基于空间利用生态绩效的绿色基础设施网络构建方法

Method of Constructing Network of Green Infrastructure Based on Ecological Performance of Space Utilization

安超 沈清基*

An Chao SHEN Qing-ji

摘要：在理解绿色基础设施、生态基础设施和生态网络概念的基础上，基于城乡空间利用生态绩效的内涵提出绿色基础设施网络构建理论；认为绿色基础设施网络需要体现“自然生态”与“人文生态”的结合，在生态斑块、廊道的评价及选择中考虑社会服务功能，并充分考虑历史文化遗迹的空间分布；从生态环境敏感区评价、生态斑块评价与选择、生态廊道评价与选择、最小路径模拟、人文生态的空间分布等几方面构建绿色基础设施网络，并通过网络结构评价进行了检验。

关键词：城乡规划；风景园林；绿色基础设施；生态基础设施；生态网络；生态绩效；人文生态；生态廊道

基金项目：住房和城乡建设部2012年度科学技术计划项目（R2201222）资助、上海同济城市规划设计研究院课题（KY-2011-B05）资助。

Abstract: Based on the understanding of concepts of green infrastructure, ecological infrastructure and ecological network, this paper proposes the theory of constructing network of green infrastructure according to the connotation of urban-rural space utilization. The authors consider that network of green infrastructure should embody the combination of “natural ecology” and “human ecology”. Items of social service functions and spatial distribution in historical and cultural sites are also considered. This paper suggests the method of constructing network of green infrastructure including ecological sensitive area evaluation, patch evaluation and choice, corridor evaluation and choice, minimum path simulation, and spatial distribution of human ecology. At the end of the paper, the network of green infrastructure is examined through network structure evaluation.

Key words: Urban And Rural Planning; Landscape Architecture; Green Infrastructure; Ecological Infrastructure; Ecological Network; Ecological Performance; Human Ecology; Ecological Corridor

Fund: MOHURD 2012 Science and Technology Foundation (R2201222), Shanghai Tongji Urban Planning and Design Institute Project Foundation (KY-2011-B05)

1 引言

近年来，生态环境问题越来越引起广泛关注，城乡规划学中对生态环境问题的研究需要聚焦到“城乡空间”的核心范畴中。城乡空间范畴内的生态环境的改善，可以看作是空间利用后生态绩效的提高。城乡空间中生态环境要素的景观格局是控制并影响生态环境与生态绩效的主要内容之一。景观格局改变是生态过程长期影响的结果；同样，对景观格局的调整也会反过来影响生态过程，从而改善空间利用的生态绩效。

绿色基础设施（green infrastructure，GI）也可称为生态基础设施（ecological infrastructure, EI）。本质上讲是城市的可持续发展所依赖的自然系统，是城市及其居民能持续地获得自然服务(natures services)的基础。生态网络与绿色基础设施、生态基础设施具有相同的内涵，只是文字表述有所区别。生态基础设施和绿色基础设施是从其具有的功能上表达，说明其具有“类似传统基础设施”的功能，是对自然生态系统的基础支撑。生态网络的表达具有一定的抽象性，是其空间景观格局的网络化表象。三者的内涵都体现了自然化、网络化和多元化特征。首先强调对象的自然化。其是基于一系列自然要素（森林、湿地、河流等）提出的，也是城市绿地的组成要素；其次，强调自然要素的空间分布的网络化。通过空间的网络化将不同的自然要素联系起来，优化空间分布格局；再次，强调功能的多元化。既能提供生态服务功能，还能满足历史遗迹保护、城市扩张管理、人类健康支持、休闲游憩等功能。

绿色基础设施网络构建是改善生态环境要素景观格局的主要方法之一。一些学者已从模型建构与识别[1-2]、能量循环[3]、网络的接近性[4-5]、网络规划模式[6-8]、与城市空间耦合[9-10]、通过GIS辨识及模拟[11-19]等多个方面进行了研究。

城乡生态系统中人类是最主要的生物之一，城乡空间利用的生态绩效除关注自然生态系统外，还应当关注人类生存状态。因此，城乡空间利用的生态绩效应当从自然生态系统和人文生态系统两方面体现。从已有研究文献来看，网络构建中对生态环境要素的关注较高，但对城乡空间中的另一主体——“人类”的关注偏少。本研究主要在绿色基础设施网络的斑块、廊道评价和确定中增加了对人类活动及人文要素的分析，确定对自然生态系统和人文生态系统都具有较高价值的斑块和廊道，在此基础上通过模拟生物迁徙的最小路径，对生态廊道进行完善，从而构建既体现“自然生态”又体现“人文生态”的绿色基础设施网络。（未完待续）