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基于空间耦合的小城镇绿地系统优化策略*

2014-04-28

上海城市规划 2014年4期
关键词:农林小城镇绿地

刘 颂 张 翀

0 引言

《国家新型城镇化规划(2014—2020年)》提出了把生态文明理念全面融入城镇化进程。随着城镇化的快速发展以及生态文明进程的加快,今后城镇绿地系统面临两大任务:一是传统、旧有的城镇绿地空间结构面临城镇功能调整、环境品质提升等社会需求的挑战;二是新建绿地空间结构与生态功能要满足未来城镇发展的弹性供给。保“量”求“质”是当今与未来中国城镇绿地建设的基本战略。本文探讨如何通过建立绿地空间与城镇发展空间耦合关系来优化城镇绿地空间结构,从而保护城镇生态环境的途径。

1 我国小城镇绿地空间规划存在的问题

目前我国城镇尤其是小城镇绿地系统规划还存在诸多问题:(1)小城镇地处大城市的郊区或外围,在现行的以建成区为核心的城市绿地系统规划中,小城镇的绿地规划往往是盲点;(2)在以物质环境为重的传统城镇规划思想下,可持续发展的生态意识淡薄,小城镇本身的绿地系统规划常常被忽视,镇区公共绿地缺乏,镇域自然绿地保护被忽视;(3)对环境规划的科学性、合理性关注不够,小城镇的绿地建设多处于“填空”状态[1]。“见缝插绿”是以消极维护城镇绿地生态环境作为出发点,对城镇空间无秩序开发而做出的生态补偿性的保护[2],很难形成科学合理的符合生态和满足居民生活需求的城镇绿地系统;(4)缺乏有针对性的指导小城镇绿地规划的方法和技术。尽管我国城市绿地系统规划的理论与技术研究取得了比较大的进展,实践经验也较丰富,但同城市相比,小城镇具有规模小、资源利用率低、发展空间潜力大、外部生态环境优越,内部基础设施落后,绿化基础差等特征,不适合完全照搬照抄城市绿地系统规划的思路与方法[3]。

图1 绿地与城镇空间的彼此镶嵌

图2 耦合的格局、过程与效益

2 绿地与城镇的空间耦合关系

面对小城镇的生态瓶颈,越来越多的学者开始关注城镇化过程中小城镇的生态环境建设问题,并揭示了城镇发展与生态环境之间存在的反馈和限制性肌理,即城镇化通过人口增长、经济发展、能源消耗和交通扩张等对生态环境产生胁迫;相反地,生态环境通过人口驱逐、资本排斥、资金争夺和政策干预等对城镇发展产生约束[4]:二者间的这种反馈与限制性机理具体地反映在城镇空间结构发展过程中,表现为城镇空间与城镇绿地间相互作用的关系:在不同的城镇发展理念、政策导向和经济水平下,会形成不同的城镇空间结构,直接制约着城镇绿地空间结构。同时,作为重要的生态补偿手段,不同的绿地空间结构具有不同的生态功能。研究表明,当城市绿化覆盖率为40%—60%时,绿地的内部结构和空间分布直接关系到其生态、社会与经济效益的实现[5]。绿地空间结构在很大程度上影响城镇生态环境建设,并进一步影响城镇空间的发展,决定城镇未来的兴衰。二者的相互依赖和相互转化的矛盾运动构成了其关系的实质——耦合。

城镇在形成之前,多以乡村聚落的形式存在,小型聚居点作为斑块点缀于农林空间形成的基质中,而当聚居点日益扩大,形成城镇,自身已具有一定规模,形成了一个复杂的城镇生态系统,绿地便又作为斑块镶嵌于其中。因此,耦合是绿地空间存在于城镇中的基本方式,也是城镇存在于广阔的生态背景中的基本方式(图1)。

绿地与城镇的空间耦合主要指大小、形状、功能、类型各异的绿地和城镇空间要素在空间上的分布与配置,其实质是景观空间异质性的一种表现形式[6],景观生态学强调景观空间格局(pattern)对过程(process)的控制和影响,并试图通过格局的改变来维持景观功能流的健康与安全。对于城镇而言,绿地不仅具有生态效益,同时也具有社会与经济效益,从景观生态学的景观格局与过程关系(Pattern-Process Relationship)视角来审视绿地与城镇空间耦合,可以将其解释为:绿地空间与城镇空间在相互镶嵌的过程中形成边界,呈现出绿地与城镇空间的耦合格局;同时,二者间通过更为深层的社会、经济和生态过程紧密地联系在一起;过程强弱与否决定着城镇空间耦合的效益,满足过程需求的两种空间能够产生“1+1>2”的综合效益,而在相反情形下,两种空间的耦合结果便是空间使用的低效,甚至损害城镇的社会、经济和生态效益(图2)。

因此,格局是耦合的表现,过程是耦合的机制,效益是耦合的结果,空间格局的耦合形式具有可感知性、可测度性和可规划性[7],建立完善的绿地与城镇空间耦合格局,即是本文提出的城镇绿地空间优化的依据。

3 小城镇绿地与城镇建设用地的耦合特征

小城镇从小型聚居点逐步发展而来,往往经历一个从单一聚居点到功能混杂。再到规划介入、逐步调整、明确分区的过程。本研究以浙江省钱清镇、千岛湖镇和武康镇城镇为例,通过建立空间耦合测度模型,分析小城镇农林生态空间与城镇空间、绿地与各类城镇用地空间耦合的镶嵌性、伴生性和动态性,探讨二者空间耦合的规模特征、分布特征与形态特征。

3.1 农林空间萎缩与碎化

面对旧区更新和新区建设两个挑战,小城镇建设通常更加着力于后者,因为其成果明显,空间宽松、涉及的相关主体较少,难度也相对小,但是,新镇区的建设意味着对外围农林空间的侵占,城镇不断压迫并逐渐侵占农林空间,导致农林空间量的减少。在此过程中,城镇的扩张主要受到城镇山水格局的限制和交通干线的牵引。

一方面,小城镇外围的山水格局在一定程度上影响了小城镇整体空间格局的形成。从镇区,甚至更大的区域范围来看,农林空间占据小城镇生态空间的主导地位,小城镇的规模决定了它与外围农林空间紧密的耦合关系,而这也是建设富于特色的可持续小城镇的一大优势。另一方面,平原型城镇(如钱清镇)还受到交通干线(过境铁路、公路等)的强大牵引,由于平原城镇空间拓展限制较小,城镇往往呈现出大规模的面状蔓延,从而导致农林空间被大面积侵蚀;而丘陵型城镇由于地形限制较大,其交通干线的规划本身就已受到局限,因此城镇扩张的空间有限,从城镇中心向外发展总体呈现出点—线—点的蔓延状态,因此农林空间呈楔形深入城镇中。

因此,城镇扩张的方向决定了农林空间萎缩的方向。钱清镇和千岛湖镇均属于线形蔓延型,前者以单一中心向外扩张,后者则由于地形的限制呈多中心式扩张,在钱清镇和千岛湖镇中,农林空间的萎缩主要发生在交通干线两侧,而不易开发的山地、丘陵则保障了部分农林空间免受蚕食。这在千岛湖内主要表现为其它建设用地(商业、行政、教育等)沿交通干线占用有限的农田空间进行开发建设,且城镇中心区域保留了部分原生丘陵林地;武康镇属于片状蔓延型,受到西部丘陵的制约,以老城区中心主要向南、北和东面占用农田扩张。

其次,城镇扩张的方式决定了农林空间未来的结构。低密度、无序的扩张割裂了农林空间,导致农林空间的破碎化,形成大量脆弱的生态边界,增大了农林空间受到破坏的几率,不利于保护区域生态系统的稳定性。在3个城镇中,武康镇农林空间所占比例最小。在城镇规划的指导下,路网规则,边界清晰,镇区内仅有少量残留的未开发农林空间,这些空间与其他城镇空间形成不规则的齿状边界,面积普遍较小。因此,武康镇的农林空间具有最低的集聚度和较高的复杂度。钱清镇内老中心镇区的居住、工矿仓储空间沿过境公路、铁路向外扩张的不一致性造成建成区内散布大量残留的小面积农林空间,这些新发展的城镇空间中零散分布的小面积农田正是无序扩张的体现。因此,钱清镇的农林空间具有较高的破碎度。千岛湖镇由于地形的限制,大量丘陵林地空间无法进行大规模的开发建设,该镇的农林空间具有较高的聚集度、较低的破碎度和复杂度。

可见,在城镇化进程中,城镇的扩张是必然趋势,农林空间的萎缩不可避免,如何引导其合理、有序地进行是解决问题的关键。

3.2 绿地被动式低效配置

3.2.1 绿地的被动“填空”

从总体来看,千岛湖镇建成区中绿地比例高于武康镇和钱清镇,但绿地率均低于15%,3个小城镇的绿地主要为中型(500—3 000m2)、中小型(200—500m2)和小型空间(<200m2)。其中中型绿地空间总面积较大,是小城镇绿地空间的重要组成部分,其他绿地面积小、数量多、破碎度高,散布于建设用地中。

3个城镇中绿地空间的形态复杂度均较高,其中,武康镇绿地空间形态多样,兼有规整和自然、块状、带状的绿地空间,分布有一定的规律,具有最高的形态复杂度;钱清镇绿地空间以块状为主,分布没有规律,是典型的见缝插绿,具有较高的形态复杂度;千岛湖镇则受到地形影响主要呈带状形态。

3.2.2 绿地的功能耦合度低

不同的城镇功能空间对绿地的需求不同,而同时不同的城镇空间结构会直接影响小城镇绿地空间的分布。如水域、交通运输和工矿仓储空间需要防护型绿地等。

(1)绿地与防护功能的耦合

钱清镇内的水网空间没有得到有效的保护和利用,水岸硬化,没有依托水系形成良好的绿地空间网络,周边分布了大量居住和工矿仓储空间,一来对水体造成较大污染,二来失去了水乡特色;相反,千岛湖镇较为重视滨水绿地空间的建设,形成了较为连贯的滨水绿带;武康镇的滨水缓冲区内则保留部分农林和非建设空间,为滨水绿地空间的建设留有余地。

3个城镇内的工矿仓储空间、交通运输空间的防护绿地严重不足,尽管缓冲带内有一定量的农林空间,但是农田并不具有高的防护功能,反而受到交通干线和工业企业的割裂和干扰。

(2)绿地与游憩功能的耦合

数据显示在3个城镇内,大于3 000m2的所有绿地空间服务覆盖率超过50%,千岛湖镇和武康镇甚至达到90%,但是,这其中不全是公共绿地,有些绿地由于管理权属和绿地功能的限制并不能为城镇居民提供良好的服务。除去这部分绿地,大于3 000m2的公共绿地空间服务覆盖率大大降低。但从另一角度来看,附属绿地在小城镇绿地空间内比例较大,在小城镇绿地空间结构中扮演其重要的角色,应将其中部分发展成为公共绿地,以缓解城镇中心区域公共绿地欠缺的现状。

3.3 绿地建设重新区轻老城

3个城镇普遍存在新镇区内绿地面积较旧镇区多,系统性较强的现象,具体体现为新建居住空间内的宅旁绿地、道路绿化隔离带和街旁绿地、工矿仓储空间内的绿地、滨水绿地等布局较合理均匀。但由于生活习惯和基础设施完备程度不同,城镇居民往往更倾向于在老镇区活动。因此,如何提升老镇区的环境质量,增加新镇区的吸引力是小城镇面临的一个重要课题。

4 小城镇绿地空间优化策略

城镇绿地与城镇空间的耦合表现在城镇空间规划中,实际是城镇绿地系统规划和城镇土地利用规划的博弈。笔者认为,尊重小城镇的山水格局,在外围保护小城镇农林空间,内部优化绿地空间结构,构建城镇内绿地空间结构与外围生态环境的融合是小城镇生态环境改善的基本途径。

4.1 外围保护——确保农林空间的生态主导地位

小城镇与大面积的农林空间构成了典型的图底关系,这是小城镇的特色与优势所在。它为小城镇空间拓展提供支持,是小城镇区域生态环境质量的重要保障,同时也是构成小城镇景观特色的基本要素。就目前城镇化发展速度来看,农林空间的减少是不可避免的,但是,其减少的速度和模式是可以进行控制、引导的。

(1)保护基本农田

基本农田保护规划属于土地利用专项规划,涉及到基本农田的定量、定位,需要综合自然环境、社会经济等多方因素进行确定,它的有效执行有赖于地方政策的制定和实施,政府应根据国家相关规定制定严格的保护制度,加强城镇建设项目的审查和监督管理,促进改善耕地条件。

(2)科学制定镇域绿地系统规划

将镇域绿地系统规划与城镇总体规划相结合,既可充分考虑城镇耕地林地的需求量,为城镇的发展预留空间;又能在一定程度上限制城镇空间的低密度、无序蔓延,形成小城镇的生态基底,为小城镇生态的保护打下良好的基础。同时农林空间与山水林格局相结合,形成了小城镇重要的景观资源,利用农林空间打造城镇的郊野绿地,一方面有利于农林空间的保护,另一方面能够减轻在用地紧张的城镇中心建设大型绿地的压力,从而将农林景观融入小城镇的绿地空间结构之中。

4.2 内部耦合——实现绿地空间的高效配置

4.2.1 满足各功能空间对绿地的耦合需求

城镇由各类功能空间共同组合而成,绿地作为其中重要的生态补偿空间,具有改善生态、美化景观、满足休闲游憩等多种功能,根据不同功能空间的需求确定主导功能,合理配置绿地,保证绿地空间的数量,在有限的面积下实现效能最大化。

(1)水域空间:水域是小城镇中重要的生态骨架,对绿地最主要的耦合需求是防护,严格控制缓冲绿带宽度,减少周边城镇空间,尤其是工矿仓储空间的废水、废弃物,居住空间的生活垃圾、污水,以及其他建设用地(如餐饮、酒店等)的油污、垃圾等的影响,尽可能采用生态护岸,创造良好的水陆交界处的生态环境。同时,充分利用良好的水景资源,在控制干扰强度的基础上,为城镇居民创造丰富的滨水游憩绿地,美化小城镇的形象,提升城镇的活力。

(2)居住空间:居住空间的耦合需求既有美化环境需要,又有游憩需求。通过制定严格的居住区绿地率控制指标限制房地产开发商的过度建设,利用旧城改造的机会在城镇中心区域建设中型、大型绿地外,考虑到大量小城镇面临居住空间分散等现实问题,为满足小城镇居民的游憩需求,可在城镇中心区域中适当沿街设置分散的小型公园绿地,大型公园绿地则可依托周边农林空间进行建设。

(3)工矿仓储空间:外围防护绿地是工矿仓储空间耦合需求的重点,绿地对于污染的吸收度和其抗性是绿地空间的关键。首先应根据工矿仓储空间的类型及其布局确定防护绿地的规模与形式;其次,针对不同类型企业所产生的主要污染物成分选择具有较强吸收力或抗性的植物构建防护绿地空间,有效地防止污染蔓延、噪声干扰,保护周边水域、农田,避免对其他城镇空间的负面影响。

(4)交通运输空间:许多小城镇是依托过境公路、铁路而发展起来的,这极大地影响了小城镇空间格局的形成,但其带来的污染和干扰也是不能忽视的。在建成区中应予以有效的防护,在农林区域除防护外,还可通过增设廊道等保证生态能量的流动。对于内部交通,这类交通运输空间对于防护绿地的需求相对较小,但通过沿路建设带状公园,连通城镇各绿地,形成宜人的绿色慢行交通网络。

4.2.2 城镇附属绿地空间的公共化

目前许多小城镇,尤其是老镇区,公共绿地空间捉襟见肘,尽管随着规划管理水平的提高,城镇新区的建设能够有计划地建设公共绿地空间,但仍然无法满足老镇区居民的日常休闲需要。面对紧张的用地空间,老镇区要实现公园绿地均衡分布非常困难,至少短期内难以实现。

因此,适当地将部分小城镇附属绿地空间纳入公共绿地体系中,能够在一定程度上缓解小城镇绿地空间与城镇空间建设紧张的矛盾,解决小城镇绿地空间供给不足的问题,满足小城镇居民的休闲游憩需要,减轻地方政府在公共绿地空间建设中的财政负担,综合提升小城镇绿地空间结构的生态、社会和经济效能。

当然,并非所有的绿地都适合作为公共绿地使用,不同的城镇功能空间作为绿地所处的小环境,决定了绿地的主要属性及其公共化的可行性。其中,为保障功能空间内人员的正常生活、工作和学习,居住、行政办公和教育科研空间内的绿地不宜过度或完全开放;为保证绿地的防护功能,同时避免对居民生活产生不良的影响,工矿仓储空间、医疗卫生、市政及特殊用地内的绿地不宜开放;相反,商业、文化娱乐等公共服务设施内的绿地空间则具有较大的公共化潜力[8]。

同时,由于附属绿地空间涉及到的利益主体相对复杂,其公共化并不能够在短期内实现,在推广的过程中需要采取奖励措施进行鼓励和倡导,并建立管理和监督机制进行引导和督促,从而调动各方积极性完成绿地的公共化。

4.2.3 林网、水网、绿网三网耦合

不同类型的城镇空间对绿地的耦合需求不同,也决定了绿地形态、规模和主导功能的差异,但依此配置的绿地只能形成离散的斑块。研究表明,只有通过线性廊道将城镇中分散孤立的各种类型的生态斑块联系起来,形成“点—线—面”结合的自然、多样、高效、有一定自我调节能力的完整的城市生态网络体系,才能维护城镇生态系统的生态安全格局[9]。因此充分利用农田林网、河流水系、山体丘陵、道路防护带将农田、林地、湿地、自然保护区、森林公园、城镇公园等联系起来,最终形成完整的城镇绿地系统。

5 结语

小城镇依托农林空间作为生态背景,生态环境优越,但小城镇镇区的生态绿地建设普遍滞后,欠账较多。在快速城镇化进程中小城镇优化生态环境的途径是优化小城镇绿地与城镇空间耦合格局,进而实现既满足城镇快速发展中合理有序的空间扩张,又完善城镇绿地空间结构。

小城镇绿地空间规划应与城镇总体规划相互融合[10],基于系统、紧凑、复合、个性和前瞻等原则,将耦合理念贯穿始终,从先导、协作到调整,确保城镇外围生态空间的主导地位,促进城镇内部绿地满足其他功能空间的需求,控制与引导小城镇空间的紧凑、集约发展,倡导小城镇附属绿地空间的公共化,并通过生态网络构建一个镇区内部绿地紧密联系、绿地与外围绿地相融合的高效绿地空间结构。

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