城市园林绿地系统探讨
2012-08-15卢芸芬
卢芸芬
(太原高新技术产业开发区园林绿化管理中心,山西太原 030000)
当前,全球气候变化已引起世界各国的关注。很多学者研究发现[1],气候变化的原因在于人为温室气体的排放以及能源消耗过程中大量热能进入大气造成的,就这样,人类严重的破坏了碳平衡、能量平衡和生态平衡,因此,节能减排就成为世界共识。于是,低碳的理念应运而生。从城市园林建设的角度,城市绿地系统在节能减排的城市化过程中扮演着举足轻重的作用。它不仅有利于减缓气候的变化,还有利于营造可持续发展的人居环境。当前城市热岛效应越来越严重,应用生态学原理合理分布绿地可以间接减排,减少城市的总能量消耗,从而降低热岛效应,达到改善环境和减缓气候的目的。更为重要的是,绿地有美学功能,从而有利于吸引商业投资和房地产,增加投资的附加值,同时,还具备生态功能,有助于稳定城市的湿度和温度,吸收水和空气中的污染物,并且能使有机材料进行循环利用,还可以让人们欣赏到自然界与城市相连接的美丽风景,不仅使人们在精神上产生愉悦感,而且还可以改善城市总体的美学形象。本文通过分析城市绿地系统存在的问题,从城市绿地系统与自然界、城市绿地系统与气候变化、城市绿地系统与低碳之间的关系等多个角度概括了城市绿地系统的功能及其规划原则,旨在推广生态园林理念,为建立一个21世纪可持续发展的低碳生态城市奠定基础。
1 城市绿地生态系统存在的问题和规划原则
随着城市的历史变迁和迅速扩张,城市中建筑与设施处处可见,可供人们休憩与活动的自然环境逐渐减少,人们在疏离自然的时候越来越渴望接近自然。当前园林绿地生态系统存在的问题很多,主要包括两方面:一方面是人们过于注重追求景观效益而忽视了社会效益和生态效益,仅仅把城市绿化作为一种接近自然的点缀品,这样,势必不能真正考虑其绿化特色以及具体地点、地区或整个城市的地形、水文、生物和生态环境及其对降低城市热岛效应所应该发挥的作用,而且还会带来大量的资源浪费,甚至有可能破坏了原有的生态平衡。另一方面,绿化面积不足,覆盖率不高,城市边角区生态环境布局分散、生态结构脆弱,城市边角区存在的散、乱、差、脏等问题没有进行绿化改造,自然景观与城市景观脱节,得不到互补,形成不了许多小的共生系统组成的共生系统网络,也就不会像自然生态一样可持续,从而造成园林绿地功能得不到充分的发挥,生物多样性曲解,脱离了城市发展的实际。针对以上城市园林建设问题,务必坚持生态优先和低碳节能原则,树立共生和循环理念,因地制宜,合理改造,全面规划城市绿地系统建设,促进城市环境中“自然生态修复”得到很好的完善和加强。
2 城市绿地系统与自然界之间的关系
时至今日,我们仍然不能将景观、建筑、城市分离,而要把它们作为一个完整系统的一部分,欠自然的债终究是要还的,作为城市绿地系统建设主体的人,不能因自己的利益和欲望,而一直寄生于自然,不懂得回馈自然,从而造成人与自然不能和谐相处。当前,城市绿地系统就是缓解城市建设与自然达到更好平衡的纽带,正如凯瑟琳·罗斯卡所言,当城市形成一个由许多小的共生系统组成的共生系统网络时,它就会像自然生态一样是可持续的。城市绿地系统是开放的,它是自然界中众多生态系统的一部分,它的好坏将会直接影响到自然界中物质平衡、能量平衡和生态平衡。那么绿地系统如何规划和设计才能与自然界和谐,最关键的一点就是师法自然。Lidewij delkoort曾提到过,人作为自然的一部分,我们需要从自然界中学习知识,以自然之道来建设生态城市,方可实现城市与自然界的共生。动物造窝会受到气候变化和地理环境的影响,也会受到当地可获得的食材的影响和动物本能的刺激。但它们有自己的生活方式,符合自然界的生存规律。另外,动物的栖息也是尊重自然,通过自给自足的方式同周围环境融为一体并且利用和产生的一些物质是可生物降解的,从而表现出了一种非常简单的自然的生命形态。鸟类也是如此,同样会给我们一些城市生态建设的灵感。鸟类的群居激发我们去聚集和分享空间。综合以上情形,城市绿地系统也须以自然为基础,须做到顺应,尊重自然原有的地形,地貌以及固有的生态结构与功能。如此同时,也不能拘泥于自然,要超脱自然,在满足生态优先原则的基础上,还要满足人需要的美观,舒适,安全等,也就是将自然界中美好的山、石、水、树等美好的意境表达出来。这就是所谓的“源于自然,高于自然”[2]。
3 城市绿地系统与气候变化之间的关系
为了应对全球气候变化,尤其是城市气候变化,城市绿地系统扮演着很关键的作用。我们都知道,现代城市热岛现象严重,城市气温明显高于外围郊区气温,严重影响了城市生活和工作,造成这一现象的主要原因:一方面是人为因素造成的,空气污染和雾化现象是晚间的放射热被空气粒子和大气尘埃造成的辐射现象大量抑制。另一方面城市建筑群热容量大,反射率小,能大量储存太阳辐射热,到了晚上,城市降温缓慢。热岛效应不仅使城市的气温发生了变化,还影响着人类和植物的生存发展。然而,城市绿地系统却能够通过植物蒸腾作用,吸收能量,从而降低城市气温制造城市环流,还有绿化体系也可以吸附空气污染物(如气溶胶),对空气进行过滤,大量的辐射热就不会受到抑制。更为重要的是,城市绿地系统可以很大程度上吸收温室效应气体CO2,从而缓解全球气候。可见,城市绿地系统是城市热岛效应减轻的重要组成部分,同时,也能改善城市生态环境、维系大气生态平衡,提高居民的生活质量。这就告诉我们,在城市绿地系统规划中,应仔细分析可能产生的微气候,利用其内在的动力,与绿地系统紧密结合,改善城市生态环境,从而创造出既适应气候变化,又有助于减缓其后变化的城市绿地系统。
4 城市绿地系统与低碳城市之间的关系
城市绿地系统对我们低碳城市的建设也起着不可替代的作用,它以自然碳汇的方法取代了人工碳汇的方法,这种自然碳汇方法不仅不消耗能量还能增加碳汇量,实现减排。另外,研究还显示,合理、均衡布置绿地系统在建筑减排和发挥冷岛效应等方面作用显著。通过以下两方面能够得到很好的体现:
1)植物的光合作用增加碳汇。植物通过光合作用吸收CO2,将其转化为糖类等有机碳源,储存在土壤和植物体内。研究表明[3],一个树木茂盛的地区固碳能力是一个树稀少的地区的固碳能力的17倍还多,还有,经估算,纽约市树木每年吸收383亿t CO2,相当于燃烧1 543亿t标准煤的排放。需要说明的是,由于存在物质循环,植物不可能永久固碳,死掉的或燃烧的植物最后又会回到大气中,所以要及时的对树木进行补植,如可适当种植一些生长快速的植物,以增加碳收集量。同时,还要加强园林管理工作。2)降低能耗也是增加碳汇。能源消耗一般都会产生一些副产物CO2,降低能耗可以遏制CO2的产生,可见,降低能耗也是一种很好的碳汇方法,符合当前能源短缺的局面。从园林的角度,建筑物周边的绿地有助于降低建筑物能耗。大量文献表明,夏季时,树木通过蒸腾和遮阴作用,可降低气温,对建筑有制冷作用,可以为城市节省大量的能源,这在亚特兰大都市区域已得到证实。冬季时,合理布置防风林,容许屋内有阳光进入,可减少建筑供暖需求,从而降低能耗,这在爱丁堡已得到证实[4]。
5 城市绿地系统规划
以共生、循环理念为根本出发点,以舒适性、美观性、低成本和生态性等为目标的城市绿地系统。注重城市自然环境生物多样性的保护、修复、营造,灵活运用原有生态环境合理规划与设计。对于城市中的一些脏、乱、差等边角区和外围地区,因地制宜,合理规划与改善,或成为湿地,或成为连接自然与城市一道美丽的风景,或构建成自然与城市生物交流的渠道。合理利用城市中每一块土地,让每一块土地,每一块绿地系统,都成为一个小小的共生圈,众多共生圈交织相错,遍布整个城市的大街小巷,真正将城市自然化,这样,城市生态系统功能才能够得到很好的发挥。
6 结语
城市园林绿地系统作为城市生态系统重要组成部分,是由社会、经济和自然系统构成的复合生态系统。通过对城市绿地系统的探讨,我们弄清城市绿地系统与自然界、气候变化与低碳城市之间的关系,有助于其功能的充分发挥,更有助于实现低碳生态城市建设。同时普及生态城市建设理念,让更多的人参与到城市园林生态建设中来,早日恢复和实现可持续的低碳生态园林建设。因为生态系统健全功能的发挥,不仅能够给人带来安心感与稳定感,而且能够减低由经济活动和日常生活产生的废弃物、废热等对环境造成的各种各样的负荷,维持清洁的空气和涵养水源。
[1]安德烈亚斯·罗洛夫.应对气候变化:用气象—物种矩阵为城市立地选择树种[J].张德顺,译.中国园林,2010,176(26):18-21.
[2]龚道德.中国古典园林中人、自然、园林三者之间的探究[J].中国园林,2010,176(26):56-58.
[3]Konijnendijk C C,Nilsson K,Randrup Th B,et al.Urban Froests and Tree[M].New York:Springer-Verlag,2005.
[4]American Forest.Trees and Ecosysytems Services[EB/OL].