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江南,论生态治水:“海绵城市”与“海绵国土” 城市生态设施建设十大战略 作者简介:俞孔坚,美国艺术与科学院院士,北京大学建筑与景观学院院长,教育部长江学者特聘教授,研究方向为
时间:2024-08-18
焦点提醒:论生态治水:“海绵城市”与“海绵河山” 作者简介:俞孔坚,美国艺术与科学院院士,北京年夜学建筑与景不雅学院院长,教育部长江学者特聘传授,研究标的目的为城市与区域计划、城市和景不雅设想、生态计划方面的理论研究与实践
第一作者:俞孔坚作者简介:俞孔坚,美国艺术与科学院院士,北京年夜学建筑与景不雅学院院长,教育部长江学者特聘传授,国度千人打算专家,研究标的目的为城市与区域计划、城市和景不雅设想、生态计划方面的理论研究与实践。
人年夜复印:《生态情况与庇护》2017 年 03 期
原发期刊:《学术前沿》2016 年第 201611上 期 第 6-18 页
要害词:生态治水/海绵城市/海绵河山/生态修复/景不雅设想学/洪涝防治 ecology-based water management/sponge city/sponge land/ecological restoration/landscape architecture/flood control/
摘要:最近热议中的“海绵城市”既是一种城市形态的活泼描写,更是一种雨洪治理和生态治水的哲学、理论和方式系统。“海绵城市”是成立在生态根本举措措施之上的生态型城市扶植模式。这个生态根本举措措施有别在常规的、机器的、以单一方针为导向的“灰色”的项目性根本举措措施,而是以分析生态系统办事为导向,用生态学的道理,用河山和区域生态计划的方式和景不雅设想学的路子与手艺,来实现生态防洪、水质净化、地下水补给、生态修复、生物庇护、天气调理和人居情况改良等分析方针。“海绵城市”是顺应在中国复杂的地舆天气特点提出来的,以中国悠长的水文化遗产为根本,并融会了今世国际进步前辈的雨洪治理手艺和生态城市思惟而构成的理论、方式和手艺系统。“海绵城市”的理念必需放在分析处理中国面对的水资本、水情况和水生态问题,从区域到局地标准上摸索顺应全球天气转变的处理方案,和漂亮中国扶植的年夜布景下来理解,是以“海绵城市”的扶植也就是“海绵河山”的扶植。[中图分类号]TU992
[文献标识码]A
[DOI]10.16619/j.cnki.rmltxsqy.2016.21.001
2013年12月,习近平总书记在中心城镇化工作会议上提出了“扶植天然存积、天然渗入、天然净化的海绵城市”的思惟,开启了全国性的海绵城市扶植高潮。2014年2月,《住房和城乡扶植部城市扶植司2014年工作要点》中明白提出,“催促各地加速雨污分流革新,提高城市排水防涝程度,鼎力奉行低影响开辟扶植模式,加速研究扶植海绵型城市的政策办法”,并在11月发布《海绵城市扶植手艺指南》,周全铺开海绵城市扶植试点工作,遴选出第一批16个试点城市(2016年4月,财务部、住建部、水利部三部分发布了第二批14个海绵城市试点,中心财务对试点城市赐与可不雅的专项资金津贴)。紧接着,住建部又以三亚为试点,连系“海绵城市”扶植,在全国倡议了“城市双修”(城市修补和生态修复),在短短两年的试点工作中,获得显著结果,很多经验和教训值得总结。与此同时,在水利方面,钱正英、汪恕诚等老一代水利专家较早就对过度水利项目有过反思并提出“人水协调”的思惟(董哲仁,2004;钱正英,2006;汪恕诚,2012)。2013年,水利部发布了《关在加速展开全国水生态文明城市扶植试点工作的通知》,并选择了105个代表性、典型性较强的市,展开水生态文明城市扶植试点工作,摸索扶植模式,在防洪平安和生态修复和改良人居情况方面都获得了能够验证的功效;2016年9月,水利部办公厅再发布通知,要求展开全国水生态文明城市扶植试点评估工作,并总结经验和教训。这些别离展开的理念立异和实践摸索都为在全国规模内展开生态治水工作打下了根本。而与这些年夜面积展开的“海绵城市”和水生态文明扶植实践摸索比拟,关在“海绵城市”和生态治水的理论和方式论的梳理和普和推行显得亏弱,因为旧常识系统的持久主导、各类手艺规范得不到实时批改,手艺界和下层治理部分表露了对“海绵城市”和生态治水的不睬解,乃至对这些新理念表示出抵牾情感。特殊是本年作为海绵城市试点的武汉等城市蒙受严峻水患,关在海绵城市和生态治水的有用性和价值的质疑也在坊间鼓起,在某些处所乃至已成为扶植“海绵城市”的阻力。是以,有需要对“海绵城市”和生态治水的理念、概念和方式进行系统梳理和推行。
“海绵城市”和“海绵河山”理论的客不雅布景
现今中国反面临水资本欠缺,水质污染,洪水、城市内涝,地下水位降落,水生歇息地损失等各类水问题(王浩,2010)。这些水问题其实不是局地的或某一部分治理下产生的,而是系统性的,我们亟须一个分析周全的处理路子。“海绵城市”恰是安身在我国的水情和水问题提出的旨在分析、系统地处理水生态、水情况和水资本问题的可延续生态路子;其方针是修复以水为主导因子的生态系统,健全其分析的生态系统办事(Ecosystem Services,Daily,1997),包罗供给办事(包罗清洁的水和食品)、调理办事(旱涝调理和蔼候情况的调理)、生命承载办事(为多样化的生命供给保存的前提)和文化精力办事(包罗审美启智和生态憩息),这四类生态系统办事组成水系统的一个完全的功能系统。“海绵城市”并不是指具体标准上的城市(固然也包罗城市标准的海绵扶植),其焦点是一种生态治水的理念,必需放在中国全部河山的水生态、水情况和水资本的年夜布景下来理解,是以,“海绵城市”的扶植也就是“海绵河山”的扶植(俞孔坚,2016)。
水资本窘蹙且降雨不均的国情,决议了扶植滞蓄和调理系统的需要性。中国水资本整体缺少,不到世界总淡水资本的10%,却要知足20%世界生齿的保存和成长需要,这决议了节俭水资本、顾惜雨水应成为中国一切渡水项目的底子策略;年夜部门城市受东南季风和西南季风节制,无限的降水在时空散布上很不平均,年际转变年夜,年内季候散布极不均,首要集中在6~9月,占到全年的60%~80%,北方乃至占到90%以上;全球天气转变带来的不肯定性增添,致使暴雨洪水频发。这些特点决议了当场调理雨洪,处理旱涝不均水情,构成富有弹性的水量调理系统,应当成为遍及的治水策略。早在2000多年前的西汉,中国先平易近就总结出“十顷之陂能够灌四十顷,而一顷之陂能够灌四顷”的经验(见《淮南子》卷一七《说林训》),经由过程陂塘扶植实现农田的旱涝调理,组成了中国泛博村落田园上陈旧的“海绵”景不雅遗产;古代城镇扶植中的坑塘蓄水系统也是因应季候性水情而孕育的水文化景不雅,是中国城镇中的弹性顺应策略和“海绵”景不雅遗产。
中国首要城市的降雨特点,也决议了我们不克不及照搬欧美一些城市如巴黎、伦敦、纽约等被国内媒体认为是“进步前辈”的、靠城市地下管道排水、年夜型地下蓄水举措措施来处理内涝的路子。相对来说,这些欧美年夜城市的降雨四时散布比力平均,雨水管网扶植和操纵比力经济。而在季风性天气下,中国年夜部门城市为知足瞬时降雨而设想的高尺度排水管道和泵站,造价和保护本钱昂扬,对水情的弹性顺应能力低下,且将宝贵的雨水排失落。更况且,跟着全球天气的猛烈转变,那些被认为有完美地下排水系统和洪涝提防项目的欧美城市,一样蒙受惨痛的洪涝灾难,一样在反思工业时期的灰色根本举措措施的短处,追求更富有弹性的生态治水路子。
水资本的过度开辟和水情况、水生态的周全恶化,呼喊系统的生态修复。我国快速的工业化和城镇扶植、农业出产勾当带来对水资本的开辟空前过度,特殊是北方地域,河道断流,湿地和湖泊年夜面积消逝,地下水严峻超采;地表和地下水水质污染严峻,官方数据注解,今朝75%的地表水都呈现分歧水平污染,除工业和城镇糊口污水外,年夜量的污染来自在泛博地盘上的面源污染,特殊是农药和化肥经地表径流污染河道湖泊。这一水情决议了水质净化必需同水量调理同一斟酌,特别必需操纵天然系统和利用生态方式来管理年夜面积的面源水污染问题。同时,因为水是生态系统的主导和要害因子,水质和水量问题已带来了中国水生态系统的周全恶化,致使生态系统办事的周全降落,包罗生物歇息地的年夜量消逝(中国东部的50%的湿生歇息地在曩昔30年内消逝),遍及性的黑臭水体致使城市糊口质量严峻降落,滨水文化和经济价值得不到操纵,等等。所以,水生态系统的周全修复应成为治水的底子路子,生态治水得以孕育而生。
城镇化致使洪涝灾难风险增添,呼喊更科学的水系统设想。曩昔三十年的快速城镇化,致使生齿向高风险的洪泛区会聚,特殊是珠江三角洲、长江三角洲和环渤海平原,和各类标准的盆地和河谷平原集中。北京年夜学的一项研究注解,最近几年来,中国70%以上GDP和生齿都集平分布在高风险洪泛区(俞孔坚等,2012)。宏不雅上,多山地、少平原的地形限制,农业时期构成的逐水而建的城镇汗青款式,加上快速城镇化阶段盲目在原有老城根本上的摊年夜饼成长模式,致使中国城镇扶植的选址和扩大必定与洪涝灾难相伴生;微不雅上,在城镇计划扶植进程中,疏忽天然地形和现有水系统,年夜量河湖湿地被填埋和侵犯,弄陈旧见解的“三通一平”,加上道路广场等软化面积年夜量增添,致使城市内涝风险急剧增高,这也恰是本年武汉蒙受年夜范围内涝的首要缘由。这一情势决议了将来河山的洪涝管理必定以城镇平安为首要方针,必需以规避洪涝作为新城镇选址和扶植的首要计划策略,以微不雅的竖向革新和操纵城镇内部的天然水系、绿地作为雨洪滞蓄的修补策略。
农业年夜国转向城市年夜国,生态治水迎来汗青机缘。从年夜禹的“决江河而通四夷九州”到今天的垒年夜堤筑高坝以“谨防死守”,虽方式分歧,但防洪抗洪作为中华平易近族保存繁殖年夜戏中的一个主旋律,数千年来何尝变过。缘由在在中国人多地少,良田美池常常在洪水众多的低地平原,短长皆因水而生。如许一种年夜国与水的关系今天有了底子的转变,我们必需熟悉到,中国一向到近代之前,国度和人平易近的保存都依靠在农业,农业占GDP的比重都在90%摆布,30多年前还占了30%强,而到了今天已降落到了10%弱,这是五千年未有的一个剧变。这意味着人平易近不再寄保存在一亩三分地的收获上了。试问,陪伴中国农业文明千年不变的治水策略,是不是也应当有一场史无前例的剧变?汗青上阐扬太重要感化的年夜禹“疏决江河”和今世“谨防死守”的治水策略,在今天的生态文明扶植和社会经济前提下,都需要改变了!
北京年夜学的一项研究注解:假定拆失落中国江河上的所有防洪堤坝(其实不意味真要全数拆失落),中国被洪水沉没的河山面积每一年是0.8%,极真个百年一遇也只沉没约6%,而中国的城镇居平易近只需要有2%的河山面积作为栖身空间。这意味着,与洪水为友其实不是一个高贵的策略。而进一步的城镇化和高铁的成长,给人地关系调剂和人水矛盾的调和带来了无穷的机缘。再造秀美山水,绝非痴人说梦!要害是我们可否捉住新型城镇化的机缘,将水生态文明扶植与城镇化的空间结构和国度严重交通根本举措措施计划同一斟酌。
“灰色”项目治水的反思
近几十年来,中国对年夜型防洪和水电项目、农田水利项目和城市的防洪排涝项目投入庞大,成绩了包罗河流渠化软化、钢筋水泥防洪堤坝、拦江水泥和橡胶年夜坝、水泥农田灌渠等年夜量项目,固然同样成就了GDP的增加。这些项目项目组成的根本举措措施,因为其没有生命的钢筋水泥特征,被统称“灰色根本举措措施”(Grey Infrastructure)。客不雅讲,在一个以保存为重要目标的成长中国度的扶植早期,除一些较着的掉败项目外,很多如许的“灰色根本举措措施”在区域防洪、能源出产、农业浇灌和抗旱、城市的供水平安和排涝方面阐扬太重要感化,其汗青功勋不成扼杀。西方200多年的工业化和城镇化进程中,也有过崇敬灰色项目的文化,它们带来了对天然降服豪杰行动的高傲感,也是人类对天然熟悉不敷周全、系统的环境下最轻易采纳的路子,在特定汗青期间不成避免。
今天,在生态文明和漂亮中国扶植的视角下,我们必需熟悉到中国水问题的系统性和复杂性,包罗水资本欠缺、季候散布不均、水质年夜面积污染、洪涝和缺水问题并发,同时陪伴着生物歇息地损失、城市滨水的文化和经济价值得不到开辟等问题。而可惜的是,面临这些分析性的水问题和一个富有生命的水系统,我们常常热中在经由过程方针单1、好处局部、只求短时间效益的年夜型“灰色”项目办法来处理问题,成果却致使系统性问题的产生和系统自己的恶化,有的恶化是不成逆的。人与水系统的关系进入一个恶性轮回:
好比,一些防洪项目中,为了城市平安,不吝巨资用水泥堤坝将河道裁弯取直,酿成了“三面光”的排沟渠,目标是将河水快速分泌,没有了河漫滩,成果是下流洪涝压力加年夜、洪水的粉碎力被增强、宝贵的雨水被排失落、地下水得不到弥补、河道两岸的湿地得不到津润、天然河床和两岸丰硕的歇息地被粉碎、生物灭尽、城市的亲水界面被毀坏,河道酿成为人和其他生命的灭亡圈套。而不计后果的水电年夜坝项目带来的恶果尤甚。如斯,河道和其两岸的天然“海绵”系统被粉碎,损失了原本的弹性和原本能够络绎不绝给人类以分析的生态系统办事的能力。
又好比,一些农田水利项目中,为了高效和节俭地盘,农田浇灌系统被修成了所谓的“现代”的笔挺水泥灌渠,田间地头的陂塘被平整,河渠两侧的生物缓冲带被软化,农药和化肥残留得不到截留和净化(研究注解,只需农田灌渠两侧有必然的生物缓冲区,50%以上的氮、磷等养分元素都能够被截留)。中国泛博村落田园上的陂塘景不雅,除具有旱涝调理感化外,还具有截留和净化农业面源污染,保留乡土生物等各类生态功能(俞孔坚,2016)。而在今天普遍被推行的所谓“现代化”的园田化扶植中,这些宝贵的、千百年来构成的“海绵”遗产消逝,与其相干的生态系统办事也周全损失!
再好比,一些城镇排涝项目中,为处理内涝,单方面依靠灰色的管道项目,为知足瞬时排水要求,项目浩荡、保护本钱高且可延续性差;同时,年夜量宝贵的雨水被排失落、地下水得不到弥补、雨水资本得不到充实的操纵。因为城镇对这类集中的、灰色排水系统的依靠,城市中的河道、湖泊、湿地和绿地等的调理功能逐步损失。中国古代城镇和村子中常常有很多散布平均的坑塘,互为联通,调理旱涝,而在近几十年的城镇扶植中,这些基在千百年经验堆集和聪明的城镇“海绵”遗产敏捷消逝,随之而去的是其浩繁的生态办事和文化价值。
水本是地球上的一个持续的系统,是世界上最不该该被分手的元素。可是我们的常规项目扶植与治理体系体例中,却把水系统分化得四分五裂:水和土分手、水和生物分手、水和城市分手;乃至连排水和给水两个进程都是分手的,别离由分歧的部分治理或由分歧的公司来运营;防洪和抗旱分手,各年夜城市一到雨天,所采纳的办法之方针是在尽量短的时候把水排失落,而干旱的季候又都要抽地下水来浇灌绿地。这些都是简单的项目思惟和治理上的“小决议计划”带来的短处。“小决议计划是一切问题的本源”(Odum,1982)。所以,处理诸多水问题的前途在在回归水生态系统的完全性,来分析处理问题。恰是在如许的反思根本上,“海绵城市”的理念被提出了,并有需要将此理念扩年夜到“海绵河山”,来系统处理中国各地遍及面对的诸多水问题。
“海绵”的哲学
“海绵城市”是顺应中国复杂的地舆天气特点而提出来的、以中国悠长的水文化遗产为根本、融会了今世国际进步前辈的雨洪治理手艺和生态城市思惟而构成的理论、方式和手艺系统,具有光鲜的中国性和国际的进步前辈性。
以“海绵”来比方一个富有弹性、具有天然积压、天然渗入、天然净化为特点的生态型城市,是对工业化时期的机器的城市扶植理念,和其对水资本和水系统的单方面熟悉的反思,包括着深入的哲理,是一种完全的生态系统价值不雅,是对简单项目思惟的改正。这类完全的价值不雅表现在以下几个方面:
第一,系统包涵而非孤立排挤。不难发觉,人们看待雨水的立场现实上长短常功利、无私的。砖瓦场的窑工,每天祷告明天是个年夜好天;而亢旱以后的农夫,则每天到龙王庙里烧喷鼻,乞求天降甘雨;城里人却又把农民期盼的甘雨当祸患。同类之间尚且如斯,对诸如田鸡之类的其他物种,就更无关切和谅解可言了。“海绵”的哲学是包涵,对这类以人类部分与处所好处为中间的雨水价值不雅提出了挑战,它宣布:天赐雨水都是有其价值的,不但对某小我或某个物种有价值,对全部生态系统而言都具有自然的价值。人作为这个系统的无机构成部门,是全部生态系统的必定产品和自然的沾恩者,这类自然恩德表现在以水为主导因子的生态系统给人类社会分析生态系统办事。所以,每滴雨水都有它的寄义和价值,“海绵”顾惜并尽量留下雨水,处置和再操纵灰水,庇护湿地和水生态系统,保护人类与水的精力联系。就治理而言,海绵城市整合水资本治理、水利、给排水、情况庇护、生态庇护、城市园林与市政项目、情况教育与休闲文娱等各个部分的工作,整合与协作是海绵城市扶植的根基情势与要求。
第二,当场化解而非转嫁异地。把灾难转嫁给异地,是几近一切现代水利项目的出发点和起点,诸如防洪年夜堤和异地调水,都是把洪水排到下流或对岸,或把干旱和缺水的祸患转嫁给无辜的弱势地域和群体。“海绵”的哲学是当场调理旱涝,而非转嫁异地。中国古代的保存聪明是将水作为财富,所谓“四水归明堂,财水不过流”,当场蓄留不管是来自屋顶的雨水,仍是来自山坡的径流,是以有了农家庭院中的蓄水缸和遍及中国年夜地上的陂塘系统。这类“海绵”景不雅既是先平易近顺应旱涝的聪明,更是地缘社会和邻里关系协调共生的表现,是几千年来以生命为价格换来的经验和聪明在年夜地上的烙印。
第三,顺势分离而非逆势集中。常规年夜型水利项目常常是集国度或区域的集体意志办年夜事的表现,在某些环境下这是有需要的。但从今世的生态价值不雅来看,年夜坝蓄水、跨流域调水、年夜江年夜河的防洪年夜堤和蓄水发电、城市的集中式排涝管道、集中式污水处置厂等与天然进程相匹敌的集中式项目其实不明智,也常常不成延续。而平易近间的分离式或平易近主式的水利项目常常具有更好的可延续性。陈旧的平易近间微型水利项目,如陂塘和低堰,至今仍布满活力,遭到乡平易近的悉心庇护。很是可惜的是,这些千百年来滋养中国农业文明的平易近间水利遗产,在今世却遭到强势的国度水利项目的摧毁。“海绵”的哲学是顺势分离而非逆势集中,经由过程万万个藐小的单位细胞组成一个完全的、壮大的功能体,将外部气力分化吸纳,消化为无,修建能知足人类保存与成长所需的伟年夜的河山生态海绵系统。
第四,慢速滞蓄而非加快快排。将洪水、雨水快速排失落,是今世排洪排涝项目的根基信条,所以,三面光的河流被认为是最高效的,裁弯取直被认为是最科学的,河床上的树木和灌草必需断根以削减水流阻力也被认为是不移至理的。这类以“快”为尺度的水利项目罔顾水文进程的系统性和水文系统主导因子对生态系统的周全价值,以致在将洪水的粉碎力增强、加快,将上游的灾难转嫁给下流;将水与土、生物、城市分手,将地表水与地下水份离;使地下水得不到弥补,地盘得不到滋养,生物歇息地消逝。“海绵”的哲学是让水流慢下来,让它变得平心静气,而不再狂野可怖;让它无机会下渗,滋摄生命万物;让它有时候自净,更让它无机会办事人类。
第五,弹性顺应而非刚性匹敌。今世项目治水忘失落了中国古典哲学的精华——以柔克刚,却崇尚“谨防死守”的匹敌哲学。中国年夜地上已几近没有一条河道不被刚性的防洪堤坝所绑缚,本来蜿蜒温和的河道,而今都酿成刚硬直泄的排沟渠。千百年来的防洪抗洪经验告知我们,当人类用貌似坚不成摧的防地固执抵抗洪水之时,洪水的破堤还击便不远矣,那时的洪水便成为可摧毁一切的猛兽,势不成当。“海绵”的哲学是弹性,化匹敌为协调共生,与洪水为友而非为敌。假如我们崇尚“智者乐水”的哲学,那末,理水的最高聪明即是以柔克刚。
海绵的哲学强调将有化为无,将年夜化为小,将排他化为包涵,将集中化为分离,将快化为慢,将刚软化为温和。在海绵城市和海绵河山成为现今生态文明和漂亮河山扶植的严重步履眼前,深入理解其背后的哲学,才能使之不会被沦为某些城市和项目公司的新的抽象项目、新的项目取利机遇的幌子,而避免由此带来新一轮的水生态系统的粉碎和投资华侈。老子说的好:“道恒无为,而无不为。”这恰是“海绵”哲学的精华。
“海绵城市”和“海绵河山”扶植的内在
水情况与水生态问题是跨标准、跨地区的复杂的、系统性问题,也是互为联系关系的分析性问题。诸多水问题发生的素质是水生态系统全体功能的掉调,是以处理水问题的前途不在在河流与水体自己,而在在水体以外的情况,必需把研究对象从水体自己扩大到水生态系统,经由过程生态路子,对水生态系统布局和功能进行调度,加强其全体生态办事能力。从生态系统办事动身,建立多标准水生态根本举措措施,是“海绵城市”和“海绵河山”的焦点(俞孔坚,2016)。
“海绵”便是以年夜地景不雅为载体的生态根本举措措施。完全的年夜地生命系统本身具有复杂而丰硕的生态系统办事能力,每寸地盘都具有必然的雨洪调蓄、水源修养、雨污净化等功能。对保障生态系统办事具相关键感化的元素和空间联系组成生态根本举措措施——“海绵系统”。有别在常规的项目性的、缺少弹性的“灰色根本举措措施”,生态根本举措措施是一个生命的系统,它不以单一功能方针而设想,而是用来分析、系统、可延续地处理水问题,包罗雨涝调蓄、水源庇护和修养、地下水回补、雨污净化、歇息地修复、泥土净化等。所以,“海绵”对应着的是实其实在的景不雅款式,建立“海绵城市”和“海绵河山”便是成立响应的生态根本举措措施。
“海绵城市”和“海绵河山”扶植需要在多标准长进行。“海绵城市”和“海绵河山”扶植需要在分歧标准长进行,与现行的河山和区域计划和城市计划系统相跟尾:
宏不雅标准的河山和区域海绵系统。在这一标准上,“海绵河山”的建立重点是研究水系统在河山标准和流域中的空间款式,即进行水生态平安款式阐发,并将水生态平安款式落其实河山空间计划和地盘操纵整体计划、城市和区域的整体计划中,经由过程生态红线的规定,成为河山和区域的生态根本举措措施,也是河山“反计划”的要害(俞孔坚、李迪华等,2005)。2013年十八届三中全会通知布告《中共中心关在周全深化鼎新若干严重问题的决议》提出“同一行使所有河山空间用处管束职责”,2015年9月经由过程的《生态文明体系体例鼎新整体方案》提出“以空间计划为根本、以用处管束为首要手段的河山空间开辟庇护轨制”,为宏不雅的河山与区域海绵系统扶植指了然道路;比来中心发布的《关在规定并严守生态庇护红线的若干定见》(2016年11月)和河山资本部、情况庇护部等九部委结合印发的《关在增强资本情况生态红线管控的指点定见》(2016年6月)将为河山生态根本举措措施空间计划和河山海绵系统的建立供给潜伏的律例保障,但在手艺上另有待进一步完美。鉴在水作为生态因子的焦点地位,我们必需将水生态平安款式作为生态红线规定的最主要的根据(图1)。
图1
宏不雅的区域海绵系统计划:北京市域规模的生态根本举措措施,以水进程和水平安为焦点,用在分析处理雨洪调理、生物庇护、文化遗产和生态憩息。
中不雅的城镇和村落海绵系统。首要指城区、乡镇、村域标准,或城市新区和功能区的旱涝调理系统和水生态净化系统的扶植。重点是有用操纵计划区域内的河流、坑塘和湿地,连系集水区、汇水节点散布,公道计划并构成实体的海绵系统,终究落实到地盘操纵节制性计划和城市和村落设想中(图2)。中国保守农业系统在每个处所都有着汗青悠长的乡土“海绵”遗产,包罗陂塘、河渠和堰堨等,它们在村落和农田海绵系统的计划扶植中,起首应当获得系统地庇护和修复,避免粗鲁的年夜型水利项目对致密的平易近间水利举措措施的粉碎。
图2
中不雅海绵系统建立:生态根本举措措施代替“灰色根本举措措施”处理城市排涝——武汉五里界生态城,不消“灰色”排水管网,而是用多级生态廊道来进行雨洪治理并营建美丽的宜居情况,在本年武汉内涝灾难中承受了查验。
微不雅的“海绵体”。“海绵城市”和“海绵河山”终究必需要落实到具体的场地,包罗泛博村落田园上的陂塘、天然的沟渠,城市中的公园和局域的集水单位的扶植(图3、图4、图5),这一标准上的工作是对一系列生态根本举措措施扶植手艺进行集成利用,包罗庇护天然和文化遗产的最小干涉干与手艺、与洪水为友的生态防洪手艺、增强型人工湿地净化手艺、生态系统办事仿生修复手艺等,这些手艺重点研究若何经由过程具体的景不雅设想使“海绵体”的分析生态办事功能阐扬出来(俞孔坚,2016)。
图3
海绵手艺之泉源滞蓄:哈尔滨群力湿地公园,从中国三角洲农业的桑基鱼塘遗产中取得灵感,经由过程简单的填挖方手艺,在城市中间营建绿色海绵,分析处理城市内涝、水质净化、地下水弥补和生物歇息地修复,并为居平易近供给游憩办事。
图4
海绵手艺之进程减速消能:六盘水明湖湿地,经由过程一系列陂塘,将地表径流减速消能,给水系统以自我净化的时候,并津润多样化的生境,供给多种生态系统办事,包罗游憩和审美。
图5
海绵手艺之结尾顺应:与洪水为友的城市绿地浙江金华燕尾洲,20年一遇的洪水沉没的实景。即使如斯,步行桥依然保护两岸的有用通行。
“海绵城市”和“海绵河山”是古今中外多种手艺的集成。“海绵城市”和“海绵河山”的提出有其深挚的理论根本,又是一系列具体雨洪治理手艺和生态手艺的集成和成长,是年夜量实践经验的总结和归纳,首要包罗以下三年夜类:
一是古代水顺应聪明和手艺遗产。先平易近在持久的水资本治理和旱涝顺应进程中,堆集了年夜量具有生态价值的经验和聪明,在城市和河山海绵扶植中,值得我们非常顾惜。在农业水利方面的相干遗产很是丰硕(郑连第,1985),如我国有着2500年长远的陂塘系统营建史(张芳,2004);古代城乡聚落顺应水情况方面的遗产也很是丰硕(吴庆州,2009),如黄泛平原古代城市的首要洪涝顺应性景不雅遗产中,就有“城包水”“水包城”和“阴阳城”等水顺应性城市形态,经由过程起码的项目,来取得较佳的人水协调状况,饱含着前人应对洪涝灾难的保存经验和聪明(俞孔坚、张蕾,2008)。今世的生态治水需要向农人进修,进修其在造田、浇灌、施肥乃至作物轮作等方面的手艺与艺术。恰是农人的保存聪明,使原本不适合耕种和栖身的长江三角洲、珠江三角洲、黄河三角洲,经由过程简单的填—挖手艺,营建其桑基鱼塘、台田、圩田等各类与水相顺应的景不雅,酿成丰登而漂亮的田园;也恰是农人的聪明,经由过程陂塘和梯田,使旱涝意外的山谷和陡峻的山坡,变得旱涝保收,漂亮无穷;我们需要向为保存而缔造城市和村落建筑聪明的古代扶植者进修,经由过程地形设想和水系梳理,实此刻水中造城,在城中蓄水,以顺应洪涝灾难;我们也需要向古代的水利项目师进修,若何让堤、堰、塘、坝的扶植趋利避害,在收成天然之奉送的同时,又无害天然生态进程的完全性和持续性,如都江堰和灵渠即是如许的典型。
二是生态修复手艺。城市扶植和人类勾当对水生态系统的粉碎,加重了浩繁与之相干情况的恶化。水是生态系统中最活跃的因子,由于有水,天然生态系统生生不息,水为保持人类保存和知足其需要缔造了各类前提、供给了各类办事。健康的生态系统依靠在健康的水生态进程,健康的生态系统的是“海绵城市”的根本。生态修复手艺的焦点是将“灰色”变绿,经由过程生态修复手艺,开启天然进程,让天然能走向自我演替和健康运转,并为人类社会供给健全的生态系统办事。同时,必需强调的是,人居情况下的生态是设想的生态(Designed Ecologies),或是人类纪的生态系统(Novel Ecosystems),而非天然的生态,它是为人办事的,它必需是科学和艺术的连系(Saunders,2012;Ahern,2016)。
三是今世雨洪治理手艺。西方列国的雨洪治理手艺,包罗LID(城市的低影响开辟)手艺、水敏感城市设想等,都已较为成熟。如,在LID中,包罗透水铺装、绿色屋顶、下凹式绿地、调理塘、生态沟、植被缓冲带、早期雨水弃流举措措施,人工泥土渗滤,等等(住建部《海绵城市扶植手艺指南》,2015)。必需强调的是,这些手艺不宜机器地搬用、更不宜盲目地套用,也没有需要琐屑较量地用各类复杂的数学公式来计较,把简单问题复杂化,更应当避免将绿色项目“灰色”化。由于LID只是“海绵河山”和“海绵城市”内容中很少的一部门,并且首要用来处理局地项目扶植时的泉源雨洪治理问题。
“海绵城市”和“海绵河山”的要害策略和低手艺。万变不离其宗,总结上述各类手艺和最近几年来的年夜量项目实践经验,笔者强调“海绵城市”和“海绵河山”扶植的三年夜要害策略:泉源消纳滞蓄、进程减速消能、结尾弹性顺应(图3、图4、图5)。它们需要被组合应用。与常规的水利和市政项目中的集中快排、谨防死守等策略完全相反,它们将今世生态防洪理念与中国本土的保存聪明相连系,经由过程景不雅设想学(或景不雅学,Landscape Architecture,关在地盘和地盘上的所有物体组成的分析体的系统的计划和设想)路子,系统、分析地处理以防洪排涝为焦点的一系列水生态和水情况问题。“海绵城市”和“海绵河山”其实不需要甚么高贵的“高手艺”,它能够经由过程低本钱和“低手艺”来实现,它们也不需要庞大的项目,而是经由过程分离式的无数小型项目来实现一个伟年夜的“海绵”体。
我们尊敬天然、操纵天然水生态系统,是由于它给人类以各类生态系统的办事;我们顾惜农业时期的水文化、水文化景不雅和“海绵”遗产,由于它们是无数生命和无数掉败的教训换来的成功经验和聪明的堆集。工业革命给人类带来了庞大的福祉,深入改变了农业、水利和人居扶植的方式和手艺,其焦点是将基在农业时期手艺与聪明的人与天然关系的均衡打破,以图取得对天然的更年夜水平的节制和打劫。但当工业手艺和其对天然的节制力和粉碎力被无所忌惮地滥用时,被逼到墙角的天然便以无可抗拒的粉碎力给人以报仇。正如恩格斯所说:“我们不要过度沉醉在我们人类对天然界的成功。对每次如许的成功,天然界都对我们进行报仇。”(《马克思恩格斯选集》,人平易近出书社,1995年第2版,第4卷)。继欧美上个世纪上半叶所履历的城市病和年夜范围的情况危机以后,快速成长起来的中国面对一样的城市病和情况危机,特殊是水生态和水情况危机,并且越发狠恶。我们没有需要讳疾忌医,也不克不及至死不悟。生态治水是对过度工业化的防洪项目、水电年夜坝项目、农田水利项目和城市扶植中的唯手艺论、过度的“灰色根本举措措施”的反思和改正,是农业文明和工业文明根本上的螺旋式的前进。我们有五千年的农业文明留下的丰富遗产和聪明,又有发财国度应对情况问题的经验堆集,更主要的是有一个顽强和高效的当局和其调和机制,没有来由不克不及比先成长的西方工业化国度更高效地化解这场危机。而“海绵城市”和“海绵河山”将以此中国性和国际进步前辈性的连系,成为实现生态文明和漂亮中国扶植的主要路子。
参考文献:
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第一作者:俞孔坚我是第一作者 >>
人年夜复印:《生态情况与庇护》2003 年 03 期
原发期刊:《中国情况报》2002 年第 1213 期 第 ③ 页
1、保护和强化全体山川款式的持续性
城市之在区域天然山川款式,如同果实之在生命之树。是以,城市扩大进程中,保护区域山川款式和年夜地机体的持续性和完全性,是保护城市生态平安的一年夜要害。
面临高速公路和城市盲目扩大形成天然景不雅基质的破裂化,山脉被无情地切割,河道被肆意截断。照此下去,年夜量物种将不再延续保存下去,天然情况将不再可延续,人类天然也将不再可延续。是以,保护年夜地景不雅款式的持续性,保护天然进程的持续性成为区域和景不雅计划的重要使命之一。
2、庇护和成立多样化的乡土生态情况系统
在年夜范围的城市扶植、道路构筑和水利项目和农田开垦进程中,毁失落了太多独具特点且弥足宝贵、被视为荒滩荒地的乡土动物生境和生物的歇息地。年夜地景不雅是一个生命的系统,是一个由多种生境组成的嵌合体,而其生命力就在在其丰硕多样性。哪怕是一种无名小草,其对人类将来和对地球生态系统的意义可能不亚在年夜熊猫和红树林。
汗青上构成的风光胜景区和规定为国度级省市级天然庇护区的地域,当然需要庇护——那是生物多样性庇护和河山生态平安的最初防地。但这些地域只占河山面积的百分之几或百分之十几,不足以保护一个可延续的、健康的河山生态系统。而城市中即便到达30%乃至50%的绿地率,因为过在单一的动物品种和过在人工化的绿化体例,特别由于人们持久以来对引种奇花异木的偏好和对乡土物种的仇视和审美成见,其绿地系统的分析生态办事功能其实不很强。相反,在被城市扶植淹没之前的地盘上,具有着一系列年月长远、多样化生物与情况的乡土歇息地。这些处所常常具有很是主要的生态和休闲价值,保存这类景不雅的异质性,对保护城市和河山的生态健康和平安具有主要意义。
3、保护恢复河流和海岸的天然形态
河道水系是年夜地生命的血脉,是年夜地景不雅生态的首要根本举措措施。污染、干旱断流和洪水是今朝我国城市河道水系所面对的三年夜严峻问题,而尤以污染最难处理。但是,人们常常把管理的对象对准河流自己。
耗巨资进行河流整治,而成果却使欲处理的问题加倍严峻。如同一个吃错了药的人体,生命蒙受严峻侵害。这些“错药”包罗:水泥护堤衬底,年夜江南北各年夜城市水系管理中几近没有幸免,成果——很多动动物无处安身;截弯取直——现实上,曲折的水流更有益在生物多样性的庇护,有益在消减洪水的灾难性和突发,为各类生物缔造了适合的生境,且尽显天然形态之美。
河道是地球上唯一持续的天然景不雅元素,也是各类景不雅元素之间的联络元素。而当所剩无几的水流穿过城市的时辰,人们又不吝工本拦河筑坝,以求提高水位、美化城市——此举有很多短处。城市河道顶用以休闲与美化的水不在其多,而在其天然的动听之态。其他看待河道之立场包罗盖之、填之和断之,则更不成取。治河之道在在治污,而非革新河流。
4、庇护和恢复湿地系统
湿地对城市和居平易近具有多种生态办事功能和社会经济价值,如:供给丰硕多样的歇息地、调理局部吝啬候、减缓旱涝灾难、净化情况、知足感知需求并成为精力文化的源泉。
在城市化进程中,因建筑用地的日趋扩大,分歧类型的湿地面积逐步变小,在一些地域已趋在消逝。不公道地计划城市,致使湿地斑块之间的持续性降落,湿地水份蒸发蒸腾能力和地下水弥补能力遭到影响;跟着城市垃圾和沉淀物的增添,发生富养分化感化,对其四周情况形成污染。
庇护、恢复城市湿地,避免其生态办事功能退化而发生情况污染,对改良城市情况质量和城市可延续成长具有很是主要的计谋意义。
5、城郊防护林系统与城市绿地系统相连系
带状的农田防护林网是我国年夜地景不雅的一年夜特点,而以“三北”防护林为代表的防护林系统,则是在区域标准上为河山的生态平安所进行的计谋性项目。全国规模内今朝已启动十年夜生态防护系统项目,这在全球也不多见。
这些河山生态系统项目固然获得了光辉的成绩,但不管在整体结构、设想、林相布局、树种选择等方面,都疏忽了与城市、文化艺术、市平易近休闲、医疗健康、保健等方面的关系。这些已成熟的防护林系统,常常在城市计划和扶植进程中被轻忽和粉碎。一些沿河林带和沿路林带,常常在城市扩大进程中,因河岸整治或道路拓宽而被伐去。一些林网也在由农用地转为城市开辟用地进程中被切割或占用,原����APP有防护林网的完全性遭到严峻破坏。
只需在城市计划和设想进程中略加重视,保存原有防护林网并纳入城市绿地系统当中是完全可能的。经由过程慢慢丰硕原有林带的单一树种布局,使防护林带单一的功能向分析的多功能城市绿地转化。
6、成立无灵活车“绿色”通道
以汽车为中间的城市是缺少人道、不适在人栖身的,从成长的角度来说,也是不成延续的。“步行社区”、“自行车城市”已成为国际城市成长的一个标记。社区内部、社区之间、糊口与工作场合,和与休闲文娱场合之间的步行或非灵活车联系,必需成为将来城市的寻求。
快速成长的我国城市,仿佛并没有从发财国度的经验和教训中取得启迪,而是在以惊人的速度和范围效仿西方工业化早期的做法,“快速城市”的理念占有了城市年夜范围革新的焦点。
作为城市成长的久远计谋,操纵今朝城市空间扩大的契机,成立便利糊口和工作和休闲的“绿色”步行道和非自行车道收集,具有很是主要的意义。这一“绿”道收集不是从属在现有车行道路的便道,而是完全离开车行的恬静、平安的“绿色”通道。它与城市的绿地系统、黉舍、栖身区和步行贸易街相连系。如许的“绿色”系统的设立,要害在在城市设想进程的掌控,它不单可为步行和非灵活车利用者供给了一个健康、平安、舒服的步行通道,也可年夜年夜改良城市车行系统的压力。同时,鼓动勉励人们弃车从步,走更生态和可延续的道路。
7、开放公用绿地,完美城市绿地系统
单元制是我国城市形态的一年夜特点,围墙中的绿地常常只限在本单元人员享用,特殊是一些当局年夜院、年夜黉舍园。因为我国社会持久遭到小农经济影响、年夜工业社会形态很不发育、对围合和领地的偏心等缘由,构成了开放单元绿地的心理妨碍。而实际的平安和治理等斟酌也强化了绿地的“单元”认识。但现代的保安手艺早已冲破围墙和铁蒺藜的时期。现实上,让公家享用开放绿地的进程,恰是提高其道德本质和公共认识的进程,在看不见的保安系统监护下,一个开放的绿地能够比封锁的院中绿地加倍平安。
8、“消融”公园,使其成为城市的绿色基质
公园概念至今遍及具有在我国各年夜城市的公园设想、扶植与治理中。设想者绞尽脑汁,力求设想奇景、奇观;扶植部分花巨资引种奇花异木,搭建假山、楼台,乃至摆放各类文娱器械,以此来吸引拜访者。公园的治理部分则以卖门票为生,“以园养园”。这现实上是对公园性质的曲解,是把公园同文娱场合、主题公园和旅游点混为一谈。
在现代城市中,公园应是居平易近平常出产与糊口情况的无机构成部门。跟着城市的更新革新和进一步向郊区化扩大,工业化早期的公园形态将被开放的城市绿地所代替。孤立、有鸿沟的公园正在“消融”,而成为城市内各类性质用地之间和内部的基质,并以简练、生态化和开放的绿地形态,渗入到栖身区、办公园区、财产园区内,与城郊天然景不雅基质相融会。这意味着城市公园在地块划分时不再是一个孤立的绿色块,而就是满盈在全部城市用地中的绿色液体。
9、“消融”城市,庇护操纵高产农田作为城市无机构成部门
庇护高产农田是将来我国可延续成长的严重计谋,田园城市模式也将村落农田作为城市系统的无机构成部门。但是,在现代我国城市扩大模式和计划和治理体例上,农田现实上很难在城市用地规模内具有。从整体计划和审批最先,城市就是一个鸿沟明白的地盘操纵单元,凡是进入城市鸿沟的,所有地盘便成为城市开辟扶植用地,固然还包罗绿地系统。农田则早晚被征用,城市中是不答应有农业用地的。
跟着收集手艺、现代交通的成长和随之而来的糊口、工作体例的改变,城市形态也将改变,城乡不同缩小,城市也在“消融”。年夜面积的村落农田将成为城市功能体的“溶液”:高产农田渗入入市区,城市机体延长入农田当中,农田将与城市的绿地系统相连系,成为城市景不雅的绿色基质。这不单改良城市的生态情况,为城市居平易近供给农副产物,同时供给了杰出的休闲和教育场合。
10、成立乡土动物苗圃
良多城市在绿化扶植时常常不吝工本到乡间和山上挖年夜树进城,却很难看到各地丰硕的乡土物种的利用。固然我国年夜地工具南北天气差别较着,乡土动物区系多样,但人们在城市年夜街上可见的绿化动物品种枯燥,且常常多来自异地。
究其缘由,首要有两点:一是城市扶植者和开辟商遍及酷好珍异花木,而鄙夷乡土物种;二是缺少培育提拔本地乡土动物的花园系统。改变前者,有赖在文化本质的遍及提高;改变后者,则需要前瞻性的物资预备。是以,成立乡土动物苗圃基地,应作为每一个城市将来生态根本举措措施扶植的一年夜计谋。
城市的可延续成长依靠在具有前瞻性的市政根本举措措施扶植,此中生态根本举措措施应当引发人们的高度正视。素质上讲,它是城市所依靠的天然系统,是城市和其居平易近能延续地取得天然办事的根本,这些生态办事包罗供给新颖空气、食品、体育、休闲文娱、平安呵护和审美和教育等等。它不但包罗一般意义的城市绿地系统的概念,而是更普遍地包括一切能供给上述天然办事的城市绿地系统、林业和农业系统、天然庇护系统。这需要城市决议计划者提早50~100年进行计划和投资。城市的生态根本举措措施扶植需要前瞻性,更需要冲破城市计划的既定鸿沟。
另外,扶植生态城市不克不及急功近利。今朝,我国的城市计划师和城市扶植决议计划者,只是忙在对付燃眉之急的房前屋后的情况恶化问题和陌头巷尾的交通拥堵问题。应研究久远的年夜决议计划、年夜计谋,哪怕是牺牲面前或局部的好处来换取更持久和全局性的自动。由于只要如许,计划师才有他的庄严,城市扶植和治理者才有其不迟不疾,城市的利用者才有其久长的平和平静和健康。