近60年长沙城市湿地变化及保护对策的研究

2012-01-05 09:03周之灿恭映璧张天绚
中南林业科技大学学报 2012年12期
关键词:规划区长沙市面积

周之灿,恭映璧,张天绚

(1.长沙市规划勘测设计研究院, 湖南 长沙 410004,2.长沙市林业局, 湖南 长沙 410205)

近60年长沙城市湿地变化及保护对策的研究

周之灿1,恭映璧2,张天绚1

(1.长沙市规划勘测设计研究院, 湖南 长沙 410004,2.长沙市林业局, 湖南 长沙 410205)

基于长沙市1950s、1970s、1990s和2010s 4期地形数据,对长沙市规划区近60年来的4期湿地面积进行统计和分析,研究表明:(1)城市化进程中城市湿地的缩减不可避免,(2)城市建设用地布局及城市组团扩张方向对城市湿地的类型组成和数量变化有直接影响,(3)有效的保护政策和保护措施可以使城市湿地的缩减趋势放缓并且在一定范围内逆转,(4)单一保护模式下的湿地保护工作的滞后导致城郊湿地萎缩较为严重。最后根据研究结果及现行湿地保护法规规范就城市湿地保护对策提出四点建议。

城市湿地;城市建设;保护对策;长沙

湿地具有保持水源,净化水质,蓄洪防旱,调节气候和维护生物多样性等重要生态功能,是地球上单位面积生态服务价值最高[1]、固碳能力最强[2]、生物多样性保护意义最大的生态系统,被誉为“地球之肾”、“生命的摇篮”。根据《国际湿地公约》中的定义,湿地系指不问其为天然或人工、常久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者,包括低潮时水深不超过6 m的水域。本文以长沙市为例,取长沙市2010年城市总体规划修编确定的规划区范围为研究范围,分析长沙市近60年来4期城市湿地的变化情况,探索城市湿地变化特点及城市湿地保护对策。

1 研究区概况

长沙市位于湖南省东部偏北,处湘江下游和长浏盆地西部,东经 112°53′~ 113°6′,北纬 28°2′~28°16′间,东与江西省萍乡市接壤,北与岳阳市交界,西与益阳市相接,南与湘潭市、株洲市相联,全市土地总面积11 819.5 km2。2011年长沙市启动城市总体规划修编,在《长沙市城市总体规划(2003-2020)(2011年修改)》中确定了修编的规划区范围,包括市区全部,长沙县全部以及宁乡县玉潭镇、坝塘镇、菁华铺乡、回龙铺镇、夏铎铺镇、历经铺乡、双江口镇、城郊乡、金洲乡、白马桥乡、朱良桥乡和浏阳市永安镇、洞阳镇、北盛镇、蕉溪乡,总面积4 960 km2(见图1)。

图1 长沙市规划区行政范围示意(2011年长沙市总体规划修编确定)Fig.1 Administrative boundaries of planning district of Changsha city (eetermined by the 2011 Changsha Master Plan Revision)

长沙市的城市生态空间结构为山水洲城一体的城市格局。其中河流分布格局为一江八河:一江即湘江,八河分别为沩水河、八曲河、马桥河、龙王港、靳江河、沙河、捞刀河、浏阳河,湿地的分布基本按河流呈放射状分布。

2 研究数据源与方法

2.1 数据来源与提取

由于年代跨度较大,缺乏相应的遥感影像资料,本次数据来源为长沙市1950 s、1970 s、1990 s、2010 s四期地形图。其中,1950年代、1970年代的地形图比例尺为1∶50000,通过野外实测作图绘制而成;90年代的地形图比例尺为1∶10000,通过野外实测作图绘制而成;2010 s的地形图比例尺中心城区内为1∶2000,中心城区外为1∶10000地形图,通过在航片上运用Virtuzo软件进行立体测图全要素采集绘制成图。提取数据的方法为在地形图上孤立水域图层后选取面积≥2 hm2、宽度≥5 m的湿地对象(未包含流域湿地、水田)分幅进行勾绘,最后拼合汇总得到每一期的湿地分布图。

2.2 研究方法

以四期湿地分布图为依据(见图2),提取湿地的数据进行总体变化对比、分层对比、分类对比、分区对比等,并分析结果。

3 研究结果与分析

本文利用规划区的湿地数据,进行了总体变化情况分析,并在此基础上,对规划区及建成区两个空间层次内的不同类型及不同行政区的湿地进行了统计与分析。

3.1 规划区与建成区内总体变化与分析

3.1.1 总体变化

自上世纪50年代以来,长沙市规划区湿地总量呈先升后降的变化态势。70年代与50年代相比,规划区内的湿地面积由原来的55 774 hm2增加到63 227 hm2,增加了74 53 hm2;所占比重由11.2%上升到12.7 %,上升了1.5个百分点。90年代与70年代比较,湿地面积由63 227 hm2减少到30 588 hm2,减少了32 639 hm2;所占比重由12.7%下降到6.2%,下降了6.5个百分点。2010年代与90年比较,湿地缩减速度放缓,湿地面积由30 588 hm2减少到25 695 hm2,减少了4 893 hm2;所占比重由6.2%下降到5.2%,下降了1.0个百分点。

而长沙市建成区范围内(以2010年建成区范围为统计口径)的湿地总量则更是呈现直线下降趋势:2010年与50年代相比,湿地面积由2 521 hm2减少到1 055 hm2,减少量超过了50%;湿地面积占建成区的比重由9.70%下降到4.06%,下降了近3个百分点。

3.1.2 总体变化情况分析

图2 长沙市 1950s(a)、1970s(b)、1990s(c)、2010s(d)湿地分布Fig. 2 Wetland distribution of Changsha in 1950s(a), 1970s(b), 1990s(c), 2010s(d)

表1 长沙城市湿地各年代面积变化一览 †Table 1 List of area change of urban wetland of Changsha in four periods

图3 规划区四期湿地总面积变化(单位:hm2)Fig. 3 Total wetland area Changes of planning area of four periods (Unit: hm2)

湿地的变化情况,与社会经济发展状态具有直接关系。从整个规划区的范围来看,处于解放初期的50年代,长沙市受战乱破坏,正是满目苍痍、百废待兴,人民生产技术水平有限,生产建设活动方式较为尊重自然,湿地也利用自身的生态调节能力得到了在一定程度上进行自我调节并局部扩张,同时由于水库工程的建设,使得50~70年代这一阶段湿地面积有所增加;到80~90年代,由于工业化的兴起以及湿地保护意识的淡薄,从长沙市1979年用地现状图上可以看出,工业区的建设常常依水而建,居民区也常常伴随工业区周边设置,使湿地资源遭到了极大的破坏;90年代后尤其是本世纪开始,房地产项目的建设,对湿地资源或由于基地填埋侵蚀湿地,或由于圈地利用作为楼盘内资源,湿地的变化趋于复杂,但由于城市建设用地的扩张导致生态大环境的恶化,河流湿地的支流逐步缩减或消失,湿地资源总量总体变化情况仍然为下降。

图4 2010年建成区四期湿地总面积变化(单位:hm2)Fig. 4 Total wetland area changes of built-up area of four periods (Unit: hm2)

图5 长沙市1979年(a)、1990年(b)土地利用现状Fig. 5 Land use maps of Changsha in 1979(a), 1990(b)

图6 长沙市规划区2010年土地利用现状Fig. 6 Land use map of Changsha planning district in 2010

而从2010年建成区范围来看,此区域是城市建设与城市居民活动最为密集之处,十分有限的土地资源和日益膨胀的人口使得此区域内的湿地保护面临巨大压力,当前的城市土地利用方式优先选择了城市化建设为发展方向,因此,大于2 h㎡的城市湿地的减少十分迅速,因此,近60年来,此区域内的湿地呈现逐年下降的态势。

3.2 规划区与建成区内湿地类型变化情况与分析

3.2.1 湿地类型变化情况

目前,城市湿地的分类在国内外尚未形成统一标准,各类研究文献多是根据本身的研究目的进行分类。因此,本次数据分析主要从生态要素类型的角度出发,将湿地分为斑块湿地和廊道湿地(选取长宽比大于10的湿地作为廊道湿地,其余则为斑块湿地)统计面积及比例。

根据统计可以看出,在规划区范围内,近60年来长沙市规划区内斑块湿地呈现持续增长的态势,由50年代的3.29%增大到2010年的33.25%;廊道湿地的比重则逐步降低,由50年代的96.71%减小到2010年的66.75%,但廊道湿地在规划区内的湿地类型中一直处于主导地位。而在建成区范围内,斑块湿地同样呈现持续增长的态势,由50年代的23.51%增大到2010年的55.91%;廊道湿地同样呈逐步降低的态势,由50年代的76.49%减小到2010年的44.09%,廊道湿地在50~90年代均出于主导地位,到2010年其主导地位则让位于斑块湿地。

表2 长沙市各年代城市湿地类型统计一览 †Table 2 List of area changes of urban wetland in Changsha hm2

3.2.1 湿地类型变化分析

图7 规划区4个时期湿地类型面积变化(单位:hm2)Fig. 7 Wetland changes of planning area in four periods(Unit: hm2)

图7 2010年建成期湿地类型变化(单位:hm2)Fig. 7 Wetland changes of built-up area in four periods(Unit: hm2)

由于长沙市地处湘江下游,水系发达,因此规划区内湿地类型以廊道湿地为主,尤其是解放初期。随后的70年代至90年代,由于居民聚居以及恢复建设后的生产需要,湖泊湿地的水源得以涵养,再加上水库的建设使得斑块湿地的数量大大增加;而90年代到现代,由于城市公园以及郊野生态公园建设的兴起,斑块湿地的数量进一步增加,同时由于各支流的萎缩,廊道湿地的数量继续下降。与此同时,建成区内日益扩张的城市用地挤占了城市湿地资源,沿河而建的各类建筑使得河流支流变窄甚至消失,廊道湿地持续下降。

3.3 规划区内各行政区湿地变化情况与分析

3.3.1 分区变化情况

根据长沙市2010年总规修编规划范围覆盖的行政区域,对规划区各行政区内湿地面积进行统计,具体见下表。

表3 长沙市规划区内各行政区湿地面积统计一览Table 3 Area changes of urban wetland in administrative regions of Changsha hm2

图9 4个时期各行政区湿地面积变化 (单位:hm2)Fig. 9 Total wetland area changes of administrative regions in four periods (Unit: hm2)

由以上数据可以看出,规划区内各行政区的湿地变化基本上都与城市总体湿地变化趋势一致,呈逐渐减少的趋势。但其中岳麓区的现状比90年代的湿地数量有所增加,由90年代的1 431 m2增加到2010年的1 709 m2;各行政区中望城区现状湿地面积较90年代增加最多,由90年代的5 195㎡增加到2010年的9 535 m2。

3.3.2 分区变化分析

城市化进程的加快与城市湿地的萎缩基本上是成正比关系。由城市建设扩张方向决定的城市建设用地布局特点,处于长沙市中心城区的天心区、雨花区、芙蓉区和开福区的城市湿地其湿地面积从70年代起持续不断地缩减。另一方面,由于近年来城市生态保护措施的加强以及城市近郊湿地资源对城市旅游的促进作用,望城区、岳麓区的湿地资源陆续得到资金和政策上的保护,并建立起湿地公园,如千龙湖湿地公园、马桥河湿地公园、大泽湖湿地公园等。然而,处于长沙市远郊的长沙县、宁乡县则由于更倾向于城市建设,且对湿地保护在资金和政策上的力度不够,导致湿地面积缩减较快。

4 研究结论

通过对长沙市近60年来湿地的总体变化情况以及各类型湿地、各行政区湿地变化情况的分析,我们得出以下4点结论:(1)城市化进程中,城市湿地的缩减(尤其是中心城区范围内的湿地)在当今城市建设的大环境大形势下是不可避免的;(2)城市建设用地的布局、城市组团的扩张方向对城市湿地的类型组成和数量变化有直接的影响;(3)在可行的保护政策和有效的保护措施的施行下,城市湿地的缩减趋势是可以放缓并且在一定范围内逆转的,湿地保护工作大有可为;(4)由于湿地公园的建设需要繁琐的操作程序和不小的资金投入,在目前单一的湿地保护方式下,城市郊区的湿地保护工作相对滞后,城市远郊的湿地萎缩较为严重。

5 城市湿地的保护建议

基于以上结论,结合现行的湿地保护法规规范,分析与反思城市湿地变化情况反映的问题,对城市湿地保护对策提出下列建议。

5.1 完善规范,量化城市湿地建设指标

尽管湿地保护已经越来越受到重视,然而,相对于绿地而言,湿地在我国生态城市建设中的关注度仍然较低,国家园林城市、国家绿化模范城市、国家森林城市等的考核指标中,对湿地指标的涉及是少之又少,类似《中华人民共和国森林法》的湿地保护法律更是处于空白。此类强制性保护指标的缺乏,使得地方政府在城市湿地保护工作中缺乏总体目标,对湿地保护重视度不够,投入的人力财力不足,湿地保护活动在城市建设中落不到细处与实处。

5.2 建设公园,细化各级湿地公园建设要求

湿地公园的保护与建设,是当今湿地保护的有效方式之一。国家已经出台了国家湿地公园的相关建设规范与标准,规定了国家湿地公园的评分标准,面积下限、湿地率指标、功能分区、专项规划编制内容等,比如2008年12月1日发布的《国家湿地公园建设规范》规定国家湿地公园的面积不低于20 hm2,湿地率不低于60%。然而,国家规范也未能完全统一标准,如2010年2月23日发布的《国家湿地公园总体规划导则》规定国家湿地公园湿地率不低于30%,与之前《国家湿地公园建设规范》的60%不一致;此外,省、市级公园目前并没有出台相应的建设标准,使得非国家级的湿地公园建设在规模、面积、湿地率等相关指标上未能有法可依、有章可循,在市级、省级湿地公园的过渡和提质升级时也不利于顺利对比对接。

5.3 区别对象,不同区域湿地采取不同保护策略

由于缺乏城市总体湿地建设目标的约束,在一些面积不大,或者远离中心区的城郊区域的湿地保护工作已经变得可有可无,导致湿地类型单一化,湿地生物多样性日趋减少。因此,在不同区域实行不同的湿地护策略尤为重要。建议在城市组团边缘的大面积块状湿地,采取建设湿地公园的保护形式;城市组团内部及边缘的带状湿地采取风光带或带状绿地的保护形式;城市组团内部的点状小面积湿地采取街头绿地、城市公园等公共绿地的保护形式;远离城市组团的大面积块状湿地采取湿地自然保护区或湿地公园的形式,而带状和不少于2 hm2的点状湿地则通过类似城郊生态公益林的方式,或者结合城郊生态公益林的保护,勘测建档、政府补贴、责任到户,以实现小型湿地的有效保护。区分不同对象的多向保护策略,可以改善目前基本上通过建设湿地公园来保护湿地的单一方式而导致保护力度不足的局面。只有从整体上保护完善湿地生态网络,才能维系湿地生态系统的完整性,抢救日益缩减严重的城市湿地资源。

5.4 建立机构,对湿地资源保护建立奖惩考核机制

鉴于当前湿地资源保护的迫切性、湿地与林地的同等重要性以及我国行政体制的特点,建立专门的湿地保护机构是非常必要的。目前我国管理湿地的机构是林业部门,在目前的考核制度及整体环境下,重“林”轻“湿”是普遍现象,建议在林业部门内部设置专门机构来保护湿地资源,明确责权,建立奖惩考核机制,以提高湿地资源的保护效强度和保护力度。

6 结语

湿地保护是一项严峻紧迫且任重道远的工作,由于时间空间跨度较大、人力物力上的限制,本次规划区湿地资源的数据精确度相对不高,对湿地变化的分析稍显粗浅,但在对城市湿地变化分析及湿地保护对策上进行了有益探索,以期对今后湿地保护工作有所借鉴和启发。

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Dynamic changes and protective measures of urban wetland of Changsha in recent 60 years

ZHOU Zhi-can, GONG Ying-bi, ZHANG Tian-xuan
(1.Changsha City Planning Survey & Design Institute , Changsha 410004, Hunan, China; 2. Changsha Municipal Bureau of Forestry,Changsha 410205, Hunan, China)

Based on statistics and analysis of terrain data of Changsha in 1950s, 1970s, 1990s and 2010s, the changes of wetlands areas in the planning region of Changsha city in recent 60 years were investigated. The results show that (1) it was inevitabe that the urban wetlands reduced during the process of urbanization; (2) the land layout of urban construction and the expansion direction of city tours had a direct impact on the type composition and the changes of urban wetlands areas; (3) the effective protective policy and protective measures could slow down the reduction of urban wetlands, and sometimes could even reverse the trend within a certain range; (4) single protective mode of wetlands led to serious shrinking of wetlands in suburban area. Finally, according to the research results as well as the existing protection regulations and norms about wetland, the suggestions of future urban wetland protection were puts forward specially.

urban wetland; urban construction; protective measures; Changsha city

S714.7

A

1673-923X(2012)12-0031-07

2012-06-13

湖南省林业厅项目(2010-017),长沙市科协项目(Cx-2010-010)

周之灿(1982- ),湖南衡阳人,硕士研究生,工程师,研究方向:园林景观、城市绿地规划;E-mail:57746244@qq.com

[本文编校:罗 列]

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