致密化发展与公共健康：人口密度与肥胖之间的U型关系
作者姓名：孙斌栋1,2,3,4，尹春1,2,3,4,*，姚夏劼1,2,3,4
作者机构：1. 华东师范大学中国行政区划研究中心，上海，200241
2. 崇明生态研究院，上海，202162
3. 华东师范大学未来城市实验室，上海，200241
4. 华东师范大学城市与区域科学学院，上海，200241
发表刊物：《Transactions in Planning and Urban Research》
引用格式：Sun, B.; Yin, C.; Yao, X. Densification and health in China: A U-shaped association between population density and obesity. Transactions in Planning and Urban Research 2022. https://dx.doi.org/10.1177/27541223221111500.
摘要：在以北美为代表的低密度国家中，致密化被当作改善城市公共健康的关键措施之一。然而，基于不同情境的实证研究却发现，人口密度对健康可能有不同的影响。本文提出城市人口密度与肥胖之间可能存在U型关系，并以身体质量指数（BMI）为例，实证检验了两者之间的关联。通过使用固定效应模型，分析了2012和2014年收集的中国纵向个体追踪数据（包括1984名受访者的3423个观测值）。在控制了个人社会经济属性和其他建成环境因素后，研究结果支持了本文的理论假设，即人口密度与BMI之间存在U型关系。具体来说，在低人口密度情境下，它与BMI呈负相关；在高人口密度情境下，它与BMI呈正相关。在此基础上，本文进一步讨论了形成这一关系的潜在机制和阈值。此外，该U型关系的发现也是对政策制定者的提醒，即在制定健康城市政策时，要充分考虑地方情境而非盲目采取致密化策略。
一、引言
提升公共健康水平是可持续发展的核心目标之一，而肥胖正严重危害着公共健康。一方面，肥胖是新冠肺炎和许多慢性非传染性疾病的重要风险因素；另一方面，中国的肥胖人口总量居世界第二，仅次于美国。因此，防控肥胖是健康中国2030规划的重要目标之一。
在以北美为代表的研究中，学者们发现高人口密度往往伴随着混合的土地利用、发达的街道网络和更临近的设施，它们能促进居民积极出行、提高身体活动水平，降低肥胖风险并提高健康水平。然而，在高密度的中国，人口密度提高可能会带来拥挤、环境污染等不利于健康的因素。因此，致密化策略是否有益于中国居民的健康尚需进一步研究。
二、研究设计与实证结果
本研究的数据来源于2012和2014年的中国劳动力动态调查的追踪数据，并选择其中18~65岁的城市居民样本进行分析（1984个样本，3423个观测值）。
实证模型采用固定效应模型，因为该模型能够有效控制不随时间变化的变量的影响，从而缓解遗漏变量偏误和自选择问题，提高模型估计的准确性。其中，因变量是BMI，自变量包括人口密度及其二次项，用于检验人口密度与肥胖的非线性关系。其他控制变量包括城市建成环境因素（如多样性、设施可达性等）、个体社会经济属性（如年龄、受教育情况等）以及时间固定效应。
在控制了其他城市建成环境因素、个人社会经济属性和时间固定效应后，实证模型结果显示，城市人口密度和BMI存在U型关系。由图1可知，当人口密度低于8万人/km2时，人口密度与BMI呈现负向关联；当人口密度高于8万人/km2时，提高人口密度对BMI的抑制效应趋于边际，甚至可能与BMI呈现正向关联（当人口密度高于19万人/km2时）。
图1 人口密度与BMI之间的U型关系
注：图a，人口密度对BMI的平均边际效用，阴影部分代表90%置信区间；图b，人口密度和预测BMI的U型关系曲线。
三、U型框架：密度与肥胖的关系
在实证结果的基础上，本文认为人口密度与肥胖之间存在U型关系。为了进一步厘清人口密度影响肥胖的阈值，作者梳理了中国情境下社区人口密度作为自变量，肥胖及其相关健康行为（如积极出行、体力活动等）作为因变量的实证研究（表1）。结果发现，在现有文献中，人口密度与居民肥胖之间存在两个潜在阈值，即2.5万人/km2和8万人/km2。
表1 部分中国社区人口密度与肥胖及其相关因素的非线性关系的实证结果
据此，可以认为在低密度的城市情境下（即人口密度低于2.5万人/km2），人口密度的提高会降低肥胖风险。这主要有以下两方面原因：一方面，提高人口密度会增加街道连通性、缩短出行距离，鼓励居民采取步行、骑行等积极的出行方式，同时提高公园广场、体育设施的可达性，增加居民体力活动的可能更；另一方面，高人口密度会提高蔬果店、超市等健康食品商店的可达性，增加居民健康饮食行为的可能。
然而，在高密度的城市情境下（即人口密度高于8万人/km2），增加人口密度对居民肥胖的降低效应趋于边际，甚至可能因集聚不经济导致肥胖风险的增加。一些潜在原因如下：第一，在高密度社区，人口密度提高对积极出行方式的促进效应趋于边际，因而对减少肥胖风险的效果有限；第二，高密度社区周边往往伴有“食品沼泽”问题（即食品环境单一，且以销售高能量、低营养食品的快餐零食店为主），增加了居民不健康饮食和肥胖的可能性；第三，身处高密度社区的居民，生活压力加剧，睡眠质量下降，导致肥胖和亚健康风险增加；第四，高密度社区往往伴随着空气、噪音污染，这也会提高肥胖风险。值得一提的是，该阈值与住建部《完整社区规划导则》中的人口密度指标上限（7.5万人/km2）接近，具体阈值的差异可能是由于本文只关注了肥胖防控所致。因此，本文的发现也为《完整社区规划导则》提供了重要的学术依据。
当人口密度处于2.5~8万人/km2之间时，既有研究发现人口密度与肥胖风险呈正相关，也有研究发现两者呈负相关。研究结果的差异可能因研究城市、肥胖/健康行为类型、人群特征而异。因此，需要更多的实证研究来挖掘人口密度对居民肥胖影响的确切阈值和阈值的异质性特征。
图2 人口密度与肥胖的U型理论框架
四、学术贡献与启示
本文的学术贡献在于，实证发现了人口密度与肥胖的U型关系，并以此为基础，提炼出了密度与不健康的U型理论框架。此外，人口密度与肥胖的U型模式也为健康城市与社区规划提供了政策启示。源于发达国家的致密化规划导则可能并不完全适用于中国城市，城市规划师应避免采取一刀切的政策。具体来说，城市规划师应结合不同密度情境的社区，采取不同的规划策略。例如，在低密度社区（如郊区新城），规划师可以通过促进土地混合利用、提高街道连通性等方式，吸引更多的居住人口；在高密度社区（如城中村社区），规划师可以采取城市更新、住房改善等措施，逐步缓解人口的过度集聚，纾解由此带来的负面健康效应。
[研究资助：国家自然科学基金(42101184；42071210)、国家社会科学基金重大项目(17ZDA068)、中国博士后科学基金(2020M681227)、中央高校基本科研业务费项目华东师范大学新文科创新平台(2022ECNU-XWK-XK001；2022ECNU-XWK-ZX02)、上海市“超级博士后”激励计划(2020161)]
