高效益森林城市建设研究论文_李汪洋

高效益森林城市建设研究论文_李汪洋

摘要:随着现代科技的飞速发展,新兴城市的建设让人们的衣食住行十分方便。但是,人类的生存环境,也被城市化的建设破坏掉了,并会为城市居民的身心健康带来不利影响。建设高效益森林城市不仅可以绿化城市,还可以为广大市民的健康带来福祉。本文综述了建设高效益森林城市可以改善当地环境、增强当地居民健康等益处,分析了我国森林城市建设发展的现状,并提出了中国建设高效益森林城市主要面临的问题以及相应的解决办法。

关键词:森林城市,城市林业,生态保护,人类健康

1引言

1.1研究背景和意义

1.1.1 研究背景

森林城市这一概念在1962年由美国总统肯尼迪在进行户外娱乐资源调查时提出,是指在城市地域内以改善城市生态环境为主 ,促进人与自然协调,满足社会发展需求,由以树木为主体的植被及其所在的环境所构成的森林生态系统,是城市生态系统的重要组成部分[1]。想要构建合理宜居的森林城市,必须要注重对城市林业的研究和应用,从此森林城市和城市森林成为一对密不可分的词语。美国对城市森林的定义相对广泛,指的是城市范围内的所有树木。与之不同的是,一些欧洲国家,例如德意志联邦共和国与芬兰共和国,他们对城市森林的定义,仅局限于城市内的拥有较大面积的林区和市区旁郊区的森林。中国对于城市森林的定义随着调查研究也不断完善着,现指在城市及其周边范围内以乔木为主体,达到一定的规模和覆盖度,能对周围的环境产生重要影响,并具有明显的生态价值和人文景观价值等的各种生物和非生物的综合体。各个国家对城市森林的定义并不会在很大程度上影响研究成果的普适性,不同的定义只是便于当地政府的规划和管理。

随着城市林业的蓬勃发展,森林城市、生态城市的建设水平也取得了极大的进步。

我国的森林城市建设始于上个世纪80年代,虽然相对于欧美国家起步较晚,但是国家对于森林城市建设给予了非常高的重视。自2004年起,全国绿化委员会、国家林业局启动了“国家森林城市”评定程序,并制定了《“国家森林城市”评价指标》和《“国家森林城市”申报办法》。截至2016年,全国有23个省、自治区、直辖市的118个城市荣获“国家森林城市”称号。[2]

尽管森林城市评定指标由多个国家机构制定,并且经过修订,但是个人认为,经由“国家森林城市”评定出的城市对城市森林的使用并没有达到理想的高效率。

1.1.2研究意义

本研通过例举对比等方法,意在让设计师建设森林城市时,能够更多地考虑如何通过规划设计发挥森林的多种效益,而不是单纯地考虑如何达到森林城市的指标,例如达到一定的森林覆盖面积。这样以来,除了可以改善当地水土保持情况、净化空气,更高效的城市森林可以有效改善当地居民的心身状况,降低当地亚健康指数,并由此减少当地对预防疾病、疾病治疗等方面的拨款。可以说,建设更高效的森林城市对于城市本身和当地居民都有极大的好处。

2城市森林的益处

2.1城市森林对当地环境的影响

2.1.1空气净化,涵养水源,水土保持

森林有很好的涵养水源作用。林地内有大量的枯枝落叶和腐殖质,土壤疏松,可吸收和保持大量降水,减轻与阻止洪水灾害,增加枯水期河水流量,调节河川流量[3],达到“雨季能蓄,旱季能吐”的功效。

森林能够保持水土。森林植被对水分循环过程的生物调控作用是控制水土流失的关键因素。森林通过拦蓄和渗透降水,分散和滞缓地表径流,维护江、河、湖、库的蓄积能力,延长设施寿命。

森林能净化水质。森林土壤的特殊结构能过滤和吸附水中的污染物,从而起到净化水质的作用。同时,森林绿色植物能够分泌杀菌素[3],比如从草地流过进入水库的水,一升所含大肠杆菌数量高达920个,而从榆树、金合欢林中流过的水所含大肠杆菌数量减少了9/10。

2.1.2防风吸尘,净化空气

森林可防止风沙,调节局域气候。[4]我国华北、西北干旱半干旱区在冬春季风力大、湿度低、沙尘严重, 给人们的生活带来严重影响。森林枝叶繁茂,对空气中的灰尘有阻挡过滤和吸附作用。树木的叶面积大,而且有绒毛,分泌粘液,所以也能大量吸附空气中的尘埃。森林可以阻挡气流,减低风速,削弱尘埃在大气中漂移的动力,另外,森林上空空气湿润,尘埃被深润而增重,易于降落[3]。三北防护林建设以来,三北地区沙化面积不断扩大, 沙尘暴天气已显著减少。近10年来各地开展城市森林与美丽乡村建设,森林防护加强,小气候得以改善, 人们的生活环境大有改变。

森林对大气污染性气体,如二氧化硫等,有一定的吸附和净化能力。森林具有空气净化的作用,可以将毒气进行吸附。许多植物能在保持正常生理机能的状态下,吸收大气中的污染物质,并在体内代谢、降解或富集,使大气污染得到一定程度的净化。在城市,一棵树一年可以贮存一辆汽车行驶16公里所排放的污染物。很多树木可以吸收有害气体,当城市绿化面积达到50%以上时,大气中的污染物可得到有效控制。[5]

2.2城市森林对当地居民健康及地方经济的影响

2.2.1降低噪音

城市森林游比较好的降低噪音的功效。在自然状态下,公园或片林可降低噪声5分贝~40 分贝,比空旷地的自然衰减效果多5分贝~25分贝;汽车高音喇叭在穿过40米宽的草坪、灌木、乔木组成的多层次林带后,噪声可以消减10分贝~20分贝,比空旷地的自然衰减效果多4分贝~8分贝。城市街道上种树,也可消减噪声7分贝~10分贝。

2.2.2使新生儿体重更加健康

孕妇在孕期中生活地点周边如果有较多的树荫和绿地,其胎儿的新生体重会更加健康。新生儿体重过低会直接导致胎儿在出生早起体弱多病,增加家庭医疗费用支出,也会间接影响新生儿成年后的身体素质。绿荫和绿地对胎儿的间接影响,为美国每年省下550万美金。

2.2.3减弱儿童多动症症状

美国有大量3到17岁儿童显示出多动症症状。研究表明,在大自然或绿地中玩耍仅仅或散步20分钟都可以缓解孩子的多动症症状。绿地活动这一治疗方法能够为全美省下每年3.96亿到19亿美金的医疗支出。

2.2.4降低高血压患病率

高血压是老年人普遍遭受的五大昂贵疾病之一。每天在森林,或者仅仅在城市森林中散步,都可以降低心脏舒张率,从而缓解高血压的症状。美国政府在居住区附近增加林地面积, 并鼓励老年人每日进行“森林沐浴”,该举措已为美国每年减少理疗支出13亿到26亿美金。

2.2.5改善人们的生活方式

调查表明,在居民每日上班的路上多种植树木,会让大部分居民选择用步行、骑自行车或乘坐公交车这种低碳的方式出行。选择低碳出行,不仅可以汽车尾气的污染,前两种出行方式也可以增加居民每日的运动量,对居民身体健康带来保障。

3北京市和福建省三明市森林城市异同对比

《“国家森林城市”评价指标》对森林城市的主要要求是达到森林覆盖率,要求北方城市森林覆盖率达到25%及以上[6],南方城市森林覆盖率达到35%以上。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,评价指标对城市森林资源分布也有明确的要求:城市建成区绿地率需要在33%以上,绿化覆盖率要在35%以上,绿地面积9平方米以上,城市中心区人均公共绿地达到5平方米以上。可以说,一个城市的城市森林资源分布在很大程度上决定了其是否是高效的森林城市,而城市城建区绿化程度越高,意味着城市森林的利用率更高。

3.1北京市林业资源分布情况

北京市是全国森林城市重点发展城市,全市森林面积为497.3平方千米,森林覆盖率在42.30%左右,城市绿化覆盖率达到48.1%。但是,森林和绿化都主要分布在人口密度较低的郊区地区。郊区有较多的森林资源,例如,平谷区和密云区的森林覆盖率分别高达66.51%和64.31%。在人口密度较高的地区,例如东城区和西城区,森林覆盖率仅能达到13.20%和8.54%,由于森林资源比较匮乏,我们选择用城市绿化覆盖率判断其城市资源利用情况。北京市东城区和西城区的绿化覆盖率分别是32.84%和30.39%,都低于国家森林城市指标对建成区绿化覆盖率的要求。这样的森林分布特点直接导致北京市人均森林面积差距极大且森林使用率较低。

3.2福建省三明市林业资源分布情况

三明市是全国省重点林区,全市林业用地面积为18993平方千米,占土地总面积的82.5%,全市森林面积为17633平方公里,森林覆盖率高达76.8%。三明市建成区本身就被森林包围,不仅如此,三明市建成区森林覆盖率达26.1%,绿化覆盖率高达41.1%,绿地中乔木栽植比达到72%,城市人均公园绿地面积达12.6平方米,真正达到了“成在林中,林在城中,人在绿中”的理念。[7]

3.3城市林业资源分布情况对比及对城市森林发挥效益的影响

尽管森林的防风固沙、治理雾霾、涵养水源等保护自然生态的功能确实不会受城市森林的地理位置分布而有较大差异,但是,有关森林对人类健康的功能与人本身是密不可分的。北京市和福建省三明市的全市森林覆盖率和建成区绿化覆盖率都达到了《“国家森林城市”评价指标》的要求。虽然北京市城市绿化覆盖率达到48.1%高于三明市建成区绿化覆盖率,但是若把北京市人口较多的区域拆分出来,可以直观地看到,福建省三明市的绿化覆盖率更高。

北京利用郊区地区的森林资源开设森林氧吧等旅游休憩场所,鼓励大家利用周末和节假日时间接近森林。利用休息日接触森林确实可以缓解居民的一些亚健康状况,但是这种方法治标不治本,并不能直接的影响人们的日常生活,更不能改善人们的生活方式。同时,在工作日和其他非节假日时间,森林氧吧等相关场所的客流量较低。同时,当森林处于不能带来效益的闲置状态时,也需要护林人员的检查和巡视,这会带来非常高的额外成本。

三明市则将森林引入城中,让居民在每天的出行中都能看到森林、接触森林、享受森林带给他们的效益,渐渐地,让林木成为市民生活中不可或缺的一部分,提高当地居民的生活质量和健康状况。

4构建高效森林城市面临问题

由于构建高效森林城市意在让城市居民在生活中能够较方便的接触森林并且有更多机会非刻意的看见绿色,如何规划林木种植位置是构建高效森林城市所面临的重大问题。

首先,居民生活区的地租成本过高,以现阶段对城市森林经济价值的评估计算方法,在居民生活区附近建设过多林木不符合经济学原理。从居民生活需求和经济发展等因素进行总体分析,居民生活区附近建设大型超市及餐饮行业更符合常理。在《北京市城市林业经济效益评价指标初探》一文中,赵春飞老师将城市森林可以带来的经济效益分为直接经济效益和间接经济效益两部分。[8]其中,直接经济效益所包括的森林及绿地产品价值和休闲文化价值是可以通过市场价格直接计算出来的;而间接经济价值,例如降低城镇能源效益、绿地周边房产升值价值、增加就业人数的效益等,尽管现在已经有以北京市为依托所建立模型,但是相关调整系数和公式都需要更加深入的研究。此外,中国目前并没有关于前文提到森林健康对节省健康方面资金投入的研究,所以在评价城市森林时会严重低估其社会价值。不论是国家还是地方,都应该加快对城市森林评价指标体系的建立,让城市森林效益评估更加科学化、整体化,最好可以根据城市森林评价指标体系做到精准评估城市森林价值。

其次,建造城市森林对地方犯罪率的影响尚未得到明确定论。[9]Branas 和Chong 发现在一个城市中较贫穷的地区种植树木可以减少当地犯罪案件数量。[10]Groff 和 McCord的研究表明,公园形式的不同对犯罪率有不同影响:社区公园的,社区公园的建设容易提高地方犯罪率,而露天游乐场地等会明显降低当地地方犯罪率。[11]Troy等人的研究证明城市森林的树荫面积与犯罪率呈相反关系。安全指数永远是衡量一个城市是否宜居的指标,然而,目前为止,在世界范围内,还没有明确的实验结果可以指导设计者通过规划森林形式和树荫面积来提高一个城市的安全指数。中国也需要结合国情和各城市当地安全指数和潜藏的安全隐患展开该方面调研。

最后,由于中国经济的高速发展,过快的城市化建设导致很多城市已经基本成型。在北京、上海等地,紧迫的城市化建设导致区域建设畸形,往往在人口密度较大的地区,绿地所占比例极低,而在这样的区域,未规划土地面积较少,导致无法后期再进行林木种植。面对这种已经成型的城市,甚至增加林木都成为难题,更不用说要做到以人为本,让居民多接触绿色。对于尚未成型的新兴城市,由于每个城市的地理位置、气候条件和人口分布均不相同,需要为每个城市量身定做城市森林规划。城市森林规划的不可复制性,让规划本身需要更多的人力物力财力,也延长了规划期和实施期的用时,严重降低了规划的效率。

5结论

为了构建更高效的城市城市森林对人类健康方森林,我们必须加深对城市森林效益的认识。同时,我们需要加强向的科学背景调研,并借调研结果为依托,对大众进行宣传教育,以此提高人们对建设城市森林的理解和认同。城市森林与人类健康一议题在世界范围内开辟了一个新兴交叉学科分支,虽然我国曾在森林城市建设上慢于欧美国家,但是可以抓住这一议题追赶并超越其他国家。除此之外,城市森林效益评估体系的建立问题也亟待解决。

参考文献

[1] 陈敏红.杭州城市森林树种选择研究[D].浙江大学硕士论文,2005.

[2] 王艺璇.江苏省常州市森林城市建设总体规划研究[D].北京林业大学硕士论文,2016.

[3] 周玉丽;任士福. 谈森林环境对人类健康的影响[C]. 环境与健康:河北省环境科学学会环境与健康论坛暨2008年学术年会论文集, 2008.

[4] 罗菊春.森林,增进人类的健康[J]. 森林与人类,2015(9):2-3

[5] 程希平.森林,有关人类健康的九大功能[J]. 森林与人类,2015(9):30-33.

[6] 牛丽娟.基于“森林城市”的山地中小城市空间结构优化研究探讨[D].重庆大学硕士论文,2012.

[7] 杨培华.创建森林城市我们在行动 三明市创建省级森林城市工作纪实[J].福建林业,2014(9):1-2.

[8] 赵春飞.北京市城市林业经济效益评价指标初探[C].北京市第十四次统计科学讨论会获奖论文集.2008:163-166.

[9] BRANAS, C. C., CHENEY, R. A., MACDONALD, J. M., TAM, V. W., JACKSON, T. D. & TEN HAVE, T. R.2011. A difference‐in‐differences analysis of health, safety, and greening vacant urban space.American Journal of Epidemiology, 174, 1296‐1306.

[10] Groff, E. and McCord, E. (2012) The Role of Neighbourhood Parks as Crime Generators. Security Journel, 25(1), 1-24.

[11] Troy, Austin; Grove, J. Morgan; O'Neill-Dunne, Jarlath. 2012. The relationship between tree canopy and crime rates across an urban-rural gradient in the greater Baltimore region. Landscape and Urban Planning. 106: 262-270.

论文作者:李汪洋

论文发表刊物:《科技中国》2017年12期

论文发表时间:2018/5/2

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

高效益森林城市建设研究论文_李汪洋
下载Doc文档

猜你喜欢