- 城市生态
- 文章编号：1009-6000(2003)05-0077-06
- 中图分类号：TU984.113 文献标识码：B
- 项目基金：国家自然科学基金资助项目（50078013）
- 作者简介：汪晓茜，博士，东南大学建筑系讲师。
- 基于生态原则的城乡空间设计导引——以江苏为例
- Suggestions of Spacial Planning Based on Ecological Principles in Jiangsu
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- 汪晓茜
- WANG Xiao-qian
- 摘要：
以生态设计的基本原则即环境优先、经济高效为依据，结合江苏人居环境建设的具体特点，分析并阐述了江苏地区城乡空间建设走生态化道路应重点考虑的问题：区域空间形态协调发展，规划、设计的自然法则和集约化利用资源等。 - 关键词：
ecologicalprinciples；spatialplanning；JiangsuProvince； - Abstract: Based on the ecological principles: priority of environment and efficiency in resources, the paper explores basic measures in spatial planning such as harmony of regional space conformation, design with nature, economize in resources and so on.
- Key words: 生态原则; 空间规划; 江苏省
- 目前，江苏正处在工业化、城市化加速发展的新阶段，由于经济增长对城市化的巨大推动力，以及城市化的不可逆性，必将对全省7400万人口的生存聚居环境产生正反两方面的深远影响。因此以生态设计的基本原则即环境优先、经济高效、健康无害为依据，结合江苏人居环境建设的具体特点，建议江苏地区城乡空间形态建设走生态化道路，为此应重点考虑以下三方面的问题。
1 区域空间形态协调发展
戴维·R·布劳尔（David R.Brower）在其专著《绿色计划——可持续发展足迹》中明确指出“由于环境系统作用的复杂性和关联性，任何一项绿色计划应当建立在综合性、整体性和大尺度三个原则之上。”[8]因此生态建设首先应着眼于大尺度空间问题的解决。同时，江苏城乡发展中许多矛盾的焦点就在于城镇高度密集而空间环境十分有限，针对这一具体状况，空间环境方面寻求城乡协调发展、区域空间整体化成为唯一出路。为此必须从区域整体出发，在不同层次上完善区域空间结构。
1.1 网络式区域城镇空间体系
在区域发展的空间形态上，芒福德积极推荐斯坦因（C.Stein）的区域城市理论和莱特（Henry Wright）的区域规划思想，主张建造多中心的，覆盖范围更广阔的区域综合体。即以区域作为规划分析的主要单元，在地区生态环境承载能力限度内建立若干独立自存又互相联系、密度适中的社区，包括大、中、小城市及农村的小型乡镇、村镇等，通过整体化、清晰的区域交通体系的联络，最终形成网络式空间结构体系。
对江苏而言，应考虑以中心城市为节点，快速交通体系为依托，全省构建以都市圈（南京都市圈、徐州都市圈和苏锡常都市圈）和城镇聚合轴（由“三横二纵”构成，分别是徐连城镇聚合轴、宁通城镇聚合轴、沪宁城镇聚合轴、新宜城镇聚合轴和连通城镇聚合轴），即所谓的“三圈五轴”为基本骨架，形成集聚适当、层次合理的格局，争取都市圈和城镇聚合轴建设的整体效益。在“三圈五轴”以外则可以调控出大面积的农业用地和生态用地，保证农业产业化和整个地区良好的空间环境质量。
1.2 用地功能分区的生态保护策略
为促进地区城市群协调发展，防止城市建成区无序蔓延，形成良好的城市形态和生活空间，应根据不同地域的城乡规划、建设和管理，提出土地分区发展策略，可对城镇用地作以下四种模式划分及明确的功能要求：
·都市区——指已经形成或将要形成的规模大、聚集度高、中心地位和作用突出的市域化地区，是城镇空间中的核心城市或区域性中心城市。主要承担金融、贸易、科技、信息中心和综合交通枢纽的功能。全省十三个设区市皆属此类范畴。都市区应控制其空间规模的无序延伸，通过完善城市机能，改善城区环境质量，强化其在区域内的中心地位和服务功能。
·城镇密集区——指众多小城市及城镇组合分布地区，各城镇间距离短、密度大，紧邻都市区，以便捷的交通网络联系，成为都市区补充和后备用地。此区应合理诱导工业在此适当集聚，要控制城镇群沿交通干线连绵铺开的发展形态，确保农田保护区、基本生活用地、城市菜篮子工程用地等。
·开敞区——指以农业为主的包括村镇、农田、水网、丘陵等用地的地区，其中也包含部分适中规模的新城居住区，但密度较小。该区以自然地貌、绿色植被、自然村落为主。开敞区要严格控制非农产业的数量及规模，引导向城镇一级工业集中。合并过于分散的自然村落，集中建设城市型农村居民点。用地宜保持自然特性。
·生态敏感区——指对全省总体生态环境起决定性作用的大型生态要素和生态实体，包括各类自然保护区、森林公园、水源地、大型水库湖泊、海岸带及自然景观旅游区。应严格控制这些地区的开发强度，敏感区开发建设用地占总用地比例限定在0.5%以下。绝对禁止居民点、工矿企业进入敏感区，与居住稠密区及其他重大基础设施之间应建立防护绿带，保持一定宽度与卫生距离。休闲、旅游设施建设要从严审批。在各水系源头地区的集雨范围内做好水土保持工作，提高绿化覆盖率和森林覆盖率，严格控制各类污染源进入水源地及其保护区。
1.3 完整的区域开敞空间系统
伴随着城市化、工业化加速，必须注重对自然环境的保护，保存开敞的绿色空间，其重要性决不逊于实体环境建设。就全域来说，首先需要维持定量的生态绿地系统，并使开敞空间相对集中，以保证大地系统的生态安全格局。在未来发展中，可结合区域自然条件和城镇发展趋势进行农业发展区规划、河湖水系整治规划、风景园林绿地规划和道路交通绿地规划，逐步集中建立点、线、面结合的多层次多类型开敞空间，形成系统。在规模和形态上主要包括：
·以全省各大、中型湖泊水面，以及山丘林地为中心，在一定宽度的地域范围内，划定环境敏感区，从而形成区域性面状开敞空间。境内及周边地区要严格限制高强度城镇建设和污染型工业的发展，以农林生产和风景旅游为主，进行低密度开发。
·在利用区域交通体系引导城乡建设轴向发展的同时，将交通轴所限定网络中心部分划分成等级和规模不同的基本农田保护区，有步骤引导城镇建设向邻近城镇发展轴集中。
·改变目前城乡建设紧贴交通线发展的布局方式，制定与地区路网、水网相结合的沿线沿岸绿化系统规划，成为带状开敞空间走廊（生态走廊），并由此构成区域开敞空间网络，与其他形式的开敞空间共同组成区域开敞空间系统。
·规划考虑有效保护区域各级组团（城镇群、大中城市及其内部用地）间的山、林、水域，并建设足够规模和宽度的隔离绿带，城市外围建设市郊森林，以避免城乡建设无序蔓延，改善城市环境质量，这也是保证区域整体空间结构合理发展的必要措施。
2 规划、设计的自然法则
2.1 从自然评价出发的土地适宜性划分
根据麦克哈格生态规划法，先分析城市和区域土地使用的一系列有关的自然状况，将许多干扰因素如易侵蚀的土地区域、受污染水域、不稳定的基岩区、动物的活动区域、有价值的风景等分别表示在一系列图上，通过相互叠加，逐步淘汰的过程找出相对具有较佳开发价值而又满足环境保护要求的地域来。
2.2 自然恢复
人类的生产、生活活动改变了城市自然生态环境。由于生态演替的作用，一些生态系统可以从自然干扰和人为干扰所产生的位移状态中得到恢复，生态系统的结构和功能得以逐步协调。在人的参与下，一些遭受破坏的生态系统不仅可以加速恢复，而且可以改建和重建，这就是恢复生态设计的内涵。
目前江苏地区八大生态区存在的生态问题中①，资源耗竭型和功能阻滞型破坏最为严重，其中由矿山开采和固体废弃物堆积所产生的城市废弃地问题兼具以上两种特征，整治难度最大。以徐州地区为例，作为江苏唯一的煤炭生产基地，长期的矿山开采令城区周边的贾汪、铜山等处形成众多塌陷地、废弃地，部分山丘已呈荒漠化状态，随着区划调整，如今这些地方都已划入城市范围，而荒山荒地的存在不仅造成城市土地资源的巨大浪费，更严重威胁城市建设的安全性及环境质量的改善，可以说，废弃地的生态重建成为影响该地区环境可持续性的关键因素。作为城市生态规划与设计的一项重要内容，城市废弃地生态恢复设计系指遵从生态设计原理，对已退化的城市废弃地和抛荒地进行人工改造，使其恢复到可供利用的状态。就矿山生态重建而言，这是个十分复杂的课题，需多学科工作的配合，结合城市和景观规划设计则主要考虑选择合理的土地利用方式和技术原则。
目前，国际上认定废弃地生态恢复有三种不同程度的要求：
①“restoration”指完全“恢复”或“复制”出被扰动或破坏前土地存在状态，包括首先恢复原先地形，然后在此基础上按原有模式利用土地。
②“reclamation”指尽可能按照破坏前的地形、生物群体的组成和密度进行恢复，同时包括可恢复与原生物群体相近的其它生物群体。
③“rehabilitation”指按土地破坏的情况和事先的规划和利用计划，逐渐恢复或建立一种持续稳定并与周围环境和人为景观相协调的相对永久用途。这种用途可以与破坏前雷同，也可以在更高程度上进行用途部分更换或完全更换。
其中第三种要求更适应于我国城市土地利用的实际情况，不仅包涵简单的“恢复”，而且体现一种意义更为明确的“重建”。英国生态学家D.布拉德肖（D.Bradshaw）把各种废弃地恢复的可能性列入表1中[2](p927)。
据此，针对徐连丘陵地区矿山废弃地现状，可考虑以下开发利用方式:
·进行地貌重塑和土体再造，矿区新造植被恢复，将废弃地改造成由溪流、湖泊和植被为主的景观公园。
·评估环境要素，划定环境敏感地，如利用某些矿场中外界植被难以侵入的条件，建立稀有和地方植被物种保护区。
·地质条件稳定，土壤承载力强的非耕地用途地段上考虑安排居住、商务、娱乐等城市功能区。
·由地下采矿形成的塌陷区则应暂缓开发，先开沟积土，控制塌陷地的水位，再根据塌陷地形状、土壤类型、地层结构、沉稳程度等不同情况，进行分类治理，逐步建立以农林复合为主的人工生态系统。
重建自然系统是恢复生态设计的目标，而自然过程则是这一行动的依据。反映在选择废弃地再生恢复技术时，要充分尊重自然规律和生态学要求。尤其在景观规划与设计中，恢复主要在于使用自然乡土的种植群落模式，即典型群落的主要植物适应于景点的环境强制，并自然趋向分组。自然化景观开发比传统设计能提供更大变化潜力的生物栖息地，减少自然资源消耗，对于矿山废弃地这类极端破坏型自然系统的迅速恢复和重建大有益处。
2.3 自然梯度
人及其活动和自然环境之间的关系不是截然的对立，而是柔性、渐变和有层次的。这种有层次的空间关系表现在建筑上最突出的就是适应气候。广东居民的“推笼”门、开敞的厅堂、漏窗、花墙、洞门、天井与通道就是适应气候的自然梯度，创造了一个有层次的、自然通风的小环境。中国传统聚落环境建设时“负阴抱阳，背山面水”、“宅后有山丘，丘后有树木”、“宅前有水源，后排屋高出前排屋”等都是为了建立自然梯度，创造宜人的居住环境。
建立良好的自然梯度对于江苏地区宏观上保护环境和提高居住品质意义重大。就城市用地选址和土地利用方式而言，可参考麦克哈格提出的八项因素：地表水（江河湖等），洪泛平原，沼泽地，地下水回灌区，含水层，坡地，森林和林地，没有森林的土地[10]。这一序列梯度表明大量建设应集中于空旷的高地上，良好的城市用地是能承受高密度建设用地的非耕地。把那些易涝、易淹和易灾的地段开辟出来，根据不同情况，小的地块用作以自然景观为主的公园，大的分洪区则为农田和林场。再则为解决城市逆温现象所产生的空气污染，要考虑建设城市“空气库”，即种植有制氧功能的成片树林。空气库应根据逆温期间预计的方向延伸至城市污染源以外，城市则在空气库走廊间的空隙中发展。在较大的行政区划中，最好能创造农村腹地或林地楔入城市的指状开放空间。这种主要由林地构成的空气库与城市之间的自然梯度，还能起到蓄水贮留和削弱热岛效应的作用。此外，还要考虑建立地表水、公园与城区之间的自然梯度。江苏拥有发达的水系，沿江河湖不宜建设太多的硬质景观，应辟出相当宽度的非建设用地作为公园（不宜售票），多种乔木，林间空间最好为保持自然形状的绿地，而少铺草坪，因其昂贵，维护困难，且根系不易固定。这样建立起来的梯度关系，不仅可增加局部软风环流、造氧和滞洪，也兼具美学上的意义。
3 集约化利用资源
江苏是典型的资源相对紧缺地区，加上经济、建设活动强度大，生态环境承受的负荷巨大，因此有必要在今后空间营造活动中引入一系列基于可持续发展政策和集约化方向的技术原理、措施。
3.1 明智增长
近年来，西方规划界在可持续发展这个广阔理念框架内的环境保护措施之一，就是提倡适度密集型的城市用地，通过抑制城市蔓延以及低密度的用地发展，来减少对环境的影响并保护自然资源。当这些措施综合起来用于引导城市和区域内的新型增长时，它们就总称为“明智增长”。
“明智增长”政策可以用来引导大到区域，小到城市中心扩张，以充分利用现有的交通设施、劳动力资源、各类用地。主张在城市边缘的新区发展以步行为主的密集型用地，环绕当地的商业中心，拥有连接郊区至市中心的公共交通。美国城市郊区的发展政策往往体现着基于“明智增长”观念上的“新城主义”设计原则：网格型道路布局，高密度，严格的设计规则来提高建筑的协调性，明晰的功能，步行原则和与当地风格统一。我国城市发展有自己的背景和要求，“明智增长”也没有“放之四海而皆准”的解决办法，必须联系各地实际，选择性地参考这一政策内容。就江苏而言，可重点在控制大城市蔓延，保护开放空间，尊重自然承载力，加强建设互动性等方面采取措施：
·大力发展城市公共交通，尤其是快速轨道系统来满足远程通勤，鼓励以步行、自行车交通解决近距离通勤；
·城市远郊发展较高密度功能区以代替传统的土地外延扩张式发展，保护更多的环境敏感型用地（如斜坡、湿地、软弱土质），使其改造为城市公共空间；
·优先在内城挖潜改造，积极改善旧区环境，同时注意不能破坏原有城市建筑环境特色，城市生态恢复行动中首先考虑各类废弃地的再生利用；
·科学确定城市发展的适宜尺度，并留有城市发展的弹性空间，不能将空地用尽；
·合理规划城市对外交通，高速公路与城市交通及功能区绝不能交叉，各段出入口应和主城区保持一定距离；
·建议采用沿中心城区和近郊地区划定城市增长区界限，在一定时间内通过增加密度及公共设施投资，并降低界限外允许的用地发展密度来容纳大多数的预计人口增长，满足经济发展和住房需求。
显然，“明智增长”不是要杜绝所有的城市开发，而是令开发趋向理性、精明。这种承认发展与生活水平提高之间联系的做法对于在改善生存质量和环境压力间徘徊的发展中国家无疑是有着相当的借鉴价值。
3.2 紧凑城市
社会学和城市研究显示，人口密度越高，依赖步行或公共交通工具的程度就越高，相应土地占用和能耗会降低，生态基区必然越小。因此集中发展和较高的人口密度可认为是有利于形成高效土地利用格局的。彼得·纽顿（Peter Newton）就将适度集约城市中心人口和密度的“紧凑城市”（Compact city）视作可持续城市的主要模式之一。
这种“紧凑”的城市结构由多个中心构成。每个中心内，居住和工作场所、商业、娱乐等结合在一起，使得居民通过步行或骑车即可满足日常生活所需。不同城市中心间由高效的公共交通系统连接。因此，紧凑绝非紧密，高密度会导致拥挤、社会病态等诸种弊端，况且紧凑城市自身也有其矛盾之处，如公共交通规划和开放空间廊道都是线性而非集中式的，因此要掌握好“紧凑”的“度”的问题。可以通过局部分散缓解密度压力，局部紧凑（社区）必须与开放空间相配合，形成非均衡布局，并由先进的公共交通网络连成整体。
鉴于江苏多数城市客观上已形成密度较高的城市总体格局，当前任务应当主要从调整、改造、提高角度进行土地资源配置，改善城市环境质量。苏锡常的工作具有示范性。三市历史悠久，空间结构形态上均以原来较小的旧城为核心，逐步以圈层方式向外扩展，功能分区虽然混乱，但尚算紧凑，可通过以下设计对策进一步完善疏密有致的布局：
·严格控制自然景观用地内及周边的建设强度。在进行环境敏感度评价基础上划定保护、保全和开发区块，再确定适宜的开发密度，杜绝类似太湖景区无锡境内兴建低水平、高密度别墅群破坏沿岸景观现象再次发生；
·三市的商务区（CBD）建议尽可能在旧城保护区外集中建设，以疏散市中心过大压力，保护历史遗存，同时商务区要保持对内对外交通顺畅；
·城市空间发展考虑以三市的自然景观为骨架，构筑开放空间。清华大学建筑与城市研究所的建议是：苏州主城区空间结构模式为以“井”字型为主的“九五格局”，旧城居市中心，四角为湖泊及空地，因此要发展绿地沿水系插入市中心；无锡则应充分利用其“山水同城”的优势，沿太湖、运河构筑新的城市绿化开敞带，配合原有梁溪、五里湖及天目山余脉等深入城市中心的三条风景走廊及市区内自然河网共同构成既保持自然地形地貌、地方特色，又发挥生态效益的城市开敞空间体系，由这些开放空间体系分隔城市组团，组团内适度密集建设[1](p50)；
·城市社区按局部紧凑原则布局，混合用地、绿地相对集中，使建筑环绕之，非保护或控制地段可以修建一定比例高层建筑。
3.3 土地混合功用，综合开发
混合功用（mixed use）是高效利用土地的重要手段。城市生态规划设计方面的重要文献“阿瓦尼原则”（The Ahwahnee Principles）指出：混合功用的优势在于减少交通要求、节约能源、土地以及维持社区活力，因此所有生态社会均需综合设置，将住宅、商店、工作单位、学校、公共设施等居民生活中不可缺少的内容形成多功能综合体②。目前，这种兼容性土地使用模式得到国际上主张环保的建筑师与规划师的广泛认同，已逐步取代传统城市规划理论中功能分区的观点。
这方面，近几年江苏各地建设中是有颇多经验教训的。南京河西地区是城市总体规划中与老城融为一体的新区，拟安排居住人口60万人，如今已入住40万人，由该市鼓楼、下关、建邺、雨花四区联合开发。由于各区在开发中将此地定位为单纯的居住功能，不重视大型服务中心及公共配套设施投入，更没引入能就地消化就业人口的产业，使居民住在河西，就业和办理日常事务却需向城内跑，成了名副其实的“卧城”，大大加重城市交通压力，并引发一系列连锁反应，不利于城市管理和发展。国外大都市外围虽多卧城，但规模超过10万人口就必须转化为就业服务体系完善的城市副中心区或卫星城，同时分担中心的部分功能，或突出其在工作、教育、休闲娱乐等某一方面的特色，才能真正取得良好效果。这方面苏州新区和工业园区综合配置功能的工作就开展得较好，“一体两翼”共同发展，城市空间实现了均衡与协调。
社区层次的混合功用，有三种基本内涵：一是建筑或设施功能多样化，提高其使用频率，如一幢综合楼可以包含办公、商店、娱乐等多项功能，住宅设计将居住与工作合二为一，车行道夜晚封闭（不许行车）用作娱乐及休闲场所；二是使用者多元化，社区内公共部分空间及设施服务于各层次的人；三是社区组成成分多元化。生态社区设计的关键是社区能满足居住、商业、办公、休闲、工作等多种需求。
社区混合功用的优越性可比之为原始森林里各种植物群落间错综复杂的聚合，有助于形成足够的地方自治能力，减少对更广域环境及资源的依赖，具有真正的可持续意义。
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