/精读《美国大城市的死与生》:城市,是一个复杂系统(上)

精读《美国大城市的死与生》:城市,是一个复杂系统(上)

★ ★ ★

这是YanYan公众号的第076篇文章


你好,我是YanYan,欢迎回来。
从今天这篇内容开始,《风景园林·入门精读(第二辑)》的写作正式开启。第一辑已经完工,总计10本书,感兴趣的话可以点击下方链接跳转,欢迎点赞、分享、收藏。
《风景园林·入门精读(第一辑)》完工,这里有你想要的书单
第二辑开篇要和你分享的书,是规划设计圈儿大名鼎鼎的《美国大城市的死与生》,作者简·雅各布斯。这本书的名气想必不用我过多介绍,它被很多建筑和规划院校列为学生必读书目。尽管很少有人真的把它看完,但这并不重要,因为雅各布斯的观点已经在规划界得到了普遍的认同,像书中提到的“城市多样性”、“人群活力”、“混合用途”、“街道眼”等关键词早已被人们所熟知,成为常识,我们都潜移默化地接受了她的影响。
不过,我相信你肯定不满足于仅了解只言片语,因而通过本书的精读,我希望能帮助你建立对雅各布斯思想认识的全貌。
为什么美国城市面临“死与生”?要回答这个问题,我们需要先回顾一下本书的写作背景。美国在20世纪30年代经历了大萧条,为了解决人力过剩问题并刺激经济复苏,政府采取的办法是“大基建”,高速推进城市化(有没有一股熟悉的味道)。当时有很多欧洲的现代主义建筑师搬到美国,自然也带来了“现代城市主义”的观点,他们认为,城市里的功能区应该分开,居民区就是居民区,而商业区就待在商业区自己的地方,城市分区原则正是《雅典宪章》的核心内容。这一指导原则导致的直接后果就是“摊大饼”式的城市建设,或者叫郊区化蔓延,而对汽车的日益依赖又加剧了这一进程。
城市向郊区蔓延,必然产生大量的能源消耗、交通拥堵、环境污染以及种族隔离等社会问题,在它们的共同作用下,城市中心区的活力日益衰落,这就又催生了大规模的城市改造运动,例如兴建高速路、建造大公园、铲除贫民区,希望借此重振城市活力。
雅各布斯对政府开展的大规模城市改造运动,展开了尖锐的批评,她将城市改造的愿景视为“愚不可及的神话”,讽刺规划师们“面对自己根本不甚了解的复杂现象,却试图用一种伪科学来应付”。事实证明,城市改造运动并没有挽救美国城市,甚至极其失败。也难怪,本书在1961年一经出版,便在当时的美国规划界引起了巨大的震动,人们把它视作美国城市规划转向的重要标志。当然,这么说并不准确,有点“神化”了。就在雅各布斯写《死与生》的同时,这些由政府主导的运动已经开始走下坡路了,很多有识之士都已察觉出了问题,本书顶多算是压死骆驼的最后一根稻草。
如何使日渐衰落的城市重焕生机?雅各布斯的本职工作是名新闻编辑,并非城市规划科班出身,这就使得她可以毫无顾忌地反思传统城市规划理论的缺陷,运用自己敏锐的观察力,自下而上地发现城市管理者和规划师几乎不会关注的城市景象。
我认为雅各布斯最重要的贡献,并不是向我们提供了许多提升城市活力的方法,本书真正的价值,是它从根本上刷新了我们对*城市*的认知——
城市,是一个复杂系统。
城市有着复杂的结构和丰富多样的功能,他们之间是相互关联、相互影响的,城市规划是一个建立在对城市理解基础之上,对复杂系统进行动态调控的过程。这一复杂系统良好运转的保障在于多样性,城市系统的活力正是来源于多样性,满足各种人群的使用需求,进而支撑城市文明的繁荣。
在《死与生》之前,城市规划者认为城市应该是纯粹美学意义上的空间设计问题,它理应是静态而优美的,只要将建筑、街道、公园有序合理地摆放好,可就以解决掉一切社会问题。如今我们在理智上都清楚这类想法的可笑之处,但在实际操作中,却并未吸取多少来自美国的经验教训。多少城市总规迷恋于“几轴几心多少环”的宏伟蓝图?多少CBD、文化中心创造了“干净整洁”的死寂空间?多少街边的小商小贩以影响市容的名义,被一概铲除?这些做法恰恰是在扼杀多样性。
并不是说城市不需要宏伟的规划、不需要整洁的环境,只不过你有你的计划,可城市另有计划因为城市是一个“有生命力”的复杂系统。治大国不等于烹小鲜,如果不能理解城市自身的运行规则,初衷再好的规划都极容易使城市走向衰亡。
接下来,我会分两部分,和你详细分享本书的精华内容。
1、如何理解城市是一个复杂系统?
2、如何增加城市的多样性,使城市系统保持运转的活力?
限于篇幅原因,我们今天先说第一部分。

01 

科学思维与城市规划

你有没有觉得奇怪,认识到“城市的复杂性”、“城市需要多样性来维持活力”似乎并不是一件很难的事情,那为什么雅各布斯之前聪明的规划师们,几乎很少从这个角度来理解城市?为什么要固执使用“精明”的规划,将城市送入衰退的捷径呢?
他们到底是“蠢”,还是“坏”?
都不是,坦率地说,这与规划师个人无关,因为城市规划领域的理念发展,本质上是受到了更底层的科学思维的影响。关于这部分内容的论述,写在全书的最后一章“城市的问题所在”,如果你打算阅读本书的话,我会建议你先从这章读起。只要理解了这一章,你将获得一种超越的视角,打通前面的所有内容。
科学思维的发展,经历了三个过程:
1)处理简单性问题
2)处理无序复杂性问题
3)处理有序复杂性问题
这三个过程的演进,推动着城市规划理念的发展。

1)简单性问题&田园城市

先说简单性问题。比如你在街上看到一个人,走路时低头玩手机,一个不小心撞到了电线杆上,你猜他疼不疼呢?我们可以计算撞击力,公式是F=m·△v/t。F越大,应该就越疼,而这与他自身重量m、撞击前后的速度变化v、撞击时间t,有紧密关联,而且只与这三个变量有关,其他因素都可以忽略不计。
通过明确的公式计算,或者清晰的关联变量分析,就可以做到*精准描述*的问题,就是简单性问题。这里所谓的“简单”不是容易的意思,而是指这类问题能探清明确的因果联系。经典物理学大厦开创的一系列研究,如声学、光学、经典力学、电学,都属于简单性问题的范畴。
在这种思维的影响下,霍华德提出了田园城市理念,他将城市也看成是简单性问题。田园城市理念中有两个关联变量——人口数量和工作数量。按照设想,田园城市总占地6000英亩,居住32000人,人口与各类工作维持着巧妙的平衡,决定着耕地、果园、工厂、学校、公园的规模,共同组成一个自给自足的封闭的小城镇体系。如果城镇人口超过了规定数量,那就分裂出去,再建设另一个新的城镇。

依照这种简单逻辑构想的城镇模式是不可能有效的,单是人口流动问题,就足以打破田园城市的美好设想。

2)无序复杂性问题&平均城市

真实世界并不总是“简单”的。比如你要了解一个疾病的发病率,难道要去分析每一位病人的性别、年龄、身高、体重、生活习惯、过往病史,再汇总到一起,建立复杂的公式模型去进行计算吗?显然不可能,这其中涉及的变量太多了,且相互之间毫无关系,根本无法量化、无法计算,这就属于无序复杂性问题
为应对这类问题,我们发明了统计学方法,医生不需要研究每个人究竟为什么得病,只需要抽样调查一下,就可以知道该病在人群中的发病率;保险公司不需要知道你为什么出事故,只要掌握了事故发生率,就可以保持稳健的财务表现。
尽管每个个体、以及个体间的关联都是无序且复杂的,但我们完全可以从整体上把握群体的平均特性。统计学是我们认识世界的重要方式,也是构成各行各业的重要基石。不过,我们可以依据它来规划城市吗?
我们如今正是这样做的。自上世纪30年代起,城市规划理论便开始吸收统计学的方法,规划师认为城市问题也属于无序复杂性问题,只有靠概率统计的方式才能够预测问题、解决问题。当我们运用统计分析对城市进行整体把握后,只需为不同部分赋予平均值,便可以掌握城市的运转。我们熟悉的“千人指标”、“平均面积”、“服务半径”等概念,便是这一认识的产物。
只可惜,用统计的方法分析城市,依旧无法认清城市。道理很简单,一屋子中产的财富平均水平,和一群贫困居民加马云的财富平均水平,很可能是相等的,从统计学意义上,二者没有区别,但现实区别可太大了。
实际的城市生活非常复杂、非常具体,不可能用抽象的数字来代表。当我们用“千人”、“平均”来抽象理解城市的时候,居民们的需求也被抽象化了。仅就年龄结构来看,不同区域也是完全不同的,有小孩、老人、上班族、孕妇、残障人士等,他们的需求是多样化、个性化的,而统计视角、平均视角根本无法响应这些差异
好在,这些用于指导城市的指标多是停留在规划文本中,未成为城市发展的主导。几乎没有一本规划能够准确预测城市人口变化,甚至相差巨大,但城市仍能够以自己的方式,维持着良好运转。
城市,既不属于简单性问题,也不能套用无序复杂性问题来理解,我们还有最后一个选项——有序的复杂问题


02 

城市,复杂系统

什么是有序的复杂?城市的范围太大了,一下子不好理解,咱们缩小点,以一片自然保护区为例。保护区里有老虎、有鹿、有草原。老虎太多,鹿就会大幅减少,这样生物平衡就被打破了。可是老虎太少,鹿又会大量繁殖,草地被严重啃食,最终又危及鹿群。
要保证保护区和谐持续发展,这肯定不是个简单问题,单独研究清楚和控制老虎、鹿、草中的任何一个变量都没有意义,何况他们也未必听你的,和人统一思想,它是个复杂问题;但这种复杂并不混乱无序,因为老虎、鹿、草都是相互关联的,组成了一个有机的整体。
城市正是这样有序且复杂的,由无数互不相同的要素,通过微妙的互动方式联系在一起的有机体
有一个名词,专门概括这类有序且复杂的有机体,叫做“复杂系统”,它要同时具备有序性和灵活性的特征
城市街道每天人来人往,车辆川流不息,无疑是高度有序的;但同时也高度灵活,一旦某一道路临时封闭,人们马上就会找到替代方案。鸟群在没有外界因素干扰和控制的条件下,自发编好队形,井井有条;而当它们面对障碍物的时候,还会快速灵活地调整队形,适应新的环境。

在我们以往的认识里,有序性给人的感觉就是有规则、有规律,而产生这种规则、规律的办法,是要通过严格地控制来实现的。
但复杂系统让我们认识到,有序不一定要靠控制,通过“无形的手”也能够实现。解锁城市运转奥秘的钥匙,就在于握住这只“无形的手”
这只手,叫做“涌现”。



03 

涌现出的秩序

在复杂系统中,每一个个体都是灵活or无序的,但组合在一起就可以神奇地涌现出秩序。
有一个经典实验,有一种微生物叫“黏菌”,又叫“阿米巴虫”,这是一种单细胞生物,成群出现的时候就像一大摊黏糊糊的鼻涕。但就是这个构造简单、其貌不扬的物种,在觅食过程中形成的管道,竟然可以设计出日本东京附近城市的交通路网
2008年,日本东京大学做了这个实验,他们在培养皿里模拟了一张微缩地图,上面是东京市和它周围36个卫星城市的位置。实验人员把一摊阿米巴虫放在东京市的位置上,然后在东京附近那些卫星城市上,放上阿米巴虫爱吃的食物。随后,实验人员打开微缩摄像头,拍摄着培养皿,记录变化。
在最初的8小时里,黏菌一直都在向外扩散,触达越来越多的食物点,修建管道网络给伙伴运送食物。这个时候的网络又细又密,很像是我们的毛细血管。
但是,到了11个小时以后,黏菌开始优化这些管道网络了。大量的管道消失,少数的管道变粗、变清晰。
一天之后,这个网络基本定型,跟东京当时的交通网络高度相似。

要知道,完成一张复杂路网的设计,可是规划师的专业领域,要经过很多年的学习,长度仅仅几十微米的黏菌是如何做到的呢?
黏菌优化管道网络的机制,在于“流量”和“宽度”这两个关键点。
原来,黏菌一旦找到食物,就会用一种类似果冻的凝胶物质来修建食物运输管道,管道可以伸缩。黏菌的聚集会对管道的端口产生压力,这种压力会地把食物一点点地挤压到管道之中,让它在管道中缓慢蠕动。压力越大,食物的流量越大,管道就会变粗;而管道变粗就能运输更多的食物,流量也就继续扩大。

但是黏菌的数量有限,所以流量不会无限增大,当密密麻麻的管道布满整个培养皿后,流量就见顶了。此时,如果连接一个食物源的管道,一长一短,短的管道效率更高,自然会汇集更多的流量,并进一步撑大管道,而绕了弯路的长管道就慢慢萎缩,最后消失了。

两条管道最初一点点的长度差异,被不断放大。从整体上看,这就表现为整个管道网络的优化。黏菌应用的其实就是一种正反馈机制,管道的粗细和其中的流量能够彼此加强、相互催化放大。
研究发现,之所以复杂系统会产生涌现,原理就是大量简单个体的局部感知和互动,形成了某种特有的连接关系(比如正反馈),最终催生了涌现。我们大脑的智力就是最典型涌现现象,它无非就是一大堆神经元,靠丝状的突触相互连接而成的网络,但是这个网络整体却能表现出高超的智慧。
在大多数情况下,涌现是很难被设计和操控的,我们既无法控制单个黏菌的行为,也无法左右个体之间的互动方式。但是,这并不妨碍我们在遵循特有连接关系的基础上,通过巧妙地推动,促使涌现朝着我们预想的方向发展

比如还是刚才的黏菌实验,为了模拟海岸线的影响,实验人员把容器的边缘设计成了海岸线的形状,阻挡阿米巴虫的爬行。为了模拟海拔高度对交通路网的影响,实验人员还发明了光照的方法。因为黏菌是一种厌光的生物体,它们觅食的时候会躲避光照。
如果我们理解了黏菌实验,那么再看待城市问题,就容易多了。城市,也是个复杂系统;城市的活力,也是涌现出来的,内部有着特定的连接关系
雅各布斯认为,要想保持城市活力,规划必须最大限度地促进城市不同功能的多样性使用,人们使用城市功能的种类、频次提高了,城市自然能具备活力。
要实现功能的多样性使用,必须同时满足4个条件:
1)区域主要功能多于两个
2)大多数街段必须要短
3)保留一定数量的老建筑
4)人流密度要足够高
这四个条件组成了下图所示的连接关系,因而它们不能单独成立,必须共同作用才能涌现城市的多样性,缺少任何一个都会阻碍城市系统的运行。

那么,这四个条件具体包括哪些内容?他们又是如何相互关联发挥作用的?
我们下次再聊。

好啦,以上就是今天的全部内容,拜了个拜~~




“  管见论之,见仁见智,各取所需  ”

---

低产狡辩声明:由于目前学识有限,为了搞清楚一个话题,通常要查阅很多书籍、论文,力求让自己的“现学现卖”显得稍微“专业”一些,所以更新速度不会太快。

本文来自微信公众号“YanYan风景园林导游”(ID:gh_b162c8d5d0d9)。大作社经授权转载,该文观点仅代表作者本人,大作社平台仅提供信息存储空间服务。