察到的。

过去我们说城市的建设要有“七通一平”——道路、排水、水、电、热、气、电信。排水管一般沿着道路，长度相同，然后是水、电、热、气，最后是电信。这是一个城市最基本的功能。对于普通人来说，需求无非是吃、穿、住、用、行、教、医，也就是吃、穿、住、用、行、教、医。一个城市应该为普通人提供这些服务。在“七通一平”和老百姓的七大需求中，最难的是交通，这是现实城市生活的一个瓶颈。为什么？城市需要人们聚集，方便，见面，交流，这样就会产生很多新思想，新商业，新经济活动。但如果交通问题解决不了，搬不动，那么一切都是无效的。所以说一个城市的核心“瓶颈”是交通也是最难的，因为前面提到的“速度与容量定律”。

这个交通问题怎么解决？一个是分散。在现有城市生活工作可以尽量分散，对于缓解交通压力非常有效。一个是错峰，道路通行能力瞬间受限。从这张图可以看出，高峰时间的长短其实用的是刚才说的四个参数——脸、人、车、路，已经基本固定了。有序的“排队”，互相错开，可以保证每个人在一定时间内完成行程，但如果都同时上路，超过道路通行能力，就没有人能到达。但是错峰出行，现实生活中就会出现问题。比如公司上班，需要所有人同时到场开会讨论。如果峰会失败，这也是我们现在面临的问题。还有就是限号，甚至是限号限购。现在看来，这也是有道理的。如果车越多，速度越慢，其实整个城市的效率都会大打折扣。那么解决的办法之一就是需要一些短期的限制。从长远来看，还是要看更高效的出行方式的推广，比如公共交通，比如汽车共享。其实这里简单估算一下，平均能开到30公里时速，道路只能容纳15万辆车。但是有将近60万辆车，有四分之三的车不能同时上路，只能停在某个地方，不管是家里的车库还是外面的车库。其实就是说汽车的资产没有得到充分利用。既然经常用不到，为什么要花那么多钱在上面呢？所以也许公交或者共享汽车更好。共享汽车至少可以像出租车一样。这批人运完，下一批就运。更高的利用率可以节约总资产，至少可以节约75%。其实15万辆就够了，唯一要做的就是不停的调头完成运输。如果你自己开车，自己运完了就停在一个地方，这个车就不再开车送别人了，那么可能要四辆车才能完成一辆车的任务。另外，如果到处都可以停车，而且不花钱，可能问题不大，但是现在城市里一个个建的停车位空越来越少，停车成本肯定更高。公交车，汽车共享，或者住在家里，在家工作，在线会议都可能有助于解决交通问题。偏偏这个疫情也起到了加速作用。以前觉得网上开会还是不习惯，很多有效的日常沟通方式都失效了。此外，频繁的视频被屏蔽。但是因为疫情的原因，我们需要学会适应新的情况，这样才能更好的认识到新方法的好处，加快普及的速度。

再看看这个长度曲线。红线就是所谓的峰值。如果速度高，高峰时段完成行程需要87分钟(一个半小时)。但如果速度低于5公里每小时，就会发现需要400多分钟，时间很长。这其实符合我们的感觉。坐飞机来的时候量了一下，从机场出来。因为在修地下室，所以所有的车都挤在一条路上，平均时速1公里左右。走了一百米花了我10多分钟，加上等待的时间。图中的公交车时间是每辆公交车所花费的时间。在这样一个一般的城市，出勤所需的距离通常是城市边长的一半左右。人是不可能长时间甚至每天从最东跑到最西的，所以会选择换个居住地，住的离自己经常去的地方近一点。所以这种半途而废的假设是合理的。图中显示，当汽车缓慢行驶时，完成一次标准行程的时间和高峰时间的持续时间会迅速增加。

再看上图。刚才假设人的反应时间是3秒。如果平均反应时间更快，是2秒，你会发现无论是道路通行能力还是道路能量都大大增加。如果反应时间小于1秒，就是刚才棋盘一样的方式，但是可以让容量翻倍。当然，这需要专家最终确定该市市民的平均情况，这是正常人反应的合理时间。因为太紧了，容易出错，意味着城市的交通安全受到影响，需要一个系统的考虑。总之，它的规律没有改变，还是刚才两个参数的反向变化规律。

前不久去Xi安开会，发现Xi安的唐朝古城有两个城市(东市和西市)有108个方块，和上面的棋盘图很像。进一步研究表明，现在的Xi安于公元582年隋朝初期开始兴建大兴城(唐代改称长安)，历时仅9月，面积83平方公里。据说城市人口最多时超过了一百万。在当时，它是世界上面积和人口第一的城市(是汉代长安城的2.3倍)。后来同一个设计师去洛阳设计洛阳城。随着历史的发展和朝代的更替，唐朝的都城改名为长安，并进一步修建和完善。盛唐时期，城市人口也有一百多万，东西9700多米，南北8600米，面积87平方公里。城市建设主要体现在北宋的开封，南宋的临安(今杭州)，明代的建康(今南京)，元明清的北京。如果把秦朝视为中国城市建设的起源，你会发现棋盘格子城市模式自古就有，这可能说明人们还没有找到更好的制度模式。

我也看了一下实拍照片，是1978年一些大城市的照片。可以和下图对比一下。

这就是上图所示的一些城市现在的样子。你可以清楚的看到刚才提到的高楼，到处都是。因为空间有限，只放了一部分。这样的城市其实很多。我刚才说的那些理论，还是关于如何在均匀分布的假设下，把这些高层建筑科学地分配到街区里。我算了一下，方有12栋楼(借用“唐朝街坊”的概念)，一个方有一万人。早上假设都要出来上班，每走一米路需要出来八九个人。可想而知密度极高。曾经，中国主要依靠公共交通和自行车。后来随着经济的发展，汽车成了大家追捧的目标。独自开车出行几乎不可能，没有公共交通很难解决出行问题。现在回到基础物理，基础生理学，可能还是要大力发展公交系统，因为公交系统的差别基本是1: 100。因为一辆自动驾驶公交车一般运送一个人，而一辆占用差不多同一路段的公交车可以运送一百人，这种效率是完全不一样的。当然也可能有其他交通方式，包括立体交通，比如高架轻轨，地铁。轨道交通创造了另一个交通通道，所以不受路面路况的限制。

这是我新的基本考虑。如果要解决城市化问题，其实就是如何更方便地设计城市，它有自己的内在规律。上面讲的很多都是从建筑的角度。另外，我们需要增加经济理性的思考角度，即任何一个城市都是有成本的。如果城市建设的标准太高，将来成本会很高。就算开餐馆，房租也很高，如果和城市的收入水平不匹配，那就意味着吃饭的成本也提高了。在这样的城市工作生活的人，可能会觉得难以承受这样的成本。最后会比较选择，尽量寻找收入较高，成本较低，适合工作生活的城市。这也是我们未来城市的设计和改造应该注意的一个基本考虑。