生态系统服务优化导向下城市绿色基础设施构建研究——以济南市西部新城为例

绿色基础设施作为提升人居环境质量的重要手段,可为城乡居民提供多样化生态系统服务。快速城镇化进程不仅会引起绿色基础设施数量减少、布局不均,还会导致其内在的生态系统服务功能降低以及结构失衡。传统的绿色基础设施构建方法重点考虑生态空间的管制途径,忽视了各类生态系统服务的功能优化和结构平衡。在识别了济南市西部新城绿色基础设施供给、支持、调节、文化4类生态系统服务源的基础上,基于"结构—过程—功能—服务"评估框架,构建维持4类生态系统服务流的关键格局。同时,考虑建成区内部及城郊地区生态系统服务的核心功能差异,赋予其不同权重,重点提升城市建成区内部破碎斑块的文化、调节功能,维持城郊地区大面积生态斑块的供给、支持和调节功能,构建底线、适宜、理想3层级安全水平下的绿色基础设施。     

生态智慧引导下的城市公园绿地韧性测度 体系构建

绿色基础设施是城市韧性研究的重要组成部分,是城市韧性的重要支撑。城市公园绿地通过提供多种生态系统服务功能来增强城市的可持续性和韧性。对城市公园绿地韧性的测度研究是探索城市韧性研究的微观路径。从生态智慧研究中获得启发,重新理解"社会生态系统韧性""干扰"等含义,尝试将"社会生态系统韧性"与"生态系统服务"理论进行关联研究,通过生态系统服务来表征社会生态系统韧性的本质内涵,基于生态系统服务供需匹配构建城市公园绿地韧性测度的体系框架,并提出通过多情景规划的路径达到"供需动态匹配",进而实现城市韧性提升的目标。通过生态系统服务供需匹配构建城市公园绿地韧性的测度体系,为城市韧性提供了一种新的研究思路和方法途径。     

远程耦合：绿色基础设施绩效评价的空间 生态智慧

绿色基础设施提供的非原位生态系统服务通过服务流动耦合存在空间分异的自然系统和人类系统,并以需求效度表征远程供需空间和数量上的匹配程度,才能真实反映绿色基础设施的绩效能力。在生态智慧的引领下,运用远程耦合框架对供需关系进行重新思考,通过空间关联、空间过程和空间协同的系统性内涵,深化绿色基础设施非原位生态系统服务在空间上的认知,同时运用生态系统服务理论及其评价体系为远程空间的复杂关系呈现提供理论和量化途径,重建绿色基础设施绩效评价的技术框架。最后,基于远程耦合的空间系统、路径系统和交付意愿实现供需匹配、分配和利益的正和博弈,同时认知绿色基础设施的关键生态系统服务,识别、测度和制图绿色基础设施“供给-流-需求”的全过程,反馈需求效度并进行重点空间的调控,构建绿色基础设施绩效评价的实施框架。     

基于绿色基础设施维度的山地城市规划布局探究

快速城市化土地高强度开发导致自然生态环境破坏、生态服务功能退化及城市地域特色丧失等问题,绿色基础设施的提出为上述问题提供了有效的解决途径。本文基于山地城市特征的绿色空间网络破碎、开敞空间可达性差、景观环境弹性趋弱等绿色基础设施针对解决的问题梳理,提出多维立体的区域绿网格局构建、类型多元的绿色空间路径完善、功能复合的绿色工程设施塑造等绿色基础设施规划布局途径,以期为复杂地貌影响下的山地绿色基础设施工程建设、维护与改造提供参考。     

生态系统服务评估在美国城市绿色基础设施建设中的应用进展评述

城市绿色基础设施提供着雨洪管理、空气净化、气候调节、能耗节约、提供生态栖息地以及文化功能等重要的生态系统服务。近年来,在美国国家环保局、美国风景园林基金会等相关组织机构的倡导下,生态系统服务监测和评估被结合到城市绿色基础设施的规划建设之中。本文分析了城市绿色基础设施生态系统服务的研究进展和评估方法,并归纳了现今美国生态系统服务评估在绿色基础设施建设中的应用方式,包括为政策制定提供量化依据、为项目认证提供评价标准、以及为项目建设提供收益分析3种类型。最后,本文探讨了对我国绿色基础设施建设的相关启发,包括加强城市绿色基础设施生态系统服务研究和实践的结合,重视城市绿色基础设施生态系统服务的整体性和协同性,以及完善基于生态系统服务的城市绿色基础设施绩效监测体系3个方面。     

城市绿色基础设施的生态服务评估模型研究

生态系统服务是绿色基础设施的终端产品,绿色基础设施是生态服务的物质载体。实际生活中,人们真正利用和享受的是绿色基础设施提供的净化空气、降温减噪等生态服务。论文应用生态系统服务理论和量化计算方法,针对城市的生态环境特征和面临的生态问题,通过因子选取、参数设定、量化计算和空间制图四个步骤构建了城市绿色基础设施的生态服务评估模型,并应用模型对哈尔滨曲线社区绿地的生态服务进行了计算分析和整体评价。评估模型可以定量化地计算绿色基础设施对城市的生态贡献,为城市生态评价、绿地效益分析提供了新的技术方法与手段,也为促进城市绿地规划精细化和重效益发展提供了新思路。     

生态文明视角下山地城市绿色基础设施规划研究——以重庆市九龙坡区新城为例

在高速城镇化的背景下,山地城市因其复杂的自然环境特征面临着生态系统衰退、人居环境恶化等危机。绿色基础设施具有多样化的生态系统服务功能,是保障区域和城市生态系统的适应性、自组织性、可持续性,推进我国生态文明建设的基础性工程。本文通过梳理绿色基础设施规划发展历程,借鉴欧美战略规划案例,结合山地绿色生态空间的特征,构建包括风险评估、绿色空间网络构建、优先级评价、弹性管理的绿色基础设施规划框架,并以重庆市九龙坡区新城绿色基础设施战略规划作为实践应用,构建"山-水-绿-文"复合要素的全域绿网,实现山地城市绿色生态空间的风险把控、要素测控、空间管控,为探索生态文明导向下的城镇化路径提供启示。     

景观生态网络规划：由空间结构优先转向生态系统服务提升的生态空间体系构建

城市扩张带来的生境破坏及生态系统服务水平下降导致城市生态风险加剧。景观生态网络规划成为解决这一矛盾并响应国家生态文明政策的主要途径。基于对现有景观生态网络规划方法及其不足的梳理,提出构建以生态系统服务绩效提升为目标,基于融合功能与结构空间优先级的景观生态网络整体优化的概念与方法框架。该框架回应了国土空间规划体系下对生态空间体系规划的新需求,并强调了4个核心策略：基于城市生态问题的关键生态系统服务诊断、整合生态资源供给与人类社会需求的生态源识别、遵循生态系统服务交付过程并结合城市发展规划的廊道提取与网络结构修正、兼顾网络功能与结构价值最大化的生态用地多情景开发,以探索适应城市扩张、提高生态系统服务绩效的生态网络规划路径。     

提升水量调节服务能力的城市绿色基础设施模式

随着我国城镇化的快速推进,人类活动对城市生态系统的干扰和破坏越来越严重,导致城市生态系统服务退化,很多城市频繁出现内涝问题。城市绿色基础设施构建能够提供高效的水量调节服务功能,因此,通过分析3个典型城市绿色基础设施高效水调节服务模式,重点针对城市中的雨洪问题,阐明城市绿色基础设施如何发挥水量调节服务能力。在此基础上探讨高效水调节服务的城市绿色基础设施模式的共性与差异。最后,得出提升城市水量调节服务能力的本质是基于城市自然生态过程的"低技术、低成本、低影响"绿色基础设施模式,转变对自然灾害的认知,秉承"与水共生"——适应和包容雨洪过程的城市绿色基础设施发展理念,以期为今后城市绿色基础设施建设解决水量调节问题提供参考。     

城景融合的新城景观生态网络规划——以河南省汤阴县绿色生态新城为例

随着城市化进程加快,生态网络规划已被广泛认可为一种协调城镇发展与环境保护间矛盾关系的有效手段。城市发展与生态基础设施的共轭性决定城市生态网络发展的一体性和有机性。本文以结构、功能为基础,立足社会生态系统和景观生态系统服务功能的提升来研究城市景观适应性系统。本文以河南省汤阴县为研究对象,为实现预设增效目标,提升服务功能,通过识别重要节点空间、廊道及关键性生态功能空间,构架不同等级生态廊道和景观斑块来修复城镇人居环境与自然生态系统,完善关键性生态功能空间的生态连接,强化城镇发展空间与外围生态建设空间的相互联系和生态连接,使网络化生态系统功能的功效最大化,进而构建城景交融、和谐共生的城市生态共同体。     

基于生态系统服务供需评估的街道尺度GI调适

城市高密度化的背景下,人口和产业的快速集聚使得城市对生态系统服务的需求快速增长,而与此同时,传统绿地系统规划重"量"轻"质"的规划模式,只关注总量分配而忽略具体配置的规划思维导致城市生态系统服务供应能力持续下降,供需之间的矛盾进一步加大。针对这一现象借助高分辨率遥感影像、城市结构和一系列社会经济数据,构建了一个涵盖6种生态系统服务类型的供需评估模型,以联系宏观和微观的中间规划层——街道尺度为基本单元,将城市居民实际需求与绿色基础设施(green infrastructure,GI)数量和类型之间建立联系,以期实现更加精准高效的GI调适。     

城市生态复兴中“供需适应”的绿色基础设施及其发展

现代城市发展经历了扩张、衰退与复兴的阶段,其中绿色基础设施建设作为解决城市中心衰退的重要途径为城市生态复兴提供了新的方向。但城市绿色基础设施的研究多局限于测度绿色基础设施提供的功能效益,忽视城市绿色基础设施所在的周边环境,导致现有绿色基础设施无法满足城市生态复兴对城市社会结构、经济基础与环境条件多方面的要求。在探讨绿色基础设施与其周边环境之间的供需关系基础上,本文通过文献综述对绿色基础设施研究在城市发展过程中的不同视角进行梳理,提出以绿色基础设施与周边环境相互融合为目的的多视角整合研究策略。期望解决城市生态复兴中面临的生态—社会—经济综合困境,为合理构建"供需适应"的绿色基础设施提供指导。     

从需求识别到模拟验证：城市街区绿色基础设施对温度的精准调控

在城市双修和韧性城市的双重背景下,绿色基础设施作为一种基于自然的解决方案,提供综合的生态系统服务,其中的降温调节服务能有效缓解城市高温风险,改善人体热舒适度。在降温调节服务供需视角下,提出一套针对高温灾害问题的街区GI精准调控方法,即深化降温调节服务评估框架-识别优先级空间-实施GI调控策略-提出降温目标-模拟验证策略效益,并以武汉市武昌区为例,进行了方法实操。从需求识别到模拟验证可知：城市街区绿色基础设施对温度精准调控方法,能有效提高降温调节服务效益,为城市微小尺度级别管理提供了普适的参考框架,在高度城市化中具有重要的现实意义。     

北方城市河流生态系统服务供需评价与优化————以济南市兴济河为例

快速城市化进程导致北方城市河流生态系统服务降低,难以满足城市居民日益增长的多种需求。从生态系统服务供需视角切入,构建了北方城市河流生态系统服务供需评价体系,通过供需比、供需匹配—供给水平分布模型分析了河流生态系统服务供需匹配特征与实际效能,并以济南市兴济河进行实证研究。结果表明,文化服务是兴济河亟需提升的服务类型,净化水质、营造健康栖息地、增加游憩机会和亲水机会是需重点提升的四个服务维度。基于结果,提出实现生态系统服务供需匹配的优化策略。可为生态系统服务导向下的北方城市河流景观规划设计提供理论支撑和科学依据。     

城市绿地生态系统服务指标体系构建

城市绿地生态系统作为有生命的绿色基础设施,在维护生态系统稳定、发挥生态服务功能、提高环境质量等方面起着积极的作用。生态系统服务是当前生态学与生态经济学研究的热点,城市绿地生态服务功能及其量化评估方法已成为国内外可持续发展研究的重要内容。基于城市环境和绿地特征,分析国内外自然生态系统和城市生态系统服务指标分类,建立了一套新的城市绿地生态系统服务指标体系。该指标体系针对市民需求,易于理解和接受,同时反映了城市绿地服务功能,有助于开展定量化生态服务价值评估工作。     

考量生态系统服务供需关系的流域城市 生态空间优化研究——以青弋江流域泾县段 为例

快速城市化阶段,流域城市对生态系统服务的需求 与日俱增,生态系统服务供需失衡加剧,厘清及优化流域城市 生态系统服务的供需关系对于流域生态保护与经济发展的协同 具有重要意义。以长江下游最大支流——青弋江所贯穿的安徽 省泾县为例,运用生态系统服务空间定量评估方法,测算固碳 释氧、水文调蓄、土壤保持、生境支持、粮食生产、休闲游憩 6种关键生态系统服务的供需水平;通过四象限法,判定供需 关系并辨明平衡、赤字、盈余3类区域;以供需平衡为目标, 基于“保护平衡区与赤字区,开发盈余区”的策略设定用地情 景,利用CA-Markov模型获取供需约束的生态空间布局。结 果表明：1)生态系统服务供给的分布以高质量生态要素为基 底,呈南高北低态势,需求分布与人类活动集中区较吻合,在 县域中部和南部突出;2)研究区供需关系整体匹配,平衡区占 比最大,盈余区其次,赤字区最小;3)供需约束情景在非生 态空间向生态空间转入上表现较好,能增加林地、水域、草地 3类重要生态资源的存量,且在形态上可维护大型生态斑块的 完整性并引导城镇空间走向紧凑;4)依据供需关系设定的生态 保护空间与生态保护红线在平衡区较一致,但在盈余区与赤字 区,后者出现“开天窗”式的管控缺口,使青弋江破碎,而前 者未有该现象。     

“识别—构建—管控”规划路径下生态系统服务供需应用研究进展

【目的】在生态文明建设的时代背景下,城市对生态系统服务（ecosystem services, ESs）的需求与日俱增,ESs供需有待平衡。因此,判定并优化ESs供需关系对于实现生态保护与人类福祉提升的协调具有重要意义。【方法】首先,利用CiteSpace对2000—2022年国内外ESs供需文献展开关键词和聚类演变分析;其次,梳理ESs供需机理研究进展,并针对绿色基础设施、生态网络和生态安全格局3种模式,以“识别—构建—管控”为规划路径,对ESs供需基础研究的应用领域进行综述。【结果】1)ESs供需基础研究成果能够针对性解决生态规划面临的缺乏生态与经济社会系统的互动考量、生态保护与开发目标模糊的问题。2)ESs供需量化通过指标体系评估、复合指数构建、空间叠图分析3种途径进行要素识别;ESs供需关系判定在绿色基础设施源斑块提取、生态网络连通性提升、生态安全等级判定方面发挥关键作用。3) ESs供需优化与国土空间规划体系的多层级衔接体现在：宏、中观层面重在划定管控边界线、管控分区;微观层面通过协调ESs供需开展详细设计,并针对特定生态要素承载的ESs功能进行专项规划,强化空间管制。【结论...     

平衡还是匹配？生态智慧引导下的公园 绿地供需关系多情景分析与优化

城市公园绿地生态系统服务供需关系的量化研究能够反映城市中的人地关系,对提升公园公平性和市民福祉至关重要。在生态智慧的引领下对公园绿地供需关系进行思考,认为公园绿地供需关系需要从生态系统服务供需平衡转向供需匹配,同时需要考虑生态系统服务需求的多样性和差异性。在公园绿地生态系统服务供需测度和供需关系分析的基础上,提出构建基于多情景规划的供需匹配研究与优化的逻辑框架与实践路径。以上海市杨浦区为例,对公园绿地供需情况进行了基于经济发展、社会公平、社会正义和综合协调等导向下的多情景规划模拟和比较分析。最后,综合上述情景中出现的问题提出优化方案和提升策略来实现"供需动态匹配"的目标。     

供需匹配视角下老工业区绿地游憩服务的 分异特征及优化研究——以哈尔滨香坊老工业区 为例

伴随着城市化发展而出现的一系列城市生态问题和生态扰动,其根源在于生态系统服务与人类需求间的不平衡。老工业区由于绿地的建设条件、数量规模及空间布局等限制条件,均无法适应当代城市发展。退休职工的聚居也使居民对休闲游憩的需求急剧增加,导致游憩服务供需矛盾进一步凸显。因此,以哈尔滨香坊老工业区为例,构建适配于老工业区绿地游憩服务供需量化及二者匹配分析的方法体系,为生态系统服务供需分析和老工业区绿地评估提供新的思路。首先,对供需分异极端化地块进行分类解析,明确了绿地优化的重点对象,即Ⅴ类和Ⅰ类供需分异区,为老工业区的绿地建设提供时序依据。其次,基于匹配结果,提出针对性优化策略,强调提升边缘闲置空间的供给能力和内部附属绿地的多功能性,以此满足老工业区集中性和日常性的高游憩活动需求,最终实现城市整体的可持续协调发展和老工业区人居环境质量的提升。     

基于绿色基础设施的城市空间增长设定路径及其杭州应用

以解构增长主义主导下的城市空间增长现实境况为研究背景,针对当前城市空间增长的设定路径在应对生态服务功能的确定性和偶然扰动的不确定性方面所扮演的双重“被动防御”角色,通过韧性与绿色基础设施的概念结合,重构基于绿色基础设施设定城市空间增长的韧性进程:将绿色基础设施视作城市空间增长刚性约束的绝对前提;在此基础上,根据城市空间增长同生态服务功能的适应状况,提供多种弹性引导的空间选择而非限制选择,以此实现“刚性约束同弹性引导的共轭协同”这一空间管控的核心目标,并促使已有设定路径由“被动防御”向“主动反制”的角色转变.基于上述理论框架,组合绿色基础设施评价与最小累积阻力建构GIA-MCR城市空间增长模型,诠释“刚性约束同弹性引导的共轭协同”在技术方法层面的具体落实.杭州的应用研究表明:由该模型设定的城市空间增长能够精准避开中高生态服务功能区域、有序引导城市开发在适宜空间范围内展开;该模型可辅助城市开发边界等空间管控的规划决策支持并配套相应政策工具,以此建立以“空间一张图”为核心的城市空间增长实施管理体系.