田 甜
(广东白云学院,广东广州 510450)
城市廊道作为城市宏观尺度空间格局中的组成单元,起着既分隔又连接周边破碎景观单元的双重作用。由于其内部空间与两侧带状区域的生物多样性、密度远高于城市其它地表空间单元,可直接影响该区域景观的抗干扰能力、生态恢复能力以及稳定性。
城市景观空间格局的基本模式由城市斑块、城市廊道和城市基质3 种不同类型的景观组分所组成。其中,城市廊道指的是有异于周边城市景观基质的线状或条状景观单元,具有既能阻隔廊道两侧生物种群之间的迁移和交流,又能增强周边市民之间相互关联的双重特性。
根据城市廊道横向断面宽度的差异,一般可划分为城市线状廊道和城市带状廊道。城市线状廊道呈狭长条带,由于受宽度效应(阈值为12m)的影响,不存在内部生境(核心区),如小道、树篱、野花带等,但这时的廊道可视为斑块。而城市带状廊道则可以形成较为丰富的内部环境,并且廊道的宽度越宽,内部环境中的生物多样性也越丰富。按照城市廊道构成成分和生态系统类型的不同,可将其分成城市森林廊道、城市河流廊道和城市道路廊道等。其中,城市森林与河流廊道因具备维持生物多样性和稳定性、改善空气环境质量、控制与过滤污染物等特有的生态功能,同时可提供市民进行娱乐休闲等自然活动场地,已成为当前城市生态建设和景观规划考虑的重要内容。而城市道路廊道是典型的人为干扰性廊道,主要用于增强区域间物流货运等需求。另外,依据城市廊道起源的不同,还可分为城市干扰廊道、城市残遗廊道、城市环境资源廊道、城市人为种植廊道和城市再生廊道[1]。
1.3.1 生态性原则。城市作为社会-经济-环境耦合的复杂系统,规模越大,物质和能量聚集程度越高,所受的人为干扰也最强,加之城市面临越来越严峻的资源环境挑战,生态优先原则成为普遍共识。一方面,生态性是指城市廊道景观建设在追求环境绿化、美化、彩化效果时,应优先遵循自然规律,坚持适地适树的原则。即在充分了解场地相关环境因素的基础上,选择具备良好抗逆性和顽强生命力的乡土树种来提升廊道内部及周边自然生境,实现节约型绿化,展现城市植物景观特色。另一方面,生态性则强调人与自然、城市的共生与合作关系,减少设计的生态影响。自然作为城市中必不可少的组成部分,具有一定的自我组织、自我愈合和净化能力,当它向外界开放,吸纳能量、物质和信息时,实现从初级向高级的逐步进化,此时人为的干预和设计介入应做到因势利导,通过城市中自然的自我组织与能动性创造丰富的生态景观。
1.3.2 连通性原则。城市整体景观空间格局是由地表相对同质的城市斑块-城市廊道-城市基质3 种基本景观组分所构成,是一个随时空推移不断演替变化的动态有机体。连通性用以描述城市廊道景观在空间结构上的连续程度或如何增强周边破碎化或隔离孤立的景观单元之间的互相关联,是测度廊道结构特征的最基本指标。廊道的连通性取决于相邻景观单元在空间维度上的间断与分散程度,一定单位长度的城市廊道中有无间断区的存在决定着该廊道起阻隔作用还是连通作用。
由于城市建设用地的不断扩张和人类活动的频繁干扰,导致原本相对连续统一的景观结构形成大小、性质各异的破碎化斑块,景观功能流受阻,故及时修复间断区、保证城市廊道生境和生态功能的连通性、协调周边景观组分在空间上的连续性是当前生态景观规划的重要内容。
1.3.3 功能性原则。城市廊道景观规划不仅要考虑廊道景观外部形态特征所呈现给人的视觉审美感知,还要考虑内部空间格局应具备的生产、调节、支持、文化等多种实用功能,达到形式与功能的辩证统一。
景观功能源于生态系统功能,通过景观结构以及镶嵌在结构之中的各生态系统过程、功能来体现。首先,城市廊道的本质功能是作为联系景观格局中不同斑块与基质的重要桥梁和通道,是景观连通性的一种具体表现形式。廊道的连通性包含生态及人文2 个层面的含义:其一,城市廊道为区域内的物种迁移、栖息、流动提供通道和临时庇护所;其二,结合重要景观节点与人流集散点合理规划廊道内部道路交通,为市民提供日常休闲与通勤的绿色慢行道。其次,城市廊道中“源”“汇”景观格局的合理设置可以起到调节局部气候环境、调节空气质量、调节自然灾害、净化水质等功能。再次,城市廊道作为一种以景观为载体的城市环境基础设施,具有保持原始生境和生物多样性、维持景观结构和过程的支持功能。最后,城市廊道景观可以提供市民康体休闲、美学游赏、教育研究及乡土情感承载等文化功能。例如,城市河流廊道的规划结合公园的服务功能,将雨水净化与循环利用的动态过程以一种可视化溪流景观的具体形式予以呈现,对人们进行海绵示范科普教育的同时,也为周边市民创造了一个观赏游憩、亲近自然的平台。
城市化进程的飞速推进,由钢筋水泥等硬质垫面构筑而成的广场、道路、建筑和滨水驳岸等灰色基础设施,为城市提供基础支撑与服务的同时,阻断了城市下垫面雨水的自然下渗,进而引发了洪涝灾害等环境危机。随着绿色发展理念不断深入,构建绿色生态基础设施已成为解决当前城市化过程中环境问题的一条重要途径。
从景观格局上看,生态基础设施是跨区域、多层次、互相连通的绿色网络结构,是城市发展、维护土地安全和健康的关键性空间格局;从景观功能上看,生态基础设施是完善城市生态系统结构和功能以及维持生物多样性的重要保证。能调节城市气候,净化雨洪,为生物提供长期且稳定的食源、避难所、越冬场所和栖息地,为市民提供清洁的空气、水源以及户外休闲运动场所,有效增加城市景观多样性。
生态海绵理论是立足于当前中国城市化进程中出现的城市内涝灾害、水资源短缺、水质污染等多种综合性水问题的背景所提出的,旨在调理和恢复城市中广场、建筑、道路、河流、绿地等城市下垫面对雨水的渗透、吸收、净化、积存和缓释作用,实现区域内良性水文循环。
生态海绵的构建是在尊重水环境的前提下展开城市化建设和人类活动,运用“下渗、滞留、蓄积、净化、使用、排放”的生态理水思想[2]:通过透水铺装增加城市下垫面的自然渗透,采用生态滞留池延缓短时间内的雨水径流量,溢流雨水缓慢流入天然蓄水池,经植物净化群落后进行绿地灌溉与排放,从而改善城市的生态本底。
植物群落是指在特定环境中共存,按照自身规律生长和演替更新,并与环境互相作用的多种植物种群。依据群落形成媒介的不同,可分为原生自然群落及人工栽培群落,此处侧重探讨人工栽培群落。即着眼于游憩观赏、改善环境条件、绿色发展等需求,运用生态工程创造各种类型和结构,并能够长期稳定共存的复层混交立体植物群落,实现人与自然的和谐共生。例如,在城市廊道植物景观种植中,可通过人工栽培与周边大面积斑块植物结构、品种类型相一致的乡土植物来丰富廊道内部群落结构,从而确保城市廊道生态环境和生态功能的连通性,满足区域物种在斑块间的迁移、遗传基因交换。
城市化进程的人为干扰与自然生境变化的双重影响,导致原本地表性质相对均一、完整的景观出现了许多彼此隔离的斑块或生境破碎化的负面效应。景观破碎化不仅截断了原本连续分布的栖息地或通道,使得适宜生境面积缩减,进而威胁物种的生存繁衍,还会引起景观空间格局的变化,如斑块面积缩小、廊道间断等,因此完善并构建城市廊道网络,增强景观组分的连接性,对城市景观的生物多样性和稳定性以及生态环境保护尤为重要。
为避免单一连接遭破坏而造成栖息生境的间断,在进行前期廊道规划时,应构建多通道连接的廊道网状格局,为生物的迁移与流动预留多条通道。多廊道景观组分相互交错穿插可构成廊道网络,使得城市廊道与城市斑块、城市基质的相互作用产生时空维度的不均匀化,进而实现各景观要素之间借助网络进行能量、物质和信息的交换与流动。
城市热岛效应的出现,一定程度上可看作是城市景观布局的不合理所引起的。“源”和“汇”作为景观格局与过程研究中的起源点和消散点,就景观生态学而言,人工建筑物如高楼大厦、道路系统等灰色景观可视为热岛效应中的“源”;而城市草坪、绿化隔离带等绿色景观以及城市河流、湖泊等蓝色景观可视为热岛效应中的“汇”;由于城市土地资源有限,绿色景观与蓝色景观在空间分布上受到较大限制,城市景观中“汇”的作用较弱,致使“源”和“汇”景观分布不均。为了缓解城市热岛效应,需要在有限的土地资源条件下,合理规划与管理相应景观格局与过程,从而增强社会-自然系统的适应能力,规避自然灾害实现基于景观生态的自然灾害生态风险适应与防范。
城市廊道景观的演变过程可展示人类对自然资源的利用程度或干扰过程,本研究探讨城市廊道景观的类型、设计原则、规划要素和空间格局优化策略,进而探讨在人类活动与自然环境双重影响下,景观为城市未来发展提供生态服务的途径与方法。