许景涛,郑大良,刘 蕾
(1.石家庄信息工程职业学院,河北 石家庄 050035;2.河北经贸大学公共管理学院,河北 石家庄 050000)
保定市地处太行山北部,河北省中部,有“京畿重地”、“首都南大门”之称。面积2.22万km2,辖4县级市、18县、3区、1国家级高新技术产业开发区。由“一城三星”构成组团式都市区,发展战略为北跨、南进、东拓、西控、中提[1]。近年来,保定市政府十分重视绿化建设,在资金投入、政策扶持和科研研发上给予了巨大的支持,在城市规划、生态建设、景观保护方面取得了一定的成效。2013年5月保定市被命名为“国家园林城市”,为了巩固这来之不易的绿化成果,保定市向着创建更加注重城市生态环境质量的“国家生态园林城市”迈进,为最终实现生态宜居城市打下基础。
《保定市创建国家园林城市资料汇编》是保定市人民政府在2011年5月编制的创建国家园林城市的规范文件,包括保定市城市绿地系统规划、申报材料、绿地建设篇(上)(下)、建设管控篇等10个部分。上述资料统计了2011年之前保定市绿地系统的详细数据和资料。提取《保定市创建国家园林城市资料汇编》中的数据,参考资料中的规范文件,根据各选取指标的计算公式,计算出相关指标的数值,对照各指标数值的景观生态学的意义,按照景观生态学原理指导城市绿地系统的生态建设,达到定量与定性相结合,数据科学可靠的目标。
景观生态指数是景观格局不同侧面特征的概括提炼和定量反映,它能高度浓缩景观格局信息,是反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标[2]。本文重点研究城市绿地生态系统景观格局的状况和优化方案,根据需要特选取以下指标:多样性指数、优势度指数、均匀度指数、破碎度指数、分离度指数。
指标中的斑块数量为TNP,其值大于或等于1,斑块数量的多少是景观破碎化的指标之一,同等面积内,斑块数量越多说明破碎化程度越高。本文中的斑块数量指保定市一定面积绿地的块数。景观斑块密度指数PD,PDi=Ni/A,PDi是i类型景观斑块的密度,Ni为i类型景观的斑块总数量,A为i类型景观的总面积。PD指标表示了各类型景观的破碎化程度,数值越大,说明其破碎化程度越高,受到的人为干扰强度也越大。斑块平均面积指数MPS,MPS=A/N,A为研究区域的总面积,N为研究区域的斑块数量,数值越小说明其景观类型的绿地破碎化程度越高。最大斑块指数LPI,LPI=maxaij/A×100%。LPI有助于确定景观的优势类型。其值的大小决定着景观中的优势种、内部种的丰度等生态特征;其值的变化可以改变干扰的强度和频率,反映人类活动的方向和强弱[4]。对2011年保定市建成区各类绿地景观类型相关指标数据分析可知,附属绿地的斑块数量最多,斑块密度指数最大,斑块平均面积指数最小,最大斑块指数也最小,说明附属绿地在各类型绿地系统中的破碎化程度最大,受到的人为干扰也最强,其最大斑块对整个类型绿地系统的影响最小(见表 1)[3]。
表1 2011年保定市建成区各类绿地景观类型相关指标
数据显示,景观类型水平中绿地景观的总体多样性指数为1.9811,计算公式为其中,H为多样性指数,Pi为研究区i类型景观的面积与总面积的比值,m为研究区景观类型的总数。它的大小反映了景观要素的多少和各景观要素所占比例的变化,当景观是由单一要素构成时,景观是匀质的,其多样性指数为0[5]。当各类型景观所占面积相等时,其多样性指数最高。优势度指数是和多样性指数相互印证的一个指标,表示景观多样性与最大多样性的偏离程度,其指数数值越大说明各类型绿地之间的相互偏离的程度越大,数值越小说明各个景观类型是相对匀质的。公式为优势度指数,Pi为i类型景观占总面积的比例,i为景观类型总数,Hmax=log2m。均匀度是各绿地类型的分配程度,其数值越大表明各绿地类型越均匀。其公式为E=(H/Hmax)×100%,E为均与度指数,m 为研究区景观类型的总数,Hmax是其最大值,Hmax=log2m。这3个指标均是在考察各类型绿地在整个绿地系统中分布状况,综合考虑以上3个数据,保定市的5种类型的绿地在整个景观格局中相对匀质,分布较为均匀,其均匀程度达到85.3201%(见表2)。
表2 保定市各类绿地景观类型生态格局相关指标
破碎度指数是指景观被分割的破碎程度,它在一定程度上反映了人为对景观的干扰强度。公式为Ci=Ni/A,Ci表示i景观类型的斑块总数,A代表研究区景观总面积。破碎度的高低可以表示城市绿地对城市生物多样性维持和保护贡献的大小,也可以表示城市绿地功能的高低[6]。破碎度指数数值在0和1之间,指数为0说明景观完全没有被破坏,指数为1说明景观被完全破坏。从各景观类型破碎度数值来看,附属绿地景观的破碎程度最高,依次为公园绿地、防护绿地、其他绿地、生产绿地,整体的绿地景观破碎度指数为0.5319。这说明保定市城市绿地系统整体虽然比较匀质,但绿地被人为破坏的强度较大,特别是附属绿地被严重的人为破坏,资料汇编中统计的附属绿地主要包括居住区附属绿地、单位附属绿地和道路附属绿地,这些附属绿地斑块数量较多,人为干扰较强,需要适度的整合和扩大附属绿地的面积,减少人为的干扰。
景观分离度指数是指不同斑块之间的离散程度,此指标用来分析景观各要素空间的分布情况,分离度指数越大,表明斑块离散程度越大,斑块之间的间距越大。计算公式为DI为i景观类型的分离度指数,A为总面积,Ai为i类型景观的面积,n为i类型景观的斑块数量。数据中附属绿地的数据高达1.4965,远远高于其他各类型绿地的数据。这表明附属绿地不仅受到的人为干扰较强,而且各个斑块之间的间距也相对较大(见表2)。
3.1.1 依托市域山水格局,大力建设生态绿地
从景观分离度指数的数据来看,附属绿地的分离度数值最高,其次为其他绿地,这说明其他绿地的离散程度较大,间距也较大。城郊其他绿地包括郊野公园、水源保护区、生态绿地、特色林果园地等。应当充分依托城市西面满城山体和东部白洋淀水域的山水格局,大力建设带有本地乡野特色的生态林地、生态湿地、生态水塘。一方面依托市域山水格局的天然优势,因地制宜改善城市群的生态环境,另一方面也为城市居民假日短途旅游创造条件,从而挖掘城市旅游资源、提高城市生态效益和居民的幸福指数。
3.1.2 卫星城承担部分职能,形成互惠互利的城市群体系
利用当前发达的道路系统和快速的交通能力,转移部分职能至满城、清苑、徐水3个卫星城市,形成职责分明互惠互利的城市群体系。同时将保定市搬迁职能后的废弃地改造为城市生态公园,保留并增加相应的生态设施,突出展示和教育功能,在提升城市整体生态效益的同时,满足城市居民娱乐、休憩、接受教育的需求。增加并调整保定市的公园绿地数量和面积、改善公园绿地高度破碎化的状况、提高公园绿地的匀质程度的效果。
3.1.3 形成绿心,创建一心三环六楔的市域格局
在城市绿地系统规划的基本模式中,形态主义模式是基于抽象的绿地形态以导控城市整体形态的一种模式,其概念为绿带、绿心、楔形绿地等。保定市城市绿地系统规划(2010-2020)将市域的总体系统规划定位为两廊、三环、六楔的格局,在此基础上应当在一亩泉河、府河、清水河铁路交叉处,结合动物园绿地增加绿地形成城市绿心,完善城市绿地系统的形态模式。以达到改善中心城区的生态状况、导引城市形态、调整市域景观生态规划结构、更大发挥楔形绿地效益的目的。
3.2.1 整合附属绿地,建设生态社区
上述各种指标均显示,附属绿地的破碎化程度和离散程度最高,受到的人为干扰和影响也是最大(见表2)。在保定市附属绿地的统计中,主要包括居住区附属绿地、单位附属绿地和道路附属绿地,其中居住区附属绿地因其较多的斑块数量和较小的斑块面积,成为影响附属绿地破碎化程度的主要部分,如能科学合理的整合附属绿地将有效的改善附属绿地的破碎化程度。
从附属绿地的统计数据来看,居住区附属绿地中有289hm2的城市村庄绿地,这些绿地可改造的机会较大,在将来城中村改造中,要统一规划、分部实施,逐步形成生态社区体系,从而深层次的影响城市的绿地格局,潜移默化的推进绿色、宜居城市的进程。结合“国家生态园林城市”的相关指标,按照生态社区的建设理念,充分发挥和整合绿地资源,使绿地系统不仅能够发挥其自然生态价值和效益,同时也能兼顾体现社区的环境生态效益和人文生态效益。
3.2.2 探索复层绿化模式,提高生态社区内涵建设
生态社区还要体现复层化的绿化结构,城市市区中大部分居住社区可改造的空间并不是很大,要想达到建设生态社区的目标,就需要打造社区绿地乔木、灌木、地被、藤本相结合的多层次、多样性、复合式的绿化模式。在保留乡野植被和历史文脉的基础上,突出乡野特色和文化特征,形成屋顶花园、墙体绿化、小品攀爬、地面多层次绿化等相结合的复层结构,使其空间布局更加紧密合理、视觉效果更加清新自然、生境保护更加科学有效,从而在自然、环境、人文等方面均达到生态建设的要求。
3.2.3 整合历史人文古迹,推进慢行网络建设
数据显示,防护绿地的斑块平均面积指数最高,斑块总体面积最大(见表1),这是因为防护绿地包含了铁路防护绿地、工业防护绿地和城市高压走廊防护绿地3种线性绿地,这些线性绿地均有较高的生态防护功能,在此基础上,应当结合保定古城多人文古迹的优势,发展绿道等线性的慢行交通网络,在沟通城乡道路生态网络的基础上,完善旅游、休憩、低碳、环保、运动等各种功能。
保定市生态格局相关数据和指标的统计和计算,呈现了各种类型绿地发展的现状。明确了绿地系统格局面临的机遇和挑战,为制定和改善市域及城市中心区的绿地系统规划格局,提供了定量数据和优化途径。景观生态格局的研究是一个多学科、多层次、多方位、动态的过程性研究,仅仅依靠一些数据和建议不能够完全改善城市绿地的生态发展问题,要综合不同学科的不同途径,综合考虑、协调发展,才能更快的达到绿色宜居的城市的目标。
[1]《河北省地图集》编纂委员会.河北省地图集[M].北京:中国地图出版社,2011.
[2]邬建国.景观生态学——格局、过程、尺度与等级(第二版)[M].北京:高等教育出版社,2009.
[3]许景涛,崔占武,刘蕾.保定市城市绿地系统景观生态规划研究[J].河北林业科技,2014,(2):56-29.
[4]赵兵.花桥新城生态单元制图与绿地系统规划研究[D].南京:南京林业大学研究生博士学位论文,2012.
[5]佟耕.沈阳绿地景观生态规划研究[D].上海:同济大学硕士学位论文,2007.
[6]胡勇,赵媛.南京城市绿地景观格局之初步分析[J].中国园林,2004,(12).