浅析美国城市绿图计划

摘要:“绿图”是一种图示管理城市周边自然环境资源及优质耕地,引导城市空间合理拓展的方法,在美国被广泛应用于城乡绿色空间保护计划,极具借鉴价值。文章以华盛顿州金县绿图计划为线索展开:(1)城乡结合部环境保护管控,绿图计划缘起、研究对象及空间规划核心;(2)绿图规划过程及关键环节,土地利用识别与归类——优先保护区鉴定与策略制订,生态网络构建——绿色枢纽、廊道的选择与空间模式优化,生态服务功能提升——复合功能廊道建设与退化区生态恢复;(3)绿图计划实施途径保障及多权属主体合作。结合国情,文章尝试归纳出可供借鉴的城乡结合部绿色空间保护规划思路与方法。

关键词:绿图计划,城乡结合部,绿色空间,生态网络,保护规划

由于认识与重视程度及规划与管理的不足,城市边缘区常常处于蔓延式推移状态,不断吞噬自然环境资源与优质耕地,产生高昂的建设改造与生态修复成本,阻碍城镇化进程的健康推进[1]。麦克哈格40多年前描述的城市边缘区破坏景象依然在延续:掠夺土地、毁灭农田、砍伐森林、填平沼泽,把小溪变成排污沟[2]。城市核心区与周边农业用地及自然景观区有着十分必要但又非常脆弱的空间关系[3],可持续规划的重中之重是帮助社区以更优的方式与自然环境共生[4]。

科学鉴定城市边缘绿色足迹,通过规划编制技术手段,合理保护重要环境资源及自然生态系统,显现其复合生态服务价值,引导城乡结合部建设推移始终处于目标控制之下,促进健康城镇化,美国绿图计划及其相关规划方法值得借鉴。

1 城乡结合部环境管控相关研究与绿图计划

1.1 城乡结合部环境保护与管控相关研究

1.1.1 土地利用细化管控与环境退化遏制

城乡结合部用地状态复杂,自1936年德国地理学家路易斯(Louis)提出城乡结合部的概念以来,国外学者对城乡结合部问题的研究已有70多年的历史。为维持城市与未来发展区中保护区域的生态完整性,研究范围应涵盖具体建设项目管理及整体生态保护系统建设[5]。根据不同的价值取向细化用地划分是强化管理的基础,如农业用地可划分为耕地、牧业、园地、经济林;郊野绿地可划分为园艺区、自然保护区、滑雪区、狩猎区、水上运动区、野营区等

[6]。20世纪50年代,鉴于城乡发展管理冲突,美国俄勒冈州率先提出城市增长边界概念[7],成为城乡结合部生态环境资源保护与管控工具。我国部分大城市也尝试划定城市增长边界,并基于空间结构导向、土地存量控制等方法,运用理论模型模拟,对其控制原理、动态管理过程等进行研究[8-11]。农业区划作为城乡结合部用地管控的另一项重要工具,则是通过对农业用地的空间结构、用地性质、规划目标的综合调控,改变以往农业用地被动适应城市发展的局面,而转向主动协调介入的规划方式[12]。2012年正式实施的《城市用地分类与规划建设用地标准(GB50137-2011)》中,首次以国标形式在“城乡用地分类和代码”中明确了非建设用地的组成,包括水域、农林用地及其他非建设用地等,为城乡结合部土地利用细化控制提供了规划依据。

城乡结合部利益群体多样,平衡利益,需要有效的管理制度[13]。“谁污染谁治理”,美国以“超级基金”制度来协调污染土地修复过程中基于环境保护的生态环境效益和基于土地重新

开发利用的经济、社会效益[14]。此外,还可采用资金激励、规划调控、税收和特殊收费等多种手段,有针对性地进行调控[15]。

1.1.2 问题导向的生态环境保护规划技术与方法研究

近年来对城乡结合部的研究,除了土地利用、主要特征等之外,规划技术研究也有了较大进展[16]。在空间上,整合分析多重变量,根据城乡结合部中土地资源城镇化的主要驱动模式,制订耕地资源保护措施[17];环境保护中,根据Hyperion高光谱数据,获取规划范围中城市植被的胁迫状态,并采取必要的保护维育措施[18]。约翰逊(Johnson)和罗莎(Rosa)等人针对城乡结合部土地利用、农业类型等对河流影响进行研究,发现非点源污染不仅对上下游水质有较大影响,而且对水生生物群落及滨水生态系统具较大破坏性[19,20]。鲍尔(Bauer)通过对城乡结合部生物群落研究,发现过度开发会对生态群落的规模及结构造成严重影响,甚至导致城市生态系统的逐步衰退[21]。此外,城乡结合部低密度、分散式的开发建设模式,造成大量自然林地、农田及水体等生态资源丧失,甚至激起城乡冲突[22]。丘尔金内塔尔(Churkinaetal)将城市区域分为城市的蔓延区及足迹区,认为蔓延区的城市资源代谢对足迹区造成了较大的环境负担[23]。

以全过程管理取代片段式环节保护措施是城乡结合部环境保护的趋势。保护方法合作组织(CMP:the Conservation Measure Partnership)制订出保护实践的开放标准(Open Standards for the Practice of Conservation),提出五环节封闭环式管理方法:项目概念设计—规划行动与监控—执行与监控—数据运用与适应性管理—回馈与总结学习[24]。美国加利福尼亚州,将保护自然环境资源纳入地方政府规划过程。通常情况下,规划过程首先考虑环境保护的问题,其次才是城市空间发展需求。其中,生境保护规划(HCP:Habitat Conservation Plan)与自然群落保护规划(NCCP:Natural Communities Conservation Plan)已经成为区域土地利用规划的基础工具,规划需指明适于城市开发的地区,更需明确因适宜稀有物种生存而需要保护的地区

[25]。

1.2 关于“绿图”(Greenprint)计划

1.2.1 “绿图”计划产生与研究对象

二战后,美国城市发展迅速,城市空间大规模向外拓展,向郊区乃至辽阔的农村扩散,城市蔓延严重,邻近城区的城乡结合部的高价值自然环境区保护倍受压力。为免受发展侵蚀,遵从精明增长、持续发展等发展理念,在美国非盈利土地保护组织“公共土地信托基金”(TPL:the Trust for Public Land)主导下,绿图计划应运而生:即运用绿图战略(Greenprinting Strategy)指导增长计划[26]。

绿图通过土地保护,立足现状绿色足迹(green footprint),从多学科角度提出城乡结合部绿色空间保护策略,驾驭重要环境区土地和水资源区周边的城市增长,以自愿和激励为主要技术手段,在客观上丰富了传统规划手段及管理。绿图计划以其前瞻性的思维方式、目标明确的保护体系、较强的可操作性、直观性的表达形式,被美国许多城市用于城乡结合部绿色空间保护计划的制定。华盛顿州金县(King County)积极推进绿图导引下的绿色空间保护策略,其编制的绿图计划获得了美国规划协会新兴技术领域荣誉奖。

绿图以城市外围的绿色足迹为主要研究对象。绿色足迹狭义上是指被绿色自然资源所覆盖的土地,包括森林、草地、荒野、优质农田、河流等,广义上指城市地区累积的自然与人文环境资源的总括,包括自然生态价值区、文化遗址人文资源区及高生产力的优质农田[27]。针对那些以城乡结合部绿色空间为主体的城市地区绿色足迹的保护和利用,绿图计划提供一个框架,“帮助对保护要求和保护机遇进行识别和优先排序,兼顾人类和自然的需求,以土地利用最优化的方式制定发展计划”[28]。

1.2.2 绿图工作方法与增长管理特征

绿图是用图示语言表达一个地区的自然资源,进而指导地区空间增长的方法。增长绿图(Greenprinting for Growth)表述了一个在未来城市增长过程中保护自然资源的愿景——永续保护城市外围高价值的绿色空间并构建城市地区绿色生态网络系统,引导城区合理拓展[29]。绿图计划以绿色足迹的辨识与评价为基础,施以土地控制、管理计划和发展策略:以地理信息系统(GIS)为工作平台,依据现有自然资源特点、物种多样性分布、灾害预防系统及经济分析等多层数据,评价现有绿色足迹的分布及保护价值,识别并图示出具有较高资源保护价值的区域,在不同尺度对生态重要性和可能由开发而导致的生态网络脆弱性进行优化,构建动态、系统的整体保护战略和多层次构架,引导城市空间合理拓展。

绿图不是一张禁建用地分布图,也不是用于征地的工具,其决策侧重于城市外围绿色环境资源复合效能的显现与积极的保护[30],这对我国城乡结合部规划指导思想的确立极具借鉴意义。客观上,绿图强化了城乡结合部生态系统的调节、配置、文化与支撑服务功能(图1)。绿图遵从三大步骤:(1)阐明保护愿景——编制土地保护规划,用以反映城镇精明增长目标并获得公众支持;(2)保障保护资金,获得执行目标计划的资金支持;(3)获取和管理公共及保护土地——管理绿图计划,完成交易以管理受保护的土地[26]。

图1 生态系统服务功能

资料来源:根据参考文献[31]绘制

1.2.3 绿图计划的空间保护核心

绿图包括两部分绿色空间。首先是识别近期要保护的绿色空间——城市外围的农村保护区(rural preserve),在此基础上鉴别远期需要额外保留的绿色空间——农村保留区(rural reserve)。前者具有土地利用保护上的法律效力,主要由受到法律及未来开发合同约束的保护性用地构成,保护范围在核心开放空间的基础上逐步拓展。后者不具备法律效力,主要由支撑城市地区持续发展的高价值生态与农业用地构成。不同于农村保护区,保留区虽不具备土地利用管理层面的法律效力,却为地方长远持续发展提供方向性的基础指导。绿图过程建立在一套目标建设或优先支持措施上。

城市外围地区保留与保护(reserve and preserve)绿图构成了城市重要绿色空间网络,“标示着在城市用地扩张及其他建设行为进程中,需首要予以关注和保护的高价值绿色空间”[32]。绿图致力于三大保护目标:(1)保护生境和尚未破碎的自然区域;(2)维育价值风景区与景观

视廊;(3)保护生产景观。在土地利用层面,“住区资源目录”(the Community Resource Inventory)列出九类用地,要求在绿图中反映并指导城市空间合理增长:(1)湿地及其缓冲带;(2)泄洪通道及洪泛区;(3)中度及陡坡地;(4)地下水回灌区;(5)林地;(6)高产农田;(7)重要野生动植物生境区;(8)历史、考古和文化特色区;(9)城市重要景观通廊[27]。这些保护要素的划分对我国当前新型城镇化背景下,甄别城乡结合部生态环境资源保护区并确立城镇生态红线具有参考研究价值。

2 绿图空间规划

2.1 金县绿图计划

2.1.1 项目背景

金县位于美国华盛顿州,县治为美国西北部最大城市西雅图,优越的自然环境吸引外来人口向这里聚集,城乡结合部土地利用矛盾尤其突出。为了解决城乡结合部土地资源保护和一系列环境问题,如物种多样性特别是濒危物种面临威胁、城市建设蔓延、灾害气候应对与预防等,需要将有限的金融资源向最高等级的土地保护策略倾斜。以上问题与矛盾集中于城乡结合部关键性的自然资源土地保护、管理与导引,在此背景下金县编制了绿图计划。

2.1.2 重要环境区域甄别与保护价值认知

金县绿图首先确立了具备区域重要性而需优先获取和保护的地区,包括:(1)重要森林斑块及连通廊道;(2)高产农业用地;(3)河流廊道及湖泊;(4)海岸线;(5)区域连接绿道;(6)城市增长边界限定的开放空间。绿图是做出精明的增长选择,不同地区立足自身自然禀赋需针对性地设定绿图的保护对象、目标及挑战因素。美国规划协会制订出基于精明保护与增长的共识性绿图保护导引(表1)。

要识别区域层面的优先保护区,需建立对于共性保护价值(shared conservation values)的认知。保护区对于金县有三个主要的潜在价值:(1)生态健康价值(ecological health values)。金县需要保护自然资源的生态功能,降低人口持续增长对土地、水和空气的压力,增加环境质量影响土地获取和保存决定的能力。(2)文化和经济价值(cultural and economic values)。满足广泛的社会、经济、文化娱乐需要,促进人们期望保留的土地成为公共土地,这些区域代表着社区特色。(3)连通性(connectivity)价值。连接系统的生物廊道、公园、河岸走廊、绿道、森林、农业山谷和海岸线,创造优于孤立生态用地单一服务功能的,整体、连续开放空间系统复合生态功能的整体协同条件[33]。

2.1.3 保护目标和工作内容

总体保护目标:针对城市发展进程中出现的问题及城市未来发展愿景,制定绿图目标。金县绿图总体目标包括:(1)明确现存自然景观和自然资源的保护需求;(2)构建区域绿色基础设施网络并促进其发挥生态服务功能;(3)确保有限的资源流向最高优先级保护土地;(4)以有限的资金满足个体计划的竞争性需求。

部门目标:不同部门针对各自管理重点,提出针对性的具体计划目标。例如自然资源和公园

部的目标包括:(1)保护未碎片化的自然区域(unfragmented natural areas);(2)保护工作景观(working landscape),如优质农用地;(3)保护鱼类和野生动物栖息地;(4)保护农场和森林;

(5)预防洪水破坏;(6)保护水质;(7)沟通公园间的小径和通廊,连接城市与自然郊野;(8)减少岸线破坏。

土地保护策略:金县绿图计划由金县公共土地信托基金倡导,并与政府及城市非营利组织合作,制定基于现存绿色足迹评价的土地保护策略,主要内容包括:(1)编制现状公园、开放空间、自然资源清单;(2)城市部门、机构、代表和非营利组织的一系列讨论活动,明确保护视域及目标;(3)通过使用GIS模型识别生态高价值区,确定保护的优先级,协助确定绿色空间保护战略;(4)提出公园、开放空间及自然资源用地的收购建议及建议的实施策略;(5)与TPL合作,评估目前的保护资金来源和资金能够收购的额外生态高价值区的容量。

绿图计划成果:金县绿图成果——彩色编码图(colorcoded overview maps)、地块保护分级(parcel by parcel ranking)和战略分析报告(strategic analysis reports),旨在为金县土地管理者、县长、理事会成员和其他民选官员提供关于收购高生态价值区土地和制定保护战略的指导。

表1 共识性绿图保护导引

土地功能及用途

保护目标

自然灾害防护区

洪泛区

防止洪水泛滥、山体滑坡、火灾和其他自然灾害的发生及扩展;

保持自然雨水径流和吸收区;

保护水质;

提供绿道和其他娱乐用地

保护关键或敏感的

湿地、水体、

含水层补给区

保护饮用水水质;

保存湿地;

利用沿河流、溪流和湖泊的缓冲区保护地表水水质;

提供进入湖泊、溪流、河流和其他可用的开放空间的入口;

管理商业渔业

生态功能

野生动物栖息

地或廊道

保护鱼类和野生动物的栖息地,包括濒危物种的栖息地;

管理物种迁徙通道

重要生态用地

保护濒危植物或动物的栖息地

河岸缓冲区

保护饮用水水质

农业生产、特色景观保留区

最好的农用地

和大牧场用地

帮助社区保持农业和畜牧业经济和传统

生产性森林

支持合理的造林政策,支持地方经济

风景优美地带

保护风景胜地和有视觉美感的区域;

通过增加旅游和投资促进经济

娱乐

小径

发展多用途小径系统连接开放空间和公园;

给居民和旅游者提供主动和被动的户外娱乐机会

公园、绿道、

滨水区

通过自然环境保护和公园刺激经济、社区和邻里的复兴;

提供娱乐机会

历史保护

重要历史保护

区或考古场所

保护和推介位于开放空间的重要历史文化资源和设施;

提供教育、学习自然资源的机会

复兴

棕地

通过棕地整治促进土地再利用;

通过自然环境保护刺激经济、社区和邻里复兴

社区特色塑造

永久开放空间

周边的缓冲区

限制县、城市和城镇间的蔓延;

保护社区特色,提高邻里、社区及文化的个性

资料来源:参考文献[26]

2.2 土地利用空间识别与归类

2.2.1 数据平台

使用卫星图片数据和重要地区土地信息实地搜集资料,建立土地利用和自然资源信息数据库。金县的绿图计划是第一个运用ArcGIS 9 Model Builder软件平台构建的基于栅格的复杂景观模型,涵盖超过50万个数据单元,具有动态灵活性,可根据基础数据和评价标准的改变,调整数据元素的加权和排序。

绿图计划GIS模型数据库子集包括:(1)自然资源数据,包括濒危物种生境;(2)水质量,洪泛区和水文数据;(3)景观单元数据,如野生生境网络和森林植被格局等;(3)人口与社会经济数据;(4)管理数据,如辖区湿地;(5)建议连接路径,需要连接地方与区域的路径及绿道

数据等。

2.2.2 要素识别与评价

基于数据平台,识别现存区域长期积淀的包括优质耕地与历史遗迹的环境资源类型、规模、区位、状态及潜在发展条件,包括:(1)一定规模的连续自然资源空间,生境多样性丰富区和濒危物种栖息地,动物迁移网络和连通走廊,及周边缓冲区;(2)特殊地形要素,如山丘、山脊、河谷等开放空间;(3)优质耕地、经济林区、养殖场、文化保护遗产、空置土地区域;

(4)改善饮用水质量的关键要素,包括河岸缓冲带,湿地和海岸线,含水层的补给水源保护区,洪泛区,河源缓冲区;(5)监管区域,如司法管辖区的湿地保护区;(6)建设威胁影响区;

(7)景观断裂带;(8)建设现状及未来发展趋势。

依据建设发展和保护需要,在要素识别基础上,对环境资源进行评价。金县绿图计划的主要评价内容为:建设增长管理中出现的问题,景观完整性,当前环境条件下的高价值区,重点收购土地,洪水走廊的选择,海岸线发展条件等。

2.2.3 鉴定优先保护区

城乡结合部绿色空间最直接地服务于城市,也受到最直接的建设威胁。鉴定城乡结合部绿色空间优先保护等级,实施分期保护策略是落实绿色空间保护的有效方法。根据要素的识别与评价,将不同目标下的评价子模型进行加权叠加,划分优先保护级别分区(图2,表2)。通常,高优先级表示满足多个资源保护目标,如近郊大面积连片森林提供了多种生态价值,满足多个保护目标,包括但不限于:经济生产、土地资源、动物栖息地、休闲娱乐、科普教育、水源涵养、空气净化及特色景观审美等。按照保护级别制定分期保护策略,依据优先级由高到低,分期由近到远。

2.3 生态网络构建

由枢纽、廊道及缓冲区所构成的生态网络,具有系统完整性。在保护目标导向与基础数据支撑下,生态网络构建的方法可分为四个基本步骤:(1)识别出优先保护生态区;(2)创建生态枢纽;(3)识别连通景观廊道;(4)构建生态网络(图3)。

2.3.1 枢纽选择及优化

枢纽是生态网络的重要组成部分,是具有高度生态价值、需优先保护的大型生态区域[36]。具体而言,枢纽是面积不小于预设规模的连续自然资源区,如面积不小于100 hm2的连续森林,未被开发的自然湿地,包含敏感动植物种群的区域,已被管制的自然区域等[37]。

枢纽优化通过连通枢纽或者适当调整枢纽周边土地的利用功能,使其具有内部完整性并具有适宜缓冲带,根据生态限制要素评价分级展开(图4)。

2.3.2 廊道选择

廊道具有线性特征,如山脊线、山谷、带状森林等,能够在适当的地方将离散的枢纽用地连

通起来。评估廊道周围情况和负面边缘效应,设定宽度门槛,如廊道宽度不低于350 m,利用最少消耗路径分析方法选择连接廊道。

通过计算优先生态区和重要生态区在每个廊道上的百分比,评估生境质量和潜在的联系功能;计算每个廊道内重要和次要道路的百分比,评估道路和可能的割裂带造成的破碎化的负面边缘效应[38]等,对廊道进行优化。

图2 金县土地生态价值评价图

资料来源:参考文献[33]

表2 金县土地保护优先权部分评价指标表

评价子模型

评价指标

水文、地貌和土壤

H1a:接近湿地

H6:不透水地面面积

H1a:接近河流及溪流

H7:水道迁移区

H1a:接近其他水体

H8:洪泛区

H2:泉水

H9:预先存在的防洪设施

H3:冲积扇

H10:主要的地下水补给区

H4:地表径流

H11:农业生产力

H5:边坡

H12:森林地区土壤

HALL:水文、地质、土壤加权叠加

景观植被措施

L1:植被

L2:森林破碎化

LALL:景观加权叠加

景观层面的野生动物措施

W1:鸟类

W3:鱼类栖息地

W2:野生动物网络

WALL:野生动物的加权叠加

断裂带分析和连通措施

G1:邻接公共土地

G7:农场规模

G2:邻接非营利保护地(信托等)

G8:森林面积

G3:林地连接

G9:积极耕种

G4:在保护区内

G10:现行农业使用税

G5:森林管理计划

G11:现行森林使用税

G6:接近农业保护区

GALL:断裂带的加权叠加

保护风险

D1:城市增长吞并

D3:接近现状高密度发

D2:接近规划高密度发展区展区

DALL:保护风险加权叠加

DNRP保护目标

P1:DNRP目标要求综合

路径连接

T1:推荐的连接路径

海岸线分析

S1:边坡稳定性

S9:海洋滨水植被(乔木,灌木,草)

S10:不透水表面(显示海岸线修正)

S11:大型木材碎片和漂移

S13:海岸线公共入口

S2:鳗草/大叶藻

S3:盐沼

S4:鱼产卵期觅食区

S5:海洋保护区

S6:重要鸟类活动区的原木

S7:堤防

SALL:海岸线分析加权叠加

资料来源:根据参考文献[34]附录绘制

图3 生态网络建模流程图

资料来源:译自参考文献[35]

图4 枢纽、廊道生态分级要素

注:图中列举的要素均为并列关系,分级时根据具体要素对不同地区的重要性进行权重赋值。

资料来源:译自参考文献[37]

图5 金县城市边缘区优先保护用地及连接廊道

资料来源:参考文献[34]

2.3.3 缓冲区界定

为了保护生态网络免受城市建设带来的高强度开发并维持大面积的自然景观与乡村景观,环绕生态网络确立低强度土地开发的缓冲区。缓冲区一般包括农业用地或者从枢纽或廊道到最近的主要道路间的绿化带等。缓冲区边界依据现有的自然单元、人工林带、农用地等确定。

2.4 绿图空间的生态服务功能提升

2.4.1 激发活力的概念性走廊——绿道

城乡结合部绿色空间的丧失往往割裂了城市人工环境与农村郊野自然空间的联系。金县绿图加入了概念性走廊——绿道,这个绿色通道由城市公园、小径、野生动物栖息地、生产性土地、森林、可游憩的自然地、历史遗迹等构成,具有游憩和教育等多项功能[39],连接现有的城市公园和郊野、乡村景观区①(图5)。

2.4.2 生态退化重要节点恢复

当生态退化区处于生态网络枢纽或廊道中时,对生态网络的整体生态服务功能影响较大,需要加以识别并进行生态恢复(表3)。对应恢复目标,落地相应技术,通过退化情况评估和计算生态退化区的相对生态效益,确定具体恢复途径和时序。

表3 林地保护、提升和修复方法简表

目的

目标

技术

保护

保护优先的森林

保护地役权

征用土地

开发权转让

发展和重建过程中防止森林损失

奖金和激励的分区

结算与分级要求

森林保护法规

开放空间设计

覆盖分区

功能分区

雨水积分

河流缓冲条例

维持现有森林覆盖

保护现有树木

发达地区限制减少树木

改善

改善森林碎片

在可能区域增加森林面积

增加生境的多样性

管理鹿

保护土壤免受侵蚀和压实

为野生动物提供食品、藏身处和巢穴

减少或消除外来入侵物种

清除和防止倾倒垃圾

修复

在发展和重建过程中植树

园林景观的要求

种植树木在雨水处理中的实践

在其他开放空间种植树木

遮荫和冠层的要求

公共土地上重新造林

允许自然再生

积极在公共土地上复建林地

私有土地上重新造林

教育

植树奖励

管理工作和邻里互动

资料来源:参考文献[40]

2.4.3 城市增长边界缓冲区控制

缓冲区能够协助保持城市增长边界的完整性。金县绿图计划GIS模型显示,将城市增长边界以外有高价值的开放空间和自然资源土地纳入发展控制引导,并通过评价和战略收购保护这些区域,这对城市增长边界的空间管控和乡村特色保持具有重要的作用。金县将城市增长边界外l英里范围纳入发展控制区,整体管控。

3 绿图计划实施与管理

金县自然资源和公园部(DNRP:Department of Natural Resources and Parks)是具有优先权的管理部门,与当地的市、州和联邦机构协作。“管理优先权”值得在我国城乡结合部建设管理过程中推广。

3.1 土地管理——设置获取优先权

基于土地保护优先等级的划分,为高价值土地设置保护优先权,通过收购或获取地役权,优先收购关键的公共开放空间资源土地,最大限度地实现公共利益最大化。

3.2 资金——基金优先权

设立保护基金,对优先保护土地使用基金优先权,保证优先实施的机会,并监督以确保基金的用途;探索与非营利组织合作以获得具体收购项目的资金支持;积极促进激励计划和税收信用计划,鼓励私人土地所有者自发保护其土地上的自然资源。

3.3 创造性的合作关系——多专业、多项目协作

提出多专业、多目标项目之间的合作,建立伙伴关系,加强综合性,满足交叉的纲领性目标,构建可管理多项保护价值的单一项目,集中资源战略性收购土地,提高保护绿色空间的能力。

3.4 宣传与公众参与

自然资源和公园部与具有决策影响力的当地社区和其他部门进行定期的交流,沟通优先保护区保护进展情况。利用强大的公共教育和城市营销策略来宣传区域保护目标及优先保护区的重要性,吸引公众积极参与绿色空间保护的相关活动。

4 总结——绿图计划对城乡结合部绿色空间保护的启示

绿图不是一张禁建用地分布图,也不是用于征地的工具,其目标重在城市外围绿色环境资源复合效能的显现与积极保护措施的选择,许多方面值得我国城乡结合部规划管理借鉴。

(1)绿色战略指导下的行动计划。绿图是城乡结合部绿色空间保护计划,更是指导城市健康发展的绿色增长战略。它整合并丰富了传统规划理念、手段及管理方法,是城乡结合部立足

环境资源禀赋实施精明管控的有效手段。

(2)复合社会经济与环境保护效能。绿图不仅是物质空间的保护与建设导向计划,同时为城市地区提供重要的生态环境保护、效益发掘和品质生活导向的效能,对甄别城乡结合部生态环境资源保护区和确立生态红线极具借鉴价值。

(3)生态保护数据库建设。构建保护数据库,持续跟踪、定期反馈,并建立多部门协作的数据信息基础平台;设立优先级保护区域②,满足多个资源保护目标;通过退化评估和相对生态效益计算,确定具体恢复途径和时序,动态评估增长管理。

(4)融合多目标的生态网络构建。构建融合多目标的多尺度生态网络体系,明确城乡结合部绿色空间优先保护区,制定战略性土地保护计划,约束并引导城市建设用地扩展,指导相关法定规划。

(5)环境保护管理优先权与缓冲区控制。强调区域开放空间的土地价值,赋予城乡结合部自然资源管理部门在用地、资金、合作方式等方面的“管理优先权”;在城乡结合部区域以缓冲区控制和管理城市增长边界。

(6)多主体保护、监督与实施。绿图计划的制订过程充分体现了公众参与,促进了多方利益的平衡。保护策略、空间措施与保障政策三位一体,不但能强化经济支撑的可行性分析,还能完善监督实施计划,并保障实施措施的落地。

本文为重庆大学建筑城规学院“城乡生态规划与技术科学”学术团队研究成果

注释:

①到2007年,山川绿道信托基金已拥有12.5万英亩土地,以及9万英亩通过保护地役权而保护下来的土地,位于西雅图和斯诺夸尔米(Snoqualmie)间的许多未开发土地已经得到了有效而永久的保护。金县洲际90号公路成为美国国内第一条被评为“国家风景路”的洲际公路。沿洲际90公路保护了100英里(从西雅图到华盛顿中心区)的永久开放空间走廊。

②保护区域分为优先级和普通级。保护一个区域往往会实现多个保护目标,如特色景观、动植物栖息地、特色农业、水源涵养等。涵盖的保护目标越多,越具优先保护的价值和重要性,此区域则成为具有优先级的保护区域。

作者简介:邢忠,重庆大学建筑城规学院教授,重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室骨干研究员,重庆大学城市规划与设计研究院副院长。[email protected];乔欣,重庆大学建筑城规学院,博士研究生。[email protected];叶林,重庆大学建筑城规学院,讲师、博士研究生;闫水玉,重庆大学建筑城规学院教授,重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室。

基金项目:国家自然科学基金(51278504),科技部国家重大专项项目(2012ZX07307-001)

参考文献:

[1]邢忠,魏皓严.城市化进程中城市边缘区的理性分期推移[J].城市发展研究,2003(6):53-59.

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作者: 邢忠 乔欣 叶林 闫水玉

来源: 《国际城市规划》

摘要:“绿图”是一种图示管理城市周边自然环境资源及优质耕地,引导城市空间合理拓展的方法,在美国被广泛应用于城乡绿色空间保护计划,极具借鉴价值。文章以华盛顿州金县绿图计划为线索展开:(1)城乡结合部环境保护管控,绿图计划缘起、研究对象及空间规划核心;(2)绿图规划过程及关键环节,土地利用识别与归类——优先保护区鉴定与策略制订,生态网络构建——绿色枢纽、廊道的选择与空间模式优化,生态服务功能提升——复合功能廊道建设与退化区生态恢复;(3)绿图计划实施途径保障及多权属主体合作。结合国情,文章尝试归纳出可供借鉴的城乡结合部绿色空间保护规划思路与方法。

关键词:绿图计划,城乡结合部,绿色空间,生态网络,保护规划

由于认识与重视程度及规划与管理的不足,城市边缘区常常处于蔓延式推移状态,不断吞噬自然环境资源与优质耕地,产生高昂的建设改造与生态修复成本,阻碍城镇化进程的健康推进[1]。麦克哈格40多年前描述的城市边缘区破坏景象依然在延续:掠夺土地、毁灭农田、砍伐森林、填平沼泽,把小溪变成排污沟[2]。城市核心区与周边农业用地及自然景观区有着十分必要但又非常脆弱的空间关系[3],可持续规划的重中之重是帮助社区以更优的方式与自然环境共生[4]。

科学鉴定城市边缘绿色足迹,通过规划编制技术手段,合理保护重要环境资源及自然生态系统,显现其复合生态服务价值,引导城乡结合部建设推移始终处于目标控制之下,促进健康城镇化,美国绿图计划及其相关规划方法值得借鉴。

1 城乡结合部环境管控相关研究与绿图计划

1.1 城乡结合部环境保护与管控相关研究

1.1.1 土地利用细化管控与环境退化遏制

城乡结合部用地状态复杂,自1936年德国地理学家路易斯(Louis)提出城乡结合部的概念以来,国外学者对城乡结合部问题的研究已有70多年的历史。为维持城市与未来发展区中保护区域的生态完整性,研究范围应涵盖具体建设项目管理及整体生态保护系统建设[5]。根据不同的价值取向细化用地划分是强化管理的基础,如农业用地可划分为耕地、牧业、园地、经济林;郊野绿地可划分为园艺区、自然保护区、滑雪区、狩猎区、水上运动区、野营区等

[6]。20世纪50年代,鉴于城乡发展管理冲突,美国俄勒冈州率先提出城市增长边界概念[7],成为城乡结合部生态环境资源保护与管控工具。我国部分大城市也尝试划定城市增长边界,并基于空间结构导向、土地存量控制等方法,运用理论模型模拟,对其控制原理、动态管理过程等进行研究[8-11]。农业区划作为城乡结合部用地管控的另一项重要工具,则是通过对农业用地的空间结构、用地性质、规划目标的综合调控,改变以往农业用地被动适应城市发展的局面,而转向主动协调介入的规划方式[12]。2012年正式实施的《城市用地分类与规划建设用地标准(GB50137-2011)》中,首次以国标形式在“城乡用地分类和代码”中明确了非建设用地的组成,包括水域、农林用地及其他非建设用地等,为城乡结合部土地利用细化控制提供了规划依据。

城乡结合部利益群体多样,平衡利益,需要有效的管理制度[13]。“谁污染谁治理”,美国以“超级基金”制度来协调污染土地修复过程中基于环境保护的生态环境效益和基于土地重新

开发利用的经济、社会效益[14]。此外,还可采用资金激励、规划调控、税收和特殊收费等多种手段,有针对性地进行调控[15]。

1.1.2 问题导向的生态环境保护规划技术与方法研究

近年来对城乡结合部的研究,除了土地利用、主要特征等之外,规划技术研究也有了较大进展[16]。在空间上,整合分析多重变量,根据城乡结合部中土地资源城镇化的主要驱动模式,制订耕地资源保护措施[17];环境保护中,根据Hyperion高光谱数据,获取规划范围中城市植被的胁迫状态,并采取必要的保护维育措施[18]。约翰逊(Johnson)和罗莎(Rosa)等人针对城乡结合部土地利用、农业类型等对河流影响进行研究,发现非点源污染不仅对上下游水质有较大影响,而且对水生生物群落及滨水生态系统具较大破坏性[19,20]。鲍尔(Bauer)通过对城乡结合部生物群落研究,发现过度开发会对生态群落的规模及结构造成严重影响,甚至导致城市生态系统的逐步衰退[21]。此外,城乡结合部低密度、分散式的开发建设模式,造成大量自然林地、农田及水体等生态资源丧失,甚至激起城乡冲突[22]。丘尔金内塔尔(Churkinaetal)将城市区域分为城市的蔓延区及足迹区,认为蔓延区的城市资源代谢对足迹区造成了较大的环境负担[23]。

以全过程管理取代片段式环节保护措施是城乡结合部环境保护的趋势。保护方法合作组织(CMP:the Conservation Measure Partnership)制订出保护实践的开放标准(Open Standards for the Practice of Conservation),提出五环节封闭环式管理方法:项目概念设计—规划行动与监控—执行与监控—数据运用与适应性管理—回馈与总结学习[24]。美国加利福尼亚州,将保护自然环境资源纳入地方政府规划过程。通常情况下,规划过程首先考虑环境保护的问题,其次才是城市空间发展需求。其中,生境保护规划(HCP:Habitat Conservation Plan)与自然群落保护规划(NCCP:Natural Communities Conservation Plan)已经成为区域土地利用规划的基础工具,规划需指明适于城市开发的地区,更需明确因适宜稀有物种生存而需要保护的地区

[25]。

1.2 关于“绿图”(Greenprint)计划

1.2.1 “绿图”计划产生与研究对象

二战后,美国城市发展迅速,城市空间大规模向外拓展,向郊区乃至辽阔的农村扩散,城市蔓延严重,邻近城区的城乡结合部的高价值自然环境区保护倍受压力。为免受发展侵蚀,遵从精明增长、持续发展等发展理念,在美国非盈利土地保护组织“公共土地信托基金”(TPL:the Trust for Public Land)主导下,绿图计划应运而生:即运用绿图战略(Greenprinting Strategy)指导增长计划[26]。

绿图通过土地保护,立足现状绿色足迹(green footprint),从多学科角度提出城乡结合部绿色空间保护策略,驾驭重要环境区土地和水资源区周边的城市增长,以自愿和激励为主要技术手段,在客观上丰富了传统规划手段及管理。绿图计划以其前瞻性的思维方式、目标明确的保护体系、较强的可操作性、直观性的表达形式,被美国许多城市用于城乡结合部绿色空间保护计划的制定。华盛顿州金县(King County)积极推进绿图导引下的绿色空间保护策略,其编制的绿图计划获得了美国规划协会新兴技术领域荣誉奖。

绿图以城市外围的绿色足迹为主要研究对象。绿色足迹狭义上是指被绿色自然资源所覆盖的土地,包括森林、草地、荒野、优质农田、河流等,广义上指城市地区累积的自然与人文环境资源的总括,包括自然生态价值区、文化遗址人文资源区及高生产力的优质农田[27]。针对那些以城乡结合部绿色空间为主体的城市地区绿色足迹的保护和利用,绿图计划提供一个框架,“帮助对保护要求和保护机遇进行识别和优先排序,兼顾人类和自然的需求,以土地利用最优化的方式制定发展计划”[28]。

1.2.2 绿图工作方法与增长管理特征

绿图是用图示语言表达一个地区的自然资源,进而指导地区空间增长的方法。增长绿图(Greenprinting for Growth)表述了一个在未来城市增长过程中保护自然资源的愿景——永续保护城市外围高价值的绿色空间并构建城市地区绿色生态网络系统,引导城区合理拓展[29]。绿图计划以绿色足迹的辨识与评价为基础,施以土地控制、管理计划和发展策略:以地理信息系统(GIS)为工作平台,依据现有自然资源特点、物种多样性分布、灾害预防系统及经济分析等多层数据,评价现有绿色足迹的分布及保护价值,识别并图示出具有较高资源保护价值的区域,在不同尺度对生态重要性和可能由开发而导致的生态网络脆弱性进行优化,构建动态、系统的整体保护战略和多层次构架,引导城市空间合理拓展。

绿图不是一张禁建用地分布图,也不是用于征地的工具,其决策侧重于城市外围绿色环境资源复合效能的显现与积极的保护[30],这对我国城乡结合部规划指导思想的确立极具借鉴意义。客观上,绿图强化了城乡结合部生态系统的调节、配置、文化与支撑服务功能(图1)。绿图遵从三大步骤:(1)阐明保护愿景——编制土地保护规划,用以反映城镇精明增长目标并获得公众支持;(2)保障保护资金,获得执行目标计划的资金支持;(3)获取和管理公共及保护土地——管理绿图计划,完成交易以管理受保护的土地[26]。

图1 生态系统服务功能

资料来源:根据参考文献[31]绘制

1.2.3 绿图计划的空间保护核心

绿图包括两部分绿色空间。首先是识别近期要保护的绿色空间——城市外围的农村保护区(rural preserve),在此基础上鉴别远期需要额外保留的绿色空间——农村保留区(rural reserve)。前者具有土地利用保护上的法律效力,主要由受到法律及未来开发合同约束的保护性用地构成,保护范围在核心开放空间的基础上逐步拓展。后者不具备法律效力,主要由支撑城市地区持续发展的高价值生态与农业用地构成。不同于农村保护区,保留区虽不具备土地利用管理层面的法律效力,却为地方长远持续发展提供方向性的基础指导。绿图过程建立在一套目标建设或优先支持措施上。

城市外围地区保留与保护(reserve and preserve)绿图构成了城市重要绿色空间网络,“标示着在城市用地扩张及其他建设行为进程中,需首要予以关注和保护的高价值绿色空间”[32]。绿图致力于三大保护目标:(1)保护生境和尚未破碎的自然区域;(2)维育价值风景区与景观

视廊;(3)保护生产景观。在土地利用层面,“住区资源目录”(the Community Resource Inventory)列出九类用地,要求在绿图中反映并指导城市空间合理增长:(1)湿地及其缓冲带;(2)泄洪通道及洪泛区;(3)中度及陡坡地;(4)地下水回灌区;(5)林地;(6)高产农田;(7)重要野生动植物生境区;(8)历史、考古和文化特色区;(9)城市重要景观通廊[27]。这些保护要素的划分对我国当前新型城镇化背景下,甄别城乡结合部生态环境资源保护区并确立城镇生态红线具有参考研究价值。

2 绿图空间规划

2.1 金县绿图计划

2.1.1 项目背景

金县位于美国华盛顿州,县治为美国西北部最大城市西雅图,优越的自然环境吸引外来人口向这里聚集,城乡结合部土地利用矛盾尤其突出。为了解决城乡结合部土地资源保护和一系列环境问题,如物种多样性特别是濒危物种面临威胁、城市建设蔓延、灾害气候应对与预防等,需要将有限的金融资源向最高等级的土地保护策略倾斜。以上问题与矛盾集中于城乡结合部关键性的自然资源土地保护、管理与导引,在此背景下金县编制了绿图计划。

2.1.2 重要环境区域甄别与保护价值认知

金县绿图首先确立了具备区域重要性而需优先获取和保护的地区,包括:(1)重要森林斑块及连通廊道;(2)高产农业用地;(3)河流廊道及湖泊;(4)海岸线;(5)区域连接绿道;(6)城市增长边界限定的开放空间。绿图是做出精明的增长选择,不同地区立足自身自然禀赋需针对性地设定绿图的保护对象、目标及挑战因素。美国规划协会制订出基于精明保护与增长的共识性绿图保护导引(表1)。

要识别区域层面的优先保护区,需建立对于共性保护价值(shared conservation values)的认知。保护区对于金县有三个主要的潜在价值:(1)生态健康价值(ecological health values)。金县需要保护自然资源的生态功能,降低人口持续增长对土地、水和空气的压力,增加环境质量影响土地获取和保存决定的能力。(2)文化和经济价值(cultural and economic values)。满足广泛的社会、经济、文化娱乐需要,促进人们期望保留的土地成为公共土地,这些区域代表着社区特色。(3)连通性(connectivity)价值。连接系统的生物廊道、公园、河岸走廊、绿道、森林、农业山谷和海岸线,创造优于孤立生态用地单一服务功能的,整体、连续开放空间系统复合生态功能的整体协同条件[33]。

2.1.3 保护目标和工作内容

总体保护目标:针对城市发展进程中出现的问题及城市未来发展愿景,制定绿图目标。金县绿图总体目标包括:(1)明确现存自然景观和自然资源的保护需求;(2)构建区域绿色基础设施网络并促进其发挥生态服务功能;(3)确保有限的资源流向最高优先级保护土地;(4)以有限的资金满足个体计划的竞争性需求。

部门目标:不同部门针对各自管理重点,提出针对性的具体计划目标。例如自然资源和公园

部的目标包括:(1)保护未碎片化的自然区域(unfragmented natural areas);(2)保护工作景观(working landscape),如优质农用地;(3)保护鱼类和野生动物栖息地;(4)保护农场和森林;

(5)预防洪水破坏;(6)保护水质;(7)沟通公园间的小径和通廊,连接城市与自然郊野;(8)减少岸线破坏。

土地保护策略:金县绿图计划由金县公共土地信托基金倡导,并与政府及城市非营利组织合作,制定基于现存绿色足迹评价的土地保护策略,主要内容包括:(1)编制现状公园、开放空间、自然资源清单;(2)城市部门、机构、代表和非营利组织的一系列讨论活动,明确保护视域及目标;(3)通过使用GIS模型识别生态高价值区,确定保护的优先级,协助确定绿色空间保护战略;(4)提出公园、开放空间及自然资源用地的收购建议及建议的实施策略;(5)与TPL合作,评估目前的保护资金来源和资金能够收购的额外生态高价值区的容量。

绿图计划成果:金县绿图成果——彩色编码图(colorcoded overview maps)、地块保护分级(parcel by parcel ranking)和战略分析报告(strategic analysis reports),旨在为金县土地管理者、县长、理事会成员和其他民选官员提供关于收购高生态价值区土地和制定保护战略的指导。

表1 共识性绿图保护导引

土地功能及用途

保护目标

自然灾害防护区

洪泛区

防止洪水泛滥、山体滑坡、火灾和其他自然灾害的发生及扩展;

保持自然雨水径流和吸收区;

保护水质;

提供绿道和其他娱乐用地

保护关键或敏感的

湿地、水体、

含水层补给区

保护饮用水水质;

保存湿地;

利用沿河流、溪流和湖泊的缓冲区保护地表水水质;

提供进入湖泊、溪流、河流和其他可用的开放空间的入口;

管理商业渔业

生态功能

野生动物栖息

地或廊道

保护鱼类和野生动物的栖息地,包括濒危物种的栖息地;

管理物种迁徙通道

重要生态用地

保护濒危植物或动物的栖息地

河岸缓冲区

保护饮用水水质

农业生产、特色景观保留区

最好的农用地

和大牧场用地

帮助社区保持农业和畜牧业经济和传统

生产性森林

支持合理的造林政策,支持地方经济

风景优美地带

保护风景胜地和有视觉美感的区域;

通过增加旅游和投资促进经济

娱乐

小径

发展多用途小径系统连接开放空间和公园;

给居民和旅游者提供主动和被动的户外娱乐机会

公园、绿道、

滨水区

通过自然环境保护和公园刺激经济、社区和邻里的复兴;

提供娱乐机会

历史保护

重要历史保护

区或考古场所

保护和推介位于开放空间的重要历史文化资源和设施;

提供教育、学习自然资源的机会

复兴

棕地

通过棕地整治促进土地再利用;

通过自然环境保护刺激经济、社区和邻里复兴

社区特色塑造

永久开放空间

周边的缓冲区

限制县、城市和城镇间的蔓延;

保护社区特色,提高邻里、社区及文化的个性

资料来源:参考文献[26]

2.2 土地利用空间识别与归类

2.2.1 数据平台

使用卫星图片数据和重要地区土地信息实地搜集资料,建立土地利用和自然资源信息数据库。金县的绿图计划是第一个运用ArcGIS 9 Model Builder软件平台构建的基于栅格的复杂景观模型,涵盖超过50万个数据单元,具有动态灵活性,可根据基础数据和评价标准的改变,调整数据元素的加权和排序。

绿图计划GIS模型数据库子集包括:(1)自然资源数据,包括濒危物种生境;(2)水质量,洪泛区和水文数据;(3)景观单元数据,如野生生境网络和森林植被格局等;(3)人口与社会经济数据;(4)管理数据,如辖区湿地;(5)建议连接路径,需要连接地方与区域的路径及绿道

数据等。

2.2.2 要素识别与评价

基于数据平台,识别现存区域长期积淀的包括优质耕地与历史遗迹的环境资源类型、规模、区位、状态及潜在发展条件,包括:(1)一定规模的连续自然资源空间,生境多样性丰富区和濒危物种栖息地,动物迁移网络和连通走廊,及周边缓冲区;(2)特殊地形要素,如山丘、山脊、河谷等开放空间;(3)优质耕地、经济林区、养殖场、文化保护遗产、空置土地区域;

(4)改善饮用水质量的关键要素,包括河岸缓冲带,湿地和海岸线,含水层的补给水源保护区,洪泛区,河源缓冲区;(5)监管区域,如司法管辖区的湿地保护区;(6)建设威胁影响区;

(7)景观断裂带;(8)建设现状及未来发展趋势。

依据建设发展和保护需要,在要素识别基础上,对环境资源进行评价。金县绿图计划的主要评价内容为:建设增长管理中出现的问题,景观完整性,当前环境条件下的高价值区,重点收购土地,洪水走廊的选择,海岸线发展条件等。

2.2.3 鉴定优先保护区

城乡结合部绿色空间最直接地服务于城市,也受到最直接的建设威胁。鉴定城乡结合部绿色空间优先保护等级,实施分期保护策略是落实绿色空间保护的有效方法。根据要素的识别与评价,将不同目标下的评价子模型进行加权叠加,划分优先保护级别分区(图2,表2)。通常,高优先级表示满足多个资源保护目标,如近郊大面积连片森林提供了多种生态价值,满足多个保护目标,包括但不限于:经济生产、土地资源、动物栖息地、休闲娱乐、科普教育、水源涵养、空气净化及特色景观审美等。按照保护级别制定分期保护策略,依据优先级由高到低,分期由近到远。

2.3 生态网络构建

由枢纽、廊道及缓冲区所构成的生态网络,具有系统完整性。在保护目标导向与基础数据支撑下,生态网络构建的方法可分为四个基本步骤:(1)识别出优先保护生态区;(2)创建生态枢纽;(3)识别连通景观廊道;(4)构建生态网络(图3)。

2.3.1 枢纽选择及优化

枢纽是生态网络的重要组成部分,是具有高度生态价值、需优先保护的大型生态区域[36]。具体而言,枢纽是面积不小于预设规模的连续自然资源区,如面积不小于100 hm2的连续森林,未被开发的自然湿地,包含敏感动植物种群的区域,已被管制的自然区域等[37]。

枢纽优化通过连通枢纽或者适当调整枢纽周边土地的利用功能,使其具有内部完整性并具有适宜缓冲带,根据生态限制要素评价分级展开(图4)。

2.3.2 廊道选择

廊道具有线性特征,如山脊线、山谷、带状森林等,能够在适当的地方将离散的枢纽用地连

通起来。评估廊道周围情况和负面边缘效应,设定宽度门槛,如廊道宽度不低于350 m,利用最少消耗路径分析方法选择连接廊道。

通过计算优先生态区和重要生态区在每个廊道上的百分比,评估生境质量和潜在的联系功能;计算每个廊道内重要和次要道路的百分比,评估道路和可能的割裂带造成的破碎化的负面边缘效应[38]等,对廊道进行优化。

图2 金县土地生态价值评价图

资料来源:参考文献[33]

表2 金县土地保护优先权部分评价指标表

评价子模型

评价指标

水文、地貌和土壤

H1a:接近湿地

H6:不透水地面面积

H1a:接近河流及溪流

H7:水道迁移区

H1a:接近其他水体

H8:洪泛区

H2:泉水

H9:预先存在的防洪设施

H3:冲积扇

H10:主要的地下水补给区

H4:地表径流

H11:农业生产力

H5:边坡

H12:森林地区土壤

HALL:水文、地质、土壤加权叠加

景观植被措施

L1:植被

L2:森林破碎化

LALL:景观加权叠加

景观层面的野生动物措施

W1:鸟类

W3:鱼类栖息地

W2:野生动物网络

WALL:野生动物的加权叠加

断裂带分析和连通措施

G1:邻接公共土地

G7:农场规模

G2:邻接非营利保护地(信托等)

G8:森林面积

G3:林地连接

G9:积极耕种

G4:在保护区内

G10:现行农业使用税

G5:森林管理计划

G11:现行森林使用税

G6:接近农业保护区

GALL:断裂带的加权叠加

保护风险

D1:城市增长吞并

D3:接近现状高密度发

D2:接近规划高密度发展区展区

DALL:保护风险加权叠加

DNRP保护目标

P1:DNRP目标要求综合

路径连接

T1:推荐的连接路径

海岸线分析

S1:边坡稳定性

S9:海洋滨水植被(乔木,灌木,草)

S10:不透水表面(显示海岸线修正)

S11:大型木材碎片和漂移

S13:海岸线公共入口

S2:鳗草/大叶藻

S3:盐沼

S4:鱼产卵期觅食区

S5:海洋保护区

S6:重要鸟类活动区的原木

S7:堤防

SALL:海岸线分析加权叠加

资料来源:根据参考文献[34]附录绘制

图3 生态网络建模流程图

资料来源:译自参考文献[35]

图4 枢纽、廊道生态分级要素

注:图中列举的要素均为并列关系,分级时根据具体要素对不同地区的重要性进行权重赋值。

资料来源:译自参考文献[37]

图5 金县城市边缘区优先保护用地及连接廊道

资料来源:参考文献[34]

2.3.3 缓冲区界定

为了保护生态网络免受城市建设带来的高强度开发并维持大面积的自然景观与乡村景观,环绕生态网络确立低强度土地开发的缓冲区。缓冲区一般包括农业用地或者从枢纽或廊道到最近的主要道路间的绿化带等。缓冲区边界依据现有的自然单元、人工林带、农用地等确定。

2.4 绿图空间的生态服务功能提升

2.4.1 激发活力的概念性走廊——绿道

城乡结合部绿色空间的丧失往往割裂了城市人工环境与农村郊野自然空间的联系。金县绿图加入了概念性走廊——绿道,这个绿色通道由城市公园、小径、野生动物栖息地、生产性土地、森林、可游憩的自然地、历史遗迹等构成,具有游憩和教育等多项功能[39],连接现有的城市公园和郊野、乡村景观区①(图5)。

2.4.2 生态退化重要节点恢复

当生态退化区处于生态网络枢纽或廊道中时,对生态网络的整体生态服务功能影响较大,需要加以识别并进行生态恢复(表3)。对应恢复目标,落地相应技术,通过退化情况评估和计算生态退化区的相对生态效益,确定具体恢复途径和时序。

表3 林地保护、提升和修复方法简表

目的

目标

技术

保护

保护优先的森林

保护地役权

征用土地

开发权转让

发展和重建过程中防止森林损失

奖金和激励的分区

结算与分级要求

森林保护法规

开放空间设计

覆盖分区

功能分区

雨水积分

河流缓冲条例

维持现有森林覆盖

保护现有树木

发达地区限制减少树木

改善

改善森林碎片

在可能区域增加森林面积

增加生境的多样性

管理鹿

保护土壤免受侵蚀和压实

为野生动物提供食品、藏身处和巢穴

减少或消除外来入侵物种

清除和防止倾倒垃圾

修复

在发展和重建过程中植树

园林景观的要求

种植树木在雨水处理中的实践

在其他开放空间种植树木

遮荫和冠层的要求

公共土地上重新造林

允许自然再生

积极在公共土地上复建林地

私有土地上重新造林

教育

植树奖励

管理工作和邻里互动

资料来源:参考文献[40]

2.4.3 城市增长边界缓冲区控制

缓冲区能够协助保持城市增长边界的完整性。金县绿图计划GIS模型显示,将城市增长边界以外有高价值的开放空间和自然资源土地纳入发展控制引导,并通过评价和战略收购保护这些区域,这对城市增长边界的空间管控和乡村特色保持具有重要的作用。金县将城市增长边界外l英里范围纳入发展控制区,整体管控。

3 绿图计划实施与管理

金县自然资源和公园部(DNRP:Department of Natural Resources and Parks)是具有优先权的管理部门,与当地的市、州和联邦机构协作。“管理优先权”值得在我国城乡结合部建设管理过程中推广。

3.1 土地管理——设置获取优先权

基于土地保护优先等级的划分,为高价值土地设置保护优先权,通过收购或获取地役权,优先收购关键的公共开放空间资源土地,最大限度地实现公共利益最大化。

3.2 资金——基金优先权

设立保护基金,对优先保护土地使用基金优先权,保证优先实施的机会,并监督以确保基金的用途;探索与非营利组织合作以获得具体收购项目的资金支持;积极促进激励计划和税收信用计划,鼓励私人土地所有者自发保护其土地上的自然资源。

3.3 创造性的合作关系——多专业、多项目协作

提出多专业、多目标项目之间的合作,建立伙伴关系,加强综合性,满足交叉的纲领性目标,构建可管理多项保护价值的单一项目,集中资源战略性收购土地,提高保护绿色空间的能力。

3.4 宣传与公众参与

自然资源和公园部与具有决策影响力的当地社区和其他部门进行定期的交流,沟通优先保护区保护进展情况。利用强大的公共教育和城市营销策略来宣传区域保护目标及优先保护区的重要性,吸引公众积极参与绿色空间保护的相关活动。

4 总结——绿图计划对城乡结合部绿色空间保护的启示

绿图不是一张禁建用地分布图,也不是用于征地的工具,其目标重在城市外围绿色环境资源复合效能的显现与积极保护措施的选择,许多方面值得我国城乡结合部规划管理借鉴。

(1)绿色战略指导下的行动计划。绿图是城乡结合部绿色空间保护计划,更是指导城市健康发展的绿色增长战略。它整合并丰富了传统规划理念、手段及管理方法,是城乡结合部立足

环境资源禀赋实施精明管控的有效手段。

(2)复合社会经济与环境保护效能。绿图不仅是物质空间的保护与建设导向计划,同时为城市地区提供重要的生态环境保护、效益发掘和品质生活导向的效能,对甄别城乡结合部生态环境资源保护区和确立生态红线极具借鉴价值。

(3)生态保护数据库建设。构建保护数据库,持续跟踪、定期反馈,并建立多部门协作的数据信息基础平台;设立优先级保护区域②,满足多个资源保护目标;通过退化评估和相对生态效益计算,确定具体恢复途径和时序,动态评估增长管理。

(4)融合多目标的生态网络构建。构建融合多目标的多尺度生态网络体系,明确城乡结合部绿色空间优先保护区,制定战略性土地保护计划,约束并引导城市建设用地扩展,指导相关法定规划。

(5)环境保护管理优先权与缓冲区控制。强调区域开放空间的土地价值,赋予城乡结合部自然资源管理部门在用地、资金、合作方式等方面的“管理优先权”;在城乡结合部区域以缓冲区控制和管理城市增长边界。

(6)多主体保护、监督与实施。绿图计划的制订过程充分体现了公众参与,促进了多方利益的平衡。保护策略、空间措施与保障政策三位一体,不但能强化经济支撑的可行性分析,还能完善监督实施计划,并保障实施措施的落地。

本文为重庆大学建筑城规学院“城乡生态规划与技术科学”学术团队研究成果

注释:

①到2007年,山川绿道信托基金已拥有12.5万英亩土地,以及9万英亩通过保护地役权而保护下来的土地,位于西雅图和斯诺夸尔米(Snoqualmie)间的许多未开发土地已经得到了有效而永久的保护。金县洲际90号公路成为美国国内第一条被评为“国家风景路”的洲际公路。沿洲际90公路保护了100英里(从西雅图到华盛顿中心区)的永久开放空间走廊。

②保护区域分为优先级和普通级。保护一个区域往往会实现多个保护目标,如特色景观、动植物栖息地、特色农业、水源涵养等。涵盖的保护目标越多,越具优先保护的价值和重要性,此区域则成为具有优先级的保护区域。

作者简介:邢忠,重庆大学建筑城规学院教授,重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室骨干研究员,重庆大学城市规划与设计研究院副院长。[email protected];乔欣,重庆大学建筑城规学院,博士研究生。[email protected];叶林,重庆大学建筑城规学院,讲师、博士研究生;闫水玉,重庆大学建筑城规学院教授,重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室。

基金项目:国家自然科学基金(51278504),科技部国家重大专项项目(2012ZX07307-001)

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作者: 邢忠 乔欣 叶林 闫水玉

来源: 《国际城市规划》


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