基于生态视角的合肥城市空间形态演变研究

2019-05-22顾大治黄慧芬高天雅

长江大学学报(自科版) 2019年4期

顾大治，黄慧芬，高天雅

(合肥工业大学建筑与艺术学院，安徽合肥 230000)

在过去的一百多年里，人类社会对于自然资源的消耗已经达到了空前水平，城市空间的发展模式与自然生态系统之间的矛盾长期存在，恶劣的生态环境往往会使得城市社会经济的发展受到严重制约。因此，建设生态优先、文明健康的社会，探求更加合理的城市发展模式，实现城市的永续发展，已经成为当下人类社会的重要议题。

近年来，国内学者围绕自然要素与城市空间发展关系的研究也在逐步开展，自然生态要素被融入到城市布局和城市设计研究领域中，这为从生态视角研究城市空间发展提供了理论和技术指导[2]。周潮等[3]通过分析城市空间结构与低碳城市两者的关系，提出了3种符合低碳生态城市发展的3种模式。闵婕等[4]以重庆市九龙坡区为例，运用GIS空间分析方法确定了九龙坡城市空间结构优化区，为实现城市空间生态化发展提供依据。郑圣峰等[5]用“生态引导”的方法对重庆市培陵地区城市增长边界加以控制，提出了基于生态视角的城市空间结构布局形式和控制方法。叶玉瑶等[6]在对国内外优秀案例总结的基础上，梳理了城市空间结构与交通之间的关系，提出了实现低碳交通的城市空间结构的几种模式，并强调理想的城市空间是利用楔形绿地系统分割交通走廊。刘滨谊等[7]提出了城市空间与绿地的耦合理论，并依据该理论构建了评价指标体系进而对城市空间与绿地之间的耦合性进行评价。

总体而言，关于生态视角的城市空间的研究理论已经具有一定基础,因此，笔者以合肥市区为研究对象，运用归纳演绎与文献查阅等方法，以历年总体规划为依据，从自然生态的视角来探寻合肥市城市空间形态演变规律，并从生态学角度对未来合肥城市空间形态发展提出适宜性建议。

1 合肥自然生态背景

合肥市1956年版总体规划所形成的合肥老城区环城公园一环四珠以及风扇型的城市结构成为中国城市规划的典范教材，合肥形成“城在园中，园在城中，城园交融，浑然一体”的城市园林特色[8]。1992年国家批复的首批国家级园林城市名单中，合肥也位列其中。合肥园林城市的称号不仅仅是表现在名誉上，实质上园林城市的城市格局极大地提高了合肥的城市形象和居民生活质量，绿色城市的观念早已深入人心。合肥市北依董铺水库、大方郢水库以及多个湖泊水体，西近大蜀山，西南为紫蓬山风景区，南面巢湖，自然生态资源优越。富饶的山体与纵横交错的水系，使合肥形成独特的生态网络格局[9]。

2 合肥城市空间形态生态影响因素分析

纵观整体城市空间，合肥现拥有山岗林地、湖泊水系以及农田等多种生态资源类型，合肥自然基本生态空间资源汇总如表1所示。由表1可知，影响合肥空间结构演变的生态要素主要是包含大蜀山、紫蓬山、董铺与大方郢水库、巢湖在内的山体湖泊以及一定范围内的绿色植被空间，主要表现在以下方面：首先，城市北部是江淮分水岭的水土环境保护区，且靠近城市水源集水区，这些因素对北部发展有一定的限制；其次，城市欲向西侧发展需要跨越大蜀山森林公园，这意味着需要增加一定的基础设施投入；再次，城市南部地区毗邻全国五大淡水湖之一的巢湖，具有先天的生态资源优势。

表1 合肥自然基本生态空间资源汇总表

图1 合肥城市空间发展生态影响要素图

目前合肥正在积极开展建设国家级巢湖生态文明先行示范区，为了大力推进巢湖流域的协同治理、保护修复和开发建设，最新版城市总体规划依托巢湖划定3个生态片区(生态控制区、保育区、协调区)和2个水环境保护区(水环境一级保护区、二级保护区)对巢湖水域环境进行综合保护。依据上述要素的梳理，绘制合肥城市空间发展生态影响要素图如图1所示。这些自然生态要素对合肥城市空间形态的演变发展产生一定影响，且随着城市社会经济的快速发展，摊大饼式的扩张现象在合肥城市空间也曾出现，由此带来的是自然生态空间用地总量的减少、生态连通性不足等一系列问题。因此，为了形成城市建设的良性发展，从生态要素对城市空间结构与形态的制约进行探讨分析，进而提出引导未来合肥城市空间和谐有序发展的战略性建议显得尤为必要。

3 合肥市城市空间形态演变历程

迄今为止，合肥先后共经历6轮城市总体规划[10]，笔者从生态视角对6次城市总体规划进行有序梳理，总结其形态演变的特征，根据合肥发展战略布局，将合肥市城市空间形态演变历程划分为2个时代。

3.1 环城时代

从历史进程发展可以看出，早期合肥建设缓慢，解放以前城市规模较小，建成区面积则不足5km2，主要控制在现在的老城区范围内。解放初期，受自然要素的制约，城市呈现出三叶风扇的雏形[11]。1956年合肥编制第一轮总体规划，该时段城市空间呈现以老城区为核心的小团城格局，城市属于自然蔓延式的发展。在自然生态要素的影响下，城市主要朝东、北以及西南3个方向延伸，分别是城北工业仓库区、城西南文教科研区以及部分工业区，此时合肥风扇型城市雏形出现。

1979年新建城市环城高速，整体格局基本上以老城区为中心向东、北、西南发展成3个工业区，工业区之间锲入大片菜地果园。城市西北侧董铺水库、大方郢水库以及大蜀山的限制使得城市只能沿东北侧与南侧发展，同时利用大蜀山以及2个水库的山水景色结合农业用地打造城市风景区。在此需要强调的是1986年的总体规划只在1979年规划的基础上做了局部调整，新建了环城公园，但整体空间形态基本依旧保持风扇型。

1995版总体规划将南淝河下游沿岸西侧低洼地区作为市区通风地段，董铺水库和大房郢水库城市水源二级保护区地段，均属于不宜建设用地。随着城市阶段性地发展，城市东南部建设用地进一步得到释放，绿楔深入环城绿带，风扇结构更为强化，西北部也进一步释放空间以培育生态绿楔。

从1956年到1995年合肥市城市空间形态主要是以老城区为核心，在自然生态要素的驱动下环城发展,环城时代建成区演变如图2所示。由图2可知合肥市城市形态从最初的团城逐步发展成风扇型形态，并始终凸显老城区的主体地位。但随着城市规模不断扩大，仅依靠老城区发展已经不能支撑合肥市整体城市空间体系，从而促使合肥由环城时代步入环湖时代[11]。

3.2 环湖时代

2006版总体规划在规划思路上进行了调整，着力构建“141”城市空间体系，这标志着合肥由环城时代走向环湖时代发展战略开始实施，城市开始沿巢湖方向发展，环湖时代建成区演变如图3所示。将本轮规划与上一轮城市总体规划进行比较，可以清晰地看出城市用地规模迅速扩大，空间增长明显。但受自然要素约束，城市用地主要还是沿西南和东南侧发展。相比之下，北侧用地范围几乎没有太大变化。同时，东南绿楔、西北绿楔被开发建设，至此风扇型结构不复存在，城市结构演变为组团状。

图2 环城时代建成区演变图图3 环湖时代建成区演变图

随着2011年巢湖市行政区划的调整，合肥步入城市高速发展时期，积极打造生态文明的环巢湖示范区，合肥加速步入环湖时代。2013年合肥总体规划将城市空间结构扩充为“1331”格局，规划明确了双心两扇两翼的主城区空间结构。2013年合肥市总体空间形态较2006年变化较大，为了充分利用巢湖的资源优势，规划加强巢湖与主城区的紧密联系，城市向南侧迅速扩张，而西北侧与东南侧由于受到水体和地质的制约，空间边界基本没有发生变化。

合肥城市空间布局由最初的团城发展至风扇型，直到现如今的多中心组团状形态。由图2可知,在此阶段合肥市建成区主要沿巢湖方向扩展，由此带来的是老城区在城市整体空间中的主体地位稍显弱化，滨湖新区新中心地位逐渐提升。

4 合肥市城市空间形态模式转变

由合肥市城市空间形态演变历程可以归纳总结出，合肥市空间形态的发展模式大致经历了由团块型——风扇型——组团式的转变[12]。

团块状的模式主要集中在1956～1979年，此阶段主要是以老城区为核心的圈层式发展，主要依托的是城市中心城区的内聚作用，该时段城市空间的特征表现为自然蔓延发展的团城形态，城市空间扩展主要表现为城市东北侧新增大量城市建设用地，同时东南方向逐步建立起城市绿色廊道，目的在于与巢湖建立起绿色生态通廊。

风扇型的模式集中发展时间段是1979～1995年,该时段，城市东南部建设用地规模继续扩充，绿楔与城市建成区内环城绿环建立联系，风扇型结构不断强化。在改革开放热潮的极速促进下，合肥东部、西南侧以及城市西部方位等工业园区的建设规模不断加大，相比之下，城市西北侧水源保护区的建设用地却在稳中削减，合肥城市生态空间建设成效可见一斑。

自1995年后，合肥城市空间形态开始实现组团式模式的发展。从自然生态视角来看，合肥城市建设主要受董铺与大方郢水库、南淝河还有巢湖4大水系的影响较大，还存在紫蓬山、大蜀山以及绿化植被空间对城市空间形态的限制，西北侧城市建成空间基本已经停止扩张。同时，由于近几年巢湖在市域内地位得到提升，为了充分利用巢湖的资源，城市空间不断向南侧延伸，城市空间呈现出沿重要轴线延伸的多中心组团式的星型形态[13]。

5 城市空间形态演变的生态视角特征分析与评价

城市绿地系统作为城市自然生态系统的核心组成元素，对于城市空间形态的布局影响程度较大。以下通过对相关研究年份的绿地相关数据进行整理绘制统计表如表2所示，以此来权衡比较不同研究年份对于城市生态系统关注度和建设效益。

表2 研究年份合肥市建成区面积、绿地面积统计数据

就绿地系统而言，自1995年以来合肥市绿地面积基本保持动态平衡，整体而言发展态势向好。建国初期的风扇型城市形态通过楔形绿地与城市建成空间镶嵌，经典的合肥模式成为典范。而后，20世纪80年代合肥环城公园建设成型，环城翡翠成为合肥绿地系统的又一特色，合肥也因此成为全国首批园林城市。进入90年代以后，合肥积极开展城市内部的各层级公园绿地建设，除环城公园以外，还新增了合肥市植物园、城市西北侧科学岛以及开发区附近的公共绿地在内的多类型绿地。2008年，合肥市新一轮城市绿地系统规划正式完成修编，提出未来合肥的园林绿化将依据“一圈、三环、四楔、五廊、十带”的绿化发展战略开展建设，以此形成大生态、大园林以及大绿化的城市生态空间格局[12，14]。

6 基于生态视角的合肥城市空间形态发展策略

为了实现合肥市城市空间形态的良性发展，以下从山水背景、城市空间分区建设管制以及实施管理机制等3个方面对未来合肥市空间形态的发展提出战略性建议。

6.1 山水城一体化建设

随着城市的动态发展，城市外部边界逐渐向外延展。大蜀山、南淝河南段流域等这些早期还位居于城市周边区域的山水要素，现如今已经被包含在城市建成区中，山水入城的城市山水格局已经逐步形成。同时，小蜀山、城市北部的江淮分水岭以及巢湖也成为市域尺度上的城市山水背景。因此，形成建成区与自然山水背景的良性互动关系，凸显山水城一体化建设特征显得尤为必要。在未来合肥后继发展过程中要充分考虑周边的自然山水格局的现状特征，将城市组团与天然的水系(巢湖、南淝河、董铺水库以及大方郢水库等)和山体(江淮分水岭、大小蜀山、紫蓬山等)进行有机的结合，体现山水空间与城市建成空间互为一体的城市环境特色。结合巢湖向城市延伸的水系脉络形成贯穿建成区的公共性城市绿色廊道，充分利用城市“蓝、绿”自然生态资源，进而形成城市建设基底与生态基底相融合的格局。

图4 合肥空间管制图

从低碳规划角度，可以考虑建立生态单元与楔形绿地系统来合理布局城市空间形态。楔形绿地系统可以按照城市实际发展需要对城市土地进行分地段分时序开发，较好地适应了城市规模的不定向增长，进而实现城市的紧凑型布局[15]。

6.2 城市空间生态分区建设管制

在2011年版合肥市城市总体规划的指导下，综合考虑城市经济、社会、生态等要素以及未来城市发展需要，将中心城区划分3大生态功能区对城市空间进行有效控制，分别是生态保护区、生态建设区以及生态协调区。合肥空间管制图如图4所示，城市生态建设分区划分的具体原则以及控制手段如表3所示。

1)生态保育区生态保育区在整个城市生态系统中具有至关重要的地位，主要起到维持城市基本自然生态功能平衡的作用。合肥市的生态保育区包括环城公园、董铺水库及周边、大方郢水库及周边、大蜀山森林公园、巢湖风景区以及若干河流所在区域。通过制定地方性法规，加以控制。

2)生态建设区生态建设区是城市进行建设活动的先行地区。主要包括主城区(如现有的居住、工业、公共服务、道路交通设施)以及大小型绿地。除此以外，城市未来的建设发展预留用地也属于生态建设用地。后期的建设和引导主要通过规划制定公共政策加以控制。

表3 合肥城市生态建设分区划分

3)生态协调区生态协调区是具备过渡性特征的区域，主要是用于生态隔离和土地资源储备，与生态保护区共同组成城市整体绿色空间网络格局，进而保障城市生态永续的空间结构。在城市建设过程中依靠建设标准等控制导则引导城乡发展建设[16]。

6.3 城市空间形态建设管理机制

1)法律保障为了维护城市用地布局中的生态功能稳定，必须确定各类城市用地布局性质，一旦性质经规划主观部门批准，不得发生变更，如若有变更需要，需按照法定程序进行审批。同时，制定和完善相关法规与制度规章，进一步健全城市生态调控机制，保障规划目标实施的可操作性，如制定城市绿色空间网络管理条例，对城市生态廊道进行保护范围和开发强度的划定。再者，加强城市生态规划的法律地位，作为规划审批管理的参考依据，结合合肥实际状况制定或完善地方性法律规章制度，使得规划有法可依。

2)技术支撑倡导多学科领域的交叉融合，加强3S技术的生态调查以及分析，尝试从多方面多角度对合肥城市空间形态进行研究。在秉承道法自然、天人合一的传统规划理念的基础上，充分接通现代技术手段，营建生态人文共融的合肥市生态空间系统。

3)公众参与通过媒体等网络渠道开展生态保护教育，提高全民生态意识。对行政部门的工作人员进行职业培训，提高决策者、执行者以及设计者的生态意识与观念。设立督查管理机制，将公众参与引入规划编制以及管理的各个阶段。