水网乡村绿色基础设施网络规划——以黎里镇西片区为例

2016-05-08 16:03:31


丁金华 / DING Jin-hua 王梦雨 / WANG Meng-yu

摘要:概述绿色基础设施已有的相关研究,分析现阶段在水网乡村规划绿色基础设施所面临的主要困境,阐明将绿色基础设施理念引入水网乡村空间规划的积极意义。提出绿色基础设施规划的基本原则和技术方法,重点以苏州市黎里镇西片区的水网乡村为例,在基地信息数据全面搜集整理基础上,通过生态敏感性分析完成用地适宜性评价,进而确定绿色基础设施的主要构成要素,提出水网乡村绿色基础设施的规划途径,形成系统性的网络状绿色基础设施结构体系。

关 键 词:风景园林;水网乡村;绿色基础设施;网络规划

文章编号:1000-6664(2016)01-0098-05

中图分类号:TU 986

文献标志码:A

收稿日期:2015-06-09;

修回日期:2015-10-11

基金项目:国家自然科学基金(编号41301191)、教育部人文社会科学青年基金项目(编号13YJCZH031)、住房和城乡建设部科学技术项目(编号2013-R2-17)、江苏省建设系统科技项目(编号2013ZD02)和江苏省高校优势学科建设工程共同资助

Abstract: With the overviewing related research of green infrastructure, the major difficulties faced by the green infrastructure of the planning of the water village in present stage are analyzed and the significance of introducing the concept of green infrastructure into the space planning of the water village is expounded. The basic principles and technical methods of green infrastructure planning are presented.With the case study of the west area of the water village Lili Town, Suzhou city, and based on the collection data of regional comprehensive information and through the analysis of ecological sensitivity, the suitability of the land utilization has been evaluated. Further, the main components of green infrastructure are determined, the planning approach of green infrastructure in the country with water network is put forward, and the green infrastructure system with systematic network state is formed.

Key words: landscape architecture; the country with water network; green infrastructure; network planning

绿色基础设施(Green Infrastructure,简称GI)的概念由欧美国家最先正式提出,国外绿色基础设施的规划发展至今,体系已经越来越成熟,研究关注的核心内容也越来越侧重于景观规模、景观格局、连接保护区域等方面,总结国内外围绕绿色基础设施构建的相关研究可以发现,它们基本上是从区域差异和尺度分类
[1-5]、网络连通性[6-11]和复合功能性[12-14]3个角度入手的,但是目前国内外学者在绿色基础设施方面的研究主要集中在城市领域,对乡村地区的关注还比较少,缺乏系统性的理论体系构建。因此从具体的规划手段入手,构建整体性的乡村绿色基础设施空间网络是当前及未来一段时间内乡村景观研究的必然趋势。

1 水网乡村绿色基础设施网络规划的重要性

1.1 水网乡村绿色基础设施规划面临的主要问题

河流湖泊是水网乡村空间的主要构成要素,水系作为整合绿色基础设施系统网络的纽带,在维持关键生物过程等方面都起到了非常重要的作用,但是受快速城市化与工业化的影响,城市建设用地不断向乡村空间蔓延,乡村水域面积急剧减少,农田、林地等乡村传统特色空间也正在被工业化产物所侵蚀,地区的生态环境脆弱,并且一旦被破坏之后就很难恢复。同时,很多乡村空间规划在实施之前并没有做好必要且充分的土地属性、功能等方面的分析,乡村绿地空间规划没有从整体的大环境背景来考虑,整体生态空间分布散乱、不成系统。

1.2 将绿色基础设施引入水网乡村空间规划的积极意义

当前,城市化进程的加速促使城市边界迅速外拓,原本以自然生态为背景的水网乡村的自然区域不断收缩,生境孤岛状现象越来越严重。传统的“以功能决定土地利用”的空间开发模式会导致区域生态平衡格局的破坏,而绿色基础设施空间组织的核心是保障系统的连通性,即强调功能自然系统的资源、特性和过程的连通,通过将区域内各景观要素进行网络化连接,形成多尺度连接的绿色空间体系,构建区域生态安全格局的网络化体系。

将绿色基础设施的理念引入水网乡村空间规划的积极意义主要体现在以下几个方面。第一,绿色基础设施理论倡导的是一种主动性的规划方式,它在规划前会对乡村整体大环境进行综合分析,确定各种要素单元在整体生态结构中的功能、作用和地位,再决定土地的利用方式,这种主动性的规划模式为乡村空间的土地利用和生态环境保护提供了有力支撑。第二,绿色基础设施的核心理念是要构建一个内部具有良好连通性的绿色空间网络体系,将乡村空间范围内各个居民点之间的绿色空间和外围的整体大环境,进行系统的规划统筹,并利用水网这一独特的地域环境特点构建一个完整的网络结构。第三,绿色基础设施所构建的系统网络是土地多种功能和不同利益的叠加过程,它从土地的本质属性出发,以综合的多功能需求为依据,对绿地进行合理的规划和布局,体现广泛的生态、社会和经济的综合价值和效益。

2 绿色基础设施的规划原则与方法

2.1 绿色基础设施规划的基本原则

首先,水网乡村绿色基础设施规划要遵循整体性原则。乡村内本身存在一个很复杂的生态系统,要使得绿色基础设施能够主导并控制大系统,就必须将其作为一个整体统筹考虑,深入探究各要素之间的关系,通过整体规划的手段构建系统性的网络结构[15]。

其次,要遵循生态优先原则。水网乡村空间是一个复杂的有机整体,其内部各组成部分彼此之间既相互联系又相互制约,要以生态优先为主要指导思想,将保护、恢复和发展乡村自然生态系统的运作作为整个规划工作的中心,优化其生态结构,建立安全的生态格局。

再次,要遵循优先性原则。绿色基础设施是为土地发展提供一个保护与开放的框架,它的核心理念所提倡的就是通过主动的方式来适应土地发展的需求,应当优先于其他专项规划而在开发前被规划和保护[16]。

2.2 绿色基础设施规划的技术方法

2.2.1 绿色基础设施规划流程

绿色基础设施发展至今,很多地区尤其是一些欧美国家已经对其进行了广泛的研究与实践,通过总结已有的优秀案例,可将绿色基础设施的规划步骤归纳为以下几个阶段(图1)。1)制定目标和收集有关数据:目标是整个规划过程与决策的基础,起到指导性的作用,然后充分搜集研究区域的基础信息,尤其是土地利用方面的资料,也是构建GI最重要的数据来源;2)分析与评价:通过科学的方法对可能作为绿色基础设施构成元素的用地类型进行分析与评价,这是构建GI空间体系的关键性步骤;3)确定网络构成要素:根据各要素所应具备的特征,在分析与评价的基础上确定在研究区域内构建绿色基础设施的中心控制点、连接通道和小型场地;4)规划GI空间网络格局:在确定了绿色基础设施中各个构成要素之后继而确定GI整体空间格局,并最终落实到具体图纸上。

2.2.2 绿色基础设施规划方法

“千层饼”模式分析是基于垂直生态过程的空间要素分析,也是确定绿色基础设施适宜性的一种最基本方法。耦合法则更强调设计要素与场地之间的动态、双向的“互适性”[17]。水网乡村绿色基础设施网络规划,需要从空间、生态、文化、功能层面出发,结合“千层饼”模式与耦合法,运用GIS、数字化叠图等量化技术手段,在完成生态敏感、建设适宜性等分析评价基础上充分认知场地,最终各种目标转化为落实到具体空间上的要素与格局,确定一个多功能、多内容、多目标的绿色基础设施空间网络布局。


图1 绿色基础设施规划的一般步骤

3 黎里镇西片区水网乡村绿色基础设施网络体系规划

3.1 研究区域概况

本文所选取的实例研究对象范围位于江苏省苏州市黎里镇,属于典型的太湖流域水网湖荡平原,河道纵横交错,湖荡星罗棋布,连接成片,区域内土壤肥沃,整体地势平坦。研究案例的具体范围包括南参荡、怀蒲荡、老人荡等20余个湖泊漾荡及其周边沟通的百余条河道水系以及南参村、大长港村、新珠村等村落,整个研究范围面积约为2 390hm2。根据现状调查,基地内的土地利用现状主要分为居民住宅用地、道路用地、工业用地、农用地和水域用地这几种用地类型,农用地中耕地的面积占了绝大多数,水域用地主要包括大面积的湖荡、鱼塘以及河道,这些用地为绿色基础设施网络体系的构建提供了一定的要素基础。

3.2 总体规划目标

苏州市黎里镇西片区的乡村绿色基础设施网络规划是在综合分析该区域内乡村的自然生态环境、人工聚落空间的空间布局特征,对区域进行用地适宜性分析评价的基础上,从生态维育的角度构建绿色基础设施空间网络体系。其规划目标是通过全面而客观的生态环境现状评价,整合现有资源,构建黎里镇西片区范围内的乡村生态空间网络,建设一个多功能的绿色生命支撑体系,从而形成健康的生态安全格局,充分发挥用地范围内各项资源在生态服务功能与社会服务功能等方面的综合效益。

3.3 基地生态敏感性分析

水网乡村规划绿色基础设施最主要的目的之一就是保护生物栖息与迁徙空间,维护生物多样性。而这些空间,如湿地、河流水系等也是在城市化建设扩展过程中容易受到外界干扰,生态敏感性比较强的区域。可见,绿色基础设施网络与生态环境敏感区在空间上存在一定重叠性。因此,可运用GIS、数字化叠图等量化技术手段完成生态敏感性分析,确定需要维育的重要生态空间,然后结合绿色基础设施空间结构体系明确具体构成要素,从而规划构建完整的绿色基础设施网络。

在充分了解研究基地的土地利用情况之后,选取其中对绿色基础设施构建影响较大的河道、湖荡、耕地、鱼塘、道路和居民点这6个单因子,对它们进行敏感性的分析,划分敏感强度,分出高敏感区、较高敏感区、中敏感区、低敏感区4个等级,其中河道与湖泊作为重要的自然资源,其本身与周边区域的生态敏感度都较高,分别在其周边划分较高敏感区、中敏感区、低敏感区3个级别的生态敏感缓冲区域。在研究范围内还有大面积的耕地、鱼塘以及一些道路用地和居民住宅用地,这几类用地也是构建绿色基础设施网络体系的重要元素,根据相关环境保护标准、建设控制要求分别划分它们不同等级的敏感强度,敏感性越高,也就说明其作为绿色基础设施构成要素的适宜性越高。最后通过图层叠加,完成综合的基地敏感性分析评价(图2)。

3.4 黎里镇西片区水网乡村绿色基础设施构建

3.4.1 构成要素的确定

1)依托生态本底构建大面积中心控制点。除了各单因子要素的敏感性分析之外,中心控制点的评价与确定还要依据其本身的生态景观格局,例如数量的多少、面积的大小、边界的密度高低、最大面积斑块指数等,这些因素也都影响着各因子作为绿色基础设施构成要素的适宜性。同时,还要考虑它们的生态服务功能和社会服务功能,在生态服务层面,首先需要根据土地利用类型的不同划分它们适宜性的高低,一般自然生态型的用地适宜性最高,其次是农林生产型用地,最后是休闲游憩型用地,因此在研究区域内,各用地作为绿色基础设施构成要素的适宜性由高到低依次是湖荡、河道、耕地、鱼塘、道路、居民建筑群。

根据中心控制点的综合评价分析并结合单因子敏感性分析,选择在整个黎里镇西片区水网乡村中覆盖面最广、面积最大、生态质量最高且敏感性较高的的生态空间作为网络结构中的中心控制区,即大面积自然生态型的湖荡湿地以及一些传统农业用地。其中南参荡、老人荡、接官荡、直开荡、徐河漾、马圩荡、杨墅荡、邵伯荡这几个湖荡是重要的节点空间,它们自身拥有较强的生态调控功能,可以将其作为物种栖息地进行相应的生态保护,作为中心控制点这个构建要素中的重点,形成完善的湿地生态空间。除这些湖荡之外,在其周边与之有密切联系的部分耕地与鱼塘用地也是构成中心控制点的重要组成部分,应当对其进行合理的规划,在保证其完整性的基础上使之与湖荡充分结合,并进行一定的景观营造,将湖荡的生态效益及景观效果延伸渗透至周边地带,从而形成完整性的中心控制点(图3)。


图2 基地生态敏感性分析


图3 基地绿色基础设施的中心控制点及重要节点


2)结合密集河网建立良好的连接通道。

连接通道的选择同样也是需要结合其景观格局、所处环境、生态服务功能以及社会服务功能来确定最终的构成要素。连接通道的分析指标主要有通道类型和通道宽度,在研究范围现有的用地类型中,河道与道路系统因其明显的线性形态,是形成绿色基础设施连接通道要素最适宜的2种用地,而河道由于本身较高的生态价值而比道路系统更加适宜作为网络体系中的廊道要素,就通道宽度而言,宽度越宽,其所能提供的生态服务价值也就越高,因而在分析该指标时应当根据宽度划分不同等级,尽量选择河道干流作为绿色基础设施中的主要连接通道。

在生态服务功效层面,绿色基础设施的连接通道承担着避免生境破碎化、提升区域整体景观特征,增加区域连通性的多种功能[18]。一方面,连接通道与一定数量的中心控制点连通,可保证两者之间产生一定的生态联系,形成通达的生物流,使得廊道具有较高的适宜性。另一方面,如廊道与其所处区域的湖荡、农田等重要生态空间环境具有较强的关联性,也能保障其提供更明显而有效的生态服务功能。因此,在综合评价连接通道的连通性基础上结合敏感性分析,选择水网乡村地域性自然环境特征中以河道水系为依托的生态廊道作为绿色基础设施空间网络结构中主要的连接通道要素,同时还包括一部分具有地方特色的街巷空间。

结合研究区域现状,从绿色基础设施空间布局层面,主要构建6条重要的连接通道(图4),横向的3条连接通道分别是:(1)沿南参荡—外蒲荡—老人荡—东长荡的连接通道;(2)沿李蒲荡—接官荡—邵伯荡的连接通道;(3)沿徐河漾—北白荡—马圩荡的连接通道。纵向的3条连接通道分别是:(4)沿南参荡—李蒲荡—徐河漾的连接通道;(5)沿老人荡—直开荡—大荷花荡的连接通道;(6)沿蚌壳荡—邵伯荡—马圩荡—杨墅荡的连接通道。通过规划利用这几条主要的连接通道,连接重要的中心控制点,使其在空间上形成完整性的网络化结构。在连接通道的两侧应当划定一定范围作为生态性廊道的缓冲区域,严格控制建设用地,并结合水系营造出兼具生态效益与社会效益的景观空间。

3)利用小型场地形成生态节点。

小型场地是独立于大型自然区域之外的规模较小的自然生境和游憩场地,它是对中心控制区域的补充,起到一种“踏脚石”的作用。在确定了中心控制区和连接通道之后,利用廊道连接各个网络中心,初步形成网络状的空间结构,在这其中,外蒲荡、老人荡、邵伯荡、小月荡的部分水域和围绕这几个湖荡的周边农用地所形成的区域无法被连接廊道所直接连通,因此将这几个区域划分为小型场地,作为系统中的生态节点(图5)。


图4 基地绿色基础设施的连接通道


图5 基地绿色基础设施的小型场地


3.4.2 绿色基础设施网络结构规划

苏南水网乡村绿色基础设施的构建是以一定结构体系呈现在总体布局中的,其核心就在于构建合理的生态结构,因而该范畴内的绿色基础设施应当具有合理且良好的空间格局,由中心控制点、连接通道和小型场地这3个主要的网络构成要素共同作用并支持起这个格局(图6)。所以,在通过适宜性分析确定了系统中3个主要的构成元素之后,将各中心控制区域通过线性的连接通道相互结合,以系统的方法将各组成部分连接起来,使水系等连接廊道和大面积农田、耕地等网络中心相互渗透、彼此融合,从而构建出一个整体性、多层次且具有良好连通性的空间网络结构,可以使各因子联系更加顺畅,也保证了物质流、能量流、信息流的连贯性。


图6 基地绿色基础设施的网络结构

4 结语

近年来城市化与工业化进程的不断加快,致使一些建设用地通过侵占农田、水体等乡村传统空间,以达到快速扩张用地范围的目的,从而导致周边乡村的空间结构紊乱,许多具有良好生态性的绿色空间,其功能与价值受到抑制,无法充分发挥,这些问题都严重威胁着乡村的生命力,本文以苏州市黎里镇西片区的水网乡村为例,从乡村绿色基础设施层面考虑,在技术层面尝试建立一套较为完整系统的规划方法,通过生态敏感性分析确定各用地适宜性,进而确定绿色基础设施系统中各个构成要素,提出能够引导乡村绿色基础设施良性发展的规划途径,形成系统性的网络状空间结构,将各个独立的绿色空间融合成和谐的有机整体,充分发挥绿色基础设施的多重功能,从而达到改善乡村人居环境、促进乡村可持续发展的最终目的。

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(编辑/曹娟 王珮涵)

作者简介:

丁金华/1973年生/女/江苏吴江人/苏州科技学院建筑与城市规划学院副教授,硕士生导师/研究方向为城乡环境生态规划与设计(苏州 215011)

王梦雨/1990年生/女/江苏泰州人/苏州科技学院建筑与城市规划学院在读硕士研究生/研究方向为风景园林规划与设计(苏州 215011)

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