2/22/2017

1

RGPL 103 Global Cities:Planning and Development

Class Time: MWF 1:25Pm – 2:15pmLocation: Pratt Auditorium 

Dr. Hoch

Tenochtitlan (circa 700 AD)

Map of Tenochtitlan by L. Covarrubias, Painting from the Museo del Templo Mayor, Mexico City.

2/22/2017

2

Santa Domingo City Layout:

• Map of Santa Domingo City Plan published in 1805 showing the Colonial City center

Map of Santa Domingo City Plan (Dominican Republic)

Published in 1805 showing the Colonial City center

1713 ‐ Rio de Janeiro (Brazil)

2/22/2017

3

1867 ‐ Rio de Janeiro (Brazil)

ConnectivityFor cities to operate, there must be connectivity

• We can estimate connectivity by how well a city moves its:• People (transportation)• Energy (electric grid or gas pipelines)• Fresh water (from source to homes)• Waste water (sewerage)• Information (communications)• Garbage (logistics of flow from homes to ?)• Civil Services (Police, Firefighters, EMTs, etc.)• Financial power (capital investment)

• There must be adequate • internal connectivity – within the city itself, and • external connectivity – how the city interacts with other cities

• It is easiest to conceptualize this by thinking of Cities and the functions required for them to operate as series of flows that exist on a network

We commonly call this“Infrastructure”

2/22/2017

4

Location• This concept of flows and networks is a relatively new theory about how we can think about cities

• This theory has emerged over the last ~25 years

• The previous theory about how cities operated was based primarily on location

The location model relied on the relative placement of a human settlement in relation to other things

These things could be Natural things – like rivers, coastlines, or confluencesHuman things – like other settlements, roadways, railroads, or defensive spots

Boston, 1903USGS

2/22/2017

5

Transportation Advances and Change of Urban Form – The Contemporary City

• Major urban centers, like other urban centers around the world, exhibit three major elements:1. The Center City2. The Mature, Inner City3. The City Edge

Characteristics of the Commercial City

• Transportation / Technology System• foot or horse / water‐power

• ‘Walking City’ or ‘Pedestrian City’• minimal land use (consumes relatively small space)

• Physical layout of cities varied by geographic region and time of settlement

2/22/2017

6

Conceptual Models of City Form

• Attempts to generalize the amount and kind of development that occurs

Philadelphia1898, USGS

2/22/2017

7

1885

Oglethorpe Plan, Savannah GA

2/22/2017

8

Oglethorpe’s Idea

Savannah's Town Plan showing four cellular wards, each containing eight city blocks around a square 

Four residential blocks in the corners, each split by a narrow lane, plus four smaller commercial blocks east and west of the square

2/22/2017

9

2/22/2017

10

2/22/2017

11

2/22/2017

12

RGPL 103 Global Cities:Planning and Development

Dr. Hoch

2/22/2017

13

Earth’s Orbit Around Sun

152.5 Million Km 147.5 Mil. Km

SUNEARTH

AphelionJuly 6 (12:00)

PerihelionJan 3 (00:00)

Dates for 2010

2/22/2017

14

Earth Rotation

23 1/2°

Ecliptic Plane(Plane of earth revolution around sun)

Earth’s axis

N Pole

Northern Hemisphere Seasons

• Summer• North pole tilted toward Sun• Days are longer than the nights• Get more energy - higher temperatures

• Fall• Neither pole tilted toward the Sun• Days about equal with nights• Less energy than in the summer• Cooler temperatures

2/22/2017

15

Northern Hemisphere Seasons cont.

• Winter• North pole tilted away from the Sun• Days shorter than the nights• Get less energy-Cold temperatures

• Spring• Neither pole tilted toward the Sun• Days about equal to nights• More energy than winter- Warmer temperatures

Global regions

• Tropics (23 ½°N ‐ 23 ½°S)

• Low latitudes (30°N ‐ 30°S)

• Mid latitudes (30°N ‐ 60°N and 30°S ‐ 60°S )

• High latitudes (60°N ‐ 90°N and 60°S ‐ 90°S )

2/22/2017

16

Key positional relationships

•Tropic of Cancer - 23 1/2° N•Highest latitude in the Northern Hemisphere that the suns

vertical rays ever reach

•Tropic of Capricorn- 23 1/2° S•Highest latitude in the Southern Hemisphere that the suns

vertical rays ever reach

•Arctic circle- 66 1/2° N•24 hrs of daylight-summer solstice•24 hrs of darkness at winter solstice

•Antarctic circle- 66 1/2° S•24 hrs of daylight-winter solstice•24 hrs of darkness at summer solstice

2/22/2017

17

Circle of illumination

Equinoxes and Solstices (2010)

Day  Date  Sub‐solar Point 

Summer solstice  June 21  23 1/2° N 

Autumnal equinox  Sept 23  0° 

Winter solstice  Dec 21  23 1/2° S 

Vernal equinox  March 20  0° 

2/22/2017

18

Equinox

Solstices

2/22/2017

19

Earth

1

3

1

1

= 100%

= 33.3%

SUN

Higher latitudes get LESSENERGY per unit of area

Solar Heating

Most of the Sun’s Energy is Received in the Equatorial Region of the Earth

2/22/2017

20

Global‐scale circulation system

• The equatorial and tropical regions receive far more solar energy than the midlatitudes and polar regions

• This heat energy is redistributed from warmer to colder areas by means of atmospheric air circulation (60%) and ocean currents (40%)

Hypothetical non‐rotating earth circulation

2/22/2017

21

Idealized global circulation

The global circulation model

Consists of three ‘cells’1) Tropical cell2) Midlatitude cell3) Polar cell

2/22/2017

22

Midlatitude and subtropical jet streams

Cross‐sectional view of jet streams

BLUE arrows and lines represent

areas or fronts of HIGH pressureand rotate clockwise

RED arrows and lines represent

areas or fronts of LOW pressureand rotate counter-clockwise

2/22/2017

23

Cyclic changes in upper air flow

2/22/2017

24

ITCZ World Map

Where is the world’s population?• Roughly 88 percent of the world’s population lives in the Northern Hemisphere, with about half north of 27 degrees north

• Taking the northern and southern hemispheres together, on average the world’s population lives 24 degrees from the equator

Bill Ra

nkin

CIA Factbook (2001)

2/22/2017

25

2/22/2017

26

Urbanization Part 1Traditional Urbanization Patterns

2/22/2017

27

Some definitions…• Urban ‐ ? How do we define urban?

• Not rural?• Population density?

• US Census (2000) says:• core census block groups or blocks that have a population density of at least 1,000 people per square mile, and 

• surrounding census blocks that have an overall density of at least 500 people per square mile 

• Hinterland – The area surrounding a city that is influenced by said city more than any other city

• Megalopolis – A Greek word (combining the terms for great and city), first used in 1964 to describe the discontinuous urban complex of the north eastern seaboard of the USA

2/22/2017

28

Site and Situation • Pre‐globalization model for identifying where cities are and why

• Developed from Carl Saur’s, The Morphology of Landscape (1925)

• Urged the study of population and economic characteristics of a city in relation to it’s physical location.

• Settlements were interpreted by their physical environment.

Site and Situation 

• Highly Descriptive

• 1925‐1950

• Later became known as ‘Morphologic’ studies

2/22/2017

29

• There are three ideal patterns that assist in the understanding of the location, size and spacing of cities…

• Linear pattern• Cluster pattern• Hierarchical pattern

‘Old Paradigm’ Location Patterns of Cities

Linear Pattern

• Cities aligned along a transportation route• (river, railroad, sea coast)• example:

• cities along the Ohio River• cities along the Erie Canal

2/22/2017

30

Cluster Pattern

• A cluster pattern of cities can occur where specialized resources exist, such as mineral extraction sites or resort locations

• example:• Pittsburgh (coal, iron ore)

Hierarchical Pattern

• A hierarchical city size and spacing pattern occurs in an agrarian (farming) area where the support base relies on the sale of goods and services to a surrounding, largely rural hinterland.

• Example:• Central Place Theory

• American Mid‐west• Chicago

2/22/2017

31

2/22/2017

32

2/22/2017

33

2/22/2017

34

Boston, 1903USGS

2/22/2017

35

Railroad system of USA ~1860

Railroad system of USA ~1880

2/22/2017

36

USA Deforestation 1620 ‐ 1925

2/22/2017

37

Range• Refers to the ‘range of a good or service’

• Maximum distance that a consumer will generally travel to obtain a particular service or product.

• High‐order goods & services • expensive, infrequently purchased

• Low‐order goods & services• inexpensive, frequently purchased

2/22/2017

38

2/22/2017

39

2/22/2017

40

2/22/2017

41

2/22/2017

42

Philadelphia1898, USGS

2/22/2017

43

2/22/2017

44

2/22/2017

45

2/22/2017

46

The colonial center was built on the foundations of Tenochtitlan, capital of the Aztec empire. The old city was on an island in Lake Texcoco. The lake was drained to prevent flooding as the city expanded.

http

://w

ww

.thep

olis

blog

.org

/201

2/12

/urb

an-m

orph

olog

y-in

-mex

ico-

city

.htm

l

Geometric plans dominate throughout Mexico City. The Federal neighborhood (above) evokes the radiating streets of Palmanova, a town designed by Vicenzo Scamozzi in Renaissance Italy.

http

://w

ww

.thep

olis

blog

.org

/201

2/12

/urb

an-m

orph

olog

y-in

-mex

ico-

city

.htm

l

2/22/2017

47

http

://w

ww

.thep

olis

blog

.org

/201

2/12

/urb

an-m

orph

olog

y-in

-mex

ico-

city

.htm

l

Nezahualcóyotl, or Ciudad Neza, is a municipality of one million people within Mexico City's metropolitan area. Its street plans follow a standardized layout 

— public amenities with green space confined within mega‐blocks.

http

://w

ww

.thep

olis

blog

.org

/201

2/12

/urb

an-m

orph

olog

y-in

-mex

ico-

city

.htm

l

Planners chose a repetitive style for their unfortunate clients in Fuentes de Aragón 

(left). 

This neighborhood is part ofEcatepec de Morelos (right),which — like Ciudad Neza — isa municipality within GreaterMexico City. The entire citydoesn't follow an extreme grid,but neighborhoods likeFuentes de Aragón arecommon.

2/22/2017

48

http

://w

ww

.thep

olis

blog

.org

/201

2/12

/urb

an-m

orph

olog

y-in

-mex

ico-

city

.htm

l

The rich and famous tend to prefer organic forms, and tend not to economize on water for their gardens. In the wealthy neighborhood of Jardines del 

Pedregal (above), some houses have heliports.

Traditional, grid‐laytouts, don’t always work in the exploding cities of developing world— many urban planning approaches still try to impose these old ideas on newer cities.  As a result, the urban poor are forced to endure living in areas that result in 

slums.ht

tp://

ww

w.th

epol

isbl

og.o

rg/2

012/

12/u

rban

-mor

phol

ogy-

in-m

exic

o-ci

ty.h

tml

2/22/2017

49

2/22/2017

50

America 2050 ‘Megaregions’

An Urbanizing World…

• In 2006, the world went ‘urban’• Meaning, for the first time in human history, more people lived in urban places than in rural places

• 3.3 billion (2006) now live in urban agglomerations rather than rural areas

• Over the past 30 years, Earth has seen the most rapid land‐use changes due to human action

2/22/2017

51

‘Global’ City(sometimes called World Cities)

• The term first used in the 1960s to describe cities with the most influential financial command centers of the global economy

• Originally, the dominant Global/World Cities were:• New York City, USA• London, England• Tokyo, Japan

• Using an index of economic, political and cultural characteristics, cities are ranked

• There are more than one index ranking systems

Global Cities Characteristics ‐ Economic• Economic characteristics are usually weighted more so than other factors

• Economic characteristics are quantitative, which are easier to rank

• Some economic characteristics may include:• # of corporate headquarters for multinational corporations• Locations of major Labor Union power• Gross Domestic Product of City (Economic output value)

• GDP = private consump on + gross investment + government spending + (exports − imports)• Stock market indices (value of market capitalization)• Finance Capital Services (Banks, Investment firms, Accountancy firms, etc.)• Individual wealth

• Cost of living• # of millionaires / billionaires• Rate of poverty

2/22/2017

52

Arrows: world city linkages to Londonhttp://www.lboro.ac.uk/gawc/index.html

Bullets: the world according to GaWChttp://www.lboro.ac.uk/gawc/index.html

2/22/2017

53

Global Cities Characteristics ‐ Political

• Political characteristics are closely linked to economic characteristics

• Some political characteristics may include:• Influence on world affairs and policy• Headquarters for international organizations

• World Bank (WB) –Washington, DC• International Monetary Fund (IMF) –Washington, DC• North Atlantic Treaty Organization (NATO) – Brussels, Belgium

• Large population in center and in surrounding areas• Diverse demographic populations• Mobility• Expatriate populations 

• residents that are temporarily or permanently residing• Quality of Life (many indicators – we will discuss later)

Global Cities Characteristics ‐ Cultural

• Cultural characteristics are more qualitative than quantitative

• Examples of Cultural characteristics are:• Name familiarity• Renowned and familiar cultural institutions

• Museums, orchestras, festivals, etc• World Heritage Sites

• Media Outlets with international reach• BBC – London, England / CNN – Atlanta, GA, USA / Al Jezeera – Doha, Qatar

• Major Professional Sports teams recognition• Centers of World Religions

• Islam – Mecca, Jerusalem• Christianity – Rome, Jerusalem• Judaism – Jerusalem

• The subject of or location of films, literature or even video games• Tourist destinations

2/22/2017

54

Global Cities Index• The Journal Foreign Policy ranked the top 30 global cities based on its own criteria, noting that;

• The Global Cities Index ranks cities' metro areas according to 25 metrics across five dimensions:

1. Business Activity – Value of capital markets / local GDP; number of Fortune 500’s

2. Human Capital – is it a magnet for diverse groups of people and talent

3. Information Exchange – How well news is dispersed about and to the world

4. Cultural Experience – Level of diverse attractions for residents and travelers

5. Political Engagement – degree to which a city influences global policy making

“the world’s biggest, most interconnected cities help set global agendas,weather transnational dangers, and serve as the hubs of global integration.They are the engines of growth for their countries and the gateways to theresources of their regions.

Global Cities Index (Top 10 of 65)

Rank City  Rank by Population  Rank by GDP 

1 New York  6 22 London  28 53 Tokyo 1 14 Paris 20 65 Hong Kong 31 146 Chicago 25 47 Los Angeles 12 38 Singapore 38 239 Sydney 43 2410 Seoul 22 19

http://www.foreignpolicy.com/node/373401

2/22/2017

55

‘Global City Regions’ • As Global Cities grow, more territory around them is;

• Converted from agricultural land to urban and sub‐urban uses • This is land‐use change!

• Densely populated with additional people moving there from the countryside• This is population / demographic change!

• Transformed from local places to urban agglomeration• This is political AND cultural change

• Global City Regions are defined as:  a new metropolitan form characterized by sprawling polycentric networks of urban centers clustered around one or more ‘historic’ urban cores

• Particular emphasis is given here to City Regions of more than 1 million people in the  contiguous urbanized area

• These are becoming known as ‘Mega Cities’

http://gecon.yale.edu/

http://gecon.yale.edu/large-pixeled-contour-globe

Global Population• Currently estimated to be 6,870,100,000

• The highest growth rate observed was during the 1950s, 60s and 70s, peaking in 1963 at 2.2%

• US Census Bureau Projections show a steady decline in population growth rate

• UN projections show a rise in growth rate

US Census Bureau Total Global Population United Nations Developing vs. Developed

2/22/2017

56

The World’s most Populated City Regions

Rank Metropolitan area  Country Population 

1 Tokyo  Japan  32,450,000

2 Seoul  South Korea  20,550,000

3 Mexico City Mexico  20,450,000

4 New York City United States  19,750,000

5 Mumbai  India  19,200,000

6 Jakarta  Indonesia  18,900,000

7 São Paulo  Brazil  18,850,000

8 Delhi  India  18,600,000

9 Osaka‐Kobe‐Kyoto  Japan  17,375,000

10 Shanghai  People's Republic of China  16,650,000

Trends in population growth in Developing World• The world’s human population has increased nearly fourfold in the past 100 years

• Each day 200,000 more people are added to the world food demand

• It is projected to increase from 6.7 billion (2006) to 9.2 billion by 2050– It took only 12 years for the last billion to be added, a net increase of nearly 230,000 new people 

each day, who will need housing, food and other natural resources

• The largest population increase is projected to occur in Asia, particularly in China, India and Southeast Asia, accounting for about 60% and more of the world’s population by 2050

• The rate of population growth, however, is still relatively high in Central America, and highest in Central and part of Western Africa. 

– In relative numbers, Africa will experience the most rapid growth, over 70% faster than in Asia

– In sub‐Saharan Africa, the population is projected to increase from about 770 million to nearly 1.7 billion by 2050

UN population Division, 2007

2/22/2017

57

What is the cause of such population growth in Developing World?

• Intensified globalization• Resulting in rapid urban‐industrial capitalism

• Clustering of producers and consumers results in urban agglomeration economies

• This process  leads to greater productivity and technological innovation

• Thus, resulting in a snowball effect that stimulates urban industrial expansion

• While there are many positives, the negatives spill over creating societal challenges and environmental consequences

Population Pyramids

• A population pyramid is a graphical illustration that shows the distribution of various age groups in a population 

• also called age‐sex pyramid 

• It typically represents a country or region of the world, and normally forms the shape of a pyramid

Males Females

Three general kinds of Population Pyramids

1. Stationary2. Expansive3. Constrictive

2/22/2017

58

2/22/2017

59

Expansive Pyramid

• A steady upwards narrowing shows that more people die at each higher age band

• This type of pyramid indicates a population in which there is a:

• high birth rate• high death rate• short life expectancy 

• This is the pattern of a economically developing country

Stationary Pyramid

• A population pyramid showing an unchanging pattern of fertility and mortality

2/22/2017

60

Constrictive Pyramid

• A population pyramid showing lower numbers or percentages of younger people

• The country will have a graying population which means that people are generally older