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基于生态基础设施的北京市绿地系统规划策略

时间:2015-07-19  来源:俞孔坚,王思思,乔青  编辑:  浏览:94次
但是,由于时代局限和多种因素的制约,北京市现有绿地系统规划和实施效果都还有些不足,绿地系统规划建设存在着布局与结构不尽合理生态学依据不足等问题绿地系统的生态功能并未得到充分发挥…绿地系统的功能名义上讲是以改善城市生态环境,提供游憩场所和创造优美的城市环境…绿地系统规划往往作为城市总体规划的个专项规划,是总体城市布局基础上的后续规划,是建设用地的部分…关于这方面,已有多位学者有所讨论
基于生态基础设施的北京市绿地系统规划策略

现代城市绿地系统起源于19世纪末,面对大工业革命后城市中出现的诸多环境问题和社会问题,城市建设者通过构建城市绿地系统来改善城市环境、维持理想城市形态以及满足市民亲近自然的需求。进入20世纪以来,随着城市生态环境问题的凸显,绿地系统在改善城市生态环境、控制城市无序蔓延、提升城市景观风貌方面的作用日益受到重视,绿地系统规划也成为在规划层面上解决生态环境问题的重要手段。

北京市早在20世纪50年代就开始了城市绿地建设,并在1958年城市总体规划中提出在城市中心区与边缘地区设置绿化隔离带。80年代以来,北京市开展了以荒山绿化、绿化隔离带、平原农田林网和城市公园为主要内容的绿化建设。进入到21世纪,随着建设“绿色北京”目标的提出以及规划理念的更新,城市绿地系统规划的地位大大提升,它不再仅仅是城市总体规划的一个附属部分,而是作为独立规划编制完成,这也进一步推进了北京市城市绿地建设。

然而,由于特殊的自然和社会经济条件以及近三十年来的快速发展,北京面临着一系列资源、生态与环境问题:如土地后备资源短缺、建成区“摊大饼”式扩张、水资源短缺和水资源浪费并存、生物栖息地破碎化、热岛效应和大气污染较严重等,这些问题对绿地系统规划的科学性提出了更高要求。但是,由于时代局限和多种因素的制约,北京市现有绿地系统规划和实施效果都还有些不足,绿地系统规划建设存在着布局与结构不尽合理、生态学依据不足等问题绿地系统的生态功能并未得到充分发挥。关于这方面,已有多位学者有所讨论。这些不足,归纳起来有五个方面。

第一,规划定位问题。绿地系统规划往往作为城市总体规划的一个专项规划,是总体城市布局基础上的后续规划,是建设用地的一部分。这是当前绿地系统规划中的根本性错误。

第二,功能诉求问题。绿地系统的功能名义上讲是以改善城市生态环境,提供游憩场所和创造优美的城市环境。实际上往往从塑造城市理想形态的角度,提出诸如几楔、几带、几环的空间格局,视绿地规划城市形态设计的工具,人们往往看到绿地被用于环路景观的建设,而实际上这些动辄宽100米,50米的道路绿带,其综合生态服务能力是非常有限的,且浪费了大量土地。绿地系统多为功能单一的园艺化植被,甚至不乏外来物种,绿地系统的综合生态功能较低。

第三,空间尺度问题。绿地系统是城市的一部分,而没有作为国土的有机组合成部分。使绿地系统缺乏与大地生态系统的有机联系,也就失去了其提供生态系统服务的能力。

第四,时间尺度问题。由于城市总规的阶段性,以及城市边界阶段性和游离特征,导致绿地系统规划缺乏连续性和稳定性。错误地认为绿地系统完全是可以“人造”的,使其失去景观和生态学意义上的科学基础。

第五,评价标准问题。绿地率和人均绿地面积仍然是当前城市绿地系统的基本评价指标,而在中国快速城市化进程中,城市总体规划预测的人口基数和随之而变的城市面积基数往往是不准确或不确定的,甚至是子虚乌有的,所以,用这两个指标不能全面衡量绿地系统的质量问题,更何况绿地的效用还与空间格局紧密相关,如绿地的可达性、连续性等。

因此,在北京市建设世界城市的高标准下,有必要对现有北京市绿地系统的规划和建设进行进一步完善。在这样的思想指导下,本文提出用“反规划”建立城乡一体的生态基础设施,并在生态基础设施的基础上,进行城市绿地系统的规划和建设。

北京市绿地系统的空间、时间和功能定位

基于上述讨论,本文认为,北京市绿地系统有必要在以下几个方面做出明确定位:

第一,规划定位。绿地系统规划中的核心和系统部分必须先于城市建设用地的总体规划进行,并用它来定义城市形态。用当代景观都市主义(LandscapeUrbanism)的说法,是景观而非建筑和灰色基础设施决定城市的形态和过程。

第二,功能定位。绿地系统是城市生态安全的关键构成,是城市生态基础设施的核心网络,是完整的生态系统服务的保障,包括生产与供给服务、调节服务、生命支持和审美游憩四大方面(MA,2003),具体来说,包括水源涵养、雨洪水管理、碳氧平衡、提供生物栖息地、缓解热岛效应、休闲游憩、审美启智等等。

第三,空间尺度。必须有一个城乡一体的绿地系统规划,一个区域性的景观系统,而建成区内的绿地系统只是这个城乡一体的景观系统的有机组成部分。

第四,时间尺度。城乡绿地系统的核心和系统部分是永久的、确定的规划,理论上讲是永恒的的,它是自然意志的体现,也是历史文化遗产的珍藏,更是城市居民生活的必需品。不同阶段的城市建设过程将对这一系统的不断补充和完善。

第五,评价标准。生态系统服务能力是绿地系统质量的评价标准,具体体现在其提供的生产与供给服务、调节服务、生命支持和审美游憩四大方面的能力。这些能力的一个核心指标是各种生态过程和对应景观格局的连续性和完整性。

基于生态基础设施的北京市绿地系统规划策略

北京市生态安全格局和生态基础设施研究

针对每一种生态过程和生态问题,国土和城市范围内都包含有维护这一生态过程安全和健康的安全格局,如水系统安全格局、地质灾害安全格局、生物保护安全格局、文化遗产安全格局和游憩安全格局等。基于过程和格局的关系,通过景观过程(包括城市的扩张、物种的空间运动、水和风的流动、灾害过程的扩散等)的分析和模拟,可以来判别对这些过程有关键意义的景观格局。这种关键性元素、战略位置和联系所形成的格局就是景观安全格局。景观安全格局为解决如何在有限的国土面积上,以最高效的景观格局维护土地生态过程的健康与安全提供了一个技术手段。这些单个景观过程的安全格局的系统整合,构成国土或城市的生态基础设施,它为城市及其居民提供综合的、基本的生态系统服务。北京市生态基础设施研究中,针对北京市关键性的生态系统服务状况,选取了水文、地质灾害、生物、文化遗产和游憩五大过程,运用景观安全格局理论和GIS空间分析技术,判别维护上述各种过程安全的关键性空间格局,即景观安全格局,并进一步将它们整合,成为保障北京城市和区域生态安全的生态基础设施。

图1北京市生态安全格局研究框架

图2北京市生态基础设施规划图

基于生态基础设施的北京市绿地系统关键策略

以生态基础设施为依托,构建城乡一体的绿地系统

北京市绿地系统建设必须突破仅在城市规划区内考虑的思路,把郊区森林、农田、旅游风景区等纳入规划的范畴。北京市建有多个自然保护区、森林公园、风景名胜区,绿地系统规划应该充分整合上述绿色空间,通过保护森林、湿地等具有关键性生物保护意义的大型栖息地斑块,对本地野生动植物和乡土生境实施有效保护。同时结合绿道的建设,贯通以河流、铁路、公路两侧绿化带和农田防护林为主要载体的生物廊道系统,构建城乡连续的乡土生境保护网络。

综合来看,绿地系统布局应该以生态基础设施为基础,优先在生态基础设施规划范围内建设绿地,通过基质(大型绿地、风景区、郊区森林、农田等)、斑块(公园、街头绿地、小型游园等)、廊道(河流、道路、农田绿化带)的有机结合,使不同性质、不同形状、不同规模的绿地构成一个有机结合的、能保持自然过程整体性和连续性的动态绿色网络。

建设具有多种功能的城市绿道(Greenway)

绿道的概念源于美国,是在河流、道路等线形景观上发展起来的绿色通道。绿道的意义在于强调其在生物廊道、文化遗产保护、游憩等方面的综合作用,对于北京市而言,绿道的主导类型包括以下几种。

一是沿河流廊道发展的绿道。河流水系是北京市最为重要生态廊道,然而一些不合理的水资源开发利用方式和水利工程,特别是渠化硬化工程,导致水系生态系统遭到破坏,不但加大了区域发生洪涝灾害的风险,同时也导致自然水系的消失和退化、生物栖息地的减少、地下水水位下降以及人水关系的割裂等。因此,北京市绿地系统规划应该从北京市水系的空间格局与水系生态系统服务的关系入手,加强绿地与水系的耦合,恢复城乡水系自然形态、建立河流生物廊道系统,充分发挥河流水系和滨水绿地在地下水补给、蓄滞雨洪、生物多样性保护等方面的功能。当前,北京市正在开展滨河森林公园、永定河绿色生态走廊、北运河流域水系综合治理等工程,都应该吸取以往教训,切不可再搞河床硬化、河底防渗等工程,而应分利用这些重大项目的契机,初步构建起北京市绿色河流廊道网络的骨架。

二是沿文化遗产廊道发展的绿道。北京市在长期而完整的历史发展过程中,形成了内容丰富、历史价值高的乡土景观和线性文化遗产,如香道、驿道、运河和稻田、果园等。在大规模的城市建设中,这些文化遗产点、线和面变得较为分散、孤立,成为一些与原有环境和脉络相脱离的零散的散珠,失去其应有的文化含义与价值。将这些散落的明珠串联起来,构成城市与区域中重要的文化遗产网络,对于文化遗产保护及其重要。绿地系统则是构建这个文化遗产网络的载体,同时,绿地系统与自行车道、步行道等非机动车道的组合,将会成为集自然生态、遗产保护、文化教育和市民游憩于一体的综合性绿色廊道。

根据北京市生态基础设施研究的成果,北京市可以构建的绿色遗产廊道主要包括:东部平原地区的“以京杭大运河为主线、包括温榆河、通惠河、坝河、凉水河等支线的遗产廊道”,北部山区的“长城遗产廊道”,西北部平原地区的“长河-南旱河-西山-京密引水渠遗产廊道”,西部山区和平原地区的“永定河遗产廊道”,西南部浅山区的“潭柘寺-戒台寺-云居寺-十渡-周口店-琉璃河遗产廊道”,以及环绕北京小平原的“浅山区遗产廊道”等。

三是沿游憩道发展的绿道。在北京全面建设“宜居城市”的背景下,随着城市居民的生态意识与健康需求的不断提高,非机动车道路系统因其独特的生态、环保、休闲、健体等功能日益受到人们的重视。在绿地系统规划中,应该整合非机动车道路系统,建立起社区之间、城郊之间、重要风景区之间、河流沿岸、山前平原、河谷滩地、城市绿化隔离带地区的绿色游憩道路系统,满足城市居民对生态健康的生活方式的需求。北京市域尺度上的游憩廊道主要包括两部分:

第一,东部平原游憩系统。北京的游憩资源空间分布并不均衡,北京东南部在历史上由于资源限制而缺少重要的旅游目的地和游憩线路。因此绿地系统可以在游憩安全格局分析的基础上,规划出以湿地、历史河湖水系和生态休闲农业为特色的游憩道,进一步完善北京郊区连续性的绿色游憩网络。

第二,浅山区游憩道系统。北京市的浅山区是平原景观区和低山丘陵景观区的交错过渡地带,这一地带自古以来就是风景游赏和休闲的胜地,目前该区域内包括了北京市现有游憩地的95%,其中80%的区域行程在1小时范围之内,适宜作为北京市游憩活动的核心地带。这部分廊道以保护文化遗产和自然水系、塑造历史文化特色和推动旅游业发展为目标,并为市民提供长距离休闲活动的路径和场所。

四是沿通勤廊道建设的绿色网络。交通是困扰北京市发展的一个长期性问题,绿色交通,特别是步行和自行车系统的建立,将是解决交通问题的根本之道。城市绿地系统应该为解决城市交通问题做出重要贡献。城市的绿地网络应该形成穿越社区和各种封闭大院的连续通道,像人体的毛细管一样,为人的空间移动提供安全、健康和最便捷的路径。

拆解水库,建立地下和地表绿色水库

水资源问题是北京未来可持续发展的最主要瓶颈。地下水超采而又得不到补充,导致年地下水位下降1米以上;对南水北调工程的依赖和对地下水的过度开采,绝非长远之计,节水和雨洪水利用才是持续之道;年均1700毫米蒸发量和年均500mm降雨量的事实,以及北京严重依赖地下水资源的事实,使北京现有水库和各种暴露的水面成为水资源浪费之罪魁,长远战略必须逐步拆解地表水库,让水通过绿地进入地下,建立地下和绿色水库,从根本上解决北京的水危机。北京市的生态基础设施网络中包含了雨洪管理和地下水回补等水文过程的安全格局,城市绿地系统应该以此为依据,在雨洪蓄滞和下渗的适宜区域建设有利于雨水蓄滞和下渗功能的绿地。如浅山区和山前冲洪积扇地带,是北京市重要的雨水入渗、地下水补给区,具有雨洪调蓄、地下水回补等多种生态功能,应优先在这些区域规划绿地,尽可能减少不透水铺装面积,同时注重绿地系统与水系统之间的连续性,使其满足雨洪水管理的需求。永定河廊道更是重要的雨洪调蓄和地下水补充区,不宜因追求湖面水景而大做防渗工程。已经建成的城市公园绿地,都应通过对地形的改造设计成为雨洪水的滞留区,形成“绿色水库”,而不是将雨水排走;绿化植物应该选用耐旱、更具有抗性的乡土品种,使绿地不再增加城市用水负担。

将基本农田纳入北京城市绿地系统

尽管基本农田不构成北京城市发展的生态底线,但基本农田保护是国家的长远战略,首都的基本农田保护具有示范意义和战略意义。但同时,农业生产耗去大量的水资源,使北京水资源短缺的问题雪上加霜。鉴于此,北京市的基本农田保护应着眼于保护其生产能力和土地的可复耕性,而非眼前的粮食产量。在北京市生态基础设施用地中,包含有约45%的基本农田,提高这些基本农田的生态服务,对于维护北京市生态安全同样具有重要意义。因此,应该将这部分的基本农田纳入城市绿地系统的空间管制和指标计算中,综合发挥其生产(包括水和给动物生产)、调节(包括雨洪水利用,温度和空气调节),生物栖息地,以及游憩、审美和文化教育等功能。农田作为公园,以及都市农业作为游憩活动,会丰富城市绿地的效用,同时解决具有战略意义的基本农田保护问题。同时,将基本农田纳入城市绿地系统,也可以保证城市绿地不被侵占。

结语

基于生态基础设施的城市绿地系统规划与传统绿地规划有着根本区别(见表1)。

本文就是应用景观生态学的基本原理,提出应用“反规划”途径,在生态基础设施的基础上进行绿地系统规划。需要说明的是,生态基础设施与城市绿地并不是完全重合的,但生态基础设施是进行绿地科学规划与合理布局的依据。本文在构建了生态基础设施基础之上,再进行相应的绿地建设和空间控制,构建了一个集自然生态、遗产保护、文化教育和市民游憩于一体的综合性城市绿色生态网络,既提高了绿地系统的生态效应,还可以实现城市土地的节约,是解决北京市生态环境问题和落实“宜居城市”和建设世界城市目标的重要战略和手段。

(注:本次研究为北京市国土资源局资助的《北京市生态安全格局战略研究》项目的一部分,并获科技部攻关项目——土地生态设计关键技术问题研究(第2004BA516A18)的支持。项目负责人:俞孔坚、李迪华。参与本次研究的包括但不限于:王思思、李春波、陈春娣、曹燕群、佘依爽、乔青、孙齐、宋吉涛、李青、李婷、胡望舒、熊亮、姬婷、李云圣、汤敏、廖慧仪、胡佳文、钟晨等。)

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作者单位:北京大学景观设计学研究院

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