減少街道蔓延有助於應對氣候變化

修建更多不連通的交通要道可能會使城市依賴排放溫室氣體的汽車

全球各地的城市都在擴張。林地、農田和沙漠正在被道路覆蓋,這種轉變幾乎是不可逆轉的,而且根據街道景觀的蔓延程度,可能會對全球變暖產生深遠的影響。研究人員現在發現,過去四十年來,世界各地的城市和郊區街道的連通性有所下降,這鼓勵了不太環保的交通方式。

這項新研究上個月發表在《美國國家科學院院刊》上,其衡量城市蔓延的方法與以往的論文不同。研究人員沒有關注居民的分佈情況或城市覆蓋的土地面積,而是建立了一個基於街道連通效率的指標——換句話說,從城市中的一個點到另一個點需要行駛多遠。麥吉爾大學環境學院的經濟學家、該研究的合著者克里斯托弗·巴林頓-利表示,在一個充滿死衚衕、通往封閉社群的道路或延伸至遙遠社群的孤立道路的鬆散連線的街道系統中,人們更有可能開車——這是溫室氣體排放的主要來源。相反,如果街道形成一個緊密的網格,路線會更短,步行會更方便,市政當局也更願意投資公共交通。“新開發專案中最初的道路佈局選擇可能是人類正在做出的與氣候相關的最大投資之一,”巴林頓-利說。“然而,這在政策領域並沒有受到太多關注。”

他和他的同事使用了1975年至2014年間拍攝的衛星影像,記錄了街道何時開始蜿蜒穿過農田和大約200個城市周邊的其他外圍地區。他們使用自己建立的名為街道網路不連通指數(SNDi)的指標分析了這些資訊。例如,一個城市死衚衕數量越多或交叉路口之間的距離越大,它就被指定為越“蔓延”,其SNDi得分也越高。耶魯大學研究城市化和資源利用的研究員裡查·馬塔表示,“他們的方法非常新穎”,她沒有參與這項工作。


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鳴謝:Amanda Montañez;來源:Christopher Barrington-Leigh 和 Adam Millard-Ball 在《美國國家科學院院刊》第 117 卷第 4 期發表的“全球城市街道網路蔓延趨勢”,2020 年 1 月 28 日

研究人員發現,直到 20 世紀 90 年代中期達到頂峰,美國的街道從城市向外擴張的速度比地球上任何其他地方都快。儘管此後美國的街道逐漸變得更加連通,但美國的蔓延情況仍然比其他任何國家都嚴重。在大多數地區,自 1975 年以來,蔓延情況穩步增加,儘管在全球範圍內,最近的速度有所放緩。

洛約拉大學歷史學家哈羅德·普拉特研究城市和環境,他沒有參與這篇新論文,他認為 20 世紀期間,一些因素促使城市街道擴張到美國郊區。1900 年代初期,電網、電話和汽車的發明使居住在城市郊外更加方便。普拉特說,二戰後,白人城市居民湧向郊區,這在一定程度上得益於銀行透過《退伍軍人權利法案》為退伍軍人提供低息住房貸款的激勵措施。

儘管曼哈頓以其著名的緊湊街道網格而聞名,但在該研究考察的 200 個城市中,紐約市的蔓延程度仍然位居前 10 名,這是因為在大都市區周圍延伸了許多長長的道路。但大城市並不是唯一一個SNDi較高的城市。羅利的人口比紐約少得多,但它的蔓延程度卻相同,這在一定程度上是由於人口增長以及貫穿和環繞城市的公路的存在。根據布魯金斯學會 2000 年的一份報告和 2014 年發表在《PLOS ONE》上的一篇論文,許多郊區道路從這些公路呈分形地分裂成死衚衕。(本文隨附的圖表僅顯示該研究中部分城市的 SNDi 排名:那些有 3,000 個或更多交叉路口的城市。)

隨著全球人口向城市地區轉移,世界各地許多城市似乎正在重蹈美國 20 世紀 70 年代和 80 年代的快速蔓延覆轍。例如,在新的研究考察的所有四個十年中,曼谷的街道是全球主要城市中最不連通的街道之一。泰國 20 世紀中葉的經濟增長推動了其首都的快速發展。2007 年發表在《城市設計國際》上的一篇論文發現,形成的道路擴充套件網格包含“超級街區”,即大片空地。

鳴謝:Amanda Montañez;來源:Christopher Barrington-Leigh 和 Adam Millard-Ball 在《美國國家科學院院刊》第 117 卷第 4 期發表的“全球城市街道網路蔓延趨勢”,2020 年 1 月 28 日

另一方面,日本的城市一直保持著一些最連通的街道系統,部分原因是《城市規劃法》,這是一套於 1968 年更新的法規,旨在限制土地開發並防止該國經濟繁榮期間出現混亂的城市化。許多南美城市由於西班牙殖民者留下的密集網格模式,在一段時間內限制了蔓延。但一些城市,包括世界上第四大蔓延城市瓜地馬拉市,在 20 世紀 70 年代開始擴張。根據 2018 年發表在《城市》上的一項研究,暴力衝突將人們推向了城市的邊緣,並且在 1976 年的破壞性地震之後,非正規住區興起,該城市再次被重塑。

根據《美國國家科學院院刊》論文作者的早期研究,蔓延增長的原因之一是新街道往往會模仿現有街道。巴林頓-利說,開發商在可步行的網格旁邊建造新道路有充分的理由也使其可步行。“相比之下,如果我在一個不可穿透的死衚衕旁邊建造,不僅那裡沒有可步行的服務設施,而且我可以相當肯定那裡不會有服務設施,”他補充道。“事實上,我甚至可以相當肯定當地政府在那裡修建公共交通的可能性相對較低,”因此開發商或城市規劃者繼續增加更多不可步行且不連通的道路是有道理的。

美國街道景觀的頂峰及其隨後的下降表明,即使是快速蔓延的國家也可以改變方向。巴林頓-利此前的研究表明,美國的逆轉可以歸因於多種因素,包括擁抱新城市主義設計原則(如網格街道)的城市規劃師和優先考慮街道連線的政策制定者。例如,美國有幾個城市已經禁止了死衚衕。其他城市已將網格街道寫入其建築規範。巴林頓-利希望新的研究有助於促進此類政策。馬塔認為這有可能,因為它“實際上呼籲需要採取相關行動”,她說。“[它]突出了我們可以從哪裡開始。”

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