大城市扩展引发的城市边缘生态问题的思考1.docx

大城市扩展引发的城市边缘生态环境问题的思考以武汉市为例摘要：在我国城市快速扩张的今天,城市边缘的生态环境问题愈来愈引起世人的关注。本文从城市边缘区和城市扩展入手对城市边缘区的组成要素、环境现状进行了分析，导出了形成现状的成因，并提出构建大城市边缘区良好生态环境的策略。关键词：城市边缘区 城市扩张 生态环境 边缘效应Abstract: Nowadays, with the rapid expanding of our city, problem such about ecological environment of city limits which is more and more brought to the forefront of peoples attention. This paper, analyzed the elements and environmental conditions of urban fringe start from the urban fringe and urban expansion to find out the formation reasons, and then, put forward the strategy of how to build a good environment.Keyword: Urban fringe Urban expansion Environmental conditions Edge effect亚里士多德曾经说过：“人们为了生活，聚居于城市；人们为了生活得更好，居留于城市”。随着工业革命的到来，人们的生活模式便开始发生着快速的变化，城市的快速扩张也就一发不可收。有关城市的话题随着时间的推移亦不再仅仅是居住、交通、经济发展、历史文化保护等问题，城市的环境污染和生存空间的生态安全问题已成为当前的焦点。尤其在中国，矛盾更加尖锐。1 城市边缘区与中国的城市扩张11城市边缘区“城市边缘区”（Urban Fringe）的概念是伴随着城市化水平发展而出现的，是城市建成区与周边广大农业用地融合渐变的地域。不仅具有界定、区分各类空间的职责，还担负着不同空间相互联系的媒介作用。不同空间的组成要素、功能特征在此交融，相互作用、相互渗透。在空间上的连续性，土地特征的渐变性，以及社会、经济、人口等方面的复杂性等问题上城市边缘区成为了介于城市与乡村之间独立的地域单元，但更具有客观存在性和相对独立性。1898年霍华德的田园城市理论，而后的杜能环和伯吉斯的同心圆学说、霍伊特的扇形模式、哈里斯和乌尔曼的多核心模式等，最早描述了城市地域功能分布及土地利用空间组合模式的理论，也开始对城市中心和边缘有了初期定位。随着世界城市进程的加速，城市土地利用空间范围不断加大，1936年德国地理学家哈伯特路易首次提出了城市边缘区的概念。1975年洛斯乌姆等提出了：“城市边缘区”是位于城市核心区外围，其土地利用已处于农村转变为城市的高级阶段，是城市发展指向性因素集中渗透的地带，也是郊区城市化和乡村城市化地区。1984年彼得霍尔总结了工业革命以来西方城市的演变和发展，将都市的演变分成了：流失中的集中、绝对集中、相对集中、相对分散、绝对分散、和流失中的分散六个阶段，不仅从宏观上概括了城市边缘区的发展历程,也揭示了城市边缘区形成的普遍过程。12中国的城市扩张很多学者都力图在空间上对“城市边缘区”进行较为准确的界定，然而我国的城市地域结构由于几千年固有的城郊二分模式、改革开放前的计划模式和现有的行政区划体制等特殊性，很难用西方的土地利用模式来描述和界定。国内规划界关于“城市边缘区”系统的研究多以1995年顾朝林的中国大城市边缘区研究为基本框架。广义的城市边缘区概念的范畴很广，包括城市郊区、市辖县和影响区。狭义的“城市边缘区”则是按照地理位置、人口密度和产业结构来定义的，空间范畴基本上是广义城市边缘区概念中的第一层次“城市郊区”。国内学者刘卫东以城市环线作为划分依据，将大城市郊区分为三个圈层空间：近郊外环带、中郊产业带、远郊田园带。近郊外环带邻接中心城区，与中郊以城市交通外环线和城市绿带相分隔，以城市生活方式、产业结构和建设景观为主，既是城区外延扩张的目标空间，在城市规划上实际上属于城市规划建成区，是城区内涵发展引起的人口与产业外迁的直接承载区1。改革开放后的中国城市处于全方位的变革状态，随着市场经济的蓬勃发展，以及强大的城市化浪潮的推动，我国的城市建设步入了一个迅速发展的时代。各地纷纷掀起了一场规模浩大的造城运动，是乎欲将整个中国搬入城市。大量人口的涌入，使城市出现了人口膨胀、建筑猛增、交通拥堵、环境污染等状况，城市也不断突破原有模式的束缚向着更庞大、更丰富模式的城市形式发展。2010年8月揭晓的中国城市国际形象调查推选结果显示,有655个城市正计划“走向世界”,200多个地级市中有183个正在规划建设“国际大都市”。以武汉市为例，从近几年的武汉市统计年鉴来看，2007年城市建成区面积为450.77平方公里，比2006年增加了10.27平方公里。2010年统计数字则显示年末建成区面积500平方公里，比2009年增加16平方公里。2009年末全市户籍人口835.55万人，2010年末全市户籍人口836.73万人，增加1.18万人，明显的反应了大城市规模的不断膨胀3 。我国城市大多分布在自然条件较好的区域，城市扩张的建设用地也多占用那些植被较好的农林用地，这些城市扩张行径无疑给边缘带来了沉重的生态压力。综上所述，大城市边缘区是城市发展到一定阶段，城市扩张的必然产物，是城市周边区域在社会、经济、人口、地域结构、区域特征和功能等诸多方面均介于城市和乡村之间的地理区域，是城市与乡村相互渗透、相互作用的地带。它不但对城市地域结构产生重要的影响，同时也影响着城市的景观、生态环境和气候特征。2 大城市边缘区组成要素及环境现状21大城市边缘区组成要素大城市边缘带作为中心城市用地的扩张空间，以及中心城市对其腹地产生集聚和扩散作用的过渡地带，进行土地非农业开发，是城市工业化和城市化发展的客观要求。城市边缘区作为相对独立的城市地域实体，具有其自身特性的组成要素：其一，工业用地。在我国城市边缘区主要是以工业用地空间先导扩展为主来推动城市地域的不断扩张。工业区从市区迁往边缘区已成为城市发展过程中空间调整的趋势，新兴的工业区成为我国城市边缘区的主要组成要素之一，乡村工业也构成了边缘区工业的一个有机的组成部分。以武汉市为例，19852002年期间，城市建设用地从142k上升到250k ，工业用地由45k上升到5 km2。其二，居住用地。在中国城市边缘区的发展中，居住用地的变化也是一个非常重要的原因，它同样直接地反映了城市边缘区的发展程度，也是引起边缘区内部变化的主要因素。由于大城市经济发展客观规律所导致的城市内部凝聚力随着时间的推移而逐渐丧失，交通拥挤、地价上涨、住房紧张、基础设施老化、教育资源短缺、犯罪率上升、环境恶化等等不利因素凸显，再加上交通网络、教育、文化、娱乐等向城市边缘区的渗透，促使人们纷纷向郊区迁移，原有居住民与新迁入的住户在此交融，城市边缘区的人口层次变得复杂化。人口郊区化的幅度加大、速度加快。2007武汉秋季房交会上，超过七成被近郊楼盘斩获，汤逊湖、金银湖、沌口、南湖、盘龙城等区域楼盘均收获不小，而阳逻、盘龙城片区3000元/平方米（时价）左右的商品房，就吸引了不少中低收入家庭的目光4。其三，科研文教用地。城市边缘区人口密度低、环境宜人、交通条件优越或交通规划前景可观，是了科研文教用地选址的较好区位。城市边缘区引入适当的大学城发展模式，从宏观来看有助于城市在空间形态上的跨越和空间结构的调整与优化，从而达到“大学拉动、大学兴城”的目的。这种区域空间模式在我国文化发达的城市：北京、上海、武汉、南京、西安等表现得尤为突出，并具有长期的历史。就武汉市高校的分布情况看，8所部属院校中仅2所在市内，其他6所均分布于市郊，而省属院校中仅有4所在市内其余8所也均在市郊。其四，交通用地：交通是建设用地扩展的重要依托，交通可达性对城市地域空间形态演化和城市空间结构的扩展起着决定性作用。城市边缘区由于其特殊的区位性，吸引产业在其交通主干线周围集中，并围绕主要产业形成产业链，接踵而至的便是配套厂家和研发机构。提升了边缘区城市化的档次。武汉市统计年鉴中显示2007年道路长度为2515公里，2008年增长至3034.7公里。其中城市边缘区的道路增长占有很大比例。其五，市政公用设施与基础设施用地：城市边缘区是乡村城市化的前沿地带，兼容了城市和乡村的两重性，必须具有与之相匹配的市政公用设施和基础设施加以配套，才能使这个区域正常运转。其内容主要包括：市场、公交站点、中小学、医院、邮局、银行等这些尽量使总体出行水平达到最小的向心设施，和自来水厂、电厂、变电站、煤气制造厂、污水处理厂、垃圾处理厂、特殊病医院、劳教监狱场所等。市政公用设施和基础设施是产生城市集聚效应的决定性因素，具有明显的乘数效应，是有效利用土地的前提和保障。由于城市边缘组成要素的多元化，对城市边缘区生态环境便造成了不同程度的影响，就笔者看来忧大于喜。22目前我国城市边缘区生态环境面临的危机城市边缘区生态环境的概念，如同城市生态的概念一样涵盖很广，包括城市的经济生态、社会生态、和自然生态等。在此仅就城市边缘区的人工和自然物质因素进行一些探讨。城市边缘区生态环境主要包括两种类型：一是人工生态类型，一类是自然生态类型；以自然生态为主的环境类型向以人工生态类型的转化，两种形式同时存在的复杂状态是目前边缘区生态环境的主要矛盾。城市边缘区处于生态交错带，具有边缘效应、尺度效应和复合自然生态系统的特征。近些年由于城市的快速发展，城市中心区周围地域的开发建设，市区边缘不断向周边延伸，造成城市呈现圈层式增长的状况。又因为人们缺乏对环境景观保护的足够重视和对城乡空间开发建设的有效引导，在开发建设中，大量的绿地、水面被挤占，一些自然山体被夷为平地，取而代之的是一幢幢住宅、一座座工厂，一道道桥梁，一条条规整美观的快车道和一辆辆快速行驶的汽车。城市空间以蚕食农田、森林为代价向周边无序蔓延，周边区域的人口和产业的迁入使得绿地也来越少，农田、林地、河流、湖泊等自然资源遭受到严重破坏，大自然有限的自我降解能力受到威胁，大气遭到严重污染，热效、湿岛、干岛等效应越来越明显。武汉市全市11条主要河流中水质符合类标准的仅有6条，符合类标准的仅有3条，劣于V类的有2条。60余个主要湖泊中水质属劣V类的湖泊所占份额较大。主城区由于热岛效应平均气温高于远城区近25。生态系统整体功能下降，人与环境矛盾日益尖锐，将严重地影响城市边缘区的现代化进程和可持续发展。在如此严峻的环境形势下，迫切需要构建和谐的城市边缘区生态环境系统，可持续发展的城市边缘区环境的研究、保护和建设成为当务之急。下列两表：一为1999至2007年全国征地和建设用地情况，一为耕地减少情况表，表中数据有利地说明了城市扩张给城市扩张带来的耕地减少的压力，进而告知我们城市环境面临的危机。 年份建设占用灾毁耕地生态退耕农业结构调整年内耕地减少面积19993078876.72020197.95919215.41606862.412625152.420002448883.3926072.511442316.58673371.123490643.420012454809.3458685.48860339.11625192.21339902620022947494845079.72383287.35235143.330411004.320033436585.8756374.633559636.15462281.243214877.720044392053.9949250.610992988.35840517.622174810.420053181673.1882562.558548284928943.314768006.920063878093.25379555090852.35891881.315398781.820072824289.4268863.2381686.41635026.35109865.3表1 全国1999-2007年耕地减少情况 单位：亩(资料来源中国国土资源年鉴20002008)年份建设占用灾毁耕地生态退耕农业结构调整199924.3916.0046.8812.73200010.423.9448.7136.92200118.323.4266.1312.1320029.692.7870.3117.2120037.951.7577.6612.64200419.814.2849.5726.34200521.545.4339.6533.38200625.183.4933.0633.26200755.275.267.4732.00表2 全国2000-2007年耕地减少各类情况占耕地减少总面积比重 单位：%城市边缘区这一城市扩展过程中的半城市化地域，其生态环境现状是极其复杂、动态和异质的，它不仅决定着自身的发展，同时还直接关系着城市中心城区的可持续发展，只有认真地了解现状，明确危机，找出成因，才能够制定出一整套切实可行的策略。3 目前我国城市边缘区生态环境危机产生的原因城市是一个具有耗散结构的人工生态系统，城市边缘区兼具城市与乡村特征的负荷生态系统，是城市生态支持系统重要的一部分。生态支持系统可以为城市输入维持其正常运转的物质和能量,还能为其输出废弃物。同时,边缘区又具有过滤膜的作用,会影响能流等生态流及生物有机体在城市与郊区间的流动。城市扩张致使边缘区郊区化，使生态支持系统原本的内部秩序被打破,空间上的完整性被破坏,形成斑块的割裂局面,从而增加生态脆弱性,减弱了它对城市生态系统的支持、调控功能6。郊区化使得边缘区的生态状况每况愈下，究其原因，主要分主观和客观两个方面，具体总结如下：31客观原因：其一，随着城市化的推进，原有农村土地产生了发展权的转移，使得土壤性质、土地面积及其使用性质发生变化的同时也造成了自然界生态因子的种类和数量的减少。虽然，人布（归化/非原生态、人工植物）植物的数量在增加，但自然之物的种类和数量却在减少，从而使得能量的输入与输出失去平衡，这与自然的演替规律逆向而行，不符合自然发展的客观规律，于是导致了边缘区的生态环境恶化。其二，城市土地利用效率一般应当高于乡村,但因缺乏规划和管理而导致郊区化的实质是城市空间实体的一种分散化、低密度的拓展方式。高质量的耕地面积不断减少,而土地的利用效率并没有相应的提高。也就直接导致土地资源的浪费（如农地闲置）现象，使得原本可以发挥更大生态环境效益的自然资源低效利用。其三，随着边缘区内不规范居民点和有污染企业的进入，使得该区域内水面、空气等遭到了不同程度的污染。从城市中心区调整扩散至边缘区的工业企业和滋生的乡镇企业，布局分散，多与农业用地和居住用地互相混杂，人们对经济利益盲目地追求和较低的环境保护意识，使得污染源、工业和生活垃圾没能得到及时处理，加重了对该区域内生态环境的破坏。其四，我国城乡离的二元体制无明确职责权属的问题，导致了模糊不清的城乡边界区自然资源得不到有效的保护、公共设施得不到充分利用的后果。最后，是经济实力的影响。由于良好的生态景观环境（如：完善的道路系统、充足的绿化、垃圾处理厂、完善的排污系统）的建设和维护需要为数不小的资金支撑，在经济实力不很丰厚的地区或经济发展初期的城市，政府和企业没有能力或不情愿拿出一笔资金来完善这种城市边缘区能量流动网络，从而导致边缘区生态平衡更容易被打破。32 主观原因：其一，政府对生态环境问题的短视。在中国的城市化建设浪潮中坚持可持续发展的生态环境观念是政府最基本的共识，但由于短期经济效益目标的驱使，使得他们更重视直接、高效益项目的建设，而对直接经济效益较低的生态环境项目实施的力度非常有限，目光短浅，势必造成生态环境的恶化。其二，由于中国特殊的土地制度、规划制度和财税制度。由于政府对土地一级市场的垄断地位和我国规划制度方面缺乏权威性和法律的约束力，使得政府行政权力大于规划的约束力，再加上财税分配制度向土地掌控者倾斜，以及经济杠杆的作用导致了城市版图的扩张、土地的不集约利用和生态环境的恶化。其三，民众的集体意识不清。中国人历来以地大物博自居，认为老天的恩赐取之不尽，用之不竭，这种民众的生态保护无意识和经济利益的驱动，直接导致了乱砍、乱伐、违法建设等一系列破坏生态环境行为的发生。其四，政府的作为力度不够。在城市化快速发展的进程中，政府更多宣传的是加大社会主义建设步伐，而对生态环境保护意识的宣传力度不够，对破坏生态环境的违法行为缺乏监督，整治力度不够，也使得不法分子有利可图、有机可乘。4 构建大城市边缘区良好生态环境的策略生态危机已然成为了城市化进程的主要制约因素，可持续发展的城市理念必然得到全世界范围各个国家和地区的广泛关注。城市边缘区生态环境的恶化从表面上看是经济快速增长、人口增加的产物。但深入挖掘，城市发展过程中缺乏合理的规划和有效的引导，使得边缘区未得到有效的边界限制才是根本原因。4.1提高生态保护意识我们在恢复和维护城市边缘区生态环境发展的工作中首先应提高生态环境保护的意识，提倡生态思维,运用生态学的原理,以可持续发展为目标, 在经济发展的同时注重社会进步和环境生态保护,促使边缘区生态系统社会、经济、环境三者之间的协调发展。4.2控制城市的过度扩张维护良好的城市边缘的生态环境还需要解决城市边缘区盲目蔓延的问题。西方的城市扩展主要表现为城市空间低密度、低效率的扩展，而在中国城市蔓延则表现为城市建设用地的规模高于城市人口的增长的现象，随着“城市成长管理”的不断实践和“精明增长”思潮的兴起，正确审视城市蔓延这一现实问题，对有效解决我国的生态环境问题，贯彻可持续发展的战略具有意义重大。4.3土地的合理开发利用以科学的态度正确对待土地的利用和开发，应根据生态适宜度和不同土地结构的具体要求, 进行科学、合理的规划。在土地利用功能转换时,应注意土地的合理承载能力,合理规划边缘区的每一片土地，避免造成土地的过度开发和错误利用，杜绝浪费。此外，尽最大努力保护边缘区的生物多样性和文化多样性，提高区域生态功能。44完善城市生态支持系统边缘区的生态支持系统包括的层面较广，不仅包括农、林、牧、渔、道路山水等自然要素，同时还包括人口要素和道路、桥梁、污水处理厂、垃圾处理设施等人工要素。 这些要素要逐步得以完善，形成一个完整、连续、功能高效、丰富多样的大系统，才能使其良性运转。 4.5将城市气候和风环境纳入到边缘区规划与建设中城市边缘区的开发与建设的空间布局将对整个城市的微气候产生很大的影响，如有污染的企业宜布置在城市主导风向的下风向；避免在城市夏季主导风向的上风向布置大量的高层建筑，应以植被为主；尽量避免绿地、林地、农田的流失等，以此保证城市新鲜空气的流入，促进城市整个城市风环境的良性循环。城市边缘区生态环境的规划与建设是一项长期而艰巨的工作，任重而道远，我们只有脚踏实地、保持客观的态度、科学地探索，才能避免大的失误，促进城乡生态环境可持续性发展。参考资料1 刘卫东：大城市郊区土地非农开发及合理利用模式 城市规划 1999年第23卷第4期2 城市扩张：边界在哪里 光明日报，第05版 2011，4，113武汉市统计年鉴4长江商报 2007，11，15 何梅 汪云，武汉城市生态空间体系构建与保护对策研究武汉国土资源和城市规划2011年第2期6 杨芸 祝龙彪 郊区化对城市边缘区生态系统的影响及发展对策 城市发展研究 2002，2作 者 李雪松1，2 雷丽芬2，3作者单位： 1、华中科技大学建筑与城市规划学院； 2、湖北工业大学土木工程与建筑学院； 3、湖北大地风景规划研究院（湖北省城市规划设计 研究院旅游规划与景观设计分院）邮 编 430068电子 邮箱 电 话 13607119908(027-88030868)收稿 日期 2011.10.12通信 地址 湖北工业大学土木工程学院6