1、基于生态基础设施的城市空间发展格局“反规划”之台州案例摘要：以浙江台州市为例，系统地介绍了城市物质空间的“反规划”途径，通过建立保障土地生命系统完整性和地域特色的生态基础设施（EI），在宏观、中观和微观三个尺度上来定义城市空间发展格局和形态。宏观尺度上，首先建立洪水安全格局、生物多样性保护安全格局、文化遗产安全格局和游憩景观安全格局等，并整合这些安全格局而形成区域 EI，以引导和框限城市总体空间发展格局；在中观尺度上，通过对 EI 元素的控制，完善城市 EI，并作为城市内部空间结构的基本框架；在微观尺度上，通过地段设计，将区域 EI 的生态服务功能导引入城市肌理，并以此为基础 关键词：台州 城
2、市空间 基础设施 格局 生态 Growth Pattern of Taizhou City Based on Ecological Infrastructure A Negative Approach Physical Urban Planning Yu Kongjian; Li Dihua; Liu Hailong; Han Xili Abstract: Using Taizhou City of Zhjiang Province as a case study, this paper systematically introduce the methodology of “Negative
3、 planning” approach to physical urban planning. Ecological infrastructures (EI) were planned and designed at large, medium and small scales, which are then used to define the urban growth pattern. At the large scale, landscape security patterns were planned for flood and storm water management, bio-
4、diversity conservation, cultural heritage protection and recreation; these security patterns were then integrated into the regional EI. At the medium scale, design and management guidelines were developed for the EI components, which are used to define the inner urban form. At the small scale, micro
5、 EI are deigned to deliver the ecological services from the regional EI into the urban fabric. Finally, it is demonstrated that the harmonious relationship between land and people can be achieved not just in terms of quantity, but more in terms of pattern and spatial relationship. Key words: Negativ
6、e planning, security pattern, ecological infrastructure, ecological planning, Taizhou City 1 背景台州市位于浙江中部沿海，市域陆地面积 9413 平方公里，人口 546 万。市区 1536 平方公里是本研究的主要范围，由椒江、路桥、黄岩 3 个区位核心构成，空间上呈三足之势,现状市区城镇户籍人口 65.7 万。 台州市属亚热带季风气候区，台风和洪涝灾害频繁。区域内有丰富的山林景观，三个建成区围绕的绿心是台州自然景观的一大特色；境内大小河流有 700 多条,河塘水网密布,湿地丰富。在漫长的农耕时代，因为其
7、对农耕环境的生态意义，这个山林与水网景观系统一直得到良好的呵护并被编织入乡土景观之中。 台州文化景观丰富，包括宗教文化景观、海塘水闸等工程设施景观、历史建筑和街区等。黄岩蜜桔是独特自然条件和千百年来人类活动的共同产物，大片的柑橘园成为一大乡土景观特色。八十年代以来，台州经济快速增长，是目前中国市场经济和城市化最活跃的地区之一，是中小企业集群发展的典型。正是在这样的背景下，城市扩张基本上由单一经济发展所推动，混乱的城市扩张使大地景观丧失生态的完整性和地域特色（图-01）。论“ 反规划”一文中提到得有关城市和环境问题，在台州都有充分的反映。因此，以台州作为 “反规划” 案例，具有典型意义。 2 目
8、标和方法通过建立一个生态基础设施（EI），来保障关键的自然和文化过程的安全和健康，维护大地景观的生态完整性和地域特色，并为城市居民提供持续的生态服务。这个 EI 将作为区域和城市规划设计的基础，并引导和框限城市的空间形态和格局(图-02)。生态基础设施通过三个尺度来建立：宏观，中观，微观(图-02) 。 这三个尺度上的 EI 规划和设计分别与城市发展建设规划（“ 正规划”）的总体规划和城镇体系规划阶段、分区规划和控制性规划阶段、以及修建性详细规划等各个阶段相对应（表 1），并分别成为各个建设规划阶段的基础。 表 1“反规划”与“正规划”的空间关系 Table-1 Comparisons Bet
9、ween Conventional Approach and Negative Planning 尺度 反规划（区域和城市 EI 规划） 正规划（城乡建设物质空间规划）宏观（100 平方公里）区域 EI 总体规划：在什么地方不可建设。引导和框限城市整体空间格局城镇体系规划和城市总体规划：在什么地方建设什么中观（10 平方公里）如何控制不建设区域和景观元素，包括：（1）城市分区 EI；（2）主要 EI 元素，如生态廊道的控制性规划。作为建立城市内部结构和进行形态控制的基础。分区规划和控制性详细规划：如何进行建设微观（10 平方公里）地段 EI 修建性规划和设计： 包括（1）通过地段城市综合设计，
10、使区域和城市 EI 的服务功能导入城市机体内部；（2）进行 EI 的局部设计以最大发挥 EI 的服务功能，作为地段城市土地利用的基础城市地段控制性规划和修建性详细规划：建设成什么样子3 基于 EI 的台州城市空间发展格局3.1 宏观：EI 总体规划及基于 EI 的城市总体空间发展格局这一阶段对应“正规划” 的总体规划和城镇体系规划阶段。主要内容是在区域尺度上，通过景观过程的分析和景观安全格局（Security pattern, 简称 SP）的判别（Yu, 1996;俞孔坚,1998,1999），综合自然、生物和人文过程的安全格局建立区域 EI。形态上呈现为完整、连续的景观网络，它们在整体上维护
11、着多种过程的安全和健康，为城市提供可持续的生态服务，包括免受洪涝灾害、保障多样化的生物和生命过程、可持续的遗产保护和游憩体验以及良好的视觉体验。具体步骤包括：第一步、确定主要的景观过程； 第二步、针对以上各种过程，建立景观安全格局(SP)； 第三步、宏观区域 EI 的整合； 第四步、基于不同水平的 EI，进行城市发展空间格局的情景模拟； 第五步、比较评价多种城市发展空间格局的效益和可行性，并选择适宜格局。 3.1.1 确定主要的景观过程，它们是区域 EI 所要保障目标根据台州的自然和人文过程的特点，区域 EI 的建立，主要考虑维护下列过程的安全：(1) 非生物过程：洪水和雨洪管理；(2) 生物
12、过程：生物多样性保护；(3)文化过程：包括乡土文化遗产和文化景观保护和游憩过程。3.1.2 建立景观安全格局（1）洪水安全格局 洪涝在台州平繁发生，水泥高坝通常被作为防洪的工事。依赖工程途经的治水传统在国际上已经受到了普遍质疑，开放式的防洪和雨洪管理途经正在被各国所尝试（Mitsch，1995；Tilley and Brown，1998；Petersen，1999；Islam，2001；戴昌达，唐伶俐，等，1998，刘志民，2000；董哲仁，2004；金卫斌，雷慰慈，2000）。本工作强调：在不设防洪堤坝的前提下，如何避免洪水灾害和进行雨洪管理。通过水文过程的模拟，判别洪水安全格局，它们由关键
13、性的低洼地、湿地、河流网络和湖泊、潜在的湿地和滞洪区构成。基于不同的安全水平，形成三种防洪安全格局（图-03）：低安全水平洪水 SP，10 年一遇的洪水淹没区；中安全水平洪水 SP，20 年一遇的洪水淹没区；高安全水平洪水 SP，50 年一遇的洪水淹没区。 （2）生物多样性保护安全格局 通过选择指示物种，基于地形和地物图，进行适宜性分析，判别现状和潜在的栖息地。同时，利用 GIS 模型和运用景观生态学原理，分析栖息地之间的关系，规划一个景观生态网路，这便是一个对生物多样性保护具有关键意义的景观安全格局 (Yu,1996; 俞孔坚,1998,1999) 。 在这一景观安全格局中，标明战略点、关键
14、性的区域和通道，它们将是管理和设计所需要特别关注的地方。特别是在一些市政基础设施与生态网络相交叉或重叠的地方，则需要特别的景观设计，如建立穿越高速道路的动物绿色通道。关于这方面的研究，景观生态学，特别是道路生态学提供了有力的依据（Forman, 1995; Forman, et al, 2002）。 基于不同的生物保护安全水平，形成三种生物多样性保护景观安全格局（图-04，05）：低安全水平生物多样性保护 SP，保护最基本的指示物种栖息地；中安全水平生物多样性保护 SP，保护现有栖息地并建立相互之间的联系；高安全水平生物多样性保护 SP，同时保护现有和潜在栖息地，并建立相互之间的联系。 （3）
15、文化遗产景观安全格局 通过遗产廊道和遗产景观网络、以及建立线形文化线路方式来进行遗产点的保护对维护和利用乡土景观具有高效性，目前已成为国际文化遗产保护的一个前沿领域（Fabos,1995；Searns, 1995； Zube,1995；王志芳 孙鹏，2001；俞孔坚，2005）。在台州案例中，被列为文物保护单位的和没有被列为保护单位的乡土文化景观都应成为遗产保护的对象（源）。基于空间阻力（与地形和地物有关），建立遗产地之间的空间联系，形成一个以游憩和教育为目的的文化遗产网络（俞孔坚，李伟等，2005）。 基于不同的遗产保护安全水平，形成三种遗产保护安全格局（图-06）：低安全水平遗产保护 SP
16、，使每个孤立的遗产点都能得到最低限度的保护；中安全水平遗产保护 SP，保护每个遗产点，并建立相互之间的联系，形成遗产景观网路；高安全水平遗产保护 SP，保护每个遗产点，并建立足够的缓冲地带，同时建立相互之间的联系，形成遗产景观网路。（4）游憩景观安全格局 本研究中，游憩被当作人在景观中需要克服阻力的一个过程，湿地、森林、水体和文化景观是游憩活动的源或吸引物。基于这些景观元素的游憩价值评价和可达性、以及游憩源之间的空间联系，建立游憩景观安全格局。基于不同的游憩资源保护目标和游憩环境水平（安全水平）,形成三种游憩景观安全格局，并在此基础上，规划游憩网络（图-07）：低安全游憩 SP，每个孤立的游憩
17、源都能得到保护，并能到达； 中安全游憩 SP，每个孤立的游憩源都能得到保护，并能到达，同时建立相互之间的连续通道，形成一个游憩景观网络； 高安全游憩 SP，将所有游憩源联系在一起，并通过建立更大范围的缓冲区，形成一个更为理想的游憩景观网络。 3.1.3 宏观区域 EI 的整合区域 EI 是通过将洪水安全格局、生物保护安全格局、文化遗产保护安全格局以及游憩景观安全格局叠加整合而成的。根据安全水平的不同，形成低、中、高三种质量的 EI 方案。它们将指导城市空间扩展并成为城市空间形态的基本框限（图-08）。 3.1.4 基于 EI 的城市发展空间格局情景模拟以三种不同水平的 EI 作为不可建设的刚性
18、框架，定义出城市发展建设的“答案空间”，借助 GIS 技术对城市的空间扩张进行模拟，得到三种模式：（1） 蔓延改良式(图-09) ：这是相对于没有 EI 框限下的城市空间蔓延模式而言的（图-01），是建立在低安全水平 EI 上的城市空间扩张格局。基本形态为在城市建筑和硬地基底上，镶嵌着一个绿色的、连续的生态网络。在这种模式下，城市的可建设空间足以容纳 500 万人口，也就是说，只要能保护好基本的 EI，即使台州市从目前的 65.7 万城镇人口扩大到 500 万人（接近目前 547 万的市域总人口），台州市区域景观的生态完整性和地域特色能得到最低限度的维持，每个市民能持续获得较低限度的生态服务。
19、 （2）组团式 (图-10) ：建立在中等安全水平 EI 上的城市空间扩张格局。基本形态为在城市建筑和硬地基底上，镶嵌着一个绿色的、连续的、更为完整的生态网络；建成区被绿色切割成黄岩和椒江路桥两大组团，以及一些小组团。在这种模式下，城市的最大人口容量是 300 万，仍然远远高于以往城市总体规划的估计 2010 年的 90 万， 2020 的 130 万和 2030 年的 150 万。所以，建立在中等 EI 基础上的城市不但能够完全满足长远的城市发展需求，而且内能有一个较为理想的区域 EI，给每个城市居民提供持续的、良好的生态服务。 （3）分散式 (图-11): 基于高质量 EI 的城市空间扩张
20、格局。基本形态为在绿色的自然系统基底上，分散着城市建筑群在这种模式下，城市的最大人口容量是 200 多万，仍然高于城市发展可能达到的人口数。所以，建立在高标准 EI 基础上的城市仍然具有可能性，是一个自然基质中的理想城市但这并不是说这种城市模式是最好的，因为，它必须同时受到社会经济标准的检验。3.1.5 比较多种城市发展空间格局的效益和可行性，并选择适宜格局对上述三种城市空间发展格局进行多目标的比较,除了检验其对“反规划”所优先考虑的四种过程的保障程度外，还需检验城市空间格局对交通和其他它市政基础设施的经济性，以及城市运转的经济性等关键方面进行比较评价(表 -2)。评价通过组织专家和决策者进行
21、，即所谓的德尔菲法（Field and MacGregor,1987; Georgantzas and Acar, 1995;Pease and Coughlin,1996;）。最后，基于综合的评价和可行性比较，选择基于中标准 EI 的组团式。 这是一个具有良好 EI、生态环境和经济效益相对均衡的发展模式。中标准 EI 因此也将作为一个绿线控制的“ 负规划”，体现为具有法律效应的区域 EI 的绿线进入立法程序（目前正在报请台州市人民代表大会讨论）。同时，进一步的技术工作是制定规划管理导则来使区域 EI 付诸实施。表-2 多种城市空间发展模式情景比较 Table-2 Comparisons Am
22、ong EI Based Alternative Development Scenarios 常规蔓延式未考虑 EI蔓延改良式基于低标准 EI组团式基于中标准 EI分散式基于高标准 EI防洪安全洪水威胁频繁，成本最高防洪标准较低，成本较高防洪标准较高，成本较低防洪标准最高，成本最低生物栖息地保护生物栖息地受到严重破坏最低限度保障了区域和城市内的生物栖息地和迁徙网络较好地维护了关键性的栖息地和迁徙网络，是生物多样性能逐年提高生物栖息地和生物多样性在城市内得到很好的保护，但在同样城市规模下，区域景观的破碎化加强，从而不利于区域生态系统的完整性文化遗产保护与地域景观特色只有被列入文物保护单位的文化遗
23、产点得到孤立地保护，几乎完全丧失地域景观特色较全面地保护了文物保护单位和乡土文化景观，并在有限范围内建立遗产保护和利用网络，地域景观特色得到较低限度的保护全面地保护了文物保护单位和乡土文化景观，并在较大范围内建立一个遗产保护和利用网络，地域景观特色得到较好的保护全面地保护了文物保护单位和乡土文化景观，并在很大范围内建立一个遗产保护和利用网络, 地域景观特色得到最好的保护游憩功能城区游憩资源破坏殆尽，城郊游憩景观可达性差城区游憩资源得到最低限度的保护和利用，并与城郊游憩景观建立基本的联系城区游憩资源得到良好的保护和利用，并与城郊游憩景观形成完整的、连续的网络将城区和区域的游憩观融入区域的区域景观
24、基质，具有最好的可达性和最好的保护和可利用状态交通功能1.交通环线成为城市发展的脊粱，三区联系最为紧密；2.全市同区域的交通网络连通接口便于设置1.主城区之间联系较弱。2.各自具有对外联系接口，不容易统一1.较为独立的黄岩，和椒江路桥区利用各自优势组织交通，但两片间联系相对比较弱，2.各自具有对外联系接口1.各小组团之间会形成大量相互的交通联系。但主城区之间联系相对较弱；2.区域尺度上难以安排统一的对外联系接口市政基础设施投入和效益基础设施的集约利用效率最高，工程投资少见效快基础设施的集约利用效率相对较高，工程投资少见效快椒江-路桥区基础设施容易统一和协调。黄岩基础设施相对自我完善。基础设施配
25、置可以兼顾效率与公平，工程基础设施的规模效益相对最低，建设工程量比较大，成本最高投资少见效快近远期城市开发的经济效益符合经济增长规律和城市地价规律。近期建设和运营的成本最低，效益最好。但长远来看，随着居民对环境质量和居住要求的提高，城市的经济性也将随之下降，可持续性差与常规蔓延式相比,近期城市具有经济高效的优点,同时能较好地维持城市整体环境质量,具有可持续发展所必需的生态环境试图在经济效益、生态效益、社会效益之间寻找平衡点，近期有利于经济的整合与提升，总体上较为经济，同时为长远的可持续发展创造良好的生态环境单个组团规模不足，城区分散使土地利用效率相对最低，维持城市生活方式的成本也相对最高。近期
26、总体最不经济，但随着居民对环境质量和居住要求的提高，经济性也将会随之有一定的上升3.2 中观：EI 的控制性规划在中观尺度上制定 EI 的控制性规划，它们将作为城市建设分区规划和城市地段控制性规划的先决条件，主要内容分为两种情况： （1）在城市或城市分区尺度上（10 平方公里以上），在总体 EI 基础上，对 EI 的分布作进一步的明确，包括明确 EI 的具体位置、控制范围（划定绿线）、各个 EI 局部的主要功能、可干预的程度及方式，并制定相应的实施导则以指导地段的保护和建设设计。（2）对总体 EI 的构成元素，特别是 EI 廊道（包括生态廊道、遗产廊道、游憩廊道）或斑块，根据其总体功能和结构要
27、求进行控制性规划，以明确具体位置、控制范围和可干预的程度和方式。并制定相应的实施导则以指导地段的设计。 在台州案例中，分别对三个城市分区制定了分区 EI 控制性规划和导则；并制定了四条典型廊道（椒江、永宁江、西江和洪家场浦）的控制性规划和性导则。本文着重展示其中的永宁江廊道的控制性规划。这是一条兼有防洪、生物保护、遗产保护、游憩等多种功能的廊道。廊道的控制以沿江的景观分类为基础，根据每一地段的地形、植被、农业及文化遗产、城市未来发展的关系以及功能需要为目标，分别制定规划导则，这一导则将作为微观城市土地开发和 EI 管理的前提条件（图-12）。 2.3 微观 EI 及基于 EI 的地段城市设计
28、探讨如何将区域和中观尺度上 EI 的生态服务功能，导引到城市肌理内部,让 EI 的各种服务功能惠及每一个城市居民，并检验“反规划” 途径的可行性及其与现行城市土地开发模式的兼容性。微观 EI 将作为城市建设的修建性详细规划的依据。范围一般在 10 平方公里以下的具体地段或 EI 的局部（表-1）。 局部 EI 的详细设计案例见已建成的永宁江生态恢复工程（俞孔坚 等，2005），本文只介绍基于EI 的城市地段土地开发模式。所选的特定地段位于永宁江两岸的城市边缘带（图-02）， 永宁江是主要一条的区域 EI 廊道。遵循中观尺度上关于该廊道的管理和设计导则,探讨“反规划”理念下，在该地段进行城市土地
29、利用的多种可能性，得出三种可能的模式：片层模式，网格模式，水乡模式（表-3；图-13，14，15）。 每个模式都有各自的特点，但同时都有一个共同点，即它们都是建立在一个完整的 EI 之上的,它们从微观尺度上注解了基于“反规划” 和 EI 定义城市空间形态的多种可能性。它们将提供给决策者和开发商参考。表-3 微观尺度上基于 EI 的城市土地开发模式和城市形态 Table-3 Urban Land Development Pattern Based On EI方案特色 出发点和目标片层模式1.片层结构，梳理和导引生态服务功能；人工与自然系统如“三明治”结构交替变化，和谐共生；2.模式单元，便于土地
30、市场化开发和混合型城市地段的形成；3.动态递进，便于分期开发.完善和充分利用永宁江廊道的生态服务功能，并将其导入城市肌体；检验“反规划”途径与市场化、混合型的城市开发过程的兼容性网格模式1.“负”格网结构,即以 EI 引导和框限城市开发，而非传统的道路网为先导的城市开发；2.清晰的“绿干、枝、叶”EI,铸就明晰的城市格局；3模数化的开发系统，简洁而不失多样性1.通过 EI 网格方式,将 EI 导入城市肌理;2.检验“反规划”和 EI 途径与传统网格模式的相容性水乡模式1.化整为零的过洪断面;通过将一条大河分流为十条小水巷，化解雨洪为清流，并成为健康的生态服务，流入城市肌理，而非通常的裁弯取直和
31、高坝防洪；2.新江南水巷, 在现代城市的高密度和高强度开发条件下和现代生活方式下，重现水乡景观和生活检验在城市地段上如何使“反规划”与防洪功能、江南水乡城市格局相兼容结论与讨论“ 反规划 ”不是简单的 “绿地优先”，更不是反对规划，而是一种应对快速城市化和城市发展不确定性条件下如何进行城市空间发展的系统途径；与通常的“人口- 性质-布局”的规划方法相反，“反规划”强调生命土地的完整性和地域景观的真实性是城市发展的基础。台州案例表明，地球上有足够的地方进行城市建设，我们没有必要与洪水过程争空间，也完全可以给生物、文化遗产以及游憩活动以更多的空间；我们甚至可以不用盲目的牺牲更多的土地来地保护这些自
32、然和人文过程及遗产，我们更需要通过解读土地，精明地为这些过程和资源建立综合的、安全高效的格局或战略性的结构（EI），然后在这些 EI 定义的答案空间里进行城市开发；我们也完全可以谨慎地使用，甚至不用工程措施（如河流的裁弯曲直、水泥堤岸防洪工程），来保障城市的生态安全。实现生态与人文理想的城市，有赖于科学和道义的结合。规划的科学性源于对城市发展的不确定性的把握，而道义则体现在对生命土地的关怀，包括对土地上的非生物过程、生物过程、地域的历史文化过程的关怀。 注 研究参与人员：北京大学景观设计学研究院：俞孔坚，李迪华，刘海龙、韩西丽、张蕾、李伟、李春波、裴丹、黄刚、方琬丽、姜斌、朱强、郭凌云、王建武
33、、杨江妮、王潇潇。 台州市规划局： 程进、吴志恒、陈桂秋、顾群、沈磊。 作者简介俞孔坚，北京大学景观设计学研究院教授李迪华，北京大学景观设计学研究院讲师刘海龙，北京大学景观设计学研究院博士程 进，台州市规划局局长 参考文献1 Fabos.G,1995, Introduction and overview: the greenway movement, uses and potentials of greenways, Landscape and Urban Planning, 33(1-3):1-13 2 Field, B. and MacGregor, B., 1987, Forcastin
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38、)1-17.12 Zube,E,1995, Greenways and the US National Park System, Landscape and Urban Planning, (1-3):17-25.13 戴昌达，唐伶俐，王文，吴兴国，1998，我国洪涝灾害加剧的主要因素与进一步抗洪减灾应取的对策J，自然灾害学报， 7（2 ）：45-52 。14 董哲仁，2004， 河流恢复的目标J，中国水利，10：6-9 。15 金卫斌，雷慰慈，2000，湖北四湖流域的洪涝灾害与景观生态建设 J，灾害学， 15(4)：38-42。 16 刘志民， 2000，美国洪水治理的经验与教训J，世界农业
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40、 ，中国园林，5：1-7。图-01 问题: 台州城市的扩张及普遍存在的问题 ,生态完整性和地域特色的丧失 Figure-01 The issue: The urban sprawl of Taizhou city, the loss of ecological integrity and local cultural identity图-02 目标和方法: 建立生态基础设施, 保障自然和人文过程的安全和健康, 维护土地的确生态完整性和地域特色,为城市居民提供持续的生态服务. Figure-02 The objectives and methodology: build an ecological infrastructure (EI) to safeguard the natural, biological and cultural processes and secure the integrity and identity of the landscape, and provide sustaining ecosystem services to the city.图-03 宏观:洪水安全格局 Figure-03 Large scale: security patterns of flood control.
