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城市密度与韧性:结合美国新冠疫情的反思

澎湃新闻2020-05-15 19:03:430阅

密度

以图2的时间线为参考,美国疫情首先被发现于西海岸,此后六周疫情缓慢发展;期间中美航班基本暂停。第七周起,疫情进入新阶段,东海岸以纽约为代表的核心都市区出现确诊案例(3月10日:1018人)。这部分的疫情传播同往来欧洲的人员流动密切相关。疫情两周后扩展到主要都市区(3月24日:53892人)。此间,美国绝大部分地区仅采取停课等初级防控措施。随后,疫情以都市区为中心向周边县市迅速渗透,实现显著的空间扩张,旋即进入感染人数的爆发式增长。4月3日,美国疾控中心正式“建议”民众佩戴口罩,然而各州执行力度不一;白宫带头不在公共场合佩戴口罩。于是便导致了图1(下)的结果:以每百万人口感染人数计,大量美国县市,不论城市密度高低,均呈现高发态势,也就是人们所说的“大流行”。

责任编辑:郑亚鹏

展望未来,新冠疫情绝非城市面临的终极挑战,可持续发展与应对全球气候变化仍将是很长一段时间里城市发展的主题。疫情期间,当世界各地的人们被迫约束自己的空间足迹(如减少出行,在家隔离),许多其他生灵获得了难得的生长或喘息的机会。在没有疫情的日子里,是人类把它们逼迫至“隔离”。因此,如果我们对未来城市的憧憬是:人民健康、经济繁荣、社会平等、价值多元、且人与其他生灵共享自然,那么我们应当坚定不移地在城市设计与发展中选择高密度、以公交为导向、可持续的人居环境。

原标题:城市密度与韧性:结合美国新冠疫情的反思

高人口密度增加新冠疫情的传染概率。该说法看似无懈可击,却并不严谨。现有研究表明,密闭空间在满足以下两个条件时,能显著增加传染概率:高密度与一定的停留时间。符合这些条件的场所,包括肉类加工厂、夜店等。这些高危场所在人口稠密的曼哈顿市区与人口稀疏的洛杉矶郊区都可能成为疫情暴发热点。可见,密闭空间的密度与城市密度不可混为一谈。

人居环境的韧性源于系统变化;这不同于生态系统的韧性:保持原生体系。例如,从村庄,到城镇,再到都市:每一次的系统模式的变更,都能提升人居环境的适应力(注意:适应力不等同于可持续)。再如,我们希望贫民窟拥有“适应性韧性”,通过居民自治与政府协助,向更好的人居环境模式演进;一个具有极强“生态韧性”的贫民窟很大程度上是一场灾难。

城市密度的提高不仅意味着人口集聚,还代表着知识水平、文化内涵、公共服务与就业机会的提升,由此形成更强的城市(适应性)韧性。如图3案例所示,高密度的曼哈顿反而是纽约市新冠感染率的低谷。

尽管新冠疫情在世界范围内仍处于扩张阶段,但我们应当对城市,对高密度人居环境充满信心。美国的案例表明,第一,疫情的传播与城市的交通联结度相关。由于美国在2月至4月期间缺乏科学、积极的防控措施,导致疫情从国际交通节点,向国家节点、区域节点等逐级蔓延。值得强调的是,疫情的传播并非由城市密度驱使;美国人口最为稠密的曼哈顿远不是疫情暴发的中心。第二,城市密度的增长能带来适应力与韧性的提升。数据分析显示:纽约市有很大可能如以往一般,在历经冲击后涅槃;而美国中西部内陆与南部的低密度县市可能将面临长期的社会经济危机。

从1月21日出现首例新冠确诊案例起,在近四个月里,美国新冠疫情迅速蔓延。截至5月5日,美国新冠累计感染1210686人,死亡71077人;疫情覆盖2876个县级行政区域,约占总数的89%。纽约市,全美城市化水平最高且人口最为稠密的都市区,成为疫情中心;其累计感染人数与死亡人数分别约占全国的15%与26%。这样的数据似乎表征着城市密度与疫情之间的某种正相关性。一个观点开始俘获人心:美国式的低密度郊区面对疫情有较好的韧性,因为它们被设计为相互保持严格的物理隔离。

第三是“适应性韧性”,指一个系统在遭受扰乱后适应变化,持续存在的能力;该系统的模式可能发生显著变化。我们常常提到的“城市韧性”应归于此类。

第二是“生态韧性”,指一个系统在遭受扰乱后恢复到前一模式的能力;该系统的状态不可能与前一状态完全一致。例如林地在山火后实现功能恢复,但其具体形态与山火前不同。

测评结果如图4所示,展现出两大特征。首先,主要都市区的评分高于周边县市(意料中的结果:城市密度增进适应力与韧性)。其次,适应力评分洼地出现在中西部内陆、南部和部分锈带区域(与社会经济现状相符合)。将图4与图1(下)结合可知:尽管纽约是疫情暴发的中心之一,但受到冲击(疫情暴发加上连带的社会经济创伤)最为严重的是美国中西部内陆与南部主要都市区周边的县市。值得反思的是,这些县市是地球上城市人口密度最低的区域之一。

现在让我们转换一下空间尺度:从美国全国缩小至纽约市(以邮政区域为基本空间单元,累计200个)。纽约市的人口密度基本以曼哈顿为中心向周围递减(图3:左),然而新冠感染率(累计感染人数除以总人数;图3:右)却呈现相反的空间分布特征(极个别案例除外,数据截至5月5日)。这再次提醒我们区分密闭空间密度与城市密度的重要性。曼哈顿的城市密度虽然较高,但不代表其居民长时间聚集在狭小的密闭空间。事实上,曼哈顿的住宅环境、收入水平、教育程度、医疗资源、公共设施等较纽约其他区域更好,这一系列因素使得曼哈顿市区有更强的疫情防控能力。

韧性这一术语近年来备受学界推崇,难免被滥用。关于韧性的解释,大致有三。

结语

面对来势汹汹且可能与人类长期共存的新冠疫情,我们应如何看待城市密度与韧性的关系:是坚持高密度、以公交为导向、可持续的人居环境建设,还是转向低密度、高度依赖汽车、粗放消耗资源的郊区扩张?本文试图通过辨析“密度”与“韧性”的概念,结合空间数据分析,对此进行简单梳理。

第一是“工程韧性”,或称“工程弹性”,指一个系统在遭受扰乱后完全恢复到前一状态的能力。例如,皮球在理想状态下从地面反弹至初始高度。

应如何从上述数据中解读城市密度与疾病传染的关系呢?这里提供一种可能的解释思路:城市密度能反映城市在区域、全国与国家范围内的相对交通联结度(密度越大,联结度越高);因此,城市密度的高低与疫情传播的进程显著相关。

这一理念并不新奇。911事件后,便有观点主张,美国低密度的郊区比高密度的城市更能应对恐怖主义的军事打击:一枚导弹在曼哈顿可以命中一幢摩天大厦(成百上千的伤亡),而其在低密度的郊区大抵只能击中一座独幢住宅(一个家庭)。时间回拨到上世纪五十年代,饱受二战空袭之苦的欧洲城市,在建设“现代化”新区时,亦考虑通过增加建筑物之间的距离,来降低敌对势力空袭的难度。

以下将对美国各县级行政区域对新冠疫情的社会与经济影响的适应力进行简单的评估,主要考察以下三个指标:老龄人口依赖度(65岁以上人口数量除以适龄劳动人口数量),没有保险的人口比重,适龄劳动力(18至65岁)人口中缺乏上网设备或条件的比重。这些指标与相应的县级行政区域对疫情的适应力呈反比。前面两者反映政府与社会的医疗支出负担,第三个指标反映疫情期间劳动力的就业(在家办公)潜力。

韧性

厘清了“城市韧性”的内涵,我们可以反思,低密度的城市形态在面对新冠疫情时是否真正具有韧性。表面上,低密度的美国郊区(独幢建筑、封闭路网、单一功能)很好地适应了疫情防控中保持物理距离的要求。某种意义上,这类城市设计的主要目标就是服务于物理(社交)隔离。然而,城市是一个复杂系统,其所需要应对的扰乱与冲击并非只有传染病;同时,新冠疫情给人类社会带来的挑战远远超出健康范畴:失业增长、经济衰退、种族歧视、家庭暴力等威胁已浮出水面。物理(社交)隔离不仅无助于这些问题的解决,反而可能充当其催化剂。

就新冠累计感染总人数而言(图1:上),纽约市是美国绝对的疫情中心(数值排名全美县级行政区域第一)。同时,疫情分布与美国主要都市区分布高度匹配(图1:中)。然而,当考察每百万人口感染人数时(图1:下),纽约市便只是中心之一(数值排名全美县级行政区域第24位;21592人)。中西部内陆与南部出现峰值集聚;数值排名第一位的田纳西州Trousdale县折算出的每百万人口感染数高达141231人。此外,美国主要都市区与周边郊县在单位人口层面(图1:下)的疫情烈度差异较总量(图1:上)显著降低。

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