交通拥堵、环境污染、资源约束与人口规模
长期以来，一些人出于对“大城市病”的担忧，以交通拥堵、环境污染、资源约束为由，强调控制大城市特别是特大和超大城市人口规模。然而，以上述理由要求控制大城市人口的逻辑并不成立。事实上，因不尊重人口集聚客观规律所造成的城市规划不足，才是导致一些“大城市病”的重要原因。强行控制人口的做法，一方面与尊重市场在资源配置中的决定性作用相违背，另一方面也不利于广大人民分享大城市发展的好处。
1.交通拥堵与人口规模
城市交通情况与人口规模确有一定相关性，但可通过城市治理得以改善。根据INRIX发布的2017 Global Traffic Scorecard报告(不含中日韩城市)，洛杉矶为全球最堵城市，而非人口规模更大的纽约；莫斯科人口规模虽不及全球前十，但拥堵程度位居第二；哥伦比亚首都波哥大人口不到1000万，但拥堵程度位居全球第六。高德地图发布的《2017年度中国主要城市交通分析报告》显示，100城的高峰拥堵延时指数与城区人口规模的相关系数为0.45，线性回归方程的R方为0.2。具体来看，在拥堵指数上，北京、上海的高峰拥堵延时指数虽然位居前列，但仍有济南、哈尔滨、呼和浩特等城市更为拥堵，深圳市的拥堵排名更是低至37名、武汉、杭州分别位居第47、48名。
东京圈的经验表明，交通状况与出行结构密切相关。从国际来看，在轨道交通、公共(电)汽车、小汽车、出租车等四种主要出行方式中，东京圈轨道交通出行比例为59.6%，东京都区更是高达78.4%，而在北京这一比例仅为32%。原因在于北京市轨道交通运营里长较短，路网密度偏低。当前，纽约都市区、东京圈、首尔圈轨道交通运营里长高达3347、2705、1098公里，路网密度分别为0.34、0.31、0.23公里/平方公里。而上海、北京都市区的轨道交通运营里长分别为782、685公里，路网密度分别为0.11、0.09公里/平方公里，差距很大。显然，北京、上海轨道交通建设不足是其较为拥堵的一个重要原因。从结构上看，我国城市轨道交通目前主要以地铁为主，其他制式(包括轻轨、单轨、市域快轨、现代有轨电车、磁浮交通、APM 共 6 种)等发展非常不足。《北京城市总体规划(2016-2035)》提出，到2020年、2035年，北京市轨道交通运营里长将分别增至1000、2500公里；《上海城市总体规划(2017-2035)》要求到2035年增至3000公里以上。
虽然东京圈汽车保有量远超过北京，但通过高额停车费限制汽车使用从而降低汽车出行比例。东京圈2012年机动车高达1586万辆，其中私人汽车1185万辆，远超过北京市2017年的591万辆机动车、467万辆私人汽车。但东京圈小汽车出行比例相对较低，为32.0%，特别是在东京都区仅为14.7%，明显低于北京六环内的38.2%。东京圈没有通过购车摇号、单双号限行等行政手段限制汽车购买和使用，而是通过大力发展轨道交通、并在核心区域收取高额停车费来降低汽车使用。
2.环境污染与人口规模
人口规模与城市空气污染的相关性很弱。从2017年7月、12月全国74个城市的数据看，空气质量与城市人口规模的相关性很弱。当然，城市人口增加对环境质量肯定存在一定影响，但这种影响要远低于产业结构、生产生活方式及环境保护力度等产生的影响。比如，100人使用私家车所造成的环境影响可能是100人使用公共交通的几倍到几十倍；一辆黄标车的污染物排放量是国Ⅲ车的14倍、国Ⅳ车的25倍；一个人口100万以重化工业为主的城市排放污染量很可能远大于一个人口500万但以第三产业为主的城市。美国洛杉矶的例子表明，大城市的人口增加与环境质量提高可以并行不悖。洛杉矶从1943年至1980年代也经历过严重的雾霾天气，突出表现是1952年12月和1955年9月的光化学烟雾事件，通过努力，虽然此后人口规模和机动车数量大幅增长，但空气质量却逐步改善。
当前中国空气质量与发达国家存在明显差距的主要原因，一方面在于中国尚未完成工业化和城市化，且在国际产业分工中处于中低端，因而需要生产大量钢铁水泥并消耗大量煤炭；另一方面在于经济发展方式比较粗放，单位GDP能耗过高。2014年中国单位GDP能耗是全球平均水平的1.64倍、美国的2.18倍、日本的3.02倍、欧盟的3.28倍。因而，即使在超大城市内部未布局钢铁、水泥等高污染产业，其空气质量也不可避免地受到周边区域高污染产业的影响。因此，北京市的空气环境改善还有赖于河北省、天津市等周边地区的产业结构调整和环境治理。2014年11月，环保部门通过在北京市、天津市、河北省、山西省、内蒙古区、山东省等6省市实行燃煤和工业企业停限产、工地停工、机动车管控等多项严格措施，最终保障了APEC会议期间北京市“APEC蓝”就是一个例证。在“蓝天保卫战”背景下， 2017年北京市空气质量明显变好，北京市PM2.5年平均浓度为58微克/立方米，较上年同比下降20.5%，重污染日比2016年减少16天。
3.水资源约束与人口规模
水资源约束是北京市强调控制人口总量的一个关键理由，即“以水定人”。很多人对北京市水资源承载力进行了测算，虽然结果相差甚远，但结论多为北京市现有人口规模已经远超过其水资源承载力。然而，城市并非是一个封闭系统，一个城市的水资源承载力将随着水价、节水技术、海水净化技术及价格、雨水采集能力、再生水技术、以及城市管理水平等因素的变化而不断变化。包括洛杉矶在内的南加州地区比北京更为缺水，主要依靠外水调入，但并未提出控制人口。
从北京市人口规模与用水总量的变化来看，二者并无相关关系，原因在于产业结构变化、再生水利用等因素对用水的影响更大于人口增长。1986-2017年，北京市用水总量从36.5亿立方米增至1992年的46.4亿立方米，再降至2006年的34.3亿立方米，之后回升至2017年的39.5亿立方米(其中输水损失比例约8%)；而该时期北京市常住人口从1028万基本持续增至2171万。基于本地水资源、用水结构调整、节水潜力及调水现状等数据看，可以大致估算北京市水资源可支撑其人口增至3000万人以上。
从需求侧看，1)生活用水(含公共用水)。2016年北京市人均生活用水量约为225升/日，高于全国城镇220升/日的平均水平，还有较大下调空间。以人均生活用水量180升/日计，常住人口达3000万需生活用水19.7亿立方米/年。2)环境用水(指美化城市环境、协调自然生态平衡)。2005-2016年北京市环境用水量从1.1亿立方米增至11.1亿立方米，人均环境用水量从20升/日提高至154升/日。以未来人均环境用水量180升/日计，3000万人需要环境用水19.7亿立方米/年。3)工农业用水。2016年工业用水、农业用水分别为3.8、6亿立方米，两项合计为9.8亿立方米，较2000年的27亿立方米、2010年的16.5亿立方米大幅下降。考虑未来北京市继续疏解一般工业、耕地跨省占补平衡及发展高效节水农业等因素，工农业用水至少还有3亿立方米的下调空间。上述加总，未来北京市用水需求总量为46.2亿立方米/年。
在供给侧，除少量应急供水外，北京市可供利用的水资源主要来自三个方面：1)本地水资源。2001-2016年，北京市年均水资源总量为24.8亿立方米，以利用率90%计，则可利用本地水资源22.3亿立方米。2)南水北调供水。2016年南水北调工程向北京供水8.4亿立方米，根据规划到2020年可供水15亿立方米。3)再生水。假设再生水利用量进一步提高，从2016年利用10亿立方米提高至未来的20亿立方米，可主要用以满足环境用水、工业洗车、冲厕等生活用水需要。
综合考虑，在不考虑淡化海水、雨水采集等因素的情况下，2020年及之后北京市供水总量可达57.3亿立方米，比测算的用水总需求量还多11亿立方米，这可以主要用于环境用水，进一步弥补因超采地下水而造成的底下漏斗区，促进北京市生态恢复和可持续发展。2016年末北京市平原区地下水埋深大于10米的面积为5355平方公里，地下水降落漏斗面积958平方公里，分别较2015年减少117、98平方公里，这表明北京市的地下水生态开始在向好的方面发展。
