昆明城市紧凑度研究

2019-12-18李晨晨李志英

城市学刊 2019年6期

李晨晨，李志英，龙晔

（云南大学建筑与规划学院，昆明 650091）

针对城市发展过程中出现的不同程度蔓延，紧凑城市理念逐渐受到重视，紧凑城市的优点体现在土地集约利用、城市功能混合、短距离出行、减少城市职住分离、缓解城市交通拥堵问题、资源高效利用、保护自然生态环境等。学者李琳认为，紧凑城市能够用较少的城市土地来提供更多、更立体的城市空间，以承载更多高质量的生活内容；[1]方创琳、杨永春等认为，紧凑城市三大特点是人口与建筑高密度化、土地混合使用程度高和功能紧凑化。[2-4]

城市紧凑度测度研究由最初的单指标测度到多指标测度最后发展到综合指标测度。学者王新生采用Boyce-Clark 形状指数、边界分维数、形状紧凑度指数等三个指标衡量1990年和2000年特大城市建成区的形状时空变化特征；[5]吕斌、赵景柱、丁夏君、方创琳[6-9]等测度城市紧凑度时，选用综合指标测度体系，测度指标选取范围包含人口、经济、交通、土地利用、基础服务设施、城市效率和生态环境等方面，存在细微差别的是分项子指标的选取有所不同。城市紧凑度的研究内容可分为形态类紧凑、密度类紧凑、空间结构紧凑和功能紧凑等，[5][10-13]城市紧凑度的测度尺度也由最初的城市发展到测度城市群紧凑度，方创琳、祁巍锋等根据城市群产业紧凑度、空间紧凑度和交通紧凑度计算城市群综合紧凑度。[9]同时学者在进行紧凑度测度研究时，开始从城市效率、土地利用、低碳城市建设等方面分析与城市紧凑度的关系。[6-18]已有研究中关于城市紧凑度的研究较为完善，研究对象多集中在平原或山地城市，对于高原山地湖区城市紧凑度的研究不多，因其地形条件复杂，生态环境脆弱，土地资源稀缺等，使得城市发展表现出独特性。测度城市紧凑度发展状况是高效利用土地资源、避免城市蔓延扩展、保护高原山地生态环境的重要步骤。

一、研究区概况

研究对象昆明市域总面积21 011 km2，其中丘陵、山地面积占88%，平地面积占10%，湖泊水域面积占2%。昆明属于典型的高原山地湖泊城市，生态环境脆弱，土地资源有限。滇池水质自20世纪80年代遭到破坏后，水质一直在Ⅴ类和劣Ⅴ类之间变动，昆明除了坝区的平地区域外，四周山地环绕，加之滇池支流较多，地形条件复杂、脆弱，破坏后修复难度大。随着城市化加快以及人口的快速增长（见图1），提高土地利用效率，高效、集约地开发城市建设用地，可减少交通拥堵、耕地消失和生态环境恶化等城市问题。已有研究针对高原山地城市紧凑度的较少，本研究结合昆明独特的地理条件、经济发展水平、土地利用情况等因素测度城市的紧凑度，依据测度结果分析昆明现阶段城市发展现状。

图1 昆明人口增长变化图

二、昆明城市紧凑度测度研究

（一）测度指标选取

（二）昆明城市紧凑度测度及分析

昆明由于独特的地理条件限制，市域面积中山地丘陵面积占比大，可利用建设土地有限，全市人口、经济产值、工业分布集中于昆明中心城区及其周边区域。因此，测度不同年份昆明发展紧凑程度的同时要测度昆明主要城区不同年份的紧凑度，进行整体与局部之间的对比分析。

1.人口紧凑度

人口多少决定着经济发展的集聚程度和城市空间布局的合理性，因此，选取人口紧凑度来测度昆明城市人口空间布局的紧凑程度。指标选取市区人口密度、城区人口密度和建成区人口密度三个指标进行测度（见表1）。

表1 人口紧凑度指标

《2012年城市建设统计年鉴》数据存在偏差，选择《2013年城市建设统计年鉴》进行对比分析。根据《昆明城市总体规划（2011-2020年）》中划定昆明市域面积为21 011 km2，城市规划区面积为4 060 km2，中心城区总面积为1 722 km2，因统计方法不同，表1中数据与总体规划中的数据有一定的误差，不影响分析结果。

从表1中得出市区人口密度2006年到2015年增加403.03 人/km2，增长率为1.62；城区人口密度2006年到2009年增加27.94 人/km2，2013年到2015年增加149.44 人/km2，人口数量2006年到2013年增加9.76 万人，而2013年到2017年增加了161.92 万人。建成区人口密度2006年到2013年逐年降低，主要原因是人口增长缓慢，2012年呈贡“撤县设区”，建成区面积进一步扩大导致人口密度指数降低，而中心城区人口高密度一直存在。2013年之后，昆明经济发展迅速，人口增长加速，建成区人口密度开始逐年增加。由此得出，2013年之前城市人口增长缓慢，整体紧凑度不高，2013年之后，随着城市的快速增长和城镇化加速，城市紧凑度逐步提高。其中城区人口密度增长率最高，说明城市中心区依旧是城市发展的重心所在，基础服务设施更加完善，就业条件更好，能吸引更多的人前往城区居住，城区紧凑度增加明显。但人口大量集聚对有限的城区资源造成负担，出现交通状况恶化、空气质量下降等问题。建成区人口密度增长率小于城区人口密度增长率，说明在全市范围内，紧凑度发展相对缓慢，中心城区人口集聚程度高；其它地区因高原山地条件限制，可利用资源有限，交通条件差，人口紧凑度低，除了城区紧凑程度高以外，其它建成区范围内紧凑度仍有很大提升空间，可以避免城市单中心模式扩张，提高城市紧凑度，使资源高效利用，减少资源的浪费。总之，从人口角度分析，昆明整体紧凑度有很大提升空间，市域范围内人口密度不高，可发展空间大，考虑到特殊的地理条件，需要制定合理的城市规划引导发展紧凑城市，避免城市无序发展对生态环境造成破坏。

2.经济紧凑度

经济产值紧凑度可以反应出城市发展过程中三大产业的聚集与分散程度，产业分布集中，土地利用效率就高。本研究选取人均GDP、人均工业总产值和GDP 密度指数三个指标来测度城市的经济发展状况（见表2），数据来源于选择昆明市域和昆明主要五个区，即五华区、盘龙区、官渡区、西山区和呈贡区（县）。

蜡熟末期的标准为植株茎秆全部变黄，叶片枯黄，茎秆尚有弹性，籽粒内部呈蜡质状，含水率30%左右，颜色接近本品种固有光泽，用力能被手指甲切断。据调查，小麦完熟期收获的比蜡熟末期收获的千粒重一般降低2.4克，每亩减产小麦13～15公斤。

表2 经济紧凑度指标

从表2得出，五个区经济生产总值占全市的75%左右，人口只占全市的55%左右，说明昆明的经济产值更多地聚集在滇池周边的坝区范围，呈现出中心集聚，四周山地区域经济发展相对分散的经济产出布局。经济紧凑度指标中人均GDP全市范围内2017年较2006年增加51 990.68 元，增长了265%；五个区内2017年较2006年增加69 088.97 元，增长了238%。说明整个昆明经济发展紧凑度逐年增强，核心区以外的经济发展集聚程度逐年提高。GDP 密度指数全市2017年比2006年增多0.174，增长了305%；五个区内2015年比2006年增长了299%。说明GDP 密度逐年增长，全市和五个区增长率接近，对于GDP 密度指数值来说五个区的集聚程度远高于整个昆明市，原因是五个区的土地面积约占整个昆明市的13.1%，经济产值却占75%以上，经济紧凑度高。工业是第二产业的重要组成部分，经济产量比重高。昆明人均工业产值全市2017年比2006年增加9 708.3 元，五个区内2017年比2006年增多11 777.5 元，2012年之后增长缓慢。昆明是重要的旅游城市，大力发展第三产业，对第一、二产业造成影响，工业发展较为缓慢，在地区生产总值中的比重有所下降；全市工业经济集聚程度基本保持不变，五个区经济紧凑度仍在上升。综上所述，昆明市域和五个区内经济紧凑度逐年增高，经济分散化程度低，城市发展状态较好。同时，三个指标中人均GDP 和GDP 密度指数增长率较高，说明经济紧凑度发展效率高，产业转型过程中可能会对产业结构、空间布局、工业经济产出等造成影响，但是整体经济的集聚程度发展趋势较好。

3.城市用地紧凑度

城市用地紧凑度可反映城市发展过程中用地扩张的状态和趋势，无序的土地开发模式可能造成城市通勤距离增加、环境污染，同时对生态环境造成破坏，土地斑块化趋势严重，生态城市的建设难度加大。测度城市用地紧凑度主要选取建成区紧凑度指数、已开发建设用地紧凑度指数和已开发建设用地与建成区面积比指数（见表3）。

表3 城市用地紧凑度指标

《2012年城市建设统计年鉴》数据存在偏差，所以选择《2013年城市建设统计年鉴》进行对比分析。由表3可知建成区紧凑度指数从2006年的5.7%上升到2015年的10.9%；已开发建设用地紧凑度指数从2006年的6.1%上升到2015年的10.8%，2015年以后昆明行政区划面积变动，2016年、2017年的市区面积为5 179km2和5 675.10 km2，建成区紧凑度指数随之减小，已开发建设用地与建成区面积比指数从2013年的105.6%变为2017年的98.6%。由此得出，2006年存在一定程度的城市蔓延，2013年之后建设用地紧凑度逐渐提高。说明在控制城市外延型发展的同时，注重城市内部的填充开发与更新建设，更好地提高了城市内部紧凑度和城市发展效率，更合理利用资源，如以往城市发展过程中不被看好的土地、荒废地等。三组数据综合对比分析得出，2013年后，建成区紧凑度基本维持不变，说明城市的外向拓展型发展控制较好，城市蔓延趋势有所减缓。总之，从城市用地紧凑度来看，昆明城市发展紧凑度逐年提高，新增外延型建设用地不多，更多注重了城市的内向型开发，充分利用可用建设土地，提高城市的土地功能混合度，对生态环境的破坏有所缓和。

4.交通紧凑度

交通紧凑度能反映城市发展的空间布局合理性、城市发展的蔓延程度。选取人均道路面积指数，道路面积占市区面积比重指数和道路长度及道路面积比指数三项指标来测度交通紧凑度（见表4）。

表4 交通紧凑度指标

表4可见，人均道路面积指数、道路面积占市区面积比重指数增幅小，说明交通基础设施建设发展缓慢，紧凑程度还有较大提升空间。昆明人口增速和城市化不断加快，机动车拥有量由2006年755 791 辆增加到2017年2 499 073 辆①，由于交通基础设施建设缓慢，人口集聚对交通系统造成压力，使交通拥堵现象频发，其中机动车氮氧化物排放量、烟尘排放量由2012年40 563 t和1 301 t 上升到2016年40 811 t 和1 858 t②，严重破坏环境质量。紧凑城市的一个重要组成部分是发展以公共交通导向型的城市开发建设，能减少空气污染，提高城市运行效率和紧凑度。因此，提高交通紧凑度对发展紧凑城市十分重要。

三、城市紧凑度变化原因分析

昆明城市中心区、市区面积在2011年呈贡县改为呈贡区以后确定不变，城市紧凑度的不断变化，不仅受到城市规划定位、人口增长与经济发展影响，同时高原山地湖泊等自然生态条件限制了城市扩展，而人口的快速增长、城市建设用地不断扩大导致自然生态环境受到一定的破坏，滇池持续污染严重，湿地、森林和耕地面积减少等。因此，人类活动和自然条件等因素是影响昆明城市紧凑度变化的主要原因。

（一）自然生态格局条件

昆明是典型的高原山地城市，可利用建设土地受地形影响较大，主要体现在：平地多集中在湖泊形成的坝区位置，沿湖滨水岸分布，不合理的土地利用方式极易造成湖泊污染；山地条件复杂，土壤类别较多，耕地资源稀缺，植被覆盖多以林地为主，人地矛盾突出；城市不同程度的蔓延式发展，低密度开发建设，致使耕地不断减少，生态环境格局遭受不同程度破坏。选取昆明DEM高程图进行坡度重分类，分别为0-5°、5°-15°、15°-25°、25°-50°、50°-88°五个等级（见图2）。与昆明城市空间管制规划对比得出，昆明长虫山以北区域以坡度大于15°的山地和林地为主，多为限制建设区和禁止建设区，建设用地稀缺，过度的城市扩展可能破坏地质条件，发生滑坡、泥石流等自然灾害；长虫山以南区域可利用建设用地多集中在滇池周边区域、经济技术开发区和石林等区域。石林特殊的卡斯特地貌使城市扩展受限，滇池周边区域成为城市扩展的主要方向，即中心城区范围内城市紧凑度逐年增加，整个市域范围内受到地形和生态条件限制，城市扩展缓慢，而人口每年稳定增加，紧凑度也相应逐年提高。

（二）城市发展定位

昆明的城市发展目标是建成重要的旅游、商贸、区域性国际交通枢纽城市，形成“一核五轴，三层多心”的空间布局结构，构建滇中城市群，带动和辐射周边区域协调发展。昆明作为云南省首位度最高的城市，人口吸引力高，经济增长迅速，2006年到2013年之间，城市的快速扩展出现了一定程度的蔓延态势，耕地面积减少，生态环境遭到一定的破坏等。为了保护生态环境，《昆明城市总体规划（2011-2020年）》中明确划定了禁止建设区和限制建设区，有效保护森林、河流、湖泊、湿地等生态敏感地区。2012年呈贡“撤县设区”作为昆明新的城市副中心区，城市规划形成“南延、北拓”的发展格局，严格控制城市可利用建设用地，保护滇池生态环境，以缓解主城区人口密度过高造成的交通拥堵、环境质量下降等城市问题，为了鼓励人口向呈贡新区转移，市政府、大学城等相继迁入呈贡新区以带动人口和经济活力，平衡主城区建成区的人口密度过高问题。同时，2014年政府进一步批准成立空港经济区，大力发展交通运输业和工业产业园区，人口和经济的快速增长使得2013年之后建成区紧凑度开始逐渐升高。建成区人口密度先降低再逐渐升高，一方面是呈贡新区和空港经济区拉低了昆明市过高的人口密度；另一方面是由于随着城市化迅速发展，新区人口和经济增长加快，拱动整体密度升高，一定程度上缓解了建成区密度不均衡的人口分布现状。因此，城市的规划定位和发展策略是影响城市紧凑度的一个重要原因。

图2 昆明坡度等级分类

（三）独特的城市发展模式

昆明为作高原山地城市，有特殊的地形条件和生态格局，全市山地、丘陵面积约占土地面积的88%；平地占土地面积的10%，坡度小于15°的平地多位于湖泊河流坝子四周。昆明三面环山，一面邻滇池，可利用建设用地有限，城市建设发展多集中在地势较平坦的“坝子”区域。昆明主城区位于滇池北部，人口密度高，交通拥堵，造成环境质量下降。与单中心圈层式的城市发展模式不同，以城市中心为主环状带动城市扩展，昆明城市扩展依托滇池周边地形条件，单中心的城市发展模式由于受到山地地形条件的隔断、保护生态环境的要求以及人口和经济的迅速发展，已不能满足城市扩张的需求，昆明逐渐由单中心城市发展模式转变为“带状式”一主一副中心发展模式，即主城区和呈贡新区为两个中心。因此，城市紧凑度呈现出中心城区密度高，而中心城区以外的山地呈现“散点蛙跳式”的城市建设布局，紧凑程度较低，土地利用率不高，城市紧凑度提升空间大。

（四）人口和经济快速增长

昆明市区人口由2006年的266.0 万增长到2015年406.5 万，生产总值由2006年1 207.285 5亿元增加到2015年的2 995.192 7 亿元，人口和经济的快速增长，使得城市建设用地不断扩加，由于土地稀缺性和生态脆弱性逐渐凸显，加之城市发展政策引导，城市逐渐由蔓延型扩展转为内心填充式发展，充分保护高原山地自然生态环境，城市紧凑度也相应地逐年提高，特别是滇池周边区域紧凑程度高。

四、结论及建议

（一）结论

本研究选取人口紧凑度、经济紧凑度、城市用地紧凑度和交通紧凑度等四项指标来测度昆明城市紧凑度情况。通过以上数据的对比分析得出以下结论：昆明市整体紧凑度不高，在独特的高原山地条件限制下，可提高空间大。昆明由于地理条件限制，导致可利用的建设用地有限，在大力发展主城区的同时要制定合理的规划措施来发展周边区域，限制无序的开发建设，达到区域平衡发展。昆明城市中心区紧凑度高，人口、经济、土地、交通集聚程度较好。现阶段城市中心区发展要更多地注重城市品质的提升，在保证较高紧凑度的同时合理优化城市空间布局。

昆明城市中心区各项测度指标值远高于整个市域，城市紧凑度提升空间大。城市资源过度集中于城市中心区，造成周边区域发展推动力不足，为了寻找更好的建设条件，出现了一定程度的无序蔓延现象。

受高原山地地形条件和生态环境影响，昆明形成了中心城区“带状式”一主一副中心发展模式，周边山地区域“散点蛙跳式”的建设布局，形成城市紧凑度整体不高，但各建设区域紧凑度逐年提高。因此，应避免优质资源过度集中于中心城区而带来一系列的城市病，注重与周边山地区域的互联互动发展，最大化地利用城市资源，提高城市区域的紧凑度。