生态学作为一门研究生物及其环境之间关系的科学

生态学作为一门研究生物及其环境之间关系的科学，是德国动物学家1866年提出来的，最初以研究原生生态系统为主。而城市生态学是20世纪70年代初兴起的一门新兴科学，其自身的理论体系和研究途径还存在着争论，有代表性的是“环境系统学途径”和“复合系统学途径”。前者把城市生态系统看成是以人类为主体的环境系统，着重于城市的生物生态学研究；后者把城市生态系统看成是人类社会、经济和自然三个子系统构成的复合生态系统，着重于子系统间相互关系的研究。城市生态规划是近年来在城市生态学、城市规划学、生态规划理论等基础上兴起的新兴规划，在城市生态学的土地利用规划的同时，以生态学原理为指导，运用环境科学、系统科学的方法，对城市复合生态系统进行规划，调节系统内的各种生态关系，改善系统的结构和功能，确保自然平衡和资源保护，促进人与自然的协调发展。城市生态规划与城市规划、环境规划有着密切的联系，也有一定区别。城市规划是在区域规划的基础上，根据国家城市发展和建设方针、经济技术政策、国民经济和社会发展计划，以及城市的自然条件和建设条件等合理地确定城市发展目标、城市性质、规模和布局，布置城镇体系，重点强调规划区域内土地利用空间配置和城市产业及基础设施的规划布局、建筑密度和容积率的合理设计等，也可以说主要是城市物质空间与建筑景观的规划。环境规划，强调规划区域内大气、水体、噪声及固体废弃物等环境质量的检测、评价和调控管理。而城市生态规划则强调运用生态系统整体优化的观点，在对规划区域复合生态系统的研究基础上，提出资源合理开发利用、环境保护和生态建设的规划，它与城市总体规划和环境规划紧密结合、相互渗透、是协调城市发展和环境保护的重要手段。虽然城市生态学和城市生态规划作为独立的学科和规划门类，出现仅二三十余年时间，但在北京现代城市规划的历史中，城市生态环境保护的思想是始终存在并逐步发展的。值此北京市城市规划设计研究院建院20周年之际，谨以北京城市生态规划演进为主题，奉上本文，希望从前辈们的探索中汲取精华，从近年来的实践中总结经验，从对未来的展望中摸索方向。　　一、过去的探索新中国成立翻开了北京现代城市规划的新篇章。1949年底，苏联专家巴兰尼科夫提出了《北京将来发展计划问题》的建议，确定了首都行政中心放在旧城等战略原则。随后的1954年和1957年两版规划坚持了巴兰尼科夫方案的基本原则。1958年的总体规划在1957年版的基础上作了重大调整。规划市区的人口规模从600万人压缩到了350万人，相应的城市建设用地从600平方公里压缩到了360～400平方公里，将规划建设用地化整为零，形成了分散集团式布局和绿化隔离地区思想的雏形。当时形成这一空间格局主要考虑了近郊菜地的均衡分布和就近供应以及近郊规划的建设用地尽可能做到均衡发展。但是分散集团式空间布局更大的历史意义在于对城市生态环境的保护：压缩了规划城市建设用地规模，避免了“大跃进”中对土地的浪费，抑制了对菜田、农田的破坏，保留了近郊生态空间，创造了地下水源厂的雨水承补条件，预留了城市建设的发展余地。虽然这些结果并不都是在当时预想到的，但经过几十年实践证明，1958版的总体规划是具有划时代意义的。1959年版的总体规划由于受到“大跃进”的影响，将工厂放进了居住区，放进了旧城区，对人居环境造成极大破坏，也导致后来用了半个世纪的时间来修正这版规划带来的负面影响。1993版总体规划提出了两个战略转移，也是未来仍要坚持的战略方针。近20年是北京城市人口与城市建设规模迅速增长时期，城乡建设空间不断扩展，资源与环境面临着越来越大的压力。早在1993年，北京城市总体规划就提出了为切实保护和改善首都地区的生态环境，应建设点线面网片相结合的完善的城市绿化系统，包括山区建设宜林地绿色屏障、自然保护区、风景名胜区、干鲜果品基地，以及平原区建设森林公园、环市区绿色生态环、城镇公共绿地等，勾划了北京城市绿色生态空间系统化建设的基本蓝图。\n2000年《北京市绿化隔离地区总体规划》，提出在240平方公里的规划市区绿化隔离地区范围内，应力争实现绿化面积50%左右，营造城市绿化功能区的同时完成农村城市化的转变。　　2002年《北京市第二道绿化隔离地区规划》从城市绿化系统空间连通性的生态学意义出发，指出第二道绿化隔离地区在全市绿地系统中起着承上启下的重要作用，是沟通市区绿地系统与城市外部生态屏障的生态廊道，应确保其贯通。因此在第二道绿化隔离地区内规划了两个绿环、九个楔形绿色限建区和五个组团间绿色限建区。划定绿色限建区一方面保证了绿色开敞空间，另一方面对远期城市可能的发展用地进行战略性控制，突出了生态廊道与城市轴相互组合的空间发展模式，有利于城市空间发展与生态要求相结合，形成人与自然和谐的城市形态。2002年编制的《北京市区绿地系统规划》，在“国家园林城市”、“绿色奥运”等目标的指引下，落实城市绿地的总量指标，重点进行规划市区范围内的绿地系统布局，并在北京城市绿地系统结构更新、公共绿地服务半径、绿地分类等方面进行了积极探索。2002年北京市规划院与澳大利亚DEM公司组成联合设计组，参加了“北京奥林匹克公园规划设计方案国际竞赛”，参赛方案以创造生态城市、创造城市庆典为主题，创造让自然、历史和人相互交融的场所感，让自然融入城市，也将城市渐入自然：不设超高层建筑以保持开阔的天穹；减少热岛效应,保证大面积的绿地与大地连接；森林公园建构多层次的综合生态网络系统，规划生态农场、本土动植物栖息地等，使简单的绿化带及森林公园起到生态质量调节系统的作用等，着力将以体育设施、奥运村为主体的奥运公园塑造成为生态化的建设空间。在资源节约、保护与利用方面，《北京市城市节水2010年规划研究》（1996年）、《北京市城市污水综合利用研究》（1998年）、《北京市节约型居住区指标》等研究课题则进一步落实了专项规划指标，为城市规划编制和专业管理提供了技术支持。在1998年至2002年中美合作项目——科技部综合节能示范楼工程设计项目中，北京市规划院承担该项目的规划设计与施工图绘制工作。方案创作始终紧扣“节能”和“环境生态”的大前提，提出北京地区夏季制冷能耗远远大于冬季取暖，节能办公楼设计应更多从夏季制冷和照明的角度考虑的基本观点，并在此基础上运用十字形平面、首层架空、窗户内凹并降低高度、精选外围护系统材料、屋顶植物覆盖等设计手法，为国内第一座生态节能建筑示范楼的建成及运营做出了积极探索。综上所述，建国以来半个世纪的城市规划实践中，虽然没有完整的生态规划，但北京市规划院一直在保护生态环境，构建良好人居空间等方面进行着不懈的探索和努力。　　二、近年的实践自2003年起，为配合《北京城市空间发展战略研究》、2004年《北京城市总体规划（2004～2020年）》以及新城规划等编制工作的需要，北京市规划院城市生态规划编制开始起步。在继承和学习的同时，在城市规模、用地布局、生态建设和资源利用等方面，从规划编制方法和规划内容等方面创新，实现把绿色奥运传递到绿色城市，进而创建可持续生态城市的理想。\n在2003年《北京城市空间发展战略研究》中，北京市规划院以《生态北京人口承载力分析研究》（2003年，与中国科学院生态环境研究中心合作）专题为基础，提出土地资源与绿色空间、适宜人口密度、水资源等因素是北京城市人口与空间发展的制约条件，它们决定了北京生态人口承载力下的城市合理规模。作为一种校核方法，生态承载力分析弥补了以往传统规划中单纯以社会、经济发展为人口预测参数的不足。此后，2004年《北京城市总体规划（2004～2020年）》将维持城市可持续发展的生态承载力、保持合理的人口容量和人口密度等理念继续延伸，提出2020年北京市域人口规模应控制在1800万左右，不超过水资源承载力。在2003年《北京城市空间发展战略研究》方案汇报中，北京市规划院提出应根据城市发展的现实条件和生态控制需求，建立生态适宜性和限制性评价准则，并以此划分城市空间，即城市发展严格控制区、城市发展引导区和城市发展生态适宜区。与传统城市规划解答“哪里能够”建设和“如何”建设、建设“多少”所不同的是，它首先回答了“哪里不能”或“限制”建设的问题，是次年《北京城市总体规划（2004～2020年）》中建设限制分区概念的雏形。2005年，北京市规划院全面深入展开《北京限建区规划》工作，系统地分析整理了16大类城市建设限制性因素，细化禁止建设区、限制建设区和适宜建设区的限建分区,增加单元查询功能，为引导北京城市空间理性增长、控制建设用地无序蔓延、加强规划管理提供了重要的技术基础。2004年的《北京城市总体规划（2004～2020年）》在北京的城市生态规划方面是个里程碑的作品。城市生态规划第一次以独立篇章的形式出现在总体规划中，内容涉及到生态城市建设目标、生态承载力分析、建设限制分区、生态功能区划、水生态系统规划、绿地系统规划、环境污染防治规划等，形成了生态化思想向传统规划渗透，新规划内容和传统规划内容互补的比较完整的规划体系。2005年的新城规划，在总体规划生态规划思想的指导下，开始研究在更细尺度下城市生态规划的编制方法、内容和手段，并没有完全拘泥于总体规划生态规划的框架，而是根据新城的特点，提出相应的重点研究内容。例如，亦庄新城生态规划，针对其由开发区向综合新城转变并且新建强度较大等特点，本着在快速城市化进程中构建与自然平衡的新城的原则，在资源方面，最大限度地保护水、土地、林地、生物多样性等自然资源；在经济方面，最大限度地发挥资源、能源在经济产出中的效益；在环境方面，最大限度地减少对环境的伤害。结合城市空间理性增长规划、循环经济实验区和生态工业园区规划、环境污染防治规划、生态友好型的交通规划、水集成系统规划、绿地系统及空间景观规划等内容完成了第一份新城生态规划。　　三、未来的展望一个半世纪以来，生态学作为一门研究生物与其环境之间关系的科学，一直试图避开人而“客观”存在，避开社会而独立研究，以保持其清纯的“自然”属性。长期以来，生态学家一直热衷于对原生生态系统的研究，但地球生态破坏的速度要远远高于自然生态恢复的速度，生态研究的范围远远小于生态影响的范围，新世纪的生态学研究将把重点转移到生态系统和人类关系的可持续能力建设上。美国生态学会生态远景委员会20余名生态学家2004年完成了一份关于“生态可持续发展未来之展望”的研究报告，文中提出生态系统服务科学、人工生态设计以及面向应用的生态科学等已成为生态学前沿的热点，认为一个可持续发展的未来不仅是自然的保护和恢复，更需要通过人类对生态系统有目的的干涉去提供生机勃勃的服务。生态系统新研究应从原生的、现存的、未被扰动的生态系统研究向以人类为重要组分、聚焦生态系统服务和人工生态设计转型，构建维持性、恢复性和创造性的综合生态系统。城市生态规划本身就是面向应用的生态科学，其发展方向是在研究自然生态系统保育与修复的同时，通过人工生态设计等方法来减少快速城市化所带来的气候变化和健康作用等风险。这其中包括资源的再生循环利用、可再生能源在城市中的应用、水集成系统、生态绿地景观等方面的研究及其可以深入到城市设计和工程规划深度的应用。另一方面城市生态规划的理论体系本身尚在研究健全中，其在城市规划体系中的地位有待明确，作用尚待加强。相信在未来城市生态规划自身不断完善，与城市规划不断融合，在城乡建设空间不断发展的进程中，定会在维持生态平衡、促进社会和谐发展、塑造良好人居环境等方面发挥作用。但在资源、环境承受重负的现实面前，我们知道明天依然任重而道远。参考文献\n1美国生态学会.生态学未来之展望.中国生态学会编译,20052陈干.以最高标准实事求是地规划和建设首都.规划春秋，1995