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国外城市景观保护对我国的启示

国外城市景观保护对我国的启示

2013年8月25日 12:03:18
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20世纪60年代以来,人类开始反思工业文明所带来的高增长和自然破坏,城市环境问题得到了重视。70年代联合国教科文组织(UNESCO)开始实施人与生物圈计划(MAB),生态城市、绿色城市的概念相继出现。西方国家在治理城市污染、灾害等环境问题的同时,城市自然保护与生态重建活动也广泛开展,形成了一些概念与方法。学习借鉴其相关经验,对我国城市生态建设理论与实践活动的开展有积极意义。


  1城市自然保护
  20世纪70年代以来,在城市动、植物生态研究的基础上,城市野生生物保护受到重视。英国、德国等国家先后制定了相应的城市生物生境调查、制图及评价规范,保护恢复方法、措施也逐步被提出并推广。同时,一些城市还颁布了城市生物保护政策和法律,并将城市生物保护内容纳入城市规划的范畴。另外,城市地区自然景观保护、湿地保护也成为主要的城市自然保护内容。
  1.1城市小生境的调查与评价
  1984年在大伦敦议会(GLC)领导下开展了大伦敦地区野生生物生境的综合调查。借助航空像片,对内城>0.5hm2,外城>1hm2的所有地点做了调查,第一次提供了野生生物的生境范围、质量和分布的资料。在此基础上,评价了每一地点的保护价值,绘制了1∶10000的不同生境的地图。并提出以下5类地点或大区应受到重视和保护:有都市保护意义的地点、有大区保护意义的地点、有地方保护意义的地点、生物走廊和农村保护区域。1990年德国对杜赛尔多夫市的生物栖息地的保护进行了规划。首先对城市的生境进行了划分,分为公园地、弃地、河岸、水塘边缘等32个生境类型,然后选择维管束植物、蝴蝶、蚱蜢、蜗牛等作为指示物种,对各物种在不同生境中的分布情况进行调查并制图,在评价的基础上将栖息地的保护和发展划分成4种类型:现存栖息地的保护、扩大范围并增加生境结构、栖息地的重建及栖息地的复原与发展。以减少生境孤立为出发点,提出了城市栖息地网络的设计方案。
  1.2城市小生境保护
  1984年大伦敦议会制定了相应的城市自然保护政策,强调城市野生生物保护和自然对居民提高生活质量的意义,用于指导专业人员和普通市民来参与城市自然保护活动。在生境调查评价的基础上,伦敦市确定了有保护意义的地点达1300余处,包括森林、灌丛、河流、湿地、农场、公共草地、公园、校园、高尔夫球场、赛马场、运河、教堂绿地等。通过保护,目前伦敦有狐、鼹、獾、美洲豪猪、灰松鼠等小型哺乳动物及30余种鸟类,城市综合生态环境质量明显改善。
  1.3城市周边自然景观的保护
  环形城市(CircleCity)指空间分布上大致呈环形的城市带,是一具有启发性的指导城市周边自然景观保护的空间概念。这一概念用区域自然要素的空间分布模式来组织城市群的空间展布,将城市群集中于环形城市带中,而将环形的中心(“绿心”)作为自然区域加以保护,从较大的尺度上提出了协调城市与自然关系的途径。美国芝加哥市及其西北部城市组成的环形城市即是一例。环形城市由芝加哥、密尔瓦基、明尼亚波利斯、圣保罗、达文波特、赛达尔雷佩兹及诸多小城镇组成,这一城市群中集中居住着1700万人口。环形城市中心是地质历史时期未受冰川影响地区,包含山丘、林地、河流、小农场和历史遗存。这一地区已被作为自然保护地加以管理。荷兰西部兰斯塔德城市群的绿色景观结构也属于这一类型,被称为“荷兰的绿心”。
  1.4城市地区湿地的保护
  1954至1974年美国由于城市发展而导致湿地减少面积达3.6×106hm2,大城市郊区的发展成为区域湿地面积减小、质量退化的主要原因。受城市影响的湿地普遍有以下特点:水流被限制;滨水过渡生境被破坏;废物与污染物聚集;缺乏作为捕食者的动物物种。湿地具有调节径流、防洪减灾、保护城市安全、改善城市气候、提供城市清洁用水、创造城市居民户外游憩空间、支持生物栖息地、保护生物多样性以及航运、废物处理、灌溉等多种功能。湿地的保护也成为城市自然保护的主要内容之一。城市地区湿地的保护包括以下内容:相应法规的制定,如美国新泽西州1988年实施的《淡水湿地保护法案》;湿地保护示范项目的开展,如1989年的美国伊利诺州的德斯普雷尼斯河湿地示范项目;公众教育项目的设计,如科罗拉多州的福特可林斯市的“庭院生境保护项目”;补偿政策的实施,即以人工湿地建设补偿开发占用,以保证区域湿地总量的相对稳定;具体的湿地保护生态措施运用,如滨水生境的恢复,水质改良等。

  2城市生态重建
  生态重建是以城市开放空间为对象,以生态学及相关学科为基础进行的城市生态系统建设。它不同于一般的城市绿化和景观建设,注重生态系统结构与功能的恢复,以及健全生态过程的引入,从而使系统具有一定的自稳性和持续性。80年代城市绿地、公园的生物保护功能被重视,使城市绿地功能从以前的美化与游憩向生态恢复和自然保护方面推广。用生态学的理论来指导城市绿地建设,使城市绿地纳入更大区域的自然保护网络,成为发达国家可持续城市景观建设实践的主要内容。生态重建包括以下内容:
  2.1生态公园建设
  本世纪70年代,以英国为首的西方国家开始探讨用生态学原理来指导城市生态恢复。一些问题得到了探讨,如生态学原理在新城建设中的应用,城市区域野生生物生境的设计方法,城市中应用更自然的方法的机会等。1977年英国在伦敦塔桥附近建立了WilliamCurtis生态公园,该公园建于以前用于停放货车的场地上,其成功之处不仅在于它所创造的生境和物种,而且成为城市居民接触自然、学习生态知识的场所。1986年伦敦又建设了StaveHill自然公园,公园中包括了多种不同类型的栖息地,并制定了一系列管理制度,用于研究城市中建设自然栖息地的成功率。1985年,加拿大多伦多市在市中心的麦迪逊大街建立了Annex生态公园,向公众展示城市环境中的自然景观的价值,并提出了建设生态公园的若干目标。生态公园为城市生态重建提供了实践空间,拓展了传统城市公园的概念。
  2.2废弃土地的生态重建
  城市废弃土地由于人为影响的减少,往往能展示出很高的生态价值。1984年Gemmell等人对英国曼彻斯特工业用地上的野生生物保护作了研究,提出了在工业废弃地上恢复植被群落的途径,包括改变地形、改善土壤结构、pH值控制、增加土壤肥力、调节水分营建湿润或干燥生境、使用本地种等。20世纪50年代开始兴建的加拿大多伦多市外港区,由于60年代安大略湖商业运输走向萎缩而被放弃。人类活动影响的减少,使这一区域植被开始自然恢复,并吸引了多种水禽。1989年新修订的规划中,这一地区被开辟为生态公园(TommyThompsonPark),成为该市重要的滨水生态栖息地,目前有各种鸟类达290种。
  2.3城市绿道体系建设
  绿道实际上是城市区域沿道路、河流等进行绿化,形成的绿色带状开放空间。它们连接公园和娱乐场地,形成完整的城市绿地或公园系统,揭示出城市内部千变万化的生活方式。连接郊野的绿道能够将自然引入城市,也能将人引出城市,进入大自然,使城市居民可以体验自然环境之美。绿道在随后的规划实践中生态廊道的功能更加突出,使其不仅具有景观视觉美化功能,实际上又成为一个线状的自然保护区域。1974年美国丹佛市建成的普莱特河绿道,由15英里长的小径串联而成,连接18个大小不一的公园,共计180hm2,具有美化城市、游憩、防洪等多项功能。
  2.4城市栖息地网络的构建
  本世纪80年代开始,景观生态学的理论与方法在欧美国家迅速发展,为区域景观规划提供了理论依据。以景观生态学为基础的景观规划,将景观整体性的营建作为目标,以保护、重建和加强生态过程为手段,使城市发展与自然相互协调。随之,扩散廊道(dispersalcorridors)、栖地网络(habitatnetwork)等概念在城市景观规划中出现,有关城市、区域及国家的生态网络(EcologicalNetworks)也在规划建设之中。80年代,丹麦大哥本哈根委员会规划部作了大哥本哈根的扩散廊道体系规划,其中沿波尔河规划的适于鸟类迁徙的城市廊道,连接起作为鸟类栖息地的3块湿润草地和一个湖泊,一片林地。通过减少湿地排水,扩大水面,增加适生植物,减少农田化肥污染,减少城市居民影响等措施,使鸟的种类显著增加。1995年欧洲提出泛欧洲生物和景观多样性战略(thePan-EuropeanBiologicalandLandscapeDiversityStrategy),计划建立跨欧洲的生物保护生态网络体系,这一体系涉及不同的空间尺度和社会经济各个方面,城市地区是其重要的组成部分。
  2.5城市雨水径流的管理与区域水循环的恢复
  长期以来,雨水被作为城市废水来处理,城市渠化的河道和排水管道,加之大面积的不透水地表,使城市地区的雨水径流系数增大,城市附近河道的峰值流量增大,峰值到达的时间缩短,这一现象影响到区域水循环和平衡的破坏,导致洪涝灾害的增加,河流侵蚀—堆积过程的变化以及生物生境的退化。目前北美各城市雨水滞流项目和计划已被广泛实施,其基本指导思想是就地渗蓄,减少地表径流。措施有增加城市透水地表面积,恢复植被及修建蓄水盆地、池塘、洼地等人工湿地。对于新开发项目,制定了相应的控制措施,如径流的零净增长,保持地下水的回渗率,控制水土流失。80年代以来,由于城市自然保护活动的开展,人工湿地的生物保护作用被重视起来。通过水深控制、植被栽培、小岛和水湾生境的营造、动物巢穴的设计以及观察点的建设,这些湿地作为重要的城市生态基础设施纳入城市自然保护的框架,并成为城市重要的自然景观。

  3城市自然保护与生态重建的特点
  城市自然保护与生态重建各有侧重,又相互联系,共同构成西方发达国家生态城市、绿色城市、可持续城市实践的主要内容。自然保护注重城市地区残存自然要素或有生态价值地点的保护,而生态重建侧重城市已开发地区退化生态的人工恢复。自然保护是生态重建的主要目的之一,生态重建又是自然保护的重要途径。二者有以下共同特点:
  3.1以生态学为基础,多学科协作
  20世纪70年代以来,城市生态学者对城市植被、鸟类和哺乳动物生态进行了研究,如城市自生植被、城市小哺乳动物的生态特征等,为城市生物保护提供了
条件。同时保护生物学、经典生态学及景观生态学的理论与方法也开始应用于城市自然保护与生态重建活动中,城市野生生境的调查、自然保护地的确定以及生态公园的建设等活动,都是在这些理论的指导下进行的。生态规划是生态学原理与规划学科的结合,被认为是建设可持续城市的重要途径,它不同于传统土地利用规划在于其面向自然,重视自然生态体系的整体性及价值。80年代以来快速发展的景观生态学,为面向景观格局和生态过程连续性、整体性的规划提供了理论基础。除了生态学理论的应用外,多学科的交叉及协作是城市自然保护和生态重建活动成功的关键,地理学、水文学、园艺学、生物学、城市规划学、社会学等在其中起不同的重要作用。
  3.2注重生态过程的恢复
  生态过程指生态系统要素间的相互作用和联系,是城市自然保护与生态重建的主要对象。健全生态过程可使自然生态系统具有自稳性和低维持投入的特点,并形成生物多样性的基础。生态过程包括生物过程和非生物过程,生物过程如某一地段内的植物的生长,有机物的分解和养分的循环利用过程,水的生物自净过程,生物群落的演替,物种的空间迁徙、扩散过程等;非生物过程如风、水和土的空间流动等。从空间上分,生态过程可分为垂直过程和水平过程,垂直过程发生在某一景观单元或生态系统的内部,而水平过程发生在不同的景观单元或生态系统之间。城市生态过程受人类影响强烈,其恢复有赖于一定生态设施的建设,生态公园、绿道体系、栖息地网络建设以及城市雨水径流的管理都是结构—过程的恢复活动。
  3.3多目标、多层次规划设计
  城市是人类居住和生活的主要|考试大|场所,因此,城市的自然保护和生态重建不可能象自然保护区建设那样隔离于人的影响之外。城市自然保护和生态重建活动一般都兼顾多种目标,如绿道体系同时具有生物廊道、城市景观塑造、城市户外空间营建、历史遗迹保护及教育、游憩、观光等多种功能。这种多目标的方法消除了传统规划方法将自然保护与开发对立起来的局面,为自然引入城市提供了条件。由于生态系统的层次结构特点,城市自然保护与生态重建具有层次性特征。如欧洲的生态网络体系建设,从一个栖息地到区域生态网络,再到国家乃至整个欧洲的生态网络体系,从规划实施到管理需要不同层次组织部门的相互协调和共同参与,涉及不同自然条件,社会经济条件以及文化、历史、政治等诸多方面。


  4对我国城市生态建设的启示
  4.1认识城市自然保护的重要性
  城市自然保护是改善城市环境,塑造城市特色,提高城市生活质量的重要途径,也是城市可持续发展的主要内容。目前我国正处于城市化的加速期,新的发展理念要求城市发展应与自然发展相互协调起来。借鉴西方国家城市自然保护经验,以自然景观保护、生物生境保护和生态系统结构和功能恢复为内容的城市自然保护才是自然健康发展的前提。城市自然保护是区域自然保护的重要组成部分。当前将自然保护局限于偏僻的自然保护区或少数植物园中的做法是不全面的,其改善方法是重视自然保护的社区途径。社区保护之所以被提出来是因为人类对环境影响的广泛性及人类与自然的紧密联系性,城市自然保护应成为社区保护的重要部分,因此,城市自然保护是将自然保护从点推向面,从部分推向整体的有效方法。自然保护不仅是国家、政府的行为,还应有广泛的社会基础,需要公众的积极参与和思想观念的改变,城市作为人类的密集居住区,其自然保护具有重要的示范和教育作用,以此可推动区域自然保护水平的提高。
  4.2重视城市生态基础调查与研究
  城市生态要素的数据调查与积累,是开展城市自然保护与生态重建工作的依据,目前我国许多城市这方面的工作还尚未开展。面向自然保护的城市生态要素调查内容包括4个不同的层次,即动、植物种类,自然栖息地,生态系统及景观。因受人类影响,城市自然退化严重,因此小规模生境斑块的调查应受到重视,如小的林片、小水塘、滨水小生境等。一些边界地带(ecotone)也是调查重点,如城乡结合带、河湖沿岸、山麓地带、道路边缘、农田地埂等,这些地带往往具有较高的潜在生态价值。遥感和GIS技术的应用,可使城市自然保护数据获取、分析的动态性、时效性增强,有利于城市自然保护工作的开展。由于城市是一个复杂的巨系统,因此,城市自然保护与自然、社会、经济、政策、法律乃至文化等方面的关系更为紧密,基础数据的调查也应从多方面进行。
  城市生态学的研究应从传统的城市环境污染、灾害防治领域向更广扩展。一些基础项目如城市植物生态,土壤生态,动、植物区系,微生物界,水文,气候,地质地貌等应成为进一步研究的对象。同时运用景观生态学原理,对城市斑块效应、廊道效应的研究也应是重要的方向。这些研究可为城市景观规划、自然保护及生态重建提供依据。
  4.3更新|考试大|城市绿地体系建设理论
  广义的城市绿地概念涵盖整个城市开放空间,是城市生态建设的重要场所。当前的城市绿地建设大致可分为两种类型,一种是造园式的城市绿地建设,植被被作为造园的软质景观材料,注重观赏性,随景致的需要人工布置。另一种是防护型的城市绿地建设,为了缓解城市环境恶化,按一定指标规划布局。以上的城市绿地体系规划有如下问题:首先,忽视城市绿地存在的景观生态整体性。城市绿地建设实际上一直将植物当作城市景观的装饰和城市环境的防护工具来对待,而植被作为其他物种栖息地的作用往往被忽视。城市绿地覆盖率越来越高,而能作为物种栖息地的林地却在不断被蚕食;第二,缺乏绿地空间布设的理论依据。城市绿地被按照其防护和美化功能分为简单的几种类型,规划中绿地的组分、结构、规模、形状、空间联系缺乏理论支持,即使目前的城市绿地建设规范中包含了生态保护地的概念,也多限于就地划圈。当前的城市绿地规划方法显然已不能满足可持续城市生态、环境建设的需要。绿地是城市中重要的栖息地和生态过程发生空间,只有面向生态过程,并着眼区域乃至更大尺度的绿地系统规划,才真正具有可持续性,这有赖于城市绿地体系规划理论的更新及新的规划空间概念的出现。
  4.4用生态学来指导城市规划
  目前我国的大多数城市规划还停留在以物质形态规划为主,追求人工秩序和功能效率的层面上。忽视城市区域自然环境,加之城市规模、数量快速增长,使城市环境破坏进入一个高峰期。表现在城市水环境、大气环境的退化,自然栖息地的碎化,城市景观的同化等方面。因此,探讨面向自然的城市规划方法,将自然融入城市是亟待重视的问题。
  基于生态学的城市规划,其重点是在规划过程中对自然体系整体性和生态过程健全性的保护与恢复。自然体系的整体性应从自然体系的规模性、联系性、多样性、自然性等方面来认识和评价。生态过程则可从垂直过程和水平过程两方面来描述,前者主要由经典生态学研究,后者是景观生态学研究的主要内容。Mcharg的生态规划模式摒弃了追求人工的秩序和功能分区的传统规划模式,强调各项土地利用的生态适应性和体现自然资源的固有价值;而Forman等人的景观生态规划模式则强调景观空间格局对过程的控制和影响,并试图通过格局的改变来维持景观功能流的健康与安全。这两者都为生态学与城市规划的结合提供了理论依据。