中國城市建設及地下空間發展分析

王 飛, 廖保林

(1.中鐵第一勘察設計院集團有限公司，陜西西安 710043； 2. 西南交通大學土木工程學院交通隧道工程教育部重點實驗室，四川成都 610031)

改革開放以來，中國城市建設突飛猛進，取得了令世人矚目的成就。但與此同時也出現了一系列的問題，這些問題阻礙了城市發展的速度。因此，相關學者對此進行研究，提出了大力開發城市地下空間與建設地下工程。1983年，文獻[1]論述了地下空間的利用有利于解決城市在發展過程中所面臨的一些重要問題。1989年，文獻[2]則對城市廣場地下空間開發的前景進行了探討，提出了以下四個方面優點：滿足多功能活動的要求、適用范圍廣、改善廣場的空間環境、心理環境良好。1992年，文獻[3]提出地下空間作為一個潛在的巨大資源，尚待人們去開發利用，但這一進程必須和城市建設規劃統籌全面考慮。1996年，文獻[4]通過可持續發展理論對我國城市地下空間與地下工程的發展進行了初步研究。1998年，文獻[5]預測我國地下空間開發利用在21世紀初一定會步入一個全新階段，大家需要做好迎接挑戰和機遇的準備。2007年，文獻[6]對城市地下空間的分層開發進行了研究，探討了不同設施的豎向空間配置，得出地下設施開發適宜深度建議。

綜上所述，我國城市建設的地下空間從無到有，并且隨著時代的進步，在大量學者的研究下，逐漸形成了更加完善的地下空間理論。本文總結了我國城市建設歷程的巨大變化、取得的成就，同時也指出了進展中存在的問題，并在此基礎上展開敘述了地下空間發展的必要性。

1 中國城市建設歷程

改革開放40年，是我國城鎮化快速發展的40年。近年來，我國政府高度重視城市發展工作，2015年12月，政府召開了時隔37年的中央城市工作會議，為中國城鎮化發展指明了方向。近些年來，我國政府從中國經濟社會發展的現實出發，堅持全面深入推進以人為核心的新型城鎮化建設，貫徹落實新發展理念。

改革開放40年以來，中國城鎮化率由1978年的17.92 %提高到2018年的59.58 %；城鎮常駐人口由1978年的1.7億人增長到8.1億人；城市數量由193個增加到657個。可以說，中國城市的發展是40年改革開放成果的重要體現。

(1)一是城市變高了。我國摩天大樓建造數量居世界第一。2018年有143座超過200 m高的建筑完工。如圖1所示，相比2017年的147座雖然減少4座，但這一年有18座摩天大樓(高度超過300 m的建筑)誕生，這是有史以來的最高數字。2018年中國擁有超過5棟的300 m及以上建筑的城市有9個，見圖2。中國在建造高度200 m及以上的建筑領域，連續23年保持最高產地位。2018年完成88座，占全球總量的比例為61.5 %。

圖1 2018年完工的高度200m及以上建筑

圖2 中國高度300m及以上建筑分布情況

(2)二是城市變大了。中國的城市格局越來越大，城市規模不斷提升。僅從占地面積而言，中國已逐漸出現大量的超級城市及超級城市群[7]。隨著中國城市化進程不斷加快，中國的大城市也變得越來越大。表1給出了2018年中國大城市的建成區面積。

結合衛星拍攝對比可看出，從1984年到2016年，城市城區面積發生了巨大變化，圖3給出了北京的變化。

表1 2018年中國城市建成區面積統計 km2

圖3 北京城區面積的演變

目前中國已有89座城市的城區人口規模達到或突破百萬大關。除北、上、廣、深外，天津和重慶也正邁向超大城市行列。

(3)三是城市變多了。中國城鎮化和城市發展不僅刷新了人類對城市化和城市發展的認知，也刷新了對城市帶動國家崛起作用的認知。1978年之前，中國大地上的城鎮寥若晨星；40年后，城鎮已繁星璀璨，城市規模體系從小到大再到群，如圖4所示。

圖4 中國規劃建設的城市群

新中國成立之初，中國有132個城市，1978年改革開放也僅有193個城市。改革開放后，我國城市數量猛增，規模擴張，經歷了1978年至1992年的數量擴張期和1993年至2013年的規模擴張期。2013年全國城市數量達657個，2018年中國城市數量微漲至672個。

(4)四是城市變美了。改革開放40年來，中國的面貌煥然一新，各方面都呈現出嶄新的生機與活力。從鄉間地頭到高樓林立，從泥濘小路到寬敞街道，從單調黑白到五彩斑斕，中國城市越來越美，品質越來越高，見圖5、圖6的對比。

圖5 北京中心商務區對比

圖6 1992年與2018年中國夜景對比

(5)五是城市發展變快了。1978年，中國經濟規模僅有3 679億元人民幣；2019年，中國國內生產總值已達100萬億元人民幣(14.5萬億美元)，成為世界第二大經濟體。中國經濟總量占世界經濟的比重由1978年的1.8 %上升到2019年的16 %。GDP年均實際增速高達9.5 %。城市發展是中國經濟快速增長的最大引擎和動力。2017年，中國有14個城市GDP總量超過萬億元，其總和占全國GDP總量的28.6 %。

2 存在的問題

改革開放40年，中國城市發展的成就令人矚目，但在快速發展過程中一些問題逐漸暴露并日益顯著，給中國城市進一步繁榮發展帶來了阻礙，主要包括：

2.1 大城市病嚴重困擾城市發展

截至2018年，我國城鎮人口占比57.35 %，約8.0億人居住在城市，但城鎮人口布局極為不合理。大量人口聚集為大城市的空間容納及承載能力提出了全新考驗，也帶來了“大城市病”問題。

大城市病指大城市出現人口膨脹、交通擁擠、住房困難、環境惡化、資源緊張、物價過高等系列“癥狀”[8]。隨著中國城鎮化進程不斷加快，城鎮化與資源、環境、生態之間的矛盾越來越尖銳。

2.2 土地浪費嚴重，開發粗放低效

城鎮化發展高度依賴土地財政，導致土地城鎮化快于人口城鎮化，如圖7所示。如：2000～2010年，全國260個地級及以上城市人口規模年均增速4.4 %，而建城區面積年均增速6.9 %，土地的擴張速度高于城鎮人口增長速度。大量新區、新城土地資源浪費嚴重，開發模式粗放，一些“鬼城”和“空城”出現[9]。

圖7 改革開放以來中國城鎮化率及推進速度

2.3 區域發展不平衡，城鎮規模兩極化嚴重

中國城鎮化呈現東高西低的梯度格局，城鎮規模兩極化嚴重，如圖8所示。一方面，大城市數量和人口比重不斷增加，一些特大城市規模急劇膨脹，大城市病問題凸顯；另一方面，中小城市數量和人口比重減少，中西部一些小城市和小城鎮甚至出現相對萎縮跡象，城鎮體系中缺乏中小城市的有力支撐，反映在空間格局上，就是城鎮空間結構的失調。即珠三角、長三角、京津冀等城市群日益逼近資源環境承載力極限，可持續發展問題日漸突出；中西部中小城市和小城鎮，由于缺乏產業支撐和公共服務，就業崗位和人口吸納能力嚴重不足，陷入發展困境。

圖8 各城市群經濟發展水平高于平均值的比重

2.4 城市設計缺少美感，城市面貌缺乏特色

中國近20年房地產高速發展，有很多成功的建筑，也建設了很多奇怪的建筑。隨著人們在文化方面審美情趣多樣化，建筑造型也不例外。不少城市建造了許多讓人大跌眼鏡、目瞪口呆、俗不可耐的建筑。城鎮規劃單一，許多城市千篇一律，失去城市原有特色。有些也對城市重要的景觀資源，如歷史遺跡、山前水邊等造成了不可挽回的視覺污染。

2.5 建筑質量問題日益增多

建筑物使用壽命受其安全技術指標限制，城市建筑壽命長短不僅與建筑物的安全技術指標等因素相關，且常常受到來自城市規劃、建設及其他因素影響，很多城市建筑物在遠未達到其使用壽命的條件下，由于各種非安全性因素影響被提前拆毀。城市建筑壽命及質量問題也與城市過快發展相關，不僅導致社會資源浪費，也損害了人民的合法權益。

2.6 城市建筑分布散亂，路網密度較低

中國一些城市因在城市化進程中缺乏合理長遠規劃，導致道路分割，路網密度較低，道路擴建難度較大。截止2017年，我國主要36個城市路網總體平均密度5.89 km/km2，見圖9所示，距離中共中央國務院提出的到2020年城市建成9區平均路網密度8 km/km2仍有較大差距。一些城市由于支路缺乏，主、次干路承擔支路匯集功能，通過性交通和出入性交通交織嚴重，降低交通運行效率，也更容易發生交通擁堵。

圖9 城市路網密度分布

2.7 新舊城發展不平衡

改革開放以來城市高速發展使老城區出現兩方面問題：一方面人口過快增長使大部分城市中心老城區存在住宅擁擠、環境破壞、交通堵塞、基礎設施滯后等問題；另一方面各方需求擴張使已有城市資本折舊時間大大縮短，老城區改造成本急劇增加。老城區發展緩慢，周邊新城區快速發展，貧富差距日益顯著。

2.8 城市基礎設施落后

交通擁堵是城市存在的首要問題。快速的城鎮化以及人口膨脹使交通需求和供給矛盾日益突出，給城市居民的生產生活帶來巨大困擾。城市防災減災能力欠缺，排水排澇系統老化和脆弱，造成一些城市逢雨必澇。另外，城市能源資源欠缺，導致一些地區水荒、電荒、煤荒、油荒現象時有發生。

3 發展地下空間的必然性

我國政府非常重視城市地下空間的開發利用。2007年頒發了《中華人民共和國城鄉規劃法》；2013年，黨的十八大報告明確提出優化國土空間開發格局；2014年，中共中央國務院印發《國家新型城鎮化規劃(2014-2020年)》；2016年又印發《關于進一步加強城市規劃建設管理工作的若干意見》；同年，住建部編制并印發了《城市地下空間開發利用“十三五”規劃》。2017年，原國土資源部印發了《關于加強城市地質工作的指導意見》。

3.1 人類發展歷程的需要

城市地下空間開發利用的最終目的是為人類活動創造更美好、更有意義的生存環境，通過改善城市空間環境的質量來提高生活質量。

開發利用城市地下空間，是現代城市發展的需要，也是城市建設發展的方向。地下空間具有區別于地上空間的獨特優勢，如恒溫性、高強度防護性、低能耗性等，可作為地下公共交通、倉儲物流、市政設施、垃圾處理、人防與軍民融合、地下實驗室等使用。相比城市地上空間，地下空間位置低、有土層隔絕，具有抗震、抗風、抗爆、防化等防護功能，受災種類少，具有抗災防災優勢。

3.2 城市本質特性的需要

城市的本質是集聚。城市的一切功能和設施都是為加強城市集約化和提高效率而服務的，而城市集約化又受到經濟規律支配。當集約化達到一定高度時，相對靜止的城市功能和基礎設施服務滿足不了需求，勢必要更新和改造。

地下空間作為城市建設新型國土資源，已成為第四國土，是社會經濟發展的重要資源與保障，是解決“大城市病”的重要載體[10]。城市地下空間是國土資源的有機組成部分，是戰略性空間資源。

3.3 城市可持續發展的需要

城市可持續發展主要是指在限制城市無限制蔓延的前提下，以科學的城市規劃為基礎，使城市的土地利用結構與城市空間資源的利用結構合理化、有序化[11]。在城市內涵式的發展過程中，地下空間的開發利用是擴充城市空間容量，調節城市土地利用強度分布，使城市空間資源利用有序化的重要手段，也是建立現代化城市綜合交通體系以及城市防災、救災綜合空間體系的重要途徑，同時也是城市基礎設施現代化建設的最主要方法。

3.4 提高城市用地效率的需要

面對日益嚴峻的事實，我國已逐步調整城市交通戰略，建設以地鐵等大容量快速軌道交通為主的現代綜合交通系統。地鐵作為人類利用地下空間的一種有效形式，不占用地面土地，不破壞地面景觀，不產生地面噪聲，路線順直，能快速大量輸送旅客，是現代城市疏導交通的重要發展方向，對于提高土地利用效率、緩解地面交通、改善居住環境、實現人車分流、減少環境污染、保持城市歷史文化景觀等都有十分顯著的作用。

3.5 緩解地面交通壓力的需要

當前發達國家的地下車庫、立體交通建設已比較普遍。我國已有不少城市利用建筑物的地下空間，建設停車場、大型商業區等，但采用地下通道等網絡化拓建方式解決立體交通的作法還不普遍，很多還是采用地面立交，雖然可以解決人們橫過馬路的問題，但影響視線和景觀，限制空間高度，大大削減了附近建筑物的身價。

3.6 挖掘城市價值的需要

商業環境影響著地下空間系統的形成，在一定程度上決定了地下空間的布局、走向、分期等等，也決定了所處地塊的位置分布及商業性質等。當前地下空間的建設已擺脫了傳統的單一功能的觀念，轉向綜合體、多樣化發展。地下空間可帶動周邊土地開發，進而促進城市綜合開發和地區發展。

3.7 城市應急防護的需要

大型、特大型城市必須具有較高的總體防護能力，包括防御戰爭和抗震、救災等各方面。如震驚世界的1976年唐山大地震，地面建筑毀壞達1億m2，而唐山的地下工程在地震中絕大部分完好無損，在人防工程中的人員無一傷亡，大大減輕了震害。由此可見，城市地下空間對城市的災害防護可起到至關重要的作用。

3.8 滿足城市特殊需求的需要

地下空間具備的某些特性和優越性是地上空間不能比擬的，如良好的抗震性、穩定性、隱蔽性、防護性、隔音性等，正適合滿足城市某些特殊需求，如城市中一些保護建筑，需要擴建時應借助地下空間的開發利用，還有地下音樂廳、地下實驗室、地下展覽館等，這些在國內外均已有不少成功先例。

3.9 提升城市品質的需要

地下空間是提升城市品質的重要抓手。地下空間不僅是城市的“里子”，更是巨大潛在資源，一個城市最美的風景不僅在地表建筑，更在看不見的地下。尤其針對城市淺層地下空間，通過網絡化拓建等手段，形成相互聯通、四通八達的城市地下空間系統，承載越來越多的城市功能、城市基礎設施和交通物流，釋放更多的地面空間留給綠色、公園、休憩、廣場等，促使地面與地下相互融合，一體化發展，提高城市運轉效率和服務功能，滿足人民對高品質生活的美好向往。

4 結論

(1)改革開放40年是中國城鎮化快速發展的40年，中國的城鎮化率、城鎮常駐人口及城鎮數量均大幅提升，中國城市的發展是改革開放成就的重要體現。

(2)中國城市的快速發展帶來了“大城市病”、粗放型開發、城鎮規模兩極分化、新舊城發展不平衡、城市功能不完善及城市品質不高等一系列問題，亟待妥善解決。

(3)大力發展城市地下空間，通過網絡化拓建等手段實現城市淺層地下空間的相互聯通及融合發展，可最大限度提高城市用地效率、緩解地面交通壓力、挖掘利用城市價值、釋放城市國土資源、滿足城市應急防護及特殊功能需求等，最終實現地面與地下一體化發展，是解決“大城市病”的最有效辦法，能夠提升城市品質，助力我國城鎮的現代化進程。