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關(guān)鍵詞:生態(tài)城市;城市規(guī)劃;規(guī)劃工作改進措施
中圖分類號:TU984文獻標識碼: A
引言
“生態(tài)城市”是 1971 年聯(lián)合國教科文組織在第16 屆會議上”關(guān)于人類聚居地的生態(tài)綜合研究”中提出的。1987 年, 前蘇聯(lián)城市生態(tài)學家雅尼茨基提出了一個理想的城市模式, 那就是以生態(tài)學的原理建立一種社會、經(jīng)濟、自然協(xié)調(diào)發(fā)展, 物質(zhì)、能量、信息高效利用, 生態(tài)良性循環(huán)的人類聚居地。城市化程度的明顯增長是人類社會現(xiàn)代化的重要標志, 隨著城市化的進程的不斷推進, 造成城市居民與自然日漸分離, 特別是在城市無節(jié)制的膨脹和人工設(shè)施高容量的聚集建設(shè), 所產(chǎn)生的城市生態(tài)問題, 已受到越來越普遍的關(guān)注。因此,加強生態(tài)城市理念的城市規(guī)劃改進工作的研究勢在必行。
1生態(tài)城市理念下的城市規(guī)劃改進的認識
生態(tài)城市理念涉及到城市生活的方方面面, 具有生態(tài)城市理念的城市規(guī)劃設(shè)計也不同于傳統(tǒng)的城市規(guī)劃只考慮城市各組成要素及其關(guān)系, 也不僅僅局限于將生態(tài)學原理應(yīng)用于城市環(huán)境規(guī)劃中, 而是將生態(tài)學思想和原理滲透于城市規(guī)劃和建設(shè)的各個方面。生態(tài)城市是城市生態(tài)化發(fā)展的結(jié)果, 簡單地說它是社會和諧、經(jīng)濟高效、生態(tài)良性循環(huán)的人類住區(qū)形式。生態(tài)城市的發(fā)展目標是實現(xiàn)人與自然的高度和諧( 包含人與人和諧、人與自然和諧、自然系統(tǒng)和諧三方面內(nèi)容) 。體現(xiàn)在城市具體的發(fā)展目標上就是既要達到城市與其賴以生存的自然系統(tǒng)之間的和諧, 不斷提高城市運行效率、追求最大效益的社會經(jīng)濟目標、滿足城市居民本身不斷提高的物質(zhì)和精神需求, 還要形成有利于人類自身發(fā)展的運行機制, 建設(shè)公正、平等、安全、舒適的社會環(huán)境。這就要求城市眾多子系統(tǒng)之間保持高度的協(xié)調(diào)以求城市發(fā)展的健康穩(wěn)定與可持續(xù)性。
2生態(tài)城市理念的城市規(guī)劃改進工作的原則
生態(tài)城市的結(jié)構(gòu)在城市總體布局層面不僅僅是自然生態(tài)結(jié)構(gòu)、河湖水系結(jié)構(gòu), 還包括城市土地利用結(jié)構(gòu)和綠地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等, 以形成城市與自然交融的生態(tài)景觀格局。
生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃必須建立在摸清城市自然本底系統(tǒng)狀況的基礎(chǔ)上, 對自然環(huán)境的適宜性及城市的開發(fā)容量作出正確的分析與評價, 保證城市生態(tài)支持系統(tǒng)主構(gòu)架的連續(xù)性, 形成城市生態(tài)體系。這種連續(xù)性、系統(tǒng)性對自然生態(tài)系統(tǒng)發(fā)揮生態(tài)效能具有決定性意義, 也是城市生態(tài)設(shè)計的基礎(chǔ)。把生態(tài)學用在城市設(shè)計上,遵循兩個基本原則:
(1) 生態(tài)系統(tǒng)可以承受人類活動所帶來的壓力,但這承受力是有限度的。因此, 人類應(yīng)與大自然合作, 不應(yīng)以大自然為敵。
(2) 某些生態(tài)環(huán)境對人類活動特別敏感,會影響整個生態(tài)系統(tǒng)的安危。應(yīng)把自然價值觀帶到城市設(shè)計上, 強調(diào)分析大自然為城市發(fā)展提供的機會和限制條件。
現(xiàn)代城市規(guī)劃除了城市的性質(zhì)、規(guī)模和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等因素外, 用地大小、地形地貌、山脈、河流、氣候、水文及工程地質(zhì)等自然要素的制約因素在城市總體布局中起著決定性的作用。
3生態(tài)城市理念的城市規(guī)劃改進工作的措施
城市規(guī)劃設(shè)計改進工作,主要側(cè)重于生態(tài)城市理念下的城市空間布局和整體形態(tài)設(shè)計的改進等方面。具體改進措施表現(xiàn)在以下幾方面:
( 1) 構(gòu)筑城市――區(qū)域一體的生態(tài)大環(huán)境措施
生態(tài)城市理念是以城市經(jīng)濟學和城市生態(tài)學的理論作為指導,通過協(xié)調(diào)城市建設(shè)過程中經(jīng)濟建設(shè)與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系,并使之和諧一致,在此基礎(chǔ)上完善城市功能與城市空間布局,形成城市――區(qū)域一體的生態(tài)大環(huán)境。在城市規(guī)劃中曾經(jīng)甚至現(xiàn)在仍殘留有經(jīng)濟發(fā)展至上的思想,由此只重視經(jīng)濟建設(shè),漠視生態(tài)建設(shè),結(jié)果造成環(huán)境污染、生態(tài)破壞的惡果,因此要實現(xiàn)經(jīng)濟建設(shè)與生態(tài)建設(shè)同步發(fā)展,就需要充分平衡與協(xié)調(diào)城市經(jīng)濟建設(shè)與生態(tài)建設(shè)中的各種因素,并在規(guī)劃的全過程中加強多學科、多部門之間的溝通與協(xié)調(diào),共同參與到城市規(guī)劃中來,通過優(yōu)化規(guī)劃方案實現(xiàn)城市建設(shè)與自然環(huán)境的和諧,促進城市良性健康地發(fā)展。城市規(guī)劃工作最核心的問題即土地使用,基于生態(tài)城市理念,應(yīng)當從更大范圍內(nèi)的城市―― 區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)出發(fā),強化城市內(nèi)部生態(tài)結(jié)構(gòu)與區(qū)域生態(tài)格局網(wǎng)絡(luò)的銜接,包括濕地空間與區(qū)域濕地空間的聯(lián)通、水域特征的保存與延續(xù)、生態(tài)廊道的構(gòu)建、以及城市防洪防暴和大氣流動的生態(tài)流的控制等。
基于我國人多地少的特殊國情,必須在保證環(huán)境品質(zhì)的前提下,堅持集約、高效地使用土地資源,進行適度有序的高強度開發(fā),形成緊湊的城市布局。合理確定組團布局,依據(jù)步行和非機動車的出行距離,采用組團式布局,通過生態(tài)廊道界定組團邊界;強化公交引導,依托大運量公交系統(tǒng)引導土地開發(fā),沿交通站點周圍適當提高開發(fā)強度;倡導混合使用,充分利用現(xiàn)有地形,綜合考慮土地使用、交通組織,通過平面和豎向的合理設(shè)計,減少土方挖填,實現(xiàn)高效的土地使用,創(chuàng)造豐富的城市景觀。
( 2) 建構(gòu)城市開敞空間系統(tǒng),倡導空間節(jié)能思想實現(xiàn)永續(xù)發(fā)展措施
城市開敞空間是在城市的建筑實體以外存在的開敞空間體, 是人類社會與自然進行信息、物質(zhì)和能量交換的重要場所, 它包括自然風景、河流、森林、山體等的自然空間及城市的廣場、道路、庭院等的自然與非自然空間。城市開敞空間的系統(tǒng)性構(gòu)筑, 有利于城市的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)、城市景觀系統(tǒng)、城市防災(zāi)系統(tǒng)等一系列城市子系統(tǒng)的綜合協(xié)調(diào),
空間節(jié)能是生態(tài)城市建設(shè)的重要理念,通過合理的空間規(guī)劃可以實現(xiàn)建筑節(jié)能,如優(yōu)化選址、朝向和布局以利節(jié)能,盡量減少體型系數(shù)以降低熱損耗,圍護結(jié)構(gòu)采用保溫隔熱材料以減少熱傳導等。其次,采用節(jié)能照明系統(tǒng)、雨水收集系統(tǒng)、智能建筑系統(tǒng)都可以顯著節(jié)能。再次,充分利用清潔能源,如太陽能、風能、地源熱泵技術(shù)等也是節(jié)能的有效措施。保護城市重要的自然生態(tài)資源,如濕地、湖泊、河流等,更是實現(xiàn)生態(tài)節(jié)能理念的重要舉措。通過空間規(guī)劃的控制作用,充分利用城市地形地貌形成城市風廊、生態(tài)廊道等,可以有效改善城市生態(tài)環(huán)境,促進城市生態(tài)建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實現(xiàn)。
( 3) 建構(gòu)完善的城市綠地系統(tǒng)措施
城市的園林綠地是城市自然環(huán)境的重要構(gòu)成要素, 城市綠地系統(tǒng)也是城市生態(tài)系統(tǒng)的本底系統(tǒng)的組成部分。城市綠地系統(tǒng)的空間布局, 應(yīng)重視城市生態(tài)格局薄弱和缺失環(huán)節(jié)的彌補與重構(gòu), 重視綠地的鑲嵌性和綠地廊道的貫通性, 不能把綠地作為城市實體布局之后的填空部分。
綠色容積率是城市建筑和規(guī)劃的生態(tài)量度。近些年,一些建筑設(shè)計師和工程師已經(jīng)認識到了生態(tài)保護和城市發(fā)展之間的密切聯(lián)系,逐漸的將綠化概念融入自己的設(shè)計中。實踐中我們也發(fā)現(xiàn),將植物與建筑設(shè)計結(jié)合起來可以實現(xiàn)建筑物的更全面的使用,不僅有助于擴展建筑景觀,還能同時為建筑物降溫,減少城市熱島效應(yīng)的不利影響。在水文方面的優(yōu)勢則表現(xiàn)為,能夠有效的鎖住降水,防止水土流失。此外,建筑物周圍的植物還能夠有效的改善周圍空氣質(zhì)量,降低污染。因此,城市綠化已經(jīng)逐漸成為了一個城市規(guī)劃質(zhì)量的考核指標,并在城市建設(shè)中起著越來越重要的作用,尤其是成績的綠色容積,即綜合綠化面積,已經(jīng)成為有關(guān)部門在城市建設(shè)的過程中要考慮的重點問題。就目前來看,城市綠色容積率的確定可以通過以下三種方式來實現(xiàn):首先,可以根據(jù)設(shè)計師的對整個城市規(guī)劃所期望的綠化效果來確定;其次,也可以根據(jù)地塊預(yù)設(shè)的綠化功能的比例來確定;再次,可以根據(jù)地塊未來發(fā)展方向的綠地面積指數(shù)來確定。在城市綠地系統(tǒng)的空間布局中, 以城市生態(tài)過程的整體性和連續(xù)性為原則, 把街道綠地、公共綠地、單位綠地及大小公園、郊區(qū)林帶和區(qū)域大范圍的自然山水等相互結(jié)合、相互滲透, 充分發(fā)揮綠色生物系統(tǒng)的生態(tài)功能, 通過合理的城市綠地的系統(tǒng)規(guī)劃,保障城市生態(tài)機制的良性運作, 優(yōu)化城市經(jīng)濟社會發(fā)展環(huán)境, 促進城市和自然的和諧與共存, 增強城市的可持續(xù)發(fā)展性能。
(4)科學制定城市發(fā)展戰(zhàn)略措施
從根本上講,生態(tài)城市理論的出現(xiàn),源于對傳統(tǒng)粗放型城市發(fā)展模式的批判,以及對新的、良好的甚至是理想的城市發(fā)展模式的一種期待。
①加快城市工業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,增強可持續(xù)發(fā)展能力,促進城市節(jié)能減排。對于城市工業(yè)結(jié)構(gòu)升級,要分類指導。可持續(xù)發(fā)展水平較高的資源型城市,要調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),做好資源、加工類產(chǎn)業(yè)的調(diào)整和轉(zhuǎn)型工作。相對綜合型的城市,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整政策應(yīng)考慮加速農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化,發(fā)展資本、技術(shù)密集型農(nóng)業(yè),調(diào)整、改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。經(jīng)濟基礎(chǔ)相對較弱的資源性城市,可根據(jù)城市發(fā)展特征采用不同的方式,如處于成熟期的資源型城市,可以采用優(yōu)勢延伸模式,重點發(fā)展加工業(yè)主導產(chǎn)業(yè);依托條件好的資源型城市,宜采用優(yōu)勢組合模式等。
②以低碳生態(tài)化為目標,實施城市工業(yè)空間轉(zhuǎn)移和布局優(yōu)化。城市內(nèi)部,大城市工業(yè)可在城市功能分區(qū)規(guī)劃下進行合理的布局調(diào)整,可以進行三要素(研發(fā)、制造、銷售)分離布局;中小城市優(yōu)化工業(yè)空間發(fā)展,可在城市某一區(qū)域重點建設(shè)工業(yè)集中區(qū),按當?shù)乇容^優(yōu)勢確立主導產(chǎn)業(yè)。城市群之間的工業(yè)空間轉(zhuǎn)移和優(yōu)化升級要綜合考慮區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展,確保整體最優(yōu)。東、中、西部城市之間的工業(yè)空間轉(zhuǎn)移,要結(jié)合城市發(fā)展的實際情況和建設(shè)低碳生態(tài)型城市的發(fā)展目標,可建立一種技術(shù)轉(zhuǎn)移為主導的結(jié)合地域優(yōu)勢的工業(yè)空間轉(zhuǎn)移模式。
③以循環(huán)經(jīng)濟模式引導城市工業(yè)發(fā)展,為城鎮(zhèn)化預(yù)留空間。要通過市場和企業(yè)的力量改造現(xiàn)有的工業(yè)體系,構(gòu)建清潔、循環(huán)的生態(tài)工業(yè)體系,政府要從多個角度提出合理的政策并加以實施。建設(shè)生態(tài)工業(yè)園區(qū),構(gòu)建生態(tài)工業(yè)體系,促進城市可持續(xù)發(fā)展。
結(jié)語
人類社會的可持續(xù)發(fā)展,需要依靠生態(tài)環(huán)境、自然資源等自然基礎(chǔ),以打造宜居的城市生態(tài)環(huán)境,這是生態(tài)城市規(guī)劃的重點。通過對生態(tài)城市理念的認識,做好生態(tài)城市規(guī)劃改進的工作,將生態(tài)城市的思想、理念充分融匯到城市規(guī)劃建設(shè)的實踐中,進一步推動我國城市的生態(tài)化與低碳化的發(fā)展進程,為城市的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)和創(chuàng)造條件。尤其是在生態(tài)城市建設(shè)的過程中,更應(yīng)該將生態(tài)和環(huán)境因素同規(guī)劃方案的制定結(jié)合起來,形成一個優(yōu)化的生態(tài)城市規(guī)劃設(shè)計思路。
參考文獻:
[1]張玉霞.生態(tài)城市規(guī)劃的探討[J].技術(shù)與市場.2010(09).
教學目標表述
通過對本單元教學內(nèi)容的組織看出,生態(tài)工程的概念和原理是該單元的主干知識,揭示原理和生成概念必須以事實性知識為例證,在例證分析中促使學生接受科學思維訓練和體驗生物學價值。因此,通過本單元的教學活動,學生應(yīng)該達到的預(yù)期目標是:
1知識性目標描述什剎海水體治理前后的生態(tài)景觀;以什剎海水域恢復(fù)和重建工程為例,簡述生態(tài)工程遵循的基本原理;在例證分析的基礎(chǔ)上,說出生態(tài)工程的特征,從而生成生態(tài)工程的概念。
2技能性目標通過搜集和整理當?shù)厣鷳B(tài)工程建設(shè)的有關(guān)資料,增強信息處理的能力;通過對相關(guān)例證的系統(tǒng)分析,揭示生態(tài)工程原理和生成生態(tài)工程概念,增強科學思維能力;用生態(tài)工程原理有關(guān)社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的實際問題做出嘗試性解釋,提高自我的綜合應(yīng)用能力。
3情感、態(tài)度、價值觀關(guān)注當?shù)厣鷳B(tài)工程對當?shù)亟?jīng)濟與環(huán)境的影響,關(guān)注我國重大生態(tài)工程的發(fā)展趨勢和應(yīng)用前景,樹立環(huán)境保護意識,增強人與生物圈和諧發(fā)展的生態(tài)學觀念。
教學過程的組織
本單元教學內(nèi)容的重點是生態(tài)工程的基本原理,因此,教學過程的組織應(yīng)凸顯重要概念。依據(jù)教學內(nèi)容及目標和我校學生的學習情況,對教學基本環(huán)節(jié)的安排、教學過程的推進、教學模式的選擇大體如圖2。
1用情境材料導入本單元教學課題教學起始,向?qū)W生展示太空中俯瞰地球的壯麗景觀與地球上被污染破壞的某些生態(tài)景觀的一組圖片,鮮明的對比引發(fā)學生思考:人類社會和經(jīng)濟的發(fā)展給生態(tài)環(huán)境帶來哪些負面影響,如溫室效應(yīng)、赤潮或水華現(xiàn)象、大氣污染、水土流失、土壤沙化、沙塵暴等諸多問題,已經(jīng)威脅到社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,從而啟發(fā)學生認識到環(huán)境保護和治理已是當今刻不容緩的一件大事。保護環(huán)境和治理污染涉及一整套的科學原理和技術(shù)體系,即生態(tài)工程的原理和技術(shù),由此導入生態(tài)工程原理的教學過程。
2呈示什剎海水域治理的相關(guān)資料什剎海距離我校很近,優(yōu)雅的水域生態(tài)景觀對游人很有吸引力,但是學生不了解治理前的什剎海生態(tài)狀況,因此,教學時教師先向?qū)W生展示什剎海治理前后的生態(tài)景觀圖片資料。20世紀90年代什剎海發(fā)生的嚴重水華現(xiàn)象,激發(fā)起學生強烈的探索欲望,為了促使學生積極思考和主動探究水華現(xiàn)象的發(fā)生原因,進一步向?qū)W生提供有關(guān)污染水體富營養(yǎng)化的調(diào)查資料(圖3),通過資料分析學生明確水質(zhì)污染是發(fā)生水華現(xiàn)象的直接原因,治理水域污染是恢復(fù)和重建什剎海水域良性生態(tài)景觀的關(guān)鍵。學生對防治水華現(xiàn)象會提出一系列措施,充分顯示他們參與社會決策的主人翁意識,如提高城市居民的科學素養(yǎng),加大控制環(huán)境污染宣傳的力度,加強攔截藍藻的水上作業(yè)活動等。教師在肯定學生提出具體措施的同時,進一步引導學生思考和討論:如何在減少人力、物力的情況下降低浮游植物的密度?水體中藻類生長需要的營養(yǎng)物質(zhì)能否為我所用?在問題的啟發(fā)下,部分學生又提出養(yǎng)殖以浮游植物為食的水生動物,種植人類可以利用的水生植物等方法。在學生集思廣路和暢所欲言的基礎(chǔ)上,教師展示矩陣水體凈化系統(tǒng)的景觀圖片(圖4),學生初見此圖感到新鮮和振奮,也激發(fā)他們進一步探究的求知欲,迫切期望介紹矩陣水體凈化系統(tǒng)的全部內(nèi)容,從而為引導學生理解教材打下必要的基礎(chǔ)。
3分析資料,揭示生態(tài)工程原理揭示生態(tài)工程的基本原理是本單元教學的重點之一。當學生欣賞矩陣水體凈化系統(tǒng)的水面景觀時,要啟發(fā)學生思考:矩陣水體凈化系統(tǒng)的設(shè)計、建造和操作過程,主要是遵循哪些學科的思想和應(yīng)用那些工程技術(shù)呢?這樣,促使學生初步領(lǐng)會生態(tài)工程是以生態(tài)學為基礎(chǔ),應(yīng)用多種自然科學、技術(shù)科學、社會科學,并相互交叉滲透的一門科學。為了幫助學生逐步理解生態(tài)工程設(shè)計遵循的基本原理,教師依次展示矩陣水體凈化系統(tǒng)的立體示意圖、平面俯視示意圖(圖5)和生態(tài)種植區(qū)模式圖(圖6)。一方面鼓勵學生識圖說出圖3~圖6之間的關(guān)系,意識到生態(tài)工程設(shè)計方案中滲透著生態(tài)學原理和系統(tǒng)工程學原理,另一方面教師結(jié)合圖解向?qū)W生闡明該項生態(tài)工程設(shè)計的亮點:一是生態(tài)種植區(qū)的設(shè)計,遵循著物種多樣共生原理、生物與環(huán)境協(xié)調(diào)平衡原理,食物鏈既是一條物質(zhì)傳遞鏈、能量轉(zhuǎn)化鏈,也是一條價值增值鏈。二是該系統(tǒng)的工程學設(shè)計十分合理,圖中的“生態(tài)種植區(qū)”設(shè)有蔬菜花卉種植的盆基,以及微生物培養(yǎng)的富養(yǎng)基。“水循環(huán)系統(tǒng)”有效地促進水體流動,“造浪增氧系統(tǒng)”能促進有益微生物代謝,將污染物分解成小分子化合物返回無機環(huán)境,既做到節(jié)能少排、防治污染,又實現(xiàn)了區(qū)域良性循環(huán)。三是將社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益融為一體,將生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)與人工調(diào)控有機結(jié)合,從而實現(xiàn)效益穩(wěn)定增長和持續(xù)發(fā)展。
教師的講解有所側(cè)重,學生在觀察和分析相關(guān)設(shè)計資料之后,提出一些疑問:例如,種植蔬菜是供人類食用嗎?微生物富養(yǎng)基是液態(tài)還是固態(tài)?圖中2盞燈的作用是什么?等等,這些問題的提出和討論,有助于學生理解通過工程技術(shù)將相互本不聯(lián)系的環(huán)或亞系統(tǒng)組分橫向復(fù)合,形成食物網(wǎng)絡(luò),促進資源共享,分層多級利用物質(zhì)和能量。例如,夜間燈光引誘蛾類落入水體,可供肉食性魚類捕食。在師生共同剖析什剎海水域治理資料的基礎(chǔ)上,督促學生閱讀課文,找出陳述生態(tài)工程原理的重要概念,或者引導學生用命題句式將生態(tài)工程遵循的基本原理加以歸納,并填寫在表格中
4引領(lǐng)學生生成生態(tài)工程的概念所謂生成概念,就是用表達判斷的句式給生態(tài)工程下定義。至今,生態(tài)學家尚未給出生態(tài)工程的統(tǒng)一定義,我國生態(tài)學家、生態(tài)工程先驅(qū)馬世駿先生(1984)給生態(tài)工程下的定義為:“生態(tài)工程是應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生與物質(zhì)循環(huán)再生原理,結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則,結(jié)合系統(tǒng)工程最優(yōu)化方法,設(shè)計的促進分層多級利用物質(zhì)和能量的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)”。此后進一步闡明:“生態(tài)工程的目標就是在促進自然界良性循環(huán)的前提下,充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,防治環(huán)境污染,達到經(jīng)濟效益與生態(tài)效益同步發(fā)展”(1987)。
讓學生嘗試給生態(tài)工程下定義是困難的。教學時,先鼓勵學生通過議論明確生態(tài)工程概念的內(nèi)涵應(yīng)包含遵循的基本原理和目標,確認生態(tài)學和系統(tǒng)工程學的基本原理,梳理生態(tài)工程的主要目標。然后,展示馬世駿先生給出的生態(tài)工程定義,促使學生通過比較深入理解生態(tài)工程概念的內(nèi)涵。
5鼓勵學生應(yīng)用生態(tài)工程原理實踐、認識、再實踐是科學思維過程的2次飛躍。在上述的教學過程中,學生接受了由感性到理性、由具體到抽象的思維訓練,實現(xiàn)了思維過程的第1次飛躍,學生運用所學的科學原理分析、解釋或解決實際問題,則是實現(xiàn)思維過程第2次飛躍的嘗試。運用習得的重要概念解釋或解決實際問題,也是促進理解和鞏固知識的重要手段。
摘 要 本文采用文獻資料法、實地考察法、比較分析法等研究方法對生態(tài)體育園的概念進行界定并對生態(tài)體育園的功能進行分析。結(jié)果表明:生態(tài)體育園有提供健身鍛煉場所、提供旅游觀光服務(wù)環(huán)境、提供體育競賽場地、提供觀賽場所、提供休閑娛樂場地、發(fā)展體育商業(yè)圈、發(fā)展體育科技創(chuàng)新基地、完善生態(tài)環(huán)境的基本功能。生態(tài)體育園的拓展功能有:提供社交場所、提供商業(yè)談判場所、提供康復(fù)療養(yǎng)場所、實施環(huán)境教育、倡導生態(tài)與科技結(jié)合等功能。
關(guān)鍵詞 生態(tài)體育園 概念 價值工程 功能分析
2008年北京奧運會的成功舉辦使“綠色奧運、人文奧運、科技奧運”的概念深入人心,關(guān)于“生態(tài)體育”的研究得到專家學者們的廣泛關(guān)注,有關(guān)“生態(tài)體育”的相關(guān)研究開始涌現(xiàn)出來,針對“生態(tài)體育”的說法各有千秋,至今沒有學者對于生態(tài)體育園的概念、功能定位進行系統(tǒng)而深入的研究。
目前,國內(nèi)各地修建的生態(tài)體育園為數(shù)眾多,但其規(guī)劃設(shè)計并不能很好的滿足社會大眾的訴求,沒能充分發(fā)揮其作用和價值。歸根結(jié)底是生態(tài)體育園園區(qū)功能設(shè)計不合理。因此,我國生態(tài)體育園園區(qū)功能分析進行研究具有現(xiàn)實意義。
一、研究對象與方法
(一)研究對象
本研究的研究對象為生態(tài)體育園園區(qū)功能分析,研究涉及生態(tài)體育園的概念界定以及功能分析等方面。
(二)研究方法:
1.文獻資料法。在中國知網(wǎng)(CNKI)、國家圖書館、北京體育大學圖書館等電子文獻資料庫查閱近十年來與生態(tài)體育園相關(guān)的研究論文30余篇,參考其中相關(guān)性較大的研究論文20余篇,為本課題的研究工作做好充分的理論準備。
2.比較分析法。本研究通過對文獻綜述研究方法獲得信息進行針對性分析和比較,清晰定義生態(tài)體育園的基本概念,較好地對生態(tài)體育園進行功能分析。
二、生態(tài)體育園的概念界定
通過對相關(guān)文獻資料進行梳理與分析,目前只有極少的一些理論成果對生態(tài)體育園相關(guān)概念進行過界定。鄧逢明認為城市生態(tài)體育公園是指體現(xiàn)城市經(jīng)濟、文化、教育、科技、生態(tài)、衛(wèi)生等標志性、功能性,以體育為特色,服務(wù)全民健身活動為目的,集體育運動、康體健美、娛樂休閑、觀光旅游、生態(tài)保護于一體的多功能復(fù)合型場所[1]。陳冬平認為體育公園是指開放式的,集生態(tài)功能、體育競賽、體育訓練、表演、健身娛樂休閑、旅游觀光,融體育商業(yè)、體育科技為一體的體育主體休閑生態(tài)公園[2]。陳冬平所下之定義與鄧逢明所界定的概念類似,基本上較好地反映了生態(tài)體育園的基本功能,但存在幾個方面的不足。第一,概念混淆了生態(tài)功能與旅游觀光、娛樂休閑等的層級關(guān)系,因為旅游觀光也好,娛樂休閑也罷,從本質(zhì)來講都是生態(tài)功能的體現(xiàn)形式之一;第二,體育公園并非一定是開放式的,只是就目前而言以開放式的居多;第三,生態(tài)體育園園區(qū)生態(tài)性與體育性的協(xié)調(diào)和完美結(jié)合沒有得到充分體現(xiàn)。
綜上所述,本研究將生態(tài)體育園界定為:生態(tài)體育園是指以“人――體育――環(huán)境”三者之間的相互協(xié)調(diào)、和諧發(fā)展為前提,以體育運動項目與生態(tài)環(huán)境為基本載體,以身體運動為活動參與的形式,以健康、文明的生活方式為訴求,集體育競賽、健身鍛煉、娛樂休閑、旅游觀光、生態(tài)保護、體育商業(yè)、體育科技等于一體的體育園區(qū)或場所。
三、生態(tài)體育園功能分析
本研究根據(jù)《體育產(chǎn)業(yè)價值工程》這本書中關(guān)于功能分析的闡述,對生態(tài)體育園進行功能分析。價值工程(Value Engineering簡稱VE),又名價值分析(Value Analysis,簡寫VA),產(chǎn)生于20世紀40年代后期的美國[3]。功能分析就是對價值工程對象的功能系統(tǒng)進行剖析,逐個分析、認識、研究其各個局部功能,并且研究其局部功能之間的聯(lián)系。
功能分析是生態(tài)體育園價值實現(xiàn)的中心環(huán)節(jié),其功能主要以“功能圖”的形式呈現(xiàn)。生態(tài)體育園的基本功能有:提供健身鍛煉場所、提供旅游觀光服務(wù)環(huán)境、提供體育競賽場地、提供觀賽場所、提供休閑娛樂場地、發(fā)展體育商業(yè)圈、發(fā)展體育科技創(chuàng)新基地、完善生態(tài)環(huán)境。生態(tài)體育園的拓展功能有:提供社交場所、提供商業(yè)談判場所、提供康復(fù)療養(yǎng)場所、實施環(huán)境教育、倡導生態(tài)與科技結(jié)合等。作為生態(tài)體育園并不必然地實現(xiàn)以上全部功能,而是根據(jù)園區(qū)建設(shè)的條件及目的確定。
四、結(jié)語
人類的一切活動都在一定的生態(tài)環(huán)境中進行,人與自然和諧、人與社會和諧、人自身和諧將成為未來體育發(fā)展的主旋律[4]。中國歷經(jīng)30多年的改革開放與經(jīng)濟發(fā)展,經(jīng)濟快速發(fā)展帶來的生態(tài)環(huán)境破壞卻越來越嚴重,因此,對生態(tài)體育園的概念進行界定,對生態(tài)體育園的功能進行分析,這將有助于為未來生態(tài)體育園園區(qū)的規(guī)劃、建設(shè)提供必要的參考。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞 生態(tài)城市社會有機體超有機體生態(tài)工程
當生態(tài)城市作為一個嶄新的城市概念和發(fā)展模式甫一提出,便獲得全球范圍的的廣泛關(guān)注。世界各國探索生態(tài)城市建設(shè)模式的腳步從未停止過。那么究竟何為生態(tài)城市,如何建設(shè)生態(tài)城市呢?
首先我們需要了解生態(tài)城市的概念由來,生態(tài)城市是在聯(lián)合國教科文組織發(fā)起的“人與生物圈(MAB)”計劃研究過程中提出的一個概念,是現(xiàn)代城市發(fā)展的高級階段,是依托現(xiàn)有城市,根據(jù)生態(tài)學原理,并應(yīng)用現(xiàn)代科學與技術(shù)等手段逐步創(chuàng)建,在“生態(tài)文明”時代形成的可持續(xù)發(fā)展的人居模式。
不過從生態(tài)城市的概念上來分析其僅僅提供了未來城市的一個相對緩和的發(fā)展方向。而且是基于發(fā)展結(jié)果是理想狀態(tài)上的。這種理想狀態(tài)是理論上可以達到而實際上因為種種原因不能達到的狀態(tài)。
由于生態(tài)城市這一嶄新的城市概念和發(fā)展模式迎合了世界范圍內(nèi)的環(huán)保,可持續(xù)發(fā)展思潮,其甫一提出,就受到全球范圍的的廣泛關(guān)注。從最初的概念提議上看,建設(shè)生態(tài)城市最初是出于保護地球,保護人類生存環(huán)境而提出的。但是它的內(nèi)涵隨著時間的推移也在不斷得到發(fā)展完善,生態(tài)城市的建設(shè)實際意義較為接近廣義上的社會變遷,廣義上的社會變遷泛指一切社會現(xiàn)象的變化,是從個人以至人類整體各個層次上社會現(xiàn)象的改變。狹義的社會變遷則指社會結(jié)構(gòu)的變化,例如人際交往由一種模式轉(zhuǎn)向另一種模式,或者社會基本價值的變化。社會變遷是一個不斷發(fā)生的現(xiàn)象集合,它在現(xiàn)代社會表現(xiàn)得越發(fā)強烈。建設(shè)生態(tài)城市產(chǎn)生社會變遷可以分別劃分為如下的類型:以規(guī)模的差異劃分為整體變遷;以變化方向劃分為進步變遷;按性質(zhì)區(qū)別劃分為進步變遷;按照人的參與程度劃分為有計劃的變遷。而建設(shè)生態(tài)城市產(chǎn)生的社會變遷內(nèi)涵則是大眾價值觀念的改變。
隨著社會和科技的發(fā)展,生態(tài)城市的概念開始更加趨向于社會有機體和超有機體的概念混合。
社會有機體論是十九世紀實證主義社會學的一種重要理論觀點,即一個社會或社會結(jié)構(gòu)被視為一個“活的有機體”。從這個角度來說,社會特征的關(guān)系,例如法律、家庭、犯罪等等,當它們與其他的社會特征相互作用時,通常會受到檢驗以滿足社會需要。一個社會或社會有機體的所有元素,它們具有維護有機體的穩(wěn)定和團結(jié)的功能。如果把社會當作為一個有機體的模型或概念來闡述的話。一個有機體或社會的功能越專業(yè)化,那么其發(fā)展程度也越高,反之亦然。一般來說,文化、政治和經(jīng)濟是社會的三個核心活動。因此,社會有機體的“健康”可以被視為是一種文化、政治和經(jīng)濟的互動功能,在理論上可以對其進行研究、建模和分析。社會有機體同生物有機體這兩種有機體之間存在著許多相似之處:生物體與社會都在生長、發(fā)展著,這有別于無機界;兩者規(guī)模的增長都意味著復(fù)雜性和各部分間區(qū)別性的增長;兩者伴隨著結(jié)構(gòu)的分化,功能也在分化;整體內(nèi)的各部分相互依存,一部分的變化影響到其他部分;整體的每一個部分都可以自成一個小組織;整體的生命被毀滅后,其中部分還會維持生存一段時間。
超有機體是指一個由許多有機體組成的有機體系。這通常意味著這個有機體系是一個真社會性動物的社會單位,在社會單位中社會分工被高度專業(yè)化,且個體無法獨自長時間地生存,并且,超有機體具有自我控制性,不容易容易失去群體平衡或者被完全改變成不同的事物。超有機體的技術(shù)定義是“一組媒介,它們能夠采取協(xié)調(diào)一致的行動,以產(chǎn)生由集體支配的現(xiàn)象,”這些現(xiàn)象包括“群體想要的”任何活動,它們表現(xiàn)出一種“分布式智能”形式的系統(tǒng)。其中,具有有限的智能和信息的個體媒介能夠集中資源,以完成超出個體能力的目標。而人類社會的復(fù)雜性使其超有機體的特點并不明顯。且并未被廣泛承認。然而超有機體在控制論特別是生物控制論中是重要的。在生物中這種行為的存在對于軍隊和管理應(yīng)用已經(jīng)有許多影響。
從社會有機體和超有機體的概念意義上說生態(tài)城市是一個城市自身進化的形態(tài)。生態(tài)城市需要超越了城市建設(shè)與環(huán)境保持協(xié)調(diào)的層次,溶合了社會,文化,歷史,經(jīng)濟,生態(tài)等因素,向更加全面的方向發(fā)展,體現(xiàn)一種廣義的生態(tài)觀。生態(tài)城市是指經(jīng)濟,社會,生態(tài)在技術(shù)和自然達到充分融合的情況下和諧發(fā)展的城市。建設(shè)生態(tài)城市是解決因城市化與經(jīng)濟高速發(fā)展而使生態(tài)遭受破壞的有效途徑,也是預(yù)防今后出現(xiàn)新的環(huán)境問題的最有效方法。
生態(tài)城市不是環(huán)保城市,要將城市的各項系統(tǒng)抬升到生態(tài)環(huán)境質(zhì)量調(diào)控系統(tǒng)的高度來設(shè)計和建設(shè)。在進行城市設(shè)計和建設(shè)時,應(yīng)以現(xiàn)代生態(tài)學為基礎(chǔ),利用自然生態(tài)過程與循環(huán)再生規(guī)律,生態(tài)城市中新的生態(tài)文明思想, 已超越傳統(tǒng)意義上的“城市”的概念。
在目前的情況看來,即使是最先進的生態(tài)城市探索也只是停留在生態(tài)工程的層面上,但是這方面的探索留給很多我們寶貴的參考資料,人們在利用有機體概念的嘗試生態(tài)工程設(shè)計的眾多例子中,比較常見的例子就是活機器。活機器又稱活的機器、生活機器或生命機器,它是一種廢水處理的設(shè)計形式,以模仿濕地的清潔功能。
關(guān)鍵詞:生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施;概念;展望
Abstract: the Ecological Infrastructure (Ecological Infrastructure, EI) is in recent years in the Ecological economics, biological conservation, Ecological cities in the domain of a new concept. Ecological infrastructure including: maintenance of ecological system service, maintain complete ecological network, restore natural process and function. Combined with the actual situation of the domestic concept in the EI application in the future.
Keywords: ecological infrastructure; Concepts; looking
中圖分類號: S891+.5 文獻標識碼:A文章編號:
一、生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的基本概念
生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施(Ecological Infrastructure,EI)是近年來在生態(tài)經(jīng)濟學、生物保護、生態(tài)城市等領(lǐng)域出現(xiàn)的一個新的概念。這一概念集中體現(xiàn)了在現(xiàn)有景觀破碎化和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能受到損害的背景下,維護完整、連續(xù)的生態(tài)格局的重要意義。它強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能在物質(zhì)空間中的具體化,是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的可操作的景觀戰(zhàn)略。EI的概念在日益拓展,在生態(tài)系統(tǒng)管理與生態(tài)學、景觀生態(tài)學、生態(tài)經(jīng)濟學、生物保護學、生態(tài)工程學等諸多學科都有涉及。基于跨學科領(lǐng)域的研究,生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施思想具有豐富的內(nèi)涵和意義。生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施是城市的可持續(xù)發(fā)展所依賴的自然系統(tǒng),是城市及其居民能持續(xù)地獲得自然服務(wù)(natures services)的基礎(chǔ),這里所說的生態(tài)服務(wù)包括提供新鮮空氣、食物、體育、游憩、安全庇護以及審美和教育等等。它包含一切能提供上述自然服務(wù)的城市綠地系統(tǒng)、林業(yè)及農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、自然保護地系統(tǒng),并進一步可以擴展到以自然為背景的文化遺產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)[。生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施屬于基礎(chǔ)設(shè)施,那么它必然具備一般基礎(chǔ)設(shè)施的特征。此外,生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施還有以下對人類生存意義重要的特征:(1)保障可持續(xù)發(fā)展的多功能性;(2)全民共享的公共性與同一性;(3)建設(shè)和使用的超前性與長期性;(4)服務(wù)的連續(xù)性和多層次、網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)性。從不同學科角度來講,EI既是生物的自然棲息地系統(tǒng),還是針對人類的城市棲息地系統(tǒng),它都強調(diào)關(guān)鍵性的生態(tài)格局及資源、產(chǎn)品、服務(wù)等對整體系統(tǒng)和系統(tǒng)棲居者的正常運行和持久生存的基礎(chǔ)性支持作用。而從人類的可持續(xù)發(fā)展角度,EI是一類為人類提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的基礎(chǔ)設(shè)施,是為維護生態(tài)安全和健康的自然結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)框架。
二、生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施概念內(nèi)涵的詮釋
由于生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施(EI)的多學科交叉的特性,研究的出發(fā)點很多。本文僅從生態(tài)經(jīng)濟學、生物多樣性保護與生物安全戰(zhàn)略、生態(tài)化工程基礎(chǔ)設(shè)施以及它的演化和發(fā)展對這一概念的內(nèi)涵進行理解。
(一)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)
生態(tài)經(jīng)濟學領(lǐng)域?qū)I的研究主要試圖強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)在當前經(jīng)濟平衡體系中的價值,以及能夠提供這些服務(wù)的生態(tài)系統(tǒng)和自然資本的可量化的價值。EI的概念出現(xiàn)在生態(tài)經(jīng)濟學研究中體現(xiàn)了對生存危機與可持續(xù)目標的認識的加深。首先應(yīng)該明確生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的含義。目前比較統(tǒng)一的認識是:生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(Ecosystem Services)是指生態(tài)系統(tǒng)與生態(tài)過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環(huán)境條件與效用[4]。Constanza等把這些服務(wù)歸納為17類,Daily將其歸納為15類。綜合起來,主要包括生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)品生產(chǎn)、生物多樣性的產(chǎn)生和維持、氣候氣象的調(diào)和穩(wěn)定、旱澇災(zāi)害的減緩、土壤的保持及其肥力的更新、空氣和水的凈化、廢棄物的解毒與分解、物質(zhì)循環(huán)的保持、農(nóng)作物和自然植被的授粉及其種子的傳播、病蟲害爆發(fā)的控制、人類文化的發(fā)育與演化、人類感官心理和精神的益處等方面。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是生態(tài)經(jīng)濟學研究的核心。而EI的概念在這里不僅指能夠提供這些服務(wù)的生態(tài)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu),還強調(diào)了其在當前生態(tài)環(huán)境背景下的稀缺性[5]。
(二)維護完整的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)
從生物多樣性保護與生物安全戰(zhàn)略的視角,生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的概念較早出現(xiàn)在Mander等人在生物多樣性保護的研究中。他1988年在《作為地域生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的補償性區(qū)域網(wǎng)絡(luò)》(Network ofcompensative areas as an ecological infrastructure of
territories)一文中用此概念表示棲息地網(wǎng)絡(luò)(habi-tat network)的設(shè)計,強調(diào)核心區(qū)、廊道等組分對生物保護的作用。而幾乎同時,Selmand Van在《生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施:設(shè)計棲息地網(wǎng)絡(luò)的概念框架》(Eco-logical infrastructure: a conceptual framework fordesigning habitat networks)一文中也進行了類似的研究。隨后,荷蘭農(nóng)業(yè)、自然管理和漁業(yè)部于1990年頒布的自然政策規(guī)劃(Nature Policy Plan)中在全國尺度上較早提出了EI的概念。這些都是從生物和環(huán)境資源的保護與利用角度提出的。關(guān)于EI或生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成,Jongman認為生態(tài)網(wǎng)絡(luò)包括了核心區(qū)、廊道、緩沖區(qū)以及必要的自然恢復(fù)區(qū),并且提出城市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的三個特點:前瞻性、作為自然政策制定的基礎(chǔ)、作為國土和區(qū)域規(guī)劃的一部分。Hubert提出生態(tài)網(wǎng)絡(luò)和EI建設(shè)即保護自然資源,包括水、空氣、土壤以及保護生物多樣性。Bohemen以荷蘭生態(tài)主干基礎(chǔ)設(shè)施(Dutch Ecological Main Infrastructure)為例,提出EI由自然核心區(qū)、自然發(fā)展區(qū)、廊道和連接、緩
沖帶等四部分組成。可以看出,從生物保護研究出發(fā),EI主要指景觀中有助于或能夠引導生物在不同生境中運動的綜合特征,如景觀鑲嵌體中的廊道等線性景觀要素,核心棲息地的空間分布、連續(xù)性、內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化以及與周邊生境的差異等,并強調(diào)形成連續(xù)的整體生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的重要性。因而在生物保護研究中,EI與生態(tài)網(wǎng)絡(luò)、生境網(wǎng)絡(luò)等概念是基本同義的[5]。
(三)恢復(fù)自然過程與功能
EI的另一種理解是“生態(tài)化的工程基礎(chǔ)設(shè)施”。在人類的生存環(huán)境中,各種基礎(chǔ)設(shè)施對社會、經(jīng)濟的運行和發(fā)展都起到了極為重要的作用。一般狹義的基礎(chǔ)設(shè)施只包括人工物質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施。而有研究把人類的各種基礎(chǔ)設(shè)施劃分為人工物質(zhì)基礎(chǔ)設(shè)施(Man-made physical)、自然基礎(chǔ)設(shè)施(Natural)和社會基礎(chǔ)設(shè)施(Social)三類。人類的各種基礎(chǔ)設(shè)施是與不同時代的社會發(fā)展需求緊密聯(lián)系的。進入到二十一世紀,城市蔓延、全球化、可持續(xù)發(fā)展成為了時代的主題或需求,因此綠色(生態(tài))基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)當成為解決目前問題并且保障未來發(fā)展的關(guān)鍵。對于當前工程化基礎(chǔ)設(shè)施日益交織成網(wǎng),對自然系統(tǒng)和生態(tài)過程帶來多方面影響的現(xiàn)實,許多研究者試圖尋找能夠平衡和補償這些工程基礎(chǔ)設(shè)施帶來的生態(tài)破壞和退化的途徑。基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)學(Infrastructural Ecology)作為在基礎(chǔ)設(shè)施工程規(guī)劃、設(shè)計和實施階段改善和協(xié)調(diào)多種生態(tài)功能的框架,基本內(nèi)容包括尊重生態(tài)格局與過程的連續(xù)性,采取生態(tài)工程技術(shù)來降低工程建設(shè)所帶來的棲息地破碎等影響。而強調(diào)改善和強化周邊的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施,如加強景觀連續(xù)性等被認為是重要的補償措施。目前此方面主要集中在用生態(tài)化手段來改造或替代道路工程、不透水地面、廢物處理系統(tǒng)以及洪澇災(zāi)害治理等問題。如建立用于水體凈化和污水處理的試驗性人工濕地,綠色屋面(GreenRoofs)不同層次的暴雨洪澇治理、鄰里步行系統(tǒng)、等生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施研究等等。最具有代表性的是荷蘭政府1997年強調(diào)實施可持續(xù)的水管理策略,其重要內(nèi)容是“還河流以空間”。以默茲河為例,具體包括疏浚河道、挖低與擴大漫灘(結(jié)合自然)、退堤,以及拆除現(xiàn)有擋水堰等,其實質(zhì)是一個大型自然恢復(fù)工程,稱為生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施,旨在建立全國性的廣闊而相連的自然區(qū)網(wǎng)絡(luò)。這些研究試圖在硬質(zhì)的人工化環(huán)境中恢復(fù)各種自然生態(tài)功能和過程,從而發(fā)揮對人類有益的各種服務(wù)職能,并盡可能減少人工基礎(chǔ)設(shè)施對自然過程和服務(wù)的破壞。
以上的嘗試都表明人們開始重視通過生態(tài)化改造和維護自然過程來恢復(fù)生態(tài)服務(wù)功能,因為主要針對各種工程化基礎(chǔ)設(shè)施,如交通運輸、給排水、防災(zāi)、環(huán)保等,所以將之也稱為“生態(tài)”基礎(chǔ)設(shè)施或者“綠色”基礎(chǔ)設(shè)施(“綠色”即強調(diào)生態(tài)化)。
(四)土地利用、開放空間及綠地系統(tǒng)規(guī)劃
土地利用和開放空間對策在國外的發(fā)展因地理、文化和體制的不同而有所差異,但在歐美等發(fā)展相對完善和活躍的地區(qū),目前出現(xiàn)了用EI思想來指導土地利用和開放空間規(guī)劃,甚至影響整個區(qū)域發(fā)展與保護的探索。自十九世紀以來,為解決城市環(huán)境問題,公園綠地一直作為一種重要的城市基礎(chǔ)設(shè)施。包括綠帶(Greenbelt)、綠心(Green Heart)、公園道(Park-way)、公園系統(tǒng)(Park System),以及田園城市(Garden City)等概念都強調(diào)了“綠化環(huán)境對城市文化極為重要的意義”,尤其是Olmsted的波士頓“藍寶石項鏈”(Emerald Necklace)”等實踐更體現(xiàn)了可貴的前瞻性規(guī)劃思想。隨著概念的發(fā)展,有人采用綠地基礎(chǔ)設(shè)施(Green Infrastructure,GI)表示連續(xù)的綠地空間網(wǎng)絡(luò)與生命支持系統(tǒng),實際上與生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的概念趨于一致國內(nèi)也一直將園林綠化作為城市基礎(chǔ)設(shè)施中的生態(tài)環(huán)境保護子系統(tǒng),但目前從指導思想與實際操作手段和效果看還存在著諸多問題。
三、生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的實踐意義
(一)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃內(nèi)容
人類的各種基礎(chǔ)設(shè)施對實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展無疑都具有重要的影響,但是如果拋開基于人性擴張欲望的膨脹式發(fā)展模式,而從一種良性和穩(wěn)定的發(fā)展角度來看,當前的各種基礎(chǔ)設(shè)施對人類所起的作用各不相同。有人認為社會、經(jīng)濟、基礎(chǔ)設(shè)施和自然系統(tǒng)幾部分是一種平行關(guān)系,它們相互交織、相互聯(lián)系、相輔相成,相生相克。可持續(xù)金字塔表明了一個可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)是如何通過向人類系統(tǒng)和人工環(huán)境提供生存的自然資源而成為我們社會的基礎(chǔ)。這座金字塔中包括了建設(shè)資本(灰色基礎(chǔ)設(shè)施)、人類與社會資本(可認為是社會基礎(chǔ)設(shè)施)、自然資本和可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)(可認為是生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施,包括物質(zhì)要素及各類生態(tài)過程和功能)。它們形成自上至下依次增大的支撐結(jié)構(gòu),這樣才能構(gòu)成一個穩(wěn)固的人類生存環(huán)境的支持體系,也是一種人與自然和諧的可持續(xù)生存環(huán)境。城市復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)理論也強調(diào),在城市復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)中,自然子系統(tǒng)是基礎(chǔ),經(jīng)濟子系統(tǒng)是命脈,社會子系統(tǒng)是主導。圖1可持續(xù)金字塔
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能為人類提供了生存保障,它們的強弱取決于生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)資本存量,而生態(tài)資本存量的多少反映了一個國家可持續(xù)發(fā)展能力的大小。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)被認為是EI的核心特征,這一認識的目的不僅在于強調(diào)能夠提供這些服務(wù)的生態(tài)系統(tǒng)和結(jié)構(gòu),更強調(diào)其在當前生態(tài)環(huán)境背景下的稀缺性。即自然資本已不再充足豐富,唾手可得,在許多地方,尤其是城市地區(qū),自然組分成為殘遺斑塊和廊道甚至已經(jīng)消失殆盡。而與此相反,大量人工基礎(chǔ)設(shè)施和建筑日益成為大地景觀的主體。就全球來講,森林、淡水等資源無疑已經(jīng)成為了整個人類可持續(xù)生存的戰(zhàn)略性要素。
就我國而言言,還面臨著如何利用外部資源以及如何維護自身生態(tài)資本存量的問題。生態(tài)資源現(xiàn)狀對我國未來經(jīng)濟發(fā)展的影響,生態(tài)系統(tǒng)對維持我國社會經(jīng)濟體系的保障能力等問題亟待研究。這些不可再生的資源將是制約我們生存和發(fā)展的新的瓶頸。這種狀況迫使我們必須要轉(zhuǎn)變觀念。
(二)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施強調(diào)的規(guī)劃方法
EI概念對規(guī)劃方法產(chǎn)生了多方面的影響。美國學者Honachefsky認為城市的無序蔓延和對生態(tài)環(huán)境的破壞是因為將土地的潛在經(jīng)濟價值置于生態(tài)過程之前所致,強調(diào)應(yīng)將EI的價值和服務(wù)功能與土地利用決策相結(jié)合,因此提出了EI優(yōu)先的思想(Put the Ecological Infrastructure first):在城市總體規(guī)劃當中,將生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施置于先行考慮的地位,在此基礎(chǔ)上制定土地利用和開發(fā)規(guī)劃,對環(huán)境狀況進行長期的科學監(jiān)測,建立適合當?shù)氐摹吧鷳B(tài)指標”(Ecological Indicator),從而對自然資源的健康予以評估和監(jiān)控,并將各個方面的利益主體和人員納入土地利用決策當中來,尤其對何種環(huán)境應(yīng)該受到保護予以協(xié)商。而在近年來備受關(guān)注的“巧妙的增長保護”(aframework for smart conservation and smartgrowth)思想也強調(diào)了這一點。建立在保護土地和自然景觀資源的基礎(chǔ)上,近年來從單純強調(diào)保護第一的方針開始走向利用生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施來引導城市的開發(fā),從而實現(xiàn)“生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施為導向的巧妙的增長”的途徑。這種途徑積極意義體現(xiàn)在強調(diào)不是將土地保護與發(fā)展孤立或?qū)α⑵饋?而是充分考慮土地開發(fā)、城市增長以及市政基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃的需求。還有學者認為,“巧妙的增長”的理念提供了構(gòu)筑21世紀的城市規(guī)劃法規(guī)的基礎(chǔ)。新的認識是“土地是一種無法再生的自然資源,土地利用和環(huán)境質(zhì)量有密切關(guān)系,因而必須保護土地”。這種新認識在新一輪的規(guī)劃法規(guī)中有所體現(xiàn)。
俞孔堅等曾針對中國的快速城市化問題和中國國土生態(tài)安全,通過“反規(guī)劃”途徑建立城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施。強調(diào)與城市規(guī)模和建設(shè)用地功能相比,生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施永遠為城市所必須,需要恒常不變,因此需要逆向思維的城市規(guī)劃方法論,即應(yīng)在
城市和區(qū)域規(guī)劃中首先規(guī)劃和完善非建設(shè)用地,設(shè)計城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施,形成高效地維護城市居民生態(tài)服務(wù)質(zhì)量、維護土地生態(tài)過程安全的景觀格局。
(三)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的實踐意義
將生態(tài)系統(tǒng)放在一個十分重要的位置對于規(guī)劃領(lǐng)域具有巨大的意義。如同其他基礎(chǔ)設(shè)施一樣,如果沒有前瞻性的規(guī)劃,城市將無法運轉(zhuǎn),人類將無法生存。且隨著人類生存空間的膨脹,這種威脅將越來越大。如果只是被動的追隨城市的擴張,只是后續(xù)的“添綠”,則無法起到積極的生態(tài)平衡作用。從規(guī)劃方法來講,從單純被動性的綠帶規(guī)劃和只從休閑游憩出發(fā)的公園設(shè)計是不夠的。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能需要綜合生物、水文、氣候等學科知識,通過空間規(guī)劃手段建立生態(tài)安全格局。而從空間形態(tài)來講,根據(jù)區(qū)域與城市的內(nèi)在生態(tài)過程需要來判別最為關(guān)鍵的生態(tài)格局,構(gòu)建連續(xù)、完整的綠色網(wǎng)絡(luò)是生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施思想的核心。
因此,盡管EI概念理論方法的研究是一個新的領(lǐng)域,即便在歐洲和北美洲,這一概念仍然和其他思想發(fā)生著頻繁的交叉,也不斷出現(xiàn)與之關(guān)聯(lián)的新思想、新理念。但可以看出,這種思想是經(jīng)過了西方數(shù)百年工業(yè)化和城市化發(fā)展后,對于人地
關(guān)系的客觀發(fā)展態(tài)勢和規(guī)劃的主觀意識走向的深入思考。雖然我國的人情、地情以及文化背景與之不同,但卻正在面臨著更為嚴峻的人地關(guān)系危機的現(xiàn)實。該理論為我們提供了一個理解土地的生態(tài)過程和生態(tài)安全,基于生態(tài)倫理與價值觀層面來重新認識生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值的平臺。
四、中國生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用展望
就我國而言,EI理念對于重新審視國土與區(qū)域規(guī)劃、土地利用規(guī)劃、城市總體規(guī)劃和綠地系統(tǒng)規(guī)劃提供了借鑒。主要體現(xiàn)在以下幾方面:
(1)規(guī)劃方法
與其它基礎(chǔ)設(shè)施一樣,前瞻性是EI規(guī)劃的關(guān)鍵所在。
(2)規(guī)劃內(nèi)容與EI的格局
就國內(nèi)規(guī)劃方法體系來講,由于比例、指標和分類等的局限,理應(yīng)承擔維護區(qū)域與城市生態(tài)安全的綠地系統(tǒng)的內(nèi)容和功能遠遠未能達到應(yīng)有的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能水平。因此,跳出這一桎梏來鑒別并保護城市化地區(qū)發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)
功能的EI系統(tǒng)十分重要。正如EI(GI)被認為是“所有具有滲水性地表及能夠支持植物生長的土壤的場地”,城市中許多種土地利用都有著重要的生態(tài)服務(wù)功能,對構(gòu)成EI(GI)有積極的意義。如公園、水系、墓地、教堂和學校、開放空間、農(nóng)田、社區(qū)花園、公共設(shè)施走廊、鐵路線、采石場、閑置地以及有待于鑒別和修復(fù)的廢棄地,另外城市中的小塊綠地、行道樹、私家庭院等也同樣十分重要。
[論文摘要]開展生態(tài)修復(fù)研究與實踐,應(yīng)理清環(huán)境、生態(tài)、環(huán)境生態(tài)、生態(tài)恢復(fù)、生態(tài)建設(shè)、生態(tài)工程等與之相關(guān)的一些概念及科學內(nèi)涵,避免概念上的混亂。我國的生態(tài)工程與國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)和生態(tài)恢復(fù)有較大差別,將生態(tài)學應(yīng)用于農(nóng)林水等生產(chǎn)領(lǐng)域,是我國生態(tài)工程研究與實踐的突出特點。流域生態(tài)修復(fù)是今后生態(tài)修復(fù)的發(fā)展方向,水土保持工程是建設(shè)項目生態(tài)修復(fù)的主體;當前亟待開展生態(tài)修復(fù)機理、生態(tài)修復(fù)潛力、生態(tài)修復(fù)指標體系等方面的研究。
在人與自然和諧相處,人口、資源和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略思指導下,水利部提出了“加強封育保護,充分發(fā)揮生態(tài)自我修能力,加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生態(tài)修復(fù)試點啟動后,各地因地制宜,采取措施,加配套,積極開展封山禁牧、輪封輪牧,努力探索和總結(jié)生態(tài)修的技術(shù)和經(jīng)驗。生態(tài)修復(fù)已為水土保持工作者所熟知,但其學涵義及有關(guān)問題尚待明確和研究。現(xiàn)對生態(tài)修復(fù)的若干關(guān)概念、理論及有關(guān)問題作一討論,以期達到拋磚引玉之目的。
1生態(tài)修復(fù)相關(guān)的重要概念和理論
1.1環(huán)境與生態(tài)
廣義上講,環(huán)境是人以外的一切事物的總和,如現(xiàn)代人居環(huán)境即為廣義的環(huán)境概念;狹義上講,環(huán)境是影響有機體生長、發(fā)展和生存的外界物理條件的總和。生態(tài)系統(tǒng)簡稱生態(tài),是有生命的主體(包括人類)與無生命的客體的總和。研究有機生命體與無機環(huán)境關(guān)系的科學稱為生態(tài)學,研究生命體以外的無機環(huán)境的科學稱為環(huán)境學。生態(tài)修復(fù)的研究與實踐離不開環(huán)境學和生態(tài)學,而后者尤為重要。
1.2生態(tài)環(huán)境與環(huán)境生態(tài)
生態(tài)包括環(huán)境,“生態(tài)環(huán)境”的說法是不科學和難以理解的,可以牽強地理解為與生命體最密切相關(guān)的環(huán)境。我國所謂的生態(tài)環(huán)境實際就是生態(tài),準確地講“生態(tài)環(huán)境建設(shè)”應(yīng)為“生態(tài)建設(shè)”[1]。生態(tài)修復(fù)是對生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù),故不能稱為生態(tài)環(huán)境修復(fù)。
環(huán)境雖然是無機的,但完全從無機角度理解環(huán)境是不完整的。特別是自然環(huán)境,本身是生物體或生物群體周圍的整體狀況,只有應(yīng)用生態(tài)學原理研究、認識和理解環(huán)境,才能更有效地解決環(huán)境問題,這就是環(huán)境生態(tài)學。環(huán)境生態(tài)作為概念不易理解,但環(huán)境生態(tài)學無疑是科學的,他對生態(tài)修復(fù)理論和技術(shù)的形成起到了直接的推動作用。
1.3干擾與生態(tài)演替
自然界發(fā)生的大大小小的事件,如火災(zāi)、水災(zāi)、泥石流、蟲害、大風、人類活動等,改變著生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,這些事件稱之為干擾。干擾可分自然干擾和人為干擾。干擾促使某一相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化,舊的環(huán)境和物種破壞了,新的環(huán)境和物種又會產(chǎn)生,并在一定時間內(nèi)維持其相對穩(wěn)定。在沒有嚴重干擾的情況下,自然生態(tài)系統(tǒng)會定向地、有秩序地由一個階段發(fā)展到另一個階段,這稱為生態(tài)內(nèi)因演替。演替的結(jié)果,最終會出現(xiàn)一個相當穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài),這稱為頂極穩(wěn)定狀態(tài)。每一演替階段有其特定生物群落特征,頂極穩(wěn)定狀態(tài)的群落稱為頂極群落。干擾常使生態(tài)系統(tǒng)受損并改變,稱為外因演替。生態(tài)系統(tǒng)正常演替總是從低級向高級發(fā)展,而干擾使演替進程發(fā)生變化,嚴重時,如人類大規(guī)模活動,則使生態(tài)系統(tǒng)向相反方向演替,這稱為逆序演替。生態(tài)修復(fù)就是使擾生態(tài)系統(tǒng)的逆序演替轉(zhuǎn)向正常演替[2]。
1.4生態(tài)穩(wěn)態(tài)與生態(tài)閾值
生態(tài)系統(tǒng)不是絕對平衡的,而是永恒地發(fā)生著演替,舊的平衡打破了,新的平衡就會產(chǎn)生,當演替到頂極狀態(tài)時,在很長時間內(nèi)將處于相對穩(wěn)定狀態(tài),即穩(wěn)態(tài)。生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡中的穩(wěn)定狀態(tài),稱為生態(tài)穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)生態(tài)有相當強的自我調(diào)控能力,在干擾作用下雖不斷地振蕩和變化,但只是量變;當干擾嚴重并超過其調(diào)控能力時,系統(tǒng)將發(fā)生質(zhì)變、崩潰,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。穩(wěn)態(tài)生態(tài)抵抗干擾的自我調(diào)節(jié)能力的限度稱為生態(tài)閾值[2]。只有研究生態(tài)穩(wěn)態(tài)和生態(tài)閾值,才能確定修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的類型、區(qū)域、難易程度、時間周期,并確定合理的修復(fù)指標。
1.5人與自然共生理論
人與自然共生和和諧相處,是人類對“自然改造論”深刻反思后產(chǎn)生的新認識。人是自然生態(tài)系統(tǒng)的組成部分,不是其對立面,脫離生態(tài)規(guī)律的自然改造,損害了自然生態(tài)系統(tǒng),必然損害人自身。人與生物、生物與生物之間存在著互利互惠的共生現(xiàn)象。任何形式的自然改造必須建立在人與自然共生的基礎(chǔ)之上。F.Vester基于共生現(xiàn)象的研究,總結(jié)了人類系統(tǒng)與生物系統(tǒng)之間生物控制的8條規(guī)律。據(jù)此研究,生態(tài)學家提出了以最小能量輸入和最小物質(zhì)消耗以保證生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)和恢復(fù)能力的生態(tài)設(shè)計原則。這也是生態(tài)修復(fù)規(guī)劃設(shè)計的指導思想。
2國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)與生態(tài)恢復(fù)
修復(fù)的本意是對錯誤和缺陷進行糾正的作用或過程,修復(fù)最早從污染環(huán)境治理角度被定義為:借助外界作用力使某個受損的特定對象部分或全部恢復(fù)到原初狀態(tài)的過程。環(huán)境生態(tài)修復(fù)起源于環(huán)境修復(fù),生態(tài)恢復(fù)又受環(huán)境生態(tài)修復(fù)的影響。
2.1環(huán)境修復(fù)與環(huán)境生物修復(fù)
環(huán)境修復(fù)是對被污染的環(huán)境采取措施使污染物濃度降低到未污染前的狀態(tài)。早期的環(huán)境修復(fù)主要采用工程技術(shù)手段,以后采用物理和化學手段。1972年美國嘗試采用微生物生命代謝活動降解管線泄漏造成的汽油污染,1989年對ExxonVal-dez油輪泄油造成污染的阿拉斯加海海面進行修復(fù)(阿拉斯加研究計劃),從而出現(xiàn)了環(huán)境微生物修復(fù)技術(shù),后來出現(xiàn)了環(huán)境植物修復(fù)技術(shù),最終形成了環(huán)境生物修復(fù)技術(shù)。環(huán)境生物修復(fù)被定義為利用生物生命代謝活動降解被污染環(huán)境的污染物,并使之無毒化和無害化。
2.2環(huán)境生態(tài)修復(fù)
20世紀60年代,美國生態(tài)學家H.T.Odum提出生態(tài)工程概念,受此啟發(fā),歐洲一些國家嘗試應(yīng)用研究,并形成所謂“生態(tài)工程工藝技術(shù)”,實際屬于清潔生產(chǎn)的范疇。隨著生態(tài)學與環(huán)境生態(tài)學的發(fā)展,90年代美、德等國家提出通過生態(tài)系統(tǒng)自組織和自調(diào)節(jié)能力來修復(fù)污染環(huán)境的概念,并通過選擇特殊植物和微生物,人工輔助建造生態(tài)系統(tǒng)來降解污染物,這一技術(shù)被稱為環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)。由于生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性,該技術(shù)至今還不成熟,國外的環(huán)境生態(tài)修復(fù)也只是對輕度污染陸地的環(huán)境修復(fù),最典型的事例就是通過濕地自調(diào)節(jié)能力防治污染。這與我國的生態(tài)自我修復(fù)有很大差別。
2.3生態(tài)恢復(fù)
【關(guān)鍵詞】生態(tài)建筑適宜技術(shù)推廣應(yīng)用
生態(tài)建筑需要一定的技術(shù)支持,但是一定的生態(tài)技術(shù)含量并不能表明這樣的建筑就必然成為生態(tài)建筑,而不含有那些典型生態(tài)技術(shù)手法的建筑也未必就不是生態(tài)建筑,因為生態(tài)建筑的核心并不在于其硬件如何,而在于其內(nèi)在的運行系統(tǒng)如何,生態(tài)建筑是一個系統(tǒng),必須從總體上來衡量和評價。
毫無疑問,生態(tài)建筑是一和技術(shù)緊密聯(lián)系在一起的概念,生態(tài)建筑的概念會隨著技術(shù)的發(fā)展而不斷地改變著內(nèi)涵,其評價標準應(yīng)當建立在當前的技術(shù)和經(jīng)濟條件下,從這個角度看,生態(tài)建筑自古便有之,只不過它從來沒有像今天這樣被如此緊迫地提起。
自原始社會以來,我們的祖先逐步發(fā)展著建筑技術(shù)來擋風雨、避寒暑、御猛獸、抗災(zāi)害,但人們從來沒人真正在通過建筑本身和外界環(huán)境完全隔絕開來,直到20世紀中葉由于環(huán)境控制技術(shù)的發(fā)展(如暖通空調(diào),人工照明等)使人們有能力將建筑和外部環(huán)境前所未有地隔絕開來,但在這一過程中人們過多地強調(diào)了外部環(huán)境的負面影響,正是這一錯誤傾向,極大加劇了全球的生態(tài)和能源危機,也使我們自1981年《華沙宣言》以來愈來愈也不得不重視生態(tài)建筑這一復(fù)合名詞。
千百年來我們把建筑描述成“凝固的音樂”,現(xiàn)代主義建筑運動中建筑也曾作為“具有特定功能的機器”而被廣泛接受,而今當我們從生態(tài)的觀念來看待建筑時,一座生態(tài)建筑或一個生態(tài)建筑系統(tǒng)似乎更像是一個能吐故納新,新陳代謝的生命體,生態(tài)建筑應(yīng)當能夠和地球這一大的生態(tài)系統(tǒng)有良性的物質(zhì)及能量交換,并融入其中。論文百事通
當我們談及“生態(tài)”時,其實我們主要指的是“生態(tài)平衡”,那是自然界的生物群落之間及生物與非生物環(huán)境之間的協(xié)調(diào)與平衡,是一種隨著外部環(huán)境的變化而不斷發(fā)展,不斷調(diào)整的動態(tài)平衡。
我們知道建筑是為了改善和調(diào)整人與環(huán)境之間的關(guān)系而建造的,是為人類生活和行為發(fā)展提供必要的物質(zhì)環(huán)境,而生態(tài)建筑就是力求和自然界之間就資源和能源的輸入、輸出達到一種良性的循環(huán),動態(tài)的平衡。
顯然,一座座單體的生態(tài)建筑是很難獨自成立的,這是由生態(tài)和一概念的系統(tǒng)化內(nèi)涵所限定的。故而,我們必須著眼于生態(tài)社區(qū),生態(tài)城市,乃至生態(tài)社會的建設(shè),從一個個子系統(tǒng)的建立到整個系統(tǒng)的形成,才能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的生態(tài)建筑。
一、關(guān)于“適宜技術(shù)”
建筑是藝術(shù)與技術(shù)的結(jié)合,并且隨著技術(shù)的發(fā)展與進步,建筑中的技術(shù)含量有著明顯的增長和專業(yè)化的趨勢,具體到生態(tài)建筑更是如此,很難想象一個缺乏生態(tài)技術(shù)的生態(tài)建筑會是個什么樣子,可以說,生態(tài)建筑的持續(xù)性在很大強度上是依賴于技術(shù)的有效性。
生態(tài)建筑的涉及面很廣,是多學科,多門類,多工種的交叉,是一個系統(tǒng)工程,其涵蓋的技術(shù)也是多層次的,從目前來看有所謂“低技術(shù)”、“中間技術(shù)”和“高技術(shù)”。
眼下,“高技術(shù)”的生態(tài)建筑是建筑行業(yè)的一大熱點,許多媒體和建筑師都熱衷于這一話題,源于高技術(shù)的生態(tài)建筑將會是生態(tài)建筑發(fā)展的一個方向。但是,是不是生態(tài)建筑就非“高技”不可,非“高技”不做呢,顯然未必。論文百事通
就我國現(xiàn)有的經(jīng)濟、技術(shù)條件而言,我們關(guān)于生態(tài)建筑工作的落腳點仍應(yīng)放在“適宜技術(shù)”上,更不用說在我國這一目前全球最大的建筑工地上建造的大多數(shù)工程仍然是投資規(guī)模中等甚至較小的工程,要在這些工程上試用身價昂貴的“高技術(shù)”更加缺乏可行性。
但是生態(tài)建筑并不是一項可以等我們“萬事俱備”才可以著手的工作,生態(tài)建筑的實施有著相當?shù)钠惹行浴H绻覀儾粡慕裉扉_始,不從手邊僅有的工具開始著手,等到工程建設(shè)的高峰期過后,將空留余恨和愧對子孫。
再回首我們身邊,不用說“高技術(shù)”即便是“中間技術(shù)”,普及率又如何呢,又有多少被運用到了實際工作中去的呢?顯然,在我國現(xiàn)有的狀況下,我們的生態(tài)技術(shù)與一味追求“高”“新”相比,更應(yīng)重視技術(shù)的具體化,現(xiàn)實可行性及效率,重視技術(shù)的推廣和普及。
就生態(tài)建筑的目前發(fā)展狀況而言,從建筑設(shè)計的角度出發(fā),適用技術(shù)主要表現(xiàn)在以下幾個方面,太陽能利用,自然通風,自然采光與遮陽,中水利用,整體綠化,建筑廢棄物的回收利用等。
當然,與許多設(shè)計學科一樣,在技術(shù)設(shè)計前有著總體設(shè)計和概念設(shè)計的階段,眾所周知,在概念設(shè)計中蘊含的偏差甚或錯誤,想通過后續(xù)手段來彌補將是極其困難和代價昂貴的。所以,我們在生態(tài)建筑的設(shè)計過程中要首先重視總體設(shè)計、概念設(shè)計的問題。
要重視生態(tài)層次的概念,生態(tài)城市與生態(tài)建筑按地理范圍可以如分為四個層次,區(qū)域城市級、區(qū)級、地段級和建筑單體。建筑師的工作主要集中于地段級和建筑單體這兩個層次。在城市設(shè)計中要和整
體城市的生態(tài)規(guī)劃,生態(tài)原則協(xié)調(diào)一致,確保任何一個局部都是整個城市生態(tài)鏈中的一個鏈條,能促進整個系統(tǒng)的生態(tài)效果。
要強調(diào)因地制宜的原則,在總體設(shè)計中貫穿生態(tài)設(shè)計策略,為建筑單體創(chuàng)造良好的生態(tài)環(huán)境,催化生態(tài)建筑單體的生成。利用場地周邊地理環(huán)境和建筑形體組織外部空間促進自然通風和降溫,避開冬季風主導方向,避免不利風道產(chǎn)生;通過群體的組合形成完整的院落空間,創(chuàng)造良好的微氣候,利用場地中的水體和綠化,調(diào)節(jié)微氣候;通過建筑群體的組合,采用更適宜的結(jié)構(gòu)方式,節(jié)約土地,發(fā)展地下建筑,掩體建筑,凡此種種都要求我們深入研究環(huán)境特征,充分利用環(huán)境優(yōu)勢,在設(shè)計中通過新建的建筑物發(fā)掘出環(huán)境最優(yōu)的生態(tài)潛能。新晨
二、關(guān)于常用的幾種適宜生態(tài)技術(shù)
1.自然通風:近年來,每到炎夏高溫季節(jié),許多城市都出現(xiàn)了電力緊缺的狀況,以至不得不拉閘限電,究其原因很大程度上是由于空調(diào)的用量大幅提開,有調(diào)查表明建筑制冷能耗已占到建筑總能耗的10%-20%。而自然通風可以在不消耗任何不可再生能源的情況下降低室內(nèi)溫度,帶走潮濕氣體,補充新鮮空氣。
自然通風的主要動力是風壓和熱壓,通過建筑的平面和剖面設(shè)計制造出正壓區(qū)和負壓區(qū),可以實現(xiàn)引風,導風的目的,另外,還可以通過制造溫差和加大進排風口高差達到造風的目的。
【關(guān)鍵詞】市政工程;環(huán)境系統(tǒng);可持續(xù)發(fā)展
市政工程環(huán)境問題作為一種外部性問題,需要依靠環(huán)境制度對其進行有效約束。目前,市政工程環(huán)境之所以出現(xiàn)各種問題,與現(xiàn)階段的制度密不可分。我國正處于社會主義初級階段,在其發(fā)展過程中各方面制度都有待完善,而市政環(huán)境問題作為根深的制度問題,隨著時代的發(fā)展也將會逐步得到解決。市政工程環(huán)境體系理論由四部分組成,分別是:外部理論、環(huán)境權(quán)理論、城市生態(tài)理論及可持續(xù)發(fā)展理論,其中可持續(xù)發(fā)展理論是環(huán)保的基礎(chǔ)。本文將對這四部分理論作詳細闡述。
1市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———外部性理論
外部性是指私人成本與社會成本或私人收益與社會收益不等的現(xiàn)象,通俗地說,就是指一個人的經(jīng)濟活動影響到了其他人,卻沒有因此而付出成本或獲得收益的現(xiàn)象。當社會成本大于私人成本時,我們稱之為“負的外部性”,即個人生產(chǎn)等活動,對他人產(chǎn)生有害影響并由他人分擔活動產(chǎn)生的額外成本,且無需對受害人進行補償?shù)默F(xiàn)象。當社會收益大于私人收益時,我們稱之為“正的外部性”,即私人生產(chǎn)等活動給他們帶來一定的利益且他們無需為這種利益的獲得而買單的現(xiàn)象。外部性跟市場緊密聯(lián)系在一起,它是市場失靈的一種表現(xiàn)形式。所謂市場失靈是指市場本身已經(jīng)無法進行自我調(diào)節(jié),而需借助外力進行部分或全部管制,如政府調(diào)控,等。形成外部性的本質(zhì)原因是其成本或收益無法得到內(nèi)部消化,因此為了有效解決此類問題,政府需出臺相應(yīng)法律法規(guī)來限制產(chǎn)權(quán)的關(guān)系。總之,制度可以有效解決外部性理論問題。
2市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———環(huán)境權(quán)理論
環(huán)境權(quán)理論中的環(huán)境權(quán)指每個人的權(quán)利,該權(quán)利保證人們享受健康、舒適且安全的環(huán)境生活。人們在權(quán)利中享受自然帶來的舒適,同時必須自覺保護生態(tài)環(huán)境,任何破壞環(huán)境的行為都是對他人權(quán)利的侵犯。環(huán)境權(quán)的提出是上世紀六十年代由學者提出,當時生態(tài)環(huán)境破壞嚴重,學者為了喚起人們環(huán)境保護的意識而提出該理論。1972年聯(lián)合國在《人類環(huán)境宣言》中對該理論進行了進一步詮釋:“人類有責任及義務(wù)在生活的環(huán)境中改善人與自然的關(guān)系。”。目前,環(huán)境權(quán)作為新生代人權(quán),已得到國際社會的普遍認可。環(huán)境權(quán)理論中的環(huán)境權(quán)由四部分權(quán)利構(gòu)成:知情權(quán)、請求權(quán)、參與權(quán)及環(huán)境使用權(quán)。這四部分權(quán)利是環(huán)境權(quán)得以實現(xiàn)的保障,其中知情權(quán)是其它權(quán)利得到保障的先決條件。
3市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———城市生態(tài)系統(tǒng)理論
城市生態(tài)系統(tǒng)作為一種以人為核心的人工化系統(tǒng),具有其他生態(tài)系統(tǒng)所不具有的獨特特征:城市生態(tài)系統(tǒng)是高度人工化的自然一社會一經(jīng)濟復(fù)合生態(tài)系統(tǒng),具有高度的開放性和依賴性,且脆弱。城市生態(tài)系統(tǒng)是人在自己物質(zhì)利益或者環(huán)境等其他利益的基礎(chǔ)上構(gòu)建的、適合人類居住的人工生態(tài)系統(tǒng),是為人類服務(wù)的。城市生態(tài)系統(tǒng)以適合人類居住和便于人類生存為宗旨進行改造。人作為城市生態(tài)系統(tǒng)唯一主要的消費者,基于個人理性原則,人類總是在努力使環(huán)境向著適合自己的方向發(fā)展。要想城市生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展,必須減少對外部生態(tài)系統(tǒng)的破壞,并保護城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡發(fā)展。
4市政工程環(huán)境系統(tǒng)理論———可持續(xù)發(fā)展理論
最早提出可持續(xù)發(fā)展理論是在上世紀八十年代。在當時,全球環(huán)境破壞嚴重,生態(tài)危機日益加劇,造成當代人的建設(shè)影響后代人發(fā)展的現(xiàn)象。因此,國際自然同盟在1980年提出:“將自然、社會、生態(tài)、經(jīng)濟有機結(jié)合起來,利用自然資源中的規(guī)律,尋求全球可持續(xù)發(fā)展。”,這是第一次提出可持續(xù)發(fā)展概念,自提出這個概念以后,眾多學者從自身各個角度出發(fā)對可持續(xù)發(fā)展進行了重新定義,且敘述分歧較大,導致這一概念不能形成統(tǒng)一定義,引起來了人們對可持續(xù)發(fā)展概念的偏差。1987年,世界環(huán)境與發(fā)展委員會對這一概念作了全面規(guī)定:“其發(fā)展既要滿足當代人需求,又不影響后代人的發(fā)展。”。1992年,《里約宣言》中闡述可持續(xù)發(fā)展是通過自然和諧的方式達成今生及后世的發(fā)展。綜上所述,可持續(xù)發(fā)展是對傳統(tǒng)發(fā)展觀念的挑戰(zhàn),是人類必須遵循的發(fā)展方式。傳統(tǒng)發(fā)展是以發(fā)展為目的,經(jīng)濟增長是首要條件,這種觀念強調(diào)國家發(fā)展必須發(fā)展經(jīng)濟,經(jīng)濟上去了國家就富強了。這種發(fā)展被認為是無本發(fā)展,所有的一切都是為經(jīng)濟增長服務(wù)的,隨著經(jīng)濟快速增長,人們的物質(zhì)生活水平是提高了,但人們的健康受到了極大的威脅,水、空氣、土都被嚴重污染了,這時人們開始對傳統(tǒng)經(jīng)濟增長提出了質(zhì)疑。新發(fā)展觀強調(diào)發(fā)展并不僅僅是經(jīng)濟發(fā)展,社會的進步包含生態(tài)與經(jīng)濟兩部分,兩者需相互統(tǒng)一,相輔相成,既不能犧牲環(huán)境來發(fā)展經(jīng)濟,也不能只保留原生態(tài)不搞經(jīng)濟建設(shè),發(fā)展要使得人與自然相互統(tǒng)一。目前,人們已越來越重視環(huán)境的發(fā)展,對環(huán)境保護不能僅停留在道德約束,國家應(yīng)采取強有力措施保證生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。可持續(xù)發(fā)展是長期且艱巨的行動,而不是口號,平時我們就必須從小事做起,從身邊的點點滴滴做起,努力保護好我們的生態(tài)環(huán)境,讓我們的實際行動去實現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:環(huán)境工程;生態(tài)城市;應(yīng)用
1環(huán)境工程與生態(tài)城市
1.1環(huán)境工程概述
環(huán)境工程作為環(huán)境學科的一個分支,其主要工作是對環(huán)境污染進行預(yù)防和處理以及自然資源的合理利用和開發(fā)。環(huán)境工程并不十分復(fù)雜,只是涉及的領(lǐng)域較多,主要的環(huán)境污染源包括生活和工業(yè)廢水、廢氣、固廢等。環(huán)境污染的預(yù)防及生態(tài)環(huán)境保護也是環(huán)境工程的內(nèi)容,生態(tài)環(huán)境保護主要是通過對環(huán)境方面的內(nèi)容實時的進行監(jiān)測和評價,在此基礎(chǔ)上根據(jù)需要提出保護方案,從而可以保護人類賴以生存的環(huán)境,促進社會的和諧發(fā)展,同時提高環(huán)境工程的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。
1.2生態(tài)城市概述
在城市化進行的過程中,越來越多的出現(xiàn)樹木過度砍伐、城市垃圾隨意處理、資源浪費、生態(tài)環(huán)境惡化等問題。為了解決這個日益凸顯的問題,人們提出了生態(tài)城市的概念,意在促進人與自然和諧發(fā)展。生態(tài)城市概念的提出終止了對生態(tài)環(huán)境破壞的一味放任,為人類、城市和自然三者和諧共生提出了創(chuàng)新性的意見。首先,通過對城市環(huán)境的勘探和充分調(diào)查,來了解和掌握自然資源的情況,從而促進各類自然資源的合理利用;其次,改善現(xiàn)代被逐漸惡化的環(huán)境,促進城市和社會的可持續(xù)發(fā)展,為人類的子孫后代提供可以賴以生存的美好環(huán)境。
1.3環(huán)境工程與生態(tài)城市
環(huán)境工程與生態(tài)城市有著相同之處,即保護環(huán)境、治理污染、促進資源的合理使用,只是生態(tài)城市為其限定了一個城市的范圍。因此將環(huán)境工程進行一定的研究,尤其因為環(huán)境工程中一個重要的方面是針對生活廢氣、廢水處理,便可以很好地利用到生態(tài)城市的建設(shè)中,以此強化對城市資源的合理利用和城市環(huán)境的保護,從而可以保證生態(tài)城市在建設(shè)過程中更好的考慮到環(huán)境與自然,促進保護生態(tài)環(huán)境,為人類提供更加舒適的居住和生活環(huán)境。
2環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中應(yīng)用的重要性
生態(tài)城市與傳統(tǒng)城市具有很大的差異,就發(fā)展模式來說,在不與城市經(jīng)濟發(fā)展相沖突的條件下,生態(tài)城市更注重可持續(xù)發(fā)展,其環(huán)保理念更強。在環(huán)境工程中涉及很多環(huán)保技術(shù)和清潔能源的使用,例如太陽能、風能等,因此環(huán)境工程在生態(tài)城市中的使用具有極其重要的作用。
2.1促進城市實現(xiàn)綠色環(huán)保發(fā)展
生態(tài)城市以生態(tài)學為基礎(chǔ),以城市生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)為中心,利用多種工程技術(shù)分析和解決人與自然的關(guān)系。環(huán)境工程的利用為制止環(huán)境惡化,加快城市綠色環(huán)保發(fā)展提供了可能,例如其中的廢水處理技術(shù)、固體廢物資源化、農(nóng)業(yè)廢物制取沼氣、清潔能源的開發(fā)和利用等,通過對城市地域進行分析,然后將相關(guān)技術(shù)進行合理改善,應(yīng)用于生態(tài)城市的建設(shè),對于解決城市生態(tài)發(fā)展問題,促進城市綠色環(huán)保發(fā)展,保護自然資源等有著顯著的作用。
2.2提高我國保護環(huán)境和節(jié)約資源力度
近代以來我國越來越重視生態(tài)環(huán)境的保護,并且提出了建設(shè)經(jīng)濟節(jié)約型和環(huán)境友好型社會,為積極響應(yīng)國家號召,多處城市開展了各種環(huán)境保護工程,希望可以減少城市發(fā)展過程中帶來的環(huán)境污染和資源浪費等問題,事實上也確實得到了良好的效果。環(huán)境工程在生態(tài)城市中的建設(shè)為城市的生態(tài)發(fā)展提供了有力的支撐,環(huán)境工程充分分析城市所在地域的環(huán)境要素,例如大氣、水、土地、動物、植物等,從而可以為生態(tài)城市的建設(shè)提出更加可靠的環(huán)境保護方案和資源利用方案,提高了我國保護環(huán)境和節(jié)約資源的力度。
2.3推動社會實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展
實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展是我國的一項基本國策,生態(tài)城市理念的提出也是為了更好地推行這一國策,而環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中的應(yīng)用,可以充分的融入可持續(xù)發(fā)展中的要求,資源的合理利用是保證社會可持續(xù)發(fā)展的重要組成之一。因此,環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中應(yīng)用可以更好地推動我國生態(tài)環(huán)境的友好發(fā)展,促進城市的可持續(xù)發(fā)展,為實現(xiàn)我國的生態(tài)平衡提供一分力量。
3環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市中的具體應(yīng)用
環(huán)境工程建設(shè)在生態(tài)城市之中應(yīng)用主要是為了保證生態(tài)城市中資源的合理利用,環(huán)境污染物的合理處置以及城市的可持續(xù)發(fā)展。在環(huán)境工程建設(shè)的應(yīng)用過程中涉及的方面很多,以下為四種具體的應(yīng)用案例。
3.1節(jié)能減排技術(shù)的強化應(yīng)用
節(jié)能減排技術(shù)在生態(tài)城市的建設(shè)中極為重要,依據(jù)環(huán)境工程中節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用原則,其中主要以新能源與新技術(shù)的開發(fā)利用為主,例如冰箱空調(diào)中有害氣體的排放得到控制,太陽能以及風能得到廣泛利用。以燈具具體為例,現(xiàn)在普遍應(yīng)用的節(jié)能燈,既能保證人類生活需要的照明,又能節(jié)約能源。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,也有很多節(jié)能減排材料和技術(shù)不斷被發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造,相關(guān)的企業(yè)部門要注意產(chǎn)品推廣,生態(tài)城市在建設(shè)過程中也要強化對節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用。
3.2污水處理及循環(huán)利用
城市污水最主要的是生活污水,加強水資源的循環(huán)利用以及污水的處理和再利用技術(shù)對于生態(tài)城市的建設(shè)極為重要。城市建設(shè)中居民的環(huán)境保護概念較強,很少有人會隨意排放污水。工廠企業(yè)也不能排放污染物超標的污水,污水要求進行處理之后才能進行排放,但是由于污水處理的成本較高,所以仍有企業(yè)不遵守排放法規(guī),這就需要城市環(huán)保部門的人員加大檢查力度,減少工業(yè)污水不達標排放的現(xiàn)象。此外,促進水資源的節(jié)約循環(huán)使用,例如,植物澆灌采用滴灌的形式,提高水資源的利用效率;城市中的生態(tài)園林布置中假山的流水循環(huán)使用等。
3.3固體廢物的循環(huán)利用
社會的發(fā)展使得人類制造的各種垃圾也越來越多,垃圾的不合理處置為人類的生產(chǎn)生活帶來了極大的危害,也導致了城市生態(tài)環(huán)境越來越差。近年來我國很多發(fā)達城市頒布了垃圾分類政策,意在加強垃圾分類和垃圾處理的質(zhì)量和效率,促進垃圾的妥善處理和循環(huán)利用。要注意的是一些難以自然降解的固體廢物,需要進行高溫降解等處理,而在高溫降解的過程中又會出現(xiàn)有害氣體,因此要注意處理有害氣體,不能造成氣體污染。還有一些固體廢物可以用于資源再利用,既能處理掉固體廢物,又能創(chuàng)造可用資源,例如農(nóng)業(yè)廢物制造沼氣等。
3.4城市綠化景觀建設(shè)
生態(tài)城市中綠化景觀的建設(shè)是必不可少的,其既可以改善城市的生態(tài)環(huán)境,又可以為人類提供放松身心的場所,降低現(xiàn)代生活和工作給人們帶來的壓力,保證人類身心的健康發(fā)展。因此,要擴大城市的綠化面積,完善生態(tài)園林等綠化場所建設(shè)。在進行綠化建設(shè)的過程中,也要注意相關(guān)資源的使用,例如,在進行綠化景觀布置時,要選取合適的植物,保證植物在不需要過分消耗資源的情況下可以良好的存活,不能為了追求美觀,過多地使用不適宜在當?shù)胤N植的植物。
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 部級期刊
國家林業(yè)和草原局主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 CSCD期刊
中國科學院主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 部級期刊
中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部主辦
預(yù)計1-3個月審稿 北大期刊
廣東省科學技術(shù)協(xié)會主辦
預(yù)計1-3個月審稿 北大期刊
中國科學技術(shù)協(xié)會主辦
預(yù)計1-3個月審稿 北大期刊
中國科學技術(shù)協(xié)會主辦