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根据《资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价指南(试行)》(以下简称《指南》),双评价是国土空间规划重要的前期评价工作,要为国土空间规划提供理论基础与策略支撑。情景分析是双评价中针对不同情景进行分析,为国土空间规划提供多方案比选的工作内容,但《指南》并未明确情景分析的详细方法,作者探索了一种情景分析方法,以供参考。本方法的创新点在于,使用了ANN-CA模型,将地形、基础设施建设等影响因素对土地利用类型的影响结果直接落实到空间布局上,相较于常见的文字、数据版情景分析,能够更直观、更清晰地表达各因子对国土空间格局影响的结果,对国土空间规划的支撑作用也更强。ANN-CA模型在土地利用方面的应用已经有许多实践,孙玮健等利用ANN-CA模型研究了哈尔滨市双城区的土地利用格局变化及驱动机制;张鹏等用其研究了南昌市“三生”空间的时空格局演化特征;幸瑞燊用其模拟了重庆市万州区的生态空间布局,并进行了生境质量评估。ANN-CA模型的模拟精度已经经过实践得到了认可,本方法在前人研究的基础上进行了改良,对驱动因子也设置了多情景,从而直接在结果中体现不同人口、不同基础设施建设情景等对土地利用变化的影响。
1研究方法
1.1ANN-CA模型
ANN-CA模型,即人工神经网络-元胞自动机模型。元胞自动机是一种时间、空间和状态都离散,空间相互作用和时间因果关系都为局部的网格动力学模型,实现了自下而上模拟复杂系统时空演化的过程。每个元胞的状态由其相邻的元胞的状态决定,当为其制定转换规则后,所有元胞便能依据转换规则自行演变,因此其核心在于转换规则。人工神经网络具有自学习以及联想功能,能够高速寻找优化解,通过人工神经网络模型学习土地利用数据变化的规则,将提取的规则应用于起始年份的栅格数据,就能在元胞自动机中完成模拟预测的过程。
1.2技术路线
本研究依托国土空间规划项目,能够获得某市第二次和第三次全国土地调查数据。将某市土地调查数据地类重新分为耕地、林地、园地、其他农用地、城镇用地、村庄、采矿用地、其他建设用地、水域、其他土地共十个用地类型,并转换成栅格数据。利用人工神经网络学习方法,提取某市2009年土地利用数据不同地类演变到2018年的规律(因2009-2018年数据为第二次全国土地调查数据,其地类涵义一致,用其推演较为准确),再以第三次全国土地调查数据重分类后的栅格数据作为起始年份数据,加入不同情景的驱动因子栅格数据,应用神经网络学习的地类演变规律,在CA元胞自动机中进行自动演变,将不同情景预测的城镇建设用地总规模,作为演变终止的条件,推演不同情景下某市2035年国土空间格局(图1)。
2情景设置
2.1重大影响因素
2.1.1地形因素。地形是影响国土空间格局的重要因素之一,地势越平坦,越适宜开展人类活动。高程太高、坡度太大的区域则不适宜开展城镇建设或耕地种植。选取高程(图2)和坡度(图3)作为地形驱动因子。某市西北部和中东部有山脉,其余区域较为平坦。2.1.2区位。区域到中心城区的可达性会影响区域受到中心城区辐射的强弱。越容易到达中心城区,越容易受到中心城区的辐射影响,对区域发展越容易起到促进作用。采用百度地图交通时间数据进行插值分析,得到某市全域到中心城区的可达性图层(图4)。2.1.3地质灾害。某市北部的山脉附近地质灾害较容易发生,且地震断裂带多分布于此。地质灾害对人类的生命财产破坏力极强,在地质灾害易发生区域不适宜开展人类活动,因此将地质灾害危险性(图5)作为影响空间格局的重要因素之一。2.1.4水域及水利设施。水资源对生态、生产、生活都有着重要的影响力,某市位于汉江中下游,境内水系发达,河流湖泊水库众多,一般情况下是不缺水的,以水资源总量作为影响因子的意义不大,因此以水资源获取的难易程度,即水域及水利设施可达性(图6)作为对区域发展的驱动因子。提取某市第三次土地调查数据中的水域及水利设施,分析各单元到达水域及水利设施的距离。因未获取到规划水利设施数据,仅从现状数据考虑,未设置多情景。2.1.5交通路网。提取某市第三次土地调查数据中道路数据,结合规划道路,按照现状道路、规划道路部分建成、规划道路全部建成三种时态,分为低密度路网、中密度路网和高密度路网三种情景,如图7所示。2.1.6人口。某市2019年常住人口289.75万人,城镇化率60.1%。根据某市2014-2019年统计年鉴数据,结合某市2035年发展目标,预测在稳健、基准和乐观三种情景下,某市城镇化率分别为68%、70%和72%,对应的常住人口数量和城镇人口数量如表1所示。
2.2情景配置
综合以上七种重要的影响因子,配置稳健、基准、优化三种情景。地形、区位、地质灾害危险性、水域及水利设施是基础驱动因子,三种情景是相同的;其余因子为动态因子,不同的情景对应不同的值。动态因子中人口和城镇人均建设用地可以计算出城镇建设用地总规模,从而设置演变结束条件。交通路网则影响地类单元格变化的概率和地类。各情景的具体配置情况如表3所示。
3情景模拟结果
使用ANN-CA模型工具对2009年和2018年土地利用栅格数据进行人工神经网络学习,分别添加三种情景对应的驱动因子归一化处理后的数据,根据实际的地类转换关系设置好地类转换矩阵,待学习结束后,用三调地类转换的栅格数据(2019年)作为起始年份数据,推演2035年空间格局,最终结果如图8所示。
4总结
稳健、基准、优化三种情景分析对应的城镇用地占全域比例分别为2.88%、3.24%、3.60%。从空间布局来看,中心城区及各县市的城镇用地均有扩张,中心城区主要向西南方向扩张,与某市规划发展方向一致,可以从空间上为国土空间规划中城镇建设用地布局、城镇开发边界划定提供参考。本次情景分析有以下不足:(1)收集到的资料有限,未能考虑规划的重大水利设施以及气候变化因素对空间格局的影响。(2)为了贴合实际地类转化规律,例如城乡建设用地增减挂钩、废弃工矿废弃地复垦等等,将用地类型分得比较细,这样的优点是比较贴合实际土地转换规律,但分类太多人工神经网络学习的精度会有所降低。(3)模拟结束条件——城镇建设用地总规模,是依据预测人口和城镇人均建设用地确定的,而目前的理念是“量水发展”,若能“以水定人,以水定地,以水定城,以水定产”,会更符合现在的规划理念。
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关键词:城市群、据点城市、弹性网络、空间规划、
中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:
由于二次世界大战后大型城市的扩张与各种中小型城市的高速发展,大型都市区这一新型的城市聚合体形式开始在世界各地兴起,都市群空间规划作为比单一城市规划更宏观的统筹规划形式开始成为规划中的重点。都市圈发展不仅是城乡一体化,更是城镇体系一体化、企业一体化、基础设施一体化[1]。
1 概述
由于各种原因,我国一些大型城市群缺乏科学系统的规划规划,或者即使具有一个比较完整合理的城市规划,也由于城市建设中不断修规,导致原有规划失去城市建设的指导作用。大型城市群过度膨胀、人口密度过大、空气质量下降、生态环境破坏、交通拥堵、住房拥挤、城市生活成本过高、城市人文景观文化多样性消失等等,带来一系列严重城市问题。
我国城市群具有生长速度快、形成时间短、城市群规模大、前期空间规划欠缺等缺陷,对这些城市群进行空间优化调整规划,从而实现对现有城市的科学的调整改造,具有十分迫切的强烈的现实需要[2]。
目前,世界各国的都市群空间规划模式一般分为三种,分别为核心-放射空间模式、核心-圈层空间模式、多中心网络化空间模式。然而,我国对都市群空间规划及相关研究还相对滞后。引进和研究,并逐步建立适用于我国社会经济发展的城市空间理论,无论是完善我国城市规划理论,还是提高城市规划水平,都具有十分重要的理论意义和现实意义。本文通过对国外相关大型城市群空间规划成功案例的分析,结合中国重庆大型城市群空间布局现状,提出相关优化调整方案,为中国城市群空间优化调整提出一种可能的解决方式。
2 国外大型都市圈区域空间布局的启示
2.1 日本三大都市圈规划实例(由自立性较高的小型都市圈,加强区域横向联系,实施大都市更新)
20世纪中期,由海外原材料为基础的日本重工业在中央政府的主导下配置在太平洋沿岸。二次世界大战之后,为了与欧美国家贸易方便,战后沿岸地带集中了大量投资,产业和人口逐渐聚集形成了轴状都市绵延带。同时,由于企业中枢管理和金融业向东京集中,从而形成了“一极(东京都)一轴(太平洋沿岸轴)”的日本国土结构[3]。三大都市圈则是位于太平洋沿岸轴城市绵延带上的3个城市群。城市聚集效应使得人口不断流向三大都市圈内,三大都市圈过度膨胀导致人口密度过大、空气质量下降、生态环境破坏、交通拥堵、住房拥挤、景观文化多样性逐渐丧失等一系列问题。与此同时,都市圈以外的地区受到都市圈与全球经济一体化的影响,地方固有文化的优势不能发挥,人口与产业都逐渐流失而出现萧条。
为了缓解这种情况,日本中央政府对三大都市圈提出了以“分散网络结构(东京都)”、“多轴连接构造(中部圈)”和“多核格子构造(近几圈)”为主导的规划构想[4]。这三大都市圈的规划都是以推动据点都市的开发,形成若干自立性较高的小型都市圈群,通过对功能空间的重新塑造来提高大都市效率。将对大都市圈过度膨胀的抑制转化为对都市空间的调整再造,对据点城市由单纯的开发转换为复合功能的协调发展,形成了“在调整中发展、培养地区自立能力”的格局。
日本三大都市圈空间布局规划的成功案例说明,抑制大都市圈过度膨胀,可以通过分散网络、多轴连接、多核格子组合的空间规划方法。最终实现由自立性较高的小型都市圈,通过加强区域横向联系,实现大都市的更新改造。
2.2 大伦敦规划实例(充分吸取西方各家城市规划思想的精髓:田园城市、组合城市。独创性)
伦敦是世界金融与贸易之都,早在1851年伦敦的城市化率就达到了50.2%,到了20世纪初,城市化率更是升至78.1%。伦敦地区的人口由19世纪中期的250万激增至20世纪中叶的近800万人,在21世纪初人口达到峰值1200万[5]。1989年英国人艾比泽尼·霍华德(Ebenezer Howard, 1850-1928)提出了“田园城市”理论,发起了“田园城市运动”,经过几代人的努力,1940年代田园城市理论被新城理论所替代。而对于大伦敦区域布局本身,规划师则提出了“组合城市”的概念。规划方案在距离伦敦市中心48公里的范围内,将伦敦市分为四层地域圈,即:内圈,近郊圈,绿带圈与外圈。起规划结构为单中心同心圆式结构,交通组织形式为放射路与同心环路直交的形式。而在1990年代之后,伦敦市采用新区域主义来引导规划发展,其主要观点就是区域中不同利益主体之间横向的合作和交流会构筑起一个充满机遇与活力的网络,这个弹性网络有利于经济发展、信息交流、政策调整以及整个区域经济和社会的自我学习和创新。这个规划将伦敦市本身看做一个大型网络中的一个重要节点,关注的是网络的连接而不是边界的问题,大伦敦已有的各个城市中心被认为是这个多中心格局的一部分,并且认为这个都市圈需要考虑与更大范围区域之间的跨边界合作。
3中国城市群空间发展与整合策略
在我国现代的城市建设中,特别是在1970年之后,城市发展迅速。中国城市规模急剧扩张,人口、产业、经济高度集中[6]。然而在中国大都市区发展过程中,尽管政府对主城周边小型据点城市进行了政策倾斜与大量的开发投资,但由于区域规划的相对滞后,周边小型据点城市产业雷同、定位重复,发展并不尽如人意。因此在新的城市区域优化中,可以适当借鉴日本三大都市圈规划的思想,适当分散主城的功能,控住主城规模,同时对主城周边据点城市进行清晰且具有地方特异性的定位,完善其城市独立性,使主城和邻近据点城市协调发展。
以重庆市为例来说,2010年全国第6次人口普查统计数据表明,重庆1小时经济圈内人口总数为1764.49万人[7],远远超过了伦敦人口的峰值1200万人,重庆市所面临的人口集中化现象也更为严峻。住房、医疗、教育等基础设施逐渐不能满足城市居民生活的需要。因此,在考虑到城市优化布局时,要首先明确现阶段重庆主城核心发展区域布局,充分考虑主城核心区与两江新区之间的功能定位与基础设施共享和分类建设,同时,将主城区过于集中的人口引导向正在建设或已经建成的新城区中,高度集约化使用城市中有限的土地,加大城市绿化面积。同时,对于周边次级城市,除了原有的加强它们与主城区之间的连接之外,更重要的是加强各个次级中心城市之间,以及它们与大重庆外部区域之间的联系,以期形成一个有机网络[8]。
综上所述,中国城市群具有数量大,城市发展不平衡,城市间功能重复性大等种种缺陷。为了解决以上问题,可以从大都市区域的空间规划角度,对城市群进行协调布局。首先要通过不同城市所处的地理区位、经济区位、历史条件等现有的发展城市状态与制约因素等,选择适当的据点城市。然后整个大都市区以发展据点城市为主,将各个据点城市作为网络节点建立城市交叉网络为辅的方式进行大都市区整体布局。同时,由于国内外研究都指出过于巨大的城市会对自身发展与市民生活产生消极作用,因此在发展中心据点城市时,也要对现有城市用地集约化管理,避免超大型单一中心城市的无序扩张。然后采用交通、信息等通道将相临近的城市相互链接以形成弹性网络,位于弹性城市网络中的城市可以在自然资源、人力资源、产业分工等方面互相补充,同时发展,避免临近城市发展重复产业而造成各种资源的浪费与恶性竞争。最后,对于发展现状与社会构成有明显差于的地区,应按从当地特有的产业结构、生态现状、历史文化积淀与市民生活需求入手,通过对当地经济、社会现状的分析调查,合理选择据点城市与构建城市网络通道的方式,采用符合当地特点的空间布局方式。
4结束语
本文基于城市空间规划理论,在对国外经典大型城市群空间整合方式的分析进行了分析和总结。根据我国城市发展现状,提出了我国大城市及城市群改造规划,采用多据点网络式布局的城市空间规划理论,以及具体规划方法。本文提出的多据点网络式布局的城市空间规划理论,对于完善我国城市规划理论具有重要意义,对于指导大城市及大城市群规划,具有参考价值。
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关键词 多规合一;改革;空间管控;规划体系
文/沈迟目前我国有法定依据的各类规划就有80多种,非法定规划更是不计其数。
2014年,国家发改委、国土部、环保部和住建部四部委联合下发《关于开展市县“多规合一”试点工作的通知》,“多规合一”试点是深化改革的一项要务,旨在推动国民经济和社会发展规划、城乡规划、土地利用规划、生态环境保护规划等多个规划的相互融合。这项试点如果广泛推进,有望强化政府空间管控能力,实现国土空间集约、高效、可持续利用。
多规矛盾由来已久
据城市规划学会统计,目前我国有法定依据的各类规划就有80多种,非法定规划更是不计其数。从分类上看,有综合性规划,如发展规划;有建设计划型的规划,如交通运输规划、产业规划;有控制性规划,如环境保护规划、生态规划等。政府、企业的各类建设、管控和治理行为,绝大多数都先编制规划,规划的重要性不言而喻。
在各类规划中,发展规划以及一些地方重要的战略规划是由政府甚至是党代会提出;城市总体规划由地方政府编制、通过人大审查、再经过有审批权的上级政府组织各相关部门联合审查后审批;控制性详细规划由城乡规划管理部门组织编制,当地人民政府负责审批;土地利用规划、环境保护规划则由行业主管部门主持编制和审批。由于各类规划在实际编制过程中,出发点、实施人、监督者不同,规划之间的矛盾由来已久。比较明显的表现有:不同规划之间的矛盾,例如城市规划和土地利用规划在对城市发展应该占用的土地大小、位置的矛盾;不同地区规划之间的矛盾,例如京津冀规划之间的矛盾等。不太明显但也有矛盾的如环境保护规划和产业规划之间的矛盾、水(利)系统规划和生态保护规划的矛盾、交通系统规划和城市规划之间的矛盾等。
由于各种显性的、隐性的矛盾,法定的、非法定的规划之间的矛盾,使各实施主体“选择性”实施规划的自由裁量权过大,在各地建设当中因为规划有矛盾而消耗的成本太高。为解决各种规划的矛盾,国家发改委于2004年就提出在江苏省苏州市、福建省安溪县、四川省宜宾市等六个市县开展“三规合一”(发展规划、城市规划、土地利用规划)试点工作,由于当时规划在空间上的矛盾不甚突出,上级政府、人大对规划执行的监督不够严格,使得试点工作并未得到全面推行。直到现在各种规划之间的矛盾,尤其是各种涉及空间的规划之间的矛盾愈演愈烈,成为各地发展建设的普遍障碍。2014年中央新型城镇化工作会议和新型城镇化规划再次提出要开展“多规合一”,在中央高层的重视之下,发改委、住建部、国土部和环保部联合发文在全国28个市县开展“多规合一”试点,各地积极响应,“多规合一”的工作才在各地如火如荼地展开。
“多规合一”的新探索和成效
上海、广州、厦门:几规合一初见成效
上海实践的核心是将国土局和规划局合并,成立规划和国土资源管理局,并由其组织编制土地利用规划,实现“两规合一”,确保土地利用规划和城市规划的衔接。按照坚持城市总体规划确定的城市发展方向、空间结构、城镇布局和重大市政基础设施安排基本不变的总体思路,依据国家下达的新一轮土地利用总体规划指标,同步实现规划建设用地和基本农田保护任务落地。
广州“三规合一”初衷是解决规划实施层面的问题,以区为单位进行“三规合一”编制,由广州市统筹。依据发改委确定的建设项目排序,布局建设用地,确定“三规合一”的建设用地规模控制线及相关控制线,形成“三规合一”最终成果。
厦门则由市主要领导亲自任组长、组织协调各相关部门梳理调整了现有的各个涉及空间界限的规划,逐一协调修改实现各类界限的重合,不仅释放了50多平方公里的“沉淀”建设用地指标,还进一步结合行政审批制度的改革,实现了从项目立案到规划许可证阶段的审批时间由53个工作日压缩到10个工作日,用地许可阶段申报材料由25项减少至6项,大大提高了行政效率。
各地目前的普遍做法
各地目前主要还是关注空间界限的整合,通过各种手段把各种规划的界限统一起来,实现空间一张图管理。武汉通过规划和国土局的合并,实现了“规”“土”在编制机构内部的合一。广东顺德则是合并了发改、规划和统计局,国土、城建和水利局,再通过完善规划编制组织、统一技术方法和规划逻辑基础来实现“三规合一”。多数地方还是靠成立“多规合一”的领导小组,协调各部门职能所涉及的空间管理界限,实现“一个规划、一张图”。这样做最明显的成效一是目前所有涉及空间界限的规划不“打架”了;二是因为规划统一了,原有“沉淀”的建设用地指标被盘活了,这是各地最希望得到的效果;三是结合行政审批改革,提高办事效率有了现实基础。对“多规合一”前景的未雨绸缪思考
城土环合一, “沉淀”的土地用完后怎么办?
把因为城、土、环不一致而沉淀的用地潜力挖掘出来是目前大多数城市推进“三规合一”工作最大的动力。“多规合一”实现以后,今后的建设用地指标在土地利用规划中仍然紧缺,仅仅是规划同时乃至统一编制,并不能解决根本问题。
如何应对不同规划的不同弹性?
土地规划当中建设用地指标由国家分配到省以后,国土部还有一定的指标以应急用;而省国土部门给各地分配指标时大多也留15%左右的机动指标。但城市在编制总体规划时到某个规划期时用地规模是个定量,在国土管理部门自上而下确定的规模限定下,城市规划还要确定每一块土地的具体用途。城市规划的刚性如何应对土地利用规划的弹性仍有待解答。
不同主管部门的规划主次如何区分?
城市规划、土地利用规划的编制都提出要相互协调,但又都有一个谁先谁后,谁实际上服从谁的问题。一般后编制的规划都要把现在已经有的经过协调和批准的规划作为前置条件,一个规划因客观条件发生了变化需要修改,而属于不同部门主管的其他规划大多数时候都是不可能同时修编的,要求经修改(编)的新的规划去服从一个将来也要修编但目前还没有修编的既有规划,显然也是不合理的。
多规不协调的根源分析
不同部门编制规划的出发点和目标的不同是多规不协调的根源。简单表述如下:
国民经济和社会发展规划由政府的发改部门负责编制,是对地区重大建设项目、生产力分布和国民经济重要比例关系等作出5年计划规划,为国民经济发展远景规定目标和方向。
城乡规划由政府城乡规划管理部门负责,主要是为了规范城市规划区内的建设活动。
土地利用规划则是为了落实土地宏观调控和土地用途管制;其主要任务是确定耕地保护底线、占保平衡原则、建设用地范围和规模,是自上而下的严格的管控规划。
城乡规划、土地利用规划编制办法的上位规划法《城乡规划法》和《土地管理法》都提到这两个规划需要以国民经济和社会发展为依据,而这两个规划的编制办法却没有明确这点。
环境保护规划只是在《环境保护法》第13条里提到, “国务院环境保护主管部门会同有关部门,根据国民经济和社会发展规划编制国家环境保护规划,报国务院批准并公布实施。县级以上地方人民政府环境保护主管部门会同有关部门,根据国家环境保护规划的要求,编制本行政区域的环境保护规划,报同级人民政府批准并公布实施。”虽没有编制办法出台,但不少地方在2年前已经开始试行。
其他行业规划多数也是以各自为政,比较典型的是原铁道部“十二五”规划,在预计“到2015年我国城镇化率将达到51.5%”的情景下做出了超乎寻常的铁路建设规划。
由于“经、城、土、环”四个规划的内容涉及发展整体部署,范围覆盖行政管辖地区,实施采用“政府负责、部门落实”的垂直管理方式,受编制内容、审批机构和监督方式等环节的影响,容易造成规划内容交叉、标准矛盾、实施分割、沟通不畅等“失衡”或“打架”的现象。
上述四个规划如果还不抛弃部门管理的狭隘概念,综合规划真正做到统揽全局,部门的行业的规划做到服从整体,科学定位规划的地位并辅之以技术手段的进步,规划“打架”的情景将会再次重演。
变革与创新是“多规合一”的根本出路
树立系统全局思维,建立国家空间规划体系
目前我国尚未建立全面的国家空间规划体系是各类规划依据打架、目标打架、标准打架的根源。国家的整体目标、近期目标,地方的分区目标都没有建立一个完整的体系,各项规划即便想找到依据也很难。因此,“多规合一”的顺利实施还有待建立国家空间规划体系,树立系统的全局思维,解决各项规划无据可依的现实需求。
各类规划要摆正位置,各司其职
在发展规划方面: 《宪法》中明确了国民经济和社会发展规划的最高规划地位,但其科学性(尤其是各地和各行业的规划,如前面提到的原铁道部“十二五”规划)由于普遍的下位规划在制定目标时参照上位规划平均目标层层加码广泛受到质疑、对各类规划的指导和衔接也很有限,而各地发展规划内容和深度也没有明确的标准。需要补充空间规划内容,加强科学性论证,真正起到统领全局、指导分区和行业规划的作用。
城市规划要在如何既有刚性又有弹性,增加科学性,减少主观性方面下功夫。
土地利用规划本是行业规划,层层指标叠加的做法看似严密却禁不住拷问。如2000年以后,进入城镇化快速发展阶段,尽管城市建设用地和农村宅基地占用农田地面积大幅增长,但粮食产量已经实现了“十一连增”,仅仅从节约土地,保住耕地面积底线的原则出发编制的规划难以服众。并且建设用地指标的分配一般掌握在上级政府手中,难免出现以偏盖全、不合理地分解指标的现象。一旦如此,其他规划如何与之衔接而又保持科学性呢?
目前各地的环境保护规划还是由各地自行组织编制,除了涉及生态红线、环境分区界限以外尚未和其他规划有其他交叉.但实际上并非如此。例如环境保护目标的确定,就不能从当前的水平推导是不是继续改善,而要以经济社会发展目标出发预测未来可能的碳耗、污染物排放等,环境保护规划如果不结合发展规划,环境目标可能就是一句空话。一旦用环境目标反馈到发展规划,则产业负面清单的编制可能就随着发展规模的扩大而更加严格,这样又会影响到城市的产业结构,要求其他规划调整发展速度或结构。
其他行业,如水利规划、交通规划等不仅要考虑本行业的发展,更应该考虑投入与收益、社会与生态的正负效益之比,以及与当时地方的发展水平匹配的问题。此外,各类规划技术和方法也要进行大幅度地创新,弥补各自的不足。结语
当前,“多规合一”虽然取得了良好的开局,但仅仅靠近期空间上的统一解决不了根本问题,尤其是城市建设用地不足的问题。5年后,甚至不到5年,老的问题依旧会产生。真正的“一本规划”不仅仅是“一张图”,而是成系统的对未来的不断修正的、进步的、细化的谋划。
主要
参考文献
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地下空间商业空间空间开发空间利用
一、我国城市地下空间利用的现状
我国可供有效利用的地下空间资源总量非常大,地下空间在扩大人类生活空间容量上能过起到不可替代的作用;地下空间是城市的战略性空间资源,是新型国土资源。
我国地下空间开发早期以人防工程为主,20世纪80年代后起一些城市建设了大型的平战结合工程,如地下商场、地下车库、地下街等。90年代,地铁成为上海、北京、广州等城市地下空间开发利用的主体。
二、西安市城市地下空间利用的现状
1、城市地下空间可利用资源
西安是历史文化名城,主城区延续了唐长安城棋盘式格局,受古城建筑布局,特别是明城墙的限制,不能修建快速路及高架路,地面道路资源十分紧张,道路供需矛盾尖锐。无论是保护历史文化名城,解决城市道路资源供需矛盾,还都迫切需要通过建设轨道交通等一大批城市重大项目,支持和保证西安快速和健康发展。
2、城市地下空间利用的现状
西安市地下空间开发早期以缓解交通为主,目前西安市城市地下空间的利用形态主要有以下几类:交通运输方面:如城市地铁路网、地下人行街、地下停车场、城市公路隧道等;商业娱乐方面:如地下商业城、地下休闲娱乐场所、会议中心、体育等公共设施;基础生活方面:如给水、排水、煤气等各种管道系统,供电、供热、通讯等专用电缆及污水、垃圾处理设施和共用地沟等;防灾系统:包括人防工程、防震、报警等各种设施;其它设施:如地下工厂、地下实验室、地下住宅等。
三、以西安市骡马市地下商业空间为例
1、骡马市地下商业空间功能布局分析
07年夏季,骡马市正式被改建开放为西安地区第一条商业步行街,地下空间为商品市场,成为西安地区重要的商业购物中心之一。骡马市地下商场功能布局分析:北区为大空间百货商场,中区为演艺中心、民俗商铺和写真区,南区为小空间商业精品屋以及配套休闲娱乐项目,百货商场地下为精品服装及大型超市,餐饮,地下二层为地下商业街和停车场。
地下商场交通流线分析:地下商业空间主要是由中央大街把整个商场分为两部分,其中有三条主要道路:中央大街、时尚北街、时尚南街。但是在时尚街区的道路由商铺街道分成两部分,很容易使人们把宽大的街道分为两部分,各个不同功能分区之间通过走廊连接在一起。
地下商场景观绿化分析:整个地下商场除了在主入口处有室内盆栽以外就没有更多的绿化,但是在室内设计中,设计师通过绿色装饰缓解地下商场的气氛。
2、地下商业空间的上、下部空间的协调分析
城市的上、下部空间是有机联系在一起的,不可能分割和独立地进行发展,地下空间作为城市上部空间的补充和延续,是上部空间的发展与建设的基础。
骡马市下、上部空间通过各种方式联系在一起:
(1)出入口设计的连接:出入口设计具有可识别性,在北面中心区通过中庭与兴正元商场联系一起;在商场的主入口有通过自然景观与地下步行街联系,南面通过地面商场与沃尔玛超市入口的自动扶梯相连接。
(2)内部环境设计:在地下商业空间的主入口通过植物景观、灯光效果和室内音乐吸引着人群,创造氛围。
(3)与地面商业中心相联:骡马市地上商业中心对人们的吸引力很大,为了避免地上商业中心与地下商业的脱离,在商业空间通过各种标识引导人们了解地下商场。
(4)结合地铁交通发展:钟楼附近的地铁开通,但是商业中心的发展与大量的人流相结合,适当的可以扩大地下商业空间的规模和活动种类。
3、地下商业空间的空间安全性分析
由于地下空间开发利用的不可逆转性,地下项目的建设应在地下空间综合利用规划指导下有序进行,与地上空间的开发相结合,保证功能与空间的连续性、已建设施的安全性以及新旧设施的兼容性。
骡马市地下商场主要人群为年轻人,尤其是节假日休息,人流很多并且很拥挤。这个时候的安全是相当重要,尤其是突发性事件,要使人们在很短的时间寻找出路,在各个处入路口有消防指引图,商场里面还有各种消防栓和手报警,可以帮助人们面对消防灾难。
4、保持规划总体布局在空间和时间上的连续性和发展弹性
任何城市规划都应是动态的,在规划工作中对现状以及未来的发展方向的分析预测不可能都是百分之百充足而精确的,在城市中心区地下空间的规划中,应尽量考虑一些不可知的因素,规划在实施的过程中具有一定的应变能力,成为具有一定弹性的动态规划。随着地铁的发展,在骡马市地下商城可以建立与地铁、车库相连接的通道,方便人们的上下班或着购物,缓解地上交通压力。地下城市的建立必须要考虑到消防、地下空气质量等问题;同时在西安市人口密集的地区人防工程的考虑是必要。
四、骡马市地下商业空间存在的问题
骡马市地下商业空间处于地下,呈封闭状态,人们长时间极易产生恐惧,不适等心理反应;骡马市地下商业空间消耗的能源较大,如通风、照明等要消耗大量的能源;骡马市地下商业空间交通流线不够顺畅,在疯狂区和风尚区之间的连线不容易让人们找到之间的道路;骡马市地下商业空间休息设施不完善,在地下商业空间的人很多,但是休闲座椅不能满足人们的需求。
五、总结
近年来,国内各大城市纷纷兴建起地下商业街、地下购物广场、地下文体空间等等,而地下公共空间作为特定的人工环境,与地面建筑相比,在具有一定优势的同时,在地下空间环境的创造上具有很大的局限性,导致使用者容易产生许多消极的心理反应,无法形成良好的心理环境。骡马市地下商业空间的开发是集约化利用城市土地资源、实现能源与资源的节约与循环利用、解决各种城市问题、保护和改善环境的重要途径,对于实现城市的科学发展具有重要的意义。
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关键词:生态网络;都市区;功能指向;规划方法
中图分类号:F299.3
生态空间的数量、质量和空间布局在城乡规划管理体系中具有重要的考量意义。随着城市化进程的迅速发展,绿色空间的环境价值、游憩功能、生物多样性意义逐渐被认识,都市区生态空间的功能发挥也成为规划建设的重要依据。在空间规划方法上,以保护生物迁徙通道为前提,兼顾游憩、景观等多元化功能的结构布局与面积控制为核心原则,形成以公园及自然化特征更为明显的森林、河流、海岸等为主体的 “线-块”网络被保护起来,为不同社会经济活动提供载体。
美国都市区生态网络规划的思想与实践开始于20世纪中期的威斯康辛州、新英格兰地区的大地规划运动(MATLAND)。我国传统的城市规划中偏重对建设开发的指导作用,而生态敏感区、生态恢复、生态安全往往不被作为规划重点及强制性内容。许多城市原有绿地规划不能满足对自然生态维护需求,生态环境脆弱且土地资源有限,加上城市发展的空间需求,经济发展与绿地保护面临的冲突日益严峻。本文基于生态网络理论,以美国新英格兰地区和我国珠三角地区的绿道规划实践为基础,比较分析都市区绿道规划建设的方法体系,以期更加完善生态网络的规划方法。
一、 生态网络理论的新发展
生态功能网络自20世纪70年代首次被提出,如基于绿带进行生态空间串联,或构建环状绿带抑制城市扩展,平衡生态与城市的空间矛盾;到20世纪90年代美国环保署、欧洲自然保护委员会已经形成跨区域生物保护网络计划,并尝试通过立法提升区域生态保育的空间效力(如表1)。生态网络的形成与发展为生态规划提供了新的理论依据,将景观格局与生态功能作为研究对象。同样,基于城市规划理论的视角,能够为生态空间的保护和改善提供一定建议。
生态网络是利用连接性作为联系空间中某些关键性位置或局部所构成的景观实体与功能结合的桥梁,再组织破碎化的绿地,以维持生态稳定和提高环境品质。与传统规划不同,生态网络将建设用地与生态环境的“图底”关系颠倒过来,“剔除”建设用地和因人工建设排水设施等改变生态流的土地,考虑将综合生态价值高、对自然生态系统正面效应较大的关键性生态节点的数量和质量为基础,采用邻接性的空间分析方法,进行生境资源评估、土地适宜性分析、关键性生态节点分析、潜在廊道分析、网络建构等步骤,构建以“斑块-廊道”体系为主体的多层次分形结构。
结构合理、功能健全的景观格局通常可以扭转生态系统的退化趋势,并增强其对人类福祉的贡献。生态网络本质上是基于景观生态学、保护生物学、地理学等理论,通过确定景观尺度区域绿地的功能定位与最适网络结构特征,体现生态安全、生态环境优化对于城市的价值,对促进不同尺度公共政策的制定具有重要意义。
二、美国新英格兰地区生态网络规划与实践
(一)绿道规划的目标
新英格兰地区位于美国东北部,由康涅狄格(Connecticut)、马萨诸塞(Massachusetts)、佛蒙特(Vermont)、新罕布什尔(New Hampshire)、罗德岛(Rhode Island)、缅因(Maine )6个州组成。2008年新英格兰区域规划中绿道规划建立在已有19300米绿道、游步道和32375平方公里高质量保护区的基础上,拓展19世纪公园设计和20世纪开发空间规划的研究范围,寻求建立包括绿道和游步道在内的174015平方公里的生态网络,以满足新英格兰都市区的宜居性要求。都市区规划委员会希望通过绿道规划达到改进环境质量,控制城市发展无序蔓延,提供市民游憩场地,提高绿色就业机会等多重目标。
(二)新英格兰地区绿道内涵
1.绿道定义
美国学者查理斯·莱托(Charles Little)在其经典著作《美国的绿道》中将绿道定义为:“绿道即沿着诸如河滨、溪谷、山脊线等自然走廊,或是沿着诸如用作游憩活动的废弃铁路线、沟渠、风景道路等人工走廊所建立的线型开敞空间,包括所有可供行人和骑车者进入的自然景观线路和人工景观线路。它是连接公园、自然保护地、名胜区、历史古迹,及其他与高密度聚居区之间进行连接的开敞空间纽带”。并将其划分为5种主要类型:城市河流廊道、休闲绿道、强调生态功能的自然廊道、风景道或历史线路、综合性的绿道和网络系统。
杰克·埃亨(Jack Ahern)在总结美国经验的基础上对绿道的定义突出强调五点:“一是绿道的空间结构是线性的;二是连接是绿道的最主要特征;三是绿道是多功能的包括生态、文化、社会和审美功能;四是绿道是可持续的、是自然保护和经济发展的平衡;五是绿道是一个完整线性系统的特定空间战略”。
综上,新英格兰地区将绿道定义为:绿道是网络中具有一定宽度、内部连接性的生物廊道,建立类似于高速和铁路的结构和联系方式,与之不同的是绿道是自然形成的生态单元,如作为栖息地、水源地、迁徙通道的湿地、河流、林地。
2. 绿道分类
在空间尺度上,将绿道分为新英格兰区域、州级、场所三个层次。根据绿道目标功能的不同,形成游憩休闲绿道或游步道(recreationa) greenway)、生态保护绿道(ecological greenway)、文化保持或历史遗存绿道 (cultural and historic greenway)等三类。
游憩休闲绿道是具有生态旅游功能的生境,以具有一定长度的自然廊道、运河、被废弃的河床为主,沿途具有多样或重要的自然景观。
生态保护绿道是具有生物保护意义的自然廊道及开放空间,通常沿着河流、山脊以供野生动物迁徙、生物多样性保护和适当的自然研究。
文化或历史绿道是具有一定文化价值、历史遗迹的地区,通常沿着公路和高速道路,包括步行通道和停车道的绿色隔离带,也包括蓄水、防洪、生态敏感区的生态基础设施及其间的连接。
(三) 生态网络的研究方法
1. 美国绿道规划的方法
美国12个州开展了生态网络规划,至少有4个不同方法,即资源评估、斑块-廊道构建、民意驱动方式和均衡的绿道规划。
资源评估方法:通过坡度、植被覆盖、水系、生态灾害等因素叠加界定生态敏感地区。罗德岛州(Rhode Island)和 佐治亚州(Georgia)采用这种方法规划绿道。
斑块-廊道法:佛罗里达(Florida )和纽约州(New York)辨识具有重要意义的大型自然生态斑块及其间的生态廊道。Cook用斑块分析、廊道结构和网络结构分析方法来评价和构建凤凰城的绿道网络。
民意驱动法:马里兰(Maryland)、康涅狄格(Connecticut)和特拉华(Delaware)的绿道依赖民意调查,沟通政府与民众意愿。当地居民在州地图上勾画绿道,包括提出期望增加的潜在廊道。
均衡的绿道规划:佛蒙特(Vermont)、新泽西(New Jersey)、北卡罗来纳(North Carolina)、南卡罗来纳(South Carolina)、科罗拉多(Colorado)5个州采用民意驱动与斑块-廊道规划法综合均衡方法。
2. 新英格兰独特的研究方法
新英格兰采用均衡的绿道规划方法,同时改进斑块-廊道方法。在选择对于景观生态功能具有显著促进作用的生态斑块作为生态源点的基础上,考虑到植被类型、结构和土地利用等基质的特征对生物迁移的影响,界定不同土地类型对生物迁移的阻力系数,以ARCGIS软件为分析平台,构建阻力模型表达耗费距离,从耗费域水平选取最适生物廊道,也就是功能距离、有效地理距离。该模型主要考虑生态源、距离和地表摩擦阻力等因子,公式如下:
其中Di是指从空间某一个景观单元i到生态源的实际距离;Fj是空间某一景观单元j的阻力值;Ci是第i个景观单元到源的累积耗费值;n为基本景观单元总数。
耗费距离的分析是强调景观阻力在一定空间距离上的累积效应,借助ARCGIS空间分析工具模块来实现。其生态学意义在于:从景观格局和生态过程出发,通过景观流的空间模拟分析,探讨有利于生态过程的途径和方法,促进生态系统健康、稳定和安全。
(四) 新英格兰的生态绿网格局
目前,新英格兰地区18%的土地作为被保护的绿色空间和绿道,其中生态保护绿道占81%,休闲游憩绿道占18%,其他绿道占1%(如表2)。从行政分区来看, 马萨诸塞州(Massachusetts)被保护的绿色空间占该州面积的41%,缅因州(Maine)仅有11%被作为保护的绿色空间,其他4州被保护的绿色空间面积在15%~22%之间。缅因州(Maine)比例最低,因为该州人口密度非常低(14人/平方公里),城市发展对区域环境影响很小,因此区域尺度保护行动尚未纳入决策日程。马萨诸塞州(Massachusetts)比例最高,被保护面积比重是缅因州(Maine)的4倍,其他4州的2倍左右。因为马萨诸塞州(Massachusetts)1996年通过了河流保护法案,明确提出河流两侧至少60米划为被保护的缓冲性绿地,潜在生物廊道的理想保护框架由此形成,有助于协调私人绿地发展为公共生态保护绿地的需求。
新英格兰地区规划设计委员会及NGO负责区域绿道规划,借助GIS平台,逐步构建了以蒙太古(Montague)、诺威奇(Norwich)、汉诺威(Hanover)、波特兰(Portland)为中心,以阿巴拉切亚山(Appalachian)游步道、东海岸(East Coast)生态保护绿道、黑石河(Blackstone River)遗址廊道、康涅狄格河(Connecticut River)保护绿道为骨架,与纽约州、加拿大连通的河流、山脊绿道共同形成辐射状的网络架构。
近期规划新增8%的土地作为被保护的绿道,主要为缅因(Maine)规划新建的13000平方公里北部森林公园。远期规划新增生态保护绿道占区域面积的19%,主要是拓宽河流缓冲区和湖泊生态修复项目。因为河流对于城市而言是重要的生态循环系统,河流缓冲区是水质和岸带土壤保护的载体。Quabbin水库监测研究表明,当靠近蓄水区60%的流域被保护,那么水可以不用经过任何过滤就可被直接饮用。缓冲区范围至少60米其生态价值同样得到学术领域的充分论证。因此,规划设计委员会敦促其他州效仿马萨诸塞州(Massachusetts)的做法,这样新英格兰地区河流缓冲区面积将从10%提高至20%,加上现状绿地和近期规划的森林公园,被保护的绿色空间占新英格兰国土面积的45%。此外,根据民意调查需求,适时规划建设休闲游憩绿道,这些绿道构成的网络结构能够像公路一样让居民方便易达,这无疑对于提高生活品质、改善休闲空间具有重要意义。
三、中国珠三角地区绿道网规划与实践
(一) 绿道规划的目标
珠江三角洲,简称珠三角地区,是我国典型的并且发展最为成熟的大都市区之一,包括广东省境内的广州、深圳、东莞、佛山、肇庆、江门、惠州、珠海、中山9市。2009年,广东省建设厅提出《借鉴国外经验,率先建设珠三角绿道网》的建议。2010年,《珠三角绿道总体规划纲要》提出以分析资源本底和城乡发展布局、生态环境保护、区域交通网络建设等为基础,结合各地市发展意愿,到2013年率先建成6条总长1690公里的区域绿道,其目标在于:(1)维护区域生态安全;(2)提高区域宜居性;(3)扩内需促增长;(4)保护历史文化资源;(5)推动珠三角一体化发展。
(二)珠三角地区绿道内涵
1. 绿道定义
中国关于绿道的研究多数属于国外概念的引进,在绿道实践方面主要是对国土绿化和各地区进行的绿地系统规划。《国务院关于进一步推进全国绿色通道建设的通知》(国发〔2000〕31号)中指出,绿色通道建设是我国国土绿化的重要组成部分,主要任务是对公路、铁路、河渠、堤坝沿线进行绿化美化。基于此,珠三角地区的规划将绿道定义为:沿着诸如河滨、溪谷、山脊线、沟渠、风景道路等自然和人工走廊所建立的,包括可供行人和骑车者进入的自然和人工景观线路,兼具生态、休闲、环保和教育等多种功能,在公园、自然保护地、名胜区、历史古迹和城乡聚居区之间起重要连接作用的线性绿色开敞空间。
2. 绿道分类
在珠三角地区绿道规划中,根据绿道所处位置和目标功能的不同,将绿道分为生态型、郊野型和都市型三种类型。
生态型绿道保护和恢复生态环境、生物多样性,主要沿着市郊自然的河流、小溪、海岸及山脊线建立的廊道,控制范围宽度建议不少于200m。
郊野型绿道旨在提供人们亲近大自然、感受大自然的绿色休闲空间,主要位于连接城乡建成区与生态地区的过度地带,控制范围宽度一般不少于100m。
都市型绿道主要集中在城市建成区,依托城镇地区的人文景区、公园广场等以及城镇道路两侧的绿地,控制范围宽度一般不少于20m。
(三)生态网络的研究方法
珠三角地区规划部门结合已有规划,借鉴国外绿带、郊野公园标准,首先确定区域绿地范围,包括自然保护区、主干河流、森林公园、高速公路绿化带等。借鉴深圳生态控制线规划,运用叠图分析土地适宜性。通过对各市相关规划在统一的空间尺度上的拼合,得到珠三角绿地结构。解读《珠江三角洲城镇群协调发展规划》、《珠江三角洲环境保护规划纲要》、《珠江三角洲城际轨道交通同城化规划》等上层次规划及政策引导方向,协调绿道网与城乡空间布局。
(四)珠三角绿道网的布局
根据《珠江三角洲绿道路网总体规划纲要》,遵循绿道网规划原则,综合考虑自然生态、人文、交通和城镇布局等资源要素以及上层次规划、相关规划等政策要素,结合各市的实际情况叠加分析,规划“两环、两带、三核、网状廊道”的生态控制线结构,综合优化形成由六条主线、四条连接线和十六条支线共同构成的珠三角区域绿道的网络化格局。六条主线长1690公里,宽度从0.5~10公里不等,绿化缓冲区总面积4410平方公里,占珠三角面积的36%。其中,生态型绿道总长348公里,占21%;郊野型绿道总长879公里,占52%;都市型总长463公里,占27%。
从各市绿道情况来看(如表3),肇庆划定区域绿地总面积占土地面积比重最高,中山最小,其他城市在45%~65%之间。肇庆多山地、丘陵,境内水网较密。2007年肇庆市城市总体规划中明确提出分类分区的绿地管制指引,对中心城区、东南地区、山区分别提出严格的绿地保护面积。中山市绿地占土地总面积比例偏小,绿地破碎尚未形成网络体系。其他城市生态绿地以森林、基塘、河流为主,资源丰富。随着城市的快速发展,内部往往缺乏结构性廊道。各市市域生态控制线其具体范围与控制指标作为城市总体规划的强制性内容,根据珠三角区域绿道规划进行具体的区域绿道详细规划。同时,是否落实珠三角生态控制线规划,是报省规划行政主管部门审批的重要因素。
四、中美都市区生态廊道规划的比较
从上述分析可以看出,以生态网络为空间规划的重点得到区域规划委员会的支持。中国和美国都市区规划建设对于自然系统的开发都以谨慎态度为主,绿带所作用的区域是快速城市化过程中各种社会经济交锋的界面,绿色空间的属性要求绿道的发展必须是明确政策目标重点。美国、中国对都市区绿道的规划建设共同之处颇多,功能指向、规划方法和管理却各有特点。
(一) 对绿道功能指向的比较
从中美的实践可以看出,绿色空间具有提高环境品质、控制城市蔓延、提供游憩场地等多重目标,赋予复合功能下“绿道”网络发展。新英格兰的绿道规划建设强调自然生态的保护与保育,河流、湿地的生态恢复,保护中不断反省和强化。珠三角地区的绿道规划建设更多考虑到与城市发展进行有效引导,增加绿道的休憩、短途旅游、教育等功能,并与高速公路建立公共联系,复合功能性明显,生态性不足。
(二) 对绿道规划手法的比较
规划方法都是以生态学、规划学科为基础,探索网络结构、功能的多重协调。同时,纳入居民、NGO等多利益群体意见,优化生态网络结构。珠三角绿地大多数城市采用多要素图层叠加分析,基于生态景观与城市建筑物之间的拓扑关系,得出生态环境的宏观特征和类型的分布规律。新英格兰地区以保护生物迁徙通道为着力点,从土地利用类型模拟生境对物种迁徙的影响,用耗费模型筛选最优距离。
(三)绿道政策实施的规划管理
Massachusetts一直坚持以法律形式确定的基本规划政策,具有法律权威性。同时,由于新英格兰完整的规划体系和绿道规划基础,使得绿道政策从区域规划、州规划,再详细到场所规划,被逐渐细化和落实,保证了政策的顺利实施。在我国,对生态系统要素的认识程度和研究力度小于城市实体建设空间。珠三角对现有绿地系统的结构性和功能性的探索和规划建设不仅针对特定的目标简单的限制,而是多重目标及相关政策工具的配合。
五、结论
尽管中美发展阶段不同,但同样面临发展压力和绿色空间保护的迫切性。为了维系、保育绿色空间与功能发挥,新英格兰地区始终如一地坚持完善生态型绿道结构,将与自然环境高度关联的河流、山脊等绿色空间以网络结构实现空间的连续性、可达性。在当前,我国都市区发展速度快,绿地规划面临特定土地资源的短缺,更应明确对绿道作为公共空间的理解,对破碎土地的再组织可以通过恢复自然生态系统和引入人工绿道连接得以实现。
绿地的复合型功能对区域可持续发展、生活品质提高等方面的价值得到广泛的认同,休闲游憩、农业旅游、教育科研等功能被纳入绿道的整体观念中。珠三角绿道规划进一步考虑到高速公路、铁路等大型交通廊道对生态格局的影响,建立生态廊道,削弱对自然生境的破坏,为物种多样性提供可能的支撑。因此,明确提出复合功能开发,借鉴新英格兰地区经验,深入探索不同功能的绿道类型的不同设计方式和管理模式,建立复合功能下的结构体系。
生态网络的规划方法所依赖的技术方法有所差异,但是从规划实践来看,已经突破传统规划思维,首先辨识城市生态空间,将其保护、控制起来,突破城市规划的边界,不因城市的发展扩张而减少或损害。我国生态基础设施规划所涉及的问题往往研究基础和实践活动的薄弱,指导制度和规范的不健全和不协调。推动基础科学的研究,加强国内外合作,可以丰富研究方法,优化决策方案。
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