Needle导师学术分享Vol.08 ｜ AVOD： 面向自动驾驶时代的城市设计
本期分享导师
AVOD:
面向自动驾驶时代的城市设计
美国郊区地带的发展困局
场地位于美国马塞诸塞州韦斯特伍德市（Westwood, MA）128号车站南部。韦斯特伍德市是波士顿大区（Great Boston Area）内一个重要的交通枢纽，位于波士顿大区主要交通环线R128和美东重要高速I-93的交汇点。128号车站可通过Acela交通快速到达纽约和波士顿市中心，并且与波士顿地铁系统MBTA相连直通波士顿南站。如同美国许多郊区地带一样，韦斯特伍德在1970年代达到了发展的顶峰，此后逐渐衰落。场地现有Target、Nordstrom Rack、Marshalls等购物中心或打折商场、健身房、美发店以及物流产业公司，其余大片室外空间被停车场占据。近年来资本和开发商的关注点逐渐从市中心转移到更加广义的城市区域，城市边缘地带的开发项目逐渐兴起。城市边缘地区的建设不可避免地与传统郊区发展模式产生交集，本课题主要研究如何发挥该场地交通枢纽的优势，同时避免上世纪以汽车为主的郊区化发展模式的弊端，以吸引更多新型产业和高净值居民的迁入。
然而，与传统TOD（transit-orienteddevelopment）在交通枢纽周边的高密度高容积率发展模式相悖的是，韦斯特伍德市的zoning code规定了停车位建设的数量，对于居住用地，每一户（unit）需要1.5个停车位，对于商业用地和办公用地，每250平方英尺需要一个停车位，停车位的面积按照6m*3m计算，加上停车场通道的面积，每一个停车位的分摊占地面积约等于250平方英尺，按照政策停车位占据的空间和建设空间相同，即：在只考虑室外露天停车场（最低建设成本）的情况下，即使所有的室外空间都被停车场占据，建设容积率也在0.5~0.9之间浮动，加上绿化、道路等基础设施的占地面积，容积率只会更低。低密度低容积率无法覆盖高昂的开发成本；楼与楼之间巨大的间距带来的交通不便，难以形成产业的聚集效应；室外空间全部被停车场占据，进一步加强了荒芜感；且低密度意味着对私家车的需求量更高，加大了停车位的需求。在传统工业衰退，新型产业兴起的时代背景下，这种传统郊区模式难以吸引到产业、投资和人才，容易陷入发展的恶性循环陷阱。
令人振奋的自动驾驶时代
在全球智慧城市建设如火如荼的背景下，自动驾驶是最令公众关注和振奋的领域。SEA International将自动驾驶技术等级按照L0-L5进行划分，L0是全人类手动驾驶，而L5实现所有情况下的完全自动化。目前L3自动驾驶的竞争已经十分激烈，百度、滴滴、腾讯、阿里等公司大规模入局，深圳上海等城市为这些公司发布了大量自动驾驶路测牌照，L4自动驾驶汽车在无人化路段的路测也在进行当中；放眼国外，德国政府已在推动L5自动驾驶汽车正式上路。乐观预计，在2022年全自动驾驶时代即将到来。根据波士顿咨询公司的预测，自动驾驶汽车和无人出租车将减少道路上60%的车辆和90%的交通事故。
交通工具的革命是城市更新最重要的催化剂。在19世纪之前的步行和马车时代，人们的居住、工作、聚集和社会活动的地点不会太过于分离，城市的集中度很高，同时街道也比较狭窄和曲折。随着19世纪末火车、电车和地铁的建设，市民逐渐搬迁到市郊地带，城市的范围开始扩张。从20世纪开始，私家车的普及彻底改变了城市形态，高速公路和巨型停车场成为城市建设的主角，随着高收入群体向郊区地带的迁徙，市中心的经济、治安和教育水平开始衰退，巨大的道路空间和低密度开发模式对城市空间带来巨大的破坏。幸运的是，随着自动驾驶时代的到来，我们可以重新构想城市的形态。如果对自动驾驶的认识只限于解放人类的双手或使出行更加舒适，那想象力未免太过于受限。自动驾驶技术对于城市规划学科带来的冲击不亚于让人类从马车时代进入汽车时代：整个城市空间的构成逻辑会发生天翻地覆的变化，新一轮的地产开发模式和城市规划思潮的变革即将到来。
TOD与AVOD
TOD（TransitOriented Development, 以公共交通为导向的开发模式）指代在规划居民区或商业区时，使公共交通的使用最大化的一种非汽车化的规划设计方式。以公交站点为中心，以400~800米为半径建立集工作、商业、文化、教育、居住等为一体的城区，以实现各个城市组团紧凑开发的有机协调模式。而AVOD（Autonomous Vehicle Oriented Development，以自动驾驶汽车为导向的开发模式）则为我们提供了一个突破现有zoning code的限制以创造新型城市空间的机会：其一，私有自动驾驶汽车并不需要你在每次下车前把它停到一个固定位置，它可以自己回到专门的停车场停车，因此市中心的停车空间可以大大压缩。甚至对于自动驾驶出租车来说，同一辆车在一天内可以满足几十人乃至上百人的用车需求，因此，在新的开发中，可以不再考虑原有规划的停车要求，以前的室外停车场也可以摇身一变，变成市民活动的公共空间。其二，当道路绝大部分汽车实现自动驾驶功能时，汽车的行驶路线更加规范，车距也可以无限小，使得车道的宽度和数量可以被大量缩减。车路协同技术意味着自动驾驶汽车不需要在路口停下等待红灯，因此，未来的道路可以以更少的空间满足更多的出行需求。
美国国家城市交通行政官员联合会（National Association ofCity Transportation Officials, NACTO）在新出版的《自动驾驶城市化蓝图》中提到：“未来的道路是为人类设计的，而不是为汽车设计的。”对于城市现存的大片停车设施和道路设施，在自动驾驶普及后，如何对这些失去原有功能的城市空间进行改造以将其转变为服务公共生活的新型空间，是城市设计者当下急需思考的议题。在我们的城市设计工具箱（toolbox）中，原有的停车场可以被重新利用，作为健身空间（包括室外篮球场、溜冰场、游泳池），娱乐空间（包括户外电影院、滑板公园和室外展览），以及都市农场和农产品市场；而不再需要的车道可以被设计为自行车道、街边绿化、街边咖啡馆或等车站台；此外，原来的室内停车场或停车楼可以被赋予新的功能，如图书馆、展厅、办公室、超市或咖啡馆。
在我们对Westwood城区的设计中，将技术的发展作为一个设计的变量。在第一阶段（2020-2025）自动驾驶技术并没有普及时，针对场地上大量的私家车的停车需求，我们严格按照Westwood的zoning code进行低密度开发，以商业用地和办公用地的开发为主，以吸引高素质人才的迁入，其余室外空间全部作为停车场以降低开发成本。此外在南北两侧加入了两个小型湿地公园，作为两道绿轴，连通东西两侧的自然景观。在第二阶段（2025-2030），当自动驾驶技术普及到L4阶段，可以在有限场景下应用时（如固定路线的自动驾驶接驳车），我们引入一条高频次的自动驾驶公共交通路线来分担场地上的出行需求，此时需要的停车空间大大缩减，可以将部分室外停车场改造为绿地，另一些停车用地可进行居住区的开发。在第三阶段（2030-2050），L5技术已十分成熟，自动驾驶完全普及，此时场地上的停车需求可以完全由南侧和北侧的停车楼所满足，随着产业的迁入地价也在不断上涨，可以在原有室外停车用地上进行高密度开发，同时提供更多绿色空间和公共活动空间。
自动驾驶的私家车模式、公交车模式和出租车模式
自动驾驶技术是否一定会改善道路环境？也不尽然。在共享汽车在美国普及之前，许多人也预测Uber和Lyft会有效降低道路上的交通拥堵，然而，美国城区规划委员会（MetropolitanArea Planning Council, MAPC）调查显示共享汽车的普及实际激发了更多市民的打车出行的需求，造成公共交通的客流量减少而造成公交体系的入不敷出，实质上使城市交通环境进一步恶化。如果自动驾驶汽车完全被资本市场掌握，市面上的产品完全以自动驾驶私家车为主，这一恶性循环很可能会再次发生。
自动驾驶时代并不意味着公共交通的消失，相反，应动用价格调控手段限制自动驾驶私家车的数量，大力推进自动驾驶公交车的普及，同时鼓励自动驾驶共享汽车。在我们的规划中，考虑到场地人群，绝大部分居住在大波士顿地区乘坐紫线到达128车站并到场地各办公区和商业区工作的人，我们设计了一条连接场地主要建筑物的自动驾驶公交环线，环线串联起一系列密集的公共广场，每个广场都是一个上下客站点。在第三阶段引入自动驾驶出租车，规定车辆停靠地点只能位于站台广场，而站台广场的间距经过设计，保证场地的任何一个位置到达站台广场都在两分钟内的步行范围内。乘客可以在任意地点先步行至站点广场，然后打开手机app，输入始发地和终点地，很快便会有一辆自动驾驶出租车停靠在你面前，载你到达你的目的地。我们将站台广场视为市民活动的核心空间，围绕其设计了一系列咖啡馆、商店、座椅和艺术装置，并将高密度建筑开发围绕站台广场展开，以期在自动驾驶时代，在人和人的联系被狭窄的车内空间割裂之时，仍有一个场所让居民区参与公共生活。
科技创新的星辰大海
每次当我想要谈论未来时，总会想起小时候看过的阿西莫夫的科幻小说中的一个情节：在人类统治银河系之后，银河帝国的每个角落都有一个自动贩报机，每天八点一沓沓的印刷报纸同时吐出，向路人提供整个银河系的头条新闻。对于20世纪的作家阿西莫夫来说，想象未来的人类通过智能手机查看新闻是一件很困难的事，同样对于今天的我们来说，30年后被自动驾驶汽车所塑造的城市空间，依然难以预测：那时汽车是否还在沿着固定道路行驶？人们是否居住在可移动住宅中？当出行变得高度自由，未来是否还存在“城市”这个概念？
畅想未来总是令人愉悦，然而实现未来的路上还是充满了各种困难。例如，对自动驾驶技术不加限制地商业化是否会造成公共交通系统的入不敷出从而破产，导致富人能够更加便捷地乘坐自动汽车，而穷人越来越难以负担出行的费用？自动驾驶技术从L3向L4转变的过程中，法律上的责任承担人身份的转变是否会对现有伦理体系带来冲击？自动驾驶普及之后势必带来某些群体利益的损害（比如滴滴司机），如何保障这些群体的权益并平衡各方利益？此外技术发展的不平衡、数据的不打通以及道路基础设施建设的落后，各种困难仍然横亘在眼前。然而身为一个城市设计师，我们自身的使命便是迎难而上，为冰冷的技术赋予人文关怀，通过自身的专业知识和理想创造更为美好的城市空间，并惠及所有城市活动的参与者。借用《人民日报》的评论，科技创新的星辰大海更加令人心潮澎湃。