同济大学、浙江大学城乡规划设计研究院有限公司
摘要:随着城市发展阶段的推进,城市开发从“增量为主”逐渐走向“严控增量、盘活存量”,存量生态空间往往存在着生态斑块破碎化,生态廊道不完整等情况,“生态踏脚石”理论正是针对城市存量中非连续性生态空间的一种解决方案。本文从“生态踏脚石”和“存量开发”的契合性研究入手,将生态踏脚石四大原理运用在城市存量生态空间的优化中,构建了存量生态空间“生态踏脚石”应用模型,并通过波士顿翡翠项链和明尼公园系统(MPS) 两个优秀案例进行例证,最后总结了“生态踏脚石”系统的重要性及其模型应用的可操作性和可复制性,提出景观生态学和城乡规划学深度结合的研究展望。
关键词:生态踏脚石,存量生态空间,城市 “生态踏脚石”模型,波士顿翡翠项链,明尼公园系统(MPS)
1 存量生态空间发展的时代背景
我国2012年城市化率已达50%,东、中部很多城市已达60%—70%。城市化进程已近进入到S曲线的后半段。未来随着城市开发边界的划定,存量开发将逐渐成为主角。在存量开发中,研究城市已建成区生态空间的特征,提出相应的生态空间优化策略成为重要而紧迫的研究内容。
2 论题相关概念及延伸
2.1生态踏脚石在城市中的内涵
生态踏脚石系统是景观生态学中的概念,是指位于大型生态斑块之间,由一系列的小型斑块构成生物迁移的通道[2]。应用到城市中是指在大型绿地斑块之间,加设有益于人类休息的踏脚石(小斑块),可增加大型斑块之间的连接度,并可提升市民在大型斑块之间的活动频率。
2.2 “生态踏脚石”原理的在城市中的应用范围
在已建成区,城市建设用地紧张,往往没有连续的生态廊道用地,生态廊道通常以“生态踏脚石”的形式存在。生态踏脚石系统具有占地小、使用率高、兼做开放斑块等优势,生态踏脚石的非连续性、占地空间较少、适当的间距要求与存量生态空间碎片化和可再生性具有较高的契合性,可利用生态踏脚石系统来代替生态廊道,以达到生态廊道同样的效果。
3 “踏脚石 ”原理与应用策略
近年来,景观生态学和城乡规划学结合研究越来越多, “生态踏脚石”原理是景观生态学中的概念,如何将其和城市存量空间相结合,提出应用策略是本文重点研究内容。
3.1“生态踏脚石”四大原理
3.1.1踏脚石间距原理
踏脚石间距原理的是指以视力为手段的物种在踏脚石斑块之间进行迁移时,踏脚石斑块之间的最大距离由迁移对象的视觉能力决定。因此踏脚石系统的最大有效间距,须视不同的生物保护目标而定[5]。
3.1.2踏脚石连接度原理
在大型斑块之间没有生态廊道的地方,加设小型的生态斑块作为生物迁移的中转站,可增加大型斑块之间的连接度,并可以增加大型斑块之间的物种活动的频率 [7]。连接程度的高低,是一个踏脚石系统是否稳定的重要因素,连接度高的踏脚石系统具有类似于廊道的作用。
3.1.3踏脚石消失原理
作为踏脚石的小型斑块消失以后,会导致物种的迁移受到抑制,从而导致整个踏脚石系统的消失 [8]。在存量生态空间中,首先需要确定踏脚石斑块的连接体系,避免其中某个踏脚石斑块的消失而导致连接断开。
3.1.4踏脚石群原理
踏脚石群原理是指大型斑块之间形成多条相互链接的踏脚石斑块,形成大型斑块之间的稳定的多联系通道 [9]。
3.2“生态踏脚石”在存量生态空间中的应用
在旧城的实际情况中,还需要将原理结合城市的自身特征进行应用,以形成为人类非机动出行服务的生态踏脚石斑块系统。
3.2.1形成“生态踏脚石”+“绿道”的高连接度体系
虽然各个踏脚石斑块之间的距离较短,在人类舒适步行的距离之内,可以通过改善斑块之间的连接形式以达到出行方式的优化。例如建设步行和自行车专用道,改善城市道路步行环境,增加行人过街设施等手段形成慢性绿道体系。
3.2.2采用最小费用距离法,合理化斑块位置
最小费用路径法是生成生态廊道的有效方法,它是在研究区域内赋予每个栅格单元一定的景观阻力,从而来确定生成在“起始绿源”和“目标绿源”见的最小的消耗路径[10]。
3.2.3踏脚石斑块+兴奋节点
在关键节点处,可以结合踏脚石斑块布置兴奋节点,增强踏脚石斑块的对市民的吸引力,以提高踏脚石斑块的连接强度,例如在斑块3的位置将商业和生态绿地结合形成购物公园。
3.2.4构建城市生态踏脚石群
形成距离适宜的踏脚石斑块,建设慢行绿道连接各斑块,在关键节点处建设兴奋节点,包括商业休闲区,文化创意区等公共城市功能,并形成具有多个踏脚石路径的城市生态踏脚石群。
3.3城市“生态踏脚石 ”模型构成的四要素
通过以上“生态踏脚石”原理的分析和应用,将景观生态学中的“踏脚石斑块 ”、城市存量空间的属性和人的行为特征进行结合研究,构建了城市“生态踏脚石 ”模型,此模型包括“大型生态斑块 ”+“踏脚石斑块 ”+“慢性绿道 ”+“兴奋节点 ”四个要素(图1),四要素之间以“踏脚石 ”四大原理为组织原则,并通过最小费用法合理化斑块位置,植入休闲活动构建附加功能等措施,形成稳定体系的城市“生态踏脚石”模型。
图1 城市“生态踏脚石”应用模型
4 案例解读
4.1明尼阿波利斯生态踏脚石系统
4.1.1 案例简介
明尼阿波利斯处于“万湖之州”的明尼苏达州,是州内第一大城市,明尼城内拥有多个湖泊,中心城区内有22个大小相间的湖泊,水体面积占到城市总面积的10%。
设计师克利夫兰充分利用了城内的湖泊和河道,并建立起串接湖泊和河道的生态廊道和林荫系统,并最终形成了明尼公园系统。
大型生态斑块分为七个不同主题的风景区(图2),包括胜利纪念碑风景区、西奥多沃斯风景区、湖链区、明尼哈哈风景区、密西西比河风景区、市区滨水风景区、东北风景区,如图所示
左:图2 明尼公园系统功能分区 右:图3 明尼生态踏脚石系统
4.1.2案例分析
1)结构完整的“生态踏脚石”系统更具有活力
明尼公园系统相较于波士顿翡翠项链有着更完善的结构,形成了内外双环结构(图3),外部以大型踏脚石和生态绿道构成完整的环状结构,内部以小型踏脚石和城市绿道形成网络状结构,踏脚石斑块的多样化和连接道系统的完整性为明尼城市公园系统凝聚更多活力。
2)多样的活动营造兴奋节点
容纳了城市的多种功能,包括高尔夫运动、自行车赛道、宠物公园、水上活动和各种景观性公园,为整个系统带来了更多活力和可持续发展的基础。
3)“生态踏脚石”系统需结合地方特征进行规划建设
明尼阿波利斯是“万湖之州” 明尼苏达州的第一大城市,城市内河道和湖泊水系丰富,明尼“生态踏脚石”充分利用了河道和湖泊自然景观,发挥本土生态特长,形成了地方特色的明尼公园系统。
4)连续性的“生态踏脚石”系统具有更好的游憩体验
在游线体系的规划中,最重要的是为游客提供完整的旅游经历。明尼公园系统设计的高明之处就在于将各个斑块进行连续性的串接,人们进入其中,可以到达不同主题的游乐目的地。这种网络系统将散落在城市中的生态资源串接起来形成了一个整体,从而使整体每一个部分的资源都得到了提升,形成人在画中游的别有特色的游憩体验。
5 总结和展望
5.1“生态踏脚石”系统是存量生态空间修复的重要补充
城市“双修”工作正在积极展开,其中“生态修复”中的大量的内容是针对城市存量生态空间进行的,除了需要对原有的生态空间进行修复外,需要尽可能的形成完整的生态空间系统,在大型生态斑块(包括河道、湖泊、大型公园等)之间需要进行生态一体化连接,而在城市建成区进行连续性的生态廊道疏通难度较大,此时可利用“生态踏脚石”+“绿道”的思路,构建城市完整的生态空间系统。
5.2 城市“生态踏脚石”应用模型具有较强的可操作性和可复制性
城市“生态踏脚石”应用模型具有明确的要素构成和指导原则,具有较好的可操作性,根据不同城市的生态特征,对不同要素进行针对性的组织,具有较强的可复制性,城市“生态踏脚石”系统在波士顿翡翠项链和明尼公园系统中的具体应用可以提供较好的实例参考。
图4 以“景观生态学+城乡规划学”发表年度分布图
5.3 展望:景观生态学和城乡规划学的深度结合研究
景观生态学中的理论在城乡规划中的应用较少,层次较浅,大部分结合研究集中在“斑块-廊道-基质”基础理论的应用,21世纪以来,两者结合研究呈逐年上升趋势,笔者于2017年4月以“景观生态学+城乡规划学”为主题在CNKI上进行搜索,发表论文数量逐年上升,但整体数量依然偏少(图4)。景观生态学中仍具有较多的理论亟待和城乡规划学相结合。本文从景观生态学中的“生态踏脚石 ”原理和城乡规划学中的“存量生态空间”的结合研究开始,以期为两个学科的深入融合研究做一个开端。
参考文献:
[1]卢济威. 新时期城市设计的发展趋势[J]. 上海城市规划,2015,(01)
[2、5、7、8、9]邬建国.景观生态学-格局、过程、尺度与等级[M](第二版).北京:高等教育出版社.2014
[3]邱冰. 以绿地为补丁——旧城更新中的景观织补策略[A].中国风景园林学会2010年会论文集(上册),2010(4)
论文作者:周东东
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/15
标签:踏脚石论文; 生态论文; 城市论文; 存量论文; 系统论文; 廊道论文; 空间论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;