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关键词:宜昌;城市发展;生态文化;建设
中图分类号:G630 文献标识码:A 文章编号:1003-2851(2013)-04-0246-01
一、中心城区的城市建设存在的问题及建议
作为一个水电城市,宜昌城市建设经历了一个从量变到质变的发展进程,近年来,功能显著提升,城市的带动和影响力显著增强。但是,中心城区的城市建设仍然存在许多不尽如人意之处。本文就这个问题进行了探讨,提出一些建议。
1.城市规划难以实现
城市总体规划在城市的功能定位、发展规模、布局结构、发展策略等方面确定得较为合理,生态和谐宜居城市的发展目标明确恰当。但是,在如何利用好现有的资源方面挖掘不够,生态和谐宜居的城市目标很难完全达到。主要是规划同实施不同步,或是实施过程同理想规划有偏差造成的,城区论块或区域分划同建设不一致,功能区划不明显。
2.带动作用不够凸显
中心城区要发挥龙头带动作用,必须具有一定的规模。目前,中心城区无论是城市规模、经济总量、发展质量、城市建设档次和水平都与区域性中心城市的地位不相称,对全市新型城镇化的影响、带动和辐射功能急需强化。
3.生态环境建设需继续改善
在水系建设方面,没有很好地利用现有资源,园林绿化缺乏应有的特色,城市建设缺乏地方文化气息,精心化、专业化有待进一步提高;城区内绿地挡次不足,分布不均,城区内公共绿地与城区防护绿地、风景绿地没有很好地衔接,没有形成统一的绿地系统;公共厕所、垃圾中转站、垃圾箱等环卫设施不足且分布不均匀,各种公共设施没有能引人注目的地方,没有标志宜昌水电名城的公共环境或设施。
4.城市文化内涵需进一步提升
宜昌历史文化遗存丰富,但是中心城区在规划建设方面,没有充分发挥其传统文化优势;新区城市建设缺乏标志性建筑,管理的精细化程度不高。
二、加快生态园林城市建设对策
在加快发展的新阶段,中心城区将针对制约生态园林城市建设的各种因素,应从以下方面加快生态园林城市建设。
1.明确规划建设重点
中心城区规划建设重点在于疏解老城片区人口,对老居民区、葛洲坝片区、实施搬迁改造和产业布局优化调整。应同东山高新区产业发展与城市功能协调,高档次、高水平建设新城片区,重点就突出宜昌水电名城历史、文化特有的氛围,突出中心城区商务、文化、娱乐和休要休闲的核心功能。
2.推动规模扩张和功能提升
中心城区建设总体上要坚持新区开发与老城改造相结合,内涵提升与外延扩大相结合,着力打造基础设施完善、公共服务健全、人流物流便捷、城市管理高效、经济文化繁荣、社会事业发达的生态和谐宜居城市。
3.着力加快城市生态环境系统建设
围绕创建国家生态园林城市的长期目标,坚持可持续发展战略,逐步实施以水系、绿化、污水处理和垃圾无害化处理为主体的城市生态环境系统。
加大城区水系建设,做活水的文章。充分利用现有的水系资源,重新调整中心城区水系规划,加大水面建设,构建城市风景水系。具体实施中,实现“湖、湿地、生态公园、多节点水面及长江水系景观长上长廊”的效果。通过实施大面积的水系景观建设,实现城水相依、水系相连、人水相融、水清园绿的全国一流的景观效果。
全面构建城市绿地系统。在城市绿地系统建设上,全面推进道路绿化、小区绿地、公园绿地、街头游园等各类绿地建设,形成“点、线、面”结合的网络化布局,推进精品园林建设,塑造文化内涵浓郁、生态环境优美的城市景观。
大力推进污水处理和垃圾无害化处理工程。加快城乡生活垃圾一体化设施建设,加大对粉尘污染治理力度,确保大气质量达到国家标准。
4.进一步提升城市巴楚文化的内涵
中心城区城市建设要深入挖掘历史文化底蕴,保护好历史文化遗存,培育打造文化品牌,建设具有地方特色的文化名城,突出三峡特有的区域景观文化、屈原、昭君名人文化、两坝一峡根、石文化、彝陵历史变迁的询古文化等重点区划。
为什么会出现如此“胜景”?在浩如烟海的事例报道背后,人们注意到:除了集中强降雨天气增多暴露城市应急能力不强外,造成城市内涝的原因主要是城市排水设施建设未能与城市发展同步——缺乏城市排水防涝系统规划、标准体系不完善、排水防涝设施建设滞后、河湖水系被随意侵占现象严重等等。当然,还有人把这一问题的症结归结于建设施工中的缺项以及日常维护应急管理水平的不到位,致使城市基础设施的承载能力难以适应城市快速发展,而导致了城市内涝。
排水能力不足,根源在于城市下水道等基础设施建设不到位。据统计,今年以来,全国累计有30个省区市遭受洪涝灾害,生命财产损失近乎天文数字。
一场大雨往往把一个城市的建设打得原形毕露!这印证了作家龙应台的断言:“验证一个国家和城市是否发达,一场雨足矣”。是故,人们在对城市下水道予以拷问的同时,无不对因雨造成“城市海景”遭遇损失、面临困境等问题而万分警觉。
城市建设的具体内涵,就是要让城市的基础设施更加完善,使之更具有“城市竞争力”;其外延,则是要让城市更美、更人文、更有人居魅力。然而,多少年来,一些城市光鲜亮丽的地上世界往往经不起一场大雨的检验,在狼狈不堪中现出“原形”,招致民意的普遍不满和诟病,从而又一次次透支着人们对政府的信任。这是笔早该还清的“良心债”!因为,著名作家雨果说“下水道是一个城市的良心”。所以,《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》的实施,具有标志性意义。
关键词:“海绵城市”;雨水适应性;景观设计;拟建对策
城市水危机问题依然严重,自2015年“海绵城市”建设试点工作开展以来,从城市区域雨洪资源化管理上,加强对雨水的吸收、存储,条件城市区域水循环,实现城市生态化建设,其根本在于将雨洪水作为一种资源来管理,综合运用“渗、蓄、净、用、排”等技术,来构建城市“海绵体”,提升城市雨洪水资源利用率,减少城市内涝风险。基于此,围绕雨水适应性景观设计来优化和改善城市水危机就显得尤为重要和迫切。
1 “海绵城市”的内涵
全球气候变暖,特别是极端气候条件下城市暴雨频发,对传统城市排水系统提出更高挑战。城市水资源短缺与城市雨洪灾害之间矛盾的加剧,催生 “海绵城市”建设发展新趋向。“海绵城市”其内涵在于解决水生态失调问题,特别是通过生态途径来实现城市水资源的循环利用。2015年我国“海绵城市”建设试点城市启动,将修复城市水生态,营造城市雨水适应性景观作为重要内容,利用“自然积存、自然渗透、自然净化”功能,来解决城市雨水径流污染、内涝风险防控问题。“海绵城市”源自生态城市规划设计中基地保水、透水理论,也是构建生态城市、增强城市防灾能力的重要内容。在“海绵城市”建设中,通过对雨水源头控制,特别是在接近雨水源头,利用渗透、过滤、存储、蒸发等方式来减少和降低暴雨所带来的各类危害。如西雅图制定的绿色雨水基础设施规划,利用雨水汇流、输送、排放等环节,来实现对雨水的全程管控,减少径流量,降低污染物排放;澳大利亚根据干旱气候特征制定的水敏性城市规划,其重点在于对城市周围环境的开发,从环境保育、水生态循环等方面来促进城市水资源的再利用。
2 雨水适应性景观设计原则
城市水环境关系复杂,特别是城市水文负效应并未受到重视,在极端气候下,暴雨、干旱带来的城市水问题,已经成为构建城市生态文明建设的主要难题。对城市雨水适应性景观设计,其本身是基于城市水文循环过程,利用雨水的自然运动与地表土地的关系,来更好地实现雨水的截留、阻滞,实现雨季洪涝与旱季干旱对水资源的科学利用。具体来说,城市雨水适应性景观设计,应该遵循自然过程,特别是在城市景观规划上,充分发挥水体、湿地、堤岸、植被等生态的优势,来保障城市水体的完整性,为城市可持续发展营造弹性缓冲空间。因此,在雨水适应性景观设计上,应该遵循四项原则。一是城市水环境完整性原则。将城市开发与城市建设纳入到城市水环境生态平衡系统中,尽量减少对城市水体的破坏,尤其是对城市生物、生态多样性的破坏。二是城市水安全原则。水资源关系到城市的发展,城市建设与规划要实现对水资源的合理利用,如在城市供水、防洪管理中,要通过水利工程建设来保障城市水安全。三是对自然环境的尊重原则。城市空间规划要尽量保留城市水体的自然形态,特别是江河湖泊,要遵从自然规则,构建生态型城市雨洪排水系统,确保城市水环境的自然基质。四是满足人性化原则。城市雨水适应性景观规划,要突出城市开敞空间与城市水系统的融合,要从水元素的多重使用上来发挥水系统的功能。
3 雨水适应性景观设计方法
江苏省盐城市紧临黄海,一年四季雨水充沛,城市辖区内河流密布,更赋予了盐城市独具特色的水态水环境。近年来,随着盐城城市规划及城市建设规模的加快,钢筋混凝土、花岗岩、大理石等材料的广泛使用,使得城市内涝问题日益突出。2014年夏季特大暴雨,使得城区部分地区几小时内超过200mm降雨量,多处路段被淹;2015年夏季再次暴雨袭城,市内串场河水位超出警戒水位0.77m,城市雨洪排水系统几乎瘫痪。雨水适应性景观设计的重点在于解决雨水的科学、合理循环利用问题,对于提升城市水生态环境具有重要作用。为此,在借鉴其他先进国家雨洪管理系统中,将滞留疏导景观作为城市雨水适应性景观设计的骨架,将各集水景观作为汇聚点,利用透水性铺装来搭建面状雨洪渗透体系,以实现对雨水源头、中涂、末端的全面控制。
3.1 初级城市雨水适应性景观设计方法
对于初级城市雨水适应性景观设计,主要是解决常规性降雨,重在控制雨水源头,利用分散式、小尺度的景观设计方法来实现雨水截流。该方法具有成本低、实施简易,城市景观设计效果突出,特别是与城市雨水管网的协同建设,来实现城市雨水的有效利用。具体来讲,在初级雨水适应性景观设计上,多以城市小街道、地表径流沿线及居住区道路为植物景观,形成线状植物景观体系。如在盐城市城北老城区道路绿地增加溢流口,便于道路上的雨水向道路绿地汇流下渗,补充地下水。在点状雨水适应性景观设计上,以滞留池为主。如盐城市建军路商业区绿地、街道绿地、居住区绿地、屋顶花园、雨水池塘等,以实现对周边环境雨水的有效汇集。在面状雨水适应性景观设计上,着重增强雨水的下渗管理,特别是在非机动车道、城市公共活动空间,多以透水性材料进行铺设,便于雨水下渗。
3.2 中级城市雨水适应性景观设计方法
对于中级雨水适应性景观设计,其目标在于缓解城市大型降雨带来的局部雨洪难题,特别是对初级雨水景观的补充,便于实现对源头雨水、中途雨水的有效控制。在中级雨水适应性景观线状设计上,加强对城市中等道路、中型城市绿化景观带、生物廊道等景观系统的设计,特别是加强下沉式道路景观设计方法,扩大道路绿地对雨水的吸收能力。在点状雨水适应性景观设计上,主要是结合盐城市人民公园、盐渎公园以及城市公共绿地等区域性景观,来实现对大雨雨水的有效截流。如利用各城区公园景观来收集和滞蓄雨水,完成对大中型雨水的调节、下渗、沉淀,便于实现对雨水的再次循环利用。在面状雨水适应性景观设计上,结合盐城市内室外停车场、城市广场、城市道路绿地、非机动车道等,全面实施透水性材料铺装设计,来解决因大中型降雨带来的初级景观设计无法处理的雨水。另外,由于大中型降雨可能带来污染性水质,因此在进行中级雨水截流时,要做好截污处理,确保雨水收集能够满足农业灌溉、道路洒水、绿地补水、城市景观水系的循环利用。同时,要结合城市排水管网,对污水及其他雨水进行有效处理。
3.3 高级城市雨水适应性景观设计方法
对于高级雨水适应性景观设计,主要是解决突发性气候条件下带来的特大暴雨、台风等强降雨,以及对初级、中级景观设计无法处理的多余雨水。如美国城市雨水最佳管理模式(BMPS),着重对中途雨水、终端雨水进行控制。对于高级雨水适应性景观设计中的线状景观,多以城市滨水带、河流、及大型沟渠系统,以沿岸带状景观绿地来实现雨洪的快速分流与蓄积、存储。在点状景观设计上,主要通过构建城市大型公共绿地、城市湿地公园等景观,来满足特大型暴雨带来的雨水收储压力。如利用城市天然湖泊、人工湖、湿地,以及下沉式广场等来调节雨水,降低洪峰。在面状景观设计上,针对城市高等级道路绿地、大型城市停车场、城市公园等,加(下转第页)(上接第页)强透水性材料的使用。如使用透水性混凝土、透水性沥青来铺设路面。由于高级雨水适应性景观设计要加大雨洪的调蓄功能,特别是在城市排水、解决城市内涝上,要从景观规模及收储量上进行合理规划,对于超标雨污水,要能够从净化管理之后再进入城市排水管网。
4 城市雨水适应性景观设计实施要点
通过对初级、中级、高级城市雨水适应性景观设计方法的分析,在构建盐城市城市雨水适应性景观过程中,要通盘考虑城市原有雨水适应性景观现状,以及城市雨水管道系统,要从提升城市雨水溢流处理能力,减轻城市雨水管网的排放压力,要能够从建设成本及管理科学性上提升城市雨水适应性景观设计水平。当然,在具体实施上还要注意几点。一是做好盐城市城市雨水适应性景观设计的宏观规划,特别是从地域性雨水季节变化、城市原有雨水管网的使用情况上,综合考虑并进行全面规划,确保雨水适应性景观设计能够满足城市水生态系统的循环发展。二是注重盐城市城市雨水适应性景观的交叉配合,特别是与城市规划、城市环境、市政建设、水利工程等部门的协同,结合城市用地政策,提升城市绿地面积、加强城市绿色建筑规划,完善城市径流控制体系。三是注重对盐城市城市雨水适应性景观设计的宣传,鼓励市民的参与。一方面加强对城市土壤水文特征的测定,合理设定城市雨水适应性景观规划中不同区域对城市雨洪水量的调节作用,做好城市地下水的有效补给,改善城市径流量,利用城市土壤来促进城市水环境的过滤。另一方面在植物景观选择上,针对地域性气候条件,科学合理地制定城市景观绿化带规划,选择适宜地区特点的植物品种,如既能够经受雨水浸泡,又能(下转第页)(上接第页)够实现良好水质净化的植物。另外,对于城市建程,要做好地下水的保护,减少对浅层地下水的污染、破坏。总之,从国家对“海绵城市”建设工作的重视上,立足盐城市城市水生态建设契机,注重城市雨水管理在打造生态城市建设中的重要性,并从盐城市景观设计上,加强雨水生态蓄水管理、雨水回收再利用措施,将盐城市城市空间规划与城市水环境进行全面融合,为解决盐城雨洪难题提供有力保障。
参考文献:
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关键词 城市化; 水土保持; 理论与实践
中图分类号:S157 文献标识码:A
引言:
城市化水土保持不是要使城市化过程逆转, 而是要使城市化过程有序化, 确保城市化过程中的各种基础设施能发挥其正常的功能。城市水土保持规划, 是城市总体规划的一部分。开发建设采取有效的水土保持措施, 有利于城市功能的完善和建设的发展, 有利于加速农村城市化的进程。
一、城市水土保持的内涵, 包括如下主要内容:
(1)开发建设项目的开发整地方式, 优化泥沙控制方法与措施。
(2)城市规划区内退化劣地的生态修复及生态重建技术, 包括闲置开发区的生态恢复治理、山体缺口( 采石场、遗留边坡、废弃石场等) 的复绿治理、毁林种果、原有侵蚀劣地的生态修复。
(3)水源保护林的建设、管理及山地生态风景林的保护。
(4)小流域内的河道( 排水道) 整治与河岸景观改善。
(5)预防监督措施及水土保持违法案件查处。
二、城市水土保持有关的理论与原理
城市水土保持生态的景观格局应包括: 维护和强化城市背景山体与城市建筑群山水格局的连续性; 维护、 恢复城市河道和海岸线的自然形态; 保护和恢复城市规划区的湿地系统; 山地防护林( 生态风景林) 体系与城市绿地系统相结合的生态保护与改善措施; 将山体缺口改造成城市公园, 使其成为城市区绿色基质; 严格管理农业用地保护区并作为城市田园的有机组成部分。生态系统的恢复与重建研究, 已引起国内外科学家的广泛关注。
2.1、下面以深圳市为例,说明其在这方面的重大成功
(1)深圳市在城市水土保持规划调查的工作基础上提出了城市化进程中的水土保持问题。在国际上率先开展了真正意义的城市水土保持工作。城市水土保持生态建设的主要内容包括:土地开发的泥沙控制、城市水源地的水源保护林建设和以改善城市背景山体生态景观为重点的山体缺口防治等。
(2)针对岩质边坡的生态防护技术,主要包括喷混植生(有的俗称客土喷播)、挂笼砖绿化、人工植生盆技术等(主要用于微地形发育、坡度适中)。对局部有景观审美价值、已成陡立岩体的边坡,可保留作为石刻,不进行强制绿化。
(3) 以此同时,深圳市还在岩质边坡的生态防护技术上探索出的一整套成熟经验可概括为:稳定边坡、理顺水系、生态固坡、立体绿化、乔灌优先、林草结合、慎用藤本。自然条件相近的地区可直接推广采用,降雨量在800mm以下的亚热带地区可以借鉴。
深圳市的开发区水土流失治理和山体缺口治理的生态修复与重建的大量实践, 是恢复生态学在城市水土保持中的成功探索。人居生态学, 研究将城市住宅、交通、基础设施及消费过程与自然生态系统融为一体。
2.2、城市水土保持原理
城市水土流失是在特定的人为活动和自然条件下, 外力的破坏力大于土体抵抗力的结果。外力的破坏力和土体抵抗力双方, 都受环境因素的综合影响和制约; 因此, 通过合理安排土石方挖填开发施工期, 尽量避免在雨季施工或在雨季施工采取有效的防护措施, 可以促使外力的破坏力减小, 土体抵抗力增强。采取的综合防治措施, 使外力的破坏力小于土体的抵抗力, 就控制了水土流失, 消除了水土流失和生态景观破坏对城市生活和环境的危害, 达到建立良好的人居生态环境的目标, 实现人与自然和谐相处。
城市水土保持的预防监督、法制建设、生态文明建设与管理, 是城市水土保持达到预定目标的保障措施。
水土保持原理应用于城市水土保持生态建设的设计理论有水力、水文学、 土木工程学、边坡稳定原理、侵蚀控制原理、水土保持林草学等。
2.3、实践科学发展观原则
科学发展观是要求在社会、经济、环境平衡的发展, 是全面、协调、可持续的发展观。可持续发展的含义, 是既满足当代人需要, 又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。据统计, 近年来我国水泥、钢材消耗量分别占全世界消耗量的50% 和30%, 表明我国GDP 的增长是以大量消耗资源、开山炸石采矿, 牺牲生态环境为代价的。在政绩考核时, 过去主要以GDP指标来衡量, 更加促使地方政府片面追求经济指标的增长。实践城市发展的科学发展观, 就是要在保持经济适度增长的同时, 促进城乡融合、社会全面进步, 加强生态环境保护, 实现人与自然的和谐相处, 并采用绿色GDP 来核算社会经济财富。
三、城市水土流失及其危害形式
城市作为一个完整的人工生态系统, 因大量频繁的人为活动, 使得城市生态系统自我调节功能减弱和对污染物的环境容量降低, 原始生态环境丧失平衡, 从而导致新的水土流失。大量的高强度的水土流失, 不仅影响城市生态景观, 而且危害城市基础设施和城市防洪安全。具体表现在以下几点::
(1) 生态失调: 生态系统结构破坏、生态系统功能降低、城市生态环境恶劣, 表现为突发性灾害, 如洪灾、滑坡等重力侵蚀灾害;
例如:水土流失使大量泥沙下泄,淤积下游河道,降低行洪能力,一旦上游来洪量增大,常引起洪涝灾害。1949年以来,黄河下游河床平均每年抬高8厘米—10厘米,有的河段已高出两岸地面4米—10米,成为地上悬河,严重威胁着下游人民生命财产安全,成为国家的“心腹大患”。近几十年来,全国各地河流都有类似黄河的情况,随着水土流失的日益加剧,各地大、中、小河流的河床淤高和洪涝灾害也日益严重。由于水土流失造成的洪涝灾害,全国各地几乎每年都不同程度的发生,所造成的损失令人触目惊心。
(2) 资源衰退: 表现为植被破坏、用地硬化、水土资源损失、生态景观破坏、 投资环境恶化;
可以说,水土流失与贫困恶性循环,同步发展
中国大部分地区的水土流失是由陡坡开荒、破坏植被造成的,且逐渐形成了“越恳越穷,越穷越恳”的恶性循环,这种情况是历史遗留下来的。1949年以后,人口增加更快,水土流失与贫困同步发展。如不即使扭转,水土流失面积日益扩大、自然资源日益枯竭、人口日益增多、群众贫困日益加深的后果将不堪设想。
土壤肥力下降,水土流失可使大量肥沃的表层土壤丧失。据统计,我国每年流失土壤约50亿吨,损失N、P、K元素约4000多万吨。
(3)设施破坏: 淤积河道、市政管网、桥涵, 破坏水源、影响水质, 影响交通、供电设施, 淤埋房屋, 影响企业生产等。
例如:由于水土流失造成河口、港口的淤积,致使航运里程和泊船吨位急剧降低,而且每年汛期由于水土流失形成的山体塌方、泥石流等造成的交通中断,在全国各地时有发生。据统计,1949年全国内河航运里程为15.77万公里,到1985年减少为10.93万公里,1990年又减少到7万多公里,已经严重影响到内河航运事业的发展。
“20年一遇暴雨袭深 造成120处内涝积水”。这句话是当时日报的主标题。2012年4月29日降雨中心位于宝安区西部及光明新区,最大1小时降雨量为97毫米(宝安机场南),最大3小时降雨量为165毫米(宝安和平),降雨频率超过20年一遇。
城市内涝会造成严重的经济损失,包括房屋地基因积水而造成的损坏、财产因进水而造成的损失、交通瘫痪对物流行业造成的影响、施工场地停工而造成的损失等。
再次城市内涝会对城市卫生造成很大的影响,会导致合流制溢流污染,还会因长时间浸泡垃圾等产生恶臭,对周边水体产生非常大的影响。
城市内涝会在短时间内给城市带来较大的排水压力,当大量径流沿河道输送至下游时,会严重影响下游城市的行洪,给下游城市带来严重的排水压力。
城市内涝对周边生态系统的破坏也是极其严重的,城市本身处在一个生态环境极为脆弱的体系之中,长期的淹水条件会对动植物生长造成很严重的影响。
上述只是城市内涝危害的一小方面,很多活生生的例子在面前,说明了人类在水土流失造成灾害面前是无助的。
四、结语
城市水土流失, 是伴随快速城市化产生的。随着我国大中城市现代化建设进程的加快和通过贯彻科学发展观、全面建设小康社会的实践, 我们对城市水土保持的认识将逐步深化。希望有更多的学者关注并深入研究城市水土保持问题, 使城市水土保持真正成为一门专门的科学。
参考文献
1 刘伟常, 吴长文. 21 世纪城市水土保持发展. 水土保持研究, 2000(3): 8 10
【关键词】 城市综合承载力 预警评价 主成分分析
当今世界,城市化在给现代城市带来繁荣的同时,也使其面临前所未有的承载压力,故“十一五”规划纲要提出:“规划城市规模和布局,要符合当地的水土资源、环境容量、地质构造等自然承载力,并与当地经济发展、就业空间、基础设施和公共设施供给能力相适应。”本文旨在界定城市综合承载力内涵,构建结构模型,设计预警指标,选择评价方法,以期为城市管理提供依据。
一、城市综合承载力的内涵与结构
1、城市综合承载力内涵
所谓城市综合承载力即一定时期、一定空间区域和一定的社会、经济、生态环境条件下,城市资源所能承载的人类各种活动的规模和强度的阈值。就载体而言,城市不仅包含硬件承载力,而且包含文化、政策、精神等在内的软件承载力;就承载对象而言,其包括城市各种社会经济活动,如城市规模、经济产值、交通规模等。城市综合承载力是个复杂的系统,其要素和子系统以不同方式耦合形成城市综合承载力,从而支撑城市社会经济活动的协调发展。
2、城市硬件承载力结构
硬件承载力中,环境承载力即一定时期、一定状态或条件下,一定环境系统所能承受的城市人类社会活动与经济活动正常运行的最大支持阈值,强调环境系统对城市人口社会与经济活动的支撑能力;土地承载力即一定生产条件下土地资源的生产力和一定生活水平下所承载的城市人口社会活动与经济活动限度;设施承载力即一定时期、一定状态或条件下,城市内外交通和公用设施等承载城市人口社会活动与经济活动所需物资、信息、资金以及人才等要素的阈值;能源承载力即一定时期,城市所获能源支撑一定规模城市人口社会活动与经济活动的能力;水源承载力即一定时期,城市以可持续发展为原则,以维护生态良性发展为条件,以可预见的技术、经济和社会发展水平为依据,在水资源得到适度开发并经优化配置的前提下,城市水资源系统对当地人口和社会经济发展的最大支持能力。
3、城市软件承载力结构
软件承载力中,文化承载力即一定时期,城市所特有的市民社会意识、道德观念、城市文化氛围和风俗习惯等对城市硬件的影响和作用,而产生的城市承载力变化;制度承载力即城市政府、城市企业以及国家在城市层面上的政治法律制度、经济体制以及社会文化方面的制度等状况及对硬件资源与要素利用的作用与影响程度;管理承载力指一定时期,城市、城市企业等城市主体的管理战略、管理策略、管理水平及管理效率等资源利用的作用,从而带来的承载力变化;科技承载力即一定时期、一定状态或条件下,城市技术水平融合于其他城市硬件而产生的倍增承载力;学习承载力即一定时期,城市通过与城市内外的参观、了解、模仿、借鉴等发生的学习来改变资源、能源以及要素等的输出、输入、利用等方面能力,从而带来的城市承载力变化;开放承载力即一定时期内,城市通过与城市内外的联系状况来改变资源、能源以及要素等的输出输入能力,从而带来的承载力变化。
二、城市综合承载力预警指标体系
1、城市硬件承载力预警指标体系
城市承载力预警指标分为宏观和综合两大类。
宏观指标描述承载要素承载力的大小,包括城市承载要素支撑的经济规模,它是城市GDP与生产这些GDP所耗要素量之比;城市承载要素支撑的人口规模,它可根据某城市所处社会发展水平下国内生产总值与人均GDP下限的比值确定。
综合指标反映社会经济系统结构状态,分为支持力指标、压力指标和协调指标。支持力指标用来衡量城市承载要素量的大小与质的状况,包括承载要素量及其变化指标、质量指标和开发利用等指标,见表1。压力指标包括社会系统、经济系统和生态环境系统三个方面:社会系统指标包括人口数量与结构、增长率、人均要素耗用量等指标,见表2;经济系统评价指标包括GDP及其要素耗用,见表3;生态环境系统评价指标包括生态环境用地、用水、用能以及环境质量,见表4。协调系统评价指标反映承载要素与社会经济系统的协调状况,该指标分为综合协调指标及承载要素与社会、经济、生态等系统的协调指标,见表5。
综合协调指标综合反映整个系统协调状况,包括城市承载要素供需平衡指数、人均土地面积、单位土地水资源量、人均用水量、自然灾害损失率及其他资源综合指数等分项指标。承载系统与社会系统协调指标包括人均土地资源、人均水资源和饮水安全人口比例以及生活污水排放率等指标。承载系统与经济系统协调指标包括单位承载要素耗用量生产的GDP指标和污染比指标。承载系统与生态环境的协调指标包括生态环境缺水率、工业废水排放达标率和污废循环利用率。
2、城市软件承载力预警指标体系
城市文化决定和影响着城市各主体对承载要素使用的价值取向、行为方式、管理方式以及社会监督方式。政策通过制度安排决定和影响各承载对象的使用成本和交易成本,直接影响各承载对象对各承载要素的使用方式和方法,从而改变城市综合承载力。城市管理承载力主要体现在城市政府的宏观调控能力上。政府宏观调控能力反映的是城市政府如何通过分配承载资源要素而影响城市综合承载力的发挥。科学技术决定着城市人口对于各硬件承载要素使用的方式与方法,直接影响硬件要素的单位承载力。学习与开放承载力通过国内外参观学习等来改变承载要素的利用方式,从而带来城市承载力变化。城市软件要素承载力预警评价指标见表6。
三、城市综合承载力评价指标数据处理
1、城市综合承载力数据处理
城市综合承载力评价涉及人口、建筑、经济、生态环境等多方面因素,由于各因素度量单位不一致,并不能够综合反映城市综合承载力,所以有必要采取必要方法使这些指标无量纲化,以便进行综合评价。对于单一性客观指标的原始数据无量纲化处理,可采用标准化、指数化和阈值法来处理;而对综合客观指标原始数据无量纲化处理是先对构成的单项指标进行量化处理,然后再加权平均求得综合指标值。标准值确定可参考国内外相关承载要素可持续利用标准和要素承载力标准,同时根据城市承载要素的具体情况进行修正。理论上,应坚持以下标准值制定原则:已有国家或国际标准的指标,尽量采用规定标准值;没有国家或国际标准的,参考相关城市现状值,作趋势外推确定标准值;尽量与我国现有政策目标值一致,或优于其目标值;对目前统计数据不完整但又十分重要的指标,暂用类似指标替代。
2、城市综合承载力一般评价法
城市综合承载力的评价旨在找出城市综合承载力中的优势和存在的问题,否则城市措施调整就可能过于盲目,因此,对城市综合承载力的评价非常重要。其一般的评价方法包括:历史比较法,通过城市综合承载力与城市自身历史综合承载力进行比较,找出问题所在和产生的原因,进而寻求问题的解决措施;横向比较法,与其他城市,尤其是同地区同类型的城市进行横向比较,找出城市的优势和劣势,取长补短,更好发展;平均比较法,把城市综合承载力的各方面绩效与全国城市的平均绩效进行比较,找出城市差距,改善城市发展;结构比较法,根据木桶原理,通过城市内部承载力不同方面的对比,找出并解决影响城市综合承载力发挥作用的瓶颈环节,从而提升城市综合承载力。
四、城市综合承载力预警评价方法选择
1、主成分分析法的提出
城市承载力预警系统是由多种因子构成的复杂系统。由于变量个数多,并且彼此间存在一定的相关性,使得所观测到的数据在一定程度上反映的信息有所重叠。主观赋权法的缺点是没有考虑各指标之间的相关性,容易造成重复,没有分析形成城市承载力的各预警因素之间关系。因此,应采用主成分分析法,通过主因子特征值和特征向量对各城市承载预警指标进行综合评价,运用因子载荷和方差极大正交旋转因子载荷分析形成城市承载预警指标各因素间的关系。
2、主成分分析法的应用
在某一地区、某一时段内的城市某承载力(因变量)与其预警指标(自变量)之间存在线性关系,通过对可能引起该承载力变化的各种预警因子进行多变量分析并建立一种数学模型,可以确定城市某要素承载力变化的原因。由主成分分析得知,可从所选影响因子中选择对该承载力变化相关性最为紧密的因子,通过SPSS软件计算得出某城市承载要素总用量与其主要预警因子的多元线性回归模型。引起城市承载力变化的因素主要有人口增长和经济增长。通过对人口增长率、城市人口政策和其他因素的考虑,可预测城市人口增长率;根据城市发展规划可预测GDP增长率。因此,可利用多元线性回归模型预测城市未来发展对不同承载要素的耗用量,结合城市该要素实际所能提供量,发现供求差异,为未来的决策提供参考。
(注:本研究得到中央高校基本科研业务费专项资金资助(武汉理工大学自主创新研究基金,批准号:2011-Ib-081)。)
【参考文献】
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