生态城市建设的关键性指标体系构建——以沙特阿拉伯为例

Alheji Ayman Khaled B 郭娟利 王立雄 / Alheji Ayman Khaled B, Guo Juanli, WANG Lixiong

引言

在过去的几十年里，沙特阿拉伯（Kingdom of Saudi Arabia）面临的环境问题和气候挑战不断增加。沙特阿拉伯以“石油王国”著称，但石油、天然气和煤炭等化石燃料的燃烧会引发温室效应，从而造成对环境和气候的破坏。此外，人口的快速增长、城市化和工业化进程都导致了沙特阿拉伯自然资源的退化和短缺，例如干旱地区的淡水供给等。近年来，在城市化进程中对环境问题的关注变得越来越重要，生态城市更加关注环境友好，周围环境、气候和地形相适应，并采用土地利用规划策略和交通系统模式来减少CO2气体的排放，通过废物回收再利用的策略来减少自然资源的消耗。同时鼓励公众参与计划的制订和决策过程，采用适当的建筑设计方法、技术革新及建筑材料来减少能源的消耗。在城市复兴过程中，自然和建造更加关注生态友好（Simon Joss，2010）。在《生态城市使人更好地生活》（Eco-City: A better Place to Live，Philine Gaffron etc.，2005）一书中，根据生态城市关键性能指标、生态城市的要素、生态城市的发展目标进行了一个全面的调查，包括城市结构、交通、物流和社会经济等。本文以马斯达尔生态城（Masdar Eco-city，阿布扎比－阿联酋）和中新天津生态城（天津－中国）为例，参考上述发展目标进行了对比研究。

1 沙特阿拉伯的2030年愿景

为了改善和保护环境，政府、公众和私营组织以及个人均提供了不同的解决方案。2016年，沙特阿拉伯提出了2030年愿景（Vision 2030，Kingdom of Saudi Arabia，以下简称2030年愿景），旨在减少沙特阿拉伯对石油的依赖，使该国的收入来源多样化。在能源资源层面，沙特阿拉伯是公认的使用替代能源潜力最大的国家之一，这一愿景将实现沙特阿拉伯经济的全面转型，结束其几十年来对原油的依赖。为了减少国内石油的消耗量，采取了提高能源系统效率和可再生能源的办法，并增加私营组织参与公共设施的建设与运营。

2 方法论

建设生态城是解决环境、经济发展、缓解贫困和改善健康问题的有效措施。然而，生态城市指标体系的制订需要结合人的行为需求、关键成功因素及确定的目标，以实现整个生态城市的总体目标。2030年愿景是通过减少对石油的依赖并使经济来源多样化，在2030年之前发展公共服务部门，旨在研究和调查沙特阿拉伯30年来各地区的人口行为，预估在此时间框架的增长趋势，分为4个主要阶段（基线，临界点，阶段3，阶段4），并在该时间框架内逐步减少/增加目标，到2050年实现总目标（图1）。

3 目标

实现2030年愿景的战略目标需要分别调查和研究沙特阿拉伯的现状，从而制订适宜的生态城市指标体系。该研究确定了以下10个具体的战略目标。

3.1 保护自然资源

沙特阿拉伯用电量是世界平均用电量的3倍，到2050年可能进一步增加。其中建筑业中的用电量消耗率，包括商业项目12.2%，政府项目15.1%和住宅项目，共占2011年全球用电总量的1/4以上。

由于人口数量多、城市化和城市增长以及经济发展对自然造成的巨大压力，导致了沙特阿拉伯人均用水量持续增加。据气象台和环境保护总局称，沙特阿拉伯的国内平均用水量估计为210L /人/天。

沙特阿拉伯拆迁产生的混凝土废弃物平均每天超过2000t，在发展中地区每年甚至达到260万t，此外还有不同数量的其他废弃物，这些废弃物被置于填埋场。但是，80%～90%的拆除废物还可以回收利用，包括混凝土残留物（Sultan Faden，2010）。

图1 传统城市和生态城市的能源利用战略目标（kg人均油当量，

3.2 限制人类活动的影响

沙特阿拉伯的人口增长是城市固体废物（Municipal Solid Waste，MSW）增长的主要因素，2014年达到约1360万t，平均每年增长率达到4.2%。根据气象和环境保护总局的统计，人均城市生活垃圾的平均产量为518kg/y，在较小的城市和村庄，它的比例会有所下降。沙特阿拉伯的城市固体废物中有机物质占总城市固体废物37.5%，而产生的废物总量中有机废物占比约75.0%，包括食品，纸张和木材废料。此外还有5.2%的塑料，8.1%的矿物，4.6%的玻璃，6.4%的纺织品和2.2%的其他废物 （图2）。

图2 沙特阿拉伯城市生活垃圾的组成部分（资料来源:气象与环境保护总局）

3.3 环境保护

空气污染物是存在于空气中的一种物质，可以是固体颗粒、液滴或气体，会对人类的活动和生态系统产生不利影响。在过去几十年中，沙特阿拉伯发展迅速，包括经济、教育、卫生、能源、工业、交通和城市发展。工业、农业、建筑和运输方面的巨大扩张导致了对电力和淡水的需求增加，CO2排放水平和空气污染水平持续上升（图3），进而不同程度地影响着人们的生活质量和健康，同时也破坏了生态系统和生物多样性。能源生产和运输领域占CO2排放量总排放量的90%以上。

图3 不同行业的CO2排放量（Mt，资料来源:气象与环境保护总局）

3.4 生物多样性保护

沙特阿拉伯拥有8种潮湿土壤，其中7种是天然的，存在于20个不同的地区，这些区域被归类为敏感地带，分布面积约200万km2。真菌植物约2247种，属于837属和142科。其中246种是特有物种，656种濒临灭绝，21种已灭绝，176种尚未分类。濒临灭绝的物种估计约为600种，其中105种生长在沙地中，90种生长在盐水环境中，12种生长在海洋环境中。该地区的树种数量为70种（3%），灌木种类约为600种（27%），灌木种数约为1580种（67%）。大约80%的树木分布在西部和西南部地区；然而，只有很少一部分聚集在一起。沙特阿拉伯在维护生物多样性方面取得了巨大成就。除了通过建立自然保护区来保护森林和牧场的生态系统外，还建立相关章程，旨在保护其自然资源，在过度开发后恢复牧区生态环境。

3.5 高效的运输系统

沙特阿拉伯城市地区缺乏公共交通系统，尽管在一些城市运行了有限的公共汽车服务，但它们并不能构成弹性的公共交通系统。由于几乎完全依赖基于液体化石燃料的公路运输以及为此而设计的基础设施，大量的车辆导致城市空间和主干道的拥堵。据利雅得发展局（Riyadh Development Authority）统计，首都每日出行的93%以上均为私家车，而公共交通包括公共汽车和无轨电车仅占出行总量的2%（2001）。从沙特能源效率中心（Saudi Energy Efficiency Center，SEEC）的数据可以看到，2016年沙特阿拉伯超过20%的能源消耗在公路运输方面。然而，2015年私人（轻型）车辆占公路运输的82%。此外，车辆的大量增加引发的道路交通伤害造成了高死亡率，伤害和经济损失率。

3.6 合理的土地利用

土地利用规划旨在通过减少面积和提高效率来有效地管理和订购土地使用，从而在保护自然资源的同时考虑社会的需求。有效的土地利用和开发可以减少基础设施和服务、旅行距离、时间和精力，有助于整合自然环境与城市资源。合理利用土地，包括土地使用、街道和绿色开放空间。

大多数沙特阿拉伯的城市布局都是基于机动车辆的使用而规划的，因此建造了低密度、一次性开发和开敞的住宅建筑物。根据联合国人居署在沙特阿拉伯17个主要城市的空间分析，开放空间和空地占城市地区总面积的46%，白色土地（white land，即未开发土地）占巴哈（Al-Baha）的70%左右，纳季兰（Najran）60%以上，阿赫萨（Al-Ahsa）60%，利雅得（Riyadh）34%（图4）。

据联合国人居署统计，17个主要城市的街道土地平均占22.0%。由于包括开放空间比率，该值似乎相对较低。然而，分配给居民区街道的土地价值在20.0%～36.0%之间变化，平均为29.7%，大致接近联合国人居署的门槛（30%，UN-HABITAT，2015）。

3.7 国家认同感

国家认同或归属感的建构，以其独特的传统、文化和语言为代表。环境条件和社会文化的广泛差异对不同的建筑表现形式产生重大的影响，其中存在着很多多样化建筑遗产的真实实例，反映了人们利用低技术减少极端温度影响和遮阳技术。它们代表着地区文化和建筑遗产元素，将传统风格、元素与现代形式和思想融为一体，形成具有文化底蕴和现代氛围建筑模式和文化风格。然而，风格和元素可以重新使用，并与现代技术相结合，从而减少能源使用并在现代建筑中创造一种能够保持传统文化精神和可持续发展的建筑文化。

3.8 幸福生活

失业率是衡量社区或国家失业人口数量的指标。2015年，沙特阿拉伯的劳动力约达1300万名，平均每年增加约30万劳动力。根据沙特阿拉伯统计局（General Authority for Statistics，GaStat）的数据，2015年的总失业率约为劳动力的5.6%。然而，这一比率包括外国劳动力，而沙特阿拉伯的失业率在过去10年中相对增加了约0.22%，达到11.55%。

沙特阿拉伯并没有忽视志愿服务等方面，在2030年愿景中，希望通过在2030年底之前将志愿者人数从1.1万人增加到100万人来发展志愿服务（Saudi Arabia Vision, 2018）。拥有一套房子在加强家庭安全方面发挥着重要作用，2030年愿景，在住房方面将通过引入一系列法律法规，鼓励私营部门建房，并提供抵押贷款和所有权计划，实现到2020年将住房拥有率提高至少5%。

3.9 健康社区

图4 沙特阿拉伯主要城市的白色土地占居住区的比例

图5 年平均卡路里供应量和平均膳食能量需求量

表1 生态城市关键性能指标和目标

健康的社区是指所有居民都能获得健康的生活、健康饮食及身体锻炼的场所，除此之外还应该有优质的医疗保健。肥胖被认为是沙特阿拉伯一个很严重的健康问题，据卫生部称，大约68.3%的沙特人有肥胖方面的问题，肥胖每年导致2万多例病例死亡，是导致死亡的主要原因之一。据联合国粮食及农业组织（Food and Agriculture Organization of the United Nations，FAO）统计，日人均能量供应从1984年的2584cal增加到了3150cal（Our World Data，2018，图5）。

2030年愿景计划提供体育设施以及举办体育活动和赛事，以便每个人在舒适和健康的环境中锻炼，此外还将通过支持休闲运动来鼓励各种体育活动的发展。

3.10 智慧城市

智能城市概念将城市区域与信息和通信技术（Information and Communication Technology，ICT）相结合，使信息通过物理设备连接到网络（物联网，Internet of Things，IOT），以提高城市服务的效率和质量，有效管理资产和资源，同时增加社区人民与基础设施之间的直接互动。因此，它将建立个人与政府之间的直接联系，与各级政府（城市，州/省，国家和国际）进行互动，并通过利用电子通信设施向任何地区或城市的个人提供政府和公共服务，即电子政务，利用信息和通信技术促进个人参与政府治理。2030年愿景旨在扩大线上的电子服务和电子政务服务范围的同时，并提高质量。此外，发展电信和信息技术基础设施，特别是高速宽带，并扩大其在城市地区的覆盖范围和容量。根据eShopWorld 数据，沙特阿拉伯的电子商务用户估计到2020年将增加到1700万以上，占沙特人口的48%以上（2018）。

4 关键绩效指标

表1总结了实际调查获取的未来生态城市发展的10个战略目标的指标，其中包括40个关键绩效指标（Key Performance Indicators，KPIs）。制订具体目标是为了达到或超过既定的可持续发展目标，以实现沙特阿拉伯的2030年愿景。

5 结论

沙特阿拉伯2030年愿景中，生态城市框架和关键绩效指标的制订以可持续技术和可再生资源为基础，支持使用当地材料和减少材料消耗，增加绿色交通，创造健康社区和自给自足的生态环境。通过发展城市与居民的互动，提高对环境和可持续性问题的认识。该研究确定的10个战略目标，有助于改善个人的健康、社会经济、教育和生活方式，从而实现沙特阿拉伯2030年愿景目标，包括保护自然资源、限制人类影响、保护环境、保护生物多样性、高效运输、优化土地、国家认同、美好生活、健康社区和智慧城市。旨在通过调查生态城市的目标需求，关注和调查沙特阿拉伯的现状并预估在特定时间范围内（2017～2050）的未来变化，从而制订适当的技术指标，该研究制订的40项关键性能技术指标，基本上支持可持续发展趋势和沙特阿拉伯2030年愿景目标。

注释

① 部分统计数据来源：The General Authority of Meteorology & Environmental Protection - Saudi Arabia. State of Environment Report. 2nd edition

② 美国直接电子商务有限公司，在爱尔兰注册成立。