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廊坊市生态城市建设规划研究 A S t u d y o f E c o - c i t yC o n s t r u c t i o ni n L a n g f a n g 天津大学硕士学位论文 领域：工业工程 研究生：任建国 指导教师：杨克磊副教授 企业导师：李连贵高工 天津大学管理学院 二零零八年八月 中文摘要 城市是人类生产、生活和文明成果的集中体现，是人类社会文明和发达的重 要象征，它是一个综合体，不仅人口集中，而且是区域政治、经济、文化、科技 的中心，是国民经济中占着举足轻重的地位。自从十八世纪工业革命以来，城市 给人类创造了巨大的财富，但不可忽视的是传统经济发展模式已经破坏了城市的 生态环境，环境公害屡禁不止，严重制约着城市的发展。因此，如何有效控制城 市环境污染，改善城市环境质量，使城市的生态、社会、经济得以全面、持续、 稳定、和谐的发展，已成为人类在新世纪追求的目标。 城市要实现可持续发展必须走生态化发展道路，生态城市的理论正是在这种 背景下产生的，生态城市作为城市未来发展的必然趋势，已经引起国内外广泛的 关注，但从理论和实际上来看，对此问题的研究均尚处于探索阶段，还没有形成 统一科学的理论体系和实践指导，各国与生态城市相关的政策与理伦指标体系也 不完善，急需予以制定和健全。当前，我国正掀起第二次城市建设的高潮，许多 城市都把建设生态城市作为发展目标，但在实际建设中，却缺乏有效的指导和方 法，本文在详尽阐述生态城市理论的基础上，总结生态城市在国内外的实践，尝 试对生态城市建设提出了自己的看法，并对我国生态城市的建设提出了建议。以 廊坊市为例分析了其建设生态城市的有利因素及不利因素，并根据其实际发展状 况，提出了廊坊市建设生态城市的具体措施及对策，明确指出只有正确解决好生 态城市建设问题，才会正确实施可持续发展的理论和战略，保证现代城市的可持 续发展，实现真正意义上的生态城市。 关键词：生态城市；可持续发展；城市化；城市生态系统 A b s t r a c t C i t yi st h ec o n c e n t r a t i o ne m b o d i m e n to fm a n k i n dp r o d u c e ，l i f ea n dc i v i l i z a t i o n h a r v e s t ，i st h ei m p o r t a n ts y m b o lo fh u m a ns o c i a lc i v i l i z a t i o na n dp r o s p e r o u s ；i ti sa s y n t h e s e s ，n o to n l yt h ec o n c e n t r a t e so fp o p u l a t i o nb u ta l s ot h e c e n t e ro fd i s t r i c t p o l i t i c s ，e c o n o m y , c u l t u r e ，t e c h n o l o g i c a lc e n t e r , i to c c u p yt h ep r o m i n e n tp o s i t i o ni n t h en a t i o n a le c o n o m y S i n c et h eh a d u s t r i a lR e v o l u t i o no f18c e n t u r i e s ，t h ec i t yc r e a t e d e n o r m o u sw e a l t ht om a n k i n d ，b u ti tc a n tb en e g l e c tt h a tt h et r a d i t i o n a le c o n o m y d e v e l o pm o d eh a v eb r o k e nt h ee c o s y s t e me n v i r o n m e n to ft h ec i t y , t h ee n v i r o n m e n t s o c i a le f f e c t so fp o l l u t i o nc a n tb ef o r b i d d e n ，i ts e r i o u s l yr e s t r i c tt h ed e v e l o p m e n to f t h ec i t y T h e r e f o r e ，h o wt ov a l i dc o n t r o lu r b a ne n v i r o n m e n tp o l l u t i o n , h o wt oi m p r o v e t h eu r b a ne n v i r o n m e n tq u a l i t y , h o Wt om a k et h ee c o s y s t e m , s o c i e t ya n de c o n o m y d e v e l o pw i t hc o m p l e t e l y , k e e po n , s t a b i l i z ea n dh a r m o n i o u s ，t h a th a v eb e c o m et h e t a r g e to fm a n k i n dp u r s u ea tt h e n e wc e n t u r y T h ec i t yw a n t st or e a l i z et h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tm u s ti nt h ew a yw i t he c o s y s t e m ， t h et h e o r i e so ft h ee c o c i t yp r o d u c e su n d e rt h i sk i n do fb a c k g r o u n d ，E c o c i t yi st h e n e wt e n d e n c yo fc i t yd e v e l o p m e n ti nt h ef u t u r e ，t h a th a v i n gc a u s e dt h ee x t e n s i v e c o n c e r no fd o m e s t i ca n di n t e r n a t i o n a l ，b u tf r o mt h et h e o r i e sa n dt h ep r a c t i c e ，w ec a n k n o wi ti Ss t i l li nt h ep h a s eo ft h es e a r c h ，h a v en o tf o r mt h eu n i f yt h es c i e n c et h e o r i e s s y s t e ma n dt h ep r a c t i c ed i r e c t i o n , a l lc o u n t r i e sa n dr e l a t e dp o l i c ya n dt h e o r i e si n d e x s y s t e m sw i t ht h ee c o - c i t yn o tp e r f e c t ，n e e d i n gt h ee s t a b l i s h m e n ta n ds a n i t yu r g e n t l y N o w , O u rc o u n t r yi sb r i n g i n ga b o u tt h eh i g ht i d eo fc i t yd e v e l o p m e n t sa tt h e s e c o n d t i m e ，m a n yc i t i e sa l lm a k et h ed e v e l o p m e n tt a r g e tw i t ht h ee c o - c i t yc o n d u c t ，b u ti n a c t u a ld e v e l o p m e n t s h o w e v e rl e a d i n gl a c k i n ge f f e c t i v e l yw i t hm e t h o d T 1 1 i sp a p e r a d d r e s s e st h ec o n c e p to fe c o c i t yb a s e do nt h ep r e v i o u ss t u d i e so fe c o c i t yt h e o r i e s a n dp r a c t i c e s ，d i s c u s s e st h ed e s i g no fi n d i c a t o rs y s t e ma n dt h ep r o c e d u r eo f c o n s t r u c t i n ga l le c o - c i t yT 1 1 i si sh e l p f u lt oi m p r o v et h ee c o c i t yc o n s t r u c t i o ni nc h i n a A tt h es a m et i m e ，t h e nL a n g f a n gf o rab e n e f i c i a lf a c t o rf o ra n a l y z i n gi t sd e v e l o p m e n t s e c o c i t ya n dd i s a d v a n t a g e o u sf a c t o r , a n di nf a c to nt h eo c c a s i o no fd e v e l o p m e n t c o n d i t i o n , p r o p o s e das e r i e so fs t r a t e g yo fc r e a t i n ge c o l o g i c a lc i t yi nL a n g f a n g I ti s c l e a ra n dd e f i n i t et op o i n to u to n l yi nr i g h ts o l u t i o no fe c o - c i t yd e v e l o p m e n t sp r o b l e m ， w h i c ht h ee x a c t i t u d ep u t sC a ni n t op r a c t i c ea n ds u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tw i t hs t r a t e g y , g u a r a n t e et h em o d e mc i t yC a l lk e e po nt h es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t , r e a l i z i n gr e a l e c o c i t y K e yw o r d s ：e c o c i t y ；s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t ；t h ec i t yt u r n s ；u r b a ne c o s y s t e m 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得蕉盗盘堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 l 学位论文作者签名： 签字日期：州夥月伽 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解墨鎏盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权苤洼盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名： 衢嘲少守1 _ 。q| 导师签名：南丢 签郑期：砖夕玛净 闩日 墟妇 、月 第一章绪论 1 1 城市化及城市生态问题 第一章绪论 现在已达到历史上这样一个时刻，我们在决定某一重大行动的时候，必须更 加审慎地考虑对环境所产生的影响及其后果。由于无知和不关心，我们可能给自 己的生活和幸福所依靠的地球环境造成巨大的无法挽回的损失。相反，如果我们 掌握比较充分的科学知识，采取比较明智的行动，就可以使我们自己和我们的后 代在一个比较符合人类需要和希望的环境中过着较好的生活， 摘自联合国人类环境宣言1 9 7 2 年6 月 1 1 1 城市及城市化 1 1 1 1 城市化及其特征 按照中华人民共和国国家标准城市规划术语对城市化的定义，是“人类 生产与生活方式由农村型向城市型转化的历史过程，主要表现为农村人口转化为 城市人口及城市不断发展完善的过程。 简单地说，就是指人口向城市地区集中和农村地区转变为城市地区的过程， 是城市系统不断壮大，内在系统结构不断完善、调整的结果。城市化是人类文明 发展的必然趋势，是一个国家或地区实现人口聚集、财富聚集、技术聚集和服务 聚集的过程，同时也是一个生活方式转变、生产方式转变、组织方式转变和传统 方式转变的过程。 城市化是经济和社会发展水平的重要标志，同时也是现代社会经济发展的巨 大推动力。它有着以下几个主要特征：城市人口迅速增长，城市人口比重迅速 提高；城市规模急剧扩大，新兴城市大量出现；城市和乡村之间在生产方式 和生活方式上的差距逐渐缩小；城市化是一个随时间变化的动态过程，是一个 必须付出社会成本的支付行为，也是一种可产生净的正向效应的综合表达。 从世界范围来看，过去的半个多世纪里，世界正日益走向城市化。到2 0 0 7 年，预计将有一半的世界人口居住在城市中，而1 9 7 2 年才三分之一多一点( U N P D 2 0 0 1 a ) ；1 9 8 0 年世界城市人口为7 3 4 亿，城市化水平为2 9 2 ，预计到2 0 2 5 年，全球将有超过5 0 亿的人生活在城市里，城市化水平将达到6 1 0 7 ( U n i t e d N a t i o n s ，1 9 9 6 ) ，全球正向“城市世界发展，2 1 世纪可谓是真正“城市化 第一章绪论 的世纪。 我国作为世界上人口最多的发展中国家之一，城市化的进程自建国以来历经 曲折，但从1 9 7 8 年改革开放至今，我国始终以较高的速度保持着经济的持续增 长，城镇建设得到了迅速发展，城市化进程进入快速发展时期，城市化水平由 1 9 7 8 年的1 2 5 提高到1 9 9 5 年的2 9 左右，平均每年提高0 9 7 ，比同期世界城 市化发展水平由3 6 6 提高至4 8 1 ，平均每年提高0 4 6 高出一倍以上。虽然 我国城市化水平发展较快，但与高收入国家的7 5 、中等收入国家的6 0 水平相 比，仍属于低收入国家的水平。而且，我国城市化进程与经济发展相比仍然滞后， 无论是城市数量和质量都没有很好地适应现代化建设与可持续发展的需要。 目前，我国城市化水平为3 6 左右，根据美国城市地理学家诺瑟姆 ( R M N o r t h a n ) 总结的世界各国城市化发展规律，一个国家城市化水平超过 3 0 ，即进入了城市化加速发展的时期，可见，我国已经进入城市化加速发展时 期。据有关专家预测，2 0 2 0 年，我国城市化发展水平将达到5 5 左右( 中国城 市发展报告) 。尽管已经取得了一定的成就，但与世界城市化进程相比，中国城 市化率提高速度低于世界发达国家当时的水平，美国、日本G D P 达1 万亿美元后 的第一个1 0 年G D P 增长量分别为1 7 、1 4 万亿美元，中国2 0 0 0 年6 D P 达1 万 亿美元，提出发展目标是1 0 年后增加一倍，照此计算将比美国少增长0 7 万亿 美元，比日本少增加0 4 万亿美元，造成这种结果的一个重要因素就是我国城市 化水平较低，美国、日本当时的城市化水平分别超过了8 5 ( 1 9 7 0 年) 、6 5 ( 1 9 7 8 年) ，而中国2 0 0 0 年才为3 6 。2 1 世纪，我国经济将继续保持高速增长的势头， 城市建设的速度还将加快，如何使城市化与城市现代化并举是新世纪的历史重 任。 中国的城市化发展必须适应当今世界的三大潮流，其一要适应知识经济时代 的要求；其二要参与经济全球化的激烈竞争；其三要接受可持续发展的理念与行 动。而对世界潮流的挑战，中国城市化肩负着六大战略任务。中国城市化是解 决“三农”问题的根本出路；中国城市化是新一轮财富积累的基本动力；中 国城市化是信息时代“五流”交汇的网络节点；中国城市化是培育科技竞争力 的创新源头；中国城市化是建立学习型社会的先导中心；中国城市化是实现 可持续目标的操作关键。 1 1 1 2 城市化带来的环境问题及相关分析 虽然城市是人类技术进步、经济发展和社会文明的结晶，但同时也是环境污 染、生态破坏和社会问题的交点，今后，“大多数人对环境问题的关心将以城市 为中心”。 越来越多的人在城市中生产和生活，城市范围内人口的高度集中，迫使人类 2 第一章绪论 强烈干预自然环境使其发生剧烈的变化。由于它破坏了原来的自然条件，形成了 特殊的人工环境，为维持城市的生产和生活需要，必然利用和消耗大量自然资源， 同时产生废气、污水和垃圾等污染物质。当这些污染物质超过城市环境的承载力 时，就会使城市的生态环境受到污染和破坏，长期以来，世界各国城市化进程中， 城市发展走的都是超限度地开发利用有限资源和以牺牲生态环境为代价的不可 持续发展道路，使当代城市发展普遍出现了生态环境与经济社会不协调的现象， 生态经济矛盾已成为当今世界各国城市社会生产力发展的基本矛盾。城市化水平 不断提高所带来的环境问题突出表现在以下几个方面： ( 1 ) 人口爆炸式增长 随着农村人口向城市的大量涌入，使得城市人口爆炸式增长。每一个经济迅 速发展时期，都是农村人口大量涌入城市、城市人口膨胀时期，城市人口爆炸式 增长导致城市超负荷运转，使城市生态平衡失调，由此产生一系列诸如社会治安、 环境污染、交通拥挤等问题，也成为人与自然资源、自然环境之间矛盾日益尖锐 的重要原因。 ( 2 ) 城市污染不断加剧 人口的增加和汽车等交通工具的普及，使得城市污染不断加剧。燃煤释放的 烟尘、汽车尾气等使城市空气质量下降，一些城市的空气质量甚至低于3 级标准： 一些城市的酸雨使得建筑物遭到严重破坏；我国北方许多城市每年都遭到沙尘暴 的袭击。大部分工业及生活污水未加处理而直接排放，使水质变坏，无法饮用， 许多河流、湖泊因污染而使鱼类死亡。工业固废和生活、建筑垃圾的无序排放不 仅占用大量土地，也对周围居民的健康带来危害。 城市能源资源的大量消耗、城市噪声污染、城市光化学烟雾、城市生活垃圾 堆放、城市工业有害废弃物的排放、不可回收的生活废弃物等等组成了城市环境 严重污染的主要方面。 ( 3 ) 水资源日趋紧张 城市和工业的发展需要大量生产和生活用水，用水集中、用水量大、用水量 增长快，导致城市用水紧张，特别是一些干旱地区的城市。在我国6 6 8 座城市中， 约有4 0 0 多座城市缺水，其中1 0 0 多座城市严重缺水，使得许多城市因地下水超 采而引发了诸如地面下沉，建筑物倾斜倒塌、地震等一系列问题。城市的排水系 统使降水很快流入河流，难以补充地下水，形成城市荒漠化效应。水源污染，许 多城市的地下水因污染而不能饮用，流经市区河流断流或成为臭水沟的现象更是 普遍存在。一些城市不得不投入巨额资金跨流域调水以补燃眉之急。 ( 4 ) 城市噪音超标 城市交通拥挤以及工厂、交通车辆噪音破坏了城市的宁静，我国许多城市的 第一章绪论 道路噪音指数超过8 0 分贝，不仅影响居民的学习、工作和休息，严重者还可能 使人情绪烦躁，甚至导致某些疾病的发生，使人们的身心健康受到极大损害。 ( 5 ) 城市绿地面积不断减少 由于城市本身的发展伴随着建筑面积的扩大，人口和工业集聚，导致农地和 绿地大量被占用，人均绿地面积不断缩小。城市绿化用地、休闲用地严重不足， 致使城市用地结构失调，严重影响着自然植被的再生与发展，城市越来越难见到 属于自然景观的开阔空地，自然绿地系统几乎不复存在，给城市居民的休闲休息 带来很大困扰，同时也起不到清洁空气和降低噪音的作用，不利于居民的身体健 康和生活舒适。 ( 6 ) 城市气候发生局部变化 城市的不断扩大及建设中的不科学，导致城市气候发生局部变化。C 0 2 的增 多，使城市的温室效应日趋明显，建筑物和沥青马路发出的热辐射加剧了城市的 “热岛效应 ，大城市的中心比四周地区的气温往往高出周围2 4 度，近几年， 北京、上海、重庆、南京、武汉等城市夏季的高温使人越来越难以忍受。高层建 筑物的增多，阻碍了城市的自然通风。 ( 7 ) 城市范围内各种野生动物濒临绝迹 城市的高速发展，使城市范围内生态区域空间迅速缩小，致使野生动植物种 类减少；不仅兽类早无踪影，水中的鱼类也因污染而大量死亡，空中的鸟类因无 栖身之地而很少光临。城市成为人类主宰的生存空间，其他生物几乎无迹可寻。 ( 8 ) 交通拥挤、城市居住环境日趋恶劣 城市，特别是大中型城市人口集中，工商业活动科技文化社会活动集中而且 强度大，尽管城市交通网络密集，但空中、地面、地下三层立体运输在许多大城 市中仍然不能满足需求，常出现车辆堵塞，交通秩序混乱、交通事故频发的现象。 而且由于绿地减少、城市公益事业、卫生服务设施、集体人群文明素质的有待改 善更加剧了许多城市居住环境恶劣、城市环境污染程度。 所有这些城市生态环境问题的出现其本质是人类在求得最大的生存空间、最 先进的现代化生活条件和发达的经济条件，充分利用环境资源的同时，忽略或轻 视了人与其生存环境之间的生态协调关系。随着全球经济的发展和城市化的进 程，如不采取切实有效的措施，必将阻碍城市的进一步发展，城市化带来的环境 危害也将更为严重。 根据城市化不同发展阶段主要环境问题的相关分析( 见表卜1 ) ，工业的发 展对城市化发展的中期和后期所造成的生态环境破坏是十分严重的：在城市化初 期，随着发展资源密集型工业政策的实施，使得工业规模不断扩大，从而导致地 表水源污染严重、空气质量下降和固体废弃物增加；在城市化后期，随着科技发 4 第一章绪论 展带来的一些认为是现代工业的发展，一些起初大部分人都不知其对生态环境有 破坏的特殊行业的出现，导致有毒有害废弃物增加，造成严重的生态环境破坏。 表1 - 1 不同城市化阶段的主要生态环境问题及原因 阶段主要问题主要原因 城市化初期 城市化中期 自然草地、森林系统退化 导致的水土流失、荒漠化 地表水源污染严重、空气 质量下降 绿地减少 固体废弃物增加 文化、习俗的衰退 生活用水水源的水质水 量 城市化后期绿地面积不足 有毒有害废气物增加 光、电磁等污染加剧 1 1 2 我国城市化发展现状 城市市场形成刺激农业 耕种面积的扩大 发展资源密集型工业 城市规模扩张 城市人口增加，工业规模 扩大 新的城市生活方式的引 进 人口过度密集，高度城市 化的生活方式使人均用 水量增加 城市规模扩大，建筑设施 激增 医院及其它特殊产业 玻璃建材的大量使用及 无线通讯的飞速发展 上个世纪下半叶以来，我国的城市化经历了一个曲折的发展过程。8 0 年代 以前，我国是世界上城市化发展最慢的国家之一；而进入9 0 年代，随着改革开 放的不断深化，我国在政治、经济、文化等方面都取得了举世瞩目的成就，稳定 的政治，繁荣的经济极大地促进了我国城市化的进程，我国城市化进程步入历史 发展最快时期。虽然我国城市化的发展比西方国家起步晚，但发展的势头却很强 劲。1 9 8 4 年我国仅有1 3 6 个不同规模的城市，到目前为止，城市数已达6 6 8 个。 在工业化中期经济高速发展的带动下，未来2 0 年我国城市将进入一个持续高速 发展的时期。目前我国城市化水平为3 6 ，今后将进入由3 6 发展到7 0 的国际 公认的高速发展阶段。到2 0 1 0 年全国城市化水平将达到4 5 左右，基本上赶上 世界现在4 2 平均水平，城市人口达到6 3 亿。城市的数量也由现在的6 6 8 座达 到2 0 1 0 年的1 0 0 3 座和2 0 2 0 年的1 2 3 0 座至1 2 5 0 座。 第一章绪论 城市的发展与环境保护总是很矛盾，每一轮大规模的经济发展、城市扩张， 都免不了对环境产生新的重创和危机。我国空前的城市化进程已经造成了严重的 环境污染和生态破坏，并带来了一系列的城市问题，如环境污染、人口膨胀、住 房紧张、就业困难、资源短缺、能源不足、空间拥挤、绿化率低、气候异常等。 我国水环境污染相当严重，全国6 5 的城市污水未经处理，有3 6 城市河段的水 质为劣5 类，多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染；大气污染十分突 出，受监测的3 4 1 个城市中，有6 6 7 的城市空气质量超过国家二级标准；固体 废物、城市垃圾、“白色污染”仍然严重；全国城市生活垃圾处理率仅为6 0 ( 国 家统计局，2 0 0 2 ) ，垃圾真正达到无害化处理的还不到总量的1 0 ；城市噪音扰 民十分普遍，2 0 0 1 年监测区域5 5 7 的城市噪音处于中度以上污染。 并且由于我国的经济发展水平相对落后，现在又正处在改革开放的经济转型 期，较大城市的环境问题由于人口的相对集中而突出紧迫，这种实际情况决定了 我国的城市环境问题要比西方国家更复杂，应该说，我国正以历史上最脆弱的生 态系统，承受着历史上最多的人口和最快速的经济发展，压力很大，前景不容乐 观。我国越来越多的大城市如北京、上海、沈阳、西安等被列为世界上污染最为 严重的城市。所以有专家提出“当今城市是经济上的明星，生态上的黑洞”。 综上所述，我国过去的城市化过程中，不仅受大城市膨胀病的困扰，许多城 市交通、居住拥挤、基础设施严重不足、环境污染和生态破坏日趋严重，形成不 同程度的混乱的城市化；而且小城镇发展对当地自然资源掠夺式开发利用，严重 忽视生态环境保护与建设，形成不同程度的混乱的城镇化。城市环境问题越来越 成为制约城市发展的一个重要障碍，改善城市人居环境与促进城市可持续发展已 迫在眉睫，一个城市只有具备了较为完整的生态系统，基本消除了环境公害，形 成天蓝、地绿、水清、林秀和鸟语花香的优美环境，才是人类真正的家园。 因此，如何有效地控制城市环境污染，改善城市环境质量，使城市的生态、 社会、经济得以全面、持续、稳定、和谐的发展，建设一个高效、健康、适宜居 住的城市社会，实现人与自然和谐共进，保障社会经济的可持续发展和社会的稳 定发展，日益成为现代城市建设的主题。在2 1 世纪的城市化与城市现代化进程 中，我国面对的是要发展工业化、信息化、生态化的可持续发展经济，其任务更 加艰巨、意义更加重大。曾经在工业文明时代的工业文明发展中落伍的中国城市， 要想在生态文明时代的生态文明发展中迎头赶上，成为生态文明建设的先进者， 就必须努力使我国城市化与城市现代化适应世界城市发展的新潮流，探索出一条 符合我国国情的城市建设与发展的可持续发展道路。 1 1 3 中国城市化健康发展，必须走出认识上的“误区 6 第一章绪论 中国城市化的健康发展，必须走出以下认识上的“误区： ( 1 ) 认为城市的发展必然引发“城市病”。 我国未来城市化的发展必须建立以发展克服“城市病，以规划减少“城市 病、以管理医治“城市病”的全新观念。 ( 2 ) 认为必须严格控制大城市的发展。 实际上，不同规模的城市是一个有机的整体，城市的发展是一个具有等级互 动和严格“生态位”的开放系统，大、中、小城市都应当在规范下得到合理的发 展。 ( 3 ) 认为城市化的结果应当是均衡发展遍地开花。 必须考虑到地理空间的差异、经济发展的差异、社会基础的差异、生态条件 的差异，城市的布局也应当是非均衡的、非对称的、非一致的，这样才能顺应城 市发展的规律，而不是强制性地教条地去违反自然规律。 中国城市化的发展，将成为未来社会与经济发展的重要标志，这是达到世界 中等发达国家水平的必由之路；中国城市化的发展，是新时期财富集聚的重要动 力；中国城市化的发展，是解决庞大劳动力就业问题的基本途径；中国城市化的 发展，是逐步消除社会的二元结构、实现社会公平、缩小城乡差别的唯一选择； 中国城市化的发展，是提高综合国力与国际竞争力的战略措施。我们必须清醒地 认识到，只有当城市成功的时候，整个国家才会成功( 中国城市发展报告，2 0 0 2 ) 。 1 2 城市生态系统 1 2 1 城市生态系统及其特点 1 2 1 1 城市生态系统 城市，是经济、政治、文化、自然的有机统一体，不仅包括自然生态系统的 要素，还包括人类及其社会经济要素。从生态学的观点来看，城市生态系统是一 个人为改变了结构、改变了物质循环和部分改变了能量转化的、受人类生产活动 影响的生态系统，它既具有一般生态系统的特征，即生物群落和周围环境的相互 关系，以及能量流动、物质循环和信息传递的能力，但它同时又受社会生产力和 生产关系以及与之相联系的上层建筑所制约，而与一般自然生态系统有所不同。 因此，城市生态系统是以人群为主体，以城市次生自然要素、自然资源和人工物 质要素、精神要素为环境，与一定范围的区域保持密切联系的生态系统，城市中 人的活动既要服从生态学的基本规律，同时又是和城市经济、城市社会紧密联系 的，因而城市生态系统可以说是社会、经济和自然三个子系统构成的复合生态系 第一章绪论 统，是人类进行物质生产与消费，从事社会与文化活动的高效场所。 1 2 1 2 城市生态系统的特点 城市生态系统是一个规模庞大、结构复杂、功能综合、因素众多，具有高度 自适性和强大组织能力的以人类为中心的自然和社会结合的生态系统，自然生态 系统是城市赖以生存和发展的物质基础，人类及其所进行的生产活动和社会活动 则是城市不断发展和变化的主要动力。因此，它具有以下几个方面的特点。 ( 1 ) 城市生态系统是一个人工生态系统，以人为主体、以高度人工化的物 质环境为客观。 城市是人类社会发展到一定阶段的产物，在这个生态系统中，人是建设者， 城市的一切都是由人来创造的，人在城市生态系统中起主导作用，资源的开发利 用、环境的定向改造、工业的合理布局、居民区的规划以及能源、交通、运输建 筑等等，无一不与人类的生产和生活相关，人类经济活动对城市生态系统起着重 要的支配作用。 ( 2 ) 城市生态系统的消费者与生产者呈现倒金字塔状态。 在城市生态系统中，处于食物链营养级顶端消费者的人的数量远大于处于食 物链营养级底端的绿色植物的数量，因此，消耗有机物的消费者和承受太阳能生 产有机物和氧气的生产者之间是倒金字塔形，生产者远远少于消费者，这与地球 上其他生态系统迥然不同。 ( 3 ) 城市生态系统是一个脆弱的开放的生态系统，独立性差、依赖性强。 城市生态系统不是一个自律系统，它的物质循环大多数是线状而非环状，它 对外界依赖性很强，永远不能脱离外界的其他生态系统而独立存在，作为消费者 的人远少于作为生产者的绿色植物，需要不间断地从外界输入大量的物质与能量 供城市居民使用，同时城市居民再生产和生活中产生的大量废弃物也不能完全在 本城市系统内分解，必须输送到其他生态系统中，所以，城市生态系统不可能单 独封闭地存在，它必然与周围环境息息相关，它的物质能量循环是开放式的，它 是一个具有耗散结构的开放系统。 ( 4 ) 城市生态系统是一个动态的系统。 城市生态系统是一个在时间上、空间上不断演变发展的动态系统。城市生态 系统运行的环境有很长的时滞效应，很多破坏危害巨大，但后果不能立刻显示出 来，如伐林建房对生态环境的破坏。因此政府调控时必须考虑目前虽未出现，但 未来可能出现的干扰，并做出相应的反应，它要求控制本身应随时间而发展。因 此，城市的建设与规划要有动态变化和动态平衡的观点，要富有变化，留有余地， 以便与社会经济的发展相适应。 ( 5 ) 城市生态系统本身具有一定的负荷能力和自我调节能力。 第一章绪论 任何生命系统都具有一定的自我修复能力，城市生态系统就依靠这种自我修 复能力维持着本身发展着的动态平衡，但这种能力是有一定限度的，如果各种干 扰力超出城市生态系统的负荷能力则会破坏系统的生态平衡，则城市会成为环境 污染最严重的地区，还会为周边的自然生态系统带来无边的祸害。 ( 6 ) 城市生态系统发展的动因不是自然选择而是人工选择。 城市的出现极大地促进了人工选择的过程，并改变了自然生态系统的结构和 功能。人工选择代替自然选择，一方面无疑会强化系统功能，如加快物流，能流 及信息流的流通速度，另一方面，也容易出现由于注重短期及局部经济效益而忽 视长远生态效益的决策失误。 ( 7 ) 城市生态系统中的正反馈调节多于负反馈调节。 由于受社会及经济利益的影响，人们对资源、能源的利用及对环境的污染往 往不能通过自然生态系统中有限的负反馈加以调节，容易造成生态系统的恶性循 环。 1 2 2 城市生态系统的结构与功能 在城市生态系统中要建立和谐稳定的生态关系，取决于该系统的结构完善和 功能的增强以及和其他生态系统的协同关系。这些能力的来源就是城市资源，包 括经济潜力、人的智力、可再生资源和能源、适应性与应变性强而富有弹性的基 础设施以及外界的支持。 1 。2 2 ，1 城市生态系统的结构 城市生态系统是自然经济一社会复合生态系统，可分为自然生态、经 济生态、社会生态3 个亚系统，各个亚系统又可分为不同层次的子系统，彼此互 为环境。 自然生态亚系统包括城市居民生存的基础物质环境，如太阳、淡水、气候、 水文、地质等。以生物与环境的协同共生及环境对城市活动的支持、容纳、缓冲 及净化为特征。 经济生态亚系统以资源( 能源、物质、信息、资金等) 为核心，涉及生产、分 配、流通与消费，由工业、农业、建筑、交通、贸易、金融、信息、科教等子系 统所组成。它以物质从分散向集中的高密度运转，能量从低级向高级的高强度集 聚，信息从低序向高序的连续积累为特征。 社会生态亚系统以人口为中心，包括城市居民的物质生活与精神生活。该亚 系统以满足城市居民的就业、居住、交通、供应、文娱、医疗、教育、服务、旅 游、文化、艺术、法律以及生活环境等需求为目标，为经济系统提供劳力和智力 9 第一章绪论 支持，它以高密度的人口和高强度的人口消费为特征。 总而言之，自然生态亚系统是基础，经济生态亚系统是命脉，社会生态亚系 统是主导，它们相辅相成，相克相生，导致了城市这个复合体兴盛衰亡的复杂的 人工生态演替现象。 1 2 2 2 城市生态系统的功能 城市生态系统的功能是指系统及其内部各子系统或各组成成分所具有的作 用，通常认为，城市生态系统的功能主要有三种：生产、消费和还原功能。 ( 1 ) 生产功能，城市的主体人进行社会性的物质生产和精神生产，为社会 提供丰富的物质和信息产品，促使城市系统向前发展，如从事科技以提高生产力， 从事文化以传播文明，从事管理以建立秩序。城市生产活动的特点是：空间利用 率高，能流、物流高强度密集，系统输入输出量大，主要消耗不可再生性能源， 且利用率低。 ( 2 ) 消费功能，为市民提供方便的生活条件和舒适的栖息环境，即一方面 满足居民基本的物质、能量和空间需求，保证人体新陈代谢的正常进行和人类种 群的持续繁衍；另一方面满足居民丰富的精神、信息和时间需求，让人们从繁重 的体力和脑力劳动中解放出来。 ( 3 ) 还原功能，保证自然资源的永续利用和社会、经济、环境的平衡发展， 即一方面必须具备消除和缓冲自身发展给自然造成不良影响的能力；另一方面应 不断调整生态系统的结构关系，在自然界发生不良变化时，能尽快使其恢复到良 好状态，包括自然净化和人工调节两类还原功能。 城市生态系统的功能是靠其中连续的物流、能流、信息流、货币流及人口流 来维持的。它们将城市的生产与生活，资源与环境，时间与空间，功能与结构， 以人为中心串连起来。 城市生态系统的目标要点可以归纳为和谐、高效与发展。和谐首先是人与自 然的和谐，尽可能地与自然景观协调。其次是人流，物流，能流，信息流域内外 间的和谐。一旦域内外流通堵塞，城市生态系统会陷入混乱。高效是指城市生态 系统在极小的范围内创造大量财富，有惊人的生产力，如发达国家城市的金融中 心地段，每平方公里的年生产值以数百亿美元计算。发展是指现代城市生态系统 处在快速演替中，经济结构始终在调整，生产效率不断在提高。 1 3 中国生态城市的探索与实践 我国生态城市的建设，自2 0 世纪8 0 年代初开始，至9 0 年代己形成了一套 l O 第一章绪论 以社会经济自然复合生态系统为指导的建设理论与方法体系。例如 1 9 8 6 年，江西宜春市提出建设生态城市的发展目标，并于1 9 8 8 年正式开始生态 城市试点。随后，长江流域各大城市相继提出建设生态城市的发展战略。期间， 各地在生态城、生态县、生态示范区、生态村、生态小区等层次上建立了一些很 有推广价值的示范点，对城市建设的转型产生了很大的推动作用。 1 9 9 4 年，上海明确提出尽快把上海建设成一个清洁、优美、舒适、人与自 然高度和谐的生态城市重庆正式把“2 1 世纪生态城乡大都会”作为重庆未来发 展目标的最佳定位。还有南宁市、昆明市、北京市、长春市、扬州市、威海市、 深圳市等都提出建设生态城市的发展目标。与此同时，我国在与生态城市建设紧 密相连的“园林城市、“环境保护模范城市、“清洁生产城市”等专项城市建设 方面也取得了很大成绩。自1 9 9 2 年建设部开展创建“园林城市活动以来，到 目前为止，全国评出1 9 个国家级“园林城市”；自1 9 8 7 年张家港获得国家环保 模范城称号开始，已有大连、深圳、厦门、威海、珠海、长春、扬州等2 4 个城 市获此殊荣。经国家正式批准建设的生态城有长春、阜新、娄底、北京、上海、 天津等。此外，海南、吉林、黑龙江、江苏先后获得国家批准建设生态省，江西 要建设生态经济区，云南建设绿色经济省。所有这些都表明，生态城市建设已成 为当今中国城市发展的主流。最近几年，中国城市规划学会，中国生态学会以及 他们的地方学会举办了多次全国性地方性学术讨论会，将学术研究与交流推到了 高潮。2 0 0 2 年8 月1 9 日至2 3 日在深圳市召开了第五届国际生态城市大会，大 会起草的生态城市建设的深圳宣言必将对世界城市建设与发展以及人居环境 的改善起到积极的指导作用。 1 4 研究的目的、意义和内容 我国在生态城市的研究方面，大致有如下几个特点： ( 1 ) 从理论上较为认同生态城市的先进性和发展必然性，认识到可持续发 展的生态城市是城市发展的未来趋势。 ( 2 ) 生态城市理论研究开展广泛，但研究大部分停留在概念的探讨、理论 的分析上，研究力量不均衡，现有的研究多从单一领域出发，多学科的综合研究 还很薄弱。 ( 3 ) 生态城市建设实践需求与理论供给之间缺乏有效的传导机制。生态城 市建设发展在实践上并没有统一的定式，因为地域、社会基础、自然条件等的不 同，自然会有不同的方式和建设途径，会不断出现不同的问题、亟待解决。 在生态城市创建方面，大致有以下几个误区： 第一章绪论 ( 1 ) 认为生态城市就是花园城市或森林城市，单纯追求自然环境的美化， 不顾城市本身特点盲目追求绿化统计数值的提高，不仅不能从根本上提高城市生 态环境质量，反而极有可能破坏生态构成，更不用说生态可持续发展了。 ( 2 ) 忽视城市内部资源的再生。有些城市环境保护基础较好，但却忽视城 市内部资源的再生，就不能从根本上形成可持续发展的模式。 ( 3 ) 盲目乐观的观点。追求生态建设目标的出发点虽好，但许多城市存在 盲目跟风的问题，并没有真正了解和规划生态城市的真正涵义，没有认清自身的 特点，没能确定正确的规划发展方向，就提出在若干年间建成生态城市的口号， 欲速则不达，反而限制了城市正确的发展。 ( 4 ) 在城市建设过程中过多地加强城市的硬件设施建设( 如兴修大型的绿 化广场等) ，却忽略了城市生态文化的建设，这在很大程度上阻碍了生态城市建 设的健康发展。 ( 5 ) 忽视城市自身情况及特点，不从实际情况出发，只是为了装饰门面， 吸引投资或出政绩，盲目提出生态城市建设的口号，却不从深层次上进行规划发 展。 当前，我国正掀起第二次城市建设的高潮，许多城市都把建设生态城市作为 发展目标，但在实际建设中，却缺乏有效的指导和方法，因此本文希望正确阐述 生态城市理论的基础，并通过总结分析国内外生态城市发展的成功经验，提出建 设生态城市的相应对策及措施，以期对我国生态城市建设的健康发展指出方向。 本文拟建立生态城市规划体系，并通过实例验证其可行性，为评价判定生态 城市的发展状态指出了方向和方法，并以廊坊市为例提出了我国建设生态城市的 具体对策与措施，具有一定的理论意义和现实意义。 1 2 第二章生态城市的理论基础 第二章生态城市的理论基础 2 1 生态城市的概念 生态城市( E e o c i t y 或E c o l o g i c a lC i t y 或E c o p o l i s 或者说E c o v i l l e ) 的概念源于1 9 7 1 年1 0 月联合国教科文组织发起的“M A B ”( 人与生物圈) 计划， 这种崭新的城市概念和发展模式一经提出就受到了全球的广泛关注，国际上生态 城市的研究蓬勃发展，许多生态论著如麦克哈格( I M c H a r g ) 的“D e s i g nw i t h N a t u r e ”、保罗索勒瑞( P a o l oS o l e r i ) 的“A r c o l o g y ，t h eC i t yi nt h eI m a g e M a n ”、雷吉思特( R i c h a r dR e g i s t e r ) 的“E c o - c i t yB e r k e l e y B u i l d i n gC i t i e s f o raH e 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