城市绿地系统多功能协同布局模式研究.doc

城市绿地系统多功能协同布局模式研究On Layout Patten of Urban Green Space System in multi-function coordination郭春华 李宏彬 肖冰 阚淑霞GUO Chun-hua LI Hong-bin XIAO Bin KAN Shu-xia摘要：城市绿地是构成城市空间形态的重要元素，在城市综合效益的发挥中起到越来越重要的作用。绿地分布应符合市民行为特征要求、改善城市生态环境、创造城市景观特色。基于绿地在游憩和防灾避险、生态和景观等各方面的功能协同作用机理，以多功能协同为目标，探讨了城市绿地节点与廊道在空间上的均衡合理配置，提出了一种能综合发挥城市绿地各方面功能、网络化的绿地系统布局模式。关键词：绿地功能；协同作用；布局模式；绿地系统 ABSTRACT: The green space is an important element in city spatial form construction, which plays more and more important role in the comprehensive efficiency of the city. The distribution of green space should conform the public behavior characteristics of citizens, improve ecological environment in the city and create landscape characteristic of the city. Based on the synergistic effect mechanism in recreation, disaster shelter, ecology and landscape function of the green space, and taking multi-function coordination as the goal, the balanced and reasonable configuration of the green nodes and corridors in the city is discussed, and a networking layout pattern of green space system, which can play functions of the city green space in integration, is pointed out.KEYWORDS: Green space function; synergistic effect; layout pattern; green space system1 引言城市绿地的建设应追求艺术性、生态性和社会性三方面的协同发展，在重视大众游憩生活需求的基础上，融入生态和美学理论，以功能协同为目标，构建满足各种功能要求的绿地系统，从而提高城市绿地的综合效益。目前，国内外对生态机理影响绿地布局的研究较多，主要从绿地改善城市空气质量、减少城市热岛效应的作用机理方面分析了绿地的布局结构与相关指标，对绿地布局具有实际指导意义1-3，还有依据景观生态学理论探讨基于生态安全格局的绿地系统布局4；而根据游憩需求分析绿地布局结构的研究较少，现有研究较多集中在以服务半径判断游憩绿地的可达范围，未深入研究市民的实际出行路线对可达范围的影响5-6，在布局上仅是原则上强调以游憩节点与廊道构成游憩网络7，缺乏具体的布局模式探讨。城市绿地具有生态、游憩、景观、防灾避险等多项功能，绿地的布局必须综合考虑各项功能的发挥，以绿地多功能协同为目标，深入研究影响绿地布局的功能作用机理，构建综合效益良好的绿地系统结构模式。2 绿地功能作用机理对布局影响分析2.1 基于游憩和防灾避险需求的绿地布局2.1.1 游憩空间行为特征对绿地分布影响游憩空间行为是城市居民完成游憩活动所涉及到的地理位置与区域空间大小，游憩绿地布局受到市民游憩空间行为特征的制约。城市居民的游憩行为以居住地为中心，逐渐扩大至城区，再到城市的边缘地带，其空间行为可以划分为4个层次，对应有相应的绿地类别（表1）。表1 游憩空间行为层次与绿地类型区域范围空间行为层次绿地类别服务半径游憩性质城区社区层次社区公园、街旁绿地等0.5km-1.0km日常休闲区级层次区级综合公园、中小型广场绿地等3.0km日常休闲城区层次全市性综合公园、专类公园（儿童公园、动物园、植物园、游乐公园等）、城市大型广场绿地等7.0km半日或一日游郊区市域层次风景区、森林公园、湿地公园、郊野公园、观光农园等10-30km一日游以上城区游憩绿地层次分明，由小到大具有不同的服务半径。社区层次游憩活动涉及的空间范围最小，主要满足市民的日常休闲活动需求，如健身散步、邻里交往等活动，一般以居住地为中心，所涉及的有社区公园（包括居住区公园和小区游园）、街旁绿地等，是与市民日常生活最密切、使用频率最高的绿地。游憩者交通方式以步行为主，其中小区游园服务半径0.5km，居住区公园和街旁绿地步行时间在15min之内，正常步行速度3.0-5.0 kmh（平均4.0kmh），服务半径r=154.060=1.0 km。区级层次游憩绿地规模较社区公园大，具有较强的公共性，主要为城市各区的区域性公园，其服务半径在自行车交通20min以内或步行时间30-40min以内，自行车交通速度8.0-10.0 kmh（平均9.0kmh），区级层次游憩绿地的服务半径r=209.060=3.0 km。城区层次的游憩活动范围延伸到整个市区，满足市民节假日半日或一日时间游憩活动需求，所涉及绿地有全市性综合公园、专类公园（包括儿童公园、动物园、植物园、游乐公园等）等规模较大、设施丰富的公园绿地和广场绿地。城区层次游憩绿地在市区属于等级最高、规模最大、公共性最强的游憩绿地，一般位于城市的核心区域，其服务半径在车行时间30min以内，取市内公交车的平均速度13-15kmh（平均14.0kmh）计，其服务半径r=301460=7.0km（注：此处社区层次游憩绿地服务半径与“城市绿地分类标准CJJ/T85-2002”中规定基本相同，而区级与城区层次在城市绿地分类标准条文说明中特别提出：考虑到城市差异较大，故不作规定。本文根据居民出行实际情况分别以自行车和公共交通计算的服务半径与现行常用的规定相差较大，如广州市地方技术规范“城市公园分类”规定区域性公园服务半径1-1.5km，全市性公园服务半径2-2.5km）。市域层次的游憩活动指市民节假日一日以上时间的出游行为，涉及范围扩展到城市郊区，包括位于城市边缘地带的大型风景名胜区、森林公园、湿地公园、郊野公园、观光农园等绿地，因其生态、景观、旅游和娱乐条件较完善，成为城市市民短期休闲、度假的好去处，服务半径从10-30km不等。依据服务半径确定绿地分布简便易行，但绿地服务范围不能简单地以半径作圆来划定，因为从居住地到绿地必须沿城市道路行进，应将服务半径值折算为实际路线长度，不同层次游憩绿地服务范围可采用不同的方法确定（图1）：（1）社区层次游憩绿地服务范围直接按服务半径画圆确定。社区绿地位于居住小区内部或居住区范围，用地情况较为单一，具有便捷安全的步行交通系统，可以认为道路是四通八达的，故服务半径到达的范围就是绿地服务区域。为了与街区形状相符，服务范围按照边长为2倍服务半径的方格计算。虽然方格对角线方向路径长度超过了2倍半径数值，但考虑一个方格的范围不大，此差值认为在可以接受范围之内。（2）区级和市级层次游憩绿地的到达方式以自行车和公共交通为主，应按城市道路选择路径，图中方格为间隔1km的城市交通道路，起点从公园出入口箭头位置算起，终点为服务范围边界箭头位置。该布局按区级公园3km、市级公园7km路径延伸，可以完全覆盖街区范围，避免了传统正方格布局存在的对角线方向超出实际服务半径的问题。2.1.2 防灾避险绿地分布城市应当合理配置各种类型的防灾避险绿地，依据灾民避难空间需求与停留时间规划足够的公园、广场及街旁绿地等开敞空间，由避难通道紧密联系，以满足各区域人群的避灾需求。根据日本防灾公园指标8及国内相关研究，通过对人员疏散行为规律的解析，依序建立由防灾避难通道、紧急避险绿地、临时避险绿地、一般避灾公园和中心避灾公园组成的防灾避险绿地体系。2.1.3 游憩与防灾避险绿地对应城市防灾避险绿地大部分均与城市公园等游憩绿地结合起来，实行平灾结合的设计，为了增强防灾避险绿地规划操作的可行性，应将防灾避险绿地体系与城市游憩绿地体系中的各种绿地进行对应（表2）。表2 防灾避险绿地与游憩绿地对应一览表防灾避险绿地种类服务半径（km）到达时间（min）人均指标（m2/人）用地规模（hm2）游憩绿地种类紧急避险绿地0.3-0.5步行51-1.50.1-1小区游园、街旁绿地临时避险绿地0.5-1.0步行10-152-2.51-10居住区公园一般防灾公园2.0-3.0步行302-310-50区级公园、市级公园中心防灾公园不作规定4-550大型市级公园、郊区绿地紧急避险绿地为居民即时的自发避难行为场所；一般防灾公园为时间较长的固定避难场所，考虑到避难行为特点，区级、市级公园在避难行为上不存在差异，故服务半径统一以2.0-3.0km计算；中心防灾公园主要作为灾后恢复、重建工作场所，故服务半径不作规定，灾时抗灾，平时作为防灾避险教育基地。2.1.4 通道连接游憩和避灾行为制约下的绿地空间呈均匀的层级结构分布形态，在城市绿廊和各级道路的连接下，可以方便的到达，基本可以满足居民游憩和避灾行为需求。城市游憩通道考虑居民游憩出行的舒适性，选择合适线路设置连结各绿色空间的绿色通道（绿道），要求将区级以上主要公园和广场绿地等连接成网络。城市避难通道一般直接利用城市次干道及支路供灾民通行，它们将各级防灾避险绿地连成网络，形成避灾体系。2.2 生态机理制约下的绿地布局2.2.1 组团隔离绿带为了缓解城市热岛效应，将大规模的城市划分为面积不超过25km2的城市组团，并在组团之间设置绿化隔离带，形成绿带环绕的组团式构架是一种较为理想的城市空间形态。据有关研究，在最好的条件下50m宽的林带可减少50%左右的气溶胶，100m的林带可以减少75%，200m可以减少85%，500m可以减少95%左右。按以上数据推算，考虑在静风情况下组团隔离带利用热岛环流分别与两侧建筑区发生空气交换，故城市组团之间的分隔带至少需要上述数据的2倍宽度，即300-400m宽，最好能达1000m宽2。组团隔离带简单的布置形式是将城市划分为多个小型的方块组团，通过组团内部与隔离带之间的热岛环流将污染物向中心汇聚，这导致了组团中心污染物浓度过高的问题。解决这一问题的方法是在组团中心设置绿心（区级公园），利用绿心与建筑区之间的热岛环流将污染物分散，缓解中心污染集中程度，但缺点是绿心与城市绿道的联系被隔断。改进的方法是将组团隔离带斜向布置，组团为三角形，此时热岛环流使污染物成月牙形分布，避免了中心污染物浓度过高的问题（图2）。绿心（区级公园）则布置在组团隔离带形成的绿道中，保证了游憩网络的连续性。2.2.2 环城绿带城市与郊区存在热岛大环流，故在城市外围应布局城郊绿地，城郊绿地应以森林、水域、湿地为主，位置紧靠城市，形成环城绿带。环城绿带是一定规模的城镇或城镇密集区外围由较多的绿地或绿化比例较高的相关用地构成的环绕建成区的永久性开敞空间9，它可以通过热岛环流将新鲜空气输送到市区，过滤净化市区流出的污浊空气，提高城市环境质量。在城市的上风向位置，环城绿带以宽度较大的森林为主，作为城市的氧源绿地，下风向位置则布置第二产业用地。现代城市由于生产、交通消耗大量氧气，城市地区人均耗氧量是单纯呼吸耗氧量的几十倍，单纯从城市本身来解决氧平衡的问题是非常困难的2，只有依靠布置在城市郊区主导风向进风口处的氧源绿地才有可能解决这一问题。环城绿带还具有控制城市空间形态，避免城市无限制地蔓延式发展，成为城市生态安全的屏障。2.2.3 绿地斑块与廊道从景观生态学角度看，城市绿地由绿地斑块与廊道绿地组成。城市绿地斑块主要包括公园绿地和众多的附属绿地等块状绿地，也包括城郊的其它绿地。廊道绿地包括前述组团隔离绿带和环城绿带，也包括沿道路、河流等分布的生态价值较高的生态防护绿地。城市绿地斑块规模不等，大型绿地斑块具有多种重要的生态功能，对生物多样性保护意义重大，大的绿地斑块（如氧源绿地、水源涵养林、水土保持林、湿地、动物栖息地、稀有植物群落、风景林地等）可以保护更多的物种，构成地区物种源地，还可涵养水源，调节城市气候，提供游憩机会，发挥多方面的作用；小的绿地斑块可增加城市的景观异质性，为物种提供迁徙地和扩散暂歇地，创造丰富的生境资源和生态位10。城市绿地系统应是大、中、小斑块有机结合的布局。廊道绿地可将城市分散的绿地斑块联系起来，形成网络化的生态格局。沿防护对象外围按规范宽度设置的防护绿地则起到防噪、防污和隔离保护等作用。2.3 景观优化的绿地布局城市景观绿地是塑造城市形象的重要手段，由块状和线形景观绿地构成，主要通过节点绿地和景观绿廊来表现城市的历史、文化和地域风格。2.3.1 景观节点块状景观绿地按景观价值可分为标志性景观绿地、重点景观绿地、一般性景观绿地三级层次。标志性景观绿地指对城市具有重要景观意义的绿地，有极强的感染力和深厚内涵，可起到彰显城市形象的作用；重点景观绿地是城市或城市中某一地区具代表性的绿地，反映了城市或某区的景观特色，可以丰富城市形象11。这两类绿地构成城市的主要景观节点，对城市景观起到控制性作用。凯文林奇认为，节点就是一些要点，某些节点可以成为区域的中心或缩影，其影响波及整个区域，成为区域的象征12。城市出入口、城市轴线上的开敞空间以及道路交叉口是布置城市节点景观绿地的关键地方。2.3.2 线形景观绿廊线形景观绿廊是城市中具有一定景观价值的带状分布的绿地廊道，结合道路、街道与河流布置。它将沿线分散的城市绿地景观节点连接成纵横交错的城市景观轴线，增强了城市景观的美学价值。线形景观绿廊是景观在空间上的线形延续或交替连续，通过其中的节点绿地构成起伏的节奏感。绿地宜有统一的主题，如沿历史文化遗产地建立遗产游憩廊道，或以城市地域特色形成地方风格主题绿廊。3 功能协同的绿地布局结构模式城市绿地系统的构建目标是通过块状绿地和廊道绿地在空间上的整合，在绿地使用、生态和景观等功能作用机理的引导下，确定不同层次块状绿地和廊道绿地的数量、规模和分布，构成网络化的有机整体。有些绿地具备多项功能，有些绿地可能以某一方面功能为主，在布局时应从分功能体系分析到多功能协同综合布局，实现绿地综合功能效应最大化目标。布局模式要点（图3）：（1）根据市级公园7km服务半径范围，形成约25km2面积的三角形组团，组团之间设1km宽组团隔离带，其内布置市级和区级公园。组团隔离带分别以绿道或生态廊道的形式出现，如沿城市道路的隔离带布置为有区级公共设施的绿道；沿河流的隔离带布置为滨水生态廊道；与氧源绿地相连的隔离带布置为顺城市主导风向的通风道。（2）4个组团构成一个区，每个区约100 km2。各区之间设1.2-1.5km宽区间隔离带，隔离带中间为景观式城市干道，沿线布置出入口景观绿地节点、中心中央公园以及街道开敞空间景观节点，构成抑扬顿挫的景观轴，两侧布置城市公共设施和绿地。区间隔离带与组团隔离带互成45角，可以兼顾不同方向的季风流通，也有利于沿通风道流动的新鲜空气向街区扩散。（3）全市共设5个市级公园，其中1个面积200hm2以上的中央公园，以开敞的绿色公共活动空间为主；4个面积20-100hm2的市级公园，按市级公园标准建造，具有综合活动设施；4个区共16个面积8-30hm2的区级公园；每4个居住小区组成1个居住区，中间1个面积3-6hm2居住区公园，每个小区内1个面积1-2hm2小区游园。公园规模参考了国外绿地指标，并考虑到我国社区公园与国外相比规模偏小的因素，居住区公园面积予以适度提高13。全市范围再因地制宜地布置街旁绿地、城市绿化广场等游憩绿地，大、中、小结合布置于城市绿地系统中，既能满足市民游憩的不同需要，还可满足避险绿地要求。（4）城市外围以3-8km宽环城绿带环绕，环城绿带城市主导风上风向布置大面积氧源林地，其它地方为以绿地为主的自然空间。水源涵养林、防护林等因地而设，环城绿带中条件好的地方建设为自然生态游憩地。外环道路布置在环城绿带中，用于快速交通和过境交通。4 结语基于各级公园服务半径确定的绿地基本构架，可使公园可达区域完全覆盖城市范围，满足市民不同的游憩需求，并可满足绿地避险功能要求。根据绿地生态功能机理要求，采用组团隔离带与区间隔离带成45角的交叉结构，可以将区级以上公园全部纳入城市绿道和生态廊道之中，同时满足了生态、游憩要求。结合交通需要布置景观大道，根据景观结构规律布置节点景观绿地，可以起到美化城市作用。最后，外围布置快速交通，将交通、游憩与居住合理分开。这种基于功能协同的绿地系统布局结构有机合理，能最大程度地发挥出城市绿地的综合效益。参考文献：1王绍增,李敏.城市开敞空间规划的生态机理研究（上）J.中国园林,2001,17(4):5-9 2王绍增,李敏.城市开敞空间规划的生态机理研究（下）J.中国园林2001,17(5):32-363鲁敏，王菲，杨盼盼