生态城市空间结构国内外研究进展

◎ 王珞珈 董晓峰 刘星光 尹 辉

生态城市空间结构国内外研究进展

◎ 王珞珈 董晓峰 刘星光 尹 辉

城市空间结构在很大程度上影响城市的运行效率，探究这一空间秩序以及如何引导城市空间结构朝着宜人生态的方向发展，在城市地理学中具有重要的理论和现实意义。基于城市地理学的视角，对国内外生态视角下城市空间结构的理论和实践研究进行梳理和总结，以期为未来中国城市空间的可持续发展提供理论指导。

生态城市 空间结构 研究进展

一、引言

过去30年，中国的城市化基本上沿袭了西方工业革命时期机械主义导向下以牺牲环境为代价的城市化发展模式，结果必然导致诸如城市蔓延、交通拥挤、环境恶化等城市病。西方国家已经在近几十年逐渐转型走上了相对集中的城市化发展之路，但我国还没有全面的觉醒，国内城市空间发展几乎都有连片高密度扩展的趋势。生态城市是可持续思想在城市领域的具体化，它强调城市生态系统与自然生态系统之间的协调发展，对于指导我国未来城市空间的健康发展意义重大。

现阶段，中国的城市建设已经进入繁荣发展的黄金时期，引导城市空间结构朝着生态有序的方向发展，对于城市可持续发展具有重要的影响作用。城市空间结构的研究是城市地理学与城市规划学的核心研究内容之一，因此，有必要对国内外生态视角下城市空间结构的理论和实践研究进行系统梳理，为中国城市空间生态化发展提供理论和实践上的指导。

二、国外相关研究进展

城市空间结构研究的思想萌芽，早在东西方古代就已经出现，有些思想虽然并不是针对生态城市空间的研究，但是一定程度上反映了人们对于城市空间模式和空间布局生态化思想的认识，其思想对于生态城市空间系统的研究具有重要的指导作用。

对城市空间模式的系统研究出现在近代工业革命以后，18世纪下半叶开始的工业革命使城市空间组织方式发生重大的变革，改变了传统的以家庭生产为中心的空间格局，城市中逐渐出现大片工业区、仓储区、码头区，并与工人住宅区交织在一起，工业革命在推动社会经济发展的同时也带来一系列环境问题，为了解决这些问题，人们开始对城市空间布局模式进行系统的探索，近现代人们对于城市空间理想模式的探索过程可以分为以下几个阶段：

（一）19世纪末以前城市空间的形体化研究

工业革命改变了传统的城市空间模式，使城市空间产生了重大的变革，城市开始从集中走向分散，同时人们开始关注由此产生的环境问题，并试图进行空间结构的重组与更新。如欧文的“新协和村”和傅里叶的“新型市镇”，都是对城市空间结构生态化的有益探索，但是由于忽视了大工业生产对城市空间发展产生的根本影响，且带有浓重的理想主义色彩，并不能付诸实践。

这一时期在欧美规划实践上，由于受到资本主义城市工商业的影响，城市空间构建开始着眼于一些城市形体的改造，倡导宏伟壮美的新古典主义城市规划结构模式。在欧洲影响深远的是由奥斯曼在1853至1870年主持的巴黎改建方案。在美洲城市，本汉姆从1893年芝加哥博览会开始，主持规划并设计了旧金山、克利夫兰和芝加哥等城市的空间发展规划和治理，也成为影响广泛的城市美化运动之一。但是这些城市形体美化行动并没有解决近代工业革命带来的城市问题，归根到底这些装饰性的美化行动大都是为了满足建筑师和城市规划师的虚荣心，并没有从市民的需求和实际利益出发，城市空间结构的发展亟需新的理论指导。

（二）20世纪初到50年代城市空间的功能化研究

20世纪初，在近现代城市规划运动的推动下，城市空间结构的研究较上一时期得到了很大进展，主要表现在：与传统上只注重形态不同，这一时期的城市空间结构更为强调功能特性和功能合理的基本原则，而且在结构性解释问题上，从城市经济学和城市社会学的角度丰富了城市空间模式的研究范畴。这一时期，对于理想城市空间结构模式的探讨，比较有影响的是马塔的带型城市、霍华德的田园城市和戛涅的工业城市。尤其以后两者的影响更为广泛。霍华德田园城市模式，希望可以通过建立一系列独立的田园新城，达到城市便捷生活与乡村美好生态环境的有机结合，但实质上仍然没有摆脱以模范城镇代替大城市的思想，带有浓重的理想主义色彩。戛涅的工业城市，主张在城市内部用便捷的交通模式和严格的居住、工业等功能分布布局城市，以适应城市大工业发展的需要。继这三个经典模式之后，格迪斯在1915年提出规划要建立在严格的客观现实的基础上，即以调查—分析—规划的程序进行城市空间的构建。

受到霍华德、格迪斯等强调城市空间功能性的影响，一大批建筑师相继投入到城市规划实践中去。1918年沙里宁的大赫尔辛基规划方案中融入了有机疏散理论，用以疏散城市人口。1922年霍华德的追随者温恩继承了田园城市的思想，构想了卫星城市模式。与此同时，强调城市空间结构功能性的模式由此扩展到宏观区域和微观城市社区两个方面，比较有影响力的是1933年克里斯泰勒提出的中心地结构模式和1929年美国建筑师佩里提出的邻里单位模式，从不同的尺度和侧面反映了城市空间的功能化特点。另外，传统的城市空间形态构成思想加上新建筑运动对功能合理的重视，出现了建筑和城市空间构成适应现代功能城市的结构模式。比较有代表性的是柯布西耶的光明城市方案，主张用现代技术手段解决大城市人口密集问题，即通过建设高层或者超高层建筑集中人口，并留出大片空地。后来1933年雅典宪章中倡导的城市功能分区和高层低密度的思想进一步继承了柯布西耶的规划思想。

在上述城市建筑和空间结构注重形体化和功能化特点的同时，城市空间结构发生了另一个重要的转折，城市社会学、生态学和城市土地经济学开始对城市空间结构和形态进行解释性研究。前者以美国芝加哥大学帕克为代表，运用生态学角度研究城市空间结构，称为“芝加哥学派”。1925年伯吉斯提出的同心圆模式，1936年霍伊特提出的扇形模式和1945年乌尔曼提出的多核心模式，对未来城市空间结构模式理论和实践的发展产生了重要影响。与芝加哥学派以生态学的观点进行城市空间结构的研究不同，还有一批学者从城市土地经济学的角度进行城市空间结构模式的研究。1903年，赫德根据城市交通的便捷性和通达性提出土地利用价值根据交通的轴状模式；1925年，拉特克利夫在杜能农业模式的基础上，提出了类似杜能环的土地利用模式。这些模式的出现，都说明了人们开始对城市空间形态及其结构的探讨有了更深层次的生态学和经济学上的认识。

（三）20世纪60年代以后城市空间的人文化研究

20世纪50年代后期，随着城市向信息化和生态化的转变，现代城市空间对于人类需求、情感等方面的缺失日益引起关注，城市空间结构开始转向空间形态及其构成渐渐适应人类情感的模式研究。

20世纪60年代后期，一些城市规划学者认为以往的功能分区割裂了城市之间的有机联系，导致人们之间的关系越来越冷漠，转而倡导多样性和连续性的空间发展模式，形成了以人文化为主导的后现代城市空间规划理念。主要以20世纪中叶举行的国际建筑协会上Team10的观点为首。他们提出城市空间形态的主题应该是“变化、流动和生长”。受Team10观点的影响，这一时期的城市空间形态和规划理论开始向更加开放和动态的方向转变。新的城市建设理论层出不穷，比较有影响的有1959年林奇提出的以路径、节点、区域、标志、边界为主要元素识别城市空间形态的城市意象理论，1961年美国学者雅各布斯倡导的城市活力理论，1965年亚历山大提出的城市半网络模式，1975年罗尔提出的拼贴城市模式。此外还有日本学者黑川纪章把城市当做生物有机体的“巨构形态”理论、槙文彦的“群造型”理论研究。这些对城市空间结构进行的探索，都在不同程度上反映了后现代城市规划中人们对空间结构及其形态的“人文化、连续化、动态化”的思想。

这一时期城市空间结构人文化、连续化的思想反映在城市规划时间上，也产生了巨大的变化和深远的影响。城市空间犹如其他生命体一样，同样具有生命力，城市是生成的，不是造成的，这样的规划观点已经广泛深入到城市建设者和规划师中间。这个时期城市空间结构的变化主要反映在两个方面，一是整体城市空间结构进一步多样化和连续化，并且强调城市空间扩展的弹性，比较典型的案例有20世纪60年代英国进行的反磁力规划，紧接着华盛顿的放射形长廊规划方案，以及20世纪70年代莫斯科的多中心结构和日本首都东京的城市多级复合空间规划方案。另一个方面，城市内部空间结构出现了新的功能区，从之前单一的功能分区，逐渐向多样化趋势转变，如出现了居住工作生活区、商业步行区、工业科技园区等等，这些规划实践都极大丰富了现代城市空间结构规划思想。

20世纪60年代以后，城市空间结构在解释性模式研究上相比于上一个时期，在研究的地域广度和时间的历史深度上有了进一步的扩展。前者比较典型的包括：1965年曼在芝加哥学派代表人物伯吉斯和霍伊特的同心圆结构和扇形结构的基础上，提出了英国工业城市的典型结构模式；1971年麦吉在分析和总结大量殖民城市的空间结构的基础上，提出了东南亚港口城市的典型模式，扩展了城市空间结构研究的国际视野。后者典型的研究包括：1960年肖伯格反溯前工业社会城市内部的空间结构，并对其进行总结；1975年埃斯纳总结了欧洲城市形态的发展模式。还有一系列面对城市现实问题而提出的城市空间综合模式；如1961年戈特曼提出的城市连绵带结构模式和1980年帕顿总结欧美城市内部的综合结构模式等。

之后，城市空间结构的研究还进一步扩展到运用高科技手法和建造技术构建城市的模式，不过大多带有技术乌托邦的色彩。比较典型的有1964年库克提出的插入式城市，赫隆的行走城市。日本学者菊竹清训的“塔状城市”和“海上城市”等等。它们在技术上仍在探索之中，并且城市建设思想带有技术乌托邦的色彩，距离实践还有很长的一段距离，但其依靠高科技手段和关注人类生态环境的基本思想，正是未来城市空间结构发展的基本趋势。

（四）20世纪末以来生态理念下城市空间的多样化研究

20世纪80年代以来，生态理念逐渐深入人心，人们对城市空间的研究开始向社会、经济、文化等领域渗透，城市空间研究表现出多元化、生态化的特点，其中以“生态城市”的研究为典型。澳大利亚城市生态协会、欧盟以及五届国际生态城市会议，在理论和实践上对生态城市建设方法、土地的可持续利用等问题进行了有意义的探讨。国际上生态城市研究以理查德·雷吉斯特(Register R，1987)为代表在其著作《生态城市伯克利》中，雷吉斯特详细介绍了美国城市伯克利向生态城市转变的过程，并在1990年提出了10条“生态结构革命”设计原则，2002年雷吉斯特在其著作中全面介绍了生态城市的规划理念和方法。这个时期城市空间相关研究领域不断扩展，新的空间规划思想应运而生，主要集中在以下几方面：

1. 可持续土地利用与城市空间规划

自城市规划和建筑学者开始转向城市物质空间规划，城市空间规划的思路大致按照城市土地利用方式—城市空间结构或形态—城市空间的可持续发展这一序列展开时，不同学者分别从不同的角度如社会经济过程、景观生态或城市功能进行研究，但所有的研究都殊途同归，即表现出对人们生产和社会生活载体即城市空间的关注。对城市土地利用方式的研究主要集中在两个方面，一方面是对城市规模和合理的开发强度的研究，另一方面是对理想城市空间形态以及模式的研究。

对于城市合理规模和开发强度的争论首先表现在20世纪70年代美国佛罗里达、俄勒冈州等地区因为城市空间的无限蔓延开始实行的控制城市扩展的政策以及控制“城市发展边界”的政策。还有到八九十年代华盛顿、缅因州实行的“精明增长”计划。这些计划一经实施，就开始遭到城市开发商、土地所有者的反对，他们认为限制城市空间的扩张以及严格控制城市的规模并没有在解决城市交通拥堵和提高城市环境品质等方面起到显著成效。一直到今日，这些争论仍在继续，一方面，控制城市规模并没有原来预期的效果那么好（Stephen, 2004）[1]，另一方面，学术界也缺乏一个具有强有力的说法，即明确什么样的城市规模才是合理的标准。与此同时，一些城市的发展实践表明，与其单纯的探究合理的城市规模、控制城市的扩张、划定城市的增长边界，不如研究城市何如与自然生态环境之间建立合理的结构关系更有效（Mark Deakin, 2003）[2]。

由于有关城市合理规模的研究并没有科学的依据和客观标准，限定城市规模和发展边界的研究步履维艰，专家学者转而对城市空间的开发强度进行研究，其中引起较大反响的理论之一就是“紧缩城市”理论。这个理论并不是一个专家或某个学者的理论，也不是新近产生的理论，而是一系列关于城市空间向着集约、紧凑、混合、高效、高密度方向发展的理论思潮。紧凑城市理论主要是针对北美城市空间无限蔓延，城市土地利用方式低下而提出的。核心思想是通过高密度、紧凑的城市土地利用方式，控制城市规模和开发强度，从而达到均衡分布城市人口和建筑的目的。紧凑城市理论的支持者认为集约紧凑的城市空间形态能够在一定程度上摆脱人们对机动交通的依赖，减少城市空气污染，给人们提供更多的自然生态空间，同时也有利于提升城市活力，加强人与人之间的交流合作。而对紧缩城市持反对意见的也大有人在，他们认为当前城市空间已经够拥挤了，实施紧缩政策，只会牺牲大多数人的环境质量，换取微不足道的总体环境的改善。当前，虽然支持紧缩城市的专家和学者占多数，但是由于缺乏科学的依据和客观的数据支撑，紧缩政策能带来多大程度上城市空间环境质量的改善，还是个未知数，未来客观评价城市空间“紧缩度”的指标有待进一步探讨[3]。

值得一提的还有20世纪末产生的“新城市主义”思想。从某种意义上说，新城市主义思想是紧缩城市思想的进一步发展。其规划理念产生的原因在于对现代城市主义以及城市粗放式空间扩张所带来的传统城市空间文脉的缺失、邻里关系的冷漠以及生动社区生活逐渐消失所作出的回应。但在实践中，由于受到城市空间的限制以及房产经济的导向，新城市主义并没有在城市中发挥应有的效用。一些新开发的住宅区位于城市边缘地带，导致住区内居民的出行必须依赖私人交通；由于房产价格的影响，新城市主义原本倡导的混合居住模式，最后在实践中形成了一个个中产阶级的住房，并没有达到多样化的目的；新城市主义提倡的成片的完美图式影响了城市空间的有机格局。其效果和影响还有待进一步验证和评估 （Ellis C, 2002）[4]。

2. 社会文化与城市空间规划

城市空间规划除了对城市交通、城市土地利用以及城市生态环境等物质空间产生相应影响外，对城市社会文化空间的影响也不容忽视。城市的各种社会文化现象在一定程度上多多少少受到其赖以存在的城市物质空间的影响。随着城市空间的快速发展和城市更新的进程，新的城市文化在产生，传统的城市文化也面临被新文化取代的问题。值得注意的是，对于城市空间文化概念的界定，不只是城市的传统文化，更是一种代表生活在城市中的人们的特殊的生活方式。与其他城市居民有所不同，这种生活方式与城市社会具有紧密和复杂的关联，与城市地域特色、城市居民归属感的形成等有着不可分割的社会关联。

而对城市社会文化的研究，主要可以归纳为以下几点：一是城市空间规划思想与城市文化的地域化以及全球化的演进关系的研究（Erkip F, 2005）[5]。二是不同的城市物质空间结构和模式与受地域文化或者传统文化影响的城市生活方式之间关系的研究（Alcntara De Vasconcellos E, 2004）[6]。三是城市物质空间结构和形态的变化对于城市社会生活和城市文化演变的相互作用和影响机制的研究（K.Witten et al,2003）[7]。

3. 城市交通与城市空间规划

21世纪以来，人们越来越关注城市交通的日益拥堵和机动车数量的迅猛增长，与此同时，对城市交通和城市可持续发展相关的其他环境问题如城市土地的粗放利用、城市空气污染、不可再生能源的消耗、不可降解垃圾的处理问题以及城市温室气体的排放、邻里宜人的环境遭到破坏、机动车道无限扩张等也越来越引起人们的关注。对于种种城市问题的出现，以机动车交通为主的现代城市主义规划显得苍白无力，这也是现代城市交通问题无法解决的根本原因之一。当代的城市空间规划思想和理念转而向人本主义的交通规划模式转变，提倡适宜的城市尺度和公共交通导向的城市空间规划方法，并采取了一系列相应的措施，主要包括城市土地利用模式的改变、提倡公共交通以及寻找替代的交通等。

首先是城市土地利用模式的转变。这类研究提倡在进行城市土地利用规划的时候就与城市交通系统的规划紧密结合起来，注重城市土地开发强度、土地利用格局与城市交通系统的关系，制定以公共交通系统为导向的城市土地利用政策等。探索的目的在于形成一个摆脱过去以机动交通和私人交通为主的城市交通发展模式，向更加高效的公共交通模式引导下的城市土地利用模式转变。比较有影响的学者当属加利福尼亚大学的教授罗伯特·瑟夫洛。他将公交系统引导下的典型城市案例分为四种类型：一是公共交通引导下的城市土地利用模式，典型的城市有新加坡和哥本哈根。二是如墨尔本这样的强核心型城市。三是需要通过改良的城市交通以适应公交导向下的城市土地和交通模式，如墨西哥城。四是混合模式，第四种模式兼具上述三种模式的特点，这样的城市有巴西的库里蒂巴和加拿大的渥太华等。这些研究和探索均对城市土地利用与公共交通利用方式的有机结合提供了理论和实践上的指导。相关的研究还有澳大利亚城市学者Newman P（1999），对于世界范围内公共交通导向下城市土地利用模式进行分析和总结，提出了减少私人交通和机动交通，促进城市土地可持续利用模式的五项原则[8]。

其次是从单纯的追求城市机动交通向城市交通可达性的转变。城市规划学者开始意识到出行只是人们的需求，无论是机动出行还是公交出行或者是步行，城市交通的功能是能满足人们出行的需求和目的。因此，提高城市公共服务设施和社会服务设施以及城市公园、广场、滨水空间、绿地等城市开敞空间的可达性显得尤为重要。特别是改善城市公共交通、步行街区以及非机动车的可达性，既可以改善城市的交通环境，在满足人们出行需求的同时，也能提高城市的社会服务和公共服务水平，是当代城市交通规划以机动车为主向公共交通和非机动车为主转变的关键所在。

4. 城市生态环境与城市空间规划

从20世纪末开始，人们逐渐系统地研究城市开发对自然生态环境产生的不利影响，各种有利于恢复自然生态系统的活动随之开展。这个时期，景观生态学开始被引入城市生态系统的研究，目的是为了将城市建设活动对自然环境的影响降到最低。同时，景观生态学开始应用于城市生态系统健康性、可持续性等的评价。

21世纪开始，西方学者对于城市或区域自然生态系统与城市空间规划之间关系的研究可以分为以下几个方面：一是在自然环境背景下，城市空间战略的研究，如城市空间发展与生态保护地、森林水域之间关系的研究。Thompson（2002）探讨了21世纪城市开敞空间的应有形式以及新的生活方式、价值观、对生态持续性的态度及对当前社会空间和城市空间的影响，并指出当前城市开敞空间至关重要的作用是为人们提供多样化的表达空间以及与自然生态空间的融合。他认为合理的城市空间结构能够适应城市的生态变化和社会变化，是一个处于动态过程的网络结构[9]。Tratalos（2007）以英国五个城市为例，分别研究了城市形态与森林覆盖、花园、绿地、雨水径流、温度和碳封存的影响。研究表明大多数生态系统的性能指标随着城市密度的上升而下降，任何密度的城市都存在生态性能最大化的可能。住房类型在很大程度上影响生态系统的服务供给，研究结果给英国城市建设和管理住房开发密度提供了可行参考[10]。二是城市空间发展或土地利用环境政策等方面的研究。三是城市设计领域内，有关城市生态化建设和改造的研究，这方面的研究侧重于生态化的改造方法和改造技术，如城市人工湿地建造技术和城市园林绿地的“原生态化”研究等。四是在环境监测等基础上的城市空间生态化评价和评估研究，这方面的理论研究受到学术界的广泛关注，如生态足迹理论和生态指针理论等。

5. 城市社会公平与城市空间规划

在人们关注交通、土地和环境问题的同时，随着世界范围内对人权、环境公平、公正、种族等话题的关注，如何保证城市规划对于人们生活公平和公正的影响成为城市领域逐渐关注的话题之一。

环境、公平和经济往往成为衡量城市可持续发展的三个准则，但是由于种种原因，公平性原则在城市中往往最少被提及。城市社会对于较落后地区和弱势群体的关注不足以及对于中产阶级的倾向，往往使城市公共政策的制定缺少公平性。20世纪末第三世界的活动家和美国的一些少数群体对于社会环境的不公正以及资源分配不合理问题的抱怨，引起了世界范围内对于城市社会公正问题的关注。他们呼吁发达国家和主流群体在制定城市公共政策的同时能够兼顾各类群体的利益，并充分考虑公平的原则（Stephen, 2004）[11]。对于社会公平问题的关注由此越演越烈，并逐渐向城市社会、文化、政治经济、空间和建筑领域渗透。其中，城市空间作为影响人们社会生产和生活的关键因素，成为各类专家学者们研究的热点问题之一。

主要的研究内容包括以下几个方面：首先是城市空间政策和城市规划对于城市社会分异的影响。如美国学者安瑟尼（2000）系统分析了1980年到1995年间紧缩城市政策对于美国加利福尼亚州城市住房价格的上涨和城市居民可负担程度的影响。研究结果发现，现行的紧缩城市政策和控制城市规模政策的实施，导致城市住房价格上涨，引发城市居民对于住房可支付能力的下降和城市低收入阶层生活质量的恶化，城市空间规划应对此负有责任（Feiock R C,2004）[12]。其次是城市空间规划对城市居民在社会、经济以及环境等城市公共资源的公平分配上的影响（K.Witten et al,2003）[7]。Heynen（2006）利用航空影像数据、美国人口普查数据以及深入访谈等定性数据，深入研究了密尔沃基城市森林生态空间社会生产过程中城市政治经济、公共和私人财产关系、种族和民族等因素的影响，发现密尔沃基城市森林生态空间在城市中分配不公平的现象，并认为这种环境不公现象与资本主义社会种族的阶级划分有关[13]。还有城市各类群体尤其是城市低收入阶层和城市弱势群体公平发展与城市空间规划间关系的研究（Lioyd K,2003）[14]。

尽管不同的学者在城市空间规划对于社会公正性影响的问题上有不同的看法，但是绝大多数学者都致力于通过城市空间规划，促进社会融合和城市多样性的提升，以达到增加城市公共服务和社会服务设施在城市范围内的可达性，使城市居民尤其是城市弱势群体享受平等的发展机会[15]。

二、国内相关研究进展

（一）生态城市空间相关理论研究

在东方的中国，最早出现城市空间结构思想的记载可追溯至公元前5世纪前后的春秋战国时期，如《周礼·考工记》“匠人营国，方九里，旁三门……”的营建模式，《管子·大匡》关于“凡仕者近宫，不仕与耕者近门，工贾近市”的论述等，都反映了中国古代社会关于城市空间结构特征和布局规范的思想认识。但是近现代我国学者对于城市空间结构的研究，由于受到整个城市近代化历程较晚的影响，无论在理论和实践上都滞后于欧美国家。一直到20世纪上半叶才有所改善。20世纪初，西方城市古典主义规划思想和城市功能分区的思想才传入中国，先后在沿海和殖民城市被大量运用，然后波及沿海沿江商埠城市和内陆城市。直到20世纪中叶，此类空间规划手法才成为我国上海、南京、天津等城市主要的城市建设思路，并逐渐制定了比较成熟的城市空间结构建设方案。这一时期，虽然我国出现了不少具体的城市空间结构问题，但是一般意义上的城市空间结构模式研究还处于空白。新中国成立后我国城市建设进入了蓬勃发展的阶段，各种类型城市的空间形态和结构都发生了重大改变，但是城市空间结构的研究，一直到20世纪80年代后才渐渐引起城市规划和建筑学者的重视，相关研究相继开展，主要的研究成果如下：

1. 宏观尺度

宏观尺度上较早的是张宇星对于城镇生态空间的理论探索，张宇星（1995）认为城镇生态空间是与人类生活密切相关的生态空间，并从空间效应、空间功能和空间行为对生态空间进行了概念上的界定，认为不同尺度的城镇生态空间在结构上具有相似性即它们的分布遵循分形律[16]。黄光宇、陈勇（1997）从复合生态系统的角度界定了生态城市的概念，提出生态城市的空间规划应包括其所在区域的整体，从城市建设区向外扩大到城市的补给区，另外还包括城市周围的农村地区或生态腹地，甚至与世界范围内的城市之间都存在千丝万缕的联系，将生态城市的空间范围从“城市市”扩展到“区域市”，甚至到“世界市”[17]。郭荣朝（2007）运用生态学原理深入分析了城市群生态空间结构与城市群社会经济环境之间的相关作用关系，认为健康有序的生态空间结构将会促进城市群的可持续发展，并且提出“廊道组团网络化模式”能够提高区域生态环境容量，是城市群空间结构发展的必然趋势[18]。杨培峰（2002）以生态学为主线，认为城市本身并不是一个完整的生态系统，强调城市与周围乡村背景的相互协调和共荣，指出城市物质空间建设与周围乡村环境协同发展的重要性和必然性，并从不同的空间尺度对城乡生态空间发展的规划提供了技术和方法上的指导[19]。

2. 中观尺度

比较典型的研究是同济大学建筑与城市规划学院沈青基教授对于城市空间结构生态化理论的论述和总结。沈青基（2004）认为城市空间结构生态化是解决城市问题的关键，是改善现有城市空间以经济导向为主的粗放扩展模式的有效途径，是对传统城市发展模式的反思。城市空间结构生态化研究是应用生态学原理，对城市空间结构进行效率、状态、发展关系和趋势的研究，将生态学原理与城市空间结构原理相结合，为城市空间结构的研究提供生态学依据。并提出城市空间结构效率通达原理、关系共生原理、发展可持续原理和状态趋适原理[20]。邓清华（2003）回顾了生态城市空间结构相关领域的国内外理论研究，重点分析并总结了具有生态思想的城市空间结构理论，认为以往生态城市和城市空间结构理论两个领域都没有对未来理想的城市发展模式作出系统的探讨，提出未来城市空间发展的四种模式即风水模式、生态发展模式、人本主义模式和技术模式[21]。毕凌岚（2004）认为城市作为一个生态系统，其系统的功能是由系统的结构决定的，以生态学的理论为基础，以城市生态系统物质空间结构为研究对象，深入剖析了系统空间结构的构成要素、功能子系统以及空间模式的构成规律，改变了原来以经济社会为主的城市空间结构的研究，为城市生态系统空间结构在生态学视角上的研究作出了有益探索[22]。郭荣朝、顾朝林（2004）在回顾国内外生态城市相关研究的基础上，提出了生态城市空间结构优化组合的原则，认为生态城市是未来城市发展的必然趋势，而“绿心组团网络式”的结构是比较理想的空间结构模式[23]。黄光宇（2005）在中国人口密集和文化背景下，运用生态学原理，总结了山地城市空间结构发展模式，并提出了6条发展原理与发展理念，用以指导山地城市空间结构的生态化发展[24]。马道明（2007）认为城市空间的发展不能单纯追求“量”的扩张，更应该注重“质”的提高，生态城市空间结构规划和调整的重点是城市空间结构生态化，提出了基于社会、经济和自然，构建生态网络的城市生态空间分区的理论和方法[25]。周潮、刘科伟（2010）在分析城市空间结构与低碳生态城市两者关联性的基础上，认为城市空间结构模式是低碳生态城市建设的内在动力因素，最后提出了符合城市低碳生态发展的三种空间结构模式[26]。

3. 微观尺度

钟威（2003）在21世纪我国居住社区从传统单一模式向生态型社区转变的背景下，提出了社区生态空间的概念，认为在社区尺度下，应该统一考虑自然、人、建筑之间的网络共生关系，提出以“网络架构”构建社区生态空间的理念，并将社区生态空间划分为四部分，为传统社区空间向生态型社区空间转化提供了理论和方法上的借鉴[27]。

（二）生态城市空间相关实证研究

1. 宏观尺度——城市群或多个城市

王钊等运用最小阻力模型，以苏锡常地区为例，定量揭示了不同时期城市空间结构扩展演化的规律，提出了避免城市摊大饼式的发展策略；郭荣朝（2010）认为城市群生态空间结构的组合模式和优化方式在一定程度上能够促进城市群社会经济环境的良性发展，分析了中原城市群空间结构的现存矛盾和优化组合，最后提出了中原城市群社会经济环境可持续发展的对策[28]。史雅娟、朱永彬等（2012）通过分析经济集聚力和交通网络等对中原城市群的影响，剖析了长期以来中原城市群空间演化的特征，研究结果发现，中原城市群发展状态符合中心地理论K值原理，多中心网络式的空间发展模式将成为一种必然[29]。

2. 中观尺度——单个城市

林锦玲（2006）在当前我国山地型资源城市面临严峻的环境问题的背景下，指出资源型山地城市空间规划必须与生态理念相结合，明确城市生态空间由自然生态空间和资源型城市空间这两部分构成，并深入剖析了两类空间的相互影响和制约关系，为资源型山地城市生态空间的构建指明了方向[30]。李包相（2007）在休闲城市和杭州“休闲之都”的理念下，对杭州市休闲生态空间结构进行了系统的研究，提出了休闲生态空间的构成要素、空间结构整合的目标和原则，针对杭州整体区域、线性区域和团块状区域三种类型的休闲生态空间，运用系统的方法，强调要素整合和结构整合，进行休闲城市生态空间结构的构建[31]。曹哲铭（2010）对当前城市区域化地区沿交通轴线扩展从而形成的城市功能组团式的空间结构类型进行深入研究，并称拥有这类空间结构形态的城市为“簇群式”城市，提出“簇群式”城市生态空间结构构建的模式、基本原则等[32]。

3. 微观尺度——城市某个区域

闵婕（2010）在以生态为导向的城市空间结构优化研究的基础上，提出了城市经济发展适宜性理想生态控制分区思想，以重庆市九龙坡区为例，运用GIS空间分析方法，将九龙坡进行空间功能的区划和经济发展适宜性分区，运用GIS空间叠加方法确定了九龙坡城市空间结构优化区，为实现城市空间生态化和高效发展提供了一定的参考依据[33]。郑圣峰（2013）认为城市生态格局是影响城市空间结构的最重要的因素之一，用“生态引导”的方法对重庆市涪陵区进行城市增长边界的控制，提出了基于生态导向的城市空间结构布局形式和控制方法[34]。

（三）生态城市空间和城市单要素关系的研究

石崧（2002）通过不同的视角充分分析城市绿地系统与城市空间结构的相互关系，认为以城市绿地系统为先导的城市空间结构能够创建一种新的城市秩序，通过绿色廊道联系城市内部大小绿地斑块和自然遗留地，构建一个系统完善、均衡分布、对城市空间结构具有良好生态渗透作用的城市绿地系统[35]。周鹏（2006）运用生态学相关理论和方法，探讨了西安城市空间结构与各种自然生态因子的相互关系，并运用生态分析方法，根据城市空间结构在发展过程中自然生态系统的服务价值，确定了城市综合生态分区[36]。邢忠、陈诚（2007）在回顾城市空间结构与城市河流水系相互关系的基础上，对我国水网城市与河流水系融合共生的空间结构模式进行了相关研究和探索，提出恢复城市生态功能、保护城市河流水系和历史文化格局的完整的城市空间结构模式[37]。叶玉瑶、张虹鸥（2012）等在充分分析和总结国内外案例基础上，梳理了城市空间结构与交通的影响，提出紧凑的城市形态、宜人的街区尺度和充分的功能混合与绿色交通体系的有机结合是实现低碳交通的城市空间结构的基本模式，并指出理想的空间优化模式是利用楔形绿地系统分割交通走廊，以达到限制城市土地集中于公交走廊上进行开发的模式[38]。杨德进（2012）指出，在以知识经济为主导的21世纪国际背景下，城市新产业空间作为城市空间结构演进的内生推动力量，其产业集聚和产业结构的调整对于城市空间结构的相互影响和作用机制，并且构建了两者的耦合度评价体系，以有效引导新产业空间和城市空间结构的双优化发展[39]。

（四）生态城市空间相关评价体系领域的研究

1. 空间结构绩效领域

车志晖、张沛（2012）通过对影响城市空间的生态安全、社会经济、流通空间和空间形态这四个方面的评价，构建了由36个指标和4个系统组成的城市空间结构发展绩效评价指标体系，并且运用模糊综合评价法探索了城市空间结构发展绩效[40]。颜文涛、萧敬豪（2012）等在对国内外空间结构环境绩效进行概念分析的基础上，介绍了城市空间结构和环境绩效指标的定量表达参数，提出了重塑环境过程和最优空间结构以及环境阈值等问题，对城市空间结构环境绩效的定量研究作了有益探索[41]。

2. 城市空间与城市其他要素关系领域的评价

刘滨谊、贺炜（2012）等提出了城市空间与绿地的耦合理论，认为该理论由耦合功能、耦合模式和耦合过程这三部分组成，并根据该理论构建了绿地与城市空间耦合的评价指标体系[42]。黄晓军（2012）等构建了城市物质空间与社会空间耦合分析的评价指标体系，以长春市为例，运用聚类分析和因子分析等方法，结合城市填图，对耦合类型进行了地域划分[43]。

3. 城市特定空间的评价

陈勇（1997）以重庆南开步行街为例，建立了包括功能层次、经济层次、技术层次、社会层次和心理层次五类一级指标和37个二级指标在内的城市空间评价指标体系，并对指标权重和评价方法进行了探讨[44]。潘秋玲（1997）在总结国内外对城市生活质量研究的基础上，提出了城市生活空间质量要素结构，并建立了主客观评价体系，对西安城市生活质量空间进行客观和感知评价[45]。李建伟（2005）在充分分析城市滨水空间发展历程的基础上，借用系统学的理论，认为城市滨水空间是一个由社会人文、自然生态和人工物质组成的复杂开放系统，并选取道路交通、水体特征、休闲娱乐、环境设施等10类28项指标组成城市滨水空间评价指标体系，运用模糊数学方法进行分析，对滨水空间质量的定量评价进行了有益的探索[46]。陈新洋（2006）以昆明步行街、公园、广场等为研究对象，把人对空间的需求作为研究的切入点，结合量化分析和质化分析，对昆明城市公共空间进行主观评价[47]。李华（2015）将以城市公园和绿地为主体的城市生态游憩空间作为研究对象，在综合分析市民对城市游憩空间的需求和城市整体空间格局特征的基础上，选取了能够反映城市游憩空间服务功能的指标，构建了综合评价指标体系，为城市游憩空间的合理布局和整体空间结构的优化提出相应对策[48]。刘滨谊、吴敏（2014）基于空间效能视角，提出了城市空间生态系统的概念，并且针对城市空间生态系统，提出了基于“空间效能”城市绿地网络系统评价的指标和度量方法[49]。

4. 城市空间特性的评价

任学慧、林霞（2008）等构建了包括生活方便性、出行便捷性、居住安全性、环境舒适性和生活健康性5大类一级指标在内的城市空间居住适宜性的评价指标体系，在问卷调查的基础上，采用聚类分析和层次分析法，对大连市居住适宜性进行空间评价[50]。关小克（2013）针对城市边缘建设用地不断扩展和优质耕地不断减少的矛盾，构建了城市空间发展生态适宜性评价系统，以驻马店市为例，将城市发展空间划分为四种类型，用以指导生态用地与建设用地的平衡发展[51]。董晓峰、刘星光（2010）等运用参与式的调查方法，以兰州市为例，对兰州城市空间的宜居性进行了比较系统的满意度调查，总体评价结果与兰州市宜居性客观评价印象基本一致[52]。

三、生态城市空间规划和实践探索

自从1971年联合国“人与生物圈计划”正式提出“生态城市”概念以来，生态城市作为城市发展的新理念，成为国内外城市可持续发展的新方向和共识。2008至2009年英国威斯特敏思特大学对世界各国和各地区生态城镇的规划建设进行调研并作出调研报告，指出到2009年秋，世界各地共有79个生态城镇正在实践。大多数位于欧洲，其次较集中于亚洲和南太平洋地区。此外，美国、巴西也在生态城市建设中发挥了积极作用。其中，日本建设省从1992年组织专家学者探讨生态型城市建设的基本概念及具体步骤。澳大利亚于1994年在阿德莱德市启动了生态城市建设计划，并制定了衡量生态型城市的具体标准。另外，印度班加罗尔、美国伯克利、巴西库里蒂巴、丹麦哥本哈根等城市也正在按照生态城市目标进行建设。此外还有欧盟生态城项目的实验及英国生态城镇计划。总的来说，国外在生态型城市空间建设方面取得了较大的进展，已经积累了较为丰富的经验，对其进行系统分析和探索，对推进我国生态城市理论与实践均十分重要。

国内生态城市空间建设实践层面，早期以黄光宇教授提出的“乐山绿心环形生态城市空间结构”为代表。随着中新天津生态城规划、曹妃甸生态城市规划的编制和实施，我国生态城规划在借鉴国内外经验与国内实际结合方面迈出了重要的步伐。国内对于珠海的城市空间演变生态性的研究尤其重视。珠海市自建设以来，秉承“生态宜居”理念发展和改造城市，可以作为准生态城市的案例对其空间系统进行研究。还有一些城市早期规划空间具有生态先进性，如兰州带状组团结构、武汉三镇一体化结构等，在后期发展中均有向团块城市空间结构发展的趋势，可以作为反面例证或修正对象加以研究。

四、结语

城市空间是人们社会生产和生活最直接的载体，其生态性和舒适性对于城市空间的可持续发展和城市居民生活条件的改善有着重要的影响。生态城市作为新的城市发展模式，其概念一经提出，便引起国内外各类专家和学者的广泛重视，并由此引发了大量关于生态城市或城市空间生态化等一系列问题的探讨。目前关于生态城市空间结构或城市空间结构生态化的相关研究集中于城市地理学和生态学等领域，首先，从理论方面来看，我国关于城市空间结构生态化或者生态城市空间结构的相关研究起步较晚，理论研究主要集中在对国外研究的介绍和总结方面，虽然早期形成了以王如松、黄光宇等专家学者为代表的关于城市空间结构生态化的有关理论，但是却缺乏系统的理论框架。其次，从研究的方法上来看，大多数研究采用传统的地理统计方法、因子分析法、GIS空间分析方法、数学模型和质性分析方法等，对国外的方法大多采取直接引用，缺乏中国本土化的研究。第三，从研究的内容来看，真正关于生态城市空间的研究少之又少，经过检索，大多是生态学视角下城市空间结构的研究，而且研究的角度过于分散，虽然从不同的角度对于城市空间系统的研究有助于增强该领域的研究力。另一方面，研究内容过于分散，也导致了研究的不系统和不深入。再次，从研究区域上看，现有的研究虽然涉及宏观、中观和微观领域，但是大多数研究均以一个城市或城市某个区域为对象，而且大多数研究的理论研究和基础研究比较薄弱，有些只是质性的分析，缺乏实际数据支撑，同时，不同城市类型之间的对比研究也稍显薄弱。最后，从研究的评价领域来看，现有的评价集中于城市某一特性的评价或者城市空间与其他空间耦合性的评价，如城市生态性或宜居性的评价，城市空间与绿地空间、社会空间耦合性的评价，并没有明确系统的关于生态城市空间或城市空间生态性的研究，更缺乏这样的评价指标体系。

综上所述，我国生态城市空间系统的研究更是处于起步阶段，相关的理论和实证研究少之又少。本文正是基于城市规划学和城市地理学的视角，按照时间顺序，从研究内容、研究区域、研究方法等方面对国内外生态视角下城市空间的理论研究进行的归纳和总结，以期为未来中国城市空间的可持续发展提供理论指导。

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作者简介：王珞珈，兰州大学资源环境学院博士研究生，研究方向为城市地理学、城市与区域规划。董晓峰，北京交通大学建筑与艺术学院规划系教授，国家一级注册规划师，博士生导师，兼任北京交通大学城市规划设计研究院副院长，研究方向为区域发展与旅游规划、市政工程。刘星光，博士，华蓝设计（集团）有限公司城乡规划设计院城市规划师，研究方向为生态城乡、宜居城市评价及城市与区域规划。尹辉，兰州大学资源环境学院硕士研究生，研究方向为城市与区域规划。

（责任编辑：陈丁力）

Advances in Spatial Structure of Ecological Urban Researches

Wang Luojia, Dong Xiaofeng, Liu Xingguang, Yin Hui

Urban space structure affects the efficiency of the city to a great extent. It is theoretically and realistically significant to explore spatial order and how to guide it to the direction of a harmonious ecology in urban geography studies. From this perspective, the paper summarizes relevant literatures on the research progresses in urban spatial structure from an ecological perspective in order to provide theoretical guidance for the sustainable development of China’s urban space in the future.

ecological city; spatial structure; research progress

F062.2

10.3969/j.issn.1674-7178.2017.02.011

国家自然科学基金“生态城市空间结构研究”（41271184）；兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（lzujbky-2013-m01）。