（环境工程专业论文）产业化背景下小城镇生态规划及评价研究.pdf

摘要 小城镇在我国现阶段城市化进程中有着举足轻重作用，小城镇生态建设规划 和评价正是在这一背景下应运而生的全新课题。近年来，环保部开展了轰轰烈烈 的生态乡镇创建工作，各地高度重视，纷纷响应。建设生态乡镇的目的就是要小 城镇的可持续发展，摒弃“高消耗、高污染 的发展模式，突破“先污染、后治 理”的怪圈，发展高效的生态型经济。 但是，不可否认的是，虽然环保部所颁发的这套评价指标是指导小城镇生 态规划建设和评价的重要参考依据，也是征求多方意见综合考量的结果。 但是，由于各地实际情况不同，这套评价体系还有待完善，而且具体指标 值的确定也要大量的实践加以证明。因此，本文在生态规划研究的基础上，从 生态规划评价的角度分析、研究小城镇生态系统，以实现生态补偿、促进社会经 济的可持续发展为目标。 由于产业型的小城镇从生态结构上分析是一个复杂而广阔的复合生态系统， 包括系统生态建设规划与调控总体规划、土地利用生态规划、人口适宜性发展规 划、产业布局与结构调整规划、环境保护规划等。针对这样的环境特点，本文选 择了中国色织名镇南通市通州区先锋镇作为案例，确定了生态建设规划的重 点，即制定合理的产业布局与结构调整规划；在规划评价，从全面整体的观点出 发，以人口发展规模、经济发展负荷和环境承载能力分析的结果作为生态建设规 划评价依据，做到了生态、社会和经济效益互相促进、共同发展。 关键词：小城镇产业化生态规划评价 a b s t r a c t s m a l lt o w ni sv e r yi m p o r t a n ti nt h ep r o c e s s e so fu r b a n i z a t i o n h o wt od e s i g na n d e x p r e s si s an e ws u b j e c tu n d e rt h i sb a c k g r o u n d i nr e c e n ty e a r st h ee n v i r o m e n t p r o t e c t i o n d e p a r t m e n t h a sl a u n c h e d e c o l o g i c a lt o w n ，m o r e a n dm o r el o c a l g o v e r n m e n tr e s p o n d e dt ot h i sw o r k t h ed e n t i s t a t i o n i st ok e e pt h es m a l lt o w n d e v e l o p i n g ，s t o p p i n gt h e m o d eo f “h i g hc o n s u m p t i o n 、h i g hp o l l u t i o n ，b r e a k i n g t h r o u g ht h ew r o n gc i r c l eo f “p o l l u t i n gf i r s ta n da d m i n i s t e r i n gl a t e r ，d e v e l o p i n ga n e c o l o g i c a le c o n o m y t h o u g h t h ei n d e xa n de x p r e s s i n gs 3 s t e mw a se s t a b l i s h e db ye n v i r o m e n t p r o t e c t i o nd e p a r t m e n t w h i c hi sb a s e do nv a r i o u so p i n i o n s ，d i f f e r e n td i s t r i c t sh a v e d i f f e r e n tc o n d i t i o n s t h i se x p r e s s i n gs y s t e mr e m a i n sf u r t h e rd i s c u s s i o n ，a n dt h e s p e c i f i cf i g u r eo ft h ei n d e xn e e d st ob ep r o v e db ya na m o u n t o fp r a c t i c e b a s e do nt h e a n g l eo fe x p r e s s i n gt h ee c o l o g i c a lp l a n ，t h i sp a p e rp u r s u i t se c o l o g i c a lc o m p e n s a t i o n a n de n c o u r g e ss o c i a le c o n o m yd e v e l o p i n gh e a l t h y , w h i c h i s h e l p f u l f o rt h e i n d u s t r i a l i z a t i o na n du r b a n i z a t i o n t h ee c o l o g i c a la n a l y z eo ft h ei n d u s t r i a ls a m a l lt o w ni saw i d ea n dc o m p l i c a t e d e c o l o g i c a ls y s t e m ，i n c l u d i n ge c o l o g i c a l c o n s t r u c t i o np l a n n i n g 、t h ep l a n n i n go f c o n t r o l l i n g a n dd i s t r i b u t i n g t h el a n d 、e n v i r o n m e n t a lp r o t e c t i o n p l a n n i n g 、 a r r a n g e m e n to fi n d u s t r i a lp l o t 、a p p r o p r i a t i n gp o p u l a t i o np l a n n i n g 、c o n s t r u c t i o n p l a n n i n go ft h eg r e e nl a n de t c b yi n f e r e n c eo ft h i sc h a r a c t e r , t h i sp a p e rc h o o s ea f a m o u sc o l o r - w e a v i n gt o w n 一x i a n f e n go ft o n g z h o ud i s t r i c t a sc l a s s i cc a s e ， b u i l d i n gt h ei n d u s t r i a lp l o ta st h ek e yo ft h ep l a n n i n ga n de x p r e s s i n gs y s t e m w h e ni n e x p r e s s i n g ，f r o mt h ew h o l ev i e w , t h ef o c u si sw o r kp r o c e s s ，c o n t e n ta n dm e t h o d o l o g y f o rs m a l lt o w ne c o c o n s t r u c t i o n p l a n n i n g t h e c o n t e n to ft h i s p a p e r i n c l u d e s e c o l o g i c a ls u i t a b i l i t ya n a l y s i s ，e c o l o g i c a ls e n s i t i v e n e s sa n a l y s i sa n d e t c k e y w o r d ：s m a l lt o w n ；i n d u s t r i a l i z a t i o n ；e c o c o n s t r u c t i o n ；e x p r e s s i n g i i 工程硕士学位论文 产业化背景下小城镇生态规划及评价研究 1 绪论 1 1 研究背景 1 1 1 我国小城镇化发展特征及生态现状 城镇化是“人类生产和生活方式由乡村型向城市型转化的历史过程，表现为 乡村人口的转化以及城市不断发展和完善的过程1 1 】。随着经济的发展，城镇 化程度会越来越高，同时，城镇化又会促进经济的发展，从欧美等发达国家的情 况来看，发达国家的产业化与城镇化进程基本是同步的。而作为发展中国家的中 国，我国的表现形式有所不同，因为我国曾经历过一段片面发展重工业的阶段， 在大型城市发展工业，在深山老林或比较偏僻交通不便的地区发展重工业，小城 镇一直未得到充分发展，使得城镇化进程受到严重影响。直至十一届三中全会召 开后，改革首先在农村地区展开，乡镇企业迅速发展，农村产业经济发展推动了 农村城镇化，一批小城镇迅速成长起来，对人口、产业、文化、教育、交通等具 有聚集功能，逐渐形成区域性的经济文化中心。 不可否认的是，不少小城镇是在“自发无序 的状态下发展起来的，长期积 累的问题日渐突出，人口拥挤、交通堵塞、环境污染、资源浪费等问题也随之出 现，对小城镇的发展和提升产生了严重的制约。因此，做好产业型小城镇的建设 和规划，已日益成为许多地方面临的重要课题。 小城镇是连接乡村与城市的桥梁和纽带。小城镇发展具有其自身不同于大中 城市的特点，小城镇作为城市之尾，接受大中城市的辐射；同时又是农村之首， 带动农村经济发展及农村生活改善，我国当前小城镇，特别是产业特征比较明显 的东部沿海小城镇，如在浙江省，基本形成了“一寸一品、“一镇一业的浙 江板块经济，即由一些专业乡镇、专业村组成，一个乡镇或几个乡镇集中生产同 一类产品：温州皮鞋、绍兴化纤面料、海宁皮衣、义务小五金、安吉竹制品等这 些区域乡镇的城市特征较为突出，乡村特征弱，这也正是当前我国产业化驱动下 的小城镇的典型写照，其生态现状如下： 1规模偏小。城镇的产生是农村发展到一定阶段自发形成的产物，其范围 大小受到经济、交通、周围自然环境等各方面的约束，普遍规模都比较小。即使 某些平原地区，镇区建设面积较大，但由于布局分散，居民集中活动的区域仍较 小。 2 缺乏生态产业的链条。在小城镇的产业中，有的是是城市淘汰的产业， 特别是高污染、高能耗、技术含量比较低的产业在农村乡镇屡见不鲜，这使得小 l 绪论工程硕士学位论文 城镇的经济结构起点太低。另外一个现象就是，城镇往往雷同现象严重，经济可 持续性差，往往是看到什么行当赚钱就上什么项目，没有看到上游生产资料的来 源，也没有考虑下游尾料的去处或再利用。 3 土地资源形势严峻。目前我国大部分城镇的建设带有很大的盲目性和随 意性，土地资源的重要性未得到重视，土地利用在很大程度上处于一种粗放型发 展的水平，这种粗放型发展方式往往会造成两个方面的影响：一方面是大量的土 地资源浪费闲置，土地利用集约程度不高；另一方面也制约了小城镇基础设施建 设水平，小城镇居民集中居住程度不高，且生活居住区与生产经营区功能紊乱， 相互掺杂，土地复垦与置换难度大。 4生态环境质量下降。由于小城镇的经济处于快速发展时期，乡镇企业工 业发展迅速，污染行业比例较高，排放的污染物总量有增无减。再加之人1 2 1 增 多，农村生产生活方式发生变化，如一些多见于城市的塑料袋、一次性餐盒等生 活垃圾也在农村出现，且有愈演愈烈之势，加之农村养殖业的畜禽粪便，农药化 肥的过量使用、农作物秸秆随意抛撒或露天焚烧等都都生态环境带来不利影响。 毕竟农村环境基础设施本来就比较薄弱，有的地区的生活污水至今还是直排河 道，这些日积月累的问题得不到根治，导致污染加剧，环境质量下降。 5 村庄布局分散。以江苏省南通市为例，截至到2 0 1 0 年底，南通共有1 0 1 个乡镇，行政村1 3 8 2 个【2 】，平均每个乡镇有1 3 个行政村，每个自然村约有5 6 户，农村居民点数量多、规模小、布局过于分散的特征非常显著。一部分青壮年 农民已进城转向从事第二、三产业生产，长期居住或租住在打工地所在的城市， 而他们却不愿放弃农村耕地和住宅，造成耕地、宅基地荒废。 小城镇在我国现阶段城市化进程中有着举足轻重作用，小城镇生态建设规划 和评价正是在这一背景下应运而生的全新课题，其目的就是要小城镇的可持续发 展，摒弃“高消耗、高污染”的发展模式，突破“先污染、后治理 的怪圈，建 设环境优美乡镇，发展高效的生态型经济。因此，本文在生态规划研究的基础上， 从生态规划评价的角度分析、研究小城镇生态系统，以实现生态补偿、促进社会 经济的可持续发展为目标。 1 1 2 小城镇发展的生态困境 小城镇的生态体系是以人为核心，它是一个与包括生物系统( 动物、植物、 微生物) 、周围自然环境相互作用的系统，产业化驱动下的小城镇使得人工环境 逐渐代替了原有的自然环境，因为企业生产过程中排放的污染物对生态环境造成 了破坏，这种由人类工业活动带来的影响使得小城镇生态系统结构和功能发生变 化，小城镇的发展也遇到前所未有的生态困境： 1 ) 生态系统失调。人类社会大规模的工业开发使得一些动植物失去栖息之 2 工程硕士学位论文产业化背景下小城镇生态规划及评价研究 地，工业废弃物带来的环境污染导致无法适应的物种逐渐消失，生物多样性降低。 而且，由于有的小城镇产业形态过于雷同，导致工业生产过程产生的大量废弃物 不能完全在本系统内分解和再利用，长期滞留在环境中，没有正确的处理方法和 出路，生态系统得不到相应的补偿和修养生息，原有的平衡关系被完全打破。完 善的小城镇生态系统具备生产生活和控制调节功能，而产业化驱动下的小城镇偏 重前者，而忽略了后者，或往往视其为外部条件，对如何处理污染物、如何自我 消化重视不够，系统内无法建立生态产业链条。以如皋市袁桥镇为例，该区域集 中了多家电瓶车生产企业，均具有一定的规模，但电瓶车的使用寿命有限，特别 是充电电池的有效期一般在5 年内，作为生产商，必须考虑废旧电瓶、磨损轮胎、 报废车身等一系列问题，而目前，这点正是制约该地区、该行业进一步反发展的 瓶颈。 2 ) 生态环境恶化降低投资环境。生态环境是选址的重要方面，尤其是现代 高新技术产业对环境有着极高的要求。高新技术产业和高科技人才有着互动效 应，城镇生态环境恶化把具有良好经济实力和文化素质的居民“驱逐出境”，并 使技术和资金也随之流失，所以生态环境恶化将使该地区逐渐丧失科技竞争力， 在科学技术就是第一生产力的今天，损失高科技企业无疑会影响小城镇发展。例 如美国最大的化工企业陶氏化学之所以选择在张家港落户，就是因为该市是 我国县级市中的第一个环保模范城市。 1 2 研究意义 1 ) 理论意义 目前，国内外有关生态规划的理论与实践研究主要集中在城市、县以上城镇、 流域、区域等较大区域范围内，对于小城镇生态规划及评价的理论研究与实践相 对较少。小城镇生态规划建设作为一个新的课题，目前尚无成功的模式和经验加 以借鉴。因此，基于可持续发展理论、产业生态学理论以及循环经济理论，对处 于城市化发展过程中的小城镇展开生态规划及评价研究具有重要的理论意义。 2 ) 现实意义 小城镇的健康发展是我国实施城市化战略的重要内容之一。大、中、小城市 与小城镇协调发展进而实现城乡统筹发展，是中国城市化战略的核心内容，构筑 流动、开放、互补、有序的中国城乡体系，是解决我国“大城市能力不大、中城 市经济不活、小城市实力不强、小城镇动力不足”的根本举措，由此才能走出一 条具有中国特色的城镇化道路【3 】。 小城镇生态环境问题的日益突出，制约了小城镇自身的可持续发展，影响了 我国城市化战略的顺利实施，进而制约了整个国家的可持续发展。因此，运用生 1 绪论工程硕士学位论文 态规划的理论与方法来调控小城镇发展，对于实现我国小城镇经济、社会和环境 的可持续发展，推进我国城市化健康发展具有重要的现实意义。 1 3 研究进展 1 3 1 生态规划理论 关于生态规划理论主要来自国外，最具权威的有以下两位专家，其观点如下： 刘易斯芒福德( l e w i s m u m f o r d ) 等将生态规划布局定义为：综合协调某一 地区可能的或潜在的自然流( 水) 、经济流( 商品) 和社会流( 人) ，以此奠定该地区 居民的最适宜的自然基础【4 j 。 现代生态规划奠基人伊恩麦克哈格( i a nl m c h a r g ) 认为：“生态规划是对 某种潜在的土地利用，找出拥有全部或众多有利因素而没有或仅有较少不利因素 的最佳地区，符合此种标准的地区便认定为本身适宜于所考虑的土地利用。利用 生态学原理而制定的符合生态学要求的土地利用规划称为生态规划【5 j 。 我国关于生态规划的理论基本上是舶来品，相关专家学者论述颇多，现搜集 提炼总结如下：生态规划是在自然综合体的天然平衡情况未发生重大变化、一个 门类的经济活动不给另一个门类造成伤害的前提下，按照生态学的平衡原理，计 算并合理安排天然资源和生产生活资料的利用和补充。 从以上这些定义可以看出，虽然生态规划内涵与外延并没有一个大家公认的 范围，但是生态规划强调的是人类社会与自然的和谐，体现的是一种协调与可持 续发展的规划思想，这也正是对各种生态规划进行评价的重要基石，因为生态规 划的定义里本身就包含了利用和补充的平衡关系。 因此，我们可以看到，生态规划不同于环境规划。环境规划侧重于环境要素， 特别强调环境污染的监测、评价、控制、治理、管理，而生态规划则强调系统内 部各种生态关系的和谐平衡与生态质量整体上的提高i 6 j 。可以说，环境规划是生 态规划中的主要组成部分，生态规划中除了关于环境规划的内容外，生态规划还 关注系统结构、过程、功能等的变化和发展对生态的影响，以及社会经济等其他 因素的作用。所以，在对于规划的评价上，生态规划的评价视角必须是开放的、 综合的、全局的。 同时，生态建设规划也不同于土地利用总体规划。土地利用总体规划，是根 据国民经济建设和社会发展的需要，以及土地本身的属性，对现阶段或今后一个 较长时期土地资源在各部门之间的分配和土地的保护、开发、利用、整治、再利 用进行统筹协调、合理安排的战略性规划。应该说，土地利用总体规划是城镇生 态区划的依据，城镇生态系统对各个功能区域的划分反过来又要制约土地利用总 4 工程硕士学位论文产业化背景下小城镇生态规划及评价研究 体规划，二者在某种平衡中相互牵制，共同提高。 1 3 2 国外城镇生态规划研究 1 8 6 4 年，乔治马西( g e o r g em a r s h ) 在其出版的人类行为改变了的生 态系统( m a l la n dn a t u r ep h y s i c a lg e o g r a p h ya sm o d i f i e db yh u m a na c t i o n ) ) ) 著 。作中，首次提出合理地规划人类活动，使之与自然协调，而不是破坏自然，并呼 吁与自然共同设计。乔治马西的这个规划原则，直至今日仍是生态规划的一个 重要思想基础【7 j 。 1 9 世纪末，人类生态学的奠基人帕特里克格蒂斯( p a t r i c kg e d d e s ) ，创立 了城市与区域规划的程序：调查分析规划方案的建立。帕特里克格蒂 斯强调把规划建立在研究客观显示的基础上，在规划中注意人类与环境之间联系 的复杂性与综合性，他在城市的演进( ( ( c i t i e si ne v o l u t i o n ) ) ) 一书中，从人与 自然的关系出发，系统地研究了决定现代城市成长与变化的动力【8 ，9 1 。 人类社会进入2 0 世纪后，特别是2 0 世纪前期，生态学自身的发展、生态学 思想的广泛传播以及规划实践的要求使得生态规划理论和实践均得到了长足发 展。我们现在所耳熟能详的“卫星城市”、“广亩城市、“花园城市 【1 0 ，1 1 】的 提法都是该时期所产生的，公众看到了除了大城市以外，应该有更加适宜的小城 镇，它应该是与大城市保持一定的距离。通常，与大城市相距较近的小城镇，居 住职能强，依附性强；距离较远的，工业职能强，独立性强，人口规模也大，有 时甚至可达中等城市规模。这一时期生态规划的实践也逐步展开，自1 9 2 4 年荷 兰阿姆斯特丹召开的国际城市会议上提出建设卫星小城镇以来，得到各国响应。 美国开展了轰轰烈烈的新城运动，以田纳西流域的综合规划最具代表性；另外， 还有1 9 3 5 年的莫斯科总图，1 9 4 4 年的大伦敦规划，都是把在特大城市外围建设 新城的设想：作为政府计划予以实施，这对发展生产协作，提供就业机会，增强 公共设施水平，带动小城镇的经济有着重要作用。 二战后，恢复重建工作实实在在地展现在眼前，工厂开足马力来满足物资匮 乏的人们的需要，马达轰鸣、烟囱林立、浓烟滚滚成为这一时期的典型性场 景，生态规划一度被忽视。后来，人们发现这一时期虽然在城市功能上取得了巨 大的成效，但却又产生了环境污染、资源衰竭、物种灭绝速度大大加快、土地退 化等生态环境问题。以美国女作家蕾切尔卡西( r a c h e lc a r s o n ) 所著的寂 静的春天为代表的掀起了6 0 年代、迄今仍在继续高涨的环境运动。 2 0 世纪6 0 年代，在生态规划的复苏与发展中，景观设计师伊恩麦克哈格 ( i a nl m c h a r g ) 的设计应顺应自然( ( ( d e s i g nw i t hn a t u r e ) ) ) 及其规划实践为 现代城市生态规划的发展奠定了基础。在他1 9 6 9 年出版的该书中，他建立了一 个城市与区域规划的生态学框架，并通过在绿泉和渥星顿谷地( g r e e ns p r i n ga n d l 绪论 工程硕士学位论文 w o r t h i n g t o nv a l l e y ) 的生态规划实践对生态规划的工作流程及其应用方法作了全 面的探讨【7 1 。m c h a r g 的生态规划框架对后来的城市生态规划影响很大。可以说， 7 0 年代以后的许多规划工作大多遵循他的这一思路展开的，并将这个框架称之 为“麦克哈格方法【1 2 】。其核心是根据区域自然环境与自然资源性能，对其进行 生态适宜性分析，以确定利用方式与发展规划，从而使自然的利用与开发、人类 其他活动与开发以及人类其他活动与自然特征、自然过程协调统一起来【乃l 引。 2 0 世纪7 0 年代以来，随着计算机技术的高度发展以及地理信息系统的应用， 城市生态规划逐渐从定性向定量分析、从现实实物向模拟方向发展，从单项规划 向综合规划方向发展。如德国法兰克福市规划的实践中建立了城市与区域规划的 灵敏度模型( s e n s i t i v i t ym o d e l ) 1 5 】；英国的默西赛德郡地区的生态影响量化的 简单模型，主要考虑地面温度、水文、碳存储和生物多样性的变化，并成功应用于 地区的城市规划中【1 6 j 。 2 0 世纪8 0 年代以来，城市生态规划理念和方法有了很大的发展，这一时期 除了传统的建立指标体系的生态规划方法得到进一步发展外，还产生了诸如生态 足迹( e c o l o g i c a l f o o t p r i n t ) 、自然资本及生态服务功能( n a t u r a lc a p i t a la n de c o s y s t e m s e r v i c e s ) 、景观生态学( 1 a n d s c a p ee c o l o g y ) 、工业生态学( i n d u s t r i a le c o l o g y ) 等概 念新颖的规划理念和专门学科。 2 0 世纪9 0 年代，生态规划和城市规划得到进一步的融合提升，在理论和实践 方面都有诸多新的成果。1 9 9 3 年英国城乡规划联合会可持续发展研究课题组发表 了可持续发展的环境规划( ( ( p l a n n i n gf o ra s u s t a i n a b l ee n v i r o n m e n t ) ) ) ， 提出了将自然资源、可再生与不可再生能源、污染和废弃物等环境要素管理纳入 各层次的空间发展的规划；皮特凯茨p e t e rk a t z 于1 9 9 4 年发表大城郊( t h e n e wu r b a n i s m ) ) ) 一书，从可持续发展角度对城市社区的生态建设等进行研究； 1 9 9 6 年的联合国人居大会上制定的人居环境议程也用城市生态学观点从官方角 度表述了城市可持续发展的目的。 进入新世纪以来，生态规划及评价标准朝着人类宜居的方向转变，2 0 0 3 年城 市绿化国际论坛提出“创建城市可居住环境”的概念，明确提出“宜居”概念； 接着，联合国人居署提出“让我们携起手来，共建一个充满和平、和谐、希望、 尊严、健康和幸福的家园”的口号，并发起了包括在联合国“最佳城市建设和政 府管理项目在内的“联合国人居环境最佳范例奖”，是级别较高的一个殊荣。 1 3 3 国内城镇生态规划研究 就国内而言，城市生态规划作为生态思想或理念具有悠久的历史，但对城市 生态规划的全面系统研究始于8 0 年代17 1 。我国虽然起步较晚，但发展很快，一 开始就着眼于城市生态环境问题以及与可持续发展的科学发展观主题相结合，并 6 工程硕士学位论文 产业化背景下小城镇生态规划及评价研究 且将现代生态学的基本理论、国际城市生态规划研究与实践的新成果与我国实际 国情相结合，进行了深入的研究，提出了很多有自己特色的理论和方法【7 1 。 在理论上，马世骏、王如松在1 9 8 4 年提出了“社会经济自然复合 生态系统的理论 ， 认为以人的活动为主体的城市、农村实际上是一个由社会、 经济与自然三个亚系统、以人类活动为纽带，形成的相互作用与制约的复合生态 系统【l 引。他们的理论极大地丰富了生态规划的内容，在现实上为实现经济社会环 境的持续发展提供了行之有效的方法论。 在方法和实践上，吸取系统规划与灵敏度模型的思想，建立了“辨识模 拟调控 的生态规划方法，并将数学方法引入生态规划，创立了泛目标生态 规划方法1 7 j 。在实践中，我国的生态规划发展一开始就将农村、城市以及区域的 发展与生态环境问题相结合，2 0 世纪8 0 年代率先开展的江苏省大丰县生态规划、 安徽省马鞍山市生态规划，近十多年来，我国一些城市如北京、上海、杭州、深 圳、贵阳、苏州、无锡、南京、扬州、常州、厦门、宁波等近4 0 个大中城市也 提出或正在着手进行各自的生态城市规划。特别是随着国家环保总局生态省、 市、县建设指标体系的提出，国内各城市更掀起轰轰烈烈的生态城市规划和建 设热潮，生态规划的实践与评价体系的探索又得到了前所未有的发展。不过，由 于我国对城市生态建设研究投入不足以及体制等其他原因，生态城市规划和建设 中的能源替代、环境综合治理、雨水回收利用、饮用水水安全保障等关键问题缺 乏实用的科学技术支撑，严重制约着我国生态城市的健康发展。 1 3 4 发展趋势 生态规划作为- i - j 系统理论发展至今，虽然只有几十年时间，但无论是在思 想理论，还是方法实践上，还是再评价体系上，发展速度都非常快。如果说2 0 世纪6 0 年代之前是生态决定论一统天下，即要求人类活动绝对服从自然，忽视 经济社会的发展，即“生态决定论”。但自6 0 年代以后，人们开始认识到生态规 划的复杂性，生态规划不只是生态学理论、在城镇或区域规划、在资源开发中都 有所的体现，它立足城乡空间的融合，以城市生态优化、城市产业可持续、城市 交通、信息传递、物资供应等运转快捷高效为手段，打造现代城镇风貌。所以， 应该真正能从协调人与自然的关系的高度来认识，必须综合自然、经济、社会、 文化的特征及其相互作用关系来指出生态规划。总之，综合化是生态规划发展的 必然趋势，具体有以下几个方面【7 ，1 5 ，1 6 】： 1 ) 生态规划应致力于城镇与区域持续发展的同步化。 2 ) 更强调规划的生态学基础，摆脱“生态决定论的束缚，走上新的综合。 3 ) 随着计算机技术广泛的应用，生态规划从定性分析向定量模拟方向发展。 4 ) 致力于人居化和可持续性的生态城镇规划建设演进。 i 绪论 工程硕士学位论文 1 4 研究内容与思路 本论文拟通过对小城镇生态系统结构功能和特征的研究，分析出制约小城镇 进一步发展的关键生态因子，针对产业化阶段下小城镇生态建设规划的典型性和 不确定性，采用系统综合分析方法，提出适合小城镇的生态建设规划技术路线和 评价体系，并通过小城镇的具体案例研究，为小城镇生态建设规划和评价提供样 本，做到抽象与具体相结合。 工程硕士学位论文 产业化背景下小城镇生态系规划及评价研究 2 产业化背景下小城镇生态系统研究 2 1 产业化驱动下的小城镇生态系统 2 1 1 产业化驱动下的小城镇生态系统的结构、功能和特点 产业化驱动下的小城镇有别于自然环境基础上建立起来的小城镇，其结构可 以理解为生态核、生态基和生态库三个圈层的集合，与三圈层相对应的社会、内 部介质和外部支持系统则反映了社会是经济的上层建筑，经济是社会的基础，又 作为社会与自然联系的中介及自然对人类社会和经济生产起根本支配作用，是整 个复合系统的基础【1 8 】( 图2 1 ) 。 图2 1 城镇生态系统圈层结构概念 小城镇生态系统的功能是指系统及其内部各子系统或组成成分所具有的作 用，包括：生产功能、消费功能、还原功能和生态流【1 9 ，2 0 ，2 1 ，2 2 1 。 1 ) 生产功能 小城镇生态系统的生产功能是指小城镇生态系统具有利用区域内外环境所 提供的自然资源与其他资源，生产出各类“产品”的能力，主要包括生物生产和 非生物生产，生物生产主要包括原生性植物自行生长和人类种植绿色植物，包括 粮食、蔬菜、水果、农副产品以及其他各类绿色植物产品；非生物生产是指创造 物质财富与精神财富的总称，其中物质财富的生产指满足人们的物质生活所需的 各类有形产品以及服务，物质生产在产业化背景下的小城镇中占据主导地位，它 包括各类工业产品、设施产品、服务性产品，由于这些产品不仅仅为该城镇的居 9 2 产业化背景下小城镇生态系统研究工程硕士学位论文 民服务，还为小城镇地区以外的人类服务，因此，小城镇生态系统的物质生产量 是巨大的，其所消耗的资源和能量也是惊人的，区域生态环境的压力是不容忽视 的。 2 ) 消费( 消化) 功能 消费( 消化) 功能是小城镇生态系统内生物消耗物质产品物质和能量以满足 自身发展并释放能量的功能。需要特别指出的是，个小城镇的生产的产品并不 一定被其内部成员所消费( 消化) ，比较常见的有：生产原材料过程中所消耗的 资源来自当地、生产产品过程中产生的废弃物留在当地，它们在当地不一定能真 正被消费( 消化) ，这一点以出口外向型产业最为典型。这里就有一个正确处理 小城镇生态系统消费( 消化) 功能的问题，不少地方只管生产，只看到产品，无 视生态意义上的消费( 消化) ，生产消费是生态系统中的一个链条，无法回 避的。目前，正是有许多地方处理不了这些问题，成为制约小城镇产业发展的瓶 颈。 3 ) 还原功能 产业化驱动下的小城镇生态系统受到人类活动的干扰和破坏，小城镇生态系 统的还原功能就是要使被破坏的环境尽快恢复，形成良性循环，还原功能实际上 就是对环境的一种保护手段。还原功能分为两个方面：一是自然净化功能，包括 水体自净功能、大气扩散功能、土地处理能力、绿地净化功能。但值得注意的是， 自然的净化功能是脆弱而有限的，超过了限度就起不了作用：二是人工调节功能， 人类的手段在小城镇生态系统中起着决定性的调控作用，小城镇生态系统的多数 还原功能还要靠人类通过以下途径去创造和调节，如通过消烟除尘、污水处理、 垃圾处理等措施，加快废物的分解还原过程。 4 ) 生态流 生态流将小城镇的生产与生活、资源与环境、时间与空间、结构与功能，以 人为中心串连起来，包括人口流、货物流以及自然流，它是小城镇生态系统维持 其结构完整性和发挥其整体功能的必不可少的特殊因素，它要求各项功能相协 调，使系统内耗最小，达到系统整体的功能效率最高。生态整合多种要素运行效 率的高低反映了小城镇的发展水平和现代化程度。 由此可见，小城镇生态系统是以人为主体的特殊的生态系统，即城镇的核心 是人，发展的动力和阻力也是人，这是它的主要特点之一。人类为生产、消费目 的而进行的各种经济活动对生态系统起决定性支配作用。人既是消费者，又是生 产者，城镇的所有设施是人创造的，人类的工业活动是对城镇生态系统影响最大 的因素。 工程硕士学位论文产业化背景下小城镇生态系规划及评价研究 2 1 2 产业化与小城镇生态系统的关系 产业化与小城镇生态系统的相互牵制关系主要表现为：产业经济带动人口集 聚、经济发展、能源消耗和交通扩张对生态环境产生胁迫效应；生态环境又通过 人口驱逐、资本排斥、资金争夺和政策干预对小城镇的产业化发展产生约束。当 小城镇发展速度过快，超出系统的还原功能时，小城镇生态环境出现恶化，产业 升级的进程就会受到遏制；当只强调对环境的保护，看不到生态系统中的生产功 能，城镇的正常发展因资金的缺乏而减缓，生态环境也将失去改善建设的经济支 撑。 2 1 3 产业化对小城镇生态系统的影响 产业活动中不合理的产业结构、产业布局、资源配置和土地利用布局使得目 前城镇发展中各种矛盾尖锐，从生态角度而言，它使得小城镇生态系统的过程和 功能发生了如下的改变： 1 ) 小城镇生态过程的失调 生态系统中的生产者、消费者和还原者通过物质、能量和信息流进行循环达 到平衡，产业化的驱动使得小城镇的生产者和消费者之间的关系被打破了，因为 产业化生产和消费关系经常是跨区域的，在系统本身不能自给自足。这样，系统 各组成部分所需求的大部分能量和物质需要从其他生态系统人为地输入，并且工 业生产过程中产生的大量废弃物不能完全在本系统内分解和再利用，必须输送到 其他生态系统中去。产业活动使得过多的物质、能量释放、滞留在环境中，生态 系统得不到足够的补偿、缓冲和保养生息，这种投入少、产出多的生态过程导致 了严重的环境和生态问题。 2 ) 小城镇生态功能的失调 一个和谐的小城镇生态系统，必须具备完善的生产、消费和生态调节功能。 工业型小城镇偏重于其中的生产功能，而忽略了能源、环境、自然以及人的供给、 接纳、缓冲以及调控功能，只把它们当做外部条件来进行处理，使得工业活动在 发展中面临的能源和环境压力不断增大，限制了其进一步发展。因此，人类的工 业生产、生活活动必须在遵循经济规律的同时，也遵循自然生态规律，才能维持 系统的稳定和发展。 2 2 产业化驱动下的小城镇生态规划研究 2 2 1 正确定位生态功能 定位生态规划布局的目标是建立社会内部人类与自然之间实现生态平衡的 2 产业化背景下小城镇生态系统研究工程硕士学位论文 城镇，它的建设目标应以生态环境、生态经济、生态社会、生态文化四个方面来 定位【2 3 1 。传统的功能区划分的是一种“扩张”或“掠夺”型的规划思想，而生态 建设规划转变了传统规划观念，引入了新的思想和手段，注入新的观点和内容， 体现的是一种“平衡”或“协调型的规划思想，它把城镇与乡村，人与自然看 作一个整体，并综合了空间、时间、人三大要素，协调经济发展、社会进步、环 境保护之间关系，促进人类生存空间向更有序、稳定的方向发展【2 4 j 。 另外，产业化驱动下的小城镇生态建设规划还倡导工业企业通过减少废物产 生、循环利用废物。综合利用废物等手段努力实现生产过程中的“废物最小化 。 特别重视各个企业和车间之间资源( 或废物) 的循环、链式利用的生态设计。并 结合企业周围的农业生态环境、兴办饲养业、水产养殖业、农副产品加工业等， 使工业与其它产业的企业之间形成资源循环利用、重复利用和综合利用的“工业 生态链，多个“工业生态链”相互交织形成“工业生态网”，这是小城镇生态 工业建设的目标所在【2 5 】。不过，这些在当下的小城镇生态系统中很难做到，这 也充分说明小城镇进行生态规划布局的重要性和必要性。 2 2 2 生态规划的重点及评价方法 生态建设规划由总体规划及若干个相关的子规划组成，包括系统生态建设规 划与调控总体规划、土地利用生态规划、人口适宜性发展规划、产业布局与结构 调整规划、环境保护规划、绿地系统建设规划等。产业型的小城镇从生态结构上 分析是一个复杂而广阔的复合生态系统，是由自然生态系统、农副业生态系统、 工业型的人工生态系统交叉组合构成了城镇复杂生态系统。产业型的小城镇区域 范围较小，生态系统脆弱，工业活动是其中影响最大的因素，针对这样的环境特 点，对其进行生态建设规划的重点在于制定合理的产业布局与结构调整规划。 在规划的实施阶段还应根据规划实施效果的反馈信息，判断规划是否需要修 正和完善，使规划成为动态连续的全过程规划【26 1 。 2 2 3 生态规划的内容和步骤 生态建设规划不是纯粹的生态环境建设与保护规划，而是针对区域发展过程 产业结构建设发展而制定规划，一般包括如下内容： ( 1 ) 小城镇区域范畴界定 ( 2 ) 小城镇生态系统评价与分析 ( 3 ) 小城镇生态产业规划 ( 4 ) 小城镇环境综合整治及绿地系统景观规划 ( 5 ) 小城镇土地利用规划及生态文化建设规划 ( 6 ) 小城镇生态建设规划的生态效益和生态风险 工程硕士学位论文 产业化背景下小城镇生态系规划及评价研究 由以上内容可以总结得到小城镇生态建设规划的步骤如下：确定规划的目标 一资源数据清单分析_ 区域适宜度分析_ 方案选择_ 规划方案执行_ 方案评价。 2 2 4 如何把握生态规划中的不确定因素 对于生态规划中的不确定性，一方面是外在原因引起的，这在卫星城镇中显 得尤为明显，随着大中城市问题的日益突出，小城镇生态系统面向大中城市服务 功能发挥着越来越重要的作用。这些服务功能主要包括：为城市提供生产生活物 质与能量、接受城市工业的转嫁、分流城市人口、缓解城市交通压力随着大 中城市的发展，这种服务功能还更加趋于复杂，正是这种复杂性增加了小城镇生 态规划的不确定性。 另一方面是小城镇自身的社会经济发展是引起小城镇生态规划的不确定性 的主要原因。人口数量的增加、企业无序扩张、用地性质发生变化重复投资、 盲目生产的无序性导致了小城镇生态规划的不确定性。同时，由于我国对于小城 镇社会经济发展的数据统计工作相对薄弱，造成了现有数据的不足、历史累积数 据的缺乏，直接导致了数据分析结果的不确定性。由于生态规划过程中获得的资 料以及指标体系具有不确定性的特征，因而在这些不确定性条件下得到的生态现 状分析、生态规划分区和决策分析等结果也具有不确定性【27 1 。 由此看来，小城镇生态规划作为一种生态调控手段，一方面是要协调小城镇 内部自然、经济、社会三个子系统之间的生态关系，另一方面是要协调小城镇生 态系统与外部环境的各种生态关系。因此，针对小城镇规划中的不确定因素，既 要分清内外，又要内外兼顾。 针对小城镇生态系统外界条件引起的不确定性，在对区域现状调查分析的基 础上，对小城镇生态功能进行定位，强调小城镇系统对内生态功能与对外生态功 能的同等重要性1 2 8 1 ，在区域的尺度上确定小城镇生态规划的目标、进行生态功能 分区，在确定生态规划方案过程中考虑小城镇生态系统与外界环境的流动。 针对小城镇自身发展引起的不确定性，在生态规划过程中采取类比分析的方 法，对小城镇的社会经济发展、环境变化以及人口变迁趋势进行预测，并综合考 虑生态、社会、经济三个方面的效益，而不仅仅以经济增长作为主要的目标。对 于资料，要在收集历史、现有资料的基础上，进行实地调查、社会调查弥补资料 的不完整性，对现有的规划指标体系，采取因地制宜的原则进行修正，在生态现 状分析、生态规划分区和决策分析过程中采取定性分析、定量分析相结合的方法， 并强调公众参与。 同时，近年来日趋完善的可持续发展理论、生态学理论、循环经济理论为小 城镇开展生态规划的研究与实践提供了丰富的理论基础；定性分析与定量分析的 结合，尤其是建立生态规划指标体系的方法为在小城镇开展生态规划的研究与实 2 产业化背景下小城镇生态系统研究工程硕士学位论文 践提供了研究方法【3 0 】；我国广泛开展的环境优美乡镇创建以及生态县、市、省建 设规划实践为在小城镇开展生态规划的研究与实践提供了实践经验。这些都可以 进一步保证小城镇生态规划的可行性，使小城镇在规划功能定位、规划目标选择、 技术路线选择以及内容界定等方面充分考虑到不确定因素的影响，最大限度地减 少不确定性对小城镇生态规划带来的不利影响。 工程硕士学位论文 产业化背景下小城镇生态规划及评价研究 3 实例研究 3 1 典型小城镇生态规划实例选择的依据 本文选取位于南通市通州区先锋镇为实例研究。先锋镇历来是通州市的经济 重镇，是闻名遐迩的“中国色织之乡 ，2 0 1 0 年完成地区生产总值1 8 3 亿元， 三产比例为2 8 ：7 8 3 ：1 8 9 ，第二产业即工业化程度较高，发展过程中工业驱动 因素明显，属于典型的通过开发特色产品形成的特色化专业镇。先锋镇有南北两 个工业集中区，镇区西北侧建有一座南通市首家乡镇级污水处理厂，设计日处理 能力为2 万吨，将先锋镇工业区的废水进行集中处理后达标排放。下面分别从先 锋镇发展的驱动力及工业生产总值、就业人口与迁移和地区城镇化水平这几个方 面来论证其典型性： 1 ) 城镇发展的驱动力及工业生产总值。 目前，我国小城镇产业发展的主要驱动力来自于加工制造业【3 ，具体可以分 为以下三个方面：一是以大中型乡镇企业( 集团) 为依托的小城镇；二是以经济 开发区、工业园区为基地的外向型小城镇；三是通过开发特色产品形成的特色化 专业镇。其中第三类小城镇产业驱动特征最为明显，是典型的城镇化模式，先锋 镇正是属于此模式，先锋镇历来是通州的经济重镇，近年来全镇经济稳步发展， 工业以纺织印染产业为主，先锋镇有南北两个工业集中区，规模以上( 染色加工 机织布生产规模大多均在3 0 0 0 万米年以上) 企业1 6 家，属棉、化纤印染精加