智慧生态城市的内涵概述

1、智慧生态城市的内涵概述技术创新，变革未来1.生态城市的内涵与原则 1.1 生态城市的概念1.2 生态城市的内涵1.3 生态城市建设的原则、目标和内容1.4 生态城市规划与环境规划的关系1.5 生态城市理论及研究现状1.1 生态城市的概念（一）城市化过程与城市生态城市化的弊端：城市化在为人们带来许多益处的同时，也产生一系列严重的生态环境问题，对自然生态系统和人民健康产生影响。城市的气候变化（如热岛效应）和环境污染，包括水、空气、噪声和固体废弃物污染等；自然资源的耗竭与短缺，特别是淡水、化石燃料、耕地的过度利用和生物多样性的减少；城市人口的增加导致大量的社会问题，如住房紧张、交通拥挤、绿地减少、教

2、育与卫生滞后等。1.1 生态城市的概念生态城市规划的缘起生态规划的思想有着悠久的历史渊源古希腊哲学家柏拉图：“理想国”古罗马建筑师维特鲁威：建筑十书总结了希腊、伊达拉里亚和罗马城市的建设经验，对城市选址、城市形态与规划布局等提出了精辟的见解，把对健康、生活的考虑融汇到对自然条件的选择与建筑物的设计中文艺复兴时期阿尔伯蒂（1452）、费拉锐特、斯卡莫齐师承维特鲁威，发展了“理想城市”理论摩尔（16世纪）的“乌托邦”，傅立叶（18世纪）的“法郎基”，欧文（1852）的“新协和村”，索里亚（1882）的“线状城”以上设想中都蕴含有一定的生态城市规划哲理1.1 生态城市的概念生态城市规划的发展20世纪

3、20年代，芝加哥人类生态学派创始人Park提出城市生态学Geddes（1915）生态学原理应用于城市的环境、市政、卫生等综合规划研究中。其目标是将自然引入城市，强调在规划过程中，通过充分认识与了解自然环境条件，根据自然的潜力与制约制定与自然和谐的规划方案。Howard的“田园城市”理论Unwin在1922年提出了“卫星城镇”的概念1.1 生态城市的概念生态城市规划的早期实践英国田园城市运动1893 年芝加哥“城市美化运动”美国区域规划协会：城乡最优单元，相互作用及自然保护在规划方法上，创立了地图叠和法及其在城市规划中的应用生态城市规划的繁荣20世纪60年代起环境保护运动和生态系统理论发展生态城

4、市规划走向第二个发展高潮美国McHarg在1969年出版Design With Nature提出了城市与区域土地利用生态规划方法的基本思路，并通过案例研究，对生态规划的工作流程及应用方法作了较全面的探讨。70年代以后的许多规划工作遵循“McHarg”方法1.1 生态城市的概念MacHarg的生态规划方法 1.1 生态城市的概念1971年联合国教科文组织开展了一项国际性的研究计划“人和生物圈计划”(MAB)，提出了从生态学角度来研究城市的项目，明确指出应该将城市作为一个生态系统来进行研究，并开始了国际性的协作，许多大城市，如华盛顿、堪培拉、莫斯科、柏林、法兰克福、布达佩斯、东京、香港、北京、天津

5、、长沙、上海等都进行了生态规划的研究。例 田园城市堪培拉堪培拉城市为绿色的青山和美丽的人工栽种松林翠柏所环拥，50%以上的面积为国家公园，城市呈环状由市中心向四周辐射，城郊与周边乡村毗连，景色秀丽优雅，环境清新宁静，成为举世闻名的花园城市；市区极少高层建筑，市民居宅大都为低层别墅，前后种植草坪花木，院落之间均以高3050mm低矮灌木分隔。无论市区或城郊，有许多红、白色为基调的建筑分布在绿荫花草之中，整个城市犹如大花园，堪称现代城市规划的结晶；格里芬湖将堪培拉一分为二，格里芬湖心是纪念库克船长上岸200周年而建的“库克船长纪念喷泉”喷泉开启，其水柱高达100多米，阳光照耀下，显现成极为壮观的熠熠

6、生辉的七色彩虹。例 田园城市堪培拉霍华德设计的“田园城市”的模式图是一个由核心、六条放射线和几个圈层组合的放射状同心圆结构，澳大利亚首都堪培拉把“田园城市”的理想变成了现实；格里芬利用堪培拉的地形，把城市建设和园林建设融为一体，在设计城市时对山水与视线的把握与中国传统园林的布局颇有异曲同工之妙；城市规划的征集制订到城市建设的具体实施，其间经历了近一百个年头；1.1 生态城市的概念（二）生态城市概念的提出20世纪80年代，前苏联Yanitsky（1981）首次提出了生态城(ecopolis)的思想1975年，美国Register等成立了“城市生态(urban ecology)”组织，以“重建城市

7、和自然的平衡”为目标。2002年8月在中国深圳举行的第五届国际生态城市大会上发表了生态城市建设深圳宣言，生态城市定义为生态健康的城市，并界定出建设生态城市的五个工作层面；即：生态安全、生态卫生、生态产业代谢、生态景观的整合、生态意识培养。其中生态产业代谢是生态城市能否实现的核心问题，也是城市规划学科无法涉足的技术领域。城市与自然系统的互动关系和“接口技术”是生态城市得到实现和持续运行的根本和基础。1.1 生态城市的概念（三）生态城市的定义生态城市目前还没有国际公认的概念表达生态哲学：生态城市实质是实现人自然的和谐，这是生态城市价值取向所在；生态经济学：生态城市的经济增长方式是“集约内涵式”的；

8、生态社会学：生态城市的教育、科技、文化、道德、法律、制度等都将“生态化”；城市生态学：生态城市复合生态系统结构合理、功能稳定，达到动态平衡状态；系统学：生态城市是与周围市郊及有关区域紧密联系的开放系统，是以人的行为为主导、自然环境为依托、资源流动为命脉、社会体制为经络的社会-经济-自然复合系统。1.1 生态城市的概念国内学者对生态城市的概念进行阐述孙铁珩(2005) 王祥荣(2004) 黄光宇(2002) 胡希军(2005)。生态城市是按照生态学原理建立起来的一类社会、经济、信息、高效率利用且生态良性循环的人类聚居地。即将一个城市建设成为一个人流、物流、能量流、信息流、经济活动流、交通运输流等

9、畅通有序，文化、体育、学校、医疗等服务行为齐全文明公正，与自然环境和谐协调、洁净的生态体系。“生态城市”应具备以下特征：(1)市民素质高；(2)天蓝地绿水清，空气洁净；(3)产业结构优化；(4)资源利用率高：(5)城市规划布局科学合理。 1.生态城市的内涵与原则 1.1 生态城市的概念1.2 生态城市的内涵1.3 生态城市建设的原则、目标和内容1.4 生态城市规划与环境规划的关系1.5 生态城市理论及研究现状1.2 生态城市的内涵 生态城市，强调以人的行为为主导、自然环境系统为依托、资源流动为命脉、社会体制为经络的“社会经济自然”的复合系统中，各种关系之间的协调和可持续的发展。1. 优美、协调

10、的城市环境环境优雅、整洁、开阔、和谐，集中体现于净化、绿化、美化，自然资源在整个生态环境体系中可循环再生和利用。2. 合理化、高级化的城市经济结构和产业体系经济经济结构为“三、二、一”的理想经济结构模式：生态型农业高效持续，生态工业布局科学合理，第三产业高度发达。形成低投入、高产出、低污染、高循环、高效运行的循环经济产业发展体系。1.2 生态城市的内涵 3. 高素质、多样化的城市社会生态文明倡导生态价值观、生态伦理，提倡节约资源和能源的可持续消费方式，公众有自觉的生态意识和生态道德观；4. 高水平、现代化的城市基础设施具有现代化、高水平的城市基础设施，包括发达的交通体系；迅捷的信息网络；可持续

11、的能源、资源利用体系；发达的污染处理设施和技术；完善的市政服务系统等等。1.生态城市的内涵与原则 1.1 生态城市的概念1.2 生态城市的内涵1.3 生态城市建设的原则、目标和内容1.4 生态城市规划与环境规划的关系1.5 生态城市理论及研究现状1.3 生态城市建设的原则、目标和内容 （一）原则1984年，联合国在“人与生物圈”(MBA)报告中提出生态城市规划5项原则：(1)生态保护战略；(2)生态基础设施；(3)居民的生活标准；(4)文化历史的保护；(5)将自然融入城市。生态城市系统遵循的原则：自然生态原则：通过研究城市人类活动以及城市化进程对城市生态系统的影响，提出维护自然环境基本要素的方

12、案；依据城市发展总目标及阶段战略，制订不同阶段的生态规划方案。经济生态原则：生态规划要体现经济发展的目标要求，经济计划目标又要受环境生态目标的制约，绝不能牺牲生态环境来换取经济发展。社会生态原则：以人类对生态的需求为出发点，规划方案应被公众所接受和支持。复合生态原则：将城市与区域生态系统视为一个有机体，并把城市各小系统视为城市生态系统内相互联系的单元，综合加以规划。1.3 生态城市建设的原则、目标和内容（二）目标1. 实现城市人类与自然环境的和谐共处使人口的增殖与社会经济和自然环境相适应，抑制过猛的人口增长，减轻环境负荷；使土地利用与区域环境条件相适应，并符合生态法则；使城市人工化环境结构总比

13、例更加协调。2. 实现城市与区域发展的同步化调节城市生态系统的活性，增强其在区域环境中的稳定性，使城市人工环境与区域自然环境更加和谐。3. 实现城市经济、社会、生态的可持续性发展不仅为城市居民提供良好的生活、工作环境，还要使城市的经济、社会在环境承载力允许的范围内，在人类生存不受威胁的前提下不断发展；城市经济、社会的发展又为城市生态系统质量的提高提供动力，促进城市整体意义上的可持续发展。1.3 生态城市建设的原则、目标和内容（三）内容1. 高质量的环保系统对城市的大气污染物、废水、废渣以及各行业场所等排出的各种废弃物，都要按照各自的特点及时处理和处置，各项环境质量指标均应达到国家先进城市的最高

14、标准，使城市生态环境洁净、舒适。2. 高效能的运转系统包括通畅的道路交通系统，充足的能流、物流和客流运输系统，快速有序的信息传递系统，相应配套有保障的物资供应系统(主副食品、蔬菜、材料、水电、燃料等)和城郊生态支持圈，完善的专业服务系统和污水废物的排放、处理系统等。3. 高水平的管理系统包括人口控制、资源利用、社会服务、医疗保险、劳动就业、治安防火、城市建设、环境整治等都应有高水平的管理，以保证水、土等资源的合理开发利用和适度的人口规模，促进人与自然、人与环境的和谐。4. 完善的绿地生态系统不仅应有较高的绿地指标，如绿地覆盖率、人均绿地面积和人均公共绿地面积，而且还应合理布局，点线面有机结合，

15、有较高的生物多样性，组成完善的复层绿地系统。5. 高度的社会文明和生态环境意识应具有较高的人口素质、优良的社会风气、井然有序的社会秩序、丰富多彩的精神生活和高度的生态环境意识，这是城市生态建设非常重要的基础和智力条件。1.生态城市的内涵与原则 1.1 生态城市的概念1.2 生态城市的内涵1.3 生态城市建设的原则、目标和内容1.4 生态城市规划与环境规划的关系1.5 生态城市理论及研究现状1.4 生态城市规划与环境规划的关系 （一）对城市环境规划的解释在城市范畴，环境规划主要是通过分析研究城市自然环境对人产生的影响而作出的规划。城市环境规划可分为2个层次： 城市环境宏观规划，通过对城市未来发展

16、的资源需求分析，预测城市环境的主要问题和主要污染物的总量宏观控制要求，提出城市环境与发展的宏观战略。城市环境专项规划，即包括大气、水、固废等具体的环境综合保护和整治规划。由此可知，城市环境规划主要关注的是对自然环境的保护和整治，以寻求对人类生存的良好的环境支撑。1.4 生态城市规划与环境规划的关系（二）生态城市规划与城市环境规划的关系生态城市规划不同于传统的城市环境规划。生态城市规划强调城市内部各种关系质量的提高，以及城市居民与城市环境之间关系的和谐：生态城市规划不仅关注城市自然环境的利用和消耗对城市居民生存状态的影响，而且关注城市功能、结构等城市内在机理的变化和发展对城市生态变化的影响。生态

17、城市规划不仅考虑自然环境因子，而且还要考虑经济社会因子在城市发展中的作用。城市环境规划在某种程度上可考虑作为生态城市规划内容的组成部分。1.4 生态城市规划与环境规划的关系项目生态城市规划城市环境规划理论指导生态学、城市规划学环境科学、城市规划学研究内容调控城市人类与城市环境的关系预防和控制城市环境对城市人类的负效应规划要素不仅包括自然环境，经济的高效循环、社会关系的和谐稳定，也是生态规划的重要内容以大气、水、土壤、噪声、固废等自然基质环境为主规划目标创造高效、和谐的城市环境，实现经济、社会、环境效益的统一，人与自然的共生为城市发展提供良好的环境支持对“城市”的概念理解将城市作为由经济、社会、

18、环境构成的人工-自然复合生态系统将城市作为与自然环境相互作用和影响的物质个体对“环境”的概念理解包括自然环境和社会环境(人工环境)基本指自然环境1.4 生态城市规划与环境规划的关系在总体规划阶段，生态城市规划可与城市环境规划呈并列关系。在生态城市规划的专项规划层次，城市环境规划应当作为其中不可或缺的重要组成部分。右图：生态城市规划的程序流程图生态要素调查、评价和预测规划设计阶段规划目标规划对策评审阶段实施阶段1.生态城市的内涵与原则 1.1 生态城市的概念1.2 生态城市的内涵1.3 生态城市建设的原则、目标和内容1.4 生态城市规划与环境规划的关系1.5 生态城市理论及研究现状1.5 生态城

19、市理论及研究现状 （一）国外理论发展基础阶段：玛希(George Marsh,1864)，鲍威尔(John Powell,1897)和格迪斯(Patrick Geddes,1915)George Marsh（1864) 首次提出合理规划人类活动，使之与自然环境协调而不是破坏自然第一个高潮：霍华德的“田园城市”、沙里宁的“有机疏散论”和芝加哥“人类生态学派”继续发展阶段：生态规划理论尚未成形，但生态思想开始渗入到城市规划领域 美国区域规划协会成立(1923)。认为区域规划就是生态学，尤其是人类生态学。欧姆斯特德(Olmsted) “城市公园”、芝加哥“城市美化运动”、 “公园建设和自然保护运动”1.5 生态城市理论及研究现状成熟阶段：生态规划的复苏与蓬勃发展，生态规划的概念得到进一步明确20世纪60年代持续高涨的环境保护运动克罗(D.S.Crowe, 1969)提出景观规划概念；奥德姆(H.T.Odum)进一步提出生态系统模式，McHarg发表了设计结合自然提出了规划结合生态思想的概念和方法。1972年，联合国人类环境委员会通过斯德哥尔摩宣言全球阶