基于弹性城市理念的厦门本岛道路绿地抗风建设策略

雷芸 刘丽丽

2016年第14号台风“莫兰蒂”9月15日凌晨3时正式登陆于北纬24.57°、东经118.23°的厦门翔安沿海，登陆时近中心最大风力15级（约48m/s），中心气压945hpa[1]。本次“莫兰蒂”台风路径直接，风力超强、降雨量大、波及面广，导致厦门遭受重创，尤其是给厦门园林绿化造成毁灭性打击，全市90%以上绿地面积受损，60多万株树木受损，其中受损严重的有40多万株，包括部分种植了二三十年的景观树以及一些古树[2]。同时，这些受损树木中90%以上为城市行道树，有的连根拔起、有的拦腰截断，有的从树干中部撕裂成两半，受损树种包括菩提（Ficus religiosa）、大叶榕（Ficus virens）、小叶榕（Ficus microcarpa）、凤凰木（Delonix regia）、美丽异木棉（Chorisia speciosa）、火焰木（Spathodea campanulata）、桃花心木（Swietenia mahagoni）、桉树（Eucalyptusspp.）等。特别是受灾后城市主干道普遍因倒伏的绿化树木而受阻，造成城市整体交通短时间内瘫痪，影响城市救灾工作的及时开展。因此，本文根据灾后第一时间调研所获得的现场资料，分析不同道路的受灾程度及道路绿化受损原因，立足城市道路救灾功能的视角，尝试从弹性城市理念出发，针对救灾通道网络确立、道路绿化带植物2个不同层面，提出今后道路绿地抗风建设对策，以提升城市在应对自然灾害时的适应能力和恢复能力。

1 厦门本岛城市道路绿化受损状况综合评价

1.1 本岛道路绿地受损状况

灾后1周内对厦门本岛道路绿地进行了实地调研，根据所选样段（包括行道树、分车带和两侧绿带）内树木倒伏、断头、撕裂、折断等多种情况的数量统计，对所调研的53条道路进行了受损状况评价，将受损程度由强至弱依次划分为3个等级：受损程度严重为Ⅰ级，受损程度较严重为Ⅱ级，受损程度一般为Ⅲ级。其中，受损最为严重的道路15条，受损较严重的道路18条，受损一般道路20条，道路名称见表1，受损道路空间分布如图1所示。

从分布空间上看，受损最严重的道路多位于厦门西部的老城区和西北部的产业居住区内，以及延伸至新区的联络线上，是城市交通网络中的重要干道；从道路板块图（图2）上看，这些受损严重道路由于承担着多种交通功能，其绿化断面形式多为三板四带式和四板五带式，绿化带条数多，植物空间层次丰富，绿视率高、绿荫效果好。从局部路段上看，由于受街道峡谷效应的影响，有些路段的受损严重程度更超乎想象，呈现出无规律性，湖滨东路的菩提树树冠几乎全被拧断（图3-1），莲前西路和莲前东路等多条道路上小叶榕被风力强烈折断撕裂（图3-2），金尚路上的部分凤凰木被摧残成只剩孤零的几条枝叶（图3-3），就连老城区兴隆路上生长多年的大叶榕都被连根拔起（图3-4）。

1 厦门本岛主要道路绿地受损状况The damage status of main road green space in Xiamen Island

2 厦门本岛主要道路板块类型分布Distribution of main road plate types in Xiamen Island

3 台风后部分道路绿化受损状况Damage status of some road greening after typhoon3-1 湖滨东路East Hubin Road3-2 莲前东路East Lianqian Road3-3 金尚路Jinshang Road3-4 兴隆路Xinglong Road

由此可见，厦门本岛的道路绿地受损特征表现为：受损严重道路多位于老城区高密度建筑区，道路绿化断面多为层次丰富的多条带绿化形式，倒伏和断头树木多为冠大荫浓浅根性树种，而棕榈类植物受损程度较低。

1.2 道路绿地受损原因分析

台风风力是造成本次灾害的主要原因，特别是台风遇上天文大潮及冷空气的影响导致降雨强度大、时间长，而降雨量过多会使土壤软化降低土壤对树木根系的固着力，从而导致树木倒伏及折断的几率大大提升。但是从主观上看，局部路段的受损原因仍十分明显：1）没有严格执行道路绿化规划设计规范，行道树树池因铺装、市政工程的影响宽度不达标，甚至小于1m（图4a），根系无法展开导致倒伏；2）有些行道树采用种植池内种植的方式，同时土壤多为红壤，粘性高、偏酸性，透气透水性不好，造成树木根系无法展开而导致倒伏（图4b、4c）；3）树木本身的因素，行道树通常采用冠大荫浓、景观效果好的树木，但是有些树木本身干枝脆弱、根系比较浅且不耐水涝从而影响了其抗风能力，比如非洲楝（Chukrasia tabularis）、羊蹄甲（Bauhiniaspp.）、洋紫荆（Bauhinia variegata）、菩提、火焰木等；4）有些道路绿化带植物种植过密，部分树冠较大的树木修剪不及时不合理，造成受风面积大而容易倒伏（图4d）。

表1 “莫兰蒂”台风后厦门本岛道路绿化受损程度及路段Tab. 1 The damage degree and section of road greening in Xiamen Island after Super Typhoon Meranti

1.3 道路绿地与抗风救灾的关系

通过分析可以看出，虽然强台风带来的是树木个体受损，且是最直接的受害对象，但是这些树木由于其树干倒伏、枝条撕裂，造成主干道路面被大量树木枝条侵占，严重切断了正常交通的通行，形成了多条受堵路段，引发了大面积交通瘫痪，而这些受损路段又恰恰位于城市人口密度高、生活出行频繁的密集区域，是城市的主干道也是灾后的救灾通道，为后续救援工作的开展带来诸多困扰。由此可见，道路绿地与城市抗风能力和救灾效率有着密切的关系。为此，需从道路绿地的整体规划、树种的选择和配置、工程技术措施以及后期养护管理等多方面重新审视厦门目前的道路绿地建设，而本文主要从规划层面对此探讨，其他方面则另有相关专题进行研究。

2 基于弹性理念的厦门本岛道路绿地抗风建设思路

2.1 树立和践行“弹性城市”理念

“弹性”的概念最早由美国生态学学者Holling提出，他认为弹性最基本的含义是系统地化解外来冲击、并在危机出现时仍能维持其主要功能运转的能力[3]。它包含两方面，一是“抗破坏性”，确定了该系统内元素相互关系的抗破坏能力，以及能否在吸收了破坏后还能持续相互关系和保持总体功能；二是“稳定性”，即该系统能否在经受不同程度的破坏后，能迅速恢复到破坏之前的功能水平。能抵御越大的破坏，或者恢复速度越快，那么“稳定性”越高[4]。近年来中国很多城市遭受特大暴雨频发、夏季高温持续、沿海台风威胁等各种自然灾害，对此，如何提高城市系统面对自然灾害的适应能力与恢复能力，是当前城市规划领域的热点和现实课题，而弹性城市理念为降低城市脆弱性、提高城市适应力与恢复力提供了新的视角和思路[5]。厦门是遭台风频繁来袭的城市，在面临自然灾害风险时所做出的行为决策，应该是长期性的应对策略，首先是改变城市对于干扰的态度，不是硬性的抵抗，而是将台风、风暴潮等视作一种可被城市弹性地吸收的干扰，其次是在规划工作中打破静态的规划思维方式，协调好规划刚性和柔性的关系。具体到厦门道路绿地的灾后恢复工作，弹性理念的运用应体现在以下3个方面：1）从规划层面上利用相关技术预先识别灾后救援的重点区域和路段，提高其救灾通道网络的可达性；2）针对有限的道路绿化空间，避免单一模式布局，预留多功能的缓冲空间，增强道路绿地的可兼容性；3）确保植物生长空间，多手段维护道路绿化植物的生态稳定性，从而整体提升城市的弹性。

2.2 提高救灾通道网络的可达性

在城市救灾过程中，城市道路是重要的线性空间载体，承担着快速运送伤员、物资、救援人员以及转移群众的作用，是城市重要的救灾通道，其网络化的空间布局更是体现城市救灾过程的高效性。但是强台风过后，救灾通道网络的可达性大大降低。那么，在抢修道路的过程中，首先考虑的是保障城市可达性较高区域的道路畅通，然后是医疗卫生设施周边区域的道路畅通，确保“生命通道”的畅通，同时还需考虑提供多条可选择绕行路径，即使部分道路受阻，亦可以迂回的方式到达目的地，应对救援过程的突发事件，提升救灾通道网络的弹性。在城市规划领域，空间句法理论作为一种新的描述城市空间模式的语言，其基本思想是对空间进行尺度划分和空间分割，不仅关注局部的空间可达性，而且强调整体的空间通达性和关联性。因此，本研究中尝试运用空间句法的量化指标识别城市可达性较高区域，并结合医疗卫生设施的分布状况，确定优先保障的救灾通道网络。

2.3 增强道路绿地布局的可兼容性

灾后救援中绝大多数树木因根系受损面临的是被锯成若干段后搬运至垃圾场或临时堆放场，等待后续处理，然而这一过程异常艰辛并非一帆风顺，倒伏树木往往因人员不足或机械不足而不能被及时运离和清理，因此道路两侧的绿化带便成为了被锯树干及枝条的临时堆放空间，而厦门城市道路绿化通过多年的不懈建设，已形成种植密度高、乔灌草复合搭配的优美景观，也没有更多的空间来容纳大量的树干枝条，因此这其间的矛盾在现场救灾中十分突出。由此可以看出，灾后道路绿化带的修复既要考虑厦门天气炎热树枝遮荫的功能，又要考虑美观的街景效果，更要考虑台风后可提供临时堆放的空间需求，因此，厦门的道路尤其是重要救灾通道的路段需调整其绿化建设模式，避免密植密种的单一方式，而是留出更多的林下空间或缓冲空间应对不同需求，提升道路绿地的可兼容性和弹性。

4 道路绿地中树木受损各种状况Various situations of tree damage in road green space

2.4 维护道路绿带生态的稳定性

植物生长的稳定性是城市弹性的重要体现，主要表现为能否在经受不同灾害的破坏后迅速恢复到破坏之前的功能水平，能抵御更大的破坏，或者恢复速度越快，那么其稳定性越高。那么，在城市道路绿地建设中，需要从多方面考虑综合增强绿化植物的生态稳定性。一是行道树种植应严格执行国家规范要求，确保种植池的规格，确保树木与各类管网在水平垂直双向上的距离，从而确保植物根系的生长空间；二是分车带内的植物尽可能选择抗风性强的棕榈类植物，避免树木倒伏带来路面交通影响；三是对于冠大荫浓的乔木，结合树木生长状况进行树冠修剪与管理，保持通透的树冠，加强树木的抗风能力。

3 厦门本岛道路绿地抗风建设的实施途径

3.1 厦门绿规中相关内容的补充与完善

基于《“美丽厦门”发展战略》，2015年5月厦门市政府公布了《厦门市绿地系统规划修编及绿线划定》，提出了构建与“美丽厦门”相呼应，充分展现厦门温馨秀美、生态宜居的亚热带滨海城市特色的绿地系统[6]。该规划目标明确、内容全面、指标清晰，但是在道路绿地和防灾避险规划方面深度较为欠缺，缺乏可操作性。因此，建议结合《厦门市城市总体规划（2017—2035）》中所提出的理念，即增强城市面对自然灾害的抵御和处理能力，让人民群众生活得更安全、更舒心[7]，基于城市抗风能力视角，强化现行绿规中的道路绿地建设指引内容，补充防灾避险规划有关救灾通道绿地建设的相关指引，为后续的详细设计明确方向。

3.2 基于空间句法的重要救灾通道路段选择

空间句法是城市形态量化研究的重要工具，是由英国伦敦大学Hillier教授提出，是通过形态分析变量来定量描述位于城市自由空间中的交通线路的空间属性[8]。空间句法的形态分析变量众多，对交通网络包括密度在内的众多特征进行了详细刻画，其中全局变量适用于分析区域整体状况，而局部变量则反映一定空间尺度范围内的局部特征。整合度（Integration）是空间句法分析中最有效、最常用的参数，是一个空间到其他空间最短路径之和的倒数，可用于衡量空间的集聚和离散程度[9]。整合度越高的地方，其可达性越高，整合度越低，其可达性越低，反映在实际空间中代表城市中人流、车流量大、土地利用率高的中心地段。那么，在救灾过程中可达性越高的地方往往可以理解为复杂性越高、各种意外发生越频繁的区域，也是越需要重点清理和抢修的路段，以保障道路的畅通。

5 线段模型下全局整合度的可达性The accessibility of global integration degree under the line segment model

因此，本研究借用整合度作为变量分析厦门本岛道路空间网络的可达性，以间接反映救灾的重要路段。首先，将厦门路网按照“最少且最长”原则概括成轴线地图，然后利用DEPTHMAP10.14软件导入并生成新的轴线图，选用基于线段模型的全局整合度变量来分析本岛道路网络的可达性（图5），颜色越趋于红色的线段、其整合度数值越高，也说明可达性越高，可作为救灾时的重要路段来对待，但是，其判断结果过于宽泛并不具针对性。故此，结合局部整合度变量做进一步分析，主要依据城市规划中社区医院作为基层医疗卫生服务设施、其服务半径为1500m的配置标准，选用1500m作为线段模型中的R值进行局部分析并生成图6，从而看出可达性较高的红黄区域，正好与厦门目前的城市空间分布相吻合；在此之上，再叠加市—区—社区三级医疗卫生点的空间位置，结合局部整合度数值的查询，判断距离医疗设施点较近的线段，作为救灾时优先考虑的重要交通路段（图7）。

根据上述原理及数据分析确定最终的重要救灾通道（表2、图8）。

这些路段在道路分车带和两侧绿化带的建设上，应考虑不同的绿化模式，积极将植物配置、景观体现和救灾需求结合起来，形成以交通功能为前提的道路绿化景观。

3.3 灾后道路绿化带修复中的弹性应对

3.3.1 道路两侧绿化带

6 线段模型下1500m局部整合度的可达性The accessibility of local integration degree of 1500 meters under line segment model

对于城市的救灾通道和重要救灾路段，首先在城市规划层面确保道路红线外的绿线，即预留出一定宽度的绿化带，然后遵循平灾结合的原则，尽量多增加绿色缓冲空间，为台风救灾过程中植物的折断、倒塌、搬移、清理等留出必要空间，减少由植物受损而带来的对城市交通干道的影响。因此城市重要救灾路段应考虑绿地布局的兼容性和多样性，一种模式是灾后通过种植空间的梳理，退让出一部分沿街空间，并配以草坪和草花，形成简洁明快的乔草搭配模式，一旦台风来袭树木倒伏，这一区域可作为缓冲空间以应对树枝堆放及其他需求（图9a），另一种模式则是为避免景观单一的可能，在植物后退的基础上，结合周边景观适当进行微地形处理并配以花带，既丰富绿化带的景观效果又可以提供局部弹性空间（图9b），整体提升城市道路的应急能力。

3.3.2 道路行道树

对于行道树修复，一部分直接倒伏而树冠保留较完整的树木及时扶正稳固之后，应经常保持枝叶修剪，确保轻盈通透的树冠，避免头重脚轻的树态，以提升抗风能力（图10a），另一部分树木虽没有倒伏，但大量枝条被拧断撕裂，这类树木需要根据整体街景重新剪枝护理，形成统一风貌，由于厦门气候条件对于植物恢复非常有利，枝叶生长迅速，因此在后期的树木修剪中注意树冠树形不偏斜、冠幅体量不过大、叶幕层不过厚，尽量保持适宜的树形增加抗风性能（图10b）。

同时，对于今后新建城区的行道树种植，为了增强树木的抗风性，必须确保行道树的立地环境，给根系伸展创造一个营养空间，因此地下市政管线综合规划应执行《城市工程管线综合规划规范》（GB 50289-2016），此规范对各类地下管线外缘与乔木和灌木最小距离作了规定，而当遇到特殊情况无法满足规范规定时，《城市道路绿化规划与设计规范》（CJJ 75-97）给出了绿化树木根颈中心至地下管线外缘的最小距离，说明以树木根颈中心为圆点，在规定半径的地下半球形空间范围外布置市政管线，当然这只是保证树木稳定性的最小距离，而不是保证其健康生长的限值。

3.3.3 道路分车带绿化

对于分车带绿化，主要针对易倒伏树种进行替换，由于分车带中高达10m以上的乔木一旦倒伏或折断，其树干和枝条严重影响道路通行，因此分车带绿化宜选用抗风性强、高大笔直的棕榈科植物配以色彩明快的草花，如华盛顿棕（Washingtonia robusta）、大王椰子（Roystonea regia）、皇后葵（Syagrus romanzoffiana）、银海枣（Phoenix sylvestris）、加拿利海枣（Phoenix canariensis）、蒲葵（Livistona chinensis）、霸王棕（Bismarckia nobilis）等，在体现厦门椰风海韵特色的同时，也提升道路绿地的抗风能力（图11a）；或者选择不宜倒伏的绿篱或低矮型棕榈类植物与草花草坪组合，如袖珍椰 子（Chamaedorea elegans）、棕 竹（Rhapis excelsa）、散尾葵（Chrysalidocarpus lutescens）等，呈现分车带植物高低错落的空间层次，既体现热带风貌，也不影响交通畅通（图11b）。这2种方式都是通过自身抗风能力较强、应对灾害具有韧性的树种来确保道路通行区域的畅通，是城市生态弹性的重要体现。

表2 厦门本岛重要救灾通道及其局部整合度数值Tab. 2 The major disaster relief passageways and their local integration degree value in Xiamen Island

7 局部整合度下的三级医疗卫生设施分布状况The distribution of three level medical and health facilities under local integration degree7-1 市级医院Municipal hospital7-2 区级医院District hospital7-3 社区医院Community hospital

8 所选取的重要抗风救灾路段The important windbreak disaster relief road section selected

9 道路两侧绿化带空间布局模式Spatial layout pattern of green belts on both sides of the road

10 道路行道树修复模式Repair model of road tree

11 分车带植物配置模式Plant configuration model of lane separator

3.4 城市绿化管理中灾害预警机制的建立

城市园林绿化的建设成就需要通过不断的城市管理加以维护和巩固，绿化管理是促进城市弹性建设实践的一个重要环节。在城市管理中应运用智慧技术建立和健全各种应急机制，特别是在遭到台风强烈干扰前，管理部门通过灾难预警系统、应急系统以及信息管理系统得到有效预判，及时做好抵抗自然灾害的相关准备工作，则可以在很大程度上争取在最有效的时间内做出合理的反应，降低干扰带来的危害，或者在灾害发生时及时统计造成的破坏及需要的补给内容，并通过完善的渠道传递信息，方便决策者及时发布相应的抗灾措施，从而减少因自然灾害造成的损失。因此，城市管理系统越灵敏、高效和畅通，也就意味着城市更加具有弹性。

4 结语

弹性城市是未来的发展方向，是城市可持续发展、生态宜居的重要体现，弹性也是关于创造性景观规划和设计的系列方法或途径[10]。厦门作为台风频繁来袭的城市，将弹性理念应用到城市抗风救灾实践与管理应该说是一次新的尝试。通过提高救灾通道网络的可达性、增强绿地布局的可兼容性和维护绿带生态系统的稳定性来反映弹性理念在城市绿地抗风建设方面的体现，从而明确弹性理念、抗风救灾以及道路绿地建设三者的协同关系，对于今后城市建设具有实际指导意义。

注释：

文中图3、图4a、4b、4c为作者雷芸拍摄，图4d引自厦门园林绿化网http://www.xmlh.com，其余图片、表格均为作者刘丽丽绘制。