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生态城市概念模板(10篇)

时间:2023-08-29 16:22:22

生态城市概念

生态城市概念例1

随着近年来沙尘暴、沙漠化等现象的日益严重,人们熟悉到城市绿化的生态效益,城市绿地作为“城市之肺”,越来越受到城市规划的关注。对有限的绿地在生态类型、斑块群落结构、空间格局等方面,进行科学合理的规划和设计,而不再仅仅是绿地的美学效应了。

1 绿地生态效应的几个概念

1.1 手指状规划

第二次世界大战之后,以彼得-布莱茨的罗夫为首的一批规划师提出了大哥本哈根区域规划建议,就是闻名的手指状规划。手指状规划所包含的不仅仅是一个整体城市,而是若干个不连贯的小城镇。他们紧靠快速火车铁路线,如同穿在线上的珍珠。未来的城市集中在五根伸出的手指上,而现有的城市则就是掌心。选择此种方案在生态效应方面的体现就是有可能从手指缝隙中保存楔形绿地。

若城市地处内陆,其对外交通向四面八方放射,就可能产生星状反吸引模式。若从长远来看,其夹角迟早要被填充,终于形成传统的大城市。西蒙特在《地域环境》一书中提出解决办法摘要:限制个走廊进入市中心区,使它们和环线相接,在郊区道路焦点上建立新的城市次中心。市区由居住走廊构成发展轴,以快速有轨电车和市中心联系;二次中心则由铁路和交通干线沟通,可视为地区性发展轴。

假如能够坚强立法,严格控制一开始指状规划师后的楔状绿地不被开发,那么绿化在城市中的生态效应就会起到很大功能。但是随着城市化进程,城市边界总是在不断的扩大,预留的楔状绿地总是被不断的侵吞。

1.2 输氧系数

在常年盛行风的功能下,位于各方向上的城市保护绿地对城市的输氧功能不同,可称之为输氧系数,规划实践中有两种比较明显的情况。第一种,在城市规划的范围内,位于城市输氧系数大的方位,假如绿地的产氧量大,应将强管理和适时进行植物的更新换代,以保证充足持续的氧气供给量;假如绿地的产氧量小,应通过改善植物的种植结构,增加种类和绿地面积,以增加产氧量。第二种,在城市规划的范围内,位于城市输氧系数小的方位,假如绿地的产氧量大,在保证其生长发育的情况下,要进一步疏通城市的输氧走廊;假如绿地的产氧量小,除了要改善植物的种植结构、增加种类和绿地面积外,还应着重限制在此方位上各类城市用地的建设和对绿地的侵蚀。应当把产氧量多的绿地置于输氧系数大的方位,把产氧量小的绿地置于输氧系数小的方位。

输氧系数的计算公式摘要:Si=Fi*Ui

式中摘要:Fi为i方向的风向频率(%);Ui 为i方向的平均风速(m/s)Si表示来自i方向的污染程度。

1.3 绿道

绿道(Greenway)是指不同宽度的绿色廊道构成的网络。根据功能,主要可分为三类摘要:生态绿道,休闲绿道和历史遗产廊道。绿道主要指自然形成,或历史本来存在,如河流、山谷构成的廊道,也包括完全人工的,如城市林荫道,运河廊道当然也包括在内。廊道连接各生境岛屿对野生生物保护具有重要的功能。生态学家提出建立景观廊道线状联系,可以将孤立的生境斑块连接起来,提供物种、群落和生态过程的连续性。

1.4 绿带(GREENBERG)概念

随着人们熟悉绿带在大伦敦规划中限定城市发展轮廓的功能。绿带概念作为控制城市发展和为城市提供生态绿地的功能,被广泛的应用到大城市的规划中。比较典型的有华盛顿景观规划和政策框架。

2 生态规划概念的实践

2.1 波斯顿骄傲的“蓝宝石项链”

早在100多年前(1879-1895),Olmsted和Eliot就将公园、林荫道和查尔斯河谷以及沼泽、荒地联系起来,规划了至今成为波斯顿骄傲的“蓝宝石项链”。在 1883年,景观设计师克里夫兰得(Cleveland)为美国明尼苏达的明尼阿波利斯做规划,当时明尼阿波利斯还是一个小镇,克里夫兰得让市长和决策者在郊区购买大面积的土地,用以建立一个公园系统。在土地还远未被开发时,就非常廉价地买到了大块土地。这一行动是为50~ 100年之后的城市所规划的。如今100多年过去了,城市已经扩大了几倍,但这些廉价购得的土地却成为城市中宝贵的绿地系统。这样一个绿地系统的形成,不光是要一个好的概念,同时需要城市决策者提前50-100年进行投资。在同时代,当堪萨斯和克里夫兰都还是小镇时,就用便宜的地价在其郊外购置大量土地,结合区域的河流水系规划建设并一直保护了一个绿地系统。这一当时尚在郊区的绿地系统而今已成为城市的一个有机部分了,成为居民身心再生的场所。由此可见,城市的生态基础设施需要有前瞻性,更需要突破城市规划的既定边界。需要从战略高度规划城市发展所赖以持续的生态基础设施。

2.2 广州的总体规划

广州的总体规划中提出城市的发展,不能以牺牲生态环境为代价。根据生态优先的原则,广州市城市规划勘测设计探究院提出了一个“巨型绿心”规划方案,以营造生态和谐的“绿色广州”。

这一规划由绿心、绿核、绿廊三部分组成。绿心即都会生态核心区,包括海珠果树保护区、小谷围生态公园、东南部生态农业保护区等面积达180平方公里的地区;绿核指地区生态调控区,包括陈家林风景名胜区、芳村花卉博览区、大夫山森林公园、莲花山风景名胜区、白云山风景名胜区、香江野生动物园等;绿廊指生态联系廊道,包括珠江及其支流沿岸绿带、组团绿化隔离带、道路绿化带等。

方案以巨型绿心为生态核心,以珠江、白云山为生态主廊道,以珠江支流、城市组团间绿化分隔带为生态次廊道(绿廊),以主要风景名胜区为地区生态调区(绿核),形成开放式生态网络结构。

广州市的概念规划也提出摘要:以山、城、田、海的自然特征为基础,构筑“区域生态环廊”、建立“三纵四横”的“生态廊道”,建构多层次、多功能、立体化、网络式的生态结构体系。建设“三纵四横”生态廊道摘要:为了更有效地控制城市无限制蔓延,提高和改善城市环境质量,同时维持生态系统良好的结构,以保证其功能的正常发挥,规划在广州市域形成三纵四横的七条生态主廊道,构成广州市域生态格局。另外,在“区域生态环廊”和“三纵四横”基础上,打通汇集到珠江、沙湾水道、市桥水道等密布城乡地区的河网水系形成网状的“蓝道”系统,加之城市基础设施廊道、防护林带、公园等线状和点块状的生态绿地,共同构成了多层次、多功能的复合型网络式生态廊道体系,形成了“山水中的城市,城市中的山水”的山水城一体化城乡生态格局。

3 结语

通过对国内外生态绿地效应的了解,可以强化我们在城市规划中对生态绿地规划的重视,规划师、建筑师要有前瞻性眼光。

参考文献

[1《城市绿的生态环境分析》.曾洪立.《城市规划汇刊》 1999年2月.

生态城市概念例2

从20世纪60~70年代开始,雷切尔·卡森(Rachel Carson)的“寂静的春天”把人们从工业时代的富足梦想中唤醒;林恩·怀特(Lynn White)揭示了环境危机的根源来自西方文化的根基,即“创世纪”本身,而加勒特·哈丁(Garrett Hardin)的“公有资源的悲剧”则揭示了资源枯竭来源于人类的本性和资本主义经济的本质;多纳拉·米德斯(Donella Meadows)则计算出地球资源的极限,警示了人类生存的危机。所有这些都把设计师们从对美与形式及优越文化的陶醉中引向对自然的关注,引向对其他文化中关于人与自然关系的关注。设计师开始懂得用植物而非人工大坝更能有效地防止水土流失,微生物而非化学品能更持久地维持水体清洁;太阳能比核裂变更安全;泥质护岸比水泥护岸更经济持久;自然风比人工空调更有利于健康。这是对自然和文化的一种全新的认识。在此背景下,产生了英·麦克哈格(In McHarg)的“设计尊重自然”[18],也产生了更为广泛意义上的生态设计,包括建筑的生态设计、景观与城市的生态设计、工业及工艺的生态设计等等。本文将着重讨论景观与城市的生态设计。

景观与城市的生态设计反映了人类的一个新的梦想,它伴随着工业化的进程和后工业时代的到来而日益清晰,从社会主义运动先驱欧文的新和谐工业村,到霍华德的田园城市和20世纪70~80年代兴起的生态城市 (eco-city,eco-community)以及可持续城市 (sustainable cities,sustainable communities) [1、24、25、33、37、50、51、53、54、55、57、58、59]。这个梦想就是自然与文化、设计的环境与生命的环境,美的形式与生态功能的真正全面地融合,它要让公园不再是孤立的城市中的特定用地,而是让其消融,进入千家万户;它要让自然参与设计;让自然过程伴依每一个人的日常生活;让人们重新感知、体验和关怀自然过程和自然的设计。

1 关于生态设计

“设计”是有意识地塑造物质、能量和过程,来满足预想的需要或欲望,设计是通过物质能流及土地使用来联系自然与文化的纽带。参照西蒙·范·迪·瑞恩(Sim Van der Ryn)和斯图亚特·考恩(Stuart Cown)(1996)的定义: 任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式都称为生态设计,这种协调意味着设计尊重物种多样性,减少对资源的剥夺,保持营养和水循环,维持植物生境和动物栖息地的质量,以有助于改善人居环境及生态系统的健康。

生态设计不是某个职业或学科所特有的,它是一种与自然相作用和相协调的方式,其范围非常之广,包括建筑师对其设计及材料选择的考虑;水利工程师对洪水控制途径的重新认识;工业产品设计者对有害物的节制使用;工业流程设计者对节能和减少废弃物的考虑。生态设计为我们提供一个统一的框架,帮助我们重新审视对景观、城市、建筑的设计以及人们的日常生活方式和行为。简单地说,生态设计是对自然过程的有效适应及结合,它需要对设计途径给环境带来的冲击进行全面的衡量。对于每一个设计,我们需要问:它是有利于改善或恢复生命世界还是破坏生命世界,它是保护相关的生态结构和过程呢?还是有害于它们?

如果我们把景观设计理解为是一个对任何有关于人类使用户外空间及土地问题的分析、提出解决问题的方法以及监理这一解决方法的实施过程[20],而景观设计师的职责就是帮助人类使人、建筑物、社区、城市以及人类的生活同地球和谐相处[38]。那么,景观设计从本质上说就应该是对土地和户外空间的生态设计,生态原理是景观设计学(landscape architecture)的核心。从更深层的意义上说,景观设计是人类生态系统的设计[16]。是一种最大限度的借助于自然力的最少设计(minimum design),一种基于自然系统自我有机更新能力的再生设计[15],即改变现有的线性物流和能流的输入和排放模式,而在源、消费中心和汇之间建立一个循环流程。其所创造的景观是一种可持续的景观[27、30]。然而,就国内目前的景观设计现状来说,无论是五一、十一的花坛,还是景观大道或是城市广场,也无论是郊野“自然公园”还是整治一个新的市区水系;从普通的住宅绿地设计,到号称“花园城市”、“山水城市”的建设,人们所看到的却是非生态的设计引导着不可持续的景观的创造[42、44]。所以,有必要对生态设计的原理加以认识,以指导正确的景观设计。

2 生态设计原理

下面将以西蒙·范·迪·瑞恩和斯图亚特·考恩(1996)提出的生态设计原理为框架,结合约翰·莱尔(John Lyle)等提出的人类生态系统设计和再生设计原理,罗伯特·萨尔(Robert Thayer)等提出的可持续景观和视觉生态原理以及生态城市的原理,并进一步结合目前国际景观和城市设计的动态,系统阐述景观及城市生态设计的几条基本原理。

2.1 原理之一:地方性

也就是说,设计应根植于所在的地方。对于任何一个设计问题,设计师首先应该考虑的问题是我们在什么地方?自然允许我们做什么?自然又能帮助我们做什么?我们常常惊叹桃花源般的中国乡村布局及美不胜收的民居,实际上它们多半不是设计师创造的,而是居者在与场所的长期体验中,在对自然深刻了解的基础上与自然过程相和谐的当地人的创造性设计。这一原理可从以下几个方面来理解:

(1)尊重传统文化和乡土知识 这是当地人的经验,当地人依赖于其生活的环境获得日常生活的一切需要,包括水、食物、庇护、能源、药物以及精神寄托。其生活空间中的一草一木,一水一石都是有含意的,是被赋予神灵的。他们关于环境的知识和理解是场所经验的有机衍生和积淀。所以,一个适宜于场所的生态设计,必须首先应考虑当地人的或是传统文化给予设计的启示,是一个关于天地-人-神关系的设计。例如,在云南的哀牢山中,世代居住在这里的哈尼族人选择在海拔1500~2000m左右的山坡居住,这里冬无严寒夏无酷暑,最适宜于居住;村寨之上是神圣的龙山,丛林覆盖,云雾缭绕,村寨之下是层层梯田。丛林中涵养的水源细水长流,供寨民日常生活所用,水流穿过村寨又携带粪便,自流灌溉梯田。山林里丰富多样的动植物,都有奇特的医药功能。所以山林是整个居落生态系统的生命之源,因而被视为神圣。哈尼梯田文化之美,也正因为她是一种基于场所经验的生态设计之美。皖南的村落,如宏村,也可见同样的生态设计经验[39]。

(2)适应场所自然过程 现代人的需要可能与历史上该场所中的人的需要不尽相同。因此,为场所而设计决不意味着模仿和拘泥于传统的形式。生态设计告诉我们,新的设计形式仍然应以场所的自然过程为依据,依据场所中的阳光、地形、水、风、土壤、植被及能量等。设计的过程就是将这些带有场所特征的自然因素结合在设计之中,从而维护场所的健康。

(3)当地材料 植物和建材的使用,是设计生态化的一个重要方面。乡土物种不但最适宜于在当地生长,管理和维护成本最低,还因为物种的消失已成为当代最主要的环境问题。所以保护和利用地方性物种也是时代对景观设计师的伦理要求。

2.2 原理之二:保护与节约自然资本

地球上的自然资源分为可再生资源(如水、森林、动物等)和不可再生资源(如石油、煤等)。要实现人类生存环境的可持续,必须对不可再生资源加以保护和节约使用。即使是可再生资源,其再生能力也是有限的,因此对它们的使用也需要采用保本取息的方式而不是杀鸡取卵的方式。因此,对于自然生态系统的物流和能流,生态设计强调的解决之道有四条:

第一,保护 保护不可再生资源,作为自然遗产,不在万不得已,不予以使用。在东西方文化中,都有保护资源的优秀传统值得借鉴,它们往往以宗教戒律和图腾的形式来实现特殊资源的保护[39]。在大规模的城市发展过程中,特殊自然景观元素或生态系统的保护尤显重要,如城区和城郊湿地的保护,自然水系和山林的保护。

第二,减量(Reduce) 尽可能减少包括能源、土地、水、生物资源的使用,提高使用效率。设计中如果合理地利用自然的过程如光、风、水等,则可以大大减少能源的使用。新技术的采用往往可以数以倍计地减少能源和资源的消耗。即使基于已有的技术,有学者认为人类可以用比现在少一倍的能源和资源消耗而获得比现在高一倍的生活水平,即所谓的四倍数[32]。相似的观点认为,在全世界范围,只有将资源消耗量减少到50%,而发达国家减少到10%,地球的可持续目标才有可能实现。为此,一批有影响的学者和社会活动家于1994在国际上成立了“十倍数俱乐部”(The Factor Ten Club)[32]。城市绿化中即使是物种和植物配置方式的不同,如林地取代草坪,地方性树种取代外来园艺品种,也可大大节约能源和资源的耗费,包括减少灌溉用水、少用或不用化肥和除草剂,并能自身繁衍。不考虑维护问题的城市绿化,无论其有多么美丽动人,也只能是一项非生态的工程。

第三,再利用(Reuse) 利用废弃的土地、原有材料,包括植被、土壤、砖石等服务于新的功能,可以大大节约资源和能源的耗费。如,在城市更新过程中,关闭和废弃的工厂可以在生态恢复后成为市民的休闲地,在发达国家的城市景观设计中,这已成为一个不小的潮流。早在1971年,景观设计师理查德·海格(Richard Hagg)就提出利用西雅图的煤气工厂遗址建成市民休闲公园,并于1975年开放[10]。另一个类似的例子是由德国景观设计师彼得·乐兹(Peter Latz)设计的Emscher Landscape Park景观公园[2],该公园位于德国钢铁重镇瑞尔基比特(Ruhgebiet),1991年开始设计,1994年开放,占地230hm2,设计充分利用原有工厂设施,进行生态恢复,生锈的炉台、斑驳的断墙,在绿色的包围中讲述一个辉煌工业帝国的过去。国内的广东省中山市在这方面也进行了大胆的探索,一个始建于20世纪50~60年代的粤东造船厂,不是被彻底拆掉和推平用于地产开发,而是利用现有榕树、厂房和机器,设计成一个开放的市民休闲场所。在这里,古树讲述了这块场地的历史,厂房和机器深刻了城市的记忆[41]。

第四,再生(Recycle) 在自然系统中,物质和能量流动是一个由“源-消费中心-汇”构成的、头尾相接的闭合环循环流,因此,大自然没有废物。而在现代城市生态系统中,这一流是单向不闭合的。因此在人们消费和生产的同时,产生了垃圾和废物,造成了对水、大气和土壤的污染。

土地资源是不可再生的,但土地的利用方式和属性是可以循环再生的。从原野、田园、高密度城市到花园郊区、边缘城市和高科技园区,随着城市景观的演替,大地上的每一寸土地的属性都在发生着深刻的变化[42、43、44]。昔日高密度中心城区的大面积铺装可能或迟或早会重新变为森林或高产的农田,已经填去的水系会被重新恢复。

工业的生态设计要求工业生产流程的闭合性,一个闭合的生产流程线可以实现两个生态目标,一是它将废物变成资源,取代对原始自然材料的需求;二是避免将废物转化为污染物。

基于这一概念,莱尔等人提出了再生设计理论(Regenerative Design)[15]。即用“源-消费中心-汇”循环系统取代目前的线性流,形成一个再生系统(Regenerative system),使前一流程中的汇,变成下一流程中的源。根据莱尔的经验,实现再生系统,在设计上有以下12大战略:(1)让自然做功;(2)向自然学习、以自然为背景;(3)整合而非孤立;(4)需求多功能的满意或较优而非单一功能的最大或最小;(5)适当的以适用为目的的技术追求,而非过分追求高科技;(6)用信息取代物质和能量消耗;(7)提供多条解决途径;(8)寻求用共同途径解决多个不同问题,而非就事论事;(9)把管理储存(包括资源、能源和废弃物)作为关键因素来对待;(10)创造环境之形来引导功能流;(11)创造环境之形来标识过程;(12)可持续性优先。

正如没有一个通常意义上的可实施的设计不考虑经济预算一样,没有一个可实施的生态设计可以不考虑生态代价,包括资源的消耗,污染的产生以及栖息地的丧失。

生态算账方式主要有:

(1)生命周期分析方法 城市户外中的一件户外设施可能是以东北长白山的红松为材,长途运到广东某地加工成品后,又运至北京置于场地之中,破旧后变成垃圾,进入处理场。这整个过程中都蕴含着物质、水、能量和土地的消耗。也就是说,这一设施的生态费用都应该作为设计时的考虑因素。一张简单的园林坐椅,实际上关联着河流的水质、森林的状态以及山体的水土流失程度。通过对产品整个生命周期对环境影响的考察,我们可以评价设计和使用的产品的生态性。我们需要理解产品生产过程,以决定它们对物质和能量是节约的,或是浪费的;是有毒的,或是无害的。生态设计要求我们对所有使用的东西进行探究,生产它们意味着牺牲什么?它们的创造会给人、动物及自然带来什么危害?

(2)能流和物流跟踪 通过对维护我们的居住和工作环境所必须的能流和物流,包括自来水、污水流、电流、食物流、垃圾处理及旧物如玻璃的再利用等流程,我们就会对维持我们生活的系统更加敏感和关注。

2.3 原理之三:让自然做功

自然生态系统生生不息,不知疲倦,为维持人类生存和满足其需要提供各种条件和过程,这就是所谓的生态系统的服务[5]。这些服务包括:

(1)空气和水的净化;(2)减缓洪灾和旱灾的危害;(3)废弃物的降解和脱毒;(4)土壤的和土壤肥力的创造和再生;(5)作物和自然植被的授粉传媒;(6)大部分潜在农业虫害的控制;(7)种子的扩散和养分的输送;(8)生物多样性的维持,从中人类获取农业、医药和工业的关键元素;(9)保护人类不受紫外线的伤害;(10)局部调节气候;(11)缓和极端气温和风及海浪;(12)维护文化的多样性;(13)提供美感和智慧启迪,以提升人文精神。

所以自然提供给人类的服务是全方位的。让自然做功这一设计原理强调人与自然过程的共生和合作关系,通过与生命所遵循的过程和格局的合作,我们可以显著减少设计的生态影响。

这一原理着重体现在以下几个方面:

第一、自然界没有废物 每一个健康生态系统,都有一个完善的食物链和营养级,秋天的枯枝落叶是春天新生命生长的营养。公园中清除枯枝落叶实际上是切断了自然界的一个闭合循环系统。在城市绿地的维护管理中,变废物为营养,如返还枝叶、返还地表水补充地下水等就是最直接的生态设计应用。

第二、自然的自组织和能动性 自然是具有自组织或自我设计能力的,热力学第二定律告诉我们,一个系统当向外界开放,吸收能量、物质和信息时,就会不断进化,从低级走向高级。进化论的倡导者赫胥黎就曾描述过,一个花园当无人照料时,便会有当地的杂草侵入,最终将人工栽培的园艺花卉淘汰。盖亚(Gaia)理论告诉我们,整个地球都是在一种自然的、自我的设计中生存和延续的[60]。一池水塘,如果不是人工将其用水泥护衬或以化学物质维护,便会在其水中或水边生长出各种水藻、杂草和昆虫,并最终演化为一个物种丰富的水生生物群落。自然系统的丰富性和复杂性远远超出人为的设计能力。与其如此,我们不如开启自然的自组织或自我设计过程。自然的自设计能力,导致了一个新的领域的出现,即生态工程(ecological engineering),传统工程是用新的结构和过程来取代自然,而生态工程则是用自然的结构和过程来设计的[22]。

自然系统的这种自我设计能力在水污染治理、废弃地的恢复(包括矿山、采石坑、采伐迹地等)以及城市中地方性生物群落的建立等方面都有广泛的应用前景。如景观设计师迈克尔·范·瓦肯伯格(Michael van Valkenburgh)设计的通用米氏(General Mills)公司总部(位于明尼苏达州,明尼阿波利斯市Minneapolis,Minnesota)的项目中,设计师拟自然播撒草原种子,创造适宜于当地景观基质和气候条件的人工地被群落,每年草枯叶黄之际,引火燃烧,次年再萌新绿。整个过程,包括火的运用,都借助了自然的生态过程和自然系统的自组织能力[3]。在废弃矿山的恢复中,除了常规的用植被来进行生态系统的恢复外,还可以利用地貌过程来开启自然恢复过程[6]。

自然是具有能动性的,几千年的治水经验和教训告诉我们对待洪水这样的自然力,应因势利导而不是绝对的控制,古人李冰父子的都江堰水利工程设计的成功之处,也在于充分认识自然的能动性,用竹笼、马槎、卵石与神为约,造就了川西平原的丰饶。大自然的自我愈合能力和自净能力,维持了大地上的山青水秀。湿地对污水的净化能力目前已广泛应用于污水处理系统之中[43]。生态设计意味着充分利用自然系统的能动作用。

第三、边缘效应 在两个或多个不同的生态系统或景观元素的边缘带,有更活跃的能流和物流,具有丰富的物种和更高的生产力。如海陆之交的盐沼是地球上产量最高植物群落之一。森林边缘、农田边缘、水体边缘以及村庄、建筑物的边缘,在自然状态下往往是生物群落最丰富、生态效益最高的地段[8、9]。边缘带能为人类提供最多的生态服务,如城郊地的林缘景观既有农业上的功能,又具自然保护和休闲功能,这种效应是设计和管理的基础[11]。然而,在常规的设计中,我们往往会忽视生态边缘效应的存在,很少把这种边缘效应结合在设计之中。在城市或绿地水系的设计中,我们常常看到的是水陆过渡带上生硬的水泥护衬,本来应该是多种植物和生物栖息的边缘带,只有曝晒的水泥或石块铺装;又如在公园里丛林的边缘,自然的生态效应会产生一个丰富多样的林缘带,而人们通常看到的是修剪整齐的草坪;又如,建筑物的基础四周,是一个非常好的潜在生态边缘带,而通常我们所看到的则是硬质铺装和单一的人工地被。除此之外,人类的建设活动往往不珍惜边缘带的存在,生硬的红线把本来地块之间柔和的边缘带无情地毁坏。

所以与自然合作的生态设计就需充分利用生态系统之间的边缘效应,来创造丰富的景观。

第四、生物多样性 自然系统是宽宏大量的,它包容了丰富多样的生物。生物多样性至少包括三个层次的含意[36],即:生物遗传基因的多样性;生物物种的多样性和生态系统的多样性。多样性维持了生态系统的健康和高效,因此是生态系统服务功能的基础。与自然相合作的设计就应尊重和维护其多样性,“生态设计的最深层的含意就是为生物多样性而设计”[26]。为生物多样性而设计,不但是人类自我生存所必须的,也是现代设计者应具备的职业道德和伦理规范。而保护生物多样性的根本是保持和维护乡土生物与生境的多样性。对这一问题,生态设计应在三个层面上进行,即:保持有效数量的乡土动植物种群;保护各种类型及多种演替阶段的生态系统;尊重各种生态过程及自然的干扰,包括自然火灾过程、旱雨季的交替规律以及洪水的季节性泛滥[21]。关于如何通过景观格局的设计来保持生物多样性,是景观生态规划的一个最重要的方面[9、45]。自然保护区、风景区、城市绿地是世界上生物多样性保护的最后堡垒。曾一度被观赏花木和栽培园艺品种和唯美价值标准主导的城市园林绿地,应将生物多样性保护作为最重要的设计指标。每天都有物种从地球上消失的今天,乡土杂草比异国奇卉具有更为重要的生态价值;五星瓢虫和七星瓢虫是同样值得人们珍爱的,勤于除草施肥、城市绿地管理者的形象不应是打药杀虫的小农。通过生态设计,一个可持续的、具有丰富物种和生境的园林绿地系统,才是未来城市设计者所要追求的。

2.4 原理之四:显露自然

现代城市居民离自然越来越远,自然元素和自然过程日趋隐形,远山的天际线、脚下的地平线和水平线,都快成为抽象的名词了。儿童只知水从铁管里流出,又从水槽或抽水马桶里消失,不知从何处来又流往何处;忙碌的上班族不知何时月圆月缺、潮起潮落;在全空调的办公室中工作的人们,就连呼吸一下带有自然温度和湿度的空气都是一件难得的事,更不用说他对脚下的土地的土壤类型、植被类型和植物种类有所了解。大自然的高山流水、飞禽猛兽、沼泽丛林都只是电视银屏上的画面和遥远的自然保护区景观。

如同自然过程在传统设计中从大众眼中消失一样,城市生活的支持系统也往往被遮隐。污水处理厂、垃圾填埋场、发电厂及变电站都被作为丑陋的对象而有意识地加以掩藏。自然景观及过程以及城市生活支持系统结构与过程的消隐,使人们无从关心环境的现状和未来,也就谈不上对于环境生态的关心而节制日常的行为。因此,要让人人参与设计、关怀环境,必须重新显露自然过程,让城市居民重新感到雨后溪流的暴涨、地表径流汇于池塘;通过枝叶的摇动,感到自然风的存在;从花开花落,看到四季的变化;从自然的叶枯叶荣,看到自然的腐烂和降解过程。用萨尔的话说,景观是一种显露生态的语言[29]。

所有这些,都在促使一种我们回到古老艺术:视觉生态——一种景观美学,它反映了人对土地系统的完全依赖[28],重新唤起人与自然过程的天然的情感联系,在生态-文化与设计之间架起桥梁。人与生物之间的共生,被威尔逊(Wilson)称为“生物恋”(Biophilia)[35],人与土地和空间之间的依恋关系,被称为“土地恋”(Topophilia)[31]。它提醒我们人类是被设计出来适应和生活在自然之中的。生态设计回应了人们对土地和土地上的生物之依恋关系,并通过将自然元素及自然过程显露和引导人们体验自然,来唤醒人们对自然的关怀。这是一种审美生态(aesthetic visual ecology)[28],审美生态主张设计具有以下几方面的特征:

(1)能帮助我们看见和关注人类在大地上留下的痕迹;

(2)能让复杂的自然过程可见并可以理解;

(3)把被隐藏看不见的系统和过程显露出来;

(4)能强调人与自然尚未被认识的联系。

显露自然作为生态设计的一个重要原理和生态美学原理,在现代景观的设计中越来越得到重视,前不久在美国伊利诺大学举办的一次全国景观设计展中,便以此为主题,被称为生态显露设计(eco-revelatory design)[14],“即显露和解释生态现象、过程和关系的景观设计”。强调景观设计师不单设计景观的形式和功能,他们可以给自然现象加上着重号,突显其特征引导人们的视野和运动,设计人们的体验。在这里,雨水不再被当作洪水和疾病传播的罪魁,也不再是城乡河流湖泊的累赘和急于被排泄的废物。雨水的导流、收集和再利用的过程,通过城市雨水生态设计可以成为城市的一种独特景观[7、23、34]。在这里,设计挖地三尺,把脚下土层和基岩变化作为景观设计的对象,以唤起大城市居民对摩天楼与水泥铺装下的自然的意识[17]。在自然景观中的水和火不再被当作灾害,而是一种维持景观和生物多样性所必需的生态过程[13]。

除了上述基本原理外,生态设计还强调人人都是设计师,人人参与设计过程[26]。生态设计是人与自然的合作,也是人与人合作的过程。传统设计强调设计师的个人创造,认为设计是一个纯粹的、高雅的艺术过程。而生态设计则强调人人皆为设计师。因为每个人都在不断地对其生活和未来作决策,而这些都将直接影响自己及其他人共同的未来。从每天上班出行的交通方式到选择家具、装修材料、水的使用、食物的选购、垃圾的处理甚至于包装袋的使用,都是一个生态设计的问题。因为它们都对整个社区和环境的健康有着深刻的影响,每个人的决策选择都应成为生态设计的内容。所以,从本质上讲,生态设计包含在每个人的一切日常行为之中。对专业设计人员来说,这意味着自己的设计必须走向大众,走向社会,溶大众的知识于设计之中。同时,使自己的生态设计理念和目标为大众所接受,从而成为人人的设计和人人的行为。

3 结语

与传统设计相比,生态设计在对待许多设计问题上有其特点(表1)。但是,生态设计应该作为传统设计途径的进化和延续,而非突变和割裂。缺乏文化含义和美感的唯生态设计是不能被社会所接受的,因而最终会被遗忘和被淹没,设计的价值也就无从体现。生态的设计应该、也必须是美的。 表1 常规设计与生态设计之比较(参照van der Ryn and Cowan,1996)

问题

常规设计

生态设计

能源

消耗自然资本,基本上依赖于不可再生的能源,包括石油和核能。

充分利用太阳能、风能、水能或生物能。

材料利用

过量使用高质量材料,使纸质材料变为有毒,有害物质,遗存在土壤中或释放入空气。

循环利用可再生物质,废物再利用,易于回收,维修,灵活可变,持久。

污染

大量、泛滥

减少到最低限度,废弃物的量与成分与生态系统的吸收能力相适应。

有毒物

普遍使用,从除虫剂到涂料

非常谨慎使用

生态测算

只出于规定要求而做,如环境影响评价。

贯穿于项目整个过程的生态影响测算,从材料提取,到成分的回收和再利用。

生态学与经济学关系

视两者为对立,短期眼光。

视两者为统一,长远眼光。

设计指标

习惯,适应,经济学的。

人类和生态系统的健康,生态经济学的。

对生态环境的敏感性

规范化的模式在全球重复使用,很少考虑地方文化和场所特征,摩天大楼从纽约到上海,如出一辄。

应生物区域不同而有变化,设计遵从当地的土壤,植物,材料,文化,气候,地形,解决之道来自场地。

生物、文化和经济的多样性

使用标准化的设计,高能耗和材料浪费,从而导致生物文化及经济多样性的损失。

维护生物多样性和与当地相适应的文化以及经济支撑。

知识基础

狭窄的专业指向,单一的。

综合多个设计学科以及广泛的科学,是综合的。

空间尺度

往往局限于单一尺度。

综合多个尺度的设计,在大尺度上反映了小尺度的影响,或在小尺度上反映大尺度的影响。

整体系统

划地为牢,以人定边界为限,不考虑自然过程的连续性。

以整体系统为对象,设计旨在实现系统内部的完整性和统一性。

自然的作用

设计强加在自然之上,以实现控制和狭隘地满足人的需要。

与自然合作,尽量利用自然的能动性和自组织能力。

潜在的寓意

机器、产品、零件。

细胞、机体、生态系统。

可参与性

依赖于专业术语和专家,排斥公众的参与

致力于广泛而开放的讨论,人人都是设计的参与者

学习的类型

自然和技术是掩藏的,设计无益于教育。

自然过程和技术是显露的,设计带我们走近维持我们的系统。

对可持续危机的反应

视文化与自然为对立物,试图通过微弱的保护措施来减缓事态的恶化,而不追究更深的,根本的原因。

视文化与生态为潜在的共生物,不拘泥于表面的措施,而是探索积极地再创人类及生态系统健康的实践。

景观设计学以生态思维为其核心,但也正是设计中的生态意义使景观设计这一职业出现分异,其一极强调对生态过程的组织和条理;其二则强调艺术和美的表达和再现[19]。这种由来已久的分异到生态设计中应得到融合。

生态设计不是一种奢侈,而是必须。因为它关系到每个人的日常生活和工作;关系到每个人的安全和健康;也关系到人类的持续。如果把生态设计理解为远离城市的丛林中或自然保护地的设计;或是环保主义者在其后院的一种实验;或是认为只能在城市中的样板区的一种摆设,那是对生态设计的偏见,至少是对现代和未来生态设计概念的不理解。

生态设计是一个过程,一种“道”,而不是由专业人员提供的一种产品[4]。通过这种过程使每个人熟悉特定场所中的自然过程,从而参与到生态化的环境和社区的建设中。生态设计是使城市和社区走向生态化和趋于更可持续的必由之路。我们提倡生态设计,尽量遵循生态设计原则建设城市与景观,但并不能廉价地提倡将一定的区域冠以“生态”为前缀的名称,诸如生态城市、生态小区等等。

生态设计更是一种伦理。它反映了设计者对自然和社会的责任,是每个设计师的最崇高的职业道德的体现。已故景观设计专业泰斗佐崎(Sasaki)说过,景观设计师可以给地球带来深刻的变化,同样,他也可能陶醉在钟情于细枝末节般的艺术的自我表现之中。有了对社会和土地的责任感,景观设计师才有可能选择前者。

生态设计是经济的,生态和经济本质上是同一的,生态学就是自然的经济学(nature's economy)。两者之所以会有当今的矛盾,原因在于我们对经济的理解的不完全性和衡量经济的以当代人和以人类中心的价值偏差[40]。生态设计则强调多目标的、完全的经济性。

本研究获得国家自然科学基金第39870147号“可持续城市水系绿色通道设计的景观生态学途径”资助

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生态城市概念例3

从20世纪60~70年代开始,雷切尔·卡森(Rachel Carson)的“寂静的春天”把人们从工业时代的富足梦想中唤醒;林恩·怀特(Lynn White)揭示了环境危机的根源来自西方文化的根基,即“创世纪”本身,而加勒特·哈丁(Garrett Hardin)的“公有资源的悲剧”则揭示了资源枯竭来源于人类的本性和资本主义经济的本质;多纳拉·米德斯(Donella Meadows)则计算出地球资源的极限,警示了人类生存的危机。所有这些都把设计师们从对美与形式及优越文化的陶醉中引向对自然的关注,引向对其他文化中关于人与自然关系的关注。设计师开始懂得用植物而非人工大坝更能有效地防止水土流失,微生物而非化学品能更持久地维持水体清洁;太阳能比核裂变更安全;泥质护岸比水泥护岸更经济持久;自然风比人工空调更有利于健康。这是对自然和文化的一种全新的认识。在此背景下,产生了英·麦克哈格(In McHarg)的“设计尊重自然”[18],也产生了更为广泛意义上的生态设计,包括建筑的生态设计、景观与城市的生态设计、工业及工艺的生态设计等等。本文将着重讨论景观与城市的生态设计。

景观与城市的生态设计反映了人类的一个新的梦想,它伴随着工业化的进程和后工业时代的到来而日益清晰,从社会主义运动先驱欧文的新和谐工业村,到霍华德的田园城市和20世纪70~80年代兴起的生态城市 (eco-city,eco-community)以及可持续城市 (sustainable cities,sustainable communities) [1、24、25、33、37、50、51、53、54、55、57、58、59]。这个梦想就是自然与文化、设计的环境与生命的环境,美的形式与生态功能的真正全面地融合,它要让公园不再是孤立的城市中的特定用地,而是让其消融,进入千家万户;它要让自然参与设计;让自然过程伴依每一个人的日常生活;让人们重新感知、体验和关怀自然过程和自然的设计。

1 关于生态设计

“设计”是有意识地塑造物质、能量和过程,来满足预想的需要或欲望,设计是通过物质能流及土地使用来联系自然与文化的纽带。参照西蒙·范·迪·瑞恩(Sim Van der Ryn)和斯图亚特·考恩(Stuart Cown)(1996)的定义: 任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式都称为生态设计,这种协调意味着设计尊重物种多样性,减少对资源的剥夺,保持营养和水循环,维持植物生境和动物栖息地的质量,以有助于改善人居环境及生态系统的健康。

生态设计不是某个职业或学科所特有的,它是一种与自然相作用和相协调的方式,其范围非常之广,包括建筑师对其设计及材料选择的考虑;水利工程师对洪水控制途径的重新认识;工业产品设计者对有害物的节制使用;工业流程设计者对节能和减少废弃物的考虑。生态设计为我们提供一个统一的框架,帮助我们重新审视对景观、城市、建筑的设计以及人们的日常生活方式和行为。简单地说,生态设计是对自然过程的有效适应及结合,它需要对设计途径给环境带来的冲击进行全面的衡量。对于每一个设计,我们需要问:它是有利于改善或恢复生命世界还是破坏生命世界,它是保护相关的生态结构和过程呢?还是有害于它们?

如果我们把景观设计理解为是一个对任何有关于人类使用户外空间及土地问题的分析、提出解决问题的方法以及监理这一解决方法的实施过程[20],而景观设计师的职责就是帮助人类使人、建筑物、社区、城市以及人类的生活同地球和谐相处[38]。那么,景观设计从本质上说就应该是对土地和户外空间的生态设计,生态原理是景观设计学(landscape architecture)的核心。从更深层的意义上说,景观设计是人类生态系统的设计[16]。是一种最大限度的借助于自然力的最少设计(minimum design),一种基于自然系统自我有机更新能力的再生设计[15],即改变现有的线性物流和能流的输入和排放模式,而在源、消费中心和汇之间建立一个循环流程。其所创造的景观是一种可持续的景观[27、30]。然而,就国内目前的景观设计现状来说,无论是五一、十一的花坛,还是景观大道或是城市广场,也无论是郊野“自然公园”还是整治一个新的市区水系;从普通的住宅绿地设计,到号称“花园城市”、“山水城市”的建设,人们所看到的却是非生态的设计引导着不可持续的景观的创造[42、44]。所以,有必要对生态设计的原理加以认识,以指导正确的景观设计。

2 生态设计原理

下面将以西蒙·范·迪·瑞恩和斯图亚特·考恩(1996)提出的生态设计原理为框架,结合约翰·莱尔(John Lyle)等提出的人类生态系统设计和再生设计原理,罗伯特·萨尔(Robert Thayer)等提出的可持续景观和视觉生态原理以及生态城市的原理,并进一步结合目前国际景观和城市设计的动态,系统阐述景观及城市生态设计的几条基本原理。

2.1 原理之一:地方性

也就是说,设计应根植于所在的地方。对于任何一个设计问题,设计师首先应该考虑的问题是我们在什么地方?自然允许我们做什么?自然又能帮助我们做什么?我们常常惊叹桃花源般的中国乡村布局及美不胜收的民居,实际上它们多半不是设计师创造的,而是居者在与场所的长期体验中,在对自然深刻了解的基础上与自然过程相和谐的当地人的创造性设计。这一原理可从以下几个方面来理解:

(1)尊重传统文化和乡土知识 这是当地人的经验,当地人依赖于其生活的环境获得日常生活的一切需要,包括水、食物、庇护、能源、药物以及精神寄托。其生活空间中的一草一木,一水一石都是有含意的,是被赋予神灵的。他们关于环境的知识和理解是场所经验的有机衍生和积淀。所以,一个适宜于场所的生态设计,必须首先应考虑当地人的或是传统文化给予设计的启示,是一个关于天地-人-神关系的设计。例如,在云南的哀牢山中,世代居住在这里的哈尼族人选择在海拔1500~2000m左右的山坡居住,这里冬无严寒夏无酷暑,最适宜于居住;村寨之上是神圣的龙山,丛林覆盖,云雾缭绕,村寨之下是层层梯田。丛林中涵养的水源细水长流,供寨民日常生活所用,水流穿过村寨又携带粪便,自流灌溉梯田。山林里丰富多样的动植物,都有奇特的医药功能。所以山林是整个居落生态系统的生命之源,因而被视为神圣。哈尼梯田文化之美,也正因为她是一种基于场所经验的生态设计之美。皖南的村落,如宏村,也可见同样的生态设计经验[39]。

(2)适应场所自然过程 现代人的需要可能与历史上该场所中的人的需要不尽相同。因此,为场所而设计决不意味着模仿和拘泥于传统的形式。生态设计告诉我们,新的设计形式仍然应以场所的自然过程为依据,依据场所中的阳光、地形、水、风、土壤、植被及能量等。设计的过程就是将这些带有场所特征的自然因素结合在设计之中,从而维护场所的健康。

(3)当地材料 植物和建材的使用,是设计生态化的一个重要方面。乡土物种不但最适宜于在当地生长,管理和维护成本最低,还因为物种的消失已成为当代最主要的环境问题。所以保护和利用地方性物种也是时代对景观设计师的伦理要求。 2.2 原理之二:保护与节约自然资本

地球上的自然资源分为可再生资源(如水、森林、动物等)和不可再生资源(如石油、煤等)。要实现人类生存环境的可持续,必须对不可再生资源加以保护和节约使用。即使是可再生资源,其再生能力也是有限的,因此对它们的使用也需要采用保本取息的方式而不是杀鸡取卵的方式。因此,对于自然生态系统的物流和能流,生态设计强调的解决之道有四条:

第一,保护 保护不可再生资源,作为自然遗产,不在万不得已,不予以使用。在东西方文化中,都有保护资源的优秀传统值得借鉴,它们往往以宗教戒律和图腾的形式来实现特殊资源的保护[39]。在大规模的城市发展过程中,特殊自然景观元素或生态系统的保护尤显重要,如城区和城郊湿地的保护,自然水系和山林的保护。

第二,减量(Reduce) 尽可能减少包括能源、土地、水、生物资源的使用,提高使用效率。设计中如果合理地利用自然的过程如光、风、水等,则可以大大减少能源的使用。新技术的采用往往可以数以倍计地减少能源和资源的消耗。即使基于已有的技术,有学者认为人类可以用比现在少一倍的能源和资源消耗而获得比现在高一倍的生活水平,即所谓的四倍数[32]。相似的观点认为,在全世界范围,只有将资源消耗量减少到50%,而发达国家减少到10%,地球的可持续目标才有可能实现。为此,一批有影响的学者和社会活动家于1994在国际上成立了“十倍数俱乐部”(The Factor Ten Club)[32]。城市绿化中即使是物种和植物配置方式的不同,如林地取代草坪,地方性树种取代外来园艺品种,也可大大节约能源和资源的耗费,包括减少灌溉用水、少用或不用化肥和除草剂,并能自身繁衍。不考虑维护问题的城市绿化,无论其有多么美丽动人,也只能是一项非生态的工程。

第三,再利用(Reuse) 利用废弃的土地、原有材料,包括植被、土壤、砖石等服务于新的功能,可以大大节约资源和能源的耗费。如,在城市更新过程中,关闭和废弃的工厂可以在生态恢复后成为市民的休闲地,在发达国家的城市景观设计中,这已成为一个不小的潮流。早在1971年,景观设计师理查德·海格(Richard Hagg)就提出利用西雅图的煤气工厂遗址建成市民休闲公园,并于1975年开放[10]。另一个类似的例子是由德国景观设计师彼得·乐兹(Peter Latz)设计的Emscher Landscape Park景观公园[2],该公园位于德国钢铁重镇瑞尔基比特(Ruhgebiet),1991年开始设计,1994年开放,占地230hm2,设计充分利用原有工厂设施,进行生态恢复,生锈的炉台、斑驳的断墙,在绿色的包围中讲述一个辉煌工业帝国的过去。国内的广东省中山市在这方面也进行了大胆的探索,一个始建于20世纪50~60年代的粤东造船厂,不是被彻底拆掉和推平用于地产开发,而是利用现有榕树、厂房和机器,设计成一个开放的市民休闲场所。在这里,古树讲述了这块场地的历史,厂房和机器深刻了城市的记忆[41]。

第四,再生(Recycle) 在自然系统中,物质和能量流动是一个由“源-消费中心-汇”构成的、头尾相接的闭合环循环流,因此,大自然没有废物。而在现代城市生态系统中,这一流是单向不闭合的。因此在人们消费和生产的同时,产生了垃圾和废物,造成了对水、大气和土壤的污染。

土地资源是不可再生的,但土地的利用方式和属性是可以循环再生的。从原野、田园、高密度城市到花园郊区、边缘城市和高科技园区,随着城市景观的演替,大地上的每一寸土地的属性都在发生着深刻的变化[42、43、44]。昔日高密度中心城区的大面积铺装可能或迟或早会重新变为森林或高产的农田,已经填去的水系会被重新恢复。

工业的生态设计要求工业生产流程的闭合性,一个闭合的生产流程线可以实现两个生态目标,一是它将废物变成资源,取代对原始自然材料的需求;二是避免将废物转化为污染物。

基于这一概念,莱尔等人提出了再生设计理论(Regenerative Design)[15]。即用“源-消费中心-汇”循环系统取代目前的线性流,形成一个再生系统(Regenerative system),使前一流程中的汇,变成下一流程中的源。根据莱尔的经验,实现再生系统,在设计上有以下12大战略:(1)让自然做功;(2)向自然学习、以自然为背景;(3)整合而非孤立;(4)需求多功能的满意或较优而非单一功能的最大或最小;(5)适当的以适用为目的的技术追求,而非过分追求高科技;(6)用信息取代物质和能量消耗;(7)提供多条解决途径;(8)寻求用共同途径解决多个不同问题,而非就事论事;(9)把管理储存(包括资源、能源和废弃物)作为关键因素来对待;(10)创造环境之形来引导功能流;(11)创造环境之形来标识过程;(12)可持续性优先。

正如没有一个通常意义上的可实施的设计不考虑经济预算一样,没有一个可实施的生态设计可以不考虑生态代价,包括资源的消耗,污染的产生以及栖息地的丧失。

生态算账方式主要有:

(1)生命周期分析方法 城市户外中的一件户外设施可能是以东北长白山的红松为材,长途运到广东某地加工成品后,又运至北京置于场地之中,破旧后变成垃圾,进入处理场。这整个过程中都蕴含着物质、水、能量和土地的消耗。也就是说,这一设施的生态费用都应该作为设计时的考虑因素。一张简单的园林坐椅,实际上关联着河流的水质、森林的状态以及山体的水土流失程度。通过对产品整个生命周期对环境影响的考察,我们可以评价设计和使用的产品的生态性。我们需要理解产品生产过程,以决定它们对物质和能量是节约的,或是浪费的;是有毒的,或是无害的。生态设计要求我们对所有使用的东西进行探究,生产它们意味着牺牲什么?它们的创造会给人、动物及自然带来什么危害?

(2)能流和物流跟踪 通过对维护我们的居住和工作环境所必须的能流和物流,包括自来水、污水流、电流、食物流、垃圾处理及旧物如玻璃的再利用等流程,我们就会对维持我们生活的系统更加敏感和关注。

2.3 原理之三:让自然做功

自然生态系统生生不息,不知疲倦,为维持人类生存和满足其需要提供各种条件和过程,这就是所谓的生态系统的服务[5]。这些服务包括:

(1)空气和水的净化;(2)减缓洪灾和旱灾的危害;(3)废弃物的降解和脱毒;(4)土壤的和土壤肥力的创造和再生;(5)作物和自然植被的授粉传媒;(6)大部分潜在农业虫害的控制;(7)种子的扩散和养分的输送;(8)生物多样性的维持,从中人类获取农业、医药和工业的关键元素;(9)保护人类不受紫外线的伤害;(10)局部调节气候;(11)缓和极端气温和风及海浪;(12)维护文化的多样性;(13)提供美感和智慧启迪,以提升人文精神。

所以自然提供给人类的服务是全方位的。让自然做功这一设计原理强调人与自然过程的共生和合作关系,通过与生命所遵循的过程和格局的合作,我们可以显著减少设计的生态影响。

这一原理着重体现在以下几个方面:

第一、自然界没有废物 每一个健康生态系统,都有一个完善的食物链和营养级,秋天的枯枝落叶是春天新生命生长的营养。公园中清除枯枝落叶实际上是切断了自然界的一个闭合循环系统。在城市绿地的维护管理中,变废物为营养,如返还枝叶、返还地表水补充地下水等就是最直接的生态设计应用。

第二、自然的自组织和能动性 自然是具有自组织或自我设计能力的,热力学第二定律告诉我们,一个系统当向外界开放,吸收能量、物质和信息时,就会不断进化,从低级走向高级。进化论的倡导者赫胥黎就曾描述过,一个花园当无人照料时,便会有当地的杂草侵入,最终将人工栽培的园艺花卉淘汰。盖亚(Gaia)理论告诉我们,整个地球都是在一种自然的、自我的设计中生存和延续的[60]。一池水塘,如果不是人工将其用水泥护衬或以化学物质维护,便会在其水中或水边生长出各种水藻、杂草和昆虫,并最终演化为一个物种丰富的水生生物群落。自然系统的丰富性和复杂性远远超出人为的设计能力。与其如此,我们不如开启自然的自组织或自我设计过程。自然的自设计能力,导致了一个新的领域的出现,即生态工程(ecological engineering),传统工程是用新的结构和过程来取代自然,而生态工程则是用自然的结构和过程来设计的[22]。

自然系统的这种自我设计能力在水污染治理、废弃地的恢复(包括矿山、采石坑、采伐迹地等)以及城市中地方性生物群落的建立等方面都有广泛的应用前景。如景观设计师迈克尔·范·瓦肯伯格(Michael van Valkenburgh)设计的通用米氏(General Mills)公司总部(位于明尼苏达州,明尼阿波利斯市Minneapolis,Minnesota)的项目中,设计师拟自然播撒草原种子,创造适宜于当地景观基质和气候条件的人工地被群落,每年草枯叶黄之际,引火燃烧,次年再萌新绿。整个过程,包括火的运用,都借助了自然的生态过程和自然系统的自组织能力[3]。在废弃矿山的恢复中,除了常规的用植被来进行生态系统的恢复外,还可以利用地貌过程来开启自然恢复过程[6]。

自然是具有能动性的,几千年的治水经验和教训告诉我们对待洪水这样的自然力,应因势利导而不是绝对的控制,古人李冰父子的都江堰水利工程设计的成功之处,也在于充分认识自然的能动性,用竹笼、马槎、卵石与神为约,造就了川西平原的丰饶。大自然的自我愈合能力和自净能力,维持了大地上的山青水秀。湿地对污水的净化能力目前已广泛应用于污水处理系统之中[43]。生态设计意味着充分利用自然系统的能动作用。

第三、边缘效应 在两个或多个不同的生态系统或景观元素的边缘带,有更活跃的能流和物流,具有丰富的物种和更高的生产力。如海陆之交的盐沼是地球上产量最高植物群落之一。森林边缘、农田边缘、水体边缘以及村庄、建筑物的边缘,在自然状态下往往是生物群落最丰富、生态效益最高的地段[8、9]。边缘带能为人类提供最多的生态服务,如城郊地的林缘景观既有农业上的功能,又具自然保护和休闲功能,这种效应是设计和管理的基础[11]。然而,在常规的设计中,我们往往会忽视生态边缘效应的存在,很少把这种边缘效应结合在设计之中。在城市或绿地水系的设计中,我们常常看到的是水陆过渡带上生硬的水泥护衬,本来应该是多种植物和生物栖息的边缘带,只有曝晒的水泥或石块铺装;又如在公园里丛林的边缘,自然的生态效应会产生一个丰富多样的林缘带,而人们通常看到的是修剪整齐的草坪;又如,建筑物的基础四周,是一个非常好的潜在生态边缘带,而通常我们所看到的则是硬质铺装和单一的人工地被。除此之外,人类的建设活动往往不珍惜边缘带的存在,生硬的红线把本来地块之间柔和的边缘带无情地毁坏。

所以与自然合作的生态设计就需充分利用生态系统之间的边缘效应,来创造丰富的景观。

第四、生物多样性 自然系统是宽宏大量的,它包容了丰富多样的生物。生物多样性至少包括三个层次的含意[36],即:生物遗传基因的多样性;生物物种的多样性和生态系统的多样性。多样性维持了生态系统的健康和高效,因此是生态系统服务功能的基础。与自然相合作的设计就应尊重和维护其多样性,“生态设计的最深层的含意就是为生物多样性而设计”[26]。为生物多样性而设计,不但是人类自我生存所必须的,也是现代设计者应具备的职业道德和伦理规范。而保护生物多样性的根本是保持和维护乡土生物与生境的多样性。对这一问题,生态设计应在三个层面上进行,即:保持有效数量的乡土动植物种群;保护各种类型及多种演替阶段的生态系统;尊重各种生态过程及自然的干扰,包括自然火灾过程、旱雨季的交替规律以及洪水的季节性泛滥[21]。关于如何通过景观格局的设计来保持生物多样性,是景观生态规划的一个最重要的方面[9、45]。自然保护区、风景区、城市绿地是世界上生物多样性保护的最后堡垒。曾一度被观赏花木和栽培园艺品种和唯美价值标准主导的城市园林绿地,应将生物多样性保护作为最重要的设计指标。每天都有物种从地球上消失的今天,乡土杂草比异国奇卉具有更为重要的生态价值;五星瓢虫和七星瓢虫是同样值得人们珍爱的,勤于除草施肥、城市绿地管理者的形象不应是打药杀虫的小农。通过生态设计,一个可持续的、具有丰富物种和生境的园林绿地系统,才是未来城市设计者所要追求的。   2.4 原理之四:显露自然

现代城市居民离自然越来越远,自然元素和自然过程日趋隐形,远山的天际线、脚下的地平线和水平线,都快成为抽象的名词了。儿童只知水从铁管里流出,又从水槽或抽水马桶里消失,不知从何处来又流往何处;忙碌的上班族不知何时月圆月缺、潮起潮落;在全空调的办公室中工作的人们,就连呼吸一下带有自然温度和湿度的空气都是一件难得的事,更不用说他对脚下的土地的土壤类型、植被类型和植物种类有所了解。大自然的高山流水、飞禽猛兽、沼泽丛林都只是电视银屏上的画面和遥远的自然保护区景观。

如同自然过程在传统设计中从大众眼中消失一样,城市生活的支持系统也往往被遮隐。污水处理厂、垃圾填埋场、发电厂及变电站都被作为丑陋的对象而有意识地加以掩藏。自然景观及过程以及城市生活支持系统结构与过程的消隐,使人们无从关心环境的现状和未来,也就谈不上对于环境生态的关心而节制日常的行为。因此,要让人人参与设计、关怀环境,必须重新显露自然过程,让城市居民重新感到雨后溪流的暴涨、地表径流汇于池塘;通过枝叶的摇动,感到自然风的存在;从花开花落,看到四季的变化;从自然的叶枯叶荣,看到自然的腐烂和降解过程。用萨尔的话说,景观是一种显露生态的语言[29]。

所有这些,都在促使一种我们回到古老艺术:视觉生态——一种景观美学,它反映了人对土地系统的完全依赖[28],重新唤起人与自然过程的天然的情感联系,在生态-文化与设计之间架起桥梁。人与生物之间的共生,被威尔逊(Wilson)称为“生物恋”(Biophilia)[35],人与土地和空间之间的依恋关系,被称为“土地恋”(Topophilia)[31]。它提醒我们人类是被设计出来适应和生活在自然之中的。生态设计回应了人们对土地和土地上的生物之依恋关系,并通过将自然元素及自然过程显露和引导人们体验自然,来唤醒人们对自然的关怀。这是一种审美生态(aesthetic visual ecology)[28],审美生态主张设计具有以下几方面的特征:

(1)能帮助我们看见和关注人类在大地上留下的痕迹;

(2)能让复杂的自然过程可见并可以理解;

(3)把被隐藏看不见的系统和过程显露出来;

(4)能强调人与自然尚未被认识的联系。

显露自然作为生态设计的一个重要原理和生态美学原理,在现代景观的设计中越来越得到重视,前不久在美国伊利诺大学举办的一次全国景观设计展中,便以此为主题,被称为生态显露设计(eco-revelatory design)[14],“即显露和解释生态现象、过程和关系的景观设计”。强调景观设计师不单设计景观的形式和功能,他们可以给自然现象加上着重号,突显其特征引导人们的视野和运动,设计人们的体验。在这里,雨水不再被当作洪水和疾病传播的罪魁,也不再是城乡河流湖泊的累赘和急于被排泄的废物。雨水的导流、收集和再利用的过程,通过城市雨水生态设计可以成为城市的一种独特景观[7、23、34]。在这里,设计挖地三尺,把脚下土层和基岩变化作为景观设计的对象,以唤起大城市居民对摩天楼与水泥铺装下的自然的意识[17]。在自然景观中的水和火不再被当作灾害,而是一种维持景观和生物多样性所必需的生态过程[13]。

除了上述基本原理外,生态设计还强调人人都是设计师,人人参与设计过程[26]。生态设计是人与自然的合作,也是人与人合作的过程。传统设计强调设计师的个人创造,认为设计是一个纯粹的、高雅的艺术过程。而生态设计则强调人人皆为设计师。因为每个人都在不断地对其生活和未来作决策,而这些都将直接影响自己及其他人共同的未来。从每天上班出行的交通方式到选择家具、装修材料、水的使用、食物的选购、垃圾的处理甚至于包装袋的使用,都是一个生态设计的问题。因为它们都对整个社区和环境的健康有着深刻的影响,每个人的决策选择都应成为生态设计的内容。所以,从本质上讲,生态设计包含在每个人的一切日常行为之中。对专业设计人员来说,这意味着自己的设计必须走向大众,走向社会,溶大众的知识于设计之中。同时,使自己的生态设计理念和目标为大众所接受,从而成为人人的设计和人人的行为。

3 结语

与传统设计相比,生态设计在对待许多设计问题上有其特点(表1)。但是,生态设计应该作为传统设计途径的进化和延续,而非突变和割裂。缺乏文化含义和美感的唯生态设计是不能被社会所接受的,因而最终会被遗忘和被淹没,设计的价值也就无从体现。生态的设计应该、也必须是美的。 表1 常规设计与生态设计之比较(参照van der Ryn and Cowan,1996)

问题

常规设计

生态设计

能源

消耗自然资本,基本上依赖于不可再生的能源,包括石油和核能。

充分利用太阳能、风能、水能或生物能。

材料利用

过量使用高质量材料,使纸质材料变为有毒,有害物质,遗存在土壤中或释放入空气。

循环利用可再生物质,废物再利用,易于回收,维修,灵活可变,持久。

污染

大量、泛滥

减少到最低限度,废弃物的量与成分与生态系统的吸收能力相适应。

有毒物

普遍使用,从除虫剂到涂料

非常谨慎使用

生态测算

只出于规定要求而做,如环境影响评价。

贯穿于项目整个过程的生态影响测算,从材料提取,到成分的回收和再利用。

生态学与经济学关系

视两者为对立,短期眼光。

视两者为统一,长远眼光。

设计指标

习惯,适应,经济学的。

人类和生态系统的健康,生态经济学的。

对生态环境的敏感性

规范化的模式在全球重复使用,很少考虑地方文化和场所特征,摩天大楼从纽约到上海,如出一辄。

应生物区域不同而有变化,设计遵从当地的土壤,植物,材料,文化,气候,地形,解决之道来自场地。

生物、文化和经济的多样性

使用标准化的设计,高能耗和材料浪费,从而导致生物文化及经济多样性的损失。

维护生物多样性和与当地相适应的文化以及经济支撑。

知识基础

狭窄的专业指向,单一的。

综合多个设计学科以及广泛的科学,是综合的。

空间尺度

往往局限于单一尺度。

综合多个尺度的设计,在大尺度上反映了小尺度的影响,或在小尺度上反映大尺度的影响。

整体系统

划地为牢,以人定边界为限,不考虑自然过程的连续性。

以整体系统为对象,设计旨在实现系统内部的完整性和统一性。

自然的作用

设计强加在自然之上,以实现控制和狭隘地满足人的需要。

与自然合作,尽量利用自然的能动性和自组织能力。

潜在的寓意

机器、产品、零件。

细胞、机体、生态系统。

可参与性

依赖于专业术语和专家,排斥公众的参与

致力于广泛而开放的讨论,人人都是设计的参与者

学习的类型

自然和技术是掩藏的,设计无益于教育。

自然过程和技术是显露的,设计带我们走近维持我们的系统。

对可持续危机的反应

视文化与自然为对立物,试图通过微弱的保护措施来减缓事态的恶化,而不追究更深的,根本的原因。

视文化与生态为潜在的共生物,不拘泥于表面的措施,而是探索积极地再创人类及生态系统健康的实践。

景观设计学以生态思维为其核心,但也正是设计中的生态意义使景观设计这一职业出现分异,其一极强调对生态过程的组织和条理;其二则强调艺术和美的表达和再现[19]。这种由来已久的分异到生态设计中应得到融合。

生态设计不是一种奢侈,而是必须。因为它关系到每个人的日常生活和工作;关系到每个人的安全和健康;也关系到人类的持续。如果把生态设计理解为远离城市的丛林中或自然保护地的设计;或是环保主义者在其后院的一种实验;或是认为只能在城市中的样板区的一种摆设,那是对生态设计的偏见,至少是对现代和未来生态设计概念的不理解。

生态设计是一个过程,一种“道”,而不是由专业人员提供的一种产品[4]。通过这种过程使每个人熟悉特定场所中的自然过程,从而参与到生态化的环境和社区的建设中。生态设计是使城市和社区走向生态化和趋于更可持续的必由之路。我们提倡生态设计,尽量遵循生态设计原则建设城市与景观,但并不能廉价地提倡将一定的区域冠以“生态”为前缀的名称,诸如生态城市、生态小区等等。

生态设计更是一种伦理。它反映了设计者对自然和社会的责任,是每个设计师的最崇高的职业道德的体现。已故景观设计专业泰斗佐崎(Sasaki)说过,景观设计师可以给地球带来深刻的变化,同样,他也可能陶醉在钟情于细枝末节般的艺术的自我表现之中。有了对社会和土地的责任感,景观设计师才有可能选择前者。

生态设计是经济的,生态和经济本质上是同一的,生态学就是自然的经济学(nature's economy)。两者之所以会有当今的矛盾,原因在于我们对经济的理解的不完全性和衡量经济的以当代人和以人类中心的价值偏差[40]。生态设计则强调多目标的、完全的经济性。

本研究获得国家自然科学基金第39870147号“可持续城市水系绿色通道设计的景观生态学途径”资助

转贴于 参考文献

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生态城市概念例4

尽管概念性规划是一种新引进的城市发展战略规划体系,

但在近年来的城市实践中,它暴露出来的问题也越来越多。

为什么概念性规划从根本上解决不了城市特色危机问题

呢?就是没有把概念性规划上升到主题规划,概念性

规划应有之意就应该是主题规划,可是因为我们的概

念性规划没有主题,所以我们的概念性规划还是一个

泛泛的城市规划,只是在僵硬的城市总体规划上多了

点空间发展内容而已。自2001年中国引进概念性规

划后,我们每个城市基本上都搞了概念性规划。而名

为概念性规划,实际上并没有一个准确的概念,结果

每个城市都搞了概念性规划,但城市的特色并没有规

划出来,城市特色没有规划出来,城市特色危机就自

然出来了,岂不知概念性规划还缺少一个主题,没有

一个主题贯穿于概念性规划之中,概念性规划就是城市

发展战略报告的一个翻版报告而已。概念性规划如何

突破,那么就应该在原有基础上建立起一种新的规划理念,

那就是城市主题文化发展战略规划。城市主题文化发展

战略规划是建立在概念性规划之上的一种具有创新性的

全新规划体系。城市主题文化发展战略规划弥补了

概念性规划几个方面的不足和缺失。

一、城市主题文化发展战略规划缩小

了城市总体规划和概念性规划两极

分化的问题

概念性规划是一种超空间、超时空、超地域不受

约束的一种规划,它是针对城市总体规划僵硬体系而

应对的一种规划,而目前这种概念性规划和城市总体

规划造成了一种两个极端的问题。一个是城市总体规

划体系僵死过硬,一个是概念性规划“天马行空、异

想天开”。而城市主题文化发展战略规划,

不是“天马行空、异想天开”的规划,而是在城市

总体规划的基础上,提供一个有主题依据的,有主题

空间布局,有主题前瞻性战略思想的一种空间发展战

略规划体系,它赋予了城市总体规划新的主题空间内

容,新的主题空间时空,新的主题空间地域,新的主

题空间发展目标。也就是说,把城市总体规划僵死和

概念规划泛泛的内容,通过一种城市主题文化融入到

城市发展战略之中,既打破了城市总体规划的僵硬状

态,又调节了概念性规划的泛泛不足,使城市总体规

划更具特色性和主题性,使概念性规划更具超前性和

前瞻性。

二、城市主题文化发展战略规划着重

强调城市主题在城市规划中的作用

造成城市目标趋同,功能重复,产业同构,形象

单一问题的结症,就是我们在概念性规划中没有把主

题定位在首位,而是把城市主题定位在了次位的位置

上,这样的概念性规划,城市怎能不产生特色危机?

我们现在概念性规划的四个核心是: (1)、以人为

本;(2)、可持续发展;(3)、和谐共处;(4)、城市

的可达性。而唯独没有城市主题定位,这样的城市规

划城市怎能不产生特色危机问题呢?

在从概念性规划的目标看:(1)、创建完美的社

区;(2)、建设一个公园及室外休闲系统;(3)、为

居民提供更多的住房选择; (4)、改善居民就业状

态;(5)、绿色空间的界定与保护;(6)、环境保护

与改良;(7)、城市废弃物的无害循环处理;(8)、

保护城市历史文化遗产与塑造城市特色;(9)、都市

中心区的发展趋势与发展管理;(10)、都市区高新技

术产业和现代服务业发展;(11)、都市区内交通与区

级交通。

从以上目标内容看,把塑造城市特色放在了第八

位上。而城市发展战略规划最重要的就是文化主题规

划,如果文化主题都没有界定出来,另十项内容就显

得空泛和缺少主题统领能力,这样的概念性规划正是

造成城市特色危机的根源所在。

而城市主题文化发展战略规划强调的是主题的标

志性和统领性,主题是城市发展战略规划的纲,纲举

才能目张,没有主题,城市发展战略规划就等于没有

纲,没有纲就不能做到纲举目张,所以城市主题文化

发展战略规划强调的是城市发展主题,而城市主题文

化就是城市发展的纲。

三、城市主题文化发展战略规划

的出现将使概念性规划成为历史

英国把概念性规划叫做(结构规划),波兰把概

念性规划叫做(城市与区域规划),香港把概念性规

划叫做(发展策略),美国、新加坡叫做(概念性规

划)。可见概念性规划的内容繁杂和相互不统一,有

这么多概念性规划模式,我们的城市究竟采用哪一

种,这首先就带来了概念性规划的混乱性,因为这种

概念性规划的混乱性,甲城市用英国的,乙城市用美

国的,丙城市用波兰的,丁城市用香港的。这种鱼目

混杂的城市概念性规划,怎能不让城市概念性规划乱

成一团。这说明概念性规划还不是一个严谨的学科,

至今还没有形成一套完整的理论,由于理论的不成

熟,也导致了城市概念性规划设计理论的不成熟。如

何把这些不规范的概念性规划,提升到一种科学规范

的规划理念,那就需要创新,那就要在此基础上进行

突破,没有创新和突破,这种不规范的概念性规划,

就会给城市发展带来无法克服的弊端和问题。城市特

色危机越演越烈,就是概念性规划自身体系不科学性

所造成的。而城市主题文化发展战略性规划,是在各种

概念性规划基础上创新出来的一种全新主题规划概念,

它的出现将使概念性规划成为历史,城市主题文化发展

战略规划,是当今世界最前沿和最创新的科学规划体系。

城市主题文化发展战略规划,是在城市总体规

划,区域规划,详情规划的静态规划基础上,和城市

发展战略编制性规划的动态规划基础上,既有静态规

划的各种功能内容,又有动态发展规划理念,把城市

总体规划静态内容赋予动态的发展战略规划之中,以

一种城市主题文化发展为指向的一种全新规划理念。

它强调的是一种静态和动态的统一,静态和动态的和

谐,静态和动态的完美,为城市总体规划和城市发展

战略编制性规划二者之间找到了一条契机和结合点。

另外,城市主题文化发展战略规划,是一种集大成的

发展战略规划,它把城市总体规划,区域规划,详情

规划,城市发展编制性规划,城市旅游规划,城市文

化产业规划,城市雕塑规划,城市色彩规划,城市形

象规划,城市品牌规划,融合成一个大规划内容的发

展战略规划。它是以俯瞰全局的视角进行城市

空间布局,从而为城市提供城市主题文化发展战略方略,

提供城市主题文化发展战略规划指向,提供城市主题文

化发展战略实施步骤,提供城市主题文化发展战略规划

行动纲领,提供城市主题文化发展战略规划运作模式,

提供城市主题文化发展战略品牌,从而把城市提升到

一种城市主题文化发展方向。

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论东南大学出版社2000

生态城市概念例5

Abstract: Rapid urbanization has increased the consumption of resources and the destruction of the urban surroundings, the need to minimize these impacts of urban planning and construction, urban planning theory and practice is increasingly focused on the low-carbon ecological considerationsthe preparation of low-carbon urban planning in urban construction, or the introduction of low-carbon concept has become the trend. In this paper, the urban New District Planning and Construction actual briefly first low carbon city, the concept of low-carbon urban planning, review and summarize the theoretical study and practice of planning and construction of low-carbon cities at home and abroad, and pointed out that the construction of low-carbon cities New Area significant proposed low-carbon cities New Area planning should be concerned about urban form, land use, industrial development, energy use, transportation, urban construction, and the positioning of the new district plan for low-carbon city, theoretical studies based on low-carbon cities New Area the evaluation index system, and the implementation of low carbon planning of new urban areas were discussed, in order to explore the sustainable development of low-carbon cities New construction mode.Keywords: low-carbon city urban planning of new urban areas planning thinking

中图分类号:TU984文献标识码A 文章编号:

气候变化是目前人类面临最具挑战的环境问题,也是当今影响最为深远的全球性问题。为有效应对全球气候变化减少二氧化碳等温室气体的排放,低碳经济、低碳城市的研究和实践逐渐成为当今世界的热门话题。城市是碳减排的关键,而城市规划作为建设城市和管理城市的基本依据,是城市实现低碳发展最重要的第一步,必然担负着建设低碳城市的重要角色。城市新区将是未来城市建设中变化最快、最活跃的地区,在城市和区域发展过程中将发挥巨大的作用。在新区规划中落实低碳城市建设理念,确定低碳规划定位、内涵,并予以实施对新区的发展建设具有重要意义。

一、低碳城市、低碳城市规划概念

(一)低碳城市概念

“低碳”一词首先出现在英国2003年《我们未来的能源——创建低碳经济》白皮书中的“低碳经济”概念中。低碳经济的核心思想是以更少的能源消耗获得更多的经济产出。城市作为碳减排的关键,低碳城市的概念也应运而生,但对于低碳城市目前国际上尚无统一界定的内涵,一般认为:低碳城市是以城市空间为载体发展低碳经济,实施绿色交通和建筑,转变居民消费观念,创新低碳技术,从而达到最大限度地减少温室气体的排放。

(二)低碳城市规划概念

低碳城市规划是从不同城市形态、城市发展模式、不同建筑群体构成出发,以低碳城市为发展目标,合理布局城市用地和综合安排城市各项工程建设。低碳城市规划是建设低碳城市的关键技术之一。通过建立低碳城市规划理论体系和方法,以多元的标准衡量城市规划与建设,通过低碳城市规划寻求城市发展的低碳化方向,探索可持续的低碳城市发展模式。

低碳城市规划主要内容可归纳为三类。一是宏观层面的低碳规划,其重点是解决城市及区域经济、社会、空间等方面低碳发展模式;二是中观层面的低碳规划,重点研究“承上启下”低碳城市建设方面的内容;三是微观层面的低碳规划,重点研究解决城市发展中具体的低碳规划问题。

(三)低碳城市与生态城市

低碳城市和生态城市是当前各界关注的热点,二者的建设理念和核心内涵密切相关,但需要理清低碳城市与生态城市之间的关系。首先,低碳城市与生态城市在核心思想上是一致的,都是关注生态环境方面的问题。但同时两者之间存在着不同,生态城市关注自然环境、人居环境等多个方面,而低碳则主要关注全球气候变化。因此,相对来说生态城市内容更宽泛、更综合,而低碳城市则侧重强调减少碳排放,提高碳汇。从某种程度上来说低碳城市是生态城市的一个子集。因此,有专家学者提出低碳生态城市的概念,将低碳作为生态城市的重要概念之一来进行阐述。

生态城市概念例6

    “低碳生态城市(Low-Carbon Eco-city)”概念是“低碳经济(Low carbon Economy)”和“生态城市(Eco-city)”这两个关联度高、交叉性强的发展理念复合起来的综合概念。“低碳经济”的概念是在应对全球气候变化、提倡减少人类生产生活活动中温室气体排放的背景下提出的。这一概念脱胎于2003年英国政府在题为“我们未来的能源:低碳经济(Our Energy Future:Creating a Low Carbon Economy)”的《能源白皮书》中提出的“低碳经济”概念,切入点是能源的利用和气候的变化。尽管地球变暖是否由人类活动引起还有争议,但是工业革命之后,人类的发展方式对气候造成的影响是不可否认的,因此提出要从能源角度和气候角度,保护地球环境,减少温室气体排放,从而提出低碳的理念,并提出城市的发展要遵循低碳理念。“生态城市”是基于生态学原理建立起来的社会、经济、自然协调发展的新型社会关系。这个概念最早是1971年联合国教科文组织(UNNSCO)在“人与生物圈(MBA)”计划中提出的,计划中明确提出要从生态学的角度用综合生态方法来研究城市。

    低碳生态城市不是“低碳”、“生态”、“城市”

    三个词的简单叠加或者说用“低碳”和“生态”限定“城市”,而是三者相结合,创造了一个新的完整的概念,并超越了原有概念的涵义。“低碳”不仅局限于降低碳排放,更延伸到经济产业、消费理念,甚至是城市的集约化发展道路上,从能源资源角度进一步强调了生态化。“生态”也不是传统意义上的生态,超越了原有单纯的学科意义,发展成为一种方法论,用于人们认识和改造自然的一种系统方法论。“城市”已经突破了传统意义上的城市,是在对传统城、乡辩证否定的基础上发展而来的,是城-乡复合共生系统,是人类住区发展的高级阶段。(中国城市科学研究会,2011)

    在以上理论研究的基础上,住房和城乡建设部副部长仇保兴博士把生态城市与低碳经济这两个关联度高、交叉性强的发展理念复合起来,在2009年国际城市规划与发展论坛上首次明确提出“低碳生态城市”的概念:“低碳生态城市”是以低能耗、低污染、低排放为标志的节能、环保型城市,是一种强调生态环境综合平衡的全新城市发展模式,是建立在人类对人与自然关系更深刻认识基础上,以降低温室气体排放为主要目的而建立起的高效、和谐、健康、可持续发展的人类聚居环境。“低碳生态城市”这一概念一经提出,就受到社会各界的普遍关注和认可。

    从某种意义上来讲,低碳生态城市可理解为是生态城市实现过程中的初级阶段,是以“减少碳排放”为主要切入点的生态城市类型(沈清基等,2010),也即“低碳型生态城市”的简称。

    二、城市低碳生态化的策略与路径

    (一)城市低碳生态化发展的总体思路

    大力发展低碳生态城市建设,走低能耗、低污染、低排放的城市发展道路是塑造新的国家竞争优势的重要方面。当前,我们迫切需要解决的问题是反思和改变旧有的城市建设理念和发展模式,探索符合可持续要求的城市发展道路。总的来讲,推动低碳生态城市合理、有序的发展需要从以下几方面着手:

    1、建立不同类型低碳生态城动态评价综合指标体系,按照可持续发展程度对低碳生态城进行分级评价,引导城市政府和市民建设生态城的创新意识,逐步推动同类城市在生态城建设方面开展友谊竞赛并实现互帮互学;

    2、建立利益相关方参与的合作机制;

    3、充分借鉴中国传统的生态思路,创建有中国特色的低碳生态城;

    4、通过良好的设计和精细的管理,使城市成为景观上具有吸引力,具备良好服务、设施齐全、社会和谐的宜居城市;

    5、通过建设成本可负担、发展模式可模仿、自身发展可持续的“先锋”城市实践,引导全国其他城市转变发展模式。(仇保兴,2009)

    (二)城市低碳生态化发展的引导政策

    为了落实“十二五”规划纲要提出的目标任务,国家发展和改革委员会于2010年8月15日启动五省八市低碳试点工作,并积极推进低碳试点实施方案的制定工作;同时,近期正在组织实施“十二五”节能减排综合性工作方案,这个方案重点从强化目标责任、优化产业结构、优化能源结构、实施重点工程、加强节能低碳管理、发展循环经济、加快低碳技术研发应用、完善相关经济政策、推动五省八市试点、健全体制机制等十个方面,全面推进绿色低碳发展。2011年6月,财政部与住房和城乡建设部联合下发“关于绿色重点小城镇试点示范的实施意见”(财建〔2011〕341号),在“十二五”期间积极开展绿色重点小城镇试点示范,9月份下发了“关于开展第一批绿色低碳重点小城镇试点示范工作的通知”(财建〔2011〕867号),公布了第一批试点示范绿色低碳重点小城镇名单,①推进绿色小城镇工作的组织实施和监督考核工作。

    住房和城乡建设部在2010年正式启动了低碳生态城市的建设工作。2010年1月,住房和城乡建设部与深圳市政府共同签署了共建“国家低碳生态示范市”的合作框架协议,深圳成为全国首个“国家低碳生态示范市”;2010年7月,住房城乡建设部与江苏省无锡市人民政府签署《共建国家低碳生态城示范区——无锡太湖新城合作框架协议》;2010年10月,住房和城乡建设部与河北省共同签署《关于推进河北省生态示范城市建设促进城镇化健康发展合作备忘录》;2011年1月,住房和城乡建设部成立低碳生态城市建设领导小组,组织研究低碳生态城市的发展规划、政策建议、指标体系、示范技术等工作,引导国内低碳生态城市的健康发展。同年6月,领导小组下发了“关于印发《住房和城乡建设部低碳生态试点城(镇)申报管理暂行办法》的通知”(建规〔2011〕78号),启动新建低碳生态城镇示范工作。另外,住房和城乡建设部还与美国、瑞典、英国、德国、新加坡等国家的有关部门签署了生态城市合作方面的谅解备忘录,共同开展生态城市方面的国际合作和交流。

    (三)城市低碳生态化发展的推行步骤

    低碳生态城市的推行主要包括诊断、规划、实施、运营、评估五大步骤。规划和设计之前需进行诊断,诊断城市现状的生态制约条件和价值点;建立一套综合实施体系,确保规划的有效实施。运营是一套体系措施,需要对城市运营状态实施信息监控和动态管理,及时验证、校准和调整城市规划;评估是检验基础,评估城市建设及运营状况,其结果将成为新一轮诊断依据。

    三、城市低碳生态化发展的践行概念与内涵

    (一)城市低碳生态化发展的总体概述

    根据中国城市科学研究会学术交流部所做的一项统计表明,截至2012年2月,中国地级以上城市提出低碳生态城市有关建设目标的城市已达280个,②占到地级市比例的96%,如下图2所示。

    除了地方政府在建设目标层面的积极响应和倡导,相当一部分的城市(城区)也已经开始了低碳生态城市的建设实践活动,这些结合各自地域特色开展的实践探索为低碳生态城市的规划建设以及运营管理积累了丰富的经验,有利于从中总结和归纳出适合中国国情的低碳生态城市发展策略。

    (二)城市低碳生态化发展的类型分析

    根据目前正在开展的低碳生态城市实践案例用地性质和开发建设模式的不同,可以将其分为三类:新建地区的低碳生态城市实践、现有城区改造的低碳生态城市实践和现有城区扩张发展的低碳生态城市实践。

    1、城市新建地区低碳生态化的实践

    这一类型的低碳生态城市实践是指在既有建成区以外,以低碳生态发展模式开展新城的建设。调研发现,低碳生态新城的选址所占用的土地性质各不相同,其中中新天津生态城和唐山湾(曹妃甸)生态城具有探索型的代表性。其特点为,开发建设过程中尽量不占用耕地或实现占补平衡,是以盐碱地、滩涂地的生态化恢复、改造为主进行的从规划到建设的低碳生态城市实践。

    相对来讲,低碳生态新城实践受到的现状约束性因素较少,规划设计和建设发展的余地较大,可以通过制定指标体系等手段来较好地和相对完整地应用低碳生态城市有关的规划设计理念和技术,全方位地开展建设活动,但同时也存在依靠政府投资、建设成本相对较高、人口集聚、产业集聚需要依托周边城市辐射力等方面的缺点。目前中国所进行的低碳生态城市实践多数属于这种类型。(李迅等,2011)

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0 引言

随着社会经济的不断发展,城市面积也在相应地扩展,造成了城市绿化面积的降低,使得很多城市无法有效地发挥蓄水功能。同时,由于环境的日益污染和恶化,整个城市的生态环境特别是滨水区域的城市,必须加强对生态景观方面的建设,提高整个区域生态系统的稳定性,从而避免生态景观恶化的情况出现。分析探讨海绵城市环境下的滨水景观设计顺应了时展的要求,实现最大限度对水的存储,降低水资源中携带污染物的可能性。

1 海绵城市

1.1 理论概念分析

与传统的开发模式相比,传统的开发模式是改变了原有的水生态环境,而海绵城市的概念则是在保护原有水生态的前提下,改变以往对生态的破坏模式,采用低破坏、低影响的方式对水生态环境进行治理。整个城市如同海绵体一样,在适应环境和社会生态发展要求的时候发挥出必要的作用,即需要时对雨水有效存储,不需要时对雨水进行合理释放,并且尽可能地加以应用。[1]

1.2 具体概念及特性

顾名思义,海绵城市的具体概念与海绵有着千丝万缕的联系,由于海绵的吸水特性较强,可以大量吸附水资源,海绵城市由此得名。近年来,随着城市的不断变化,城市内建筑面积的不断扩大,绿化面积不断减少,导致环境不断恶化。海绵城市的观念使水的储蓄得到了有效的解决,那么在设计海绵城市时就必须具备海绵城市的重点,即海绵体,除去河流或湖泊等蓄水结构,还需要设立和配应相关措施,比如雨水通过海绵体下渗过后,花园和绿地更能有效地发挥出对水的净化、储蓄、回收作用。通过借助其他渠道排除剩余水源,促使整个城市的排水系统得以改善,使其发挥出应有的实际作用。

2 海绵城市理念对滨水景观的重要意义

随着近年的发展,我国面临严峻的水管理问题,我国对城市滨水景观的建设也一直在不断摸索和探究,如今对生态环境有效梳理的重要一步就是海绵城市理念应用于滨水景观的建设。[2]从更全面的角度去考虑对水的存储、滞留和释放问题,实现最大化的社会经济效益和景观价值。

2.1 生态价值

滨水区是连接城市与水体之间的过渡纽带,本身就具有良好的生态价值。海绵城市理念的作用就是最大限度阻碍被破坏的水系统和污染源进入生态终端,充分发挥其对污染的地表径流进行滞留、净化和循环利用等效果,进而有效地降低污染源进入水体的概率,对水体的生态保护和修复起到了重要作用,产生了良好且巨大的生态价值。滞留技术以及下沉式绿地等技术都有效地控制了污染源进入水体,同时带有净化和过滤的效果,保护了城市的水体。海绵城市系统的构建,最大限度地对破坏的水生态系统起到了恢复作用,促进了更和谐的水源生态系统的创建。海绵城市的理念对雨水的有效利用改变了原有的地表下渗以及地表径流量,对地下水源进行了有效补充,有效地缓解了城市缺水的严重问题。

2.2 社会价值

城市滨水区作为城市开放空间的一个重要组成部分,满足了人们对开放空间的需求。首先,通过海绵城市的理念提升了滨水区的绿地面积,丰富了植物种群的多样性,为市民提供了更多的绿地空间;其次,通过海绵城市滨水区的建造无形之间为城市的形象和文化起到了极大的宣传作用,为成为国际化城市打下了坚实的基础;最后,通过海绵城市的理念让人们参与其中更加了解滨水城市建设的重要性,让支持者成为参与者,在各种绿化项目活动中积极参与,共同构建海绵城市环境下的滨水景观建设。

2.3 经济价值

传统的景观设计模式并不能实现经济效益化,反而出现更多的不必要的资金投入和经济浪费。中国城市对于雨水的概念就是尽可能地开启快排模式,比如城市地下管网的铺建,而在老城区或城市中心地区对地下管网进行铺设所要投资费用更是高得惊人;其次,在雨水快排方面更是对水资源的浪费,这同样是不可忽视的问题。但是,目前大多数城市对雨水处理所采取方式都是快排模式,造成了雨水资源的浪费,因此通过充分和合理地利用这些资源就能最大化地实现经济价值。

3 海绵城市环境下滨水景观的具体应用

海绵城市概念是建设滨水景观的前提,从而使水资源的循环使用得到保障,以便达到对水资源进行保护的目的。对雨水进行合理运用不是采用武断的快排方式,可以有效地降低雨水平均排放量。

3.1 海绵体的设计

城市整体景观中,道路景观占整个城市的10%~25%。在进行实际的滨水景观设计时,应着重对道路景观海绵体的设计。例如,通过在道路土层内部铺设石子,以此来增强雨水的渗透力,达到加快水源导入、过滤的目的,以及通过增加导水性能较好的塑料管的组建设计。另外,还可以通过在混凝土铺设工作开展之前设置相应的排水孔,达到保证空气、雨水各种因素都可以有效循环的效果,从而保证不同微生物的生长,以保持城市的生态平衡。

3.2 广场景观海绵体

城市景观的重要构成部分之一就是广场景观,在广场景观的设计中,地面一般都会使用材质较硬的材料进行铺设,导致雨水渗透性能较差。因此,在海绵城市的思想设计指导之下,设计广场景观时,就应选择吸水能力较强的渗透性材料进行路面铺设,提高水源渗透能力。

3.3 生态廊道的规划设计

对滨水区各种不同的生态板块进行隔离或联系是生态廊道的主要功能。通过设计不同的生态廊道,以此实现对生态环境的有效整合,塑造出形态多样、规模较大的生态体系,[3]为水资源的循环使用等提供便利。公园在建设过程中将各种调配设施与周围生态环境形成良好的交融,从而有效降低了建设景观所需成本,以及通过对水资源保护利用的重视减少工程量,增强经济效益。公园的大面积绿化生态有效地使城市改善了人们的生活环境,降低了热能效应,为城市的生活带来了显著的效益,促进了城市的和谐发展。将海绵城市的建设理念充分地融入滨水区设计过程中,使城市公园各种生态廊道具有多种不同的生态功能,增强城市中心的绿化模块面积,促使城市与自然的有效互动。

4 结语

海绵城市理念在建设滨水景观的设计过程中具有重要作用,海绵城市概念的提出在当前生态环境污染较为严重的社会形态下,为滨水景观设计提供了新的思路,有效地减少城市水污染问题。同时,我们要对工程的每一个环节作出调整,更快、更好地让海绵城市理念最大化地体现在滨水景观的建设中。

参考文献:

生态城市概念例8

现代宜居城市是现代城市发展的必然趋势,是新的城市理想。宜居城市应具备以下几个要素:老百姓的工作、生活、教育和出行等都比较方便,这是最为关键的;环境优美、宜人、舒适;居民拥有相对宽松的住房,而且住得安全、安静;有适宜创业和发展的环境,经济发展程度较高。

1 宜居城市的概念和定义

宜居城市有广义和狭义两种概念。狭义的宜居城市指的是气候条件宜人、生态景观和谐,适宜人们居住的城市。广义的宜居城市强调城市在经济、社会、文化、环境等各个方面都能协调发展,人们在此工作、生活和居住都会感到非常满意,并且愿意长期、继续居住下去。

综合国内外的研究成果,宜居城市基本条件包括四个方面:一是生态条件,要有一个良好的自然生态环境水;二是物质条件,要有完善的交通、生活、文化、教育、体育、卫生等配套设施;三是经济条件,要有充分的就业、创业机会,尊重人的全面发展;四是人文条件,要形成良好的人际关系和浓厚的文化氛围。这四个方面就是实现城市建设和管理由以物为中心向以人为中心的转变,达到人与人、人与自然、经济与社会和谐发展。

2 发展宜居城市的必要性

从城市发展进程的历程看,城市发展经历了农业社会、工业社会、后工业社会、信息社会等阶段。随城市的拓展和经济的迅速增长,逐步出现了城市拥挤、交通堵塞、环境污染、空间紧张、生态质量下降等一系列城市问题。与此同时,人们对生活环境、生活质量、生存状态的要求也在不断发生变化,并且总体上需求越来越复杂、要求越来越高,这个必然的进化趋势导致人们越来越关心人居环境及自身的生存状态。

发达国家对宜居城市建设是以早期的人居环境关注为标志的,1976年,联合国召开了首届人居大会,提出“”以持续发展的方式提供住房、基础设施服务”。1989年开始创立全球最高规格的“联合国人居环境奖”。1996年提出“人人享有适当的住房”、“城市化进程中人类住区可持续发展”两个发展主题。相关的“联合国人居中心”、“联合国人居委员会”“联合国人居环境奖”等机构使这些概念在实践中逐步展开。

宜居城市建设实践较早出现于西方国家,它不是一种运动而是城市发展水平进入高质量阶段的一种必然,是随城市建设过程“生长出来”、被逐步认识、并因此开始频繁使用的概念,因此具体年代很难界定,也没有明确的定义。如果回溯城市发展历史,有相当共通含义和比较完整的认识体系的的概念应当是霍华德的“花园城市”。

3 我国宜居城市发展现状

“宜居城市”顾名思义就是适宜人类居住的城市,概念看似简单其实有着丰富的外延与内涵,它是一个动态的、发展的概念,也是一个内容多样,不断丰富的概念。人类从未停止过对理想生活与住所的积极探索与追求,中国古代强调的“天人合一”,“人与自然和谐统一”的传统思想是宜居城市理论基础的雏形。20世纪90年代,联合国第二届人类居住地大会提出了城市应当是适宜居住的人类居住地的概念,并得到了国际共识,成为21世纪新的城市观。

规划建设宜居城市应参照城市及自身发展的历史,按照易居、逸居、康居、安居城市发展阶段,合理设置不同时期的宜居目标,注重城市硬环境和软环境建设的同时,把握宜居是永恒的持续发展这一主题,尊重城市历史的烙印,尊重后代,发展的时候能够保存和更新,最终实现宜居城市这一终极目标。

综上所述,宜居城市与生态城市,园林城市的规划建设相比,其规划建设特点主要体现在以下几个方面:

1)城市经济的发展能够为人们提供充分的就业机会和较为丰富的物质生活;

2)城市健康发展的重要基础是社会的和谐和稳定;

3)文化为创造良好的社会人文氛围,并为人取得自身发展提供了可能;

4)舒适的居住和怡人的景观提供给市民更多的享受空间;

5)城市设施的安全体系为生活在其中的人民提供了生命的保障;

6)物质环境是宜居城市建设的基础,人文环境是宜居城市发展的深化。

4 宜居城市应注意的事项

首先,要科学的进行城市规划,确保城市发展的井井有条,在城市中心区,兴建文化市场、文化公园、青少年宫、博物馆、音乐厅、完善娱乐中心;其次,可以开辟产业文化陈列馆;第三,在城东建设体育文化中心,开辟滨江风光带和休闲广场;第四、改造一批城市雕塑和主体建筑;第五、改造和保护古城路街道。使其能够将民族建筑和民族文化的精华融合在一起。最后,加强城市居民素质教育,提高城市居民的生态环保意识,促进精神文明建设和社会和谐进步等城市软环境建设也需要分阶段、分步骤的逐步推进,从而满足建设宜居城市和未来可持续发展的需要。

5 结束

生态城市概念例9

地理概念是地理学科的基础知识,只有在复习中充分落实地理基本概念、核心概念的教学,学生才能够在高考解题时正确运用概念进行地理分析、地理判断、地理推理和地理论证,提高高考解题能力。笔者仔细分析近几年高考地理试题发现,每年高考试题中都有直接或间接考查地理概念的题目,并且会从不同的角度考查,有时是采用选择题的形式,有时是采用填空题的形式,有些是考查课程标准要求掌握的概念,有些是给出新概念,但都为考查学生的地理基本功,下面结合高考试题举例说明。

一、给出新情境和新材料,考查新概念

例如最近几年高考试题中出现的“资源型城市”、“中部塌陷”、“生态补偿”、“辐射雾”、“平流雾”、“资源诅咒”、“人口抚养比”、城市“空心化”等。这一类概念的考查看上去很陌生,但实际上,命题人在出题时往往注重信息获取能力的考查。题目难度一般较小,当然有时候比较难,一般会结合相关材料进行考查。所以,加强地理概念教学是不容忽视的。

二、列举试题分析概念考查

课标要求掌握的概念都是地理基本概念或核心概念,是必须掌握的。然而,由于学生对概念混淆或理解错误,可能出现严重导致丢分的情况。

(一)考查外力作用这一主干知识的一系列基本概念

例1:选项与图中①、②最符合的是(?摇?摇)。

A.风化作用、外力搬运 ?摇?摇B.风化作用、内力塑造

C.侵蚀作用、人类活动 ?摇?摇D.侵蚀作用、外力搬运

此题难度系数为0.59。主要考查学生对影响地表形态的内力、外力作用因素的概念理解及它们的形成和搬运过程。采用图解的形式来考查考生对地理概念的掌握情况。

例2:下列地理事物中,主要由风化作用形成的是(?摇?摇)。

A.植物根系撑大的岩石裂隙?摇?摇B.暴雨形成的冲沟

C.干旱区的风蚀城堡?摇?摇D.河流落差形成的瀑布

此题难度系数为0.14,但考生丢分非常严重。主要考查考生对“风化作用”概念内涵的理解,此题是单项选择题中考生得分较低的题目之一。大部分考生选择了答案C,占高考抽样调查人数的85.74%,丢分原因是混淆了“风化作用”和“风力作用”这两个概念。

例3:研究发现,长江干流江苏段河床在1985年前后平均冲淤状态发生了明显的转变,由淤积转变为冲刷。其主要原因是(?摇?摇)。

A.该河段平均流速下降?摇?摇?摇?摇B.该河段径流量减少

C.流域年降水量减少?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇?摇D.上游来沙量减少

此题难度较大,2010年三峡大坝附近下游河段颗粒粒径变粗,其实就是由淤积转变为冲刷。当然,它注重考查的是影响外力作用的因素,考查地理概念的外延。

(二)对城市化相关概念的考查

例4:“2005年我国东部沿海某市各圈层间人口净迁移模式图”,可推测该市(?摇?摇)。

A.处于城市化初级阶段?摇?摇 B.出现郊区城市化现象

C.城市“空心化”现象明显?摇?摇D.城市人口规模逐渐减小

正确答案为B,但选C的考生占23.24%。主要考查学生对城市化、郊区城市化、逆城市化、再城市化的基本概念。2009年高考试题告诉我们,城市“空心化”包括人口“空心化”、产业“空心化”,出现在发达国家,我国目前没有城市“空心化”现象,而是出现郊区城市化现象。2010年第11题还有图,学生可以结合图中数据分析,图中人口迁移主要是在城市的建成区内迁移,因此城市人口比重应该呈上升趋势,不可能出现逆城市化而导致的“空心化”现象。如果学生能正确理解有关城市化的几个概念:城市化、郊区城市化、城市郊区化、逆城市化、再城市化,那么对“空心化”也就容易理解。

三、提高学生应对高考基本概念考核的能力

结合近几年高考地理试题分析,我们在高考地理复习备考过程中,尤其是第一轮复习,应该把握对地理基本概念的复习,适度挖掘概念的内涵、外延等。一轮复习时,教师应该对每一章节中出现的基本概念进行区分,要求学生单独复述每一个概念,并区分易混淆的概念,这样才能扎实学生的地理基本功,提高学生的应考能力。

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相关研究

1.低碳城市概念由来

低碳概念最初产生于经济发展领域。英国政府在2003年能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》,在世界上首次提出“低碳经济”的概念。日本于2007年开始致力于“低碳社会”的建设。城市作为人类生产、生活的主要聚居地,也是能源消耗和CO2等温室气体排放的主体和集中地。因此,城市应该成为低碳发展的空间载体,成为人类验证“低碳经济”和“低碳社会”理论,实现低碳发展的首要区域。国际社会于2007年开始关注“低碳城市”(Low Carbon City)的概念。低碳城市是“低碳经济”和“低碳社会”的融合,既强调低碳生产又强调低碳消费;既是符合低碳理念的经济发展,也是符合低碳理念的社会发展。因此,低碳城市可定义为:城市经济以低碳经济为主导模式、市民以低碳生活为理念和行为特征、政府以低碳社会为建设蓝图、城市规划以低碳理念为指导的城市。

2.低碳城市与城市规划

城市规划是国家宏观调控的手段,是城市未来发展的空间架构,也是政策形成和实施的工具。[1]城市规划有着强烈的公共政策属性,城市规划对于城市发展有长期的结构性作用。城市的物质环境一旦建立起来就很难改变,并对人们的社会生活和经济活动产生深远影响。通过产业结构调整、健康的生活方式和技术革新可以减少在生产、生活与消费领域的能源消耗与CO2的排放,但是这些措施并不能改变由城市空间结构布局所带来的交通出行及其相应的能耗与排放,一旦城市规划决定的城市空间结构得以确立,则对其引起的交通出行进行结构性的调整将是非常困难的。因此,基于低碳城市理念的城市规划研究尤为重要。

低碳城市规划探索

1.低碳城市规划相关理论

目前,有关低碳城市与低碳城市规划的研究日益成为学术界关注的热点。方伟坚(Fong,2007)等认为碳排放与城市形态结构存在着一定关系,提倡紧凑城市的空间发展模式[2];格莱泽和卡恩(Glaeser Kahn,2008)研究了碳排放量与土地利用的关系,认为对土地利用的限制和约束越严格,居民生活的碳排放量水平越低。例如高密度中心区的人均碳排放量要比低密度郊区的少[3];克劳福德和弗伦奇(Crawford, French,2008)探讨了英国空间规划与低碳目标之间的关系,认为实现低碳目标的关键是转变规划管理人员和规划师的观念,在空间规划中重视低碳城市理念和加强低碳技术的运用。[4]张泉、叶兴平和陈国伟(2010)提出低碳城市规划主要应关注城市形态、土地利用、产业发展、能源利用、交通模式、城市建筑等方面,并针对低碳城市与生态城市的关系、低碳城市规划的定位、理论基础以及低碳城市评价指标体系等方面进行了初步探讨,提出低碳城市深入研究的方向。[5]董琦,甄峰将可持续发展的理念融入到城市规划中,通过科学合理的规划为低碳城市建设提供保障,重点从城市空间规划、交通规划和产业规划三方面阐述建设低碳城市对于城市规划政策的引导要求。[6]同济大学的潘海啸等提出了低碳城市空间规划策略,探索了区域规划、总体规划、详细规划3个层面的低碳发展模式。在区域层面提出以区域公共交通导向的走廊式发展模式;在总体规划层面提倡绿色交通支撑的空间结构,实现短路径出行为目标的土地混合,使用适合人与自行车的地块尺度,以公共交通可达性确定开发强度;在详细规划层面主要以居住区规划为例,建议限定居住小区规模,避免大街区空间,来促进步行和自行车的使用。[7]

2.低碳城市规划研究

张兵先生认为“城市规划是一种服务于城市整体利益和公共利益,为了实现社会、经济、环境的综合长远目标,提供未来城市空间发展的战略,并借助合法权威通过对城市土地使用及其变化的控制,来调整和解决城市发展复杂背景中的特定问题的职业的社会活动过程,是城市管理的一种形式”。[8]

低碳城市规划的实现主要在于低碳理念深入到传统城市规划,同时低碳城市规划应该是低碳理念和城市规划理论的融合,是通过“低碳城市规划”实现低碳城市发展。低碳城市规划主要通过控制城市空间布局以及土地使用变化及其空间发展政策来对社会、经济的发展施加某些影响。

低碳城市规划需要解决的重要问题

1.低碳城市、生态城市、低碳生态城市的关系

生态城市、低碳城市、低碳生态城市是当前各界关注的热点,三者的建设理念和核心内涵密切相关。首先,低碳城市、生态城市、低碳生态城市在核心思想上是一致的,都是关注生态环境方面的问题。其次,三个概念存在着差异性,生态城市是按照生态学原则构建城市。低碳城市是以低碳经济的理论构建城市。低碳生态城市是生态学原则和低碳经济理论的融合,也是当前城市发展的一种理想模式。

总之,低碳城市、生态城市和低碳生态城市都是寻求城市和谐发展过程中的理念,也是城市可持续发展探索道路上的思想结晶。

2.低碳城市规划的定位