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福利经济学视角下城市存量空间密度调整优化研究

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规划广角 福利经济学视角下城市存量空间 密度调整优化研究 口郑晓伟 [摘要】在当前国内主要城市均己划定城市规模、锁定城市增长边界的背景下,对城市密度进行调整优化是实现存量规划 目标的重要手段。文章采用福利经济学的分析方法,以社会福利最大化和城市土地开发收益在不同阶层之间的帕累托最优为 目标,构建社会福利、无谓损失与城市密度分别在有容积率控制和无容积率控制下的一般均衡模型;结合城市发展过程对城 市存量空间密度补偿机制进行动态分析,提出未达到市场均衡密度状态的存量地区可以作为城市更新改造过程中进行密度补 偿的区域;未来重点应在旧城边缘区、新城边缘区和城郊区三个圈层通过差异化的密度调整策略实现存量规划时代社会福利 的最大化及开发收益的再分配。 [关键词】福利经济学;存量空间;密度补偿:一般均衡模型 [文章编号】1006-0022(2017)05-0]01-05[中图分类号]TU984.1] 9[文献标识码】B [引文格式】郑晓伟.福利经济学视角下城市存量空间密度调整优化研究[J】_规划师,201 7(5):1O1—1O5. Built.Up Area Density Adjustment Fr0m Perspective Of Welfare Economics/Zheng Xiaowei 璩n姗叫As major cities define urban growth boundanes,density adjustment is important in realizing visions of built-up area planning. Based on welfare economics method and Pareto 0ptimaI vision of diferent stakeholders,this paper establishes general equilibrium models in correlation with FAR contro1.The modeI includes elements of social welfare,deadweight Ioss,and urban density compensation.This paper holds that areas of densi ̄below equilibrium can be compensated,and pedphe ̄of old town,new town, and city are major areas of densi ̄adjustment for maximization and redistribution f osocia1 welfare. 啦叫啪哪嘲welfare economics.Built—up area,Density compensation,Geneml equilibrium model 随着中国经济发展进入“新常态”阶段,城市规 划也逐步由增量规划向存量规划转型,并在业界形成 了一定的共识。相对于在空间上合理配置资源的增量 许可 J。故而对于第一种方式而言,我国现有的土地 使用管制制度对存量用途的转变设置了众多制度和政 策障碍,使得以变更土地使用性质来实现存量规划目 标将可能带来巨大的制度成本。因此,在当前国内主 要城市均已划定城市规模、锁定城市增长边界的背景 下,对存量土地的密度进行调整优化的方式将成为城 市有机更新、盘活存量空间的重要手段。然而,与土 地用途的管制手段相同,国内目前以容积率为核心的 规划而言,存量规划关注的是如何把资源从现有的使 用者手里转移到一个更有效率的使用者手里。具体而 言,存量规划是在保持总建设用地规模不变、城市空 间不扩张的条件下,通过存量用地的盘活、优化、挖 潜、提升而实现城市发展的规划 。这一目标可以通 过两种途径来实现:一种是土地使用或建筑I生质置换, 即从一种产出效率相对较低的土地使用或建筑类型转 变为产出效率更高的土地使用或建筑类型;另一种则 是在保持土地产权不变的前提下,通过对存量土地的 密度进行提升来完成二次土地开发的收益。 密度管控制度也对这种针对存量土地的规划方式带来 一定的制约。 城市土地开发往往会伴随各种负外部性影响,如 交通拥挤、设施不足、噪音干扰和环境污染等,而完 全基于市场竞争的土地开发供需均衡状态并不能够很 由于作为规划管理依据的“一书两证”完全是针 对开发过程的,一旦建设完成,除非重新收回土地再 出让,否则规划几乎无法对土地用途的改变做出行政 好地解决这些问题,通过价格机制(如税收)来降低 负外部性往往会带来高昂的交易成本,并有可能产生 “搭便车” “寻租”等现象。因此,会通过对经 【基金项目】 国家自然科学基金项目(51408471)、西安建筑科技大学人才科技基金项目(RC1360) [作者简介】郑晓伟,西安建筑科技大学建筑学院讲师、硕士生导师。 表1城市密度控制对社会整体福利的影响 地所有者更希望在无密度管制的环 境下从整个城市的租金增加中获利 ; Wheaton针对单中心城市交通拥堵的 问题,从征收“过路税”的角度论证并 提出降低城市负外部性的影响需要进一 步提高中心区的开发强度和市场密度, 营性土地实行一定的管控策略(如确定 容积率指标上限)来控制开发建设规模, 从而将负外部性影响降至最低。事实上, 对密度的控制只会影响土地开发的收 提供了一种研究视角。福利经济学是研 究社会经济福利的经济学理论体系,其 核心为增进世界或一个国家经济福利的 研究,并根据二次提升边际效用基数论 并建议城市中心区的密度应该大于在市 场均衡状态下的密度,才能有效降低因 交通拥堵而带来的负91、部性 ;Pasha 从空间经济学的角度提出了城市土地开 益,并不能够直接对负外部性影响进行 有效调节;而这种控制手段由于相比市 场均衡状态下土地开发的边际收益发生 了变化,又会产生新的问题,即经济学 提出两个基本的福利命题:国民收入总 量愈大,社会经济福利就愈大:国民收 人分配愈是均等化,社会经济福利就愈 大。因此,要增加社会福利,在生产方 面必须增大国民收入总量,在分配方面 必须消除国民收入分配的不均等 。由 发收益与产权地块面积的关系,指出对 城郊土地“最小地块面积与开发强度” 进行控制能够实现“空间均衡” 叫: Moss对大都市区市场均衡状态下的最 意义上的无谓损失 。无谓损失的存在 会使土地开发的收益小于市场预期,从 而可能无法在不同利益主体间进行合理 优区划地块面积、指标控制,以及财产 税与社会福利之间的关系进行了分析, 指出大都市区基于区划法规的地块面积 和开发强度与财产税收之间存在着高度 的空间关联…J。 于城市土地开发收益直接体现为国民收 入总量的增加,而目前在城市密度控制 分配,导致存量空间更新改造难以实现。 由此可见,现有的城市密度管控机制不 仅无法有效降低土地开发产生的负外部 性,还对通过密度调整优化手段实现存 量规划目标带来一定程度的制约。 基于上述分析,本文将关注的重点 聚焦于两个方面:是否存在一种理论模 型来完善和解释存量规划时代城市密度 下带来的无谓损失降低了国民经济 收入的总量,无法实现整体社会经济福 利的增加,这不仅导致土地资本市场与 资源的低效利用,更无法确保存量空间 在市场经济条件下,对密度进行 控制实质上可以看作对城市土地开 发的一种干预或者管制。这种干预的目 的往往是为了保障城市公共利益不受侵 更新改造收益的均等化分配。 以社会经济福利最大化为目标,通 过价格理论、均衡分析和效用函数等方 法确定最优城市密度,最早是Pines等 人假定一个静态封闭的城市空间模型。 这个封闭的模型是由两个面积一定的地 害,但势必也会使市场均衡状态下的容 积率发生改变从而带来无谓损失,导致 整体社会福利下降,亟待通过一种更为 的调整优化机制,使得城市整体空间开 发的负外部性和无谓损失最小化;在我 国现有的城市土地密度管控的基础 上,如何运用一般均衡模型对城市中能 够进行密度“补偿”的区域进行调整优化, 从而在真正意义上实现城市土地开发收 有效的密度控制手段来解决上述问题。 不难发现,相关研究成果主要集中在城 块所构成,在空间上既不受任何开发限 制,也没有具体的范围与边界,以此为 基础建立和寻找土地开发收益、土地价 市经济学领域,更多侧重于理论模型的 建构与验证,而如何将空间结构、功能 布局、土地利用等与城市密度控制策略 益在不同社会主体间达到帕累托最优。 值及开发强度之间的关系 J。此后,大 量的研究均以Pines模型为基础,通过 相结合去解决上述问题,目前在城市规 划领域还鲜有研究,这也是本文关注和 探讨的重点。 1基于社会福利最大化的城市密度 市场均衡分析来确定最优城市密度与社 会整体福利之间的关系。Arnott等人建 研 立了一个以出行时间和开发成本为变量 从整体社会的角度分析,城市土地 的均衡模型,探讨对住宅建筑高度进行 社会福利.无谓损失与城市密度 的一般均衡模型分析 根据福利经济学的一般分析框架, 管制、税收和垄断等行为均会使供 需平衡“剪刀差”曲线的供给曲线或 者需求曲线发生移动。由于密度控制属 于典型的管制,即通过对土地 开发会对社会福利产生影响,一方面体 现在城市空间集聚和土地开发的收益导 致国民收入总量的增加,另一方面体现 给开发收益及整个经济收入带来的 影响 ;Grieson等人论证了美国区划 法规中的指标控制对城市空间结构和土 地市场的影响,并特别强调正是由于区 划法规中的指标控制才造成土地市场的 在因密度控制带来的土地开发边际收益 降低,这又会对现有城市社会总体福利 在社会成员之间的收人分配方面带来影 价值流失 J_Brueckner等人调查和验 证了在一个完全开放的城市环境中,土 响。因此,福利经济学为解释上述问题 容积率的控制来干预市场均衡状态下 102 的建筑开发总量,那么就必然会带来 无谓损失。根据“哈伯格三角形”理论 失的产生将会使整个社会福利相比市场 福利达到最大化的密度水平,任何非均 衡状态下的密度控制都会因外部性影响 均衡状态时有所降低(表1)。 在城市存量空间开发的过程中, 对社会福利产生影响的因素除了密度以 外,还有负外部性这一关键变量。根据 (图1),如果没有密度控制,则需在土 地上的建筑开发总量供给曲线和需求曲 线的相交处找出均衡价格P 与均衡数 而带来的无谓损失使得社会福利减小。 如果为了防止过高的城市密度对安 全、环境与设施等基本城市生活保障带 量Q 。因为需求曲线反映了买者(住 房者、租户)的支付意愿,所以消费者 剩余是需求曲线和价格之间的面积,即 “A+B+C” 同理,由于供给曲线反映 Tatsuhito等人的研究,城市内每个产权 地块的效用之和相当于总的地块开发效 用最大化。在福利经济学的分析框架下, 由于地块开发效用也在一定程度上代表 来压力而对容积率进行控制,则会导致 在同一条件下土地开发的收益减小,表 现为边际收益曲线MR在市场均衡的状 态下移动至MR ,从而使得土地开发的 了土地开发的成本,所以生产者(开发 商)剩余是供给曲线和价格之间的面积, 即“D+E+F”。在这种情况下,社会总 剩余即消费者剩余和生产者剩余之和, 等于“A+B+C+D+E+F”的面积,此时 不会产生无谓损失。 了社会经济福利,根据社会福利最大化 原则,最优的城市密度应当为能使整个 社会福利最大化的市场均衡状态下的容 积率值。 进一步采用土地开发市场的边际变 化进行分析,假定没有容积率对土地开 发进行约束和,城市中以出让为主 的土地(在这里主要指经营性的商业服 市场均衡状态由原来的F 降低为F , 即F <F 。为了弥补由于密度控制对 该地块造成的收益损失而使整个社会福 利降低,就必须选择其他未达到市场均 衡密度状态的存量地区对容积率进行二 次开发补偿,表现为土地开发的边际收 益曲线MR在市场均衡的状态下移动至 如果一旦对密度进行控制,则会使 建筑开发总量发生变化。按照国内目前 MR”,将土地开发收益由原来市场均衡 状态下的FM提升为F^M,即F2 >FM。 这也就意味着,在市场均衡状态下对容 普遍采用的城市经营陛用地容积率“限 高”的做法,开发总量减少导致需求曲 线会向左发生移动,由原来均衡状态 下的Q 降至Q,,买者支付的价格从 务、居住用地】容积率会根据自由市场 竞争规律达到一个均衡状态,这个状态 体现在密度上即为土地开发的边际成本 积率已经进行控制的地区,容积率的取 值范围是[0,F ];而对容积率进行二 次开发补偿的地区,容积率的取值范围 是[F, ,+。。】。 一(包括建安成本、土地出让金和各种税 P 上升至P ,卖者的价格从P 下降至 P 。因此,生产者剩余现在只等于F的 面积,消费者剩余现在也只等于A的 费等)等于边际收益(表现为建筑物的 物业价值或租金)时的最佳容积率。如 图2所示,MPC为土地开发的边际成 方面,在绝对理想的状态下, 面积,由于容积率控制产生的额外收入 为“B+D”,此时社会总剩余的面积为 “A+B+D+F”。因此,对城市密度的控 本曲线,表示土地开发的边际成本随着 地块容积率的提高而提高;MR为土地 由于土地开发本身存在一定的负外部性 (如交通拥堵、噪音干扰和采光不足等) 影响,如果分别对两个地区的密度进行 开发的边际收益曲线,表示土地开发的 边际收益随着地块容积率的提高而降低。 依照效用最大化原则,两条曲线的交点 即市场均衡状态下的地块容积率为F 。 此时的容积率水平就代表了完全市场竞 争状态下,城市土地的开发使整个社会 制减少了消费者剩余(“B+C”的面积) 和生产者剩余(“D+E”的面积),由于 生产者剩余和消费者剩余的减少大于由 于密度控制产生的额外收入,所以引起 “”与“补偿”,这就导致人口、 资金等资本要素根据市场选择,由原本 该向密度“”地区流人的部分资本 要素向密度“补偿”地区进行转移。这 ;l寻使得对密度“”的地区的负外部 无谓损失(“C+E”的面积),而无谓损 开 发 收 位 O L———— ..——….…,—,——————,— ————————…… FM F 城市密度 图1容积率控制对社会总剩余的影响 图2对城市密度进行“”与“补偿”对市场均衡的影响 砥 土地利用存在一定关联?此外,城市并 蜥柚 椎 l\/ 市场均衡状态下的城市密度曲线 非一个静态的封闭体,随着其发展阶段 的不同,城市空间的扩张和变化往往表 现为一个动态的过程,从而体现出一定 一线 一’.、: 第二阶腔开发对旧城医密度的攫升  的复杂性。研究表明,因为在城市土地 上开发的建筑面积总产出是资本密度和 土地价格之间关系的反映,所以要素投 人之间的相互可替代性使房地产商能够 通过要素的相对价格来决定要素的投入 量 。这意味着,在城市中心区土地价 格比较高的地段,开发商就会增加资本 图3存量规划时代城市密度调整优化与城市空间结构的动态关系 表2单中心城市存量地区密度优化与调整策略 性影响大大降低,而对密度“补偿”的 益也将趋于最大化。 地区虽然因为密度的增加导致负外部性 影响加大,但总的负外部性影响相对于 8城市存量空间密度补偿机制的 仅对密度进行“”产生的负外部性 动态模型分析 影响将会减小。另一方面,由于有了密 度“补偿”地区承接了密度“”地 根据前文的分析,一般市场均衡模 区的额外资本要素,这将使得由于单纯 型说明需要在未达到市场均衡密度状态 对密度“”造成的无谓损失大大减少。 的存量地区通过密度补偿(即容积率的 因此,城市中所有地区的土地开发总效 提升)的方式来实现社会福利最大化, 用都将趋于最优,从而通过对存量空间 那么这类存量地区在城市空间如何分 密度进行挖潜产生的社会福利和公共利 布?其分布状态是否与城市空间结构和 使用量,从而会导致该区域的城市密度 最高;而在城市外部边缘区,土地价格 相对较低,所以开发商会用土地去替代 资本投入,导致该区域的密度水平整体 较低。 如果对城市密度进行控制,那么规 划确定的容积率随着土地区位变化的密 度曲线必然会位于市场均衡状态下容积 率随土地区位变化曲线的下方[13]o进一 步引入城市土地利用和土地价值的关系 进行分析,根据土地竞租原理,单中心 城市空间结构一般可以分为3个圈层, 即由中心区至城郊区依次分布的商务圈 层、居住圈层和工业圈层。商务圈层中 靠近中心区的地方因土地价格高而密度 较高,远离中心区的地方因土地价格较 低而密度也较低;对于第二圈层(居住 圈层)来讲,在靠近第一圈层边界的区 位,同样因区位优势决定了以居住用地 为主导的土地价格和密度均较高,但不 会高于第一圈层(即商务圈层)中心密 度最高的区域;到了第三圈层,土地利 用方式以工业用地为主,因此该圈层内 整体密度相比之下有了大幅的下降,并 且距离城市中心区越远,指标下降的幅 度越小,最终趋于不变,但在靠近第二 圈层边界的地段也会出现相应的增加。 而随着第二圈层新区和第三圈层工业区 的建设发展,城市规模的不断扩大也导 致了旧城区再开发的可能。因此,在第 二圈层城市新区进行开发时,旧城区尤 其是旧城中心区的密度会得到相应提 升,而在第三圈层进行开发时,旧城区 由于其区位优势的进一步强化导致密度 会得 ̄J]-次提升,直至达到市场均衡的 状态。可以发现,在完全自由竞争的市 缉结语 2014年2月,国土资源部在《关 于强化管控落实最严格耕地保护制度的 通知》中明确规定:除生活用地及公共 [2]赵燕菁.面对存量和减量的总体规划[J]. 城市规划,2014(11):16—21. [3]Tatsuh1to Kono,TaKayuK1 Kaneko, H Sa№r1sug1.Necess1ty of M1n1mum 场均衡状态下,IB城中心区和新城中心 区的密度水平基本达到市场均衡的状 态,但旧城的边缘区、新城的边缘区及 近郊区等广大地区还未达到市场均衡时 的密度状态水平。因此,在存量规划时 代可以在这些区域通过密度补偿的方式 使容积率接近市场均衡状态,进一步推 F]oor Area Rat 0 Regu]at1 on:A Second—best Po]i cy[J].The Annal s of Regi ona]Sc1 ense,2010(44):523— 539. 基础设施用地外,原则上不再安排城市 人口5oO万以上的特大城市中心城区新 增建设用地。这也就意味着,以往在建 城区外围通过土地资本投入来促进国民 收入增加的方式已经逐渐难以为继,必 [4]Arthur Ceci]Pi gou.The Econom CS of Welfare[M].Ed1nburgh:R.&尺.CLARK. L1mited.1920. [5]P1nes D,We1SS Y.Land Improvement 进整体社会福 ̄rJ A9增加。 由于受到密度控制导致部分地区 的开发无法实现市场均衡,为了避免密 度控制带来的无谓损失,在以增量为主 的城市扩张阶段及宽松的土地投放机制 下,开发商会在城市外围的未开发地区 增加土地资本投入。但在以存量为主的 城市改造更新阶段,开发商只能在建成 区内选择能够获得二次开发收益、并且 能够实现利益共享和社会福利最大化的 地段来进行密度提升。因此,本文认为, 在城市未达到市场均衡密度状态的存量 地区进行密度补偿是一种有效降低无谓 损失、增加整体社会福利的方式。如 图3所示,IB域边缘区、新域边缘区与 城郊区的大部分地区的密度水平与市场 均衡状态下的密度水平还存在一定的差 距,可以优先作为未来城市改造或更新 过程中对密度进行补偿的区域,从而弥 补城市空间扩张阶段对密度控制带来的 无谓损失。不仅如此,密度补偿区域距 离各自圈层的中心区越远,容积率指标 可以上调的幅度越大(表2)。因此,在 城市空间发展的动态过程中,虽然在以 空间扩张为主的增量规划时代,以容积 率指标控制为主的规划管控体系对部分 区域进行密度控制而产生了无谓损失, 但是由于对存量地区密度补偿的区域转 移和替代了土地资本投入,一方面符合 存量规划的目标手段,另一方面也大大 降低了无谓损失,使得城市总的土地开 发负外部性降低,整体的社会福利将趋 于最大化,不同社会阶层之间的利益分 配也将趋于帕累托最优状态。 须通过对存量地区的空间资源挖潜和更 新来实现这一目标。本文采用福利经济 学的分析方法,以社会福利最大化和城 市土地开发收益在不同阶层之间的帕累 托最优为目标,构建社会福利、无谓损 失与城市密度在有容积率控 ̄,JSn无容积 率控制两种状态下的一般均衡模型,并 结合城市发展过程对城市存量空间密度 补偿机制进行了动态分析,提出未达到 市场均衡密度状态的存量地区可以作为 城市更新改造过程中进行密度补偿的区 域,为实现上述目标提供了一种方法。 需要指出的是,本文所指的密度 补偿并非通过大规模的拆除重建来提高 容积率,而是在尊重现状建设的基础上 的一种局部“小规模、渐进式”的密度 调整与优化。除此之外,存量规划需要 避免走人一个误区:只要用地规模不增 加,由于密度的提高带来的建筑总量增 加就是可以接受并应鼓励的 。与之相 反,真正意义上通过密度调整优化策略 实现存量规划目标的手段必须建立在从 前期市场调查评估、社会利益分析到后 期制定全社会共同参与全过程的基 础上,并辅以行之有效的和制度, 避免沦为单纯方法和技术的改良,更应 该注重实现对城市空间结构和土地使用 的协同调整,从而为全面推进未来城市 存量规划的实施奠定基础。n [参考文献] [1]邹兵.增量规划向存量规划转型:理论 解析与实践应对[J].城市规划学刊, 2015(5):12—19. 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