随着生态文明建设的稳步推进,探索具有中国特色的空间规划体系正逐步被社会各界所关注。党的十八大提出“构建科学合理的城市化格局、农业发展格局、生态安全格局”以来,我国相继开展了“多规合一”试点、“十三五”市县经济社会发展规划改革创新、生态文明体制改革、省级空间规划试点、划定生态保护红线等工作。党的十九大报告再次强调了建立空间规划体系的重要性和紧迫性,并将重点“三区三线”即:城镇空间、生态空间、农业空间以及城镇开发边界、永久基本农田和生态保护红线的划定及管控作为空间规划改革试点的核心内容。随着自然资源部的成立,以及《中共中央 国务院关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》的颁布,空间规划改革必将更加深入,而“三区三线”的划定与管控也将成为长期的工作重点。
本文以铜川城镇开发边界的划定为例,在评述现有城镇开发边界理论和实践的基础上,针对西部城镇的特征尤其是资源型城市的发展特征,提出一条适合其发展的城镇开发边界划定思路,为未来西部地区尤其是资源型城市开展城镇开发边界划定工作提供理论依据和经验参考。
1958年,肯塔基州的列克星敦划定了美国第一个城镇开发边界[1],自此之后,城镇开发边界便成为管理城镇增长的重要工具。到1999年,美国有超过100座城市划定了城镇开发边界并在3个州进行全面推广[2]。其中,俄勒冈州和华盛顿州分别在1973年和1990年对城镇开发边界进行立法。
随着中国城乡规划事业的不断发展,城镇开发边界的划定理念经历了3个主要阶段。一是改革开放初期,城乡规划工作者一度认为城镇开发规模是可控的,以划定终极蓝图式的城镇开发边界作为管控城镇增长的主要手段。二是在市场经济快速发展的过程中,面对市场的不确定性,终极蓝图式的城镇开发边界已经无法适应城镇的发展,划定弹性规划的城镇开发边界成为这一时期的主要做法。三是随着生态敏感区等技术创新的出现,设置底线式的城镇开发边界成为这一时期管控城镇增长的主要手段工具,并被广泛应用于北京等城市中[3]21-22。
美国波特兰城镇开发边界管理部门对城镇开发边界做出以下定义:“一个将可城市化土地与农村土地分开的法律边界。通过划定空间边界来控制城市扩展到农场、森林和资源型土地。与此同时,在城镇开发边界内对土地、道路、公用事业和其他城市服务进行有效的分配。[4]”划定城镇开发边界的目的是为了限制城镇的无序扩张,并引导城市的水资源、基础设施、交通以及其他城市服务功能的发展。
在中国目前的研究实践中,对于城镇开发边界尚无统一的概念内涵[5]。随着城镇开发边界划定工作的不断开展,学术界对于城镇开发边界的研究以及各地的划定实践正在不断充实国内对于城镇开发边界的认知理解。从发展和保护的角度来看,对于城镇开发边界的划定存在两种不同的认识。一种是从景观生态学的思路出发,根据生态敏感性评价等方法识别自然郊野空间,梳理法律法规上明确的空间管制要素,按照最大公约数的方法将管制要素和自然郊野空间落在空间上,划定城镇开发的底线[6]。在国内的实践过程中,武汉、杭州等地的工作体现了这种思想[7]33-37,[8-9]。另一种是从城市发展需求的角度去认识城镇开发边界,认为划定城镇开发边界是为城镇未来的发展预留空间,并通过多情景分析模拟,预测城镇的发展规模和空间形态[10]。湖南省域空间规划的实践,以CAMarkov模型为基础构建用地变化驱动力模型,分析在不同情景和预期下的城镇规模和形态[11]。从管控的刚性角度来看,一类观点认为城镇开发边界是划分建设用地与非建设用地的“刚性”边界,是维护生态安全的底线。另一类则认为随着科技水平等方面的进步,城镇开发边界是伴随着城镇生长的“弹性”边界,引导城镇高效有序发展[12]。此外,对于城镇开发边界与农村居民点和独立工矿区的关系,学术界也存在着不同观点[13]。
从国内的实践来看,对于开发边界的划定存在多种模式设计。从管控对象来看,它包括以中心城区和功能组团为中心的开发边界,以中心城区、新城新区、镇街和独立工矿区为中心的开发边界,以及覆盖整个地区的城乡开发边界。划定的工作范围主要分为3大类:全域、中心城区和重要区域[14]39。
从涉及的内容看,它包括3种类型:三线式、双线式和单线式。三线式涉及建设用地边界、产业用地边界和城市开发边界3个边界。产业区块和建设用地共同组成规划建设区域,城市开发边界与建设用地规模边界之间的土地为弹性建设区域。弹性建设区可以包括部分绿地、耕地等空间。双线式类似于三线式,涉及建设用地边界和城市开发边界,没有单独的产业区块边界[7]34,建设用地规模边界通常按照2020年土地利用总体规划的规模进行控制[14]39。单线式只定义了一个城市开发边界,其与规划建设区域的范围一致,并且可能包含绿地、耕地和其他限制性空间[15]。
从划定期限来看,包括划定永久性开发边界、近期和中期开发边界。其中,对于特大城市,鼓励其探索划定永久性开发边界。对于处于快速发展阶段且具有较大资源和环境承载能力的城市,可以划定符合规划期限的开发边界[14]39。
从与基本农田和生态红线的关系来看,主要包括两线合一、两线型、三线型和四线型。两线合一的模式将城市开发边界与生态红线结合起来,并将基本农田划入生态红线。两线型分别定义了城市开发边界和生态红线,2条线之间的区域是弹性控制区,基本农田包含在生态红线内。三线型包括城市开发边界、基本农田红线和生态红线,3条线之间没有重叠。四线型是在城市开发边界、基本农田红线和生态红线3条线的基础上,增加了历史文化保护控制线,为主要历史文化遗产提供特殊保护[16]。
在划定思路方面,主要包括正向划定法、反向划定法和综合划定法3种思路。
正向划定法首先是基于资源环境承载力等多方面因素确定城镇的建设用地规模,同时以常见的元胞自动机、Sleuth等模型进行预测,并辅以GIS、RS等技术方法。然后通过多种规划方案分配总用地,在多方案比选的过程中来讨论哪种城镇形态更能适应未来的城镇发展,最终确定城镇开发边界[3]22。
反向划定法以各种资源的保护为出发点,通过划定各类禁止性和限制性空间管控要素倒逼形成城镇发展的底线,然后确定城镇开发边界,以先底后图的图底关系互换,达到框定城镇蔓延扩张的目的。通常采用生态敏感性分析、生态廊道识别等方法,综合生态安全、资源利用等各种因素进行划定[17-19]。
综合划定法则是综合了正向划定法、反向划定法的主要思路,在划定空间管控要素的基础上开展城镇规模的预测和模拟,分配总用地并确定城镇开发边界。同时通过开展“两规”的差异对比,以及协调处理技术分析与政策管控之间的冲突,在多方面讨论之后得出城镇的规模形态,并最终确定城镇开发边界[20]。
表1 转型视角下的资源型城市发展策略及空间管制分区
美国对城镇开发边界的管理通常采用3项统筹措施:城镇开发边界内的分阶段开发、限制城镇开发边界外的发展和弹性城镇开发边界[21]。分阶段开发是鼓励在边界内开发现状建设用地相邻的土地。俄勒冈州的地方政府需要制定公共设施计划,以确保边界内的区域符合城市开发的各种要求,当项目在城镇开发边界内时,当地政府通过快速响应(一般在4个月内)开发商提议的项目,激励开发商的建设行为。在满足边界内分阶段开发要求的基础上,俄勒冈州的县被赋予对城镇开发边界外农村土地的管理权力,借此对开发边界外的建设行为进行限制。截至1998年,约有2 500万英亩(约1011.7万hm²)的农场和森林被划为专用农场和木材保护区,并指定在城镇开发边界外的农村居民区最小地块为3—5英亩(1.2—2.0 hm²)。同时,城镇开发边界并不是一成不变的,自1979年以来,波特兰大都市人口增加了70万人,其城镇开发边界发生了约30次变化[22]。
通过国内的实践可以发现,城镇开发边界并不仅仅是在市域空间画一条线或者一个圈,在划定过程中也不要仅强调划定技术的科学性。城镇开发边界更是一条政策线,需要通过一系列政策制度设计来保障边界的落地实施。例如,深圳各版规划中对于城镇规模和形态的预测远跟不上城镇的发展速度,但规划中提出预留生态廊道等政策要求,形成带状组团的城市结构很好地应对了深圳的快速发展。因此,如果简单地将城镇开发边界作为城镇边界“圈得准不准”来考核评判的话,开发边界将成为阻碍深圳快速发展的限制因素[3]26。因此开发边界不仅是空间界线,更是政策边界,通过对边界内外实施差异性的政策引导,可以将各种资源更加有效地配置到城镇的开发建设中。
从城市转型与产业转型两大视角入手,以生态、服务、交通、产业4大导向为原则,积极构建“蓝网、绿网、文化网、公服网、服务网、智造网、创新网、休闲网”8大空间网络(表1),以城乡空间网络的构建引领城镇功能布局,并以此为基础划定空间管制分区。
在城市转型的过程中,铜川高度重视生态环境治理,成功创建为全国绿化模范城市、国家卫生城市和省级园林城市,城市面貌实现了由灰色向绿色的转变,城市的宜居水平也在不断提升。但是随着城镇化的持续推进和城市的快速发展,铜川也面临着建设用地快速扩张等问题。以2010年(图1)和2016年(图2)的城镇建设用地数据为基础,运用CA-Markov模型进行2035年城镇建设用地增长模拟(图3)可以发现:(1)2010年至2016年间铜川市的城镇建设用地增长迅速,如果继续按照这种速度发展,到2035年,铜川市城镇建设用地的蔓延趋势将会更加明显;(2)2035年城镇建设用地的继续蔓延将对生态环境造成巨大影响,大量的林地、耕地等生态空间和农业空间将被建设用地侵占。
因此,为了阻止城镇建设用地快速蔓延带来的一系列问题,在城市转型发展的过程中,要突出生态引导和服务引导两大发展思路。首先是要依托蓝绿的生态廊道打造“蓝网”和“绿网”两大生态网络。在“蓝网”建设的过程中,持续推进河长制的实施,强化河网水系保护,并依托河网水系营造亲水空间,增加市民的滨水游憩空间。在“绿网”建设的过程中,在划定生态保护红线的基础上重点保护生态敏感地区,同时推动绿道、生态廊道建设,有机串联自然与城镇空间,将绿色空间引入城镇生活。其次以服务引导不断提升城市魅力与城市宜居性,以“文化网”和“公服网”为核心思路。以“文化网”的建设为依托塑造城市魅力,通过强化历史文化资源保护以及文化长廊、文化径等设施的建设,打造一程多站式的文化体验线路。同时,以“公服网”提升城镇公共服务配套水平,积极推动BRT等城市大运量公共交通建设,围绕枢纽站点布局公共服务设施,推动宜居社区建设。
在城市转型取得一定成效的同时,铜川的产业转型发展并不理想。首先,目前接续产业规模较小、发展动力不足,旅游业、循环产业、航汽铝等接续产业正处于培育或者发展壮大的过程。其次,非金属矿物制品业、煤炭开采和洗选业等传统产业经济占比增幅快,工业总产值占比从2011年的58.68%上升至2014年顶峰为67.43%,传统资源型产业仍是铜川市经济发展的主要推动力。与此同时,传统资源型产业面临着亏损率高等问题,2015年铜川市规上工业企业173家,煤炭相关行业占91家,占比超过一半,煤炭相关行业企业亏损严重,亏损企业多达15家,占比达16.5%。最后,铜川新兴产业发展相对乏力,2012年全市战略性新兴产业实现增加值14.17亿元,于全省11个地市(区)①11个地市(区)是指西安、宝鸡、咸阳、铜川、渭南、延安、榆林、汉中、安康、商洛10个设区市和杨凌示范区。及韩城市②韩城市为陕西省内计划单列市,其经济社会管理权限等同于设区市。中排在第10位,占GDP比重排在第10位,增长速度排在第7位,新兴产业集聚效应不佳。
未来,城市产业转型要着眼于区域合作与新兴产业,通过融入区域来提升产业发展能级,并积极培育战略性新兴产业以适应未来产业发展需求。在此背景下,要突出交通引导与产业引导的发展思路。首先,要加强区域交通基础设施建设,重点推进“服务网”和“智造网”建设。通过强化区域轨道交通联系,依托轨道交通枢纽引导高端服务业集聚发展,打造区域“服务网”。同时,利用铜川沟通关中与陕北优越的区位优势,积极构建内通外联的综合立体交通运输网络,围绕重要物流基地布局先进制造业集聚区,打造区域“智造网”。其次,以创新驱动和全域旅游发展为重点推动产业引导发展思路,重点推进“创新网”和“休闲网”建设。积极推动信息通道和大数据中心建设,引导区域创新平台围绕主要信息通道节点集聚布局,发展高新技术产业,建设区域“创新网”。最后,推动高快速路网建设,围绕交通枢纽布局旅游服务中心,将旅游服务中心与旅游景区和现代农业体验区连接成片,建设区域“休闲网”。
图1 2010年铜川城镇建设用地图
图2 2016年铜川城镇建设用地图
图3 城镇蔓延趋势下的2035年铜川城镇建设用地模拟图
围绕铜川市转型发展的主要思路,突出生态、服务、交通和产业4大导向原则,在此基础下开展城镇开发边界的划定探索。首先,突出生态优先原则,对铜川全域开展生态敏感性分析,识别生态敏感地区并实施生态保护措施。在生态敏感性分析的基础下,结合服务、交通和产业的导向目标,构建城镇开发适宜性图集,并基于城镇开发适宜性图集,运用CA-Markov模型进行建设用地增长模拟,得出限制性用地增长模型计算下的城镇开发边界,即“技术线”。在“技术线”的基础上,综合考虑多规融合的因素,利用GIS平台整合城市总体规划、土地利用总体规划、生态保护红线、基本农田保护红线等“政策线”,通过协调处理技术线与政策线的关系,最终得出城镇开发边界的初步划定结果(图4)。
通过对铜川市域自然生态本底特征分析与关键生态资源的识别,结合数据可获得性与可操作性,选用植被、水域、地形、农田、自然灾害、建设用地6大要素作为生态敏感性分析的主要因子。通过将每一个敏感性因子进行等级划分并赋值,进行GIS叠置分析,按照敏感性程度划分为5个等级:极高敏感性、高敏感性、中敏感性、低敏感性和非敏感性,相对应地分别赋值[23]。运用GIS空间分析技术,得到铜川市域生态敏感性分析图(图5)。
CA-Markov模型集成了Markov定量化预测的优势和CA模型模拟复杂系统空间变化的能力,在有效模拟土地利用类型空间变化的基础上,提高了模型的模拟预测精度[24]。因此,本文采用CA-Markov模型进行城镇建设用地增长模拟。数据采用的是2010年的TM遥感影像以及2016年的土地利用现状数据库资料,其中2010年城镇建设用地数据是在Erdas9.2软件非监督分类模块下对TM遥感影像解译得到的数据,2016年则是土地利用现状数据库中的现状城镇建设用地数据。同时,结合生态、服务、交通和产业4大导向,以及生态敏感性分析结果,综合考虑城镇综合服务中心、高快速路网和产业园区的布局引导制作适应性图集,在IDRISI Selva软件中进行基于适宜性图集的城镇建设用地增长模拟(图6)。
与城市总体规划的规划期保持一致,在全域划定城镇开发边界(图7),并采用三线型作为铜川城镇开发边界的划定模式。其中,建设用地规模控制线按照土地利用总体规划至2020年的规模和城市总体规划方案进行规模和形态的控制引导,城镇开发边界是技术线与政策线的协调结果,对于独立工矿区划定独立工矿区块控制线。城镇开发边界与建设用地规模控制线之间的用地为弹性建设区,可包含少量的生态和农业空间用地,近期按照生态空间和农业空间用地要求进行管控,远期可根据发展要求适时转换为建设用地。
协调处理与生态空间和生态红线的关系。充分衔接环保部门正在开展的生态保护红线划定工作。将各类国家公园、自然保护区、森林公园的生态保育区和核心景观区、风景名胜区的核心景区、地质公园的地质遗迹保护区、世界自然遗产的核心区和缓冲区、湿地公园的湿地保育区和恢复重建区、饮用水水源地的一级保护区、水产种质资源保护区的核心区等重点区域纳入生态保护红线范围。当“技术线”与生态红线冲突时,应优先划定生态红线,“技术线”做相应退让。当“技术线”与生态空间冲突时,位于弹性建设区的部分近期按照生态空间进行管控,远期可转化为建设用地。
图4 铜川城镇开发边界划定技术路线图
协调处理与农业空间和永久基本农田红线的关系。按照国家、陕西省有关永久基本农田划定工作的通知要求,在陕西省下达的基本农田保护指标的基础上,结合实际,充分衔接铜川市土地利用总体规划。依据《基本农田保护条例》等相关法律法规,全面落实基本农田保护措施。当“技术线”与永久基本农田红线冲突时,应优先划定永久基本农田红线,“技术线”做相应退让。当“技术线”与农业空间冲突时,位于弹性建设区的部分近期按照农业空间进行管控,远期可转化为建设用地。
考虑到铜川资源型城市的特殊性以及未来资源型城市转型的发展需求,应加强独立工矿区的空间优化和土地节约集约利用引导,运用土地综合整治平台,逐步完善生态和生活功能,重点推进工矿用地减量。独立工矿区块控制线与生态红线和永久基本农田红线发生冲突时,应优先划定生态红线和永久基本农田红线,独立工矿区块控制线做相应退让。
图5 铜川市域生态敏感性分析图
图6 基于评价结果的铜川2035年城镇建设用地模拟图
图7 铜川市域三生空间示意图
城镇开发边界划定工作为有效治理“城市病”提出一条解决路径。通过城镇开发边界的划定,逐步引导城镇精明增长,提高城镇建设用地的使用效率。在铜川城镇开发边界的划定探索中,以城市转型和产业转型为核心思路,重点突出生态、服务、交通和产业4大引导方向,在此转型思路的基础上开展建设用地增长模拟,针对资源型城市的特点划定独立工矿区块控制线,并实施减量化的管控目标。通过本文的探索,希望为西部地区以及资源型城市开展城镇开发边界划定工作提供参考。与此同时,城镇开发边界不仅要重视划定工作的科学性,更要在划定成果的基础上制定相应的配套政策,以保证城镇开发边界的实施和管理。因此在未来的研究和实践中,对于资源型城市城镇开发边界的政策设计仍需更深一步的研究。