国外生态基础设施实践及对我国的启示

国外生态基础设施实践及对我国的启示

刘辰阳 摘要:生态基础设施的概念是为促进人与自然和谐相处而提出的，西方国家经历了十多年的生态基础设施实践，对如何利用生态基础设施应对和解决城市问题，如何有序、有效的推进规划进程积累了一定的经验，当前我国面临着基础设施供给不足，生态环境恶化，大气污染等诸多城市问题，国家开始大力提倡建设“生态城市”、“海绵城市”，本文通过介绍西雅图、伦敦、费城三个城市的生态基础设施实践经验，提出了若干解决我国城市生态基础设施建设中不足的策略。 关键词:生态基础设施，案例，规划策略 1 生态基础设施的概念与内涵

1.1 生态基础设施的概念

生态基础设施（Ecological Infrastructure，EI）的概念起源于1971年联合国教科文组

织发起的研究计划——“人与生物圈计划（MAB）”，该组织在1984年发布的人与生物

圈计划的报告中以生态城市规划为目标提出了五项原则，包括：生态保护战略、生态基础

设施、居民生活标准、文化历史的保护、将自然引入城市。这是生态基础设施概念的首次

出现。20世纪90年代以后，生态基础设施在西方国家得到了普遍的关注和应用，马克.贝

内迪克特（2002）认为生态基础设施是“自然区域和其他开放空间相互连接的网络”，布

莱恩特（2006）认为生态基础设施是“一种由不同生态景观相互链接而成的自然的生命支

持系统”。 以西方学者的研究为依据，笔者认为：生态基础设施是以自然生态环境为基

底，以开放空间规划为手段，以维护地区生态安全格局和生态可持续性为目标，将自然资

源与人工设施整合为一的网络系统。

1.2 生态基础设施的内涵

生态基础设施既可应用于自然地区，也可应用于城市系统，在宏观层面，可以被认为

是一种审视和修复地区生态格局的视角和策略，在微观层面，可以是具体的基础设施生态

化改造方法，为了进一步理解生态基础设施的概念，笔者将生态基础设施的内涵总结如

下：第一，生态基础设施作为以连通性为特征的空间网络应有利于维持和促进各种自然资

源的空间流动；第二，生态基础设施作为自然生态系统和城市人工系统的衔接区，应有利

于提升地区生态安全水平，提升城市系统自我修复能力； 第三，生态基础设施应具有社

会、景观、文化、经济等多重维度的价值，提升居民健康水平、保存地方文化、塑造特色

景观、提高资源利用效率等均是生态基础设施规划的题中之义。 2 国外生态基础设施实践案例

2.1 西雅图“西雅图绿色未来”规划

西雅图位于美国华盛顿州，是全美公认生活质量最高的城市之一。1903年奥姆斯特德

设计事务所为应对城市问题，提出了一个以50万人口为框架的公园体系和林荫大道的规划

方案，确立了西雅图城市开放空间系统的基本骨架（图01）。2006年，在华盛顿大学和

绿色未来实验室的带领下，超过300名市民参与了名为“西雅图绿色未来”生态基础设施

的规划，提出在既有条件下的城市绿色空间框架（图02—03）。

该规划以构建一个为城市提供基础服务的生态健康的开放空间体系为目标，秉承奥姆

斯特德“保护和连接公园和其他绿色空间”的思想，提出了城市生态基础设施的四项主要

策略，包括：创造整合的生态基础设施，提升生态开放空间，衡量人口密度和社区环境质

量、提供平等的使用途径。规划另一个突出贡献在于其将生态基础设施规划的结构分解为

五个相互联系和交织的网络系统：开放空间网络提出对公园、广场、人行道等增加新的功

能，建立成系统的连接方式以提供更多样的活动空间，培育市民的归属感；低影响交通网

络利用慢行系统将适宜步行的街区、生活配套设施等串联起来以减少机动交通对空间的割

裂和化石燃料的消耗；水体网络针对城市水体污染、排水系统管理成本升高的问题，提出

设置生物滞留洼地、屋顶绿化、雨水花园等滞留、利用和回收雨水，降低污染和排水系统

压力；生物栖息地网络通过疏离河道空间、城市森林等并将其纳入城市绿化体系中，恢复

被破坏的生物栖息地，提升城市生物多样性；新陈代谢网络提出充分利用城市闲置用地，

发掘可持续能源利用潜力，设置城市农场、社区苗圃等，使城市具备一定的食物生产能

力。

图01：1903年Olmsted公园规划 图02：“西雅图绿色未来”计划（2025） 图03：“西雅图绿色未来”计划（2100） 规划运用了当时生态学领域的前沿研究成果，如通过模拟自然水文对城市现有排水系

统进行改造和管理，提升排水体系的运行效率、降低管理成本；充分利用太阳能促进城市

中食物的生产等。“西雅图绿色未来”规划创立了在既有城市空间结构下构建支撑高密度

城市建成区可持续生活的绿色框架的范式并为城市基础设施的景观化改造提供了有益的实

践经验。

2.2 东伦敦绿网规划

东伦敦地区是伦敦传统工业区，20世纪60年代，伦敦政府针对该地区空间破碎、自

然资源遭到破坏、市民活动匮乏的情况，进行了伦敦东南绿链规划，将伦敦市东南地区自

然及人文资源进行整合建立慢行系统，取得了一定成功。2000年以来，随着伦敦市城市发

展用地向东扩张，伦敦政府为对东区进行整体性更新，于2004年以保护利用自然资源为

目标提出了在伦敦东区构建一个开放空间网络系统的计划，即东伦敦绿网规划。

规划首先确立了三个目标：第一，使城市中各类型空间具有更好的连接性；第二，构

建具有文化和景观辨识度的慢行网络；第三，建立一个多功能的绿色空间网络（图04）。

在此基础上，规划进一步提出六项主要措施：在应对气候变化方面，规划提出采用屋顶绿

化、扩展绿色公共空间，减少城市热岛效应；恢复水道自然状态、保留生态洼地、采用透

水材料的路面减少城市排水系统压力。在完善公共空间方面，规划由大到小设立了六个等

级的公园，并利用河道、废弃铁路等开辟尺度不一的线性开放空间从而形成完善的公共空

间结构。在提升地区可达性和连通性方面，规划提出增加社区到公共交通节点以及各地区

到泰晤士河的慢行通道。在保护生物多样性方面，规划设立多层级的野生动物栖息地，并

利用绿廊尽量使其联通，在此区域内对人的活动进行限制，建立一种人与自然共存的平衡

状态。在增进市民健康方面，规划结合公共空间体系，设置了多样化的设施和活动场地，

如骑马场、露营地、驳船码头、房车营地等。在保存文化遗产方面，对历史遗迹及周边环

境进行维护和整修，并建立更多联系遗迹与生活区的联系通道，引导市民进行游览和探寻

（图05）。

图04：东伦敦开放空间格局 图05：休憩活动与文化遗产 东伦敦绿网规划经过4年的实践，在缓解热岛效应、雨洪管理、促进文化发展方面起

到了积极的效果，提升了东伦敦地区整体土地的价值，为地区发展带来了更多社会资本，

实现了东伦敦地区的再生。

2.3 费城“绿色费城”规划

费城位于美国宾夕法尼亚州东南部，是美国历史最久的城市之一，19世纪中叶，费城

工业迅速发展导致人口剧增、环境破坏严重，针对这种情况，费城政府于1855 年开始建

设滨河景观系统——费尔芒特公园系统，发展至今，沿斯库尔基尔河两岸的休闲步道长度

已达215公里。2005年，费城受宾夕法尼亚州资助，开始了生态基础设施建设，并于2010年完成了“绿色费城”规划的实施。

“绿色费城”规划作为以城市复兴、环境优化为目的生态基础设施规划在规划前期通

过利用地理信息数据分析方法辅助发现城市问题，并促使多个政府部门和超过2000名市

民参与了前期研讨会，初步确立规划的主题和策略，进而在阿勒格尼/泰奥加和南费城两个

地区进行了项目试点来评估建设投资的生态效益。在此基础上明确了规划的六个主题并基

于25年的规划周期以量化的形式提出各主题的规划目标：在城市公共空间方面，规划提出

新增4200英亩公园绿地并通过设置屋顶绿地使居民可以共享城市绿化；在城市道路方

面，规划提出将1400英里街道进行绿色街道改造并使之形成网络，保证规划区内市民步

行半英里就可到达这个网络；在教育与校园方面，新增100个如建设雨水花园的生态基础

设施并为学生提供相关的教育和场地；在滨水空间方面，沿费城主要河道沿岸，每英里设

置不少于两个可为居民提供活动场地的空间节点；在城市废弃用地利用方面，规划提出将

城市土地闲置率由10%降低到5%，并进行适当的绿化改造；在可持续能源利用方面，设

定了明确的碳排放减量计划，并对生态基础设施节约能源的效益进行定期评估。

图06：费城南部地区生态基础设施规划前后对比图 费城的生态基础设施实践已经持续了近15年，“绿色费城”规划在促进公众参与，利

用数据分析辅助决策和设定可操作的量化的规划目标上均具有一定的借鉴意义。 3 国外生态基础设施实践对我国的启示

3.1 将生态基础设施建设纳入城市发展战略中

当前我国的生态基础设施规划往往从属于城市绿地系统规划，对城市整体生态环境优

化和生态安全维护层面的问题缺乏重视，难以起到协调城市人工系统与自然生态系统的作

用，无法从生态战略角度提出指引城市发展的总体策略。西方国家的生态基础设施规划具

有多层次的目标，在宏观层面，生态基础设施规划除了具有维护地区生态安全格局、维持

物种多样性之外，还往往被视为城市发展战略的一部分，具有前瞻性的生态基础设施规划

既是保证城市有序发展的框架，也是一种行之有效的激发地区活力的手段，伦敦政府历史

上就多次通过绿网规划实现地区复兴和产业转型的目标。

3.2 规划进程中需促进多学科、多部门和公众的广泛参与

我国生态基础设施规划的制定和管理缺乏明确的机构，实践中规划、国土、水务等各

部门都具有一定权力，但管理界限不清，权力范围也多有重叠，工作中难免出现政出多

门，相互推诿的情况。生态基础设施规划的制定需要各个学科和部门的共同协商，广泛的

公众参与是保证规划切实可行的重要条件，西雅图和费城在制定规划之前均采取研讨会的

形式，广泛听取各政府部门、各学科和社会各阶层市民的意见以初步确定规划议题，确立

总体结构和规划目标，并充分利用了生态学、工程学的前沿研究成果作为达成规划目标的

技术手段，这些研讨会的成果成为日后规划持续有效推进的重要基础。

3.3 设立明确的量化指标系统并进行实施效益评估

当前我国生态基础设施的相关指标较为模糊，仅以绿化率、人均绿地面积等单一类型

的指标难以构成系统的评价体系，实施反馈的机制也较为缺乏。美国生态基础设施规划采

取了设定明确的目标的形式，并通过将目标量化使之更为具体，如在“绿色费城”规划中

通过设定透水地面占比、碳排放降低量、新增公园绿地等具体目标明确未来时间内生态基

础设施建设的目标，并在规划实施过程中设定了一定的时间周期对这些量化目标进行效益

评估。衡量建设投入的生态效益有利于对规划目标进行及时修正和调整，保证建设资金投

入的效用最大化，提高生态基础设施的服务水平。

3.4 完善生态基础设施相关的管理条例和法律法规

在我国城市迅速发展的背景下，生态基础设施相关法律法规的缺失导致城市开发建设

中缺乏对开发者逐利行为的限制，相关基础设施的建设落实不到位，无法发挥其应有的作

用。费城曾出台多项法律对城市雨洪管理、城市发展与保护的关系等问题进行明确规定，

将规划目标与指标固化为法规条文，通过明确权力与责任的关系激励企业与市民参与到城

市管理事务中来。如费城税务局出台的《雨洪管理服务费与积分项目调整方案》中提出：

如非居住用地能建造减少雨水径流的生态基础设施，则可以在水费上予以适当优惠。以管