基于“生态融城”理念的城市生态网络规划探索

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基于“生态融城”理念的城市生态网络规划探索

一、问题与挑战

过去40年间,城镇化的“聚集效应”带给城市巨大的冲击,高速的集聚与发展、强力推进的城镇化路径与方式导致城乡区域地形地物、土地覆盖、生态环境发生骤变,城镇化与生态化从一开始就构成冲突。与此同时,日渐引起关注的城市生态建设工作,也因其认知局限而面临一系列日益严峻的问题与挑战。

1.1 生态地位缺失——重建设轻非建设
比较绿地生态建设的低动态特征而言,城市开发建设的高动态特征相对强势。因而,我国城市长期以来保持着以建成区(建筑、街区等)布局为主导的规划方法和以人工环境为主导的建设模式,而作为公共资源的绿地生态空间,却因有限或无限地让步于城市开发而日渐沦为城市中的“弱势空间”,被动地适应于城市建设发展,最终遭受大量缩水、孤岛化与破碎化[1]。

1.2 空间理性不足——重形态轻结构
传统的城市绿地建设一直以来较为关注“绿心”、“绿轴”等形象表征以及环境景观的精细塑造,侧重形式的视觉意义,而非基于结构的科学理性。城市绿地生态空间的布局被动地服从于建设空间布局,几乎为居住、工业、商业、道路等用地确立之后的修缮与细化,且长期处于高人工干预状态,违背了自然演替规律,阻碍了生态效益发挥,甚至对区域生态格局造成不良影响。

1.3 价值标准单一——重指标轻效益
受绿地率、绿化覆盖率、人均绿地面积三大指标的引导,传统城市绿地规划与建设过分地追求绿量,而非基于立体多维的价值衡量体系,实难引导形成系统高效的生态空间体系。因此,在关注绿地数据指标的同时,还需重视其生态过程,确保相同绿地指标下其生态效益以及整体综合效能的增长,促进生态与城市发展的互惠共赢。

1.4 就城市论城市——重城内轻城外
长期以来,城市内部的绿地系统因作为城市环境形象与社会游憩的空间载体而备受关注,且逐渐形成了包含公园绿地、防护绿地以及附属绿地在内的成熟、独立的空间体系,在景观形象的塑造上取得成效。

然而,因城市外向蔓延而导致不断退化的城郊生态系统以及更为广泛的乡村生态环境却被忽略,极少有人问津,致使本为同一本源且不断进行着交换、传输与补给的城内与城外生命系统形成了割裂。

1.5 就绿地论绿地——重界定轻关联
日益健全的城乡建设与土地资源管理体系,明晰了各类土地用途与各类控制线的划定,确立了土地空间管控制度。然而,在为土地资源的有序利用提供有效管理手段的同时,它却从另一层面上淡化了城市与乡村的联系,割裂了生产、生活与生态三者之间的相互依赖,忽略了绿地生态作为动态系统在各类空间之间可以发挥的关联作用。


二、理念及路径

对于生态空间及其效益的认知局限,源自于城市建设与生态保护之间的悖论,其本质上反映了人类认识的发展过程与生存、发展需求之间的矛盾。在当前我国经济社会全面进入“转型发展”的关键时期,希望打破这一悖论,前提是要重塑一种引导城镇化“绿色”转型的生态与城市相融合的全新发展理念。

2.1思想理念:“生态融城”

“生态融城”关键强调一个“融”字。基于我国数千年传统的山水自然观与“天人合一”哲学观,这一富有生态哲理的词汇,蕴含着“包容”、“溶解”及“交融”之意,它从思想、功能以及空间三个层面描绘了人与自然互为睦邻、城市与生态和谐共处的美好愿景(图1)。

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图1 “生态融城”理念示意

“生态融城”提出了一种关于未来城市的构想,即以生态来溶解城市,打破城-绿两分格局,建立一种新的空间生态秩序。通过促进两者在空间关系上的生长与演进,同步推动两者在效益机制上的互促与联动,以此化解人地僵局,实现城市与生态的包容发展。

“生态融城”这一绿色发展理念遵循城市有机生长与生态自然演进之规律,与生态文明建设的要求不谋而合,为当前城市空间发展模式的转型提供了思路。

2.2实施路径:生态网络规划

作为城市的有机组成,城市生态网络是以自然生态用地以及具有生态意义的人工绿地为载体,以保障城市生态安全、维护生物多样性、优化城市生态格局、提升生态环境品质、发展生态游憩活动等为整体性目的,具有高度连接与交叉结构特征的网络状城市生态空间体系[2]。

作为一种科学、合理、有效的城市生态战略和一种追求平衡的空间发展模式,城市生态网络在理念上承载了生态城市的发展思想,在空间上联系了人与自然、衔接了城市与绿地并且平衡了经济与生态。

城市生态网络规划作为一种实施城市生态网络的技术手段,其以“生态”为视角、以“网络”为手段、以“效益”为目标,基于整体建构的视野并借助空间资源整合的契机,通过科学的功能建构技术与空间建构方法在各类空间中建立起生态关联,以此引导形成面向区域与城市的健康、高效的“网络化”生态空间体系。

“生态融城”理念的引导下,城市生态网络规划既是一种针对城市生态专项问题的研究,又是一种关系城市整体形态和生态环境大格局的规划,更可上升为一种城市空间发展的战略工具。

作为空间规划的重要补充,城市生态网络规划关乎空间效率与环境公平,平衡了各种需求,强化了生态要素关联下的空间统筹与生态功能引导下的结构优化,同时又以非建设用地契合城市结构特征、锚固城市空间形态,为城市总体规划提供了科学前提和重要支撑。


三、需求与目标

3.1 网络性需求——构建网络化生态安全格局

“网络”的诸多概念一致强调“连接”、“体系”与“相互关系”[3]。生态网络即是一种网络化的生态空间组织形态,在结构特征上呈现为空间的高度“连接”与“交叉”。

其中,“连接”为生物流的运移提供了途径与通道,“交叉”所形成的生态斑块及节点体系又可塑造更加多样的生物栖所环境。

通过这种网络化的空间配置与系统整合,城市生态网络从空间上促成城市生态过程的相对完整,强化了城市的生态稳定与物种多样,进而提升了城市各项自然生态功能,包括大气环境与水环境的改善、雨洪管理能力的升级、地表与地下水资源的改善、气候的调节以及沙尘的防治等等,构建出具有不同安全水平的城市综合生态安全格局,形成了保障区域和城市生态安全的生态基础设施。

3.2 融合性需求——促进融合型城乡共生系统

生态网络将城市内、外部地区零散的自然、半自然以及人工建设的生态空间进行连通,组织成自然-人文二元复合空间体系,进而支持着整体城乡生态系统的运行。

从生态机能的角度,各生态要素的关联引导着城乡间的生态流通与交换,共同维系着城乡生命系统、抵抗生态风险且维持动态平衡,外部系统并以其优良的稳定与成长特性为内部系统提供持续增补;

从空间发展的角度,内、外部生态空间体系勾勒了城市空间的骨架与轮廓,约束了城市的无序蔓延并强化了边缘区空间管理,引导了有机、集约、高效的城市绿色增长模式;

从风貌特色的角度,生态与城市的交融共生格局促进了城乡空间的合理过渡,在保护郊野生态和乡村自然特色的同时培育了地域差异,关注了城乡景观与文化的续存。

3.3 协同性需求——引导高效型城市增长模式

网络有别于其他系统的是其强大的增效特性,生态网络具有超出生态空间自身的空间增效特征,即它具有不仅体现于生态空间本身,同时也外溢于周边地带乃至整体城市的影响与辐射作用。

一直以来,绿地生态空间的演变与城市的形态扩展、结构演化保持着一种动态耦合与协同的关系,城市生态网络与城市生态环境、社会人文、经济发展、景观形象、空间形态等紧密关联,体现为在时间、空间上的高度融合与功能、效益上的有机联动[4]。


四、效能引导下的生态网络建构技术

城市生态网络建构强调以“效能”为目标,基于功效视角,着眼于生态空间的自身连接、生态空间向周边空间的蔓延、生态空间于整体城市中的均衡布局三个层面,分别以连接性建构、渗透性建构、均衡性建构为主要技术手段,系统建构城市绿色空间网络体系,引导生态空间优化并实现整体空间增效(图2)。

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图2 生态网络三大建构技术

4.1 连接性建构

无论是传统绿地系统的“点-线-面”,还是景观生态学的“斑-廊-基”,城市生态建设的关注重点一直在其空间的完善与体系化上,即生态连接。基于空间连通,生态连接对于生物多样性保护、物种运移、环境改善以及休闲游憩等多项网络效益有重要促进意义,且在当前城市生态保护与修复工作中被作为一种极为关键的空间措施。

连接性建构建立了生态空间自身的连接关系,是通过空间连接、邻近等空间布局措施,形成完整连续的城市生态空间体系,确保生态过程在不同要素间顺利进行的一种生态网络建构方式。

其以生态连接为核心手段,或是通过生态廊道的直接连通,或是通过栖息地、生态溪沟等的间接连通,进而建立生态功能的有机联系以形成自身的连接系统,增强生态流(物种、能量、信息等)在生态本体内部流通、扩散和生存的能力,以提升生态空间的本体功能效益(图3)。

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图3 连接性建构示意

4.2 渗透性建构

生态空间的周边区域是生态网络面向城市发挥影响效应的前沿阵地。生态网络与这一相邻区域的关联集中体现于两者空间镶嵌与功能耦合的程度上,也即生态渗透。生态渗透是网络“外溢”效益发挥的关键,对于城市绿化环境的改善、景观形象的提升、社会游憩的促进以及经济消费的拉动等产生直接影响,且在当前强调人与自然和谐发展的过程中,被作为一种重要的空间措施。

渗透性建构建立了生态空间与相邻地块间的镶嵌关系,是通过空间蔓延、渗透等空间措施,形成交互耦合的城市生态空间体系,增强生态与城市两大系统相交融的一种生态网络建构方式。

其以空间镶嵌为核心手段,通过格局蔓延与形态嵌入等方式,加强生态空间向建设空间的融合,形成生态空间与周边地区的渗透系统,促进生态流在生态本体及其相邻影响区之间的交流与作用,提升生态空间的边际效益及其在城市中的影响效益(图4)。

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图4 渗透性建构示意

4.3 均衡性建构

整体城市空间是城市生态网络发挥广阔的辐射效应的基质区域。这一尺度下的生态布局核心在于科学合理的空间集散与疏密关系,也即生态均衡。网络密度是生态空间均匀程度与网络结构合理与否的重要衡量指标,它决定着网络能在多大区域范围内发挥效应,即网络效益的“外溢”。

均衡性建构建立了生态空间与整体城市乃至区域的关系,是通过疏密合宜、集散科学等布局措施,形成密度均衡的城市生态空间体系,促进生态空间合理分布的一种生态网络建构方式。其以科学的生态空间分配为核心手段,差异化地应对城市空间发展需求,在形成生态与整体城市的均衡系统的同时,全面提升生态系统服务能力,促进生态空间面向城市及区域发挥更强的影响效益与辐射效益(图5)。

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图5 均衡性建构示意


五、基于“生态融城”理念的淮北市生态网络规划

淮北市是国家第二批资源枯竭型城市与循环经济试点城市,是一座正处于由煤炭资源型向山水生态型转型过渡关键时期的城市。作为安徽省首个生态网络规划试点城市,淮北市结合规划工作开展了城市绿色空间网络体系的实践探索,并将其划分为识别—评价—建构—管控—实施五个技术步骤(图6)。

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图6 淮北市城市生态网络规划的技术步骤

5.1 识别

5.1.1 生态空间资源识别
基于淮北市城市生态区位分析,通过GIS技术识别现状生态空间资源,并将其划分为非建设用地与建设用地两大类。其中,非建设用地含水域、农林生态用地、风景名胜及保护区、生态公园、其他生态用地等,建设用地含公园绿地、防护绿地、附属绿地、其他绿地等(表1)。

表1城市生态网络生态土地利用类型
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5.1.2  生态空间要素划分
依据受人类干扰程度,将现状生态空间资源进一步划分为基础型要素、利用型要素、威胁型要素三种生态空间要素类型(表2)。

表2 城市生态网络生态空间要素类型
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其中,第一,生态空间资源中受人类活动影响最少、对区域生态发展起最基础作用的自然生态要素为基础型要素,是生态空间中最核心的要素,包括自然保护区、风景名胜区、水源保护区、森林公园以及水库、河流、湖泊、湿地、滩涂等。

第二,因人类发展需求而发生改变或改造,具有潜在生态、景观、游憩功能的半自然生态要素为利用型要素,是与人类生产、生活最紧密关联的要素,包括城市公园绿地、地质公园、旅游景区、文化遗产地以及各类防护性生态廊道、遗产廊道、游憩通道等。

第三,因人类的不合理利用超出了生态自修复极限,或因自然力的作用(如地质断层等)造成自然环境难以逆转的毁灭性破坏,形成的不适宜动植物及人类生存的要素空间为威胁型要素,是面临着生态修复的要素,包括水土流失区、地质灾害区、矿产开采区以及污染弃置地等。

矿产型城市淮北市因煤炭资源的广泛开采,市域及市区范围内地质灾害区、矿产开采区及其塌陷而成的河湖水面等威胁型要素占据较大比重,呈现出“皖北煤城”的典型生态特征,并具有通过生态治理与修复构建城市生态网络的潜力空间(图7)。

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图7 淮北市生态空间要素划分

5.2 评价

通过对市域现状生态空间资源的生态敏感性评价与生态干扰评价的关联叠合分析,开展市域生态风险的综合评价。结合生态空间格局将市域范围划分为生态低安全区、较低安全区、中安全区、较高安全区以及高安全区,并架构生态安全的宏观格局,为市域生态网络的空间建构提供基本框架。

5.3 建构

城市生态网络的建构工作分别从市域与市区两个层面开展。

5.3.1  市域生态网络建构
以现状生态要素分布与生态安全格局为基础,提出“一轴三带贯四区,九点多廊融相城”的市域生态网络结构,明确核心林地、核心水域、核心生物栖息地等核心生态区域,明确生态发展轴、生态走廊等核心生态廊带,明确具有重要生态意义的生态节点。

进而依据市域生态网络结构,结合空间规划整合各类土地资源,以生态连接为手段建立起各类生态资源的空间联系,形成由生态斑块、廊道、基质等空间要素共同构建的网络化生态空间布局(图8)。

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图8 淮北市市域生态网络结构与生态网络空间布局

5.3.2 市区生态网络建构

5.3.2.1  生态网络空间结构

明确城市的结构性生态空间,并从非建设用地着手,构建建设用地的良好形态与结构,奠定城市有机增长与生态自然演进的大格局。基于对淮北市城市空间形态与生态格局的分析,规划形成“一轴一带四楔”的市区生态网络空间结构(图9)。

其中:

“一轴”即是由朔西湖-中湖-南湖等多个因采煤塌陷而成的生态湖泊,与其南部生态田园首尾相连而成的中部湖链生态轴,其作为贯穿城市南北的生态通廊,占据了城市生态的核心地位。
“一带”即永久性城市绿带,是依托城市主要河流闸河、王引河等,连通建成区外围的防护绿带、林地以及部分农业用地,形成的与城市整体形态相契合并串联“四楔”的环状绿带。
“四楔”即相山生态绿楔、龙脊山-华家湖-华家山生态绿楔、萧濉新河生态绿楔、凤栖湖-王引河生态绿楔,分别从四个不同方向将城郊生态资源连通并导入城市,构成城市的生态骨架。
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图9 淮北市市区生态网络结构

5.3.2.2 生态网络空间布局

基于结构性生态空间的确立,进一步依据连接性建构、渗透性建构及均衡性建构三大建构技术与策略,明确市区生态网络的空间布局(图10)。

依托朔西湖、北湖、中湖、南湖等生态湖泊构建中部湖链生态发展轴,与由永久性城市绿带及楔入城区内部的四个生态绿楔共同形成“环-楔-轴”主体生态骨架;依托城市河流、道路及生态防护绿带形成多层级生态廊道,联合多级生态绿地斑块构成“廊道-斑块”次级生态网络;并在总体空间布局中进一步落实生态网络功能建构以及空间建构的具体内容。

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图10 淮北市市区生态网络空间布局

5.3.2.3 功能建构

按照生态网络建构的整体性目的与功能用途,分别建构具有不同服务潜力的功能性子网络:生态安全型子网络、生境保育型子网络、缓冲防护型子网络、风景游憩型子网络、农业生产型子网络共五种类型(图11)。各项子网络的叠加形成能够承载综合服务功能的基础性生态空间,以确保生态网络的体系健全、功能完善,促进其面向城市的各项功能效益的发挥。

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图11 淮北市市区生态网络功能性子网络

5.3.2.4 空间建构

从生态空间功能及其与城市的空间关系角度出发,将生态网络空间划分为四个功能设定不同、发展目标各异的空间类型,即“一带三区”:永久性城市绿带、核心保护区、外围缓冲区与边缘交融区(图12)。

其中,永久性城市绿带指城市生态网络内,与城市开发边界相叠合,具有防止城市蔓延扩展等作用且需实施永久性保护的环状连续的生态化区域,可视为城市开发边界的固化与可视化;

核心保护区指对生态网络功能与结构均具有核心意义,需要实施最严格管控的生态化区域;

外围缓冲区指位于核心保护区与边缘交融区之外的,对城市建设发展具有缓冲作用的生态化区域;

边缘交融区指位于规划建设用地与永久性城市绿带外围的对整体生态格局与城市空间发展起渗透、融合作用的生态化区域,按照“有效保护”与“持续发展”的辩证关系,又可将其划分为生态保护区与生态建设区,其中生态保护区是在现有生态格局的基础上进行生态优化提升的区域。

而生态建设区则是以科学的环境利用为前提,在生态环境优质的边缘地带分散设置的有条件建设区域。

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图12 淮北市市区生态网络空间划分

5.4 管控

生态网络管控以保护生态环境资源、塑造城市空间特色、发掘环境关联效益为目标,既有刚性控制的意识,又有“兼容保护”的观念,按照差异引导、控用结合、弹性管控的原则,明确生态空间的分级、分类管控要求,确定控制指标体系,提出相应的生态治理措施与建设指引,提出“规划-建设-管理”的精细化要求与具体策略。

其中,永久性城市绿带的管控应重点强调其环状形态结构的连续性与完整性,遵循总量不减、占补平衡、功能不降的严格管控原则,在统一规划的基础上推进区内原有生境保护及生态林地建设,动态控制用地比例、合理推进生态建设并持续优化群落结构。

核心保护区的管控应突出其生态服务价值及生态效益,施行最严格的准入制度以有效遏制人工干预,按照功能不降、面积不减、性质不改的原则推进区内生态保护与修复,禁止任何与生态保护无关的开发建设活动。

外围缓冲区的管控则强调以生态维护为重点,限制区内建设用地蔓延,禁止与主导生态功能不符的开发建设活动。

边缘交融区的管控则遵循生态提升为主、相关建设为辅的原则,协调保护与利用的关系,强调区内生态空间的连续性及相关建设的生态化标准,允许部分符合生态功能的建设活动,并对其用途、布局、强度等方面加以控制指引,实现“在保护中利用,在利用中保护”。

5.5 实施

为确保生态网络规划的落地实施,在实施层面,首先需拟定城市生态网络建设行动计划,明确总体目标及建设标准,进行任务分解,并提出相应的组织架构、考核与保障体制等。

其次应以近期建设项目为主,明确重点建设方向,建立城市生态网络建设项目库并提出建设时序安排,科学谋划并实施项目。此外,还应强化生态网络规划的法定地位,明确其与城市总体规划、绿地系统规划等各类规划的衔接要求,明确相关详细规划中应具体落实的内容。


六、结语

城乡空间是包括城乡生活、生产以及自然生态在内的各类空间相互融合、作用的组合体,空间规划关注城乡发展的整体与协调,整合土地空间资源并定义了生态、农业、城镇三类主体功能空间,明确了生态保护红线、永久基本农田边界线、城市开发边界等各类控制线。

空间类型的确定与控制线的划定,为土地的高效利用与生态的安全运行提供了保障,但也从一定程度上割裂了生态功能及生态过程的完整性、系统性,忽略了各类空间实质上的相互依赖与紧密关联。

在“生态融城”思想的引领下,城市生态网络着眼于区域,突破“就城市论城市”的局面,以一种“网络化”的生态空间组织形态统筹城内城外、顾及城乡之间,通过在三类主体功能空间之间建立起生态关联,于持续的城镇化、生态化发展过程中建构城乡范围内最为完整、连续、高效的生态空间体系。

党的十九大报告明确提出要“实施重要生态系统保护和修复重大工程,优化生态安全屏障体系,构建生态廊道和生物多样性保护网络,提升生态系统质量和稳定性”。

在生态文明建设的背景下,在推进空间规划的过程中,城市生态网络规划借助土地空间资源整合的契机,统筹社会经济发展、城乡发展和生态保护,探索了一种从非建设用地着手,建构建设用地的良好结构与形态的新型城乡空间增长模式,以引导城市整体形态与生态环境大格局的优化,最终实现城镇化与生态化的和谐发展。

参考文献
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XING Zhong,YING Wen,YAN Wentao,et al. “Edge effect” in Land Use and Urban Ecological Integration[J].City Planning Review,2006(1):88-92.
责任编辑:林冬娜、邓小云
文章来源:城市规划

(转载自国地资讯2018-10-10)
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