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關(guān)鍵詞 城市生態(tài)系統(tǒng);城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度;地理信息系統(tǒng);珠江三角洲
中圖分類號 X24 文獻標識碼 A 文章編號 1002-2104(2008)06-0178-04
珠江三角洲城市由廣東省9個城市組成,包括廣州、深圳、珠海、佛山、肇慶、江門、惠州、東莞和中山。以2004年計,珠江三角洲的經(jīng)濟總量約占全國的1/10左右。20世紀80年代以來,珠江三角洲在中國的經(jīng)濟發(fā)展中呈現(xiàn)了勃勃生機,在政治、經(jīng)濟、社會和文化等各個方面發(fā)生前所未有的變化,已成為中國經(jīng)濟最為發(fā)達和成熟、最具影響力的地區(qū)之一。城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度反映了現(xiàn)實生態(tài)位與其最佳生態(tài)位的貼近程度,反映了城市生態(tài)系統(tǒng)的和諧性、城市居民生活的適宜程度、城市競爭力大小和可持續(xù)發(fā)展的能力。構(gòu)建城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度指標體系,評價城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度是對城市適宜發(fā)展進行科學(xué)評判和決策的一個重要組成部分。通過構(gòu)建體現(xiàn)城市結(jié)構(gòu)、城市功能、城市協(xié)調(diào)度和反映人口指數(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施、城市綠化、經(jīng)濟水平、物質(zhì)還原、資源配置、生產(chǎn)效率、流動便捷、社會保障、城市文明和可持續(xù)性的指標體系,選取了1995-2004年10個年份的數(shù)據(jù),并將10個測評年份的數(shù)據(jù)統(tǒng)一進行標準化處理,實現(xiàn)了不同年份和不同城市的可對比化,最后獲得城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度測算結(jié)果。除了對城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度進行比較之外,本研究的另一特點是劃分了城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度的類型,分析了類型的變化和由這些變化形成的城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度發(fā)展的特點。
1 研究方法與技術(shù)路線
采用的社會統(tǒng)計學(xué)、城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度評價方法和地理信息系統(tǒng)等技術(shù),對不同的研究內(nèi)容和目標采用不同技術(shù)和方法,在城市生態(tài)適宜度評價上,主要采用社會經(jīng)濟研究的常規(guī)方法,同時將GIS技術(shù)和社會科學(xué)的理論結(jié)合起來進行結(jié)果解釋,設(shè)計城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度評價模型,方便快捷地對城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度進行評價。在研究技術(shù)路線圖中列出了所選的各種技術(shù)、方法,在研究的實施過程中,各種技術(shù)和方法是穿插使用的(見圖1)。
2 珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度評價指標體系
2.1 構(gòu)建珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度評價指標體系
本文采用層次分析法對城市結(jié)構(gòu)、城市功能、城市協(xié)調(diào)度的時空特征和運行機制進行系統(tǒng)分析,確定指標體系框架模式和評價重點(見表1)。城市結(jié)構(gòu)則是由人口指數(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施、城市綠化、經(jīng)濟水平等指標組成,其作用是滿足城市生態(tài)適宜的必要的結(jié)構(gòu)。城市功能是由物質(zhì)還原、資源配置、生產(chǎn)效率、流動便捷等指標構(gòu)成,主要作用是保證城市生態(tài)系統(tǒng)的資源得以合理利用。城市協(xié)調(diào)度則由社會保障、城市文明和可持續(xù)性等指標構(gòu)成,主要作用是解決城市的自身發(fā)展,提高城市軟件水平。根據(jù)城市生態(tài)系統(tǒng)組成要素、結(jié)構(gòu)和特點分析,按照構(gòu)建城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度指標體系的原則,本文將表征城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度的指標體系分為三個層次:目標層(分總目標層和分目標層)、準則層、指標層(見表1)。
2.2 確定城市生態(tài)系統(tǒng)最適宜值
本文的城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度最適宜值亦即最佳值,表示該指標的值為最適宜值的時候,城市的生態(tài)系統(tǒng)適宜度達到最好的狀態(tài)。最適宜值來源主要有6種,①國際標準,②國內(nèi)標準,③國內(nèi)外城市的現(xiàn)狀值或多個城市現(xiàn)狀值的平均值,④城市規(guī)劃值等,⑤珠江三角洲2004年及以前的最佳值,⑥根據(jù)現(xiàn)狀值進行外推。
對于不同的城市來說,27項因子的適宜值是很難確定的,但一般而言,對于失業(yè)率和每平方千米二氧化硫排放量來說,一般是越小越好,故選取它們標準化后的最小值作為其最適宜度值。對于其他的指標,如工業(yè)固廢利用率、職工平均工資等是越大或越多越有利于居民的生活,因此以這些因子標準化后的最大值作為其相應(yīng)的最適宜度值。
2.3 指標數(shù)據(jù)的處理過程
為消除指標數(shù)據(jù)存在的量綱或級數(shù)差異,采用線性變
2.4 指標權(quán)重的確定
由于珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度指標體系是由4個層次構(gòu)成的,每一層的指標的劃分又各不相同,導(dǎo)致了確定權(quán)重的方法也各不相同。分目標層的指標的權(quán)重劃分為:城市結(jié)構(gòu)、城市功能和城市協(xié)調(diào)度的權(quán)重分別為0.372、0.325、0.303;對于準則層運用層次分析法基本原理,根據(jù)各類指標及各類指標諸因子在系統(tǒng)中的相對重要性,通過建立層次結(jié)構(gòu)、構(gòu)造判斷矩陣、權(quán)重計算、一致性檢驗等步驟,分別計算出城市結(jié)構(gòu)、城市功能和城市協(xié)調(diào)度3類分目標層中的各準則層的因子對城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度的相對重要性;指標層的權(quán)重的確定采用十分制打分方法。
2.5 測算模型
由于在珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度各指標之間的相互獨立性,也即各指標對適宜度彼此無影響,因此,對適宜度的計算采用線性加權(quán)求和模型來處理。即:[WTBX]d=∑n[]i=1[DD)]widi[KH*4]式中:di、wi分別為下一層指標i的評價值及其相對應(yīng)的權(quán)重,[WTBX]n為所在指標層中的因子總數(shù)。這樣,從指標層開始,計算出上一層指標的評價值,再由上一層指標的評價值和相應(yīng)的權(quán)重,通過線性加權(quán)求和計算出更高一層指標的評價值,最后計算出珠江三角洲各年份的城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度值。
3 珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度分析
3.1 城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度的類型及變化
從珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度表(見表2)可以看出,珠江三角洲9個城市的城市生態(tài)適宜度總體呈增長趨勢,說明珠江三角洲城市生態(tài)適宜度普遍得到增強。每個城市的漲幅不 一樣,東莞、深圳、廣州、肇慶、中山、惠州的適宜度提高的幅度較大,分別是0.294 9,0.254 9,0.190 8,0.168 8,0.166 0,0.140 6。
以珠江三角洲9個城市在1998、2001和2004年3個年份的3個準則層數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),對27個城市樣本和3個變量進行聚類分析,在分析的過程中,數(shù)據(jù)作標準差標準化處理,最遠距離法進行聚類,把珠江三角洲9個城市劃分為3個大類,然后根據(jù)各個大類的情況進行了亞類的劃分,共劃出了8個亞類。
珠海、佛山的漲幅在0.1之內(nèi);江門基本上保持平穩(wěn)狀態(tài),適宜度值在0.3~0.4之間。提升幅度最大的是東莞和深圳,比較大的有廣州、肇慶、中山、惠州和佛山,保持相對穩(wěn)定的有珠海和江門。
3.2 珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度的類型演變
珠海為穩(wěn)定性最高的城市,在三年的測評中,一直處于I3類城市,沒有發(fā)生任何變化;惠州、中山、肇慶、深圳屬于比較穩(wěn)定的城市,雖然亞類發(fā)生了改變,但在這3年中都在一個大類里,屬于亞類變化;佛山、江門、東莞屬于基本穩(wěn)定的城市,同為連續(xù)兩年內(nèi)都在一個大類,其中一年在上一大類或下一大類的變化,雖然發(fā)生了變化,但都屬于基本穩(wěn)定的城市;廣州為不太穩(wěn)定的城市類型,從1998年的I4亞類到2001年的III類,跨度比較大,但在后面的2001-2004年的數(shù)據(jù)看來,廣州逐步穩(wěn)定下來。
總的說來,珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度類型趨于穩(wěn)定,珠江三角洲城市結(jié)構(gòu)好的城市逐漸增多,珠江三角洲城市功能好的城市逐漸增多,珠江三角洲城市協(xié)調(diào)度好的城市數(shù)目趨于穩(wěn)定。
4 結(jié) 論
在通過構(gòu)建城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度指標體系,進行指標的選取和處理,對珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度的測算和評價之后,本文得到珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度發(fā)展的一些結(jié)論:①珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度增強;②珠江三角洲城市生態(tài)適宜度3個垂直層次的發(fā)展穩(wěn)定性不一致;③珠江三角洲城市生態(tài)適宜度發(fā)展模式為內(nèi)在因素影響型發(fā)展模式;④珠江三角洲城市生態(tài)系統(tǒng)適宜度測評受指標異常變化影響大。
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Evaluation of urban ecosystem nichefitness in the Pearl River Delta Region
XIA Bin1 XU Jianhua1,2 ZHANG Meiying1 LOU Xukui1,2
HE Huiyu3
(1.Guangzhou Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences,Guangzhou Guangdong 510640,China;
2. The Graduate School of the Chinese Academy of Sciences,Beijing 100039, China; 3. Guangdong Institute of Metrology,
Guangzhou Guangzhou 510630, China)
Abstract Theories of the ecosystem niche-fitness evaluation have obtained the various acceptance since statement.This resea rch mainly analyzes and assesses the development of the Pearl River Delta urban ecosystem nichefitness by researching cities. By the Social statistical methods, t he index system has been constructed whichis combined of the two, that the vertical manifesting the urban structure, the urban function, the urban coordination, and the level reflecting the situation of economy,social, population, resources, environmental. Selecting the data of 1995 to 2004 10 years, through evaluating the ecosystem nichefitness of nine citi es of Pearl River Delta, and, standardized and nonnegative processing all of the ten years data, it has been realized that the contrast in different years and different cities. This study classifies types for the urban ecosystem nichefitnes s, and then analyzes the changes of all types, analyzes the characteristics of the urban ecosystem nichefitness which formed by these changes. Finally, it draw s the following conclusions: (a) Pearl River Delta urban ecosystem nichefitness is enhanced; (b) On the three vertical lev els, the development stabilities of Pearl River Delta urban ecosystem nichefitness are inconsistent; (c) The model of Pearl River Delta urban ecosystem nichefitness
[關(guān)鍵詞] 城市 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能 價值評估
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的概念1973年由Holdren和Ehrlich[1]提出,逐漸得到環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟學(xué)及其它相關(guān)領(lǐng)域?qū)<覍W(xué)者的重視[2-7]。
城市是一個高度復(fù)合的人工化生態(tài)系統(tǒng),與自然生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上和功能上都存在明顯差別。在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能研究早期,研究重點一直局限在森林、湖泊、濕地等生態(tài)系統(tǒng)類型。直到20世紀末,城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究才開始廣泛開展,其理論探討和實踐方法逐漸深入[8-12]。
1 城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估方法
1.1評估方法原理
目前,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的價值評估方法主要分為直接市場法、替代市場法、模擬市場價值法三類。國內(nèi)外有多種價值估算模型,Costanza等[3]的方法模型在國內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的研究中得到廣泛的應(yīng)用:首先對研究區(qū)域內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)進行分類,并劃分不同生態(tài)服務(wù)功能;其次,應(yīng)用多種價值評估方法,計算單位面積下各種類型生態(tài)系統(tǒng)的不同生態(tài)服務(wù)功能價值;最后匯總得到不同生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能價值結(jié)構(gòu)表。具體計算公式如下:
式中: ――城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的總價值,元/a;
――第i種類型生態(tài)系統(tǒng)的第j項生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的單位價值,元/hm2;
――第i種類型生態(tài)系統(tǒng)的總面積,hm2。
1.2服務(wù)功能劃分及參數(shù)取值
國內(nèi)外學(xué)者對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的分類及其價值估算等至今尚未形成共識,本文在對比分析國內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上,將城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能劃分為三大類:①提供生活和生產(chǎn)物質(zhì)的功能,包括食物生產(chǎn)、原材料生產(chǎn);②與人類日常生活和身心健康相關(guān)的生命支持的功能,包括:氣候調(diào)節(jié)、水源涵養(yǎng)、固碳釋氧、土壤形成與保護、凈化空氣、生物多樣性保護、減輕噪聲;③滿足人類精神生活需求的功能,包括娛樂文化。本文在謝高地等[6]制定的生態(tài)服務(wù)價值表基礎(chǔ)上增添了固碳釋氧、凈化空氣、減輕噪聲等屬于城市生態(tài)系統(tǒng)中較為重要的功能,其參數(shù)取值及計算如下:
1.2.1 固碳釋氧的價值
分別采用造林成本法和碳稅法進行固碳價值計算(中國造林成本每噸C為260.90元,瑞典稅率每噸C為150美元,換算為1020元人民幣[13]),用造林成本法和工業(yè)制氧法估算植被釋放氧氣的價值(中國造林成本每噸O2為352.93元,制氧工業(yè)成本每噸O2為400元[13])。每公頃林地每天吸收CO21000kg、釋放O2 750kg,每公頃草地每天吸收0.36kg CO2、釋放0.01kg O2。
根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算可得城市生態(tài)系統(tǒng)中,單位面積林地的固碳釋氧功能價值為336821.5元/hm2,單位面積草地的固碳釋氧功能價值為85.5元/hm2。
1.2.2 凈化空氣的價值
凈化環(huán)境空氣功能包括吸收SO2、吸收NOx、滯留過濾降塵和飄塵,采用代替花費法進行計算。每公頃林地平均每年可吸收SO2152.05kg,以SO2治理代價為3000元/t,則每公頃林地吸收SO2所提供的服務(wù)價值為456.15元;每公頃林地每年可吸收NOx 380kg,汽車尾氣脫氮治理的代價為16000元/t,則每公頃林地吸收NOx 所提供的服務(wù)價值為6080元;每公頃林地平均滯塵能力為21.65t,削減粉塵成本以170元/t計算,則每公頃林地滯塵的經(jīng)濟價值為3680.5元。
計算所得,城市單位面積林地可創(chuàng)造凈化空氣價值為10216.7元/hm2。
1.2.3 減輕噪聲的價值
目前對森林生態(tài)系統(tǒng)降低噪聲價值的估算方法是以造林成本的15%計,以平均造林成本240.03元/m3,成熟林每公頃蓄養(yǎng)量80m3計算:
每公頃林地減少噪音功能的價值
=240.03元/m3×15%×80m3=2880.36元。
1.3 城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值
城市生態(tài)系統(tǒng)在平均狀態(tài)下的單位面積生態(tài)服務(wù)功能價值如表1所示。
注: (1)荒漠在城市系統(tǒng)中可對應(yīng)其它類型用地。
(2)根據(jù)耕地所發(fā)揮生態(tài)服務(wù)功能的實際效果,在進行固碳釋氧、凈化空氣、減輕噪聲三項價值計算時,將耕地單位面積價值折算成有效林地價值,折算系數(shù)為0.2。
(3)園地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值取林地與耕地價值的均值。
(4)城市建設(shè)用地(包括城鎮(zhèn)及工礦用地、交通運輸用地等),參考Coslanza等的思路,不估算其生態(tài)服務(wù)功能價值。
2 案例研究
2.1案例概況
廈門市同安區(qū)地處福建省東南沿海,閩南廈、漳、泉“金三角”的中間前沿地帶,廈門市域的北部,境內(nèi)地形復(fù)雜多樣,有山地、丘陵、平原和海島。同安區(qū)常年冬無嚴寒,夏無酷暑,春暖晴雨多變,秋涼氣爽宜人。全區(qū)總面積約690km2, 2009年全區(qū)總?cè)丝?9.5萬人。
本文所涉及同安區(qū)不同生態(tài)類型用地面積的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源于《廈門市同安區(qū)土地利用總體規(guī)劃》(2006―2020),為計算同安區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值,這里將區(qū)域自然生態(tài)系統(tǒng)劃分為耕地、林地、園地、草地、水域及水利設(shè)施用地、其它用地,具體見表2。
2.2生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值估算
根據(jù)城市生態(tài)系統(tǒng)中單位面積生態(tài)服務(wù)功能價值表以及2005年、2009年同安區(qū)不同生態(tài)類型用地面積,計算同安區(qū)2005年、2009年的生態(tài)體統(tǒng)服務(wù)功能總價值分別為137.6億元和134.1億元。具體詳見表3和表4。
就同安區(qū)而言,2005年~2009年間的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值并沒有很明顯的增減,2009年比2005年下降了3.5億元,主要原因是同安區(qū)的林地、園地和草地面積都有所減少,而面積增加的城市建設(shè)用地對于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值沒有貢獻。6類生態(tài)用地中,只有水體的服務(wù)功能價值呈現(xiàn)增長,2009年比2005年增加價值約1億元,水體的服務(wù)功能主要體現(xiàn)在氣候調(diào)節(jié)、生物多樣性、涵養(yǎng)水源、文化娛樂等方面。
從生態(tài)類型來看,同安區(qū)林地生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的服務(wù)功能價值最高,2005年、2009年分別占生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的73.6%、75.0%;園地生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)價值占第二位,2005年、2009年分別占總價值比重的20.4%、18.8%;耕地生態(tài)型在2005年、2009年占比為5.7%、5.3%,排名第三。荒漠(包括其它類型用地)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值最低。林地和園地在城市生態(tài)系統(tǒng)中的重要作用也從一個側(cè)面反映了實行退耕還林政策的必要性。同時,林地在評價的10項服務(wù)功能中都有突出的貢獻值,這也表明了在城市生態(tài)系統(tǒng)保持一定比例的森林面積是十分必要的。
從服務(wù)功能上看,城市生態(tài)系統(tǒng)提供的10項功能中,固碳釋氧產(chǎn)生的價值最為顯著,占總價值的90%以上,提供這一功能的主要有林地、園地、耕地以及草地生態(tài)系統(tǒng);另外,凈化空氣功能的服務(wù)價值也較為突出,占總價值的3%;而其余8項功能的生態(tài)服務(wù)功能價值過低。
3 結(jié)論與分析
本文構(gòu)建出城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值表,并以廈門市同安區(qū)為例,定量反映出城市生態(tài)類型用地面積的變化對整個生態(tài)系統(tǒng)的綜合影響。計算結(jié)果表明,同安區(qū)具有顯著的生態(tài)經(jīng)濟效益,2005年、2009年的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值分別為137.63億元、134.06億元,其中林地生態(tài)系統(tǒng)在城市的生態(tài)服務(wù)功能價值中占有重要的作用,對于同安區(qū)而言,固碳釋氧的服務(wù)功能產(chǎn)生的經(jīng)濟價值遠大于其它服務(wù)功能,但也從中反映出水源涵養(yǎng)、娛樂文化、生物多樣性等服務(wù)功能還有待加強。
目前,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的研究還是建立在Costanza等人提出的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總體價值等于各類生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的簡單加和,這一技術(shù)路線存在一個明顯缺陷,即忽略了空間中各種生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的相互作用及空間異質(zhì)性,這需要更加復(fù)雜、嚴謹?shù)哪P鸵约褒嬰s和精確的參數(shù)來計算區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的總價值。隨著研究的進一步深入,國內(nèi)外實踐工作的廣泛開展,相信必能不斷充實和豐富生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的內(nèi)涵,探索更符合實際情況的價值評估模式。
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1生物多樣性保護及其在城市生態(tài)系統(tǒng)中的價值
在人口劇增、過度開發(fā)、環(huán)境污染等因素的巨大壓力之下,天然生物資源趨于減少,使生物多樣性面臨極大威脅。這種生物多樣性的喪失是全方位的,包括了從遺傳基因到生態(tài)系統(tǒng)乃至景觀的各個層次。生物多樣性具有經(jīng)濟、生態(tài)、科學(xué)研究、美學(xué)等多方面的重要價值。就城市生態(tài)系統(tǒng)而言,生物多樣性是城市工農(nóng)業(yè)經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和人類物質(zhì)生活的主要來源,還具有極其重要的環(huán)境資源價值,如調(diào)節(jié)氣候、保持水平、降低噪音、降解污染物、美化環(huán)境等,同時,在人類生存中必不可少的娛樂、美學(xué)、社會文化、科學(xué)教育、精神及歷史等方面都具有不可低估的作用。生物多樣性以其積極向上的勃勃生機陶冶了人們的情操,豐富了人們的精神和文化生活。因此,它對于人們心理、道德和思想上的起點潛移默化的激勵作用也是難以估量的。
2城市生態(tài)系統(tǒng)及其生物多樣性現(xiàn)狀
城市生態(tài)環(huán)境是特定地域內(nèi)的人口資源環(huán)境(包括生物的、物理的、社會的、經(jīng)濟的、政治的、文化的)通過各種相生相克的關(guān)系建起來的人類聚居地或社會、經(jīng)濟、自然的復(fù)合體。城市是人類生存的重要場所,又是人類發(fā)展的重要基地,城市生態(tài)系統(tǒng)有其特有的生物多樣性特征,即城市的生物區(qū)系組成(包括微生物、植物、動物)。伴隨著城市化進程,雖然人們竭力保持原有的物種,并有意識地進行綠化和園林建設(shè),增加了一些人工景觀單元,甚至無意識地帶入了一些伴人生物,使城市中某些生物種類及其遺傳品系有所增加,但總起來看,城市中生物多樣性是不令人滿意的,主要是由于經(jīng)濟的發(fā)展,尤其是人類自目的開發(fā)建設(shè),使自然生物種類減少,而伴隨著生物種類相應(yīng)增加,破壞了城市的生物區(qū)系組成。
3角軍決問題的出路和途徑
由于城市生態(tài)環(huán)境具有一定的特性,在人工生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)中不具備自然生態(tài)系統(tǒng)中的全面的、綜合的系統(tǒng),同時不具備自然生態(tài)系統(tǒng)中自我保護與修復(fù)功能,因此,人工生態(tài)系統(tǒng)相對比較脆弱一些。另一方面,其具有經(jīng)濟化發(fā)較好、資金儲存量大、以及人類所需物質(zhì)基礎(chǔ)豐富,存在大量人類所需生產(chǎn)生活所需物品。其中,其物質(zhì)的補充及豐富以及資源的積累需要根據(jù)自然生態(tài)系統(tǒng)的資源流動來實現(xiàn)的,人類只是利用其資源卻忽略其環(huán)境的保護,將廢棄物品修道自然環(huán)境中,生產(chǎn)造成大氣污染、水污染等現(xiàn)象也給自然生態(tài)系統(tǒng)帶來嚴重的危害。這種現(xiàn)象的存在不僅威肋、自然生態(tài)環(huán)境,還使打破了人類與自然的共同生存,使矛盾日益增大,不利于生態(tài)環(huán)境的保護。因此,必須進行生物多樣性的研究,從而探討其對于生態(tài)環(huán)境以及人類社會的重要作用,研究出具有科學(xué)依據(jù)的解決措施進行生物多樣性的保護,維護國家基本利益。
3.1將城市生態(tài)系統(tǒng)置于生物圈的范疇
城市生態(tài)系統(tǒng)是以城市居民為主體,以地域空間和各種設(shè)施為環(huán)境,通過人類活動,在自然生態(tài)系統(tǒng)基礎(chǔ)上改造和營建的人工生態(tài)系統(tǒng)。從歸屬看,城市生態(tài)系統(tǒng)屬于陸地生態(tài)系統(tǒng)的人工生態(tài)系統(tǒng),而陸地生態(tài)系統(tǒng)與淡水生態(tài)系統(tǒng)、海洋生態(tài)系統(tǒng)等一起構(gòu)成生物圈,所以城市生態(tài)系統(tǒng)不是孤立存在的,它是生物圈的一個有機組成部分,其建設(shè)和發(fā)展,不能只考慮自身,而必須從生物圈的范圍來衡量。城市居民與任何一種微生物、植物、動物物種一樣,都是自然界的一員,共同生活于生物圈,所以,人類不應(yīng)凌駕于自然界之上,而應(yīng)與之協(xié)調(diào)相處,遵循自然規(guī)律,以維持生物圈的良性運轉(zhuǎn)。
3.2搞好城市生態(tài)園林建設(shè)
城市園林是一類以人工生態(tài)為主體的景觀,以市區(qū)公園、廣場綠地、庭院綠地、道路綠化帶、森林公園、苗圃等。一個完善的、生態(tài)穩(wěn)定的園林景觀應(yīng)是其結(jié)構(gòu)與功能的高度統(tǒng)一、和諧的景觀,其外部形式應(yīng)符合美學(xué)規(guī)律,而其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和整體功能,更應(yīng)符合生態(tài)學(xué)原則和生物學(xué)特征,如群落的分層、鑲嵌、生態(tài)平衡、生物與環(huán)境相互適應(yīng)等。由于生態(tài)園林強調(diào)是人工園林和自然生物群落的有機結(jié)合,因而在城市生物多樣性的保護與發(fā)展方面具有許多有利條件。如園林的空間異質(zhì)性、園林類型的多樣化及大園林規(guī)劃等都為城市生物多樣性的保護、豐富所發(fā)展奠定了優(yōu)越的基礎(chǔ)。在美國,城市園林還積極參與了野生動、植物的保護,體現(xiàn)出二多一少的特色,即樹木花草多,野生鳥獸多,建筑少。在國內(nèi),許多城市的園林建設(shè)正逐步走向生態(tài)化、自然化。
3.3加強城市中生物多樣性保護的基礎(chǔ)研究 應(yīng)對城市生物多樣性進行調(diào)查,編目,并結(jié)合地理、植被、管理等建立城市多樣性信息系統(tǒng)(包括數(shù)據(jù)庫,圖形庫、專家系統(tǒng)庫),同時建立監(jiān)測網(wǎng)點進行長期監(jiān)測。從而為生物多樣性的合理利用和管理提供依據(jù)。
3.4提高全民素質(zhì),強化保護意識
關(guān)鍵詞:生態(tài)建設(shè);城市規(guī)劃;應(yīng)用;分析
中圖分類號:TU3文獻標識碼:A文章編號:2095-2104(2012)
城市規(guī)劃是城市發(fā)展的戰(zhàn)略、建設(shè)城市的綱領(lǐng)、管理城市的依據(jù)。如何打造一個城市的風(fēng)貌、建設(shè)一個和諧、生動、合理的空間體系,是現(xiàn)在規(guī)劃建設(shè)中十分熱門的話題。城市規(guī)劃必須注重個性特征,城市個性是一個城市的特色,是獨特魅力之所在,在我國的城市化進程中,千城一面、似曾相識的城市越來越多,城市的個性特色已湮沒在程式化的鋼筋混凝土之中,失去了城市的特色和魅力。
由于城市所處的空間地理位置、地形條件、氣象條件和自然環(huán)境的不同,構(gòu)成了不同的城市環(huán)境空間形態(tài),提供了每個城市區(qū)別于其他城市的環(huán)境空間特性。城市規(guī)劃的一個重要任務(wù),就是要充分認識該城市的山、水、林和風(fēng)景名勝等自然景觀要素,發(fā)掘、保護、利用、開發(fā)、改造自然環(huán)境空間特色,在共性中找出個性,圍繞個性建設(shè)特色城市。與此同時也要注重生態(tài)的和諧與持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。
1 我國城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀
1.1 我國生態(tài)環(huán)境不斷惡化
目前,我國進入了城市化快速發(fā)展階段。而我國生態(tài)環(huán)境的基本狀況是:
總體在惡化,局部在改善,治理能力遠遠趕不上破壞速度,生態(tài)赤字逐漸擴大。主要表現(xiàn)為:水土流失嚴重。沙漠化迅速發(fā)展;草原退化加?。簧仲Y源銳減;生物物種加速滅絕;地下水位下降,湖泊面積縮??;水體污染明顯加重;大氣污染嚴重;廢渣存放量過大,垃圾包圍城市;生態(tài)破壞、環(huán)境污染本身就構(gòu)成經(jīng)濟損失和財富流失。生態(tài)指標惡化已經(jīng)直接而明顯地影響了現(xiàn)期經(jīng)濟指標和預(yù)期經(jīng)濟趨勢。
1.2 我國生態(tài)環(huán)境不斷惡化的原因
造成目前我國生態(tài)環(huán)境不斷惡化的原因是多方面的,也是復(fù)雜的。它主要來自于三大壓力:
人口壓力:中國現(xiàn)代人口數(shù)量異常迅猛增長,既成為中國現(xiàn)代化進程的最大障礙,又成為中國生態(tài)環(huán)境的最大壓力。迫于生存,人們毀林開荒,圍湖造田,亂采濫挖,破壞植被,眾多人口的生存和獲取利益的活動超過了大自然許多支持系統(tǒng)的支付能力、輸出能力和承載力。
工業(yè)化壓力:中國發(fā)動工業(yè)化時間晚,發(fā)展起點低,又面臨趕超發(fā)達國家的繁重任務(wù),不僅以資本高投入支持經(jīng)濟高速增長,而且以資源高消費、環(huán)境高代價換取經(jīng)濟繁榮,重視近利,失之遠謀;重視經(jīng)濟,忽視生態(tài),短期性經(jīng)濟行為為中國生態(tài)環(huán)境帶來長期性、積累性后果。
市場壓力:中國正處在市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)型過程中。市場經(jīng)濟本身會產(chǎn)生許多外部經(jīng)濟效應(yīng)或者外部付經(jīng)濟效應(yīng),環(huán)境污染就是最明顯的例子。環(huán)境作為一種公共財產(chǎn),這種公共財產(chǎn)的提供(例如清潔水,良好的大氣環(huán)境),對所有人都有好處且多一些人享受它的好處并不會加大總成本。但是如果沒有公共財產(chǎn),所有人的利益都會受損。公共財產(chǎn)或者公共財產(chǎn)受到破壞(例如污染水,污染大氣等)的特點決定了個人或市場都不會提供控制環(huán)境污染的費用和服務(wù),只有政府是公共財產(chǎn)的提供者。來自市場經(jīng)濟的壓力愈大政府對防治環(huán)境污染、整治國土資源的責(zé)任就愈大。為了改變中國日益惡化的環(huán)境形勢,應(yīng)當采取刻不容緩的行動,否則,日益擴大的生態(tài)赤字將使其他領(lǐng)域所獲得的成績不是大打折扣,就是黯然失色。
2 我們在城市規(guī)劃與建設(shè)中應(yīng)對不斷惡化的生態(tài)環(huán)境的措施
2.1 加強城市的生態(tài)規(guī)劃確保城市生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展
城市生態(tài)系統(tǒng)的特點與自然生態(tài)系統(tǒng)相比,城市生態(tài)系統(tǒng)具有以下特點。第一,城市生態(tài)系統(tǒng)是人類起主導(dǎo)作用的生態(tài)系統(tǒng)。城市中的一切設(shè)施都是人制造的,人類活動對城市生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展起著重要的支配作用。與自然生態(tài)系統(tǒng)相比,城市生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者——綠色植物的量很少;消費者主要是人類,而不是野生動物;分解者微生物的活動受到抑制,自然的分解功能不強。第二,城市生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量的流通量大、運轉(zhuǎn)快, 是高度開放的生態(tài)系統(tǒng)。城市中人口密集,城市居民所需要的絕大部分食物要從其他生態(tài)系統(tǒng)人為地輸入;城市中的工業(yè)、建筑業(yè)、交通等都需要大量的物質(zhì)和能量,這些也必須從外界輸入,并且迅速地轉(zhuǎn)化成各種產(chǎn)品。城市居民的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生大量的廢棄物,其中的有害氣體必然會飄散到城市以外的空間,污水和固體廢棄物絕大部分不能靠城市中自然系統(tǒng)的凈化能力自然凈化和分解,如果不及時進行人工處理,就會造成環(huán)境污染。由此可見,城市生態(tài)系統(tǒng)不論在能量上還是在物質(zhì)上,都是一個高度開放的生態(tài)系統(tǒng)。這種高度的開放性又導(dǎo)致它對其他生態(tài)系統(tǒng)具有高度的依賴性,同時會對其他生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生強烈的干擾。
要想建設(shè)好生態(tài)城市,必須加強城市規(guī)劃,其規(guī)劃不僅僅局限于將生態(tài)學(xué)原理應(yīng)用于城市規(guī)劃過程中,而是將其思想滲透于各個方面和部分,使城市規(guī)劃生態(tài)化,也就是既考慮到現(xiàn)今的生態(tài)關(guān)系和生態(tài)質(zhì)量,又要考慮到城市未來的生態(tài)關(guān)系和質(zhì)量,以使城市和城市生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展。
2.2 加強城市規(guī)劃確保城市生態(tài)環(huán)境的保護
城市化是人類社會發(fā)展不可避免的趨勢。在城市化進程中,人類將大多數(shù)野生生物限制在越來越狹小的范圍內(nèi),同時也將自己圈在鋼筋水泥和各種污染構(gòu)成的人工環(huán)境中,遠離了人類祖先所擁有的野趣盎然的生活環(huán)境,產(chǎn)生了種種文明病。因此,改善和保護城市生態(tài)環(huán)境,是我們在城市規(guī)劃和城市發(fā)展過程中應(yīng)當高度重視的重要課題。城市規(guī)劃中對城市生態(tài)環(huán)境越重視, 城市生態(tài)環(huán)境就會朝著人們理想的方向發(fā)展,我們的生活質(zhì)量和生存環(huán)境就會不斷改善。
3 城市規(guī)劃工作中生態(tài)建設(shè)應(yīng)該遵循的原則、內(nèi)容和目標:
3.1 城市規(guī)劃工作中生態(tài)建設(shè)應(yīng)該遵循的原則
3.1.1生態(tài)優(yōu)先,體現(xiàn)以人為本:
3.1.2師法自然,注重生物多樣性
3.1.3系統(tǒng)優(yōu)先,強調(diào)整體效果
3.1.4 因地制宜,突出本土特色
3.2 城市規(guī)劃工作中生態(tài)建設(shè)的規(guī)劃內(nèi)容
3.2.1規(guī)劃的框架:
鑒于城市的土地的寶貴性,用“土地換生態(tài)”是城市發(fā)展過程中必須要走的道路。從目前城市生態(tài)環(huán)境與城市建設(shè)的現(xiàn)狀分析,迫切需要建設(shè)生態(tài)問題相對突出的道路、河流、水源涵養(yǎng)、農(nóng)田的土地利用;同時從城市發(fā)展以及人們對城市功能的不同需求,有序推進具有一定規(guī)模的、多種功能的城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)布局。
3.2.2 規(guī)劃模式的配置:
根據(jù)城市生態(tài)環(huán)境類型主導(dǎo)功能目標進行城市結(jié)構(gòu)、模式配置的設(shè)計,以實現(xiàn)綜合功能優(yōu)化為目的,利用豐富的小區(qū)多樣性進行模式配置,形成多方位復(fù)層結(jié)構(gòu)模式、多樣式混和結(jié)構(gòu)類型的接近自然的城市生態(tài)環(huán)境。在因地制宜、體現(xiàn)生物多樣性的原則基礎(chǔ)上,更加注重體現(xiàn)“以人為本、人與自然和諧”的建設(shè)主旨,在注重景觀效果的同時,把提高生態(tài)效益放在十分突出的位置。
利用生態(tài)定位理論,營造多種模式的城市生態(tài)配置類型,滿足城市建設(shè)需要。如在城市交通方面,在做好視線誘導(dǎo)、遮光、緩沖的基礎(chǔ)上,注重生態(tài)隔離、噪音隔離、抗污染、抗灰塵等生態(tài)效果。并建立基于游憩主導(dǎo)功能、隔離主導(dǎo)功能、美觀主導(dǎo)功能、文化主導(dǎo)功能、生物多樣性保護主導(dǎo)功能的城市生態(tài)交通環(huán)境。
城市規(guī)劃必須注重統(tǒng)籌發(fā)展,城市規(guī)劃是繼承過去、創(chuàng)造今天、預(yù)測未來的一門科學(xué)。搞好城市規(guī)劃,必須從城市發(fā)展的戰(zhàn)略需求出發(fā),統(tǒng)籌考慮到局部與全局、近期與遠期、條條與塊塊的關(guān)系。在區(qū)域發(fā)展一體化的大背景下謀劃城市發(fā)展。然而城市的起源到城市的發(fā)展中,人文精神影響著城市生活的各個層面,因此城市規(guī)劃也要注重人文精神的延續(xù)。而生態(tài)城市規(guī)劃則是一個新興的詞匯和規(guī)劃理念。生態(tài)城市的建設(shè)不僅僅是科學(xué)的高水平、高質(zhì)量的生態(tài)城市規(guī)劃,而且要精心做好生態(tài)城市設(shè)計。同時,在規(guī)劃、設(shè)計和實施建設(shè)中要充分利用自然生態(tài)系統(tǒng)。同時也要保證城市建筑在整體規(guī)劃設(shè)計中的協(xié)調(diào)及統(tǒng)一,如何使建筑成為生態(tài)城市中的一部分。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:綠地系統(tǒng) 規(guī)劃 生態(tài)園林 理論方法
1、生態(tài)園林城市的概念
1.1生態(tài)園林城市提出的背景
我國從1992年開始園林城市的創(chuàng)建活動,其重點在城市的綠化建設(shè),實行了十多年后,全國城市的生態(tài)化傾向越來越明顯。因此, 2004年9月22日,國家建設(shè)部向全國又發(fā)出了創(chuàng)建生態(tài)園林城市的號召,提出建設(shè)生態(tài)園林城市的新目標,其根本目的在于落實以人為本,全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀,促進我國城市的可持續(xù)發(fā)展。由于目標明確單一,可操作性強,適合目前我國的國情,對于改善我國城市的生態(tài)環(huán)境,以及建設(shè)生態(tài)城市都具有重要的現(xiàn)實意義和基礎(chǔ)作用,所以創(chuàng)建“生態(tài)園林城市”成為建設(shè)生態(tài)城市的階段性目標。
1.2生態(tài)園林城市的內(nèi)涵
生態(tài)園林城市的理論尚在發(fā)展之中。保護非再生自然資源;珍惜賴以生存的生態(tài)環(huán)境;搶救逐漸消亡的歷史文化;統(tǒng)籌經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境建設(shè);建設(shè)舒適宜人的綠色家園;縮小區(qū)域差異與平衡發(fā)展;重視科學(xué)規(guī)劃與有效實施;承擔(dān)歷史賦予的社會責(zé)任。建設(shè)“生態(tài)園林城市”就是要利用環(huán)境生態(tài)學(xué)的原理,規(guī)劃、建設(shè)和管理城市,進一步完善城市綠地系統(tǒng),有效防治和減少城市大氣污染、水污染、土壤污染、噪聲污染和各種廢棄物,實施清潔生產(chǎn)、綠色建筑,促進城市中人與自然的和諧,使環(huán)境更加清潔、安全、優(yōu)美、舒適。真正的生態(tài)園林城市應(yīng)該是生態(tài)之城、美麗之城、高效之城、和諧之城。
2、以科學(xué)理論為指導(dǎo)搞好城市生態(tài)園林的規(guī)劃與設(shè)計
科學(xué)規(guī)劃是建設(shè)生態(tài)園林城市的前提,城市生態(tài)園林規(guī)劃設(shè)計要堅持以人為本,以人類的福利為出發(fā)點,追求與實現(xiàn)人、園林植物及其景觀、城市環(huán)境三者間的和諧共存。應(yīng)用城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)、生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、風(fēng)景建筑學(xué)、植物學(xué)、林學(xué)、藥學(xué)、地理學(xué)、社會學(xué)、心理學(xué)、美學(xué)和文化學(xué)等學(xué)科的原理和方法,充分認識到城市生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng),它與城市外部其他生態(tài)系統(tǒng)必然進行物質(zhì)、能量、信息的交換。必須用系統(tǒng)的觀點從區(qū)域環(huán)境和區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的角度考慮城市生態(tài)環(huán)境問題,制定完整的城市生態(tài)園林的發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃;以生態(tài)學(xué)中廊道的作用、結(jié)構(gòu)與斑塊的關(guān)系等理論為城市道路、濱河等線狀發(fā)地提供科學(xué)選擇依據(jù),以景觀生態(tài)學(xué)中斑塊的大小、形狀及邊緣生態(tài)效應(yīng)等理論應(yīng)用于城市生態(tài)園林中點及重點面的規(guī)劃,主要尋求城市中點及主要專用綠地(面)的布置位置、大小、形式的生態(tài)效應(yīng)及其相連關(guān)系;運用島嶼生物地理學(xué)原理,在城市各生境島之間以及與城外自然環(huán)境之間修建“廊道”(綠化帶),把這些分散分布的公園、綠地連接起來,以形成城市生態(tài)園林的有機網(wǎng)絡(luò)。
3、城市生態(tài)園林規(guī)劃實現(xiàn)的思路
3.1城市結(jié)構(gòu)生態(tài)化
生態(tài)園林城市的功能源于城市結(jié)構(gòu),并依附于城市結(jié)構(gòu);城市功能的強弱,城市競爭力的大小,根本在于城市結(jié)構(gòu)是否合理和先進。城市功能實現(xiàn)生態(tài)化的前提就是城市結(jié)構(gòu)實現(xiàn)生態(tài)化。城市功能生態(tài)建設(shè)規(guī)劃的著力點也在于城市結(jié)構(gòu)生態(tài)化的建設(shè)規(guī)劃,因此,城市結(jié)構(gòu)生態(tài)化是生態(tài)城市規(guī)劃的基礎(chǔ)和前提。我國學(xué)者劉天齊等認為,城市生態(tài)規(guī)劃的出發(fā)點和歸宿是促進和保持城市生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán),要改善城市生態(tài)系統(tǒng)的狀態(tài)就必須從調(diào)整城市生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)入手,調(diào)控城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是城市生態(tài)規(guī)劃的首要內(nèi)容。因此,實現(xiàn)城市結(jié)構(gòu)生態(tài)化是生態(tài)園林城市規(guī)劃的首要核心任務(wù)。城市結(jié)構(gòu)具有復(fù)雜性和多樣性,但是無論從城市生態(tài)學(xué)的角度考察還是從我國的生態(tài)園林城市建設(shè)發(fā)展水平看,我國生態(tài)園林城市結(jié)構(gòu)生態(tài)化首先應(yīng)從實體結(jié)構(gòu)生態(tài)化開始,然后才能逐步實現(xiàn)高層次的城市社會生態(tài)化。
3.2城市功能生態(tài)化
傳統(tǒng)的城市功能主要有城市政治功能、經(jīng)濟功能、社會功能、文化功能、生態(tài)功能等。但是結(jié)合生態(tài)園林城市的內(nèi)涵、特征及我國現(xiàn)行的行政管理模式,本文認為生態(tài)園林城市功能具有更為廣泛的含義,其功能主要包括產(chǎn)業(yè)、社會、人居、交通、水域、園林、景觀和生態(tài)環(huán)境類功能。其中,社會、產(chǎn)業(yè)、人居、交通為城市實體功能,水域、園林、景觀和生態(tài)環(huán)境為生態(tài)服務(wù)功能。生態(tài)園林城市的功能生態(tài)化就是指產(chǎn)業(yè)、人居、交通、園林、水域、景觀、環(huán)境和社會類功能的全面生態(tài)化。
3.3生態(tài)園林建設(shè)的類型
3.3.1觀賞型人工植物群落
觀賞型人工植物群落是生態(tài)園林中植物利用和配置的一個重要類型,它將景觀、生態(tài)和人的心理、生理感受進行綜合研究。并運用美學(xué)原則,強調(diào)意與形的統(tǒng)一。①美學(xué)原則的應(yīng)用。運用節(jié)奏與韻律,統(tǒng)一與微差,對比與協(xié)調(diào)等美學(xué)原則,采用有障有敞、有透有漏,有疏有密、有張有弛等手法造景,富有季相色彩,給人以美的享受。②意與形的統(tǒng)一。強調(diào)意與形的統(tǒng)一,情與景的交融,利用植物寓意聯(lián)想來創(chuàng)造美的意境,寄托感情。如利用優(yōu)美的樹枝,蒼勁的古松,象征堅韌不拔;青翠的竹叢,象征挺拔、虛心勁節(jié);傲霜的梅花,象征不怕困難、無所畏懼;利用植物的芳名:金桂、玉蘭、牡丹、海棠組合,象征“金玉滿堂”;桃花、李花象征“,桃李滿天下”等。
3.3.2環(huán)保型人工植物群落
環(huán)保型人工植物群落是以保護城鄉(xiāng)環(huán)境,減災(zāi)防災(zāi)、促進生態(tài)平衡為目的的植物群落。
3.3.3保健型人工植物群落
保健型人工植物群落是利用植物的配置,形成一定的植物生態(tài)結(jié)構(gòu),從而利用植物的有益分泌物質(zhì)和揮發(fā)物質(zhì),達到增強人體健康、防病治病的目的。例如:枇杷樹、丁香+桃樹+八仙花-八角金盤,林沿種枸骨-蔥蘭;銀杏、廣玉蘭+香樟、桂花、胡頹子-薰衣草;含笑+蠟梅+丁香+桂花-結(jié)香+梔子-玫瑰、月季;其中,枇杷安神明目,丁香止咳平喘,廣玉蘭散濕風(fēng)寒,許多香花樹種如含笑、桂花、廣玉花、梔子等,均能揮發(fā)出具有強殺菌能力的芳香油類,銀杏葉含有氫氰酸,故保健和凈化空氣能力較強。
4、總結(jié)
人類渴望自然,城市呼喚綠色,城市生態(tài)園林以豐富的植物為材料、模擬與再現(xiàn)自然植物群落、提倡自然景觀的創(chuàng)造,形成城市生態(tài)系統(tǒng)的自然調(diào)節(jié)能力,改善城市環(huán)境,維護生態(tài)系統(tǒng)平衡,保證城市的可持續(xù)發(fā)展,滿足人們的休閑、游憩和觀賞能需要。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:生態(tài)城市;規(guī)劃;
Abstract: because of the city's spatial location, terrain conditions, weather conditions and the different natural environment, make up the different urban environmental space form, provides the environment space characteristics of each city is different from other cities. Urban planning is one of the most important task is to fully understand the city of mountain, water, forest and natural landscape elements such as scenic spots, and excavation, protection, utilization, development and transform the natural environment space characteristics, find out the personality in common city, surrounding the personality construction characteristics. At the same time also should pay attention to ecological harmony and the sustainable development strategy.
Key words: ecological city; Planning;
中圖分類號:TU984
一、生態(tài)城市規(guī)劃遵循的原則
1生態(tài)優(yōu)先,體現(xiàn)以人為本
鑒于城市生態(tài)環(huán)境問題日益突出的矛盾,城市生態(tài)應(yīng)該把凈化大氣、保護水源、緩解城市熱島效應(yīng)、維持碳氧平衡、防風(fēng)防災(zāi)、調(diào)節(jié)城市小氣候環(huán)境等生態(tài)功能放在首位;并應(yīng)以滿足人體尺度、為人類提供方便,增加生活情趣含量以及觀賞休閑等需求作為建設(shè)重點;從偏重于視覺效果轉(zhuǎn)向注重人體身心健康角度綜合考慮,強調(diào)人居環(huán)境,體現(xiàn)以人為本、人與自然相互協(xié)調(diào)。
2師法自然,注重生物多樣性
通過建立穩(wěn)定和多樣化的植物群落,達到傳承文明,師法自然,景觀多樣,應(yīng)接不暇的效果。充分利用樹種資源和生態(tài)位資源,形成不同類型的城市生態(tài)系統(tǒng),既滿足人們不同的文化和生活需求,又為不同生物提供生存繁衍的生態(tài)環(huán)境,促進生物多樣性保護。
3系統(tǒng)優(yōu)先,強調(diào)整體效果
科學(xué)配置,完善城市生態(tài)的類型和布局,最大限度提高系統(tǒng)生態(tài)總量,發(fā)揮城市生態(tài)環(huán)境的最優(yōu)效益,實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)各子系統(tǒng)的相互協(xié)調(diào),充分提高整個城市的總體功能。
4因地制宜,突出本土特色
根據(jù)不同地段的自然條件、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,確定適宜的環(huán)境結(jié)構(gòu),選擇應(yīng)用具有主導(dǎo)功能特點的構(gòu)思,進行城市生態(tài)環(huán)境的合理布局。借鑒本土建筑特別是建筑群落的優(yōu)點,突出生態(tài)建筑群落模式的特點,完備優(yōu)化城市結(jié)構(gòu)。
二、生態(tài)城市規(guī)劃的內(nèi)容
1.生態(tài)要素的調(diào)查
主要目的是調(diào)查搜集規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的自然、社會、人口、經(jīng)濟與環(huán)境的資料與數(shù)據(jù),包括歷史資料的搜集、實地取證、測試、社會調(diào)查與遙感技術(shù)應(yīng)用等,為充分了解規(guī)劃區(qū)域的生態(tài)特征、生態(tài)過程、生態(tài)潛力與制約提供基礎(chǔ)。
2.生態(tài)分析與評價
主要目的在于運用復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的觀點及生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)的理論與技術(shù)方法,對評價區(qū)域的資源與環(huán)境的性能生態(tài)過程特征、生態(tài)環(huán)境敏感性與穩(wěn)定性進行綜合評價分析,以認識和了解評價區(qū)域內(nèi)環(huán)境資源的生態(tài)潛力和制約。生態(tài)分析與評價主要包括以下幾個方面:生態(tài)過程分析;生態(tài)潛力分析;土地質(zhì)量及區(qū)位評價;生態(tài)敏感性分析;生態(tài)適宜度評價。
3.評價指標體系的建立及規(guī)劃目標的研究
生態(tài)城市規(guī)劃的工作中,建立評價指標體系及規(guī)劃目標具有重要的作用,其內(nèi)容應(yīng)包括社會、經(jīng)濟和環(huán)境3個方面的內(nèi)容。
(1)評價指標體系。評價指標體系是描述和評價某種事物的可量度參數(shù)的集合,應(yīng)根據(jù)人工復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的特點,采用系統(tǒng)工程中的德爾斐專家咨詢法和多目標決策法,在參考和吸收傳統(tǒng)指標的同時,結(jié)合城市生態(tài)系統(tǒng)外向型經(jīng)濟發(fā)展的特點,從協(xié)調(diào)社會經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護的關(guān)系著手,充分發(fā)揮人對復(fù)雜系統(tǒng)的辯識能力,建立一套科學(xué)、綜合、簡潔、完備的評價指標體系。
(2)規(guī)劃目標和年限。確定生態(tài)城市規(guī)劃的總目標、近遠期目標和年限,應(yīng)同城市總體規(guī)劃近遠期目標和相應(yīng)的年限一致,以利用同步、協(xié)調(diào)、可比、互為應(yīng)用。
4.生態(tài)功能區(qū)劃與土地利用布局
(1)生態(tài)功能區(qū)劃。生態(tài)功能區(qū)劃是進行生態(tài)城
市規(guī)劃的基礎(chǔ),根據(jù)城市生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點及其功能,劃分為不同類型的單元,研究其特點、結(jié)構(gòu)、環(huán)境污染、環(huán)境負荷以及承載力等問題,為各生態(tài)區(qū)提供管理對策。區(qū)劃的方法可采用數(shù)值聚類法等。具體操作時,可將土地利用評價圖、工業(yè)和居住用地適宜度等圖紙進行疊加,并結(jié)合城市建設(shè)總體規(guī)劃綜合分析,進行城市功能分區(qū)。
(2)土地利用布局。城市土地利用的空間配置直接影響到城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣,故無論是新建城市或改建城市的生態(tài)規(guī)劃都必須因地制宜地進行土地利用布局的研究。在生態(tài)城市的規(guī)劃中,應(yīng)綜合研究城市用地狀況與環(huán)境條件的相互關(guān)系,按照城市的規(guī)模、性質(zhì)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和城市總體規(guī)劃及環(huán)境保護規(guī)劃的要求,提出調(diào)整用地結(jié)構(gòu)的建義和科學(xué)依據(jù),促使土地利用布局趨于合理。
5.環(huán)境污染綜合防治規(guī)劃
環(huán)境污染綜合防治規(guī)劃是生態(tài)城市規(guī)劃中的重要組成部分,應(yīng)從整體出發(fā)制定好污染綜合防治規(guī)劃,實行主要污染物排放總量控制,并建立數(shù)學(xué)模型對城市環(huán)境要素的發(fā)展趨勢、影響程度進行預(yù)測,分析不同發(fā)展時期環(huán)境污染對城市生態(tài)狀況的影響,根據(jù)各功能區(qū)不同的環(huán)境目標,按功能區(qū)實行分區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量管理,逐步達到生態(tài)規(guī)劃目標的要求。
6.人口適宜度規(guī)劃
人類的生產(chǎn)和生活對城市生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展起著決定性的作用。在生態(tài)城市規(guī)劃的編制工作中,必須通過研究人口分布、規(guī)模、自然增長率、機械增長率、男女性比、人口密度、人口組成、人口流動等基本情況,從而確定近遠期的人口規(guī)模,提出城區(qū)人口密度調(diào)整意見、提高人口素質(zhì)對策以及實施人口規(guī)劃對策。
1.1城市森林概念的提出
1962年,美國肯尼迪政府在戶外娛樂資源調(diào)查報告中,首次使用了“城市森林”(UrbanForest)這一名詞。1965年,加拿大多倫多大學(xué)的ERICJORGENSEN教授首次完整提出“城市林業(yè)”(UrbanForestry)的概念。美國林業(yè)工作者協(xié)會對于城市森林的定義為“城市森業(yè)是林業(yè)的一個專門分支,是一門研究潛在的生理、社會和社會福利學(xué)的城市科學(xué),目標是城市樹木的栽培和管理,任務(wù)是綜合設(shè)計城市樹木和有關(guān)植物及培訓(xùn)市民”。中國有關(guān)學(xué)者將城市周圍或附近一定范圍內(nèi)以景觀、旅游、運動和野生動物保護為目的的森林稱為城市森林。
1.2城市森林的指標
城市森林應(yīng)有其相應(yīng)的指標,如果沒有指標,城市只有較少樹木都可稱為城市森林,那么城市森林就失去了其基本內(nèi)涵。城市森林的指標應(yīng)包含以下5個方面:
(1)生物量的主體地位。綠地生態(tài)系統(tǒng)中5m以上的喬木生物量達到和超過城市綠地總生物總量的50%。
(2)生態(tài)效益的主體地位。森林的吸碳制氧、調(diào)節(jié)氣溫、凈化環(huán)境、保持水土等方面功能居主體地位,功能大于或等于城市綠地總功能的50%。
(3)枝葉覆蓋率的優(yōu)勢地位。喬木覆蓋面積大于或等于城市綠地總面積的40%。
(4)景觀格局的合理性。景觀分布合理,大、中、小型斑塊分布均勻,并有綠色廊道連接為一個整體,有利于物種的交流及生物運動。
(5)經(jīng)營的可持續(xù)性。大小森林斑塊應(yīng)保持地面土壤,防止任何形式的人工硬化,保證城市森林的可持續(xù)發(fā)展。使葉落歸根,形成枯落物層,促進物質(zhì)循環(huán),保持水土,促使林木天然更新。
2城市森林建設(shè)對城市生態(tài)系統(tǒng)的影響
隨著我國城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速發(fā)展,城市森林已成為我國森林的重要組成部分,并且對城市生態(tài)系統(tǒng)起到了重要且直接的調(diào)節(jié)作用。目前,通過在全國12個示范點的城市森林建設(shè),以及對城市森林的建設(shè)理論、發(fā)展規(guī)劃、構(gòu)建模式、樹種選擇、城市森林功能與效益、評價指標等方面的系統(tǒng)研究,對我國城市森林的發(fā)展起到了巨大示范和推動作用。
城市森林的建設(shè)對于城市生態(tài)系統(tǒng)的影響要體現(xiàn)在以下5方面:
(1)維持碳氧平衡。研究表明,一個沒有受過污染的區(qū)域內(nèi)人均有10m2的森林或25m2的草坪,空氣就能保持新鮮。據(jù)日本科學(xué)家測算,1hm2常綠闊葉林每年可吸收29tCO2放出22tO2。針葉林為22tCO2和16tO2,落葉闊葉林為14tCO2和10tO2。另據(jù)管東生等人對廣州城市綠地的研究計算,廣州城市綠地植物光合作用的固碳量相當于人口呼吸釋放碳量的1.7倍,而綠地的放氧量為2242788t/a,相當于城市人口耗氧量的1.9倍。
(2)凈化空氣,削減噪音。城市森林對粉塵顆粒有著很好的過濾、吸附和阻擋作用,故能減少城市空氣的粉塵污染。據(jù)測定,在居住區(qū)墻面種有五爪金龍的地方與沒有綠化的地方相比,室內(nèi)空氣含塵量減少了22%。在用大葉榕樹綠化的地段則含塵量減少18.8%。各種植物對于一些如SO2、HF、Cl2等有毒有害氣體都有不同程度的吸收作用。城市中的森林植物帶還能消減城市噪聲,提供舒適安靜的生活環(huán)境。綠籬、喬灌草混合結(jié)構(gòu)帶可以降低噪音3至5分貝或6至8分貝。
(3)調(diào)節(jié)城市小氣候,消除城市“熱島效應(yīng)”。由于植物葉子吸收、反射和散射太陽輻射的作用,再加上植物的蒸騰作用能夠有效地降低溫度、調(diào)節(jié)濕度,減輕或消除城市“熱島效應(yīng)”。有研究表明,在片林和林蔭道下,夏季能夠降低氣溫3℃左右,縮短高溫持續(xù)時間3-8小時。
(4)防風(fēng)固沙,保持水土。城市人為開發(fā)建設(shè)活動,使城市的風(fēng)沙和水土流失問題日益突出。據(jù)統(tǒng)計,深圳、珠海、中山等三個城市,人為造成的水土流失面積達845.7km2,直接經(jīng)濟損失達9.5億元。城市森林的阻擋、截留雨水,減弱風(fēng)速和根系的固土功能,起到貯水保土的作用。據(jù)有關(guān)資料,松樹樹冠可攔截雨水40%,闊葉樹可攔截20%。
(5)保護生物多樣性。由于人類不合理的開發(fā)建設(shè)活動,尤其是各種生物賴以生存的生態(tài)環(huán)境的破壞,再加上日益嚴重的環(huán)境污染,全球的生物多樣性呈持續(xù)性下降趨勢。城市在人才、技術(shù)、設(shè)施和資金等方面都具有優(yōu)勢,有義務(wù)也有條件保護生物多樣性。由于城市森林范圍較廣,所以它能夠較好地保護生物多樣性,從而真正體現(xiàn)人與自然、人與生物的和諧相處。
3結(jié)語
“城市森林”這門學(xué)科的出現(xiàn)時間不長,但其發(fā)展速度和所受到的重視卻是空前的。這說明人類已經(jīng)意識到與自然和諧相處的重要性。目前世界上越來越多的國家重視城市森林的發(fā)展和建設(shè)。波蘭的華沙在市郊營造了6.7萬hm2的城市森林;阿根廷的布宜諾斯艾利斯,引進我國的泡桐樹作為城市綠化樹種,建成了長150km、寬115km的環(huán)城森林綠帶;朝鮮的平壤和我國的香港城市森林面積已分別達到城市總面積的86%和40%。據(jù)全國綠化委員會公布的《中國國土綠化狀況公報》表明,2001年我國城市的綠化覆蓋率和綠地率分別已達到28.15%和23.67%,人均公共綠地面積6.83m2。城市森林的這種發(fā)展形勢無疑是非常積極的,但是它所面臨的問題也是較多的。今后如何更好地建設(shè)和發(fā)展城市森林,仍是需要政府部門和科學(xué)工作者共同關(guān)心和研究的重點問題。
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關(guān)鍵詞:城市園林綠地系統(tǒng);景觀學(xué);生態(tài)系統(tǒng);功能
1 中國城市園林綠地的分類以及進程
當代中國城市園林綠地的6種基本類型:公共綠地、居住綠地、交通綠地、專用綠地、風(fēng)景區(qū)綠地、生產(chǎn)防護綠地。近些年,在整個發(fā)展趨勢中,漸漸地從傳統(tǒng)園林——城市園林化——大地生態(tài)景觀,而城市園林化正是現(xiàn)階段的本國進程。
2 我國城市園林綠地工作人員的責(zé)任及其任務(wù)
按照科學(xué)生態(tài),合理構(gòu)建城市園林綠地系統(tǒng)。前期的工作籌備固然不能缺失,但更重要的是中期過程的維護與保養(yǎng)。應(yīng)當嚴格把關(guān)園林綠地工作人員,需懂一些基礎(chǔ)園林綠地知識、熱愛園林事業(yè)、保護園林綠地工作認真與細致,善于察覺相關(guān)問題,及時能夠自行處理,或反饋給上級領(lǐng)導(dǎo)與相關(guān)部門。當前我國的城市園林綠地工作人員,需結(jié)合本國園林綠地實際情況,重點工作任務(wù)放在:①大力發(fā)展城市公園、廣場;②維護城市道路交通周邊綠地;③注重風(fēng)景休閑場所的綠地美化;④一些公用場所以及居民社區(qū)內(nèi)部和周邊的園林綠地等等。
3 圍繞城市生態(tài)效應(yīng)——城市園林綠地系統(tǒng)在城市景觀中的作用與功能
城市生態(tài)系統(tǒng)區(qū)別于原始自然系統(tǒng)能夠抵抗來自外部的干擾,并不具有自我調(diào)節(jié)與恢復(fù)自身的功能。它受制于外部干擾和自身生長制約,更多地需要人類對它的調(diào)控、管理與維護。然而作為城市生態(tài)系統(tǒng),它的作用更多的是光合作用、吸收噪音和三廢,它們之間的存在具有一定的此消彼長性,相互制約發(fā)展,人類依靠城市生態(tài)閾值的衡量整個城市生態(tài)系統(tǒng)的是否自然而正常發(fā)揮其自身能力。
3.1 光合作用凈化空氣、水體和土壤的作用
城市園林綠地歸根結(jié)底也是生態(tài)植物綠化的一種表現(xiàn),它的存在是為了減少日益增長的城市三廢,降低空氣中有害氣體、二氧化碳、灰塵微小顆粒等存在。正是依仗于現(xiàn)有的城市園林綠地系統(tǒng),更好地讓這些園林植物對于城市內(nèi)部進行循環(huán)和吸收,從而達到凈化城市生態(tài)整個環(huán)境指標。
3.2 有一定的保護作用
由于城市歸根結(jié)底還是屬于整個自然圈內(nèi),無法避免各類的自然和人為災(zāi)害,其中人類對于自然災(zāi)害只能是采取措施預(yù)防,比如,城市沙塵爆、火災(zāi)、大雨排水等問題,根據(jù)地理與建筑環(huán)境,采用合理地種植與設(shè)計,可以對此類問題起到預(yù)防和抵御作用,為人類創(chuàng)造一道自然的保護區(qū)。
3.3 平衡城市小氣候
人類一方面為了社會和科技的發(fā)展,導(dǎo)致城市生態(tài)乃至全球氣候逐漸升溫,而這些是為了整個人類的進程,是不停止和不可逆轉(zhuǎn)的;而另外一方面只能靠城市園林綠地系統(tǒng)來實現(xiàn)對于城市的小氣候進行維護,確保正常季節(jié)自然變化,來減緩乃至恢復(fù)整個全球大氣候。
3.4 合理架構(gòu)城市整體生態(tài)環(huán)境
并不是所有的植物都會進行光合作用、凈化空氣,有些僅僅只有美化環(huán)境而已,有部分會相互之間造成自然生長制約,所以需更專業(yè)與系統(tǒng)地進行實地檢測,數(shù)據(jù)分析,確保整個城市園林綠地系統(tǒng)是處于一個和諧的循環(huán),有利用促進城市整體生態(tài)環(huán)境。
4 圍繞城市文化景色——城市園林綠地系統(tǒng)在城市景觀中的作用與功能
①休息好場所和環(huán)境。園林綠地,提供市民一個學(xué)習(xí)知識、交流文化、休閑娛樂、靜心休息的好場所和環(huán)境。在整個城市中,構(gòu)建了一道道如此的市民風(fēng)景線,提升整個城市的綜合影響力,讓更多的人注意到城市園林綠地系統(tǒng)的重要性,更深入地研究與發(fā)展此進程。②美化環(huán)境的作用。美化環(huán)境的作用,也是整個系統(tǒng)成功建設(shè)的一個重要參照指標。不言而喻,園林綠地自古以來,最先被挖掘的便是其美化環(huán)境的作用,而作為現(xiàn)今社會,人類對于審美要求及其價值的不斷追求,整個城市園林綠地系統(tǒng)的建設(shè)者們也同樣把景色的審美考慮在內(nèi),讓此系統(tǒng)與城市其它景觀建筑組合多樣性,增強其整個具有深層韻味的美感。
5 結(jié)語
本文論城市園林綠地系統(tǒng)在城市景觀中的作用與功能,分別圍繞城市生態(tài)效應(yīng)和文化景色兩方面來論述,簡單地歸納了其中的一些作用與功能??傊?,為了創(chuàng)造更美好的現(xiàn)代城市,城市園林綠地系統(tǒng)在整個現(xiàn)代城市建設(shè)與發(fā)展進程中起到重要作用。未來的城市園林綠地將隨之城市發(fā)展變得更加合理化、科學(xué)化與美觀化,發(fā)揮其應(yīng)有的自然作用,促進可持續(xù)發(fā)展的大局觀目標。
參考文獻
1 劉文慶.城市園林綠地生態(tài)系統(tǒng)功能及規(guī)劃[J].現(xiàn)代園藝,2012(3)
1城市生態(tài)系統(tǒng)與古樹的相互關(guān)系
城市生態(tài)環(huán)境對古樹起決定性作用,古樹的長勢反映著城市生態(tài)環(huán)境變化趨勢及程度,城市生態(tài)環(huán)境與古樹二者呈現(xiàn)出相輔相成、相互統(tǒng)一的關(guān)系。歷經(jīng)數(shù)百年甚至千年風(fēng)雨滄桑存活至今的古樹,是一座城市園林最珍貴的綠色遺產(chǎn)。古樹長期立地于當?shù)?,已?jīng)完全適應(yīng)周圍環(huán)境,枝繁葉茂、長勢旺盛的古樹成為城市與自然和諧共處、城市生態(tài)環(huán)境不斷改善的標志。
1.1良好的城市生態(tài)系統(tǒng)與古樹的統(tǒng)一關(guān)系
良好的城市生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)為物質(zhì)流循環(huán)良好,氣候環(huán)境適宜且穩(wěn)定,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能正常,能夠為古樹提供更適宜的生存條件,使其獲得充足的陽光、空氣、水分、土壤肥力,病蟲害得到有效控制,古樹生長旺盛,得以延年益壽。生長勢健壯的古樹同時也會提高城市生態(tài)系統(tǒng)的質(zhì)量,營造良好小氣候,改善人居環(huán)境,提升市民生活品質(zhì)。良好的城市生態(tài)環(huán)境與古樹的關(guān)系表現(xiàn)為和諧統(tǒng)一、相互促進。古樹在城市生態(tài)系統(tǒng)中體現(xiàn)出指示作用機制,人們可以根據(jù)古樹年輪累積得到年表與氣候單因子相關(guān)性分析,從溫度、濕度、干旱等指數(shù)推測城市氣候變化,預(yù)測未來氣候變化規(guī)律。古樹在城市生態(tài)環(huán)境中具有保持生物多樣性的功能,是多種鳥類、哺乳動物、爬行動物及其他生物的棲息地,也是多種生物的寄主,是食物鏈中的一個重要環(huán)節(jié)和鏈接場所。古樹的死亡意味著其生態(tài)服務(wù)功能的喪失,是城市生物多樣性不可逆的損失。
1.2城市生態(tài)環(huán)境復(fù)雜化與古樹生存間的矛盾
近200年的氣候觀測數(shù)據(jù)表明,全球氣候呈現(xiàn)變暖趨勢進而引發(fā)一系列氣候變化,氣候變化主要表現(xiàn)為全球變暖、降雨變化、海平面上升和極端天氣頻發(fā)等。在全球氣候變化的大背景下,隨著城市化加速和現(xiàn)代工業(yè)城市經(jīng)濟社會的快速發(fā)展,城市生態(tài)環(huán)境變得日益復(fù)雜、不穩(wěn)定。例如:城市空氣污染物濃度的增加及空氣流通方式受到阻遏,空氣質(zhì)量下降,“霧霾”、“光化學(xué)煙霧”、“氮氧化物復(fù)合物”等成為城市環(huán)境代名詞,特別是懸浮在空中的重金屬微粒隨著空氣流動被古樹枝葉吸附,也會造成不可忽視的傷害?!谶@種高濃度的污染環(huán)境下,古樹的正常生長發(fā)育必然受到嚴重影響。受到全球氣候變暖和城市熱島效應(yīng)的影響,樹木生長的規(guī)律也發(fā)生了變化。在蘇格蘭地區(qū)過去30年間,植物春季發(fā)芽時間越來越早,秋季落葉越來越晚,植物的生長期變長。當?shù)卣芯勘砻鳎?0世紀末期,當?shù)刂参锷L周期延長30~80…d。城市生態(tài)系統(tǒng)具有極強的依賴性,其穩(wěn)定性、平衡性表現(xiàn)相對脆弱。我國自改革開放以來,經(jīng)濟、社會得到空前發(fā)展,城市化進程加速推進,在物質(zhì)財富得到極大豐富的同時,城市生態(tài)環(huán)境較以往發(fā)生顯著變化。近幾十年來,中國城市熱島效應(yīng)問題凸顯,高溫時間周期和最高氣溫連破紀錄,古樹在這種高溫環(huán)境下也必然發(fā)生顯著的生理變化和調(diào)節(jié)代謝來提高抗逆性,這對長勢衰弱、生理機能退化的古樹構(gòu)成嚴重威脅。此外,城市地下水位下降、地面硬化鋪裝以及人為原因造成的土壤透氣性下降,融雪劑大量施用等多種原因使得古樹土壤質(zhì)量嚴重惡化,酸雨、城市病蟲害的高發(fā)生率,沿海地區(qū)的強臺風(fēng)也使得古樹的正常生長發(fā)育受到很大影響。由于氣候發(fā)生變化,城市生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)中的自然流、物質(zhì)流等循環(huán)不暢,對古樹生存所需要的資源供給產(chǎn)生阻遏作用。每棵古樹都有自己的最佳生長環(huán)境,一旦城市環(huán)境超過古樹的環(huán)境忍受極限,古樹的生長勢必然會急速衰弱,嚴重會引起死亡。面對新的問題,開展城市生態(tài)環(huán)境變化與古樹適應(yīng)性閾值范圍研究已經(jīng)迫在眉睫。
1.3城市建設(shè)與古樹原生境保護的沖突
隨著中國經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市建設(shè)正如火如荼地展開,城市建設(shè)與古樹原生境保護的矛盾顯得尤其突出。電力、通信、排污、自來水、供熱、供氣、涵洞、人防工程等大量城市地下管網(wǎng)的新建或維修嚴重破壞古樹的原生境,造成樹體損傷,施工過程中破壞樹體根系、樹冠尤為嚴重,干擾古樹正常的生命活動周期。近年來,由于市政管線破損,泄露的污水、熱氣、電力等已經(jīng)威脅到古樹的生存,甚至造成古樹的死亡,這樣的案例不勝枚舉。如:2013年12月,由于熱力管道漏氣,使得太原市東緝虎營編號B035的1株國槐古樹死亡。城市發(fā)展進程中,開發(fā)商一味追求建筑高容積率,使得城市高樓林立。新建高樓距離古樹過近,造成古樹遮光;高樓的玻璃幕墻“光污染”,會直接反射強光照射古樹,盛夏時節(jié)極易使其熱灼傷;高樓風(fēng)對古樹危害日益顯現(xiàn);有些古樹被開發(fā)商野蠻堆土埋干,呼吸困難,生長勢嚴重衰弱。隨著城市化快速推進,眾多城中村被整體拆除,產(chǎn)生的大量建筑垃圾、粉塵、污物對古樹造成嚴重危害。垃圾中有毒有害物質(zhì)非常多,主要有廢電池(含有汞、鎘、鉛等重金屬)、未處理的生活污水及污物、化工藥品等。垃圾中有毒有害物質(zhì)一旦滲入土壤就會污染土地,對古樹造成的傷害尤其嚴重。
1.4城市極端天氣對古樹保護的沖擊
由于全球氣候變暖,極端天氣發(fā)生的頻率越來越高,強臺風(fēng)、瞬時強風(fēng)、干旱、暴雨、冰雹、雷電等極端惡劣天氣經(jīng)常侵襲城市,造成諸如地面塌陷、泥石流等次生地質(zhì)災(zāi)害,這些都會對古樹的生存產(chǎn)生巨大的威脅。例如:2013年9月22日超強臺風(fēng)“天兔”登陸廣東東莞,瞬間將其寮步鎮(zhèn)橫坑古村1棵341年樹齡的古芒果樹連根拔倒。2014年9月1日“威馬遜”臺風(fēng)重創(chuàng)海南省??谑校还蔚购蛧乐負p傷的古樹名木多達355棵。2003年11月8日,北京市突降大雪,有5…000余株大樹發(fā)生嚴重斷枝劈裂,其中有古樹800余棵。北京勞動人民文化宮內(nèi)的古樹受災(zāi)最重,90%的樹木出現(xiàn)折枝斷杈現(xiàn)象。
2城市生態(tài)系統(tǒng)中古樹保護對策建議
2.1推進古樹保護規(guī)劃工作
為應(yīng)對復(fù)雜多變的城市生態(tài)環(huán)境,應(yīng)加速推進古樹保護規(guī)劃編制工作。古樹保護規(guī)劃應(yīng)將古樹個體或群體納入到城市植物多樣性保護規(guī)劃與城市綠地規(guī)劃設(shè)計體系中。古樹保護應(yīng)與城市綠地系統(tǒng)相結(jié)合,努力擴大古樹棲息地面積,減輕外界干擾作用,發(fā)揮緩沖功能,將邊緣效應(yīng)降到最低。在城市生態(tài)廊道建設(shè)過程中,盡力確保城市綠地、城市森林與古樹棲息地相連接,使古樹周邊地區(qū)成為環(huán)境生態(tài)控制區(qū),進一步降低人為因素的干擾和破壞。合理應(yīng)用古樹周邊植物的科學(xué)配置,不僅有利于古樹生長,還能增加生物多樣性,提升古樹周邊生態(tài)環(huán)境效應(yīng)和景觀效果。王瑛對12種植物在古樹周邊的應(yīng)用,提出合理的配置方式和養(yǎng)護要點;古銀杏周邊種植紫三葉、紅花酢漿草和常春藤后,對土壤微生物量有明顯影響,其中紫三葉對古銀杏周邊土壤的健康保育效果最好?!鯐暂x研究發(fā)現(xiàn)側(cè)柏古樹周圍種植早春發(fā)芽甘野菊,適時修剪,促使瓢蟲、食蚜蠅等食物鏈遷移,達到保護古樹的目的。古樹在整個城市生態(tài)環(huán)境中的自然生態(tài)位穩(wěn)定,更應(yīng)提升其社會生態(tài)位及經(jīng)濟生態(tài)位。古樹保護規(guī)劃應(yīng)納入到歷史文化保護體系之中,編制保護規(guī)劃應(yīng)注重古樹名木本身就是重要的歷史文化資源,很多古樹名木多包含在文物古跡中。將古樹與古建一起列入當?shù)貧v史文化保護體系中,對古樹保護也會起到積極的推動作用。古樹保護規(guī)劃還應(yīng)納入到城市基礎(chǔ)建設(shè)的規(guī)劃體系中,當編制城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃方案時,應(yīng)對古樹生存地范圍予以標注,并預(yù)留未來拓展空間,將對古樹生長有重大影響的城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃應(yīng)在其保護范圍之外。古樹保護規(guī)劃應(yīng)納入到城市建設(shè)紅線范圍內(nèi),嚴禁一切擠占古樹生存空間的違法行為。古樹保護范圍目前國內(nèi)較為權(quán)威的要求是樹冠投影范圍外5…m為限,古樹保護規(guī)劃范圍紅線應(yīng)結(jié)合實際情況及未來空間發(fā)展需求,適度擴大規(guī)劃保護范圍。
2.2開展城市古樹安全監(jiān)測及預(yù)警工作
古樹經(jīng)過上百年的生長,許多古樹出現(xiàn)衰老跡象,且絕大多數(shù)古樹樹體均出現(xiàn)不同程度的朽蝕和空洞,一旦遇到大風(fēng)、暴雨等極端天氣,古樹極有可能發(fā)生倒伏、枝條劈裂等威脅人身及財產(chǎn)安全的不確定危險。城市中的古樹必須是安全的。北京、廣州等城市,根據(jù)古樹名木樹體生長的情況與立地環(huán)境,針對性地提出古樹名木監(jiān)測預(yù)警保護等級標準及相應(yīng)的安全檢查、保護措施,建立起整套古樹樹體狀況系統(tǒng)基礎(chǔ)資料、動態(tài)保護標準等級及保護措施規(guī)程,使古樹保護建立在科學(xué)的基礎(chǔ)之上。鄭然等對古樹風(fēng)險產(chǎn)生原因歸納為自身狀況和古樹管理兩個方面,依據(jù)特爾斐法和層次分析法確定相應(yīng)指標權(quán)重,建立古樹風(fēng)險分析指標體系和評分標準,對古樹風(fēng)險進行定量分析,確定風(fēng)險級別。園林工作者可借助應(yīng)力波微創(chuàng)木材探測儀確定古樹樹干、主枝空洞位置及木質(zhì)部腐蝕程度,劃分危險等級,重點確定優(yōu)先保護對象,制訂一樹一保護方案和措施。根據(jù)古樹癥狀與立地條件,結(jié)合根系復(fù)壯技術(shù),采取古樹樹冠逐層修剪、硬質(zhì)支撐及彈性拉纖、活體靠接支撐等措施,使得城市環(huán)境中古樹得到更科學(xué)有效地安全應(yīng)急保護。城市古樹多分布在景區(qū)、道路、寺廟等地,周邊人流密集,加之古樹樹齡較高,自身朽蝕及蛀干害蟲危害嚴重,一旦遇到極端天氣,古樹倒塌、劈裂危及第三方安全的事故時有發(fā)生,因此給古樹投保很有必要。古樹保險,主要用于因意外事故導(dǎo)致古樹倒塌或樹枝折斷造成第三者人身傷亡或財產(chǎn)損失的賠償。
2.3提高古樹就地保護水平
古樹長期與環(huán)境協(xié)同進化,對當?shù)丨h(huán)境產(chǎn)生生態(tài)依賴,古樹保護應(yīng)全面分析影響古樹生長的氣候、土壤、水分、光照、熱、生物等生態(tài)因子,運用生物適宜性原理,切實提高古樹就地保護水平。并結(jié)合古樹名木保護存在諸如立地條件、樹冠空間拓展、其他樹木競爭等的主要限制因子,科學(xué)把握并調(diào)控生態(tài)因子范圍和程度,制訂古樹最適宜生存條件的技術(shù)措施和實施方案。古樹就地保護中的衰弱診斷是最為重要環(huán)節(jié)之一,園林從業(yè)者應(yīng)確定古樹衰弱原因的主次關(guān)系,把握技術(shù)措施的輕重緩急,科學(xué)計劃保護步驟和周期,完善專業(yè)隊伍現(xiàn)場施工應(yīng)急準備方案,明確古樹復(fù)壯恢復(fù)技術(shù)標準和質(zhì)量要求,統(tǒng)籌古樹復(fù)壯及恢復(fù)周期日常養(yǎng)護管理,建立一整套適宜當?shù)氐墓艠湓\斷及復(fù)壯技術(shù)規(guī)范。城市應(yīng)做好災(zāi)后古樹恢復(fù)保護工作,制訂災(zāi)后古樹保護的技術(shù)程序、操作規(guī)范、人員組成、機械配備、后期養(yǎng)管等詳細計劃。廣東省林業(yè)廳出臺《臺風(fēng)災(zāi)后恢復(fù)林業(yè)生產(chǎn)技術(shù)指南》。《指南》提出要在做好已認定古樹名木救護工作的基礎(chǔ)上,盡可能多地救護古樹后續(xù)資源;針對每1株樹木盡快制定相應(yīng)的救護方案,盡力減少古樹的二次傷害,注意恢復(fù)樹木的景觀性。《指南》確立了古樹名木的一般救護程序,包括:樹木及場地清理,根系、樹干恢復(fù)前處理,挖樹坑、扶正、培土、灌根消毒和養(yǎng)護觀測。
3展望