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区域生态规划的工作程序

时间:2022-06-06 百科知识 版权反馈
【摘要】:11 区域综合生态规划与方法区域生态规划是城乡生态评价、生态规划和生态建设三大组成部分之一。从上述有关区域生态规划的现有概念来看,多数偏重于土地利用规划。区域生态规划认为区域与城市的发展应是社会、经济与生态环境的改善与提高、系统自我调控能力与抗干扰能力的提高、旨在全面改善区域与城市可持续发展的能力。因此,在区域生态规划中必须遵循协调共生的原则。

11 区域综合生态规划与方法

区域生态规划是城乡生态评价、生态规划和生态建设三大组成部分之一。区域生态规划强调运用复合生态系统观对规划区域内城乡生态系统的人工生态因子(如土地利用状况、产业布局状况、环境污染状况、人口密度和分布以及建筑、桥梁、道路、城市管线基础设施分布等)和自然生态因子(气候、水系、地形地貌、生物多样性、资源状况等)的动态变化过程和相互作用特征进行评价分析,研究物质循环和能量流动的途径,评价其生态敏感度,进而提出资源合理开发利用、环境保护和生态规划对策。它与城市总体规划和环境规划紧密结合、相互渗透,是联系城市规划和环境规划的桥梁,是协调城乡建设、发展和环境保护的重要手段,其内涵和深度都更高,目的是促进区域生态系统的良性循环,保持人与自然、人与环境关系的持续共生与协调发展。

11.1 生态规划的概念

生态规划作为一种学术思想有着较为悠久的历史渊源,其产生可以追溯到19世纪末,以玛希(Marsh)、鲍威尔(Powell)和格蒂斯(Geddes)等为代表的生态学家、规划工作者及其他社会科学家的规划实践与著作,标志着生态规划的产生和形成(欧阳志云、王如松,1995)。

玛希(1864)首次提出合理地规划人类活动,使之与自然协调而不是破坏自然,该原则今天仍是生态规划的一个重要思想基础。鲍威尔(1879)在其Report on the Lands of the Arid Region of the United States著作中,强调要求制定一种土地与水资源利用政策,并要求选择能适应干旱、半干旱地区的一种新的土地利用方式、新的管理机制及新的生活方式,可以说鲍威尔是最早呼吁通过立法与政策促进与生态条件相适应的发展规划的学者之一。格蒂斯(1921)不仅是一位著名的生物学家,还是人类生态学的奠基人(王如松,1992),他强调把规划建立在研究客观现实的基础上,即周密地分析地域自然环境潜力与环境限制对土地利用与地方经济体系的影响及相互关系。他在《进化中的城市》一书中,从人与环境的关系出发,系统地研究了决定现代城市成长与变化的动力,进一步强调在规划过程中,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来制定与自然和谐的规划方案。

19世纪末20世纪初,区域生态规划在生态学自身获得大发展的背景下得到了迅速发展。霍华德(Howard,1898)的“田园城市运动”、美国芝加哥人类生态学派及美国区域规划协会的工作都蕴含有区域生态规划的哲理,并对后来美国宾夕法尼亚大学麦克哈格(McHarg)等人的工作产生了深刻的影响。

麦克哈格曾于20世纪60年代初最早指出:生态规划(Ecological Planning)是在没有任何有害的情况或多数无害条件下,对城市土地的某种可能用途进行的规划。日本一些学者及我国学者刘天齐等(1990)亦认为,生态规划的概念是指生态学的土地利用规划。冯向东(1988)则对城市生态规划的概念作了进一步解释,认为城市生态规划是在国土整治、区域规划指导下,按城市总体规划要求,对生态要素的综合整治目标、程序、内容、方法、成果、实施对策全过程进行的人工生态综合体的规划。王如松等(1987,1993)则强调了区域生态规划应是城乡生态评价、区域生态规划和生态建设三大组成部分之一,不仅限于生态学的土地利用规划。于志熙(1992)认为,生态规划是实现生态系统的动态平衡、调控人与环境关系的一种规划方法。

从上述有关区域生态规划的现有概念来看,多数偏重于土地利用规划。王祥荣(2000)认为,从区域或城市人工复合生态系统的特点、发展趋势和区域生态规划所应解决的问题来看,区域生态规划应不仅限于土地利用规划,而应是以生态学原理和城乡规划原理为指导,应用系统科学、环境科学等多学科的手段辨识、模拟和设计人工复合生态系统内的各种生态关系、确定资源开发利用与保护的生态适宜度,探讨改善系统结构与功能的生态建设对策,促进人与环境关系持续协调发展的一种规划方法。

区域生态规划具有以下特点和科学内涵:

(1)以人与自然和谐为本:从人的生产、生活活动与自然环境和自然生态过程的关系出发,追求区域及城市总体关系的和谐和各部门、各层次之间的和谐,人与自然关系的和谐。

(2)以资源环境承载力为前提:强调区域与城市的发展应立足于当地资源环境的承载力,充分了解生态系统内自然资源与自然环境的性能与环境容量,以及自然生态过程特征与人类活动的关系。

(3)系统开放、优势互补:强调系统的开放,形成区域与城市生态经济优势与社会子系统和自然子系统优势的互补。

(4)高效、和谐、可持续:强调经济发展的高效、和谐与可持续性,而不是简单的高速度。区域生态规划认为区域与城市的发展应是社会、经济与生态环境的改善与提高、系统自我调控能力与抗干扰能力的提高、旨在全面改善区域与城市可持续发展的能力。

11.2 区域生态规划的原则

11.2.1 整体优化

区域生态规划坚持整体优化的原则,从系统分析的原理和方法出发,强调区域生态规划的目标与区域或城乡总体规划目标的一致性,追求社会、经济和生态环境的整体最佳效益,努力创造一个社会文明、经济高效、生态和谐、环境洁净的人工复合生态系统。

11.2.2 协调共生

城乡人工复合生态系统具有多元、多介质、多层次、生态位分化的特点,子系统之间和各生态要素之间相互影响、相互制约,不仅影响到区域或城乡大系统的稳定性,而且直接关系到系统的结构和整体功能的发挥。因此,在区域生态规划中必须遵循协调共生的原则。共生是不同种类的子系统合作共存、互惠互利的现象,其结果是所有共生者都大大节约了原材料、能量和运输量,系统获得了多重效益。共生也是指正确利用不同产业和部门之间互惠互利、合作共存的关系,搞好产业结构的调整和生产力的合理布局。部门之间联系的多寡和强弱及其部门的多样性是衡量城市共生强弱的重要标志。协调是指要保持区域与城乡,部门与子系统各层次、各要素以及周围环境之间相互关系的协调、有序和动态平衡,保持区域生态规划与总体规划近远期目标的协调一致。

11.2.3 区域分异

区域生态规划坚持区域分异的理论,在充分研究区域或城乡生态要素功能现状、问题及发展趋势的基础上,综合考虑国土规划(或区域规划)、城市总体规划的要求和城乡现状布局,搞好生态功能分区,以利于社会经济的发展和居民生活,利于环境容量的充分利用,实现社会、经济和环境效益的统一。

11.2.4 趋适开拓

区域生态规划坚持趋适开拓原则,以环境容量、自然资源承载能力和生态适宜度为依据,积极创造新的生态工程,改善区域或城乡生态环境质量,寻求最佳的区域或城乡生态位,不断地开拓和占领空余生态位,以充分发挥生态系统的潜力,强化人为调控未来生态变化趋势的能力,促进生态建设。

11.2.5 生态平衡

生态平衡的含义是指处于顶极稳定状态的生态系统,此时系统内的结构与功能相互适应与协调,能量的输入与输出之间达到相对平衡,系统的整体效益最佳。区域生态规划遵循生态平衡的理论,重视搞好水、土地资源、大气、人口容量、经济、园林绿地系统等生态要素的子规划;合理安排产业结构和布局、园林绿地系统的结构与布局,并注意与自然地形、河湖水系的协调性以及与城乡功能分区的关系,努力创造一个顶极稳定状态的人工复合生态系统,维护生态平衡。

11.2.6 高效和谐

区域生态规划的目的是要将人类聚居地建成一个高效和谐的社会—经济—自然复合生态系统,使其内部的物质代谢、能量流动和信息的传递关系形成一个环环相扣的网络,物质和能量得到多层分级利用,废物循环再生,各部门、各行业之间形成发达的共生关系,系统的功能、机构充分协调,系统能量的损失最小,物质利用率最高,经济效益最高。

11.2.7 可持续发展

1987年,联合国环境与发展委员会发表了《我们的共同未来》的纲领性文件,提出了“可持续发展”的概念,在1992年巴西里约热内卢召开的世界环境与发展大会上又再次强调了可持续发展的概念及其重要性,“既能满足当代人的需要又不危及后代人满足其需要能力的发展”,这个概念已赢得了越来越多人的赞同。

区域生态规划遵循可持续发展理论,在规划中突出“既能满足当前的需要又不危及下一代满足其需要能力的发展”的思想,强调在发展过程中合理利用自然资源,并为后代维护、保留较好的资源条件,使人类社会得到公平的发展。

11.3 区域生态规划的工作程序与主要内容

11.3.1 区域生态规划的工作程序

区域生态规划目前尚无统一的工作程序,美国华盛顿大学Steiner F.曾于20世纪60年代提出了资源管理生态规划的程序包括七个步骤,即:确定规划目标→资源数据清单和分析→区域适宜度分析→方案选择→规划方案实施→规划执行→方案评价。麦克哈格(1969)在《结合自然的设计》一书中提出了建立一个城市与区域规划的生态学框架,并通过案例研究,对生态规划的工作程序及应用方法做了较全面的探讨。他的生态规划框架对后来的区域生态规划影响很大,成为20世纪70年代以来区域生态规划的一个基本思路,被称之为麦克哈格生态规划法,这个方法可以分为以下五个步骤:

(1)确立规划范围与规划目标。

(2)广泛搜集规划区域的自然与人文资料,包括地理、地质、气候、土壤、野生动物自然景观、土地利用、人口、交通、文化、人的价值观调查,并分别描绘在地图上。

(3)根据规划目标综合分析,提取在第二步所收集的资料。

(4)对各主要因素及各种资源开发(利用)方式进行适宜度分析,确定适应性等级。(5)综合适应性图的建立。

麦克哈格法的核心在于:根据区域自然环境与自然资源性能,对其进行生态适宜性分析,以确定土地利用方式与发展规划,从而使自然的利用与开发及人类其他活动与自然特征、自然过程协调统一。

综合前人的工作基础,我们认为:从区域生态规划的科学内涵来看,应解决的问题不应仅限于土地利用和资源管理,而应从更宏观、综合的角度,研究区域或城市的生态建设和生态环境保护战略。因此,该项工作是建立在对区域与城市复合生态系统中社会、经济、自然的广泛调查基础上,结合专家咨询意见,应用生态学、环境科学、系统分析(多元统计、系统生态、系统工程、系统动力学、灰色系统分析)和城市规划原理相结合的方法进行的。

11.3.2 区域生态规划的主要内容与方法

区域生态规划主要建立在对区域或城市复合生态系统中社会、经济、自然广泛调查的基础上,结合专家咨询意见,应用城市生态学、系统分析、环境评价和规划以及与城市规划原理相结合的方法开展工作。

区域生态规划的对象是一个由自然生态要素和人工生态要素复合而成的人工复合生态系统,因子众多,复杂多变,其工作内容应根据研究对象的具体情况,突出重点、因地制宜、有针对性地拟定,下面是其主要内容。

1)生态要素的调查与评价

调查的主要目的是调查搜集规划区域的自然、社会、人口、经济与环境的资料与数据,为充分了解规划区域的生态特征、生态过程、生态潜力与制约提供基础。资料搜集包括历史资料的搜集、实地调查、社会调查与3S技术(遥感、地理信息系统、全球定位技术)应用等。

在区域生态规划中,十分重视人类活动与自然环境的长期相互影响与相互作用,如资源衰竭、土地退化、大气与水体污染、自然生境与景观破坏等问题,均与过去的人类活动有关。因此,历史资料的研究十分重要。近年来,公众参与、现场监测、3S技术都发挥着非常重要的作用。

(1)生态调查

生态调查中多采用网格法,即在筛选生态因子的基础上,按网格逐个进行生态状况的调查与记录,工作方法是:确定区域生态规划区范围,采用1∶10 000(或较大区域为1∶50 000)地形图为底图(最好是电子地图)。依据一定原则将规划区域划分为若干个网格,网格大小视具体情况而定,一般为1km×1km,有的也采用5km×5km(特大城市和大城市)或0.5km×0.5km(中、小城市和乡镇),每个网格即为生态调查与评价的基本单元

调查登记的主要内容有:规划区内的气象条件、水资源、绿化、地形地貌、土壤类型、人口密度、经济密度、产业结构与布局、土地利用、建筑密度、能耗密度、水耗密度、环境污染状况等,并进行评价分析(自然环境与社会环境特征的调查与分析)。最好是应用卫星遥感数据与航测照片完成登记工作,还可借助于专家咨询、民意测验等公众参与的方法来弥补数据的不足。

(2)生态评价

生态评价的主要目的在于运用复合生态系统的观点及生态学、环境科学的理论与技术方法,对评价区域的资源与环境的性能、生态过程特征、生态环境敏感性与稳定性进行综合评价分析,以认识和了解评价区域环境资源的生态潜力和制约。

①生态过程分析

区域生态过程的特征是由区域生态系统以及景观生态的结构与功能所规定的。其自然生态过程实质是生态系统与景观生态功能的宏观表现。如区域的自然资源及能流特征,景观生态格局及动态都是以组成景观的生态系统功能为基础的。同时,人类生产、生活及交通等经济活动影响下的生态过程及其与自然生态过程的关系是应关注的重点。在城市可持续发展的区域生态规划中,往往对能流、物流、土地承载力及景观空间格局等与城市发展及环境密切相关的生态过程进行综合分析。

②生态潜力分析

生态潜力是指在单位面积土地上可能达到的第一性生产水平,是一个能综合反映区域内光、温、水、土资源配合效果的一个定量指标。在该区域内,光照、温度、土壤在相当的时期内是相对稳定的,这些资源组合所允许的最大生产力通常是该区域农业与林业生态系统生产力的上限。

根据这四种自然资源的稳定性和可调控性,资源生产可以分为四个层次,包括光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力及土地承载力。

光合、光温及气候生产潜力分析主要针对区域自然生态系统的生态潜力与生态效率特征,它反映了区域气候资源的潜力,是区域农业与林业生产的基础。区域土地承载力是区域农业土地资源及区域农业生产特征的综合体现。

通过分析与比较区域生态潜力与现状区域农业林业土地产出,可以找出制约区域农业及林业生产的主要环境因素,进一步为城市的发展规划提供科学依据。

③生态敏感性分析

不同的生态系统或景观斑块对人类活动干扰的反应结果是不同的,有的生态系统对干扰具有较强的抵抗力,有的则恢复能力强,尽管受到干扰后在结构或功能方面产生偏离,但很快就会恢复系统的结构和功能。然而,有的系统却很脆弱,容易受到损害或破坏,恢复也很难。生态敏感性分析的目的就是分析与评价区域内各系统对人类活动的反应,分析内容通常包括水土流失评价,敏感集水区的确定,具有特殊价值的亚生态系统及人文景观,以及自然灾害的风险评价等。

④土地质量及区位评价

区域的气候条件、地理特点、生态过程特征以及社会基础综合反映在城市土地质量的分异及区位特征上。因此,土地质量及区位的评价实际上是对城市复合生态系统的评价与分析的综合和归纳。由于不同的规划目标,土地质量及区位的内涵是有差异的,而且评价中所选属性与综合方法也不一致。如在绿地规划中,评价指标主要涉及的是与绿化密切相关的气候、地理、水分有效性、土壤养分、植物生态特性等属性。

区位评价主要目的是为城市发展、产业经济布局与城镇建设提供基础。区位评价的指标主要有地形地貌条件,河流水系的分布,植被与土壤等因素,以及交通、人口、工农业产值、乡镇基础、土地利用现状等方面。

评价指标与属性的综合方法很多,通常有两类方法:一是根据变量间的相互关系,通过机理模型综合成综合指标,如辐射条件、热量、水分条件综合成气候生产潜力;二是根据专业知识及专家经验,用加权法综合,最终形成区域土地质量与区位特征评价图。

2)环境容量和生态适宜度分析

环境容量是指在人类生存、自然生态不致受害的前提下,并在环境质量标准的约束下,某一环境所能容纳的污染物的最大负荷量。如按要素分类,可将环境容量划分为大气环境容量、水环境容量、土壤环境容量和绿地环境容量等。

生态适宜度是指在规划区内确定的土地利用方式对生态因素的影响程度,即生态因素对给定的土地利用方式的适宜状况和程度,是土地开发利用适宜程度的依据。

研究环境容量和生态适宜度,可为区域生态规划中区域与城市污染物的总量排放控制、确定土地利用方式和程度、搞好生态功能分区提供科学依据。

生态适宜度分析是在网格调查的基础上,对所有网格进行生态分析和分类,将生态状况相近的作为一类,计算每种类型的网格数,以及在总网格中所占的百分比。生态适宜度分析可为制定上述土地利用方案提供科学依据。

在进行生态适宜度分析时,应注意两点:一是何种地块(网格)的生态适宜度;二是地块对何种利用方式的生态适宜度。亦就是说,进行生态适宜度分析时,只有针对某种特定用途才有意义。如同一地段,由于地势低洼,终年积水,对于城市建设来说,可能是生态适宜度较低的土地,可对于水产养殖业来说,却是适宜的土地,如作为绿地景观水面,也会有较大的生态适宜度。

(1)生态适宜度分析程序

刘天齐等(1990)在城市环境管理工作中提出了生态适宜度的分析程序,其主要步骤如下:

①明确区域生态规划区范围和范围内可能存在的土地利用方式。在明确区域生态规划区范围的基础上,将规划区划分成网格,一般是1km2为一个网格,并说明各网格内可能存在的土地利用方式或城市用地类型。

②用特尔菲法分别筛选出对各种土地利用方式(用地类型)有显著影响的生态因子及其影响作用的相对大小,即权重

③对区域生态规划区的各网格分别进行生态登记。

④制定生态适宜度评价标准。根据各生态因素对给定的土地利用方式的生态影响规律制定出单因子生态适宜度评价标准,在制定出单因子生态适宜度评价标准的基础上,应用一定的数学处理方法,并结合本地实际情况制定出区域生态规划区内土地对给定的土地利用方式的综合适宜度评价标准。

根据上述工作成果,首先逐网格确定单因子的适宜度评价值,然后应用特定的数学模型由单因子生态适宜度评价值或评分求出各网格对给定土地利用方式的生态适宜度综合评价值。特定的数学模型必须与第四步所使用的数学模型一致。

编制区域生态规划区域生态适宜度综合评价表,同时给出每一土地利用方式的生态适宜度图。

(2)筛选生态适宜度评价因子的原则

筛选生态适宜度评价因子应遵循以下原则:一是所选择的生态因子对给定的利用方式具有较显著的影响;二是所选择的生态因子在各网络的分布存在着较显著的差异性。

以居住用地为利用目标的土地利用方式,与大气、生活饮用水、噪声等污染因子,土地开发利用程度以及绿化状况等密切相关。例如吉林市在城市区域生态规划中,分析居住用地适宜度时,选定了大气环境质量、土地利用熵、环境噪声及绿化覆盖率四项评价因子。“生活饮用水”这一因子,对吉林市并不重要,因为供应全市生活用水的四个水厂的水质都很好,且全市各网格基本相同。吉林市在做工业用地适宜度分析中选定了位置、风向、大气环境质量、土地利用熵四项作为评价因子。

(3)生态适宜度单因子评价标准

生态适宜度单因子评价标准的制定主要依据以下两条:

①生态因素(单因子)对给定的土地利用方式(用地类型)的影响作用规律。

②区域生态规划区的实际情况。一方面指该生态因子在区域生态规划区的时空分布情况;另一方面指该区域生态规划区社会、经济等有关指标。单因子生态适宜度的评价常分为三级,即适宜、基本适宜、不适宜;或五级,即很适宜、适宜、基本适宜、基本不适宜、不适宜;或六级,即很适宜、适宜、基本适宜、基本不适宜、不适宜、很不适宜。

(4)生态适宜度综合评价值

计算生态适宜度综合评价值的数学表达式主要有下面三种。

①代数和表达式:

式中:i为网格编号(或地块编号);j为土地利用方式编号(或土地类型编号);s为影响土地利用方式(或用地类型)的生态因子编号;n为影响土地利用方式(或用地类型)的生态

因子的总个数;Bisj为土地利用方式为j的第i个网格的第s个生态因子对该利用方式(或类型)的适宜度评价值(简称单因子s的评价值);Bij为第i个网格,其利用方式是j时的综合评价值。

②算术平均值表达式:

式中各符号含义同上。

③加权平均值表达式:

式中:Ws为第s个生态因子的权值,其余符号的含义同上。

(5)生态适宜度综合评价标准

制定标准的依据:包括单因子生态适宜度评价标准、区域生态规划区生态适宜度综合评价值、该市经济、社会发展规划以及该市总体规划。

制定标准的基本方法:制定标准的方法很多,常用而简便的方法举例如下:

假设某市经过专家咨询所筛选出来的对工业用地适宜度有影响作用的生态因子共五个,用A、B、C、D、E表示。其单因子生态适宜度分级标准如表11-1所示。

表11-1单因子生态适宜度分级标准

其权重分别是A为0.50、B为0.20、C为0.15、D为0.10、E为0.05。

由单因子评价值合成综合评价值时采用加权平均数模型,即为

式中:

综合生态适宜度每一级都和一个评价值区间相对应,所以寻找各区间端点或上下界便成了判断综合生态适宜度分级标准的关键。考虑到该地区实际情况,各级界限选择情况如表11-2所示。

其中界限的选择方法各地根据实际情况可以灵活掌握,比如适宜的上界可定为A、B、C很适宜,D、E适宜。其他方法可以类似考虑。

表11-2 生态适宜度分级界限

分级结果如图11-1所示。

图11-1 生态分级结果

3)评价指标体系的建立及规划目标的研究

在区域生态规划的研究中,建立评价指标体系及规划目标的工作具有重要的作用,其内容应包括社会、经济和环境三方面的内容。目前指标体系的建立方法很多,总的来讲,区域生态规划中的评价指标体系与规划目标应包括以下内容:

(1)评价指标体系

评价指标体系是描述和评价某种事物的可量度参数的集合,应充分体现其科学性、综合性、层次性、简洁完备性等原则,根据人工复合生态系统的特点,采用系统工程中的Delphi专家咨询法和多目标决策法,在参考和吸收传统指标的同时,结合生态系统开放性的特点,从协调社会经济发展与环境保护的关系着手,充分发挥人对复杂系统的辨识能力,在各类分指标的权重中,重点考虑以下生态指标:人口密度、土地利用强度、绿地覆盖率、人均公共绿地、建筑密度、经济密度、能耗强度与密度、污染负荷密度以及交通量等。

(2)规划目标和年度

确定区域生态规划的总目标、近远期目标和年度,应同区域和城市总体规划近远期目标和相应的年度一致,以利同步、协调、可比、互为应用。

4)生态功能区划与土地利用布局

(1)生态功能区划

生态功能区划是进行区域生态规划的基础工作。根据区域或城市生态系统结构的特点及其功能,将其划分为不同类型的单元,研究其特点、结构、环境污染、环境负荷以及承载力等问题,为各生态区提供管理对策。区划的方法可采用数值聚类法等。

功能区划应综合考虑生态要素的现状、问题、发展趋势及生态适宜度,提出工业、农业、生活居住、对外交通、仓储、公建、园林绿化、游乐功能区的综合划分以及大型生态工程布局的方案,充分发挥生态要素功能,发挥对城市功能分区的反馈调节作用,以能动地调控生态要素功能朝良性方向发展。

具体操作时,可将土地利用评价图、工业和居住用地适宜度等图纸进行叠加、综合分析,进行生态功能分区。功能区划应遵循下列原则:

①必须有利于经济社会的发展。

②必须有利于居民生活。

③必须有利于生态环境建设,使区域内的环境容量得以充分利用。

④在满足上述条件的基础上,功能分区力求实现三个效益的统一。

(2)土地利用布局

土地利用的空间配置直接影响到生态环境质量的优劣,在城市生态系统内尤为重要,故无论是新建城市或改建城市的区域生态规划都必须因地制宜地进行土地利用布局的研究。除应考虑城市的性质、规模和城市产业构成外,还应综合考虑用地大小、地形地貌、山脉、河流、气候、水文及工程地质等自然要素的制约。

城市用地构成一般可分为工业用地、生活居住用地、市政设施用地、道路交通用地、绿化用地等,它们各自对环境质量有不同的要求,本身又给环境带来不同特征、不同程度的影响。因此,在区域生态规划中,应综合研究城市用地状况与环境条件的相互关系,按照城市的规模、性质、产业结构和城市总体规划及环境保护规划的要求,提出调整用地结构的建议和科学依据,促使土地利用布局趋于合理。

各类用地的选择:根据生态适宜度分析的结果,确定选择的标准,同时还应考虑国家有关政策、法规以及技术、经济的可行性。在恰当的标准指导下,结合生态适宜度、土地条件等评价结果,划定出各类用地的范围、位置和大小。

各类用地的开发次序:在充分考虑土地条件的前提下,按照生态适宜度的等级以及经济技术水平,确定用地开发次序的标准;根据拟定的标准,确定土地的开发次序。

5)环境保护规划

环境保护规划是区域生态规划中的重要组成部分,应从整体出发进行研究,实行主要污染物排放总量控制,并建立数学模型对环境要素的发展趋势、影响程度进行预测,分析不同发展时期环境污染对生态状况的影响,根据各功能区不同的环境目标,按功能区实行分区生态环境质量管理,逐步达到区域生态规划目标的要求。主要内容包括大气污染控制规划、水污染控制规划、声污染控制规划、固废污染控制规划等。在此基础上,根据主要污染物的最大允许排放量,计算各主要污染物的削减量,实行污染物排放总量控制,按系统分配削减量指标,对各功能区、各行业的综合防治方案进行综合、比较,应用最优化方法求出环境投资-效益的最佳分配,提出区域生态规划中总的污染综合防治方案。

制定环境保护规划主要应考虑两个前提:一是根据污染源和环境质量评价和预测结果,准确掌握当地环境质量现状、发展趋势以及未来社会经济发展阶段的主要环境问题;二是要针对主要环境问题,确定污染控制目标和生态建设目标。在此基础上,进行功能分区、研究污染总量控制方案,并通过一系列控制污染的工程性措施和非工程性措施对策,进行必要的可行性论证,形成环境保护规划。

(1)大气环境综合整治规划与制定方法

大气环境综合整治规划的主要内容包括,在污染源及环境质量现状评价与发展趋势分析的基础上进行功能区划,确定规划目标,选择规划方法与相应的参数、规划方案的制定及其评价与决策。主要规划内容可分为三个层次,即环境现状及变化趋势的研究,模型与相应参数研究和规划方案的筛选与决策研究。大气环境规划主要针对在城市中量大、面广、危害严重的污染物,如TSP、SO2、NOx、CO、PM10、PM2.5等,各城市应根据自身特点,进行筛选。制定大气环境综合整治规划的方法包括:科学地利用自然净化能力,积极开展绿化工作,加强污染源集中控制和治理措施等。

(2)水环境综合整治规划与制定方法

在水环境污染现状与发展趋势分析的基础上划分控制单元,确定规划目标,设计规划方案,并对规划方案进行优化分析与决策。制定规划的方法与一般步骤包括水污染现状分析,水污染控制单元的划分,水环境污染物控制路线分析,水环境污染源治理技术经济分析,水污染防治主要措施分析。

(3)固体废弃物综合整治规划与制定方法

固体废弃物综合整治规划要在现状调查基础上进行预测及评价,将预测结果与规划目标相对应、比较并参照评价结果按照各行业的具体情况确定各行业的分目标及具体污染源的削减量目标。确定不同的治理方案并进行环境经济效益的综合分析,根据经济承受能力确定最终规划方案。制定方法包括确定固废污染控制目标,制定重点行业、企业固废治理规划,制定有毒有害固废处理处置措施。

(4)声环境综合整治规划

在声环境质量和噪声污染现状与发展趋势分析的基础上,根据城市土地利用规划和声环境功能区划,提出声环境规划目标及实现目标所采取的综合整治措施。制定方法包括确定噪声污染整治对象,制定噪声污染整治措施等。

6)人口适宜容量规划

人口是区域及城市生态系统的主体,对水资源、土地资源、能源、城市空间和环境造成很大压力。在区域及城市生态系统中,人类既是自然的人,又是社会的人,既是生态系统的消费者,处在倒金字塔型营养级的顶端,其生命活动是生态系统中能流、物流、信息流的一部分,又是生态经济系统中的生产者,是生产力诸要素中最积极、最活跃的部分,参与生产经营、创造财富、商品交换、分配与消费。因此,人类的生产和生活活动对区域及城市生态系统的发展起着决定性的作用。在区域生态规划编制工作中,必须确定近远期的人口规模,提出人口密度调整意见,提高人口素质对策以及实施人口规划对策。研究内容包括人口分布、规模、自然增长率、机械增长率、男女性别比、人口密度、人口的组成、流动人口基本情况等。

7)产业结构与布局调整规划

经济再生产过程是区域及城市生态系统很重要的环节。产业结构是经济结构的主体,影响着区域与城市生态系统的结构和功能。为促进物质良性循环和能量流动,必须改进区域与城市的产业结构。

产业结构系指城市产业系统内部各部门(各行业)之间的比例关系。可以用产品产量或产值表示这种比例关系。产业结构的不同比例对环境质量有着很大影响。目前,发达国家城市产业结构的比例多为3∶2∶1结构,亦即第三产业的比例大于第二和第一产业。我国大多数城市的产业结构比例为2∶3∶1(第二产业比例高于第三和第一产业),经济发达地区城市的第三产业比重正处于逐步上升时期,但一些老的重工业城市第二产业比重,尤其是重化工业比重一直偏高,对环境的压力很大。如:某个城市重工业与轻工业之比约为2∶1,而重工业中原材料和初级产品的生产又占多数;轻工业中以农副产品为原料的占60%,这种工业结构能耗大、排污量大。

城市的产业结构还有生产工艺合理设计的问题,即在功能区(工业区)中要设计合理的“生态产业链”,推行清洁生产工艺,促进城市生态系统的良性循环。

调整、改善老城市产业布局,搞好新建城市产业的合理布局,是改善城市生态结构、防治污染的重要措施。国内某城市冬季盛行风向是西北风,而夏季盛行风向是东南风,该城市的工业区却布置在城市的西北部和东南部,工业污染常年向市区扩散,造成严重污染。日本北海道某城市,市中心的平坦地带布局了居民区和商业区,在城市四周近郊的丘陵地带布置了工业区,城市规划工作者的本意是阻止工业污染向城市四周扩散。但由于城市热岛效应形成的局部环流,导致四周丘陵地带的工业污染反而向市中心扩散。这些例子充分说明产业合理布局的重要性。

8)园林绿地系统规划

园林绿地系统是城市生态系统中具有自净能力的重要组成部分,对于改善生态环境质量、调节小气候、丰富与美化景观起着十分重要的作用。有关资料表明:1hm2阔叶林在生长季节每天可吸收1tCO2,放出0.73t氧气;1hm2树木平均每天可吸收SO2 1.52kg;1m2草坪1h可吸收CO21.5g。一个城市如果每人平均有10m2树木或25m2草坪,就能自动调节空气中的CO2和O2的比例平衡,使空气清新。有关研究还进一步指出,影响城市生态的地理、气象、污染和绿化四种因素的相对重要性比值为34∶66∶25∶25,其中污染指数和绿化指数的相对重要性相当,但方向和作用相反。因此,在区域生态规划工作中,必须摒弃过去单纯治理“三废”的观点,而应充分认识到城市绿化的重要性,将治污与绿化、美化、净化相结合,根据城市的地形地貌、河湖水系、气候、环境特征等,合理组织绿地,均衡分布,形成一个点线面结合、绿地水面自然相融的城市园林绿地系统,才能收到更好的效果。近年来人们对绿地系统的认识已从过去把园林绿化当做单纯供游览观赏和作为城市景观的装饰和点缀,向着改善人类生态环境、促进生态平衡的高度转化,向城乡一体化,走大环境绿化建设的方向转化;从过去单纯应用观赏植物,向着综合利用各类资源植物和发挥植物生态服务功能的方向转化。因此,(城市)生态规划应制定出城市各类绿地的用地指标,选定各项绿地的用地范围,合理安排整个城市园林绿地系统的结构和布局形式,研究维持城市生态平衡的绿量(绿地覆盖率、人均绿地、人均公共绿地等),合理设计群落结构、选配植物,并进行绿化效益的估算。目前,我国大多数城市的绿化水平都较低,与世界上发达国家的城市绿化水平相比,差距很大。因此,这方面的工作还很艰巨。

制定规划区域的绿地规划,首先须了解该区域的绿化现状,对绿地系统的结构、布局和绿化指标作出定性和定量评价。在此基础上可根据以下步骤进行绿地系统的规划。

(1)确定绿地系统规划原则。

(2)选择和合理布局各项绿地,确定其位置、性质、范围和面积。

(3)根据该地区生产、生活水平及发展规模,研究绿地建设的发展速度与水平,拟定绿地各项定量指标。

(4)对过去的绿地系统规划进行调整、充实、改造和提高,提出绿地分期建设及重要修建项目的实施计划,以及划出需要控制和保留的绿化用地。

(5)编制绿地系统规划的图纸及文件。

(6)提出重点绿地规划的示意图和规划方案,根据实际工作需要,还可提出重点绿地的设计任务书,内容包括绿地的性质、位置、周围环境、服务对象、估计游人量、布局形式、艺术风格、主要设施的项目与规模、建设年限等,作为绿地详细规划的依据。

9)资源利用与保护规划

在经济发展与城市建设过程中,普遍存在对自然资源的不合理使用和浪费现象,掠夺式开发导致了人类面对资源枯竭的危险。因此,区域生态规划应根据国土规划和区域规划的要求,依据区域与城市社会经济发展趋势和环境保护目标,制定对水、土地资源、生物多样性与矿产资源等的合理开发利用与保护的规划。

(1)水土资源保护规划

制定上游水源涵养林和水土流失防护林建设规划;禁止乱围垦,保护鱼类和其他水生生物的生存环境;积极研究和推广保护水源地、水生态系统和防止水污染的新技术;在生态承载力允许的前提下兴建一批跨流域调水工程和调蓄能力较大的水利工程,恢复水生生态平衡;健全水土资源保护和管理体制,制定相应的政策、法规和条例。

(2)生物多样性保护与自然保护区建设规划

积极开展以下几个方面的工作,制定生物多样性保护与自然保护区建设规划。

加强生物多样性保护的管理工作。建立和完善生物多样性保护的法律体系;制定生物多样性保护的战略和计划;制定生物多样性保护的规范和标准;积极推行和完善各项管理制度;强化监督管理,逐步使生物多样性的管理制度化、规范化和科学化,加强执法监督检查,加强监督管理和服务。

开展生物多样性保护的监测和信息系统建设。包括建立和完善生物多样性保护的监测网络;建立生物多样性保护的国家信息系统,积极开展生物多样性的国际与区域合作。

开展多种形式的生物多样性保护与利用方面的示范工程建设;通过教育和培训,建成一支训练有素、精通业务、善于管理的队伍;建立和健全生物多样性保护机构,明确职责,并在各机构之间建立有效的协作,这是生物多样性保护的强有力的组织保证;利用广播、影视、报刊等宣传媒介,进行普法和科普教育,开展全民活动等。

10)区域生态规划管理对策研究

目前,从环境管理的角度看,我国已有多项相关法规,如:“环境影响评价制度”、“三同时制度”、“超标排污收费制度”、“环境综合整治定量考核制度”、“目标责任制”、“排污许可制度”、“污染集中控制制度”、“限期治理制度”和“企业环保达标制度”,这些法规是环境管理的重要保证,同时也是实施区域生态规划管理的重要基础,但各地在区域生态规划建设与管理工作中,仅有这些国家的有关法规是不够的,还应根据当地的具体情况制定一些补充规定,并建立健全执法机构,如“区域生态规划与建设领导小组”或“区域生态规划委员会”,由主管部门负责,各有关部门参加,密切配合。区域生态规划方案经多方论证、比较后提交政府决策部门作为决策的科学依据,并运用政治、经济、立法、计划、管理等综合手段提出实施对策,确保区域生态规划方案能够实施,促进区域与城市的生态保护与生态建设。

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