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简述城市生态系统的特点大全11篇

时间:2024-03-29 14:45:08

简述城市生态系统的特点

简述城市生态系统的特点篇(1)

中图分类号:D922文献标识码: A 文章编号:

随着人类生存需求和经济活动的日趋加剧,特别是近年城市化水平的不断提高,给耕地保护和经济发展带来了巨大压力。为了合理有序的推进城市化建设,必须加强城市用地扩张的管理,提高城市用地规划的水平。城市用地是城市复杂巨系统的一部分,其扩张的演变过程遵循一定规律,受到地理条件、基础设施、社会经济、政治、人口、国家政策法规和人类活动等因素的影响。

目前,元胞自动机(CA)模型与GIS技术相结合,进行城市用地扩张的动态模拟日益成为研究热点,作为时空演化分析和模拟的工具,将元胞自动机模型和GIS技术引入城市建设用地扩张的研究中,能够弥补统计分析模型的不足,提供具有时空特性的分析结果。

一、基本概念

元胞自动机(CA)由Von Neumann在20世纪40年代提出,用于研究自复制系统的逻辑特性。元胞自动机是一种时间、空间、状态都离散,空间相互作用及时间因果关系皆局部的网格动力学模型(周成虎等,1999)。分布在规则格网中的每一个元胞拥有有限的离散状态,按照一致的作用规则,根据确定的局部规则同时同步更新元胞状态,完成整个元胞空间的变化。大量元胞通过简单的相互作用完成系统的动态演化。与传统的动力学模型不同,元胞自动机不是由明确的函数或模型确定,而是一系列模型在确定的构造规则条件下的有机组合。遵守这些既定构造规则的模型都可以称作元胞自动机模型。所以元胞自动机是一种解决问题思想,或者说是一个方法框架。

元胞自动机由元胞、元胞空间、元胞状态、邻域、转换规则和离散时间构成。在元胞自动机系统中,各个元胞之间是相互离散的,它们共同构成一个离散的元胞空间;在系统任一个时间点t,每一个元胞只能取离散有限状态集合中的一种状态;邻域由分布在中心元胞周围的元胞集合构成,这些元胞按照一定的布局规则,在中心元胞周围一定范围内,以一定形状存在,邻域对中心元胞下一时刻的状态有很大决定作用;转换规则是元胞状态转换应遵循的规则,确定元胞t到t+1时刻状态是否发生转换和如何转换;元胞自动机中的时间没有具体的意义,是离散的,可以简单的理解为元胞空间的一次迭代变化。

二、建设用地扩张中元胞自动机的构成

(一)元胞及元胞空间

GIS栅格图像的栅格结构包含大量信息,为GIS分析和元胞自动机提供丰富的数据来源。遥感影像的栅格结构与元胞的结构相似。因此,可以将城市用地现状栅格图像的栅格作为模型中的元胞。

元胞空间理论上是一个无限延伸的抽象空间,地理空间变化研究中通常将其定义为与笛卡尔坐标系相对应的有限二维空间。所以在城市建设用地扩张研究中,可将二维元胞空间与研究区地理空间范围对应。

(二)元胞状态

元胞状态理论上是一个有限的离散集合。在描述具体地理空间变化过程中,需要赋予元胞状态明确的含义。元胞状态可定义为各种城市用地类型,如可定义为状态集合{建设用地、农用地、水域、其他土地}。

(三)邻域空间

元胞转换过程不仅取决于元胞转换规则,还决定于元胞及其邻居的状态。因此,邻域空间的定义对元胞自动机模拟过程很重要。研究中可采用美国克拉克实验室开发的IDRISI Andes软件进行城市用地扩张模拟。该软件集成的元胞自动机模块采用滤波器定义元胞空间,研究中一般采用扩展的摩尔型邻域空间。邻域空间是一个5×5的滤波器,也就是认为5×5个元胞组成的矩形空间,在元胞转换过程中,对中心元胞状态转换有显著影响。

(四)转换规则

元胞转换规则是元胞自动机模型的核心,设计良好的转换规则应该兼顾各种因素的影响。Markov模型可以通过土地利用适宜性图像描述转换规则。土地利用适宜性图像是一种条件概率图像,表示用地在研究区分布的概率。图像的每个栅格都被赋予一定的概率,代表此栅格在下一时期转换为某种用地类型的概率。从影响城市用地扩张的地形和交通因素入手,分析城市用地扩张的规律,同时考虑一些其他约束条件,对Markov模型生成的转换规则进行修正,获得更完善的元胞自动机模型转换规则。

(五)时间参数

标准元胞自动机模型中的时间概念是一个抽象的时间概念(张学儒,2008),在地理空间变化模拟过程中,元胞自动机模型的时间概念必须与地理变化过程的时间相对应。在元胞自动机模型中时间概念用元胞自动机迭代次数来描述,一般以年为计数。

三、研究思路

运用CA模型进行研究,可以独立开发,但难度较大,也可使用成熟的软件,如使用Idrisi Andes软件中集成的CA-Markov模块进行城市建设用地扩张研究。具体研究思路如下:

(1)运用Idrisi Andes软件中的Markov模型生成未来研究期的城市用地状态转移概率,作为元胞自动机的初始转换规则,该状态转移概率使用条件概率图像表示,各条件概率图像共同组成了城市用地适宜性图像集;

(2)根据地形和交通等约束条件对城市建设用地扩张的影响分析,分别生成约束各类用地转换的概率图像,与初始条件概率图像进行叠加运算,得到修正后的条件概率图像,作为最终的元胞转换规则。

(3)Idrisi Andes的CA-Markov模块实现了集成Markov模型的元胞自动机,可以用于城市建设用地扩张模拟。将城市用地适宜性图像集、城市用地转换面积矩阵和研究期初城市用地现状图作为参数输入,并选择适当的滤波器定义元胞邻域;

(4)设置CA模拟周期后运行模型,经过多轮模拟检验后,确定模型的时间参数,对未来预测年份城市建设用地扩张情况进行研究。

四、总结

元胞自动机由于其开放的模型框架和空间动态演化能力,应用于城市建设用地变化预测,为研究城市建设用地变化问题提供了新的有效的解决方案。元胞自动机与其他传统模型结合,强化了其自身的预测能力。尤其与GIS进行集成,GIS强大的空间分析能力丰富了元胞自动机的数据源。GIS的图形化描述,可以更好的理解元胞自动机的预测结果。

同时,采用Markov模型与元胞自动机结合,仅考虑地形和交通两个约束条件,模型比较简单,难以充分描述客观地理过程的复杂性。转换规则由一系列条件概率图像构成,规则不能随着城市用地变化而动态调整,模拟过程基于城市建设用地变化处于平稳状态,不太符合现实变化情况。因此,应进一步研究城市建设用地变化的驱动力,建立更为科学合理的模型。

参考文献:

[1]周成虎,孙战利,谢一春.地理元胞自动机研究[M].北京:科学出版社,1999,1-163.

[2]张学儒.基于CLUE-S模型的唐山海岸带土地利用变化情景模拟[D].河北师范大学,2008.

简述城市生态系统的特点篇(2)

关键词: 城市交通;低碳发展;指标体系;DPSIR模型

Key words: urban triffic;low-carbon development;index system;DPSIR model

中图分类号:U121; F570.3; X51 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)31-0103-03

0 引言

交通运输领域、建筑领域和工业领域是三大温室气体主要排放领域。随着城市化的发展,城市交通的温室气体排放量呈快速上升趋势。目前二氧化碳减排已作为约束性指标纳入我国国民经济和社会发展中长期规划中,这就要求必须不断推进交通低碳建设。作为一种以低能耗、低污染、低排放为特征的交通发展模式,低碳交通的建设在城市建设和发展中受到广泛关注。

城市交通低碳发展评价是连接低碳发展理论概念研究与城市交通低碳发展战略制定和措施实施之间的纽带,是实施低碳发展战略的关键环节。目前学者对城市低碳交通的研究成果主要集中在低碳发展的路径、战略和模式上,对于建立城市交通低碳发展的评价指标体系和评价方法,尚无比较成熟的理论和方法。因此,构建一个科学合理的评价指标体系,对城市交通的低碳规划和建设具有一定的推动和指导作用。

1 城市交通低碳发展内涵分析

1.1 城市交通低碳发展的概念与特征分析 城市交通低碳发展是低碳经济在交通运输领域的发展和延伸,也是低碳城市建设的重要组成部分。城市交通低碳发展是城市交通系统在充分满足城市发展所产生的各种运输需求前提下,通过减少的能源消耗和碳排放实现交通运输与资源环境之间协调、可持续发展。城市交通低碳发展注重提高运输效率、能源使用效率和优化出行结构减少交通运输系统对资源环境影响,改善城市出行环境和生态环境,最终实现城市交通自身以及与外部环境之间的可持续发展。

1.2 城市交通低碳发展的作用机理分析 城市交通是一个城市经济社会大系统中一个具有独特结构的子系统,该系统能够实现经济和能源的投入,而产出运输服务这一特定功能。城市交通低碳发展过程是在人类活动面临能源威胁以及环境保护的约束前提条件下,驱使城市交通系统更节能更环保实现人和货物位移的一个动态变化过程,同时也是人类活动与资源环境之间相互作用关系在城市交通领域的具体体现。在评价指标体系的设计过程中如何体现社会、经济和资源环境层面上的作用关系和反映城市交通发展的动态变化过程,是评价指标体系建立需要重点考虑的内容。

2 DPSIR框架模型

2.1 DPSIR框架模型概述 DPSIR(驱动力-压力-状态-影响-响应)模型是欧洲环境局(EEA)综合PSR(压力-状态-响应)模型和DSR(驱动力-状态-响应)模型的优点而建立起来的解决环境问题的管理模型[1-3]。能较好发展反映出人类活动与资源环境之间的相互作用关系,并且能对各因素之间复杂的作用过程进行简化,使指标体系结构清晰、简单明了。能够监测各指标之间的连续反馈机制,具有系统性、综合性等特点。因而在环境影响和可持续发展研究中得到广泛应用[4-5]。

DPSIR模型将城市交通低碳发展状况分为驱动力、压力、状态、影响、响应五个方面,并构成一种基于因果关系组织信息及相关指标的框架,根据这一框架,上述五个方面构成一条驱动力压力状态影响响应的因果关系链。每一部分代表一种类型的指标,每类指标又分为若干指标项[6],如图1所示。

2.2 城市交通低碳发展DPSIR模型构建思路 该模型的构建思路是以人口增加、经济增长以及城市化发展等因素作为城市低碳交通发展的主要驱动力;由驱动力产生的运输需求、能源需求增长以及交通运输环境污染和气体排放的外部性给城市交通带来巨大压力。在压力的作用下,城市交通运输系统低碳的状态会发生改变,如交通拥堵加剧、气体排放强度等都可视为状态因子的具体表现形式。城市交通系统状态的改变,必然会对自身发展以及外部环境造成影响。在这些背景下,纠正和缓和城市交通领域负外部性政策和措施便应运而生,其具体表现形式可以用响应因子来进行表征。

3 城市交通低碳发展评价指标体系构建

3.1 指标体系设计原则 城市交通低碳发展评价指标体系是描述和反映交通低碳发展状况的基础,是推动城市交通低碳建设、制定策略措施的主要依据。因此指标体系的设计和指标选取的过程中应遵循原则除了具备可行性、规范性以及客观性等基本原则以外。还应重点考虑以下原则:①科学性原则:即指标体系建立在科学的基础上,既能准确、全面、系统地体现城市交通低碳发展的内涵特征,又要突出低碳城市的建设目标[7]。②综合完备性原则。指标体系作为一个整体,要能从各个方面比较综合地、全面地反映评价对象的发展特征[8]。

3.2 基于DPSIR模型的指标体系构建 本文基于DPSIR模型原理采用逐层分解的方法将城市交通低碳发展分为三个层次,第一层次为目标层,用来度量城市交通总体的低碳发展水平;第二层次为准则层,包括驱动力、压力、状态、影响和响应五个部分;第三层次为因素层,将因素进行具体化构成评价指标第四层,结合指标体系建立的原则,选取45个指标建立评价指标体系。(表1)

3.2.1 驱动力指标 驱动力指标指城市经济和社会活动中阻碍或推动城市交通低碳发展的因素[9],这部分因素可以分为两个部分,第一部分运输需求影响因素,主要是在社会经济层面上运输需求产生的驱动因子,如城市人口数增长以及经济繁荣必然会给运输需求的规模和结构产生影响,导致居民出行以及货物流通量的增长,加重城市交通的负荷。第二部分为运输供给因素,城市交通的资金投入提高了运输供给能力,同样也是城市交通低碳发展的直接推动力,交通运输建设以及环境保护投资的可以一定程度上减轻城市交通的压力,优化交通出行结构推动低碳发展。

3.2.2 压力指标 压力指标指人类活动对城市交通系统直接压力。其中压力影响因素不仅来自于社会经济层面的压力,如基础设施水平、机动车规模结构、运输量等压力。同时还应该包括资源和生态环境约束给能源消耗和污染物排放上带来的压力,主要可以通过能耗水平以及排放水平两个方面进行测度。

3.2.3 状态指标 状态指标表示在各方面的压力下,交通系统各个层次所表现出的状态和趋势[10],重点体现在交通运输系统在运输服务和能源消费方面的发展状况,全面反映城市交通运输运营水平、能源消耗以及碳排放水平。城市交通运行状况主要包括日常交通流量、车辆运行环境以及交通通达情况等。能源消耗以及排放水平通过各类机动车平均能耗、机动车分类碳排放水平、单位运输量燃油消耗等指标进行表征。

3.2.4 影响指标 影响指标是交通系统状态指标所造成的结果。DPSIR概念模型中的影响指数是用来描述城市交通系统状况变化的最终环境效果。主要包括两方面内容,一是系统的状态变化对系统中紧邻环境的影响,主要选取能够反映出交通系统提供的服务对居民出行带来影响的指标;二是城市交通对城市外部生态环境的影响。主要选取气体排放物对城市空气的环境污染程度的相关指标。

3.2.5 响应指标 社会经济因素对城市交通系统的压力,塑造了城市交通系统的当前状态,系统的状态反过来又影响城市交通系统的结构及其运行状况,最终对人类的生产生活活动造成影响。显然为了系统的可持续发展,人类必须调整自身行为,即人类社会的响应[5]。可见,响应指标所描述的是城市为促进交通系统低碳化发展而采取的措施和对策以及在支持交通低碳发展建设上努力成果。结合城市交通的实际情况,指标选取主要包括出行结构中低碳出行方式的分担率、低碳交通的建设投入和城市环境保护实施效果。

3.3 评价方法 城市交通是一个复杂的系统,在低碳发展中涉及的影响因素种类繁多,相互之间作用关系复杂。在所建立的评价指标体系中,多个评价指标之间存在着一定的关联关系。因此需要考虑对评价指标进行筛选,同时筛选后的指标要能够尽可能多的保留原指标体系所反映的信息。该方法在交通运输研究领域也得到了的广泛运用[11-13]。本文的评价指标体系的应用考虑采用主成分分析法与其他评价方法结合的评价方式进行综合评价。其中指标权重确定方法可以采用层次分析法(AHP法)、熵值法、专家经验法(Delphi)等。

4 结论

城市交通低碳发展是低碳城市建设的重要组成部分,以往的城市交通评价研究主要集中在可持续以及生态绿色发展研究,或是对城市交通具体层面的低碳发展评价研究,而缺乏对城市交通低碳发展的整体测度。本文通过对城市交通低碳发展的系统分析以及在借鉴相关研究成果的基础上,对城市交通低碳发展评价研究领域进行探索。通过采用DPSIR模型构建评价指标体系,并对系统评价方法进行简单的阐述。以期能够为城市交通低碳发展建设提供参考。当然,本文指标体系中的评价指标以及具体的评价方法还需要进一步改进和完善。

参考文献:

[1]孙晓蓉,邵超峰.基于DPSIR模型的天津滨海新区环境风险变化趋势分析[J].环境科学研究,2010,23(1):68-73.

[2]Svarstad H, Petersen L K, Rothman D, et al. Discursive biases of the environmental research framework DPSIR [J]. Land Use Policy,2008,25:116-125.

[3]Edith, Rob. Environmental indicators: Typology and overview[R]. Europe: Europen Enviromnent agency,1999.

[4]曹红军.浅评DPSIR模型[J].环境科学与技术,2005,28(6):110.

[5]于伯华,吕昌河.基于DPSIR概念模型的农业可持续发展宏观分析[J].中国人口·资源与环境,2004,14(5):68-71.

[6]Reena Shah InternationalFrameworks of Environmental Statistics and Indicators [J]. InceptionWorkshop on the Institutional Strengthening and Collection of Environment Statistics,2002,(4):6.

[7]邵超峰,鞠美庭.基于DPSIR模型的低碳城市指标体系研究[J].生态经济,2010,(10):95-99.

[8]李智,鞠美庭,史聆聆等.交通规划环境影响评价的指标体系探讨[J].交通环保,2004,(6):16-26.

[9]姜玉梅,郭怀成.城市生态交通系统综合评价方法及应用[J].环境科学研究,2007,20(6):159-160.

[10]左伟,周慧珍,王桥.区域生态安全评价指标体系选取的概念框架研究[J].土壤,2003,35(1):227.

简述城市生态系统的特点篇(3)

按照《国家环境保护模范城市创建与管理工作办法》[5](以下简称“管理办法”)中明确的要求,申请城市在完成《创建国家环境保护模范城市规划》任务且经自查各项考核指标达到要求后,还须经过省级环保行政主管部门预评估、环保部组织的技术评估组评估以及环保部的考核验收三个阶段,才能完成创建工作,在不计整改时间的前提下,后两个阶段应在5个月内完成。由于第六阶段考核指标体系[6]对资料整编的时间要求非常明确,即“资料整编按现行指标体系对近三年数据和当年数据进行整编”,这样就很可能会出现由于三个阶段对资料整编时间要求的不同而要对迎检资料进行重新更新印刷的问题;同时国家在“创模”的管理过程中更加重过程、重实效、重特色、重民生,各“创模”城市以及成功创建的城市要持续改进,实施长期的动态管理,这对于纸质档案材料来说不能很好的满足要求。为此,笔者研究构思了一套国家环境保护模范城市动态管理系统(以下简称“管理系统”),以实现迎检资料的电子化,既便于专家核查检索,又降低了更新资料的费用支出,同时设置了管理模块,以便于进行动态管理。

1 管理系统的总体思路

建设管理系统旨在建立一个全新的信息平台,利用电子化的手段来展现“创模”的资料以及动态管理的过程。在这个平台中,既可以将全部迎检资料纳入,方便专家查询,避免在各创建环节中反复印刷,又可对“创模”的持续改进实施动态管理,建立长效机制。其中纳入管理系统的迎检资料主要是指创建过程中明确要求的各类报告、数据支撑材料以及相关视频资料,还有为方便专家审核所需的相关依据文件,包括各类标准和规范性文件,对于一些年鉴、统计年报以及实验室分析的原始记录等一些复杂且很难录入的资料暂不纳入平台。在审核过程中,专家只需登陆系统即可随时随地开展对资料的审核工作,方便快捷,也可以查看整个创建工作的开展情况以及动态管理情况。

2 管理系统内容介绍

对管理系统构思内容进行总结归纳,主要可以分为指标、报告、图集、视频和管理等五个并行的模块,见图1。

2.1 指标模块

指标模块的主要作用是判断“创模”城市的各项考核指标是否达到考核要求。该模块主要包括四部分的内容,一是考核指标体系及考核要求,主要是将目前执行的第六阶段考核指标体系[6]的考核指标、考核内容及考核要求详细列出,为专家审查提供依据;二是指标达标总体情况,详见表1,主要是按整编要求将近三年考核指标的具体指标值列出,对于定性判断的指标要标出是否达到要求,这样可以以最简单、最快捷的方式给专家一个达标的总体印象。同时为了方便起见,可以为每一项考核指标设置超链接,点击指标名称,可链接至“考核指标体系及考核要求”中相对应的指标,以查看详细的考核要求。该部分还要设置年度指标值添加的功能,以便于逐年录入考核指标值,实施对指标的动态管理;三是基础数据,主要是列出计算各指标数值的基础数据,如污水处理率指标,其基础数据就包括城市污水排放总量、城市污水处理量、城市供水总量、城市生活污水排放总量和生活污水处理量等;四是考核标准,主要是对考核指标中涉及到的并作为核准依据的国家、省的质量标准、规范性文件等,如《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)、《关于深入推进重点企业清洁生产的通知》(环发〔2010〕54号)等,以方便专家查询。

图1 管理系统总体结构图

表1 国家环境保护模范城市考核指标总体情况表

2.2 报告模块

报告模块的主要作用是提供电子版的各类报告。该模块主要包括四个部分,见图2。一是工作报告,主要录入“创模”城市的持续改进工作报告;二是技术报告,包括技术总报告、考核指标结汇总表和技术分报告,技术总报告是指考核指标体系中所有指标的完成情况报告,考核指标结果汇总是指所有考核年度各指标达标情况汇总,技术分报告是指每一项考核指标的完成情况及工作开展情况报告,在技术分报告的部分,还应将报告中数据的支撑材料纳入系统,并作永久保存;三是专项报告部分,主要是“创模”城市针对环保部高度关注的环保工作以及可能存在的薄弱环节而编制的报告,重点论述在这些方面所开展的工作、付出的努力和取得的成效;四是特色报告部分,主要是论述“创模”城市在环保工作中的特色和亮点,以充分展示城市环保工作形象。

图2 报告模块结构图

2.3 图集模块

图集板块的主要作用是提供与考核指标相关的技术支撑图集和环保工作开展情况的图集。该模块分为两部分,一是技术支撑图集,主要包括基础地图、环境功能区划图、污染源分布图、监测点位分布图以及与特色工作相关的图片;二是环保工作开展情况图集,集中展示环境保护、生态建设方面的工作成就,以及国家、省、市各级领导关心、指导“创模”工作的图片。技术支撑图集中的基础地图主要包括地形图、交通图等;环境功能区划图主要包括地 表水(河流和海洋)环境功能区划图、大气环境功能区划图、噪声环境功能区划图以及禁止燃用高污染燃料区域等;污染源分布图可结合重点检查内容,设置污水处理厂分布图、垃圾处理设施分布图、污泥处理设施分布图、国控省控重点污染源分布图、危险废物处置单位分布图等;监测点位分布图主要包括地表水监测点位分布图、环境空气质量自动监测点位分布图、噪声监测点位分布图等;另外还可以根据特色报告的需要设置一些与特色工作相关的图片集。有条件的城市也可设置三维图集,通过对重点点源进行实景模拟,并在三维地图中即时定位,能够实时地查询工艺流程、在线监控、在线监测即时和历史数据等。

2.4 视频模块

视频模块的主要作用是提供资料整编过程中需要的视频资料。该模块主要包括工作报告视频、技术报告视频、在线监控视频以及其他“创模”相关工作的视频等。工作报告视频用来展示“创模”城市社会、经济、环境的现状,以及在创建过程中付出的努力,取得的成绩等,技术报告视频用来展示指标完成情况,在线监控视频用来显示监控企业的实时画面及在线监测数据等。单独的视频资料可以单独放入管理系统,直接点击即可观看;在线监控视频需将所有安装在线监控的视频以及需要安装在线监测的企业的监测数据的接入管理系统。该模块要设置添加功能,以方便将以后新安装在线监测企业的监测数据全部纳进来,实现在线监测数据的动态管理。

2.5 管理模块

管理模块主要是收集整理“创模”过程中以及在创建成功后的持续改进的动态管理模块,是最能显示管理系统“动态”特性的模块。该模块主要包括工作纪实、重点任务跟踪和动态管理三部分。工作纪实部分主要是宏观的介绍创建工作的总体情况,包括创模简报、新闻报道等;重点任务跟踪部分主要记录“创模”规划中各项创建工作和针对薄弱环节提出的重点工程项目的具体内容和时间安排,并制作工作进展情况表,进行实时监督,将定期编制的督察报告放入其中,以便于管理部门随时掌握各项工程的目标要求和进度情况,该部分还要设置工程添加功能,以便于将今后持续改进的重点工程纳入其中;动态管理部分主要是记录创建成功后的巩固创建成果阶段开展的工作的总体情况,包括根据环保部《管理办法》要求每年上报环保部和省级环保部门的年度持续改进工作报告和持续改进计划,年度持续改进工作计划完成情况,以及根据持续改进工作要求由市政府的相关文件等。

3 结语

通过建立国家环保模范城市动态管理系统,实现了“创模”资料和动态管理的电子化,提供了定期更新完善功能,保持了资料的整体性和延续性,使建立长效管理机制的要求落到了实处,同时还为专家查询资料提供了方便,节省了资料印刷的费用。当然,除了上述资料之外,纳入环境统计的重点工业企业还要建立环保档案,但由于企业监管的日常工作中,企业档案本来就有的,所以认为没必要将这些内容放到管理系统中去,有条件的城市也可将此项内容放入,实现全电子化管理。另外,笔者还建议环保部可以分国家、省、市、县(市)四个层次建立全国性的国家环保模范城市动态管理系统,对模范城市的创建、复核和后期的持续改进实施全电子化管理,以更好的监督各城市持续改进工作的进展情况,也便于查询各项指标的完成情况,还可开设共享板块,为各创建城市以及模范城市提供交流的平台,通过互相学习、交流全面提高“创模”工作水平。

参考文献

[1]吴建伟,丁详.创建国家环境保护模范城市软件资料体系的建立[J].环境监测管理与技术,2007,19(5):4-6.

[2]中华人民共和国环境保护部.关于开展创建国家环境保护模范城市活动的通知[EB /OL].http://mep.gov.cn/gkml/zj/bgt/200910 /t20091022_173745.htm,1997-01-04.

[3]中华人民共和国环境保护部.创建国家环境保护模范城市技术要求及资料整编要求.http://wfs.mep.gov.cn/mfcs/cjmfcs/cmgzsc/200504/t20050404_67138.htm,2005-04-04.

[4] 中华人民共和国环境保护部.创建国家环境保护模范城市资料整编要求.http://wfs.mep.gov.cn/mfcs/cjmfcs/cmgzsc/200609/P020060913322435712919.pdf,2006-09-12.

[5]中华人民共和国环境保护部.关于印发《国家环境保护模范城市创建与管理工作办法》的通知[EB /OL].http://mep.gov.cn/gkml/hbb/bgt/201102/t20110212_200595.htm,2011-01-27.

简述城市生态系统的特点篇(4)

中图分类号:TU984文献标识码: A前言

3S 技术即地理信息技术、遥感技术以及全球定位系统的统称,它是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术,也是目前为止城市规划过程中最为常见的应用技术。地理信息技术简称GIS,它具有标准化、多维化和数字化的特点,能够综合的处理与分析空间数据;遥感技术简称RS,它能够通过空间平台上的传感器获取信息,所得图像具有直观、真实和实时的特点;全球定位系统即GPS,也是最为常见的技术,它能够精确定位,且操作便捷,可以提供野外基础测绘的控制数据。这三种技术拥有各自的特点,在城市规划的过程中发挥着各自的优势,下面本文将重点论述它们在城市规划中的具体应用。

一、地理信息技术(GIS)在城市规划中的应用

通过GIS 技术能够直观和理性的进行城市规划,由于其具有阶段性、广泛性以及局部性的特点,因此在动态城市规划以及城市规划管理方面起着关键的技术支撑作用,同时对于城市规划的决策也起到了决定作用。下面本节就该技术在城市规划中应用的阶段以及应用的具体方面进行详细的论述。

(一)GIS 技术在城市规划中的应用阶段

GIS 技术在城市规划中的应用阶段主要分为三个,即信息统一管理阶段、规划分析决策阶段以及规划数字成果阶段,在每个阶段中该技术都发挥着重要的作用。首先在第一阶段,该技术能够建立起规划区范围内的数据基础信息库,获得充足且丰富的信息,为城市规划的前期做好准备和各种分析;第二个阶段,该技术能够利用各种数据基础的资料进行空间的查询与统计,得出分析结果,为城市规划的各个环节做好准备,编制详细的方案,并提供空间分析与支持;在最后的阶段,该技术能够提供城市规划的数字产品,方便城市规划的管理部门更好的利用这一技术进行规划建设。

(二)GIS 技术在城市规划中的具体应用

GIS 技术在城市规划的过程中可以应用在多个方面。首先能够利用城市小比例尺的地形图建立起相应的城市整体或者是部分空间模型,再利用数据库资料对应相关的公路、建筑等设施进行查询,以为城市规划提供更为直观详细的规划资料;其次能够利用该技术实现城市规划土地的集成化管理,方便城市规划的相关部门更详细准确的了解土地的规划现状以及规划体的建设情况,为城市土地的综合利用提供了巨大的帮助;除此之外,利用该技术还能够实现规划审批的高效快捷,提高规划的效率;对于旧城的拆迁规划,也能够快速的建立起三维地理模型,对拆迁总量进行详细的调查。这些具体的应用技术对于城市规划的进程具有积极的作用。

二、遥感技术(RS)在城市规划中的应用

遥感技术在城市规划过程中也普遍应用,如遥感技术能够将遥感图像作为城市规划的基础图像,使得城市规划者在总体规划以及详细规划中都能够减少盲目性带来的偏差;同时该技术还能够制作出大型彩色图纸,能够为规划者提供直观的规划依据。遥感技术还能够实现专题规划,为城市规划系统建立起较为细致的规划数据源。但是不能忽视的是,遥感技术在城市规划的应用过程中由于缺乏高分辨率的数据、城市规划者对于遥感技术的运用不熟练等因素的制约,遥感技术也存在一些不足之处,需要辅以其他技术的协调才能够更为合理的应用在城市规划过程中。下面本文就具体的论述遥感技术在城市规划中的具体应用。

(一)能够实现对土地资源利用率的实时监测

土地资源在城市规划的过程中具有重要的作用,是城市规划的最为关键的因素,在规划的过程中要实时的掌握其利用的动态,这样才能做到心中有数,实现合理规划。利用遥感技术,能够准确的检测土地利用率的动态信息,并提供详细的资料,为加强城市规划过程中土地管理提供了更为坚实的平台。除此之外,遥感技术还能够检测城市规划的发展变化,并结合城市的综合发展情况提供更为准确的规划信息。

(二)提供环境检测动态变化

温度和湿度等自然环境的变化对于城市规划也会产生一定的影响。而自然环境的变化会引起地物波谱特征的变化,通过遥感技术能够及时的监测这种变化,再通过遥感图像的特征分析,为城市规划的动态环境监测提供最为可靠的数据支持。

(三)为城市规划提供对话式操作系统

除上述具体应用之外,遥感技术还能够利用其获取的数字影像制作出数字正射影响DOM、数字线划地图DLG 以及数字高程模型DEM,这样就能够为城市规划提供出详尽可靠的数据,并能够为城市规划提供对话式的操作系统。与此同时,还能够利用遥感技术制作成地形图,为城市规划提供详尽的地形图纸。

三、全球定位系统(GPS)在城市规划中的应用

全球定位系统具有实时性的特点,在应用于城市规划过程中时能够减少观测的繁杂性,降低观测的时间,为规划者提供较为可靠的数据资料,因此说GPS 在城市规划过程中起到了重要的作用。下面本文就从三个方面论述该技术在城市规划中的具体应用。

(一)对城市规划控制测量

城市规划的过程中需要区分城市建成区和规划区,由于城市的控制网点面积较大、准确度要求高,这就要求有先进的技术支持,而GPS 在这方面具有优势,能够很好的帮助规划者划定规划范围。该技术弥补了静态测量中精确度低的缺陷,无论是在作业精度和准确度以及规划效率方面都具有明显的优势,因此在城市规划中经常用到。同时,城市规划中的线控点测量也需要利用该技术,由于GPS 技术不需要逐级设置控制点,因此减少了时间,提高了效率,也能为城市规划提供所需的精确数据。

(二)用地测量中的精确应用

城市规划中免不了进行用地测量,在进行测量的过程中应用GPS 技术,不仅能够实时的进行地面选址,确定土地的计算范围,还能够利用计算的数据进行分类研究,提高精确度和测量的速度。

(三)在城市规划中建筑物规划放线中的应用

建筑物规划放线过程中,放线点既要和城市建筑物的情况相符合,又要满足整体城市规划的总需求,这样双重标准要求下来,对于放线的精确度要求就更为严格。GPS 技术的应用能够充分的协调二者之间的关系,找出最为合适的衔接点,确保准确度,满足需求。

上文中简单的论述了3S 技术在城市规划中的应用,除了上述的应用之外,3S 技术还在城市规划中的其他方面发挥着不可替代的作用,如城市规划信息的采集与数据更新、城市现状的动态调查控制、城市规划设计的方案评估以及模拟分析方面都起着重要的作用,为城市规划的发展打下了坚实的基础。

四、结束语:随着科技的进步,高技术在城市规划的过程中广泛的应用,其中最有代表性的就是3S 技术的应用,在上文的论述中,本文简单的阐述了三种技术在城市规划中的具体应用,说明了在新技术的帮助下城市规划不仅提高了工作的效率,也得到了更为准确的规划数据和动态监测情况,使得城市规划朝着更为合理的方向发展,希望本文的论述能够对今后的城市规划工作有所帮助。

参考文献:

[1]张琛程俊“3S”技术在城市规划中的应用城市建设理论研究,2012 年第4 期

[2] 罗名海3S 技术的发展趋势与在城市规划中的应用前景地理空间信息,2004 年04 期

简述城市生态系统的特点篇(5)

中图分类号:TM 715 文献标识码:A 文章编号:2095-1302(2016)10-0-02

0 引 言

近年来,随着我国城市机动车数量的急剧膨胀,部分城市交通经常出现严重的交通堵塞,并逐渐引起人们对这一问题的关注,而交通领域的科学家也正在积极研究如何避免和减少交通拥堵方面的课题。对城市道路交通流的研究和仿真具有十分重要的现实意义。

元胞自动机[1-3]是一种在状态、时间和空间均离散的模型,此模型算法简单、灵活、计算效率高,因此元胞自动机成为道路交通流研究的一个重要工具。因为元胞自动机便于计算机仿真,可对复杂的交通系统作出很好地描述,因此得到了广泛应用。除此之外,还可以满足现实中不同交通条件下的情况。只要更新相应的变化规则就能很好地反映出各种真实的交通情况[4]。

1 粗糙集基本理论

粗糙集[5](Rough Set,RS)理论于1982年由波兰科学家Z. Pawlak教授提出。目前,粗糙集理论己成为数据决策与分析、人工智能、模式识别、机器学习等领域中一个较新的学术热点,引起了越来越多的科研人员的关注,在许多科学领域和工程领域均得到了成功应用。

决策表是粗糙集理论中的一类重要而特殊的知识表达系统。决策表可以根据知识表达系统定义如下:

设S=(U,R)为一知识表达系统,若R可划分为条件属性集C和决策属性集D,则CD=R,CD=Φ。具有条件属性和决策属性的知识表达系统可表示为决策表,记作T=(U,R,C,D)或简称CD决策表。Ind(C)的等价类称为条件类,Ind(D)的等价类称为决策类。

约简的属性集的分类质量要与原属性集的分类质量相同。若最小的属性子集,且分类质量与原属性集分类质量相同,则集合P称为C的一个约简,记为RED(P)。即约简是不含多余属性并保证正确分类的最小条件属性子集。系统可能有不只一个约简,所有约简的交称为信息系统的核,记为Core(P)

知识约简与核的关系:约简集Red(P)的交集等于P的核:

Core(P)=Red(P)

核不仅是所有约简的计算基础,还是知识库中最重要的部分,是进行知识约简时不能删除的知识。

2 基于元胞自动机的车辆前进模型

车辆前进子模型用来模拟车辆在道路中前进的行为。车辆前进子模型基于NaSch模型和跟驰模型,对他们进行耦合改进,为了更接近现实中的交通现象,在此模型中引入慢启动规则,具体的更新规则如下:

加速:vnmin(vn+1,vmax),它对应于现实中人们期望以最大速度行驶的特性。

慢启动规则:以概率1-ps(0≤ps≤1)有0v1,其描述为车辆停车后有时可能不会立即启动。

减速:vnmin(vn,dn-1),其描述为为避免和前面发生碰撞而采取的减速措施。

随机慢化:以随机慢化概率p令vnmax(vn-1,0)。即由各种不确定因素(如车辆故障、驾驶员的心态等)造成车辆减速。

位置更新:xnxn+vn,它描述为车辆按照调整后的速度向前行驶。这里xn,vn分别表示车的位置和速度,dn=xn+1-xn-L表示车和前车之间空的元胞数,而L表示车辆长度。

3 构建慢启动规则的决策表

在车辆前进子模型中,把慢启动概率作为一个决策系统,它包含决策对象、条件属性和决策属性三个部分。

根据历史车辆慢化的原因统计资料分析,得到影响慢启动的因素主要有车辆速度、与前车的距离、距下一路口的距离。

将属性离散归一化,并使空间维数尽量小,即每一离散归一化后的属性值的种类数量尽量少。

条件属性C={两车的车间距,前车速度,距下一路口的距离};

两车的车间距={小,大};

前车速度={慢,快};

距下一路口的距离={近,远};

同时,把决策属性D随机慢化按照发生的概率分为3个区间,即A为[0,0.3),B为[0.3,0.7),C为[0.7,1.0]。

根据以上构建的模型,按照重要程度来选取影响该地段道路上车辆慢启动发生的主要因素,编制出表1所列。

经检验,信息表中距下个路口为冗余条件属性。消除冗余属性,得到其简化表,见表2。

对论域进行划分,得到等价类如下所示:

U/C={X1,X2,X3,X4},

X1={1},X2={2},X3={3},X4={4},

U/D={YA,YB,YC},

YA={1},YB={2,3},YC={4},

以两车间距a对论域进行划分,分类质量=2/4=0.5,显然两车间距a不是约简;

以属性集{a,b}对论域进行划分,分类质量=4/4=1,即约简为{a,b}。

4 车辆换道概率决策算法

由上一小节得到了决策表的约简为{a,b},由约简{a,b}构造的决策规则为:

(1)两车间距较大,且前车速度较快时,车辆的慢启动概率范围为A;

(2)两车间距较大,且前车速度较慢时,车辆的慢启动概率范围为B;

(3)两车间距较小,且前车速度较快时,车辆的慢启动概率范围为B;

(4)两车间距较小,且前车速度较慢时,车辆的慢启动概率范围为C;

5 结 语

综上所述,以粗糙集理论为依据,通过算法得出了的车辆慢启动概率的发生规则,可以判断是否与实际道路车辆慢启动的数据相符。比如某时刻所了解的及时信息为两车间距较大,且前车速度较快时,则车辆的慢启动概率范围为A,即车辆发生慢启动的概率较小,符合实际情况。当然,上述系统事例只是不完全的选取了一些导致车辆慢启动产生的主要因素,在实际交通状况中可以充分考虑更多、更复杂的交通拥堵成因,其做法与上述做法一致。当众多因素都被纳入车辆慢启动的成因后,通过该系统就可以为交通参与者得出最快、最简单的车辆慢启动发生规则。

参考文献

[1]赵磊.基于元胞自动机和模糊控制的微观交通仿真研究[D].成都:西南交通大学,2010.

[2]孙舵.道路交通流元胞自动机模型中的相变现象研究[D].合肥:中国科学技术大学,2011.

简述城市生态系统的特点篇(6)

Abstract: With the rapid development of city construction, for people living environment quality also have higher requirements, city wetland landscape can provide people with terrestrial ecosystem and aquatic ecosystem harmonious environment, it not only improves the environmental quality of the city, but also brought about a better choice for people’s leisure life environment, in addition to besides, it is also one of important part of city sustainable development. In this paper, and the problems in the construction and countermeasures is discussed through an overview of wetland landscape.

Key words: city wetland landscape; ecological construction;

中图分类号:K928.73 文献标识码:A文章编号:

前言

湿地园林的开发与建设,可以说在现代城市建设中具有非常重要的应用价值。久居现代城市文明中的人们渴望享有清新的空气、明媚的阳光、碧波荡漾、鱼鸟成群。而从湿地生态净化系统着手设计城市景观,在提高环境生态质量的同时,丰富多彩的物种资源和优美的自然风光更是令人惊叹不已。寻求生态与人文的和谐共生,必定是解决城市环境问题的根本之道。在今后的城市建设中,将湿地和园林设计为概念,是营造生态和美化环境不可缺的必要因素,更是城市可持续发展的一个重要保证。

1 湿地园林概述

湿地就是指既具有水生生态系统的特点,又具有陆生生态系统特点的特殊自然生态综合系统,它在地球环境中占据着重要的地位 而湿地园林则顾名思义,就是在园林中引入湿地形式概念,并通过生态学原理与现代园林建设的方法,在城市园林中合理恢复、重建了自然湿地环境,同时使其景观的体现更具艺术化。而湿地园林所起到的功能对城市来说也是非常重要的,主要包括平衡生态、使物种多样化、净化水质、控制土壤流失、气候调节等功能。

从湿地园林对城市的价值来说,其意义则主要体现在以下几方面:

首先在城市中建设湿地园林,在为人们提供亲水休闲娱乐场所的同时,也为人们提供了一个很好的自然生态保护的教育平台。随着人们通过对城市湿地园林景观的深入了解,就能更好地认识到保护自然生态系统对城市建设发展的重要性,从自身意识出发,在生活与工作中重视生态环保的作用与功能。

其次为城市污水的处理提供了新的方法。在城市中建设湿地园林后,可合理将城市污水经污水厂处理后,进行污水分级处理并注入湿地园林中。这样一来,能使水质经过原始的自然生态系统处理后,得到进一步净化,以实现水资源的循环利用,同时使得城市湿地园林的运行成本合理降低。

第三是调节气候。随着城市的快速发展,随之而来的问题就是城市热岛效应以及严重的水土流失情况。而湿地园林则能够通过繁茂的园林资源以及水资源合理缓解城市热岛效应,使城市的整体温度得到降低。

最后湿地园林的建设为城市提供了一个独立的自然生态空间。湿地园林综合了水生与陆生生态系统的特点,包括了丰富的鸟类、鱼类、原生植物等物种,基本上可以说是城市原生态系统的重现,从某种意义上来说,也是整个城市特色的体现。

2 国内城市湿地园林规划建设中存在的问题

2.1忽视自然,过多的人工干扰。

对自然生态不够重视在建设过程中,对自然的原生态湿地环境进行大规模的人为改变。以湖泊湿地为例,由于城市内存在的湖泊大多数为闭流湖泊,没有稳定的、充足的水资源,大多数湖泊季节性的萎缩。再加上人为的乱垦乱伐、城市建设(如围湖修建环湖建筑)、人工硬质驳岸的应用,破坏了湖泊湿地与外界的联系,使湿地逐步丧失其生态功能,进而萎缩。这样的造林就违背了自然的规律,因而也就得不到它原有的功能了。

2.2景观质量不佳

城市湿地园林的湿地景观保护虽然被逐渐重视,但在很多场合往往是治标不治本。不能真正从湿地本身出发考虑湿地景观的建设,在形式手段上投入较多。在确保湿地质量上下功夫较少,致使湿地园林真正的主角得不到科学保护。

2.3 地域特色不够明显

具体表现为:城市湿地园林设计思路与手法的简单模仿;城市湿地园林设计要素的选择与运用趋同类似,其中包括植物选择与配置流行化、园林建筑及小品模式化还有铺装及装饰材料相同化等。

3 对城市湿地园林建设的相关建议

3.1 设计要有原则

城市湿地园林的规划设计应遵循系统保护、合理利用与协调建设相结合的原则。在系统保护城市湿地生态系统的完整性和发挥环境效益的同时,以保护性设计、恢复性设计等先进的规划设计理论为指导,合理利用城市湿地具有的各种资源,充分发挥其生态效益、社会效益,以及在美化城市环境中的作用。所以说,城市湿地园林的规划设计除了要符合普遍的景观美学原则以外.还必须应当注重生态这个大前提。

3.2遵循地域自然环境

地理因素不仅是一个背景,也是造成地域差异以及这些差异所涉及的一切事物的重要因素。因此在城市湿地园林规划设计过程中,规划设计人员应考察、感受地域的地理与气候特征,把握场所的自然特质及其在这种自然特质下人们的生活习惯和生活需求,让地理环境和气候成为城市湿地园林规划设计突出的影晌因素。

3.3做好功能分区设置

不同的湿地园林,由于其基地状况、湿地形成过程、生境构成、定位和规划侧重的不同.造成功能区的设置也各有差异。所以在进行湿地园林设计时依据基地的水系、地形特点,并充分保护现有资源和植被,在不同区域内进行适宜的地形和植物设计,体现该地区特点。

3.4植物设计

植物是湿地保持生态性的根本,通过种植设计恢复原有的生态系统是湿地园林建设的根本目的之一。因此,种植设计往往是湿地园林建设成败的决定性环节。在植物设计方面,要注意以下两点:一是要考虑植物种类的多样性;二是尽量采用乡土植物。根据水由深除到浅处,依次种植些挺水植物、浮水植物和沉水植物,既符合各种水生植物的特性,又满足审美的需要。沿岸边缘带一般选用姿态优美的耐水湿植物来进行种植的设计,再利用美学原则组织其色彩、线条、姿态等,创造出丰富的水岸之立面景色和水体空间景观构图效果。另外,在设计中除了特定情况,应充分利用或恢复原有自然湿地生态系统的植物种类,尽量减少外来种。维持乡土植物种群及其群落结构,构造原植被系统.这样才能够体现出景观生态的效益。

4 湿地园林在城市建设中的价值与意义

4.1 独特的自然生态空间

城市生活加剧了人们对自然的向往,而在城市空间中湿地园林则可营造这种自然的、原生态的景观,湿地丰富的水体、植被、鱼群、鸟类等,都充满了大自然的气息和意韵,能够给生活在都市中的人们带来一处缓解压力、放松心情、回归自然的空间,是一个不错的就在近处的休闲地。

4.2净化城市污水

城市每天的生产和生活要产生大量的污水,这些污水收集起来,通过分析检测处理之后注入湿地系统,水中的各种元素可以得到分层多级利用,为湿地系统提供了原料。同时水质得到净化,无害排人自然界,再次循环利用。并且人工湿地成本低廉、节能、简单易行、效果显著、无二次污染非常适宜广泛采用。城市湿地园林与人工湿地技术相结合,在美化城市、提升城市生活品质的同时,也起到了净化污水、保护生态环境的功能。

4.4 教育、娱乐、科研

作为城市景观艺术和生态系统双重身份的湿地园林,在城市中有积极的教育意义,人们在工作之外的放松和娱乐时,在与自然生态系统的接触中,逐渐建立一种正确的生态观念,形成与自然协调一致的生活方式,树立正确的环境伦理道德观,把人类在自然中的征服者角色,变成生态系统中平等的一员。

5 结语

综上所述,城市湿地园林的建设是非常具有积极意义与重要作用的。面对在湿地园林建设过程中常见的问题,我们应从认识角度上着手,加强对湿地园林建设的重视程度,合理地设计与设置湿地园林功能区域,同时种植具有当地原生特色的水生或陆生植物,使城市的自然生态系统能够得到恢复与重建,为人们在工作之余提供自然休闲娱乐平台,同时也为城市的可持续发展提供坚实的基础。

简述城市生态系统的特点篇(7)

Abstract: With the continuous economic development, people's living standards improve, the conflict between urban development and ecological environment, coordination is important. In this social context, this new eco-city urban ecological development concept and pattern, greatly respected in society. The eco-city and its design features a simple overview and analysis of ecological urban design in order to better adapt to the sustainable and harmonious development between urban development and the natural environment.

Key words: eco-city; urban design; characteristics; analysis

中图分类号: TU2文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

在当代社会发展中,随着经济建设和人民生活水平的不断发展、提高,城市建设中经济发展同生态环境的矛盾、冲突问题越来越严重,如何协调城市经济与环境之间的关系,实现自然环境与经济建设的和谐发展成为人类研究工作面临的重要课题之一。“生态城市”就是在这种社会背景条件下提出的,它是以促进城市经济建设与自然环境的可持续发展为目的的新型城市发展模式。本文就生态城市及其设计的特点进行简单的概述和分析,以期使生态城市的设计更好绿色、环保,符合人们对舒适、健康、清新、安全的城市发展环境的要求,推动城市经济建设同自然环境之间的和谐发展。

一、生态城市及设计发展的概述

城市是人们进行生产和生活的重要场所,随着社会经济的不断发展,各种破坏和污染环境的问题日益严重,城市的环境承载力面临着重大的危机。在这种社会背景条件下,“生态城市”应运而生。它是一种新型的城市建设发展理论和模式,能够促进城市经济建设与自然环境之间可持续和谐发展。目前,生态城市设计已经成为城市规划过程中的新时尚。

1、 生态城市的含义

生态城市理论是由前苏联的生态科学家——尤尼斯基在上个世纪70年代提出的,它是指在城市规划、设计过程中,将自然生态设计引入到城市设计中来,建立经济高效、社会和谐和生态环境之间的良性循环的集约型人类城市居住区。它将城市经济建设、人民生活与自然环境有机的融为一体,充分发挥人类创造力和生产力,形成相互影响、相互促进的共生结构,实现人与人之间、人与自然之间和自然与自然之间的三方和谐发展。生态城市模式使城市不再一味的索取自然环境资源,而是去“供养”生态环境,促进人类自身的进化、发展,达到“天人合一”的境界。

2、 生态城市设计的发展

生态城市设计发展过程主要经历了以下三个过程。

1)生态城市设计的发展初期。初期的生态城市的设计思想主要依托自然环境来进行创作,体现城市自然环境与建筑完整关系。设计者将城市的建筑视为自然环境的有机体,运用朴素的生态设计方法,将建筑物与所处的自然环境、建筑材料以及使用者的生活统一起来,形成一个设计整体,体现自然环境同城市建筑的整体和谐。

2)生态城市设计的发展中期。从20世纪60年代开始,由于技术革命的影响,自然能源在社会生产生活中得到广泛的应用,随着能源的大量使用和消耗,城市能源问题也开始被人们广泛关注,尤其是对谁能、太阳能、生物能及风能等可再生能源的开发利用,已成为生态城市设计研究中的重点。在生态城市设计中,设计者把城市作为一个高度综合和集中的三维空间,将城市中的建筑、自然环境同能源使用有机的联系起来,形成新的符合设计要求的城市自然环境生态循环系统。

3)生态城市设计的发展新时期。在现今社会时期,随着人们环保意识和对生活环境质量要求的提高,城市发展绿色、环保、节能、低碳,人与自然和谐相处成为新时期生态城市设计的主题和方向。在设计过程中,依据生态学的原则,运用科技手段协调现代城市的经济系统同自然生物之间的关系,合理利用和保护一切自然能源和资源,增强城市生态循环系统的自我维持、修复、调节和发展的能力,推动城市经济建设的可持续发展,促进人与自然的和谐共生。

二、生态城市设计的特点

随着社会科学技术水平的不断进步,生态城市的设计也越来越体现出其自身显著的特点。

1、 生态城市设计的持续性

在生态城市设计过程中,可持续发展思想始终贯穿全程。通过对不同空间、时间资源的合理统筹配置,满足当代人们的发展需要,同时保证子孙后代的环境利益,实现城市经济建设的可持续发展。

2、 生态城市设计的和谐性

生态城市的设计其重要的特点之一便是和谐性。它包括人与自然的和谐、人与社会的和谐、人与人的和谐和社会与自然的和谐。生态城市的设计是把城市营造成充满生机和人文气息,能够满足人类发展进化需求的集约型人类聚居地,使生态城市具有文化魅力和文化个性,促进社会的和谐稳定。

3、 生态城市设计的协调性

生态城市设计的协调性主要是协调城乡之间、资源的更新与利用之间、自然与社会之间关系的互惠共生。

4、 生态城市设计的区域性

生态城市本身就是一个区域性的概念,因此其设计也是建立在区域范围的基础上,统一协调和平衡城市区域之间的相互联系和制约,建立全球性的生态平衡区域网络。

5、 生态城市设计的整体性

生态城市的设计不仅是追求环境的优美更是对经济、环境和社会三方面效益的整体兼顾和协调。是对人类生产生活质量同自然生态系统之间的整体协调和设计。

6、 生态城市设计的高效性

生态城市的设计是要改变现代城市经济建设中“高能耗”、“低效率”的非循环的生产机制,提高一切自然能源和资源的利用率,做到地尽其利、人尽其才、物尽其用,让能量物质能够可循环的多层次的分级利用,变废为宝,实现城市建设的高效性。

三、生态城市的设计要点

生态城市的基本设计主要有城市居住区设计、城市产业结构设计和城市景观设计三个方面。下面就这三个方面的设计要点进行简单的阐述和分析。

1、 生态城市居住区设计要点

生态城市居住区的设计要遵循生态建筑的相关原则,设计集基础设施、生态循环和人文精神和谐统一的社会生态居住体系。其设计原则主要有三个方面,即绿色环保、节能低碳;加大住宅区的绿化面积;合理布局居住区。

2、 生态城市产业结构设计要点

生态城市的产业应当以代表先进生产力和生态文明方向的产业为主,形成强大的产业生态效应。根据城市产业的实际情况,着眼于全国乃至世界市场的生态化发展要求,科学的设计城市的产业结构。建立以高新技术为主体,以经济循环为特色的生态型产业体系

3、生态城市景观设计要点

在进行生态城市的景观设计时,城市的自然生态系统要由以园林、建筑等为主的自然生态景观和人文景观构成。做好建筑景观的空间轮廓线的设计和规划;在高层建筑和超高层的建筑景观设计上,要适当安插低层的生态建筑。做好江、海、溪、湖等沿岸园林的林带及城市广场、公园的自然和人文设计,将历史传统、人文风情、生活要求和生态环境有机的联系起来,提高生态城市景观的共享性和效益性。

结语:

生态城市设计需要掌握多种城市规划理论和生态学的相关理论,同时还要兼顾到地质、气象、水文、经济、文化等多个方面,具有非常强的综合性和专业性。在生态城市设计中,要严格依据设计的特点和要求进行创造性的规划和设计,尊重和保护城市原有的自然景观和人文景观,为城市生态系统的多样稳定提供可持续性发展的良好条件和基础,实现城市发展的生态化,为我们及子孙后代建造一个可持续的永久性的生态发展城市,创造多样化的认为生态空间。

参考文献:

[1]廖富强.快速城市化地区生态建设规划研究——以常州市武进区为例[J].硕士,2009(4)

简述城市生态系统的特点篇(8)

面对上述问题,盐城市烟草专卖公司希望从自身IT发展的全局出发,着眼未来,从理念层面积极寻找解决问题的源头性方案。经过长时间的市场调研,戴尔简化IT的思想理念赢得了盐城市烟草专卖公司的青睐。经过与戴尔公司长时间的交流与沟通,盐城市烟草专卖公司决定全面引入虚拟化技术,并依托“戴尔Power Edge服务器平台& Compellent智能分层存储解决方案”对其数据中心IT基础平台实施虚拟化升级。

面临挑战

要将简化IT的理念落到实处,必须选用高效科学、前瞻性强的平台方案。

盐城市烟草专卖公司网络信息中心孙金留先生介绍说:“我们盐城市烟草专卖公司信息化建设起点是比较高的,也正是由于我们较高的信息化起点才让我们导入了简化IT的发展理念,因此我们必须用发展的眼光去思考问题,必须坚持走创新之路。为此我们提出了两个重要原则。首先,在现实层面,解决好服务器数量过多、资源利用率低、机房空间不足等问题;其次,要把未来发展与解决现有问题有机的结合起来,虚拟化建设要为未来发展铺设持续化发展之路,坚决不能走业务发展——买设备扩容——平台精简,业务再发展——再买设备扩容——再改造精简的道路。为此我们对支持虚拟平台运转的主机服务器与储存平台提出了比较严格的要求。

首先,主机平台要具有良好的运算能力以达到缩减物理服务器规模的目的,同时计算平台要具有良好的科学性设计,不仅要做到智能化节能,而且要高效支持虚拟技术。

具体来说,支持虚拟系统的物理服务器必须保证在虚拟机内各类应用满负载的情况下,可以最少同时支持10个虚拟系统正常运转,做到支持虚拟运转轻松自如,缩减平台规模以一当十。此外,计算平台(即服务器内的CPU)要具有良好的节能设计,可按实际的负载情况自动调整处理器的工作频率进而实现能耗的合理利用,实现最佳的性能功耗比。此外,为更好的支持虚拟系统的运转,计算平台要支持超线程技术,要具有大容量的高速缓存和高内存带宽,并具有针对虚拟应用的专业性芯片级优化措施,由于芯片级虚拟优化措施提供操作系统直接运行的底层架构,不需虚拟软件进行二进制转换,减少了相关的性能损耗,并大大简化了虚拟系统的运行复杂度,因此虚拟机性能和稳定度将变得更好。

其次,存储平台要成熟且易于扩展,要具有智能化的分层存储与自动精简配置功能。

方案供应商提供的存储平台必须是经过市场广泛实践验证的成熟方案,方案要采用成熟高效的光纤通道、应用广泛的 SAN结构、先进的自动化分层存储与自动精简配置技术,帮助盐城市烟草专卖公司实现信息系统永续发展的战略性目标。具体来说,存储平台要具有良好的扩展性,超强的安全性,非常高的可用性,可以提供多种冗灾、恢复、迁移的手段,保证在故障发生后虚拟机可以动态的实现故障修复,同时要提供数据块级的分层存储功能,实现自动化的资源最佳配置,让数据实现智能化流动。

解决方案

采用 “英特尔至强 E7-4820处理器的戴尔PowerEdge R910 + Compellent流动数据存储+5年戴尔专业技术支持服务解决方案”,对数据中心IT信息基础平台进行虚拟化升级改造。

2011年11月,经过严格细致的考察与论证,江苏省盐城市烟草公司最终决定引入“以英特尔至强 E7-4820处理器为计算平台的戴尔PowerEdge R910服务器+戴尔Compellent Storage Center 40存储平台方案”,利用VMware虚拟软件,对公司原有的IT信息基础平台进行虚拟化升级改造。具体而言,盐城市烟草专卖公司引入了4台戴尔PowerEdge R910服务器,1台戴尔Compellent Storage Center 40光纤存储阵列组成一个前端主机后台存储高效融合的硬件平台,并将1套VMware公司的vShpere4.1套件部署其上组建了一个以虚拟技术为核心的IT基础平台,另外盐城市烟草专卖公司还采用了1台PowerEdge R710(原有服务器)作为VC(Virtual Center)服务器,负责虚拟系统的管理和维护。

在具体应用方面,4台PowerEdge R910服务器作为虚拟计算资源池的核心基础,利用VMware vShpere 4.1 虚拟化软件组成了一个统一的虚拟化平台,虚拟出大约30多台虚拟机,承担了域名管理与解析、网络安全监控、网络防病毒、网络入侵检测、操作系统补丁管理、软件下发服务、办公室业务流程管理、行政管理、财务管理、人事管理、即时通讯、电子邮件、文件传输等30多个IT系统的支持任务。在操作系统方面,上述虚拟主机大多采用了Microsoft Windows Server 2003或2008系统;在存储方面,戴尔Compellent Storage Center 40(SC40)存储系统负责虚拟系统的存储支持工作,为上述30多台虚拟服务器提供数据存储服务。未来,随着应用的逐步深入,盐城市烟草专卖公司还会将虚拟机的总规模扩充到40-50台。

为了保证平台的高效性,戴尔为上述PowerEdge R910 服务器配置了四颗八核英特尔至强 E7-4820处理器。总体来说,英特尔至强 E7-4820处理器高度支持虚拟技术,对于虚拟系统来说是一款堪称卓越的处理器。与此同时,英特尔至强 E7-4820处理器采用英特尔Boxboro-EX 平台架构、32纳米制程、拥有16个线程的处理机制、2.0 GHz处理主频,能为虚拟系统内的各类应用服务提供高效的支持。

在存储方面,盐城市烟草专卖公司引入了1套DELL Compellent Storage Center 40存储阵列。在配置方面,Compellent Storage Center 40(SC40)共配置了24块SAS硬盘,具体包括12块600 GB 15K RPM 6Gbps SAS硬盘、12块2 TB 7.2K RPM 6Gbps SAS 硬盘。同时Storage Center 40 系统拥有两个存储控制器,两控制器以负载均衡的模式(ACTIVE/ACTIVE)对外提供服务。在软件方面,戴尔为盐城市烟草专卖公司提供了包括数据调度(Data Progression)、数据即时回放(Data Instant Reply)、高级精简配置(Dynamic Capacity)等在内的全方位的存储管理软件。

在虚拟化实施方面,盐城市烟草专卖公司依靠自身技术力量利用VMware vShpere DRS (Distributed Resource Scheduler) 组件将4台PE R910物理服务器的计算资源融合为一个资源池,利用vShpere HA(High Acailability)组件和系统资源迁移(v Motion)组件,实现了虚拟机在故障发生时的自动化迁移,不需要技术人员人为干预,物理服务器上的虚拟系统就可以完成快速迁移,实现应用的故障修复,从而保证信息服务的连续性。

在服务方面,戴尔为盐城市烟草专卖公司提供了5年的专业技术支持服务,包括7×24电话技术支持,4小时响应的带备件上门维修服务;以戴尔技术客户经理(TAM)为单一联络人的统一服务接口,负责与英特尔等第三方厂商进行技术协商、快速协同处理故障的技术服务。

简化IT 成效显著,持续发展后劲十足

简述城市生态系统的特点篇(9)

论文摘要:城市商业空间结构研究是商业地理学的核心。文章从商业活动载体和主体两方面深入分析国外城市商业空间结构研究的历程,回顾国内城市商业结构研究的进程,并进一步指出研究的薄弱之处与发展方向。

1引言

城市商业随城市的建立而出现,是城市的主要职能。城市商业空间结构是由商业活动载体和主体相互作用而形成的。载体即商业中心,是商业活动的主要承担者;主体即消费者和商业企业经营者,是城市商业活动的主要参与者。但由于一般均假设商业企业经营者追求利润最大化,故只重视消费者研究。城市商业空间结构研究一直以来是国内外城市商业地理学研究的重要课题,其研究历史已有几百年,理论、方法和研究成果也比较成熟。其研究领域广泛,主要集中于城市地域范围内各商业活动载体——商业中心的空间形态、等级体系、布局规律,以及商业活动主体——消费者空间行为、消费者空间分布状况。城市商业空间结构包括城市内部与城市体系空间结构,文章特指城市内部商业空间结构。

2国外研究理论和方法概述

地理大发现之后,世界各国商贸往来加强,各国各地物产资源、集散中心、交易市场的简单描述日益增多,给商业空间结构的研究奠定了良好基础。随着计量地理、行为地理、时间地理、运筹学等一系列科学理论和方法的引入,国外城市商业空间结构研究真正科学化,研究水平不断提升,逐渐形成统一的理论体系。作者将从商业活动载体和主体两个方面综述国外城市商业空间结构研究进展。

2.1城市商业载体的空间结构研究

商业中心作为商业活动的载体,是人们进行商品交易的场所。早期的研究注重从商品供给的角度考察商业中心在城市中的位置、商业中心的等级体系和不同商业职能的空间布局规律,归纳起来主要有以下3种研究成果。

2.1,1地租理论。杜能提出位置级差地租理论最早解释了商业中心布局于城市中心的原因。1961年,格苇斯(Getis)揭示了总零售量随离开地价最高的城市中心地带的距离增加而减少的规律,证实了土地地租变动及其与商业经济活动之间的关系的规律。20世纪60年代,加纳研究了商业中心的内部结构,在投标地租曲线上建立了不同商业中心的简明空间。1970年,司格特(P.Scott)用图表表示出租金梯度与商店类型的关系,认为通过分析城市土地利用结构和城市内部经济活动的生态位,可以确定商业中心的区位。

2,1,2基于中心地理论的研究。德国地理学家克里斯泰勒(Chifstaller,1933)提出的中心地理论是现代商业空间理论的基础,为商业空间结构研究提供了理论框架。德国经济学家廖士(Losch,1940)在其《区位经济学》中提出“经济地景模型”,创立了服从最大限度利润、以市场为中心的区位论和作为市场体系的经济景观,对城市市场经济区进行系统的研究,深化了中心地理论,构造了边界的无差别线模型。后来,墨苏(R.E.Murphy)和万斯(J.E.Vance)以建筑物高度及其商业职能为依据,界定了中央商业区的地域范围。

2,1.3空间分析学派。二战后,地理学界掀起了“数量革命”,复杂的计量方法和计算机技术的发展使得运用数学模型分析城市内部空间成为可能,空间分析学派随之产生发展。20世纪50年代末,贝利和加里森首次引入统计学中的回归方法,得出P=ABn。为中心地职能的设施数,P为中心地的人口数。参数A和B用回归的方法取得,当=I时的P值是门槛人口数。1965年,美国学者贝里(Berry)对芝加哥大都市区商业形态区位分布进行实证研究,提出“都市区商业问结构模型”。1981年,英国学者波特(Potter)引入多变量功能方程(multivariatefunctionalordination),运用统计分析方法和图表,分析商业区功能性质、区位、易达性、形态、发展规模及其与社会经济的密切关系一。

空间分析学派通过大量假设来简化问题,研究方法上由定性描述转为定量数据处理,借鉴统计学、数学分析及数量地理方法解释问题,促进了商业空间结构研究方法科学化。但过分追求技术、逻辑理论系统完美和空间分析的抽象化,使他们的研究脱离了实际的城市商业空间结构。

2.2城市商业主体空间分析

2.2.1消费者行为空间分析。从20世纪50年代末开始,学者们逐渐认识到空间学派将人地关系物化、忽视人的作用不切合实际,发现消费者行为对商业空间结构有重要影响。相关研究也开始注重从消费者行为方式和社会经济属性的角度来理解城市商业空间结构的形成与发展,强调消费者行为差异对商业空间结构的影响。

贝里和盖瑞逊(1958年)第一次将消费者行为纳入理论架构,首次对消费者前往最近的商业中心购物的假设提出挑战。美国的学者赖斯顿(Rushton)最先从消费者行为观点去研究城市商业空间结构问题,提出行为一空间模型,认为任何一级的中心地的消费者行为均有多样性。1970年,道斯(Dows)提出商业设施认知结构的程序,从商业设施潜在顾客的角度出发来判断大量的有关属性、看法、倾向性、评估变量等因素的重要性;1972年,大卫(Davis)提出了“购物中心层次性系统发展模型”,将消费者行为及其社会经济属性纳入购物中心的层次结构的形成和变化中;1982年,英国学者波特(Potter)完全从消费者的知觉和行为的角度来探讨零售区位的分布问题,提出信息场与利用场的区别。

2.2.2消费者空间结构研究——商圈分析。商圈是指特定商业中心吸引顾客的地理区域,也称商势圈,侧重从商业需求的角度考察消费者空间分布状况。1929年,美国学者威廉·莱利(WilliamJ.Reilly)首先创立了商圈测定法则——莱利法则,即:两个商业供给地,对于中间一个消费地消费者的吸引力与两个供给地人口成正比,与两个供给地距离平方成反比。由此引发了一系列探讨消费者空间分布法则的研究,派生出康帕斯法则、阿普波姆法则、加萨法则。

随着汽车普及,实际距离已不再有很强影响力,莱利法则及其派生法则在商业网点布置中常与现实不符。美国学者哈夫考虑了更多因素,构建如下的数学模型

式中:P,为居住在i地区的消费者选择商店聚集区购物的概率,S,为商店聚集区面积,,为从i地区到商店集聚区所需时间,为消费者从居住区到商店聚集区路程中购物障碍要素指标。

哈佛商学院(20世纪80年代)在实践中创立了饱和理论,通过计算零售商业市场饱和系数测定特定商圈内某类商品销售的饱和程度。一般来说,位于饱和程度低地区的商店,其成功的概率必然高于高度饱和地区。零售商业市场饱和系数(IRS)的计算公式为

式中:IRS为某地区某类商品零售饱和系数,C为某地区购买某类商品的潜在顾客人数,RE为某地区每一顾客用于购买某类商品的费用支出,RF为某地区经营同类商品商店的营业面积总数。

上述各种模型对于有效选择商店地址,研究商店顾客来源与分布特征提供了有力的理论指导,应用简单明了、省时省力。但是,影响消费者空间分布的因素众多,除模型中已经考虑的人口、距离等因素外,还受商店本身的竞争实力、所处商业中心的繁华程度、交通流量、竞争商店的位置、所在地城市规划等因素影响。新设商店要做出正确决策,在进行定量分析的同时,还必须与商圈实地调查结合起来,进行定性分析。

3国内研究概述

改革开放以来,中国城市商业空间结构研究逐渐兴起,主流是中心地理论的实证研究。20世纪80年代初,杨吾扬教授把中心地理论引入商业空间结构研究中。以北京市为例,把城市商业网点分成3级序列:市级、区级、街区级,用克里斯塔勒中心地理论分析了北京商业服务业空间结构现状,用范力农定理求“铜心”,成功地对中心地理论进行了试验性研究。高松凡论述了北京城市场的历史发展变迁,从历史地理学视角,运用中心地理论分析了自元大都以来历代北京城市场空间结构特点、演变过程及影响因素。

宁越敏教授实地调查了上海市城市中心区商业中心,首次建立了界定商业中心的一套指标。他选取了商业中心内商店数、商业中心的职能数等5个指标,对上海市61个商业中心进行了聚类分析,划分为3个级别5种类型,分析了影响上海市商业中心区位的因素,并提出了相应建议。吴郁文、谢彬等在研究广州市城区零售商业企业区位布局时应用了这种方法,增加大型综合商场、大饭店、宾馆职能单位数占商业中心职能单位总数的百分比这一指标,用6个指标对广州市30个商业中心类型及等级体系进行聚类分析。

20世纪90年代初,安成谋以兰州市为例,构建消费者购物模式:位于某一特定地区的一个商业中心,销售范围与消费者总开支成正比,与该商业中心规模成正比,与消费者花在购物途中的时间成反比,与这一中心与其他中心的竞争成反比。他划分兰州市3级商业中心区位格局,引入加权平均模型和希尔伯脱模式,分析兰州各市级商业中心的区位优势度,据此评价商业中心发展潜力。

暖等以商业行业为切入点,在实地调查的基础上,采用因子生态分析技术,定性与定量相结合,研究昆明市商业地域结构现状、存在问题,提出今后调整方向_1。阎小培、许学强等以广州市为例分别对其商业中心的区位格局及发展趋势、中心商业区进行了分析。仵宗卿开始深入城市商业空间结构的内部,探讨其形成机制和发展演变历程。

4国内研究评析

4.1消费者行为定量研究相对薄弱

整体上,国内学者对城市商业空间结构的研究,长期以来停留在以中心地理论为基础,分析商业网点的规模等级与空间分布。长期实行计划经济体制,商品流通自上而下调拨,加上基础数据库缺失,导致关于消费者行为空间分析的大部分研究只是局限于定性描述层面上,定量分析较少,制约了国内对城市商业空间结构研究的深入。目前,我国商业的宏观经济环境已发生了巨大变化,国内“买方市场”的出现使得传统业态的商业企业经营步履维艰,而加入WTO后外国资本大量涌人中国,必将对零售业市场带来极大的冲击,必然要求研究视角与指导思想作相应调整。

4.2新方法新手段的应用较少

从发表的论文看:朱枫,宋小冬,马才学等人分析了商业地理定位的构成要素,论述了基于地理信息系统的商业选址的技术路线。但总体上国内研究与新方法新手段的结合较少,GIS,GPS,RS等技术引入不足,缺乏对城市商业空间结构的科学模拟。

在研究方法上以静态均衡分析为主。国外相关研究为了构筑模型的需要,简化商业布局影响因素,一定程度上影响了国内学者的研究视角。事实上,商业受众多因素交叉影响。随着商业的进一步复杂化,静态均衡分析将显得越来越不合理。我们必须注重从动态、综合的角度去看问题,更好地把握商业布局众多影响因素的相互作用,了解商业空间结构规律。

4.3新型商业业态的影响提出了新课题

随着个性化、柔性化、多样化消费理念的渗透,厂商在迎合消费者喜好的驱动力之下,生产方式已由批量生产、内部资源整合、单独的市场竞争逐渐转向定制化生产、外部资源整合、供应链协同式竞争。这一系列的转变已促成流通企业质的转变。商业业态大致遵循着百货商店一杂货店一超市一巨型超市一便利店一专卖店一购物中心一仓储式商场一电子商业的轨迹演进,间接影响着我国城市商业的空间结构。

20世纪60年代,ShoppingMall随着轿车的普及率先在欧美等发达国家兴起。70年代,ShoppingMall逐渐被引入亚洲的日本、新加坡、台湾等发达地区。近年来在上海、北京、深圳迅速崛起,迫切需求专业知识指导国内商业地产投资机构和商铺投资者作出正确的投资选址经营决策,促进商业地产知识的普及。

近年新兴的虚拟商厦与电子商业是以计算机网络为基础,通过电子网络方式进行商品交换与行政作业全过程。因为它第一次实现了无店铺经营,造就了三维的空间市场(marketspace),企业可以突破地理位置的局限,摆脱空间距离的束缚,直接与消费者进行交易,真正实现了低成本、高效率与零库存,因而虚拟商厦与电子商业对城市的商业空间结构的影响将是深远而复杂的。这被视为商业业态的又一次革命。研究网络虚拟购物对传统的商业空间结构的影响机制、发展过程、预测未来发展趋势将有重大意义。

4.4商业分布离心化研究有待加深

简述城市生态系统的特点篇(10)

城市作为高密度的人类聚居地,人类活动与生态环境的矛盾尤为突出。在我国,随着80年代以来城市化进程的加速,工业污染等生态破坏现象也由城市逐步扩散波及周边的农村。城市化地区的环境保护问题,显得越来越尖锐,日益严重的大气污染、酸雨、水资源枯竭等一系列生态失衡矛盾,都要求我们从城市与区域生态环境的协调发展方面去认真考虑解决问题的出路。

绿色,代表自然,象征生命。当今时代,生态问题已经成为全球关注的焦点,生命离不开绿色,人类呼唤绿色。绿色空间,能给城市和建筑带来舒适、优美、清新和充满生趣的环境。因此,千百年来人类一直在追求着身居城市也能享受“山林之乐”的生活理想。

“田园城市”理论是1898年由英国社会活动家霍华德提出,其基本构思立足于建设城乡结合,环境优美的新型城市,“把积极的城市生活的一切优点同乡村的美丽和一切福利结合在一起”。“绿色城市”的理想模式,在二战之后前苏联与东欧等国家的城市重建中开始大规模的付诸实践。

从“田园城市”到“大地园林化”,这就是近百年来有关人类聚居环境绿色空间规划思想发展的基本轨迹,与之相应,世界各国规划师的工作领域,也逐渐从较小尺度的城乡物质环境建设规划,走向了宏观尺度的区域性,“社会——经济——生态”综合发展规划。大地园林化,成为人类聚居环境营造活动所共同追求的一种崇高理想。

生态绿地系统,使人居环境中发挥生态平衡功能、与人类生活密切相关的绿色空间,即规划上常称之为“绿地”的空间。它作为一类“人化自然”的物质空间之统称,着重表述了人类生存与维系生态平衡的绿地之间的密切关系,同时也强调了绿地影响人居环境建设的主要是生态功能。

城市绿地特色也不是一成不变的,它的内涵会随着时间的推移发生渐变和突变,地形地貌和具有地带性分布特点的植物群落一起,共同筑成了典型的地域自然景观,决定了城市绿地基础。城市绿地根据不同城市自然生态环境,将民俗风情,传统文化,宗教,历史文化等融合在绿地中,营造出不同风格的城市绿地景观,充分体现出城市的历史文脉和精神风貌使城市更富文化品位,也是城市绿地的重要功能。

中国城市绿化从最初的黄土不露天,到见缝插绿,再到把城市绿地当作一个大系统来对待,这三部曲是一个不断完善的过程。依据生态学的理论探寻城市绿地系统的结构、指标和效应,逐步成为中国城市绿地系统研究热点中的热点。

一:对城市绿地系统规划基本定位的认识

虽然目前城市绿地系统规划尚没有明确的法定地位,但在国家的行政文件和相关法规条文中,以及在业内人士的认识上,它是城市总体规划的专项规划,它的规划层次应定位于城市总体规划阶段,它的规划成果应纳入城市总体规划加以落实。在这一定位之下,城市绿地的规划、建设、管理才能真正融入中国的城市规划体系之中得到确实可行的良性发展,从这个意义上说城市绿地系统规划才具有实际的作用。

二:规划定位决定了城市绿地系统规划的工作范畴

作为城市总体规划阶段专项规划的城市绿地系统规划的工作特性或者说实质性内容主要应体现在三个方面:第一,城市各类绿化用地的规划控制,既在保证用地数量的同时,形成合理的绿地布局;第二,城市主要的绿地体系的规划,如公园绿地、防护绿地、减灾避灾绿地等体系的建立;第三,城市绿化特色的拟定,既结合城市自然条件和城市性质,针对不同用地的特点推荐不同的植物品种、配植方式,以形成富有本地特色的城市绿化景观。

其中有两个问题需要澄清:首先,城市绿地系统规划不是所谓的“生态规划”。城市绿地系统规划的实施载体是绿地,绿地的建设的确是改善城市生态环境的重要途径。但是,不能因为绿地具有改善生态环境的作用,就将城市绿地系统规划引伸为城市生态规划。在城市生态系统中,植物只是一个因子。如果我们不讨论所谓“生态规划”本身的提法是否恰当,只是暂且承认它的话,它的工作内容要远远超出植物和绿地的范畴。在城市绿地系统规划中应该运用生态学的原理,从绿地系统的布局结构上、绿地的数量上、以及植物种植的原则上注重绿地生态效益的综合发挥,以求城市绿地对城市生态环境改善作用的最大化。但这只是运用相关学科的理论发展本学科,不存在替代。

第二,城市绿地系统规划不是“生物多样性规划”也无法包含“生物多样性规划”。生物多样性是指“地球上所有生物体及其构成的综合体,包括:遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次,因此,保护生物多样性,也应在基因、物种及其生境三个水平上加以保护”(摘自《辞海》)。从这些基本概念中我们应该已经体会到了生物多样性的保护和城市绿地系统规划的关系。植物是城市绿地建设的主要因子,也是生物的一种类型,但它在城市绿地系统规划和生物多样性规划中都只是一个因子,不能“以点代面”。城市绿地系统规划要将生物多样性保护作为工作内容之一,但绝对不可能取而代之。

三:实践与案例分析

一:厦门市(三区一县)绿地系统规划(1996年10月)

相关内容简述:至1994年末,厦门市市域面积约1516km2,辖6区1县。本规划是除厦门本岛以外4个城区的绿地系统规划,尝试增加了“厦门市市域绿地系统规划构想”一节,旨在对厦门市城市绿地系统提出一些构想和建议。主要内容有:

(1)厦门市域绿地布局结构根据厦门市城市总体规划的规划意图和对厦门市自然山水条件的分析,从整体上把握厦门城市绿地体系的建设,提出融山、海、城、岛、林为一体的“山环城、城环湾、海环城”的布局框架。

(2)厦门市域绿化用地的规划控制要求第一,根据各城区绿地系统规划提出城区绿地的规划指标,如人均公共绿地面积、绿地率等;第二,从城市生态环境改善的角度对厦门市域土地利用规划提出建议,对城市组团隔离带用地、郊野游览休闲用地、水源保护用地、自然生态用地等类型的用地提出规划设想。

二:青岛经济技术开发区绿地系统规划(完成时间:2000年1月)

相关内容简述:青岛经济技术开发区与青岛老市区隔海相望,是青岛的辅城,辖区面积217平方千米,2010年城市建设用地规模为54平方千米。

(1)规划范围与规划层次:第一层次为行政辖区绿地系统规划,用地规模为辖区范围,重点是通过对城区大环境的宏观控制,突出城区西北部山林景观与东南部海滨风光的结合,达到城市山水构架的重建与完善。第二层次为城区绿地系统规划,用地规模为54km2,重点是按城市绿地分类建立城区的绿地体系。第三层次为行政商务中心区绿地控制性规划,用地规模为4.5km2,重点是在重点地区对城区绿地系统规划进行深化,强调微观层面绿地建设管理依据的建立(此阶段实质上为城市绿地系统规划下一层次的工作)。

(2)行政辖区绿地系统规划的主要研究内容第一,土地利用规划对绿地系统规划的限定因素的明确;第二,自然山水骨架为绿地结构提供的基础条件的明晰;第三,城市人工开发对绿地结构影响因素的分析;第四,景观要素与结构的把握;第五,开发区绿地结构的构建。

(3)行政辖区绿地系统规划的主要规划内容第一,规划的定位;第二,系统的构成;第三,与海洋生态系统相关的保护要求;第四,城区风景区、森林公园、农副产品加工区、旅游度假区的规划控制要求;第五,开发区总体规划用地范围内绿地的规划指标。

以上规划均以加强城市生态环境建设,创造良好人居环境,促进城市可持续发展为中心,确定城市“生态优先”的可持续发展战略,努力建成总量适宜、分布合理、植物多样、景观优美的城市绿地系统。秉执“开敞空间优先,生态优先、因地制宜、系统整合、远近结合、地方特色、弹性发展、可操作性“的原则,在对城市生态进行整合分析和绿地现状调查分析的基础上,因地制宜地、科学地制定城市绿地的发展指标,合理安排市域大环境绿化的宏观空间布局和各类园林绿地建设,达到保护和改善城市生态环境、优化城市品质、促进社会、经济可持续发展的目的。

结束语:

世纪之初,中国现代城市建设正处于一个非常重要的转折时期,国家把城市化列入了国民经济与社会发展的战略目标,全社会都不约而同地重视环境保护和生态建设。城市绿地系统,是城市地区人居环境中维系生态平衡地自然空间和满足居民休闲生活需要地游憩地体系,也是有较多人工活动参与培育经营地、有社会、经济、环境效益地各类城市绿地的集合。城市绿地系统与人居环境的建设与发展之间有着密切的互动关系。为了加强城市生态环境建设,创造良好的人居环境,促进城市可持续发展,在城市总体规划阶段,必须同步进行城市绿地系统专项规划。

参考书目:

1李敏.城市绿地系统与人居环境规划[M].北京:中国建筑工业出版社,2001

简述城市生态系统的特点篇(11)

1生态园林的基本概述

1.1概念

生态园林的提出是在20世纪80年代,其中关于生态园林的说法多种多样,涵盖着不同的界定方式,但是总体来说,生态园林就是将生态理念作为落脚点,结合生态学原理的基础,从维护生态平衡的角度出发,主张保持并发扬传统的园林,建立在人与自然和谐相处的基础上,通过相应的技术手段人工修整或规划自然,从而建立起适合人类生存与发展的绿色空间。

1.2特点

生态园林属于改善城市生活环境,维护生态平衡的重要举措,因此,在其建设的过程中体现出众多特点,如综合性特点、公共性及协调性特点、生物多样性和无界性等。

2生态园林的基本内涵与设计原则

2.1基本内涵

生态园林的基本内涵是稳定可持续,这将关系到生态园林系统的健康状况,结合生态园林概念的界定角度,可以正确理解生态园林的基本内涵。在生态园林的建设中,需要实现植物的科学部署,从而建立起和谐、空间与时间兼备、营养结构丰富的人工植物群落,最终的目的是为人们创设一个适宜生存的居住环境。同时,也应该体现出绿色植物的生态价值,有效地转化太阳能和化学能,并强化转化的力度,通过气候的作用,适当吸收环境中产生的有害物质,从而有效地净化空气和水体,确保生态环境的平衡。在生态园林的建设中,应该注重植物的美观,特别是在绿化环境的同时升华艺术性,由此提高欣赏和游览的价值,并充分发挥出相应的社会效益,给人们创设1个高层次、高效率、文化娱乐兼备的绿色空间。

2.2设计原则

在生态园林的建设中,应该充分考虑城市化特点,保证实现生态原理系统的稳定可持续发展,因此,在进行园林设计时,应该遵循多个方面的原则:保证宏观系统全面生态系统平衡、践行微观绿地强化绿量设计、反映出生态位、呈现出生物种类的多样化特点、坚持在可持续发展的角度进行设计。

3生态园林在城市建设中的功能

3.1生态方面

生态园林在设计的过程中能够体现出生态功能,主要是通过园林中的植物能量流动、物质循环来加以体现,从而达到生态园林建设对城市生态环境改善的目的。生态功能会受到园林绿量的影响,绿量的多少则主要是由生态园林中总叶面积来进行制约。经过上述分析,在有限的城市绿地中应尽可能多地建造植物群落,确保有效地改善城市环境,从而促进城市生态平衡。

3.2社会方面

生态园林在实际建造的过程中会体现出社会功能,主要是在推行的有益社会活动中,可以吸引众多的游客前来观赏;再就是结合相关的生态园林知识,把园林建造为一场公开课,从而发挥出园林的教育功能,让人们懂得与自然和谐相处的意义,并且提升对自然环境的重视程度,由此可见,生态园林就是人们对于自然的模拟,这不仅是一种场所,更是人们所创造的一种人工植物群落。

3.3经济功能

生态园林的建设离不开对植被的养护管理,因此,在传统的植被养护管理中,人力物力和财力都被大大地消耗,甚至还会污染环境。生态园林的设计依靠稳定的植物群落,通过自我良好的维护与调节,能够将枯萎的树叶转化为营养物质,从而有效地简化养护管理工作的步骤。园林植物具有多种经济价值,因此,适宜将其转化为第三产业的开发资源。

4生态园林在城市建设中的意义

4.1改善生态环境,满足自然需求

生态园林在城市建设的过程中扮演着重要角色,主要是维护城市与自然环境之间的良好关系,生态园林重视城市绿化的基础作用。生态园林在城市建设中可以有效改善人们居住的空间,并起到美化城市景观的作用,从而塑造优良的城市形象。

4.2体现城市个性,提升城市品味

生态园林在城市建设中可以强化人们对于城市的认同感,并增强其自信心,有效地提升综合素质,加强凝聚力;对于城市外部具有深远影响,可以增强感染力和吸引力,同时有助于提高城市的知名度,为经济发展打下良好基础。

5结语

塑造生态园林是城市建设发展的必然趋势,为了确保实际的需求可以与生态园林建设的初衷相呼应,应该强化生态园林建设的步骤细节。生态园林在建设的过程中能够有效地调节气候,提升空气质量。在未来的生态园林设计中,应该充分满足人们的生活需求,并且积极地提高城市环境水平。

作者:吴如旋 单位:邵阳学院

参考文献