城市规划实施评价中的自然生态安全指标体系构建*——以重庆市北部新区为例

叶 林 杜春兰 陈舒一郎 YE Lin, DU Chunlan, CHEN Shuyilang

城市规划实施评价中的自然生态安全指标体系构建*
——以重庆市北部新区为例

叶 林 杜春兰 陈舒一郎 YE Lin, DU Chunlan, CHEN Shuyilang

自然生态安全是城市可持续发展的基石，当前城市规划实施评价中尚未建立系统的自然生态安全指标体系，势必导致评价结论的偏差。本研究选取与用地布局和用地适宜性密切相关的空间化指标作为关键要素，运用PSR模型尝试构建城市规划实施评价的自然生态安全指标体系，并选取重庆市北部新区为例，通过分析2003—2010年7年间该区的总体规划实施情况，验证了该指标体系的可行性。

城市规划实施评价；自然生态安全指标体系；重庆市北部新区总体规划

0 引 言

城市规划实施评价是对城市规划建设效果开展监测和反馈的重要手段，《城乡规划法》（2008）和《城市总体规划实施评估办法（试行）》（建规[2009]59号）先后对此提出要求。《城乡规划法》第46条明确了对省域城镇体系规划、城市总体规划、镇总体规划定期开展城市规划实施评价的必要性。城市规划实施评价是指，“对城市规划实施效果以及规划实施环境的趋势和变化进行持续的监测，并在固定的实施阶段利用事先约定的评价指标对规划实施监测的结果进行评价，以衡量规划实施的效果。再通过比照规划实施的实际效果与规划原定的阶段实施目标的偏差，对规划的目标、策略和实施手段进行调整”[1]。因此，城市规划实施评价一般包含了“规划实施过程监测—规划实施效果评价—规划修订调整”三项基本内容。“规划实施效果评价”可以是在规划完成后对规划目标达成情况进行的总结评价，也包括对规划年限内的阶段性效果进行评估，其对象是城市发展状况和规划目标之间的偏差或对应情况[2]，本文重点讨论规划实施阶段性效果评价。

目前，国内城市规划实施评价还处于探索阶段[3]，还没建立起一套比较完善的、得到普遍认可的规划实施评价指标体系[4]。自然生态安全因素是城市复合生态系统健康发展的基础，但在城市规划实施评价中如何具体考量尚无定论。自然生态安全是自然生态系统完整性和健康的整体水平反映。健康的自然生态系统是稳定的和可持续的，在时间上能够维持它的自组织结构，同时能保持对胁迫的恢复力。从物质空间角度，评价自然生态安全的指标可分为空间化指标和非空间化指标[5]，前者与用地布局和用地适宜性有关，后者包括水环境、空气环境、气候环境、土地资源等指标。相对于非空间化指标需要大量数据采集和监测过程，空间化指标通过3S技术即可直接获取数据，且对城市规划实施效果表达直观，是评价自然生态安全的便捷途径。

图1 自然生态安全指标体系构建流程图Fig.1 index system of natural eco-security flow chart

笔者以用地建设及生态要素为主轴，将其在规划目标中的实施情况作为城市规划实施评价的重要组成部分，同时，结合其他生态景观格局要素来构建城市规划实施评价的自然生态安全空间化指标体系（以下简称自然生态安全指标体系）（图1）。

1 研究区域概况

北部新区是重庆主城区的新兴拓展区（图2），幅员面积136.6km2，是典型的快速城市化区域。2003年编制的《重庆北部新区总体规划》（2003—2015）（图3）确定北部新区是以发展高科技技术产业为基础的现代产业基地，规划城市建设用地91.73km2，规划人口65万人。新区由七个组团构成，各组团之间有生态林地、公共绿地等自然隔离，形成“多中心、组团式”的用地布局结构。

新区自然环境较敏感，以浅丘地形为主，间有少量深丘，地势由东北向西南逐渐降低，海拔高度168~510m，属亚热带湿润季风气候区。东部临嘉陵江，岸线长16.5km。华釜山余脉从北向西南方向楔入本区，构成了区内东西两部分的分水岭，有28个山地水库湖泊和11条溪谷。

此次研究选取规划的LUP（Land Use Plan，土地利用规划图）和2010年PLU（Present Land Use，土地利用现状图）（图4）进行对比分析，对规划实施7年后的自然生态安全状况进行综合分析。

2 指标体系及评价方法

2.1 评价指标的确定

目前，最为广泛使用的城市生态安全评价体系是世界经合组织（OECD）与联合国环境规划署(UNEP) 于20世纪80年代末共同提出的PSR（Pressure-State-Response）模型。该模型建立在人类活动对环境施加压力并影响自然资源的质量和数量的哲学认识上，可使环境压力、环境条件和社会响应能够被归纳为各种指标，社会通过环境政策、总体经济和部门政策，也通过意识和行为的响应，对这些变化产生反应[6]。

笔者以PSR模型为基础，参考现有的生态安全评价方法[7-11]和城市规划实施评价方法[12-14]的研究成果，将PSR模型和城市自然生态安全评价空间要素有机关联，把城市规划实施的生态安全评价指标体系分为目标层、准则层和指标层。以评价指标作为总目标层，综合表征城市在规划实施后的生态安全总态势；准则层包括PSR模型所含的3个系统指标：系统压力要素、系统状态要素和系统响应要素，其中，系统压力要素反映城市规划实施后给生态环境带来的负荷，系统状态要素表示城市规划实施下的城市生态环境的状况，系统响应要素则表示人们对城市生态安全出现问题后所采取的对策与措施；最后根据各个准则层要素确定指标层的指标因子（表1）。

图2 北部新区在重庆主城区的区位Fig.2 the location of Chongqing New North Zone

图3 2003版《重庆北部新区总体规划》Fig.3 the overall plan of New North Zone of 2003 edition

图4 2010年北部新区卫片图Fig.4 the guard slice of New North Zone in 2010

表1 城市规划实施评价的自然生态安全指标体系Tab.1 index system of natural eco-security for assessment of urban planning implementation

2.2 指标的评价方法

2.2.1 规格化矩阵

参考现有的研究成果[15-17]，本次研究采用如下公式计算各个单项指标的自然生态安全指数：

式中，rji为第j年第i项指标的自然生态安全指数，xji为第j年第i项指标规划实施后的实际值，即PLU值；zi为第i项指标的评价标准值。显然，0＜rji＜1，rji越大，表明第j年的第i个因素评价越优；rji越小，表明第j年的第i个因素评价越劣。

2.2.2 评价指标的标准值确定

评价指标的标准值采用以下方法确定（表2）：第一类是很难确定评价指标的标准值，由于不同地区存在的不同环境背景，标准值可能完全不同，针对这些指标可采用规划目标值；第二类是存在评价指标的标准值，可参考相关城市示范案例确定该类指标的评价标准；第三类是可以基于基本的价值准则确定评价指标的标准值。

2.2.3 指标权重的确定

笔者选择德尔菲（Delphi）法与层次分析（AHP）法相结合的方法，来确定评价指标的最终权重值（表2）。

2.2.4 综合评价方法

综合指数法能够体现生态安全评价的综合性、整体性和层次性[18]，因此，笔者采用这种方法来计算自然生态安全综合指数，计算公式为：

式中，I表示评价指标的综合评价指数；Pi表示评价指标i评价因素因子的权重，数值越大，代表此项指标对生态安全的影响越大；Xi表示评价指标i评价因素因子的生态安全指数；n表示评价指标因素因子的个数。

表2 指标标准值及指标权重Tab.2 index of natural eco-security

表3 城市规划实施的自然生态安全等级标准Tab.3 rating criteria of natural eco-security

表4 北部新区总体规划实施的自然生态安全实现度Tab.4 assessment of natural eco-security at New North Zone

2.3 评价等级的划定

根据上式得出的计算结果，可定义为“以生态安全为切入点的城市规划实施的实现度”，即“实现度”。笔者在参考相关研究成果[20-23]、咨询相关专家以及规划师主观价值判断的基础上，拟定5个自然生态安全等级（表3）。依据“实现度”所处等级即可确定城市规划实施后的自然生态安全水平状态。

3 评价结果与分析

3.1 评价结果

在研究过程中，由于数据收集、涉及部门之间的配合等多种因素的限制，使得上述拟定的评价指标数据无法被完整、准确收集，同时为了兼顾北部新区建设实际情况，笔者对原指标体系进行了局部修正（表4）。通过对2010年卫片解译，利用GIS技术得出C1、C2、C3、C5、C6、C11、C12和C13指标分析图和指标值（图5），并利用Fragstats工具计算C4、C8、C9指标值，综合得出北部新区总体规划实施的自然生态安全总实现度（表4）。

图5 自然生态安全单一指标分析图Fig.5 analysis on single index of natural eco-security

总实现度是对整个区域自然生态安全的整体考量，是一个较为抽象的数字概念，利用GIS技术中的HawthsTools工具，对以上分析过程进行直观的格网分析（图6）。可以发现，自然生态安全等级低的区域位于北部新区的中南部和东部，是城市建设最快速的区域，存在着建设用地侵占水体和陡坡区、规划绿地被蚕食等违背总体规划的行为。特别是中部山体的东侧山麓带的规划生态用地被大量占用，建设用地粘连发展态势明显，导致生态连通性和景观异质性降低，对本区的生态安全构成威胁。建议在下一步的规划实施过程中应进一步加强山麓带建设用地范围的控制，切实保护生态林地、公共绿地等自然隔离带，维护“多中心、组团式”的用地布局结构。

3.2 结果分析

2010年北部新区总体规划实施的自然生态安全总实现度为0.754，按照评价等级评定标准，2010年新区在快速城市化中处于自然生态安全状态，其良好的实施效果对重庆主城区其他区域的城市规划的实施具有一定指导作用。

但不可否认，导致该较高实现度的原因，除了不合理的实施项目总体上占的比重较少之外，主要是由于新区大规模建设时间较短，2010年绝大部分城市建设活动主要集中在东南区域，而现状生态环境优良的中部及西北部区域还未投入到城市建设之中，从而在很大程度上提升了城市现状的自然生态安全实现度。

图6 北部新区总体规划实施的自然生态安全综合评价等级图Fig.6 comprehensive evaluation level of natural eco-security at New North Zone

4 讨 论

笔者提出的指标体系为解决城市规划实施评价忽视城市自然生态安全的问题提供了一种新的思路，但仍然存在以下几点不足之处。

（1）对影响城市自然生态安全的非空间要素考虑不足。由于指标体系的选取受所选模型和指标定量化程度等条件的限制，本文指标体系的构建也主要是强调城市空间要素对城市自然生态安全的影响，事实上仍然存在一些对城市自然生态安全起重要影响作用的非空间要素（如城市经济水平、环境政策、公众参与性等）。如何将非空间要素纳入到指标体系中，使得城市规划加强对非空间要素的管理和引导，这需要在今后的研究中进行深入探讨。

（2）指标评判标准的普适性和针对性需进一步协调。某些指标可以依据相关科学研究成果确立其标准值，但还是有大量指标的评判标准需要依靠研究区域的城市规划编制方案和现状生态环境基础来确定，特别是不同地域的植被、地貌、水文等生态环境差异巨大，生态敏感区域的不同城市是否应当建立具有针对性的指标标准值，以保证评价的实效性，还需要更多学科的深入研究。另外，过于针对性的评判标准注定要降低该指标体系的普适性，这也是需要兼顾的。

（3）应进一步反映对规划实施过程的动态监测。囿于传统的终极蓝图式的规划编制方法，使得只能到了规划期末才能判断总体规划是否按规划方案那样实施，评价工作表现为以结果测定与规划图纸对应的静态结果式评价，对中间过程的监控则缺乏依据。面对规划动态实施的特点，理想的自然生态安全评价方法应对城市规划实施效果与实施环境的趋势和变化进行持续监测，并加强评价机制的适时反馈作用，只有如此才能及时发现并纠正城市建设中的自然生态安全问题。

（4）应进一步完善规划建设全过程的评价制度。完整的城市规划建设过程包含从编制到实施、管理、反馈的各个环节，当前的城市规划评价思路局限于规划方案的实施评价，造成的事实是运用城市规划实施的自然生态安全指标体系对研究区域进行分析，得出其现状所处的自然生态安全状况仅仅只是一个状态的描述，而对实施前后是何原因导致的该种状况却不得而知。因此，规划评价工作框架应该涵盖规划建设全过程，实现对规划各个环节存在的问题与绩效的分析评估，环环相扣，制定全面的整体调整优化建议，对后续的城市规划编制、实施和管理提供科学的反馈性和预测性的信息。

（5）有必要延展评价的广度与深度。评价只能实现对城市中观层面的土地利用性质和建设用地界线的监督，并且限于总体规划的编制深度（以空间结构和数量规模控制为主，缺乏具体定位和指标落地），也很难做到准确。因此，城市规划实施的自然生态安全指标体系的建立应该与总体规划的编制体系相对应，增加对宏观与微观两个空间层次的评价，形成三个空间层次——宏观区域生态背景分析（广度上）、中观城市空间组织（总体规划）、微观具体地块生态建设导引（深度上）——结合的评价建议，以确保自然生态安全指标的准确性和适用性，并可作为下一轮总体规划自然生态安全格局的直接依据。

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图表来源：

图1-6：作者绘制

表1-4：作者绘制

（编辑：袁李姝）

Research on Index System of Natural Eco-Security for Assessment of Urban Planning Implementation—A Case Study of Chongqing New North Zone

Natural eco-security factors do not arouse enough attention in assessment of urban planning implementation as yet, so the assessment conclusion would be partial. This paper puts forward index system of natural eco-security based on land use, and also takes the overall plan of Chongqing New North Zone as an example to specifically illustrate the assessment system mentioned above.

Assessment of Urban Planning Implementation; Index System of Natural Eco-security; Overall Plan of Chongqing New North Zone

10.13791/j.cnki.hsfwest.20150408

叶林, 杜春兰, 陈舒一郎. 城市规划实施评价中的自然生态安全指标体系构建——以重庆市北部新区为例[J]. 西部人居环境学刊, 2015, 30(04): 37-42.

TU984.12

B

2095-6304(2015)04-0037-06

* 中央高校基本科研业务费资助项目（CDJPY12190003）

叶 林： 重庆大学建筑城规学院规划系，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，讲师，yl7722@163.com

杜春兰： 重庆大学建筑城规学院规划系，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，教授，博士生导师

陈舒一郎：浙江省建筑设计研究院，工程师

2015-03-20