半岛体育app则一阐述了集装箱化运输的前世今生,它的出现对经济甚至是社会产生了巨大的影响,它刺激了全球贸易的发展也使许多技术走向更高的台阶。现如今,有效利用资源的思维使过剩的集装箱又在思索着新的使命。则二介绍的是城市建立之初,区划便伴随着城市文明的发展而不断演进。区划由最初被发明时的政策创新以期帮助组织城市发展,慢慢滑向导致城市分割与加剧住房短缺的泥沼,当中究竟经历了什么?什么才是能够适应未来城市的区划?本文针对以上问题作出了简要的思考。则三告诉我们与交通技术一样,电力技术为城市生活的改变作出了巨大的贡献。试想象一个没有大范围照明的世界,太阳西下后,一切的夜生活都不复存在。爱迪生在电气照明革新中的作用不仅仅是找到了某一种灯丝,而是真正通过商业化使城镇照明成为了可能。
图一、1956年Malcolm Mclean将第一个标准海运集装箱从纽瓦克港(上图为1974年的纽瓦克港)运输到了休斯顿
半个世纪前使其首次亮相的契机是一位男士为节省时间正试图将满载的货运拖挂车挪上一艘待载的货船。时至今日,它确实为数十载的全球贸易繁荣作出了贡献,但它是沿海岸线涌现出的千篇一律集装箱的始作俑者,且依旧被鼓吹为可负担住房的创新平台。我们探讨一下标准20英尺高的铁皮集装箱。到去年为止,它已经有60年的历史了,可特别是在大城市中它的影响力每年都能有新的发展。“许多城市都是因货运中心而发展起来的”Marc Levinson说到,他也是《集装箱—货柜是如何缩小世界距离并扩大世界经贸的》作者。
每一个主要文明都沿航线建设其重要城市来运输货物。世界最古老的综合港口,埃及Wadi al-Jarf从公元前2600-2500年投入使用。连当地挖掘发现的古董罐子都有很多被用作存储货物的器皿,并在罐子上绘上计划前往的目的地。就是这样简单,这类交通运输系统为城市打开了贸易的大门,而像伊斯坦布尔和雅典这样的城市,更是主要依靠港口及其周边基础设施得以发展。
在那之后的几个世纪,港口货运的商业模式证明了保守势力的顽固。直至20世纪初,人工装卸货运船只,同时也被称为散装货运,还保留着传统守旧且问题越来越多的工业标准。码头工人仍旧需要人工装卸货船和卡车上的每件包裹、板条箱和桶,而大型货运船需靠港停留几周以上以完成装卸。而那时盗窃猖獗。一则旧时港口笑话这样说:工人们不仅一天可拿到20美元,还可以顺便顺走可带走的东西回家。
因此有些创新不得不发生!“如果货船每几周只能处理一单业务,长时间的靠港延误,同时货物在卡车、火车、飞机、船只间的繁琐的转换来往,都需要很高的时间成本。这些会使制造商们无法预估货物运输周期,不敢承诺交货时间的话,对谁都没有好处。”Levinson写到。
搜索Malcolm Mclean,这位来自北卡罗来纳州焦躁不安的货车运输公司的老板,1937年在新泽西的霍伯肯等待船舶工人从他的货运拖挂车上卸下棉包数小时时开始思考解决方案。Mclean想象着在费耶特维尔拖车可以驶入货船,并在纽约或新泽西的主要港口停下,然后卸货再搭货车的便车到达最终的目的地。他后来还指出那些可叠起堆放的重型钢铁货柜可以更有效的放置货运拖挂车。
Mclean花了近20年来实现他的憧憬,并创立公司,践行想法。但Mclean的第一艘集装箱运船Ideal X是艘二战退役的老油轮,它于1956年4月26日从新泽西州的纽瓦克港出发驶向休斯顿,运载着58个全新的Mclean集装箱。
Mclean并非唯一创业投资提升货物运输效率的人,但他的模式成为其后十几年彻底重新定义航运经济学的现象级创新。Mclean的第一艘船仅用16美分/吨的价格来装载,而人工装载的价格接近5.83美元/吨。在1965年码头工人可以每小时搬运1.7吨货物上船,而在1970年他们可以在一小时内装载30吨。
Mclean的发明很快演变成全球经济向集装箱化的转变,影响持续波及到了世界城市和国家的经济。集装箱化在Levinson的书中得到了详细的解释,它不仅改变了货运经济还助长当今全球贸易的蓬勃发展。洛杉矶的港口在1981年处理了47.6万个集装箱货物,但是今天它每年处理的数目已近800万。
集装箱化运输的影响也方方面面。码头工人首当其冲。纽约市从1963到1976年间因集装箱革命导致约91%的码头工人下岗。同时也导致主要港口受到影响,Levinson在书中写到“远离人口中心的小城市也可以利用其平价的土地和低薪水,来吸引那些急需摆脱繁忙港口、且需要廉价运输需求的工厂。”
因为运输价格和贸易障碍在1980-1990年间持续下跌,集装箱化开始影响到从宏观经济趋势直至郊区文化的方方面面。2013年《经济学人》报道“在过去的50年间,集装箱比所有的贸易协定都更能推进全球化”。其他的副产品是“大箱子”产业链和零售的衍生,通过它,郊区瞬间可以方便的享受到令人惊奇的产品及其优惠的价格(集装箱也推进了城市蔓延)。
Levinson解释到“像戴尔这样的制造厂和像沃尔玛这样的零售商都把这个概念发挥到了极致, 围绕在最短时间内将工厂货物运送到客户手上来设计他们的整体商业战略。”
一些港口城市现正投资大量的资金在基础设施上以安置主导产业的大运船。但正因船只越造越大(最大的已经可以承载16,000个集装箱了),他们需要减少停留站点来强迫港口达到低频率但更大规模的卸货。据Levinson说,在2014年世界46%的集装箱运送仅在20个港口间穿梭。
集装箱本身可能需要寻求未来新的转变。虽然全球已有超过1700万的海运集装箱,只有500-600万可在任何给定时间内使用,超过1/3的集装箱并无载货且有许多一旦未被打包就被闲置。难怪,建筑师和城市规划师正尝试集装箱的新使用方法,例如转换成餐馆、办公楼和住房。
图二、尽管纽约市首先于1916年制定了分区规划。但是联邦最高法院首次赋予给俄亥俄州的Euclid市(上图为1922年该市的城镇分区图)以城市控制发展的权力。
那些如何建立城市的条条框框正如城市文明开始的时间一样古老。在现代时期,区划条例—特别是由政府撰写的—帮助定义了我们都市中心社区的样貌与郊区的发展。沿着城市长远的策略计划,都市区划对指定区域的建筑类型作出细节上的约束:包括高度、体积和退线尺度,以及停车要求等。区划的结果是能够保证服务于某些特定的城市需求,例如让嘈杂的工厂远离社区和学校;同时也界定了许多有争议的问题,比如社区农场花园的占地限制等。
当早期城市修筑起抵御入侵的高墙时,建设者们同时也在考虑制定最早的区划雏形,他们将一些商贩,例如肉铺一类有腐臭气味且加工过程不雅的作坊都搬到了墙外。在城市功能变得越来越复杂之后,诸如古中国与印度的城市文明都进一步地将城市按功能进行分区。
在希腊时期,理论家们萌生出了制定现代区划的想法。希波丹姆斯(Hippodamus)--在哈佛教授Edward Glaeser的著作《城市的胜利(Triumph of the City)》中称其为“欧洲城市规划之父”—是希腊城市比雷埃夫斯的建造者,这是一座被精心规划的港口城市,如今仍旧是雅典的一部分。希波丹姆斯规划的理想城市是将城市功能尽可能的区分,并且以阶级划分市民。“他将土地分为三部分”亚里士多德在《政治学(politics)》中描述,“一处作为圣地,一处分给公众,一处留给私人:圣地为神提供源源不断的贡品,共有之地给武士阶级派分食物,私有土地属于农民。”
在工业革命时期,城市由于人类迁徙与工人增加而大量兴起,引发了许多无约束和控制的住房、公寓、工厂和集市。普鲁士和英格兰的管理者们决定以区划来控制城市无序的场面。“区划在当时是十分先进的理念,管理者发现可以通过法律来塑造城市以达到他们想要的样子。”芝加哥大学教授即《城市法则:规范如何影响城市形成(City Rules: How Regulations Affect Urban Form)》的作者Emily Talen说,“通过区划也许可以达到一个公平、平等、有序且更有组织的城市。”
这个理念迅速传播到了美国,在那里城市蔓延如图野火一般无法控制。纽约市是第一个于1916年利用区划的。十年后,最高法院又支持了俄亥俄州欧几里得市(Edclid, Ohio)的一项决定:禁止开发商购置地块用于工业用途。这个决定加强了城市管控开发活动的权利,并且引发了“欧几里得区划(Euclidean zoning)”思想,该理念为土地的单一功能划分,如居住用地、工业用地或商业用地。许多城市都迅速跟上了欧几里得的脚步,尽管每个城市对于区划功能都有些细微的差别。
自19世纪50年代,社区内住房的需求逐渐被其他类似的社会及经济需求所取代。 城市规划师们想要确保郊区能够被控制到地块大小、房屋尺寸、甚至房屋内有几间卧室。“区划是一项依法确保城市隔离的典范。”规划公司Placemakers的负责人Susan Henderson表示,“通常你会看到居民区里有很多种不同的地块尺寸,所以毫无疑问这代表了独特的人口结构。”
在同一时期,美国的汽车拥有量翻了一番。区划与道路规划的相互作用加剧了郊区的蔓延,特别是削减了步行可达性与公共空间的影响,甚至导致了更高的租金与生活成本。因为高建筑密度是绝大部分区划规定中不允许的,这就降低了住房的供给。
近年以来,越来越多的人愿意搬回市中心,这促使了混合功能社区的兴起,将商铺、工作和居住等功能都就近设置。但是区划限制仍然加剧着市中心的住房紧缺问题。“最大的问题是区划的聚集效应导致人们被从好的工作市场隔离开,”耶鲁大学研究土地利用与城市发展的副教授David Schleicher说,“当人们不能住在像旧金山这样的城市时就会产生巨大的经济效应。”
区划所带来的弊端让人们将眼光投向混合功能的,适宜步行的城市系统。许多专家支持一种名为“基于形式的规定(form-based coding)”,其将建筑与空间的形式置于首位,而非功能,例如将一幢未被利用的房屋转化为商店贩卖食物和衣服。另一种转变是关注“基于表现的规定(performance-based code)”,只要建筑能达到预期的公共安全水平(如污染)或妨害(如噪音),就会消除一些建设限制—有事这一策略也被称之为“粉色规定(Pink Coding)”。
科技发展将会带动“基于表现的规定(performance-based code)”在日后变得更受欢迎。万物互连为我们展示出不同的架构:噪音传感器、智能电灯、交通、空气质量以及其他计算方式。这些技术的价格已经能够被负担于广泛应用,数据也会在不同资源系统中互相流动,例如无人驾驶汽车等。这种基于数据监管的能力可以帮助城市更加宜居,并且去除官僚主义的影响。
Schleicher提倡在州或联邦层面上对规划决策采取保护措施,在那里,更公正的官员将决定区划是否允许使用。但是这难以将规划的权利从地方政府收回:以加利福尼亚官员Jerry Brown的近期提出的策略为例,其试图让低收入住房项目绕过当地的收费和审查,因为从前正是审查的过程推高了房价,使得加利福尼亚的放假几乎是全国平均水平的三倍。策略一经提出就遭到了包括环保团体、业主和租户工会在内的利益联盟的打击。“即使有一群记者和学者说我们的制度应该改变,”Schleichler说,“但人们对他们的房价的兴趣超过了我的预期。”
体会电气照明之力量的最佳方式,并非站在拉斯维加斯、时代广场、抑或东京的街角。想象从太空中眺望地球的夜晚,从南极到北极,沐浴在一片昏黄的光辉之中。这些所有可见光的来源是什么?是城市。“这惊人的夜生活的转变——遍布地球、任何大小的人类居住地,几乎毫无例外——是最伟大的科技成就之一”,马里兰大学的教授、《爱迪生的电气照明:发明的艺术》的作者Robert Friedel如此评论。“电气照明深刻地重新塑造了城市、街道、社区、以及城市的设计。”
有好几个世纪,有钱人大多靠穷人用油灯点亮城市街道和家门口。富有的罗马人依靠“灯奴”在其住宅区外持灯照明。后来,富裕的伦敦人依靠“火炬手”持火把在夜晚送行人回家。随着十九世纪煤气灯技术的应用,可盈利的照明产业模式终于出现了,生产的煤气与照明设备点亮了欧洲、美洲以及世界其他地方的城市。
英美科学家花费多年寻求使用电力与炽热发光提供更安全、更廉价的照明。托马斯·爱迪生在1870年代设想了一种电力革新的可能性,他用蒸汽发电机和导电装置取代了煤气厂和地下煤气管道,最终使煤气照明技术成为了过去。
爱迪生与其位于新泽西门罗帕克的研究团队最先发明出使用寿命长、商业上可行的极细灯丝白炽灯,后来又发现了寿命长达1200小时以上的碳化竹制灯丝。爱迪生也具有扩大其发明规模的经济头脑,他仰仗摩根大通与范德堡家族的财力,造就了后来的通用电气公司。
电气基础设施在1880年来到了大城市中密度最高、最富有的区域,随后的二十年内该科技传播到具有实现电力科技的生产技术与财政力量的城市。19世纪90年代中期,电灯在美国城镇已经普及,但1893年芝加哥世博会的电力照明仍然使参展观众感到敬畏。
“来访者最爱的,是大量灯在同一处照亮的纯粹的美。”Erik Larson在其所著、2003年纪实类最佳畅销书《白城恶魔》中写道。“那就像是蓦然见到了天堂。”
灯泡给城市中工作与玩乐提供了新的可能性,不论是在宾州的墓地值夜班,还是纽约市内夜晚出游,亦或是第一场在灯光下举行的职业棒球大联盟比赛(1935年辛辛那提红人队在辛辛那提克罗斯利球场以二比一击败费城人队)“电气照明延长了都市公众生活的每一天,”Friedel说,“并且给商业、制造业、安全、以及公共交往带来了巨大的影响。”
久而久之,给纺织厂与轧钢厂提供全天照明变得更加容易与安全,催生了24小时制度。与此同时,白领员工入驻了新办公楼,现代摩天大楼的革新在20世纪30年代开始了。美国建筑师Raymond Hood就是在这个时代中创造了“夜间建筑设计”的概念,建筑师负责摩天大楼的外部照明,孕育了现代夜晚的城市天空线。
电气化成就了大概是中产都市生活最强有力的标志:百货商店。零售商不再依赖于来自窗户的自然光,得以延长运营时间。西尔斯罗巴克百货、梅西百货、彭尼百货的营业额在1920到1930年期间呈指数级增长。在纽约,建筑照明、电子广告、与夜生活的席卷重来一同造就了百老汇不夜城,它是20世纪过度照明的典范。1907年12月31日在此举办的新年庆典上,欢庆者在巨大灯球的降落仪式中迎来了新年。
几十年来电气设施在穷困、乡村地区一直落后,但街道照明在20世纪30年代和40年代在大多数城市已经成为标准。二战前夕,汽车工程师已经熟练掌握了适合“乡村驾驶”的三光束汽车前灯制造工艺。
灯泡长时间的使用揭露了早期白炽灯的一个弱点:发光效率。供能只有10%用于照明,其余90%都变成了废热。科学家持续改善电灯效率、降低成本,在1930年代发明了荧光灯,效率是白炽灯的三倍。二战期间美国工厂全天照明的需求导致了荧光灯的迅速采用,随后占领了照明市场几十年。
日本发明家 Shuji Nakamura其革新现代照明的LED技术而获诺贝尔奖,他认为照明即将会在一个完全不同的工程领域出现:高速通信。近几年,Nakamura预言 Li-Fi(可见光通信)——一种迅速发展的光学通信技术,能代替电磁波而使用光波以3.5Gbps或以上的速度传送数据——能够由于激光二极管的使用而大幅增长。
“激光的调制速度比LED照明快将近1000倍,”Nakamura说,“因此互联网的速度也会变得更加快。”其他科学家也一致如此认为。“未来灯泡会是有内存、有处理器的微型电脑,Li-Fi将这些灯连接到它们的环境中”,爱丁堡大学的Harald Hass教授解释,“Li-Fi将是第四次工业革命的道路。”