生态城市规划进展研究.doc

专业文献综述题 目: 生态城市规划研究进展 姓 名: 郭言寒 学 院: 公共管理学院 专 业: 资源环境与城乡规划管理 班 级: 城规101 学 号: 20310129 指导教师: 刘友兆 职称: 教授 2013年 6 月14 日南京农业大学教务处制生态城市规划研究进展作者：郭言寒 指导老师：刘友兆 教授摘要：城市现代化的主要标志是雄厚的经济实力、高品质的工作生活环境和实现社会公平。“生态城市”是在全球生态浪潮中出现的城市发展概念，它体现了人们对人与自然关系的深层次认识。随着城市现代化水平的提高和城市化规模的不断扩大，生态城市这一理论逐渐深入人心并应用在城市规划领域。随着人们对“生态”理解的不断深入，对其的理解不仅仅停留在生物层面，而是成为了是综合的、整体的概念，蕴涵社会、经济、自然的复合内容。本文介绍了生态城市内涵的变迁以及国内外研究现状，分析了生态城市规划内容，并展望其发展前景。关键词：生态城市；城市规划；方法Review of Studies on the Eco-city Planning Author: Guo Yan-han Instructor: Professor Liu You-zhaoAbstract：The main indicator of urban modernization strong economic strength, high-quality working and living environment and achieving social justice. Eco-city is the wave of the global eco-city development concept appears. It reflects the relationship between man and nature, peoples deep-seated understanding. With the city to improve the level of modernization and urbanization continues to expand, eco-city and application of this theory has been widely accepted in the field of urban planning. As people on ecological understanding deepening its understanding not stop at the biological level, but has become an integrated, overall concept, implies social, economic, natural composite content. This article describes the content of the change and the eco-city research situation, analyzes the eco-city planning content, and prospects of its development prospects.Key words: Eco-city ；Urban planning ；Process近年来，城市的发展与急剧膨胀带来了一系列的生态环境问题, 尤其在发展中国家, 城市化的需要与有限的资源承载力、脆弱的生态环境间的矛盾愈演愈烈。寻求城市的可持续发展已成为一个重要课题。城市生态规划是实现城市社会、经济和环境协调发展的一条重要途径（刘 洁、吴仁海，2003）。生态城市的概念是随着人类文明的不断发展，对人与自然关系认识的不断升华而提出来的。城市作为人们改造自然最彻底的一种人居环境，是人类在不同历史阶段改造自然的价值观和意志的真实体现。生态城市不仅反映了人类谋求自身发展的意愿，最重要的是它体现了人类对人与自然关系的更加丰富的规律的认识。随着经济全球化的加速，世界城市化的进程在不断加速，城市数量持续增加、规模持续增大，已经成为地球巨系统中一个非常重要的子系统，其不仅改变了人类的生活、工作模式，而且决定了国家甚至地球的未来。因此，城市必须是可持续、高效率、安全、公正、健康、人文化和生态化的。1 生态城市的概念 生态城市（eco-city）这一概念是联合国教科文组织于1971年在发起的“人与生物圈”（MAB）计划研究过程中首次提出来的。但是迄今为止，生态城市还没有公认的概念。前苏联城市生态学家O.Yanisky于1984年首次定义生态城市，他认为：生态城市是一个理想的生态模式，其中技术与自然充分融合，人的创造力和生产力得到最大限度的保护，物质、能量、信息高速利用，生态良性循环。在O.Yanisky的基础上黄光宇（1992）提出，生态城市是根据生态学原理，综合研究城市生态系统中人与“住所”的关系，并应用生态工程、环境工程等现代科学技术与手段协调现代经济系统与生物的关系，保护和合理利用一切自然资源与能源，提高资源的再生和综合利用水平，提高人类对城市生态系统的自我调节、修复、维持和发展的能力，使人、自然、环境融为一体，互惠共生。丁健等（1995）认为，生态城市是一个经济发展、社会进步、生态保护三者保持高度和谐，技术和自然达到充分融合，城乡环境清洁、优美、舒适，从而能更大限度地发挥人类的创造力、生产力，并促使城市文明程度不断提高的稳协调与永续发展的自然和人工环境复合系统。Roseland（1997）认为，生态城市理念包含了可持续发展、生物区域主义、社会生态和社区发展等各个领域及其理念，生态城市是变革和解决社会和城市问题各种理论的综合。任倩岚（2000）认为，生态城市是现代城市建设的高级阶段，是人类理想的生存环境，具备社会生态化、经济生态化、自然生态化的特点。黄肇义和杨东援（2001）认为，生态城市是全球区域生态系统中分享其公平承载能力份额的可持续子系统，它是基于生态学原理建立的自然和谐、社会公平和经济高效的复合系统，更是具有自身人文特色的自然与人工协调、人与人之间和谐的人居环境。R . White（2002）认为生态城市是一种“在不损耗人类所依赖的生态系统和不破坏生物地球化学循环的前提下，为人类居住者提供可接受的生活标准”的城市。综上所述，尽管不同学者对于生态城市的观点不尽相同，但是我们可以发现，随着人们的认识水平的不断提高，对这一观点的认识也在不断完善，从简单的以生态学和城市生态学这一角度考虑，到后来的基于可持续发展理论的综合生态学和系统学观点。2 关于生态城市规划的理论2.1 国内生态城市规划理论 我国生态城市规划方法研究起步较晚，开始于上世纪80年代，但发展较快。国内最初的生态建设主要从绿地系统和环境污染改善的角度出发，运用城市规划理论进行城市规划设计，虽然也体现了生态城市的某些要求，但远未涵盖城市整体生态系统的主要内容，研究成果对城市可持续发展的影响有限（饶戎，2004）。王如松和马世骏1984年提出了社会经济自然复合生态系统的理论。此后，王如松在此基础上提出了建设天城合一的中国生态城思想。王如松、周启星（2000）提出生态城市建设所应依据的生态控制论原理即胜汰源理、拓适原理、生克原理、反馈原理、乘补原理、瓶颈原理、循环原理、多样性和主导性原理、生态设计原理和机巧原理等，提出了可持续城镇生态规划的方法和管理。张宇星（1995）在“城镇生态空间发展与规划理论”一文中阐述了城镇生态空间发展的一般机制，提出从空间形态、状态、动态和进态几方面入手建立“大规划”的研究体系。胡俊认为生态城市强调通过扩大自然生态容量，调整经济生态结构，控制社会生态规模和提高系统自组织性等一系列规划方法来促进城市经济、社会、环境的协调发展。1989年我国地理学界与生态学界从景观生态的角度开展了大量研究，创建了中国景观生态研究会，提出城市的发展对自然景观的“适应性应成为规划设计标准的思想，以此为基础，建立了土地利用与城市空间发展的系统方法，形成具有里程碑意义的生态规划思想”（董雅文，1993）。此外，我国在90年代还掀起了关于建设山水城市的大讨论。钱学森认为，山水城市 应以自然环境为出发点，规划、设计、建设的对象不应仅局限于道路、建筑物等硬件，还应包括人、植物、动物、气候等软件，弹性件的选择、研究和设计，特别强调总体设计的重要性。2002年8月在深圳召开了国际生态城市大会，并讨论通过了生态城市建设的深圳宣言，推动了国内生态城市研究方法的综合发展。此后，王如松等将系统科学思想与符合生态系统理论相结合，提出了可持续发展的生态整合方法，建立了一种辨识模拟调控的生态规划方法以及人机对话的智能辅助决策方法泛目标生态规划（刘康，2011）。黄光宇、陈勇著（2002）的生态城市理论与规划设计方法是我国第一部全面阐述有关生态城市理论和规划设计方法的专著，系统地阐述了生态整体规划设计方法，强调土地开发度分析、土地适宜度分析、土地承载能力分析和遥感、地理信息系统与土地利用生态整体规划等技术方法。欧阳志云等（2005）将3S技术与生态适宜性评价方法相结合，在区域资源环境生态适宜性评价、野生动物栖息地动态评价、自然保护体系规划等方面进行了卓有成效的探索；王祥荣等（2000）进行了上海浦东新区建设生态规划的工作；傅伯杰、肖笃宁等（2001）在景观生态规划的理论与方法方面开展了大量的探索研究工作，并应用于土地利用规划、景观生态安全格局规划等工作中，出版了多部研究专著；黄光宇、杨培峰等通过大量的实践研究，对生态城市理论和空间生态规划方法进行了总结和探讨；杨志峰等通过对广州城市生态规划的研究，提出一套城市生态规划的关键技术与方法；俞孔坚提出了景观生态安全构建模式，并对城乡与区域规划的景观生态模式做了深入研究。目前为止，国内有关生态城市及其规划的研究在各方面都取得了长足的进展，生态城市研究方法涉及到生态城市评价分析、空间布局优化、发展规模预测、专项规划与研究、方案决策、建设管理等各方面。由于继承了中国传统文化的特性，生态城市相关研究的系统性、理论性和整体性更强。但是，不同的研究者在研究生态城市时往往从自身学科的背景出发，较少与其他学科交叉融合，最显著的表现是生态学界、规划学界与环境学界在生态城市研究方面相互独立、缺少交叉研究的局面（李文婷,舒廷飞等，2007）。2.2 国外生态城市规划理论国外生态城市研究与国内相比开始较早，在20世纪70年代以前，生态城市规划理论取得了一定发展，而生态城市研究方法的研究则才真正开始发展。1969年，美国学者的麦克哈格出版了设计结合自然（Design with Nature)一书，系统地提出了生态规划的概念、思想和方法（MCHARY I，1981），并对生态规划做出了较为广泛的叙述。他指出，生态规划方法是在系统考虑了全部或多数因素之后，并在没有任何有害的条件下，确定土地最适宜的利用方式（JUNEJAN J. Medford，1974，MCHARY I，1967）。20世纪70年代，很多人把社会学、经济学和生态学研究融在一起，以此来探讨生态环境和生态规划问题。费希尔(A. C. Fisher)探讨了自然资源利用问题，并建立了 “自然环境开发与保护模型”，该模型的研究角度为社会整体效益，综合考虑自然环境、社会、经济和人的心理等相关因素，以及这些因素的近期和的最优开发和保护的比例，对生态规划的研究很有启发。在20世纪70年代，联合国教科文组织发起的人“与生物圈”（MAB)计划研究过程中提出了生态城市的概念。在1987年，前苏联生态学家O.Yanitsky第一次提出了生态城市的思想。他认为生态城市是一种理想城市模式，其中技术与自然充分融合，人的创造力和生产力得到最大限度地发挥，居民的身心健康和环境质量得到最大限度的保护，物质、能量、信息高效利用，生态良性循环的一种理想栖境（顾朝林，2008）。1981年前苏联生态学家O.Yanitsky将生态城市设计和实施分成三种知识层次和五种行动阶段进行研究；MAB报告(1984)年提出生态保护策略、生态基础设施、居民生活标准、文化历史保护、将自然融入城市等生态城市规划的5项原则。1996年，雷吉斯特领导的“城市生态”组织提出更加完整的生态城市十项原则。这些原则主要集中在城市土地开发、交通方式、自然环境、资源利用技术、生产和消费方式、生态意识和社会公平和管理等方面。为了进一步促进生态城市规划与建设的理论研究与实践，“城市生态”组织从1990年开始组织召开了五届国际生态城市系列研讨会(International Eco-city Conference),扩大了生态城市建设的影响，生态城市规划设计与建设的重要性被更多的人们所认识。尤其是1992年的第二届国际生态城市学术研讨会，大会就生态城市设计原理、方法、技术和政策进行了深入地探讨。1996年在西非的塞内加尔（Segenal)举行了第三届国际生态城市会议，会议进一步探讨了国际生态重建计划。1997年在德国莱比锡召幵的国际城市生态学术研讨会也将生态城市作为主要议题之一。同年国际现代建筑学会组织通过了关于“城市生态”的宪章，提出了通过城市规划来实现城市生态系统与自然生态系统的协调。此后，有关探讨生态城市规划的设计原理、方法、技术和政策的书籍、会议如雨后春笋不断涌现出来，在国际互联网上也出现了专门讨论和研究生态城市的网站（柳海鹰,成文连等，2005）。1993年，英国城乡规划会中，可持续发展研究组发表了Planning For A Sustainable Environment,提出各层次的空间发展规划都应纳入自然资源、能源、污染和废弃物等环境要素；1994年，PemrKatz出版The New Urbanism书，从可持续发展的角度研究城市社区的生态营建；1996年，联合国人居大会上制定的人居环境议程中也应用城市生态学的观点对城市可持续发展的目的进行了阐述。2002年雷吉斯特在他的著作Ecocities: Building Cities in Balance with Nature中介绍和精炼了世界各个角落生态城市建设的各种最好的理念、模式、设计和建设的具体案例，提出城市、城镇及乡村建设和生活的全新方法，勾画出了一幅生态城市的美好蓝图（Richard Register，2002）。第五届国际生态城市会议于2002年8月在深圳召开，大会通过并发布生态城市建设的深圳宣言。其主要内容是提出21世纪城市发展的目标、生态城市的建设原则、评价与管理方法。第五届国际生态城市会议进一步推动了生态城市在全世界范围内的建设实践，也推动了生态城市规划方法的研究进展。3 关于生态城市规划评价体系研究3.1 国内生态城市规划评价体系研究我国生态城市的评价与研究相对较晚，自上个世纪80年代以来，我国有一大批专家和学者开展了此方面的研究工作，主要有记下几种评价研究体系。3.1.1 国家科技部的中国可持续发展指标体系该指标体系基于国家统计资料，将指标体系分为目标层、基准层1、基准层2和指标层，在指标层上总共设置了196个描述性指标和100个评价性指标（郝晓辉，1998）。突出了可持续发整体优化的发展思想和指标之间存在的互相影响、互为条件和互通因果的关系。但是该指标体系在实际应用中也表现为指标过多过繁的缺点和数据获取困难，可能导致最后得出的结论存在片面性。3.1.2 中科院可持续发展指标体系该体系以区域可持续发展为目标，由资源支持系统、经济发展能力系统、社会支持系统、环境支持系统和体制和管理系统五大支持系统构成。该指标体系分为总体层、系统层、状态层、变量层和要素层5个等级，采用208个指标构成了指标体系的最基本要素。与国际上现有的同类体系相比，该体系在系统变量数目及选取、模型数量及构成、指标数量关系、体系有效性等方面具有自己的特色。但是，同样存在着指标庞大、指标的量化、权重分配、数据的获取、指标的可比性与同一性问题。黄光宇教授于2002年提出了生态城市的评价指标体系，其准则层分为社会生态文明度、经济生态高效度和自然生态和谐度三类64个单项指标。该体系是典型的层次性指标体系，从结构和状态两个方面入手，把具体的定理指标与高度综合性的目标结合起来。但该指标体系也存在指标庞杂和生态城市各要素之间联系不好等问题。3.1.3 天津市生态城市指标体系天津自2006年开始全面启动生态城市建设工作，该指标体系包括经济发展、环境保护和社会进步三个方面由67个指标构成，其目标是将天津建设成生态经济发达、生态环境优美、生态家园和谐、生态文化繁荣和可持续发展能力强的人居生态城市。3.2 国外生态城市规划的评价体系研究国外以生态城市的研究相对较早，在生态城市建设理论与评价方面成果也比较多。3.2.1 联合国可持续发展委员会提出的可持续发展指标体系联合国可持续发展委员会设计的指标体系在当前国际上影响较大，这个指标体系最初是反映在21世纪章程中的相关章节上，它是在经济、社会、环境和机构四个系统的概念模型和驱动力一状态一响应概念模型的基础上发展起来的，共有134个指标（叶文虎,全川，1997）。该指标体系突出表现了环境受到压力和环境退化之间的因果关系。1990年至1999年，有22个国家对该指标体系进行了测试，并在联合国可持续发展委员会第七次会议上做了相关测试报告，总体反映非常好。但这个指标体系也存在一些不足。如在社会和经济指标方面，分类方法不可能得到所希望的因果关系，在区分压力指标和状态指标上界限不清。此外，该指标体系中指标数目过于庞大，难以测试与开发。在测试国家意见的基础上，联合国可持续发展委员会对指标体系进行了修改。修改后的指标体系包括巧项38个子项，其最明显的特点是取消了按驱动力一状态一响应的分类。该指标体系中的指标按矩阵的方式表达，简单且易于操作，并更有实用性。修改后的指标体系除了关注环境方面的指标还注重生物物理方面的指标，但是在其它方面的指标关注不足。3.2.2 耶鲁大学和哥伦比亚大学的环境可持续发展指标体系该指标体系是由耶鲁大学和哥伦比亚大学联合开发的，有22个核心指标，每个指标都有2-6个变量，总共是67个变量。该指标体系主要由五个核心系统组成:环境系统;环境系统承受的压力;人类应对环境的脆弱性;社会与法制面对环境的能力;对全球环境合作需求的能力。3.2.3 世界保护同盟“可持续性晴雨表”评估指标体系世界保护同盟的“可持续性晴雨表”评估指标和方法，用于评估人类与环境的状况以及向可持续发展迈进的进程。该方法将人类福利和生态系统福利同等对待。人类福利子系统包括:健康与人口、财富、知识与文化、社区、公平等5个要素方面计36个指标。生态系统包括:土地、水资源、空气、物种与基因、资源利用等5个要素方面51个指标。10个要素方面的87个指标被按同等权重平均而分别集成为人类福利指数、生态系统福利指数、福利指数和福利/压力指数。可持续性晴雨表是一个评估可持续发展的结构化分析程序，该方法提供了测量可持续发展状况的综合方法，可以在国际、国家、区域、地方尺度上应用。但是，这种方法指标的权重化处理取决于研究人员的认识，而且没有科学上共享的标准，计算过程复杂;另外，百分比尺度任意性大，计算中的不确定性明显。3.2.4 加拿大的NRTEE可持续发展指标体系1995年加拿大国家环境与经济圆桌会议的可持续发展监测课题组对加拿大在监测、评估和报告可持续发展能力过程中涉及的复杂概念和理论问题进行了研究，并设计了一套新的方法来建立指标体系。该指标体系强调4个方面并对每个方面使用了多个指标进行了衡量:生态系统状况的和完整性;广义上的人类福利和自然、社会、文化与经济等属性的评价;人类和生态系统间的相互作用;以上三个方面的联系。该指标系统的优点是使用了系统的思想来分析可持续发展问题。指标选取反映了对社会福利的优先选择，并对社会、人类系统、经济和生态系统给予了同等的重视。但是该体系的实际应用性并不强，因为各指标间是不均衡的，对系统间和系统外的信息则很少涉及。3.2.5 美国可持续西雅图评价指标体系该指标体系重点在对社会、经济和生物物理环境价值的评估，其最主要的贡献就是设计了一套程序来选取结构严谨的指标体系。由于该指标系统是公开的，因此其另一特色是通过让公众的参与，将原来的10个方面的99个指标精简为4个方面的40个指标。1995年该指标体系对西雅图进行了评价，效果非常好。但是该指标体系中有一些指标不能以时间序列的形式表示，对比相对较困难。4 关于生态城市规划方法4.1 地理信息系统与生态信息叠置规划中需要对大量的自然、经济、社会等方面的信息进行处理。获取大量调查信息以生态信息叠置法为基础进行生态功能区划、生态适宜性评价，并提出相应的调控政策。这种方法需要遥感和GIS 技术的支持。利用遥感解译分析技术，使用高分辨率卫星影像数据，结合电子地图，分析城市生态结构特征，包括土地利用、植被绿地覆盖、水环境、大气环境、城市森林的空间分布等，进而得出规划依据；利用GIS 技术进行多种生态结构的空间分析，并在GIS 平台支持下开展生态分区和规划工作。GIS 大量应用于城市生态环境现状和土地利用/覆被现状分析、环境质量评价、生态适宜性分析、生态功能区划、景观生态安全格局规划及成果展示等。4.2 情景分析 情景分析就是就某一主体或某一主体所处的宏观环境进行分析的一种特殊研究方法。概括地说，情景分析的整个过程是通过对环境的研究，识别影响研究主体或主体发展的外部因素，模拟外部因素可能发生的多种交叉情景分析和各种可能前景的预测。 在生态城市规划中，以规划目标、相关规划和国家的相应政策导向为依据，充分考虑发展过程中的不确定因素，构建未来发展的情景，主要应用于土地资源、能源、水资源承载力分析与供需平衡分析部分。4.3 趋势外推趋势外推的基本假设是未来系过去和现在连续发展的结果。当预测对象依时间变化呈现某种上升或下降趋势，没有明显的季节波动，且能找到一个合适的函数曲线反映这种变化趋势时，就可以用趋势外推法进行预测。在生态城市规划中，根据城市近几年的统计资料，分析土地利用、资源消耗和污染物排放的变化规律，推测规划期限内土地利用的变化趋势、资源消耗和污染物排放可能达到的水平。在确定某些指标的阶段性目标值时，也要根据历年变化趋势进行外推，其结果作为目标制定的依据之一。4.4 SWOT分析通过优势与机会（SO）、劣势与机会（WO）、优势与威胁（ST）、劣势与威胁（WT）四个条件因素进行组合分析，识别生态城市建设的潜在机遇与制约因素，定位生态城市建设的战略思路。5 简要述评国外对生态城市理论的研究是从实用性和可操作性出发，他们设计的理论和思路比较具体而单一，针对性强，能够紧密结合国外社会的实际问题。总的来说，国外生态城市理论研究的特点：一是与实际的联系比较紧密，能够很好地解决生态城市建设中的许多问题；二是理论研究目的单一，往往就是针对现实中的一个或几个问题展开研究，针对性很强。综观国内学者对生态城市的研究，大都局限于传统价值观上的传统科学研究范式。并且偏重于城市局部或某一问题的微观层次研究，缺乏从宏观综合的角度进行系统研究和整体把握，而且内涵和外延也比较模糊，多停留在表面的描述，缺乏深入的剖析，造成人们认为生态城市就等同于花园城市、环境优美的城市的现象。这说明生态城市的理论亟须在深度和广度上进行深入的研究。因此，在生态城市建设的实践的过程中，生态城市理论研究承担着巨大的责任，必须在以下诸方面进一步加强和深入研究：研究内容方面，不能只停留在环境、生态表层，要从社会、政治、文化、经济、环境等多方面进行综合、深入、系统的研究，应该加强城市规划学、生态学、社会学、经济学、园林学、环境学、哲学、美学、伦理学等相关学科在生态城市研究、实践中的融合和交叉应用；研究范围方面，应当从对单个城市的研究转向城乡一体化研究、都市区综合研究；在评价体系方面，应当设计不同的指标体系用于评估和指导不同地区、不同层次的生态城市实践，体现生态城市的地域性和多样性；在研究方法方面，应该加强对生态城市理论、技术方法的多学科综合研究，同时注重理论研究与实际应用相结合，把历史、现实和未来结合起来，是生态城市的研究更富有生命力。参考文献：1 MCHARG I. Human ecological planning at PennsylvaniaJ. Landscape Planning, 1981,8(2):109-1202 MCHARY I. Where should highways go?JLandscape A rchitecture, 1967,57:179-181.3 JUNEJAN J. Medford: Performance requirements for the maintenance of social values: Represented by the natural environment of Medford TownshipM .Medford Township Office,1974.4 Richard Register.Eco-cities:Building Cities in Balance with Nature M.California: Berkeley Hills Books ,20025 Rodney R White . Building the Ecological CityM. Woodhead Pub