9．3．3　城市生态系统的管理

1．生态城市的概念

生态城市，迄今为止国内外学术界对其概念还没有一个明确的界定。美国生态学家R．Rigister曾提出了一个十分具有概括性的定义：生态城市追求人类和自然的健康与活力，并认为这就是生态城市的全部内容——因为这足以指导我们的行动。我国学者黄肇义和杨东援认为：生态城市是全球或区域生态系统，它是基于生态学原理建立的自然和谐、社会公平和经济高效的复合系统，更是具有自身人文特色的自然与人工协调、人与人之间和谐的理想人居环境。这不仅强调整个系统是内部协调的一个可持续子系统，而且具体提出了建设生态城市的目的是自然和谐、社会公平、经济高效以及人与自然、人与人之间的和谐统一。从上述定义知道，生态城市至少应符合生态经济学高效原则、人类生态学满意原则、自然生态学和谐原则。

概括起来，生态城市的内涵应有如下几个方面：①以区域为依托，形成结构合理、功能协调、联系便捷、设施齐全的城市系统；②高效利用资源和能源，产业结构合理，实现清洁生产和循环利用资源；③采用文明、节约、环保的可持续消费模式，消费效益高；④将自然融入城市，创造高质量的城市生态环境，符合生态平衡的要求；⑤保护城市历史文化遗产，注重城市自身文化建设，使城市具有文化内涵；⑥居民生活质量高，是促进身心健康发展的高标准生活环境；⑦居民有自觉的生态意识（包括资源意识、环境意识、可持续发展意识等）和环境道德观；⑧有完善的城市生态调控管理和决策系统。

2．生态城市的建设原则

20世纪80年代发展起来的生态城市理论认为城市发展存在生态极限。其理论从最初在城市中运用生态学原理，已发展到包括城市自然生态观、城市生态经济观、城市社会生态观和复合生态观等的综合城市生态理论，并从生态学角度提出了解决城市弊病的一系列对策。1996年，R．Rigister领导的“城市生态”组织提出了更加完整的建立生态城市（ecological urban）原则：①修改土地利用开发的优先权，优先开发紧凑的、多种多样的、绿色的、安全的、令人愉快的和有活力的混合土地并利用于社区，而且这些社区靠近公交车站等交通设施；②修改交通建设的优先权，把步行、自行车、马车和公共交通出行方式置于比小汽车方式优先的位置，强调“就近出行”（access by proximity）；③修复被损坏的城市自然环境，尤其是河流、海滨、山脊线和湿地；④培育社会公正性，改善妇女、有色民族和残疾人的生活状况和社会状况；⑤支持地方化的农业，支持城市绿化项目，并实现社区的花园化；⑥提倡回收，采用新型、适当的资源保护技术，同时减少污染物和危险品的排放；⑦业界共同支持具有良好生态效益的经济活动，同时抑制污染、废物排放和危险有毒材料的生产和使用；⑧自觉简化生活方式，反对过多消费资源和商品；⑨提高公众生态可持续发展意识的宣传活动和教育项目，提高公众的局部环境意识和生物区域意识。

生态城市系统与相关因素见图9-1。

图9-1　生态城市系统与相关因素

3．城市-郊区复合生态系统管理对策

1）优先发展与环境质量密切相关的基础设施建设

加快城市污水处理厂的建设，优先发展交通、供电、绿化和煤气工程等基础设施，从思想上、法规上和资金上确立与环境质量密切相关的基础设施建设的优先发展权。

2）大力开展清洁生产工艺

在原料和能源、工艺、生产过程、产品、废弃物、管理等各个环节中减少和防止污染物的产生，尽量减少末端治理的比重，消减城市污染物的排放量。

3）调整产业结构和工业布局

制定节约型、效益型城市工业发展战略和产业政策，坚决抑制重污染行业和工业的发展，同时避免污染向郊区转移。

4）完善城市垃圾收集运输系统

改善垃圾填埋方式，推广垃圾焚烧与填埋相结合的资源化、减量化和无害化处理工程，使城市垃圾变废为宝，变害为利，并尽量减少侵占郊区土地资源。

5）城市绿化与郊区绿化相结合，形成完整、统一、有机的绿地系统

形成以郊区农业和林业为基础的大地绿化，包括防护林、果园、经济植物园、风景区、自然保护区等，通过它们把郊区的新鲜空气渗透到城市的各个空间。在城市形成以公园绿地、环城绿地为主体的城镇绿地，这是改善城市人口稠密区的生态环境和城市景观的重要保证。

首先，生态园林作为城市生态系统中的功能单元，在结构和功能之间有着相互适应的关系，能促使城市生态系统向结构完整、功能健全的方向发展，可以有效地提高城市生态系统的生态负荷能力和自我调节机能，有利于城市生态平衡的保持。其次，生态系统通过植物的光合作用，将太阳能转化成化学能，保持物质循环和能量流动。生态园林充分利用植物种群的三维绿量，提高太阳能的利用率和生物能的转化率，增加城市自净能力。另外，生态园林模拟再现植物的自然群落，营造观赏性强、艺术水平高的园林景观，美化了市容环境并提高了园林绿地的文化、休憩、娱乐功能和社会公益效益，为城市居民提供了和谐优美的绿色生态空间。生态园林的作用具体表现在：①调节小气候，降低城市热岛效应；②净化空气，减少空气污染，生态园林的复层结构增大了绿地植被的叶面积指数，有更强的净化空气、消解空气污染的能力；③净化水体、净化土壤，改善环境质量，园林植物对生活和工业污水都有一定的净化作用，并能净化土壤提高土壤肥力；④降低噪声污染和光污染，林带对噪声有一定的衰减作用，能降低噪声污染，有利城市居民身心健康，林冠的遮光作用能有效阻挡建筑物对阳光的反射，降低光污染；⑤涵养水源，防止水土流失。

6）建设城市生态河流

城市河流是城市生态系统的组成要素之一，其供水、环保、绿化、游乐等生态功能，已逐渐被应用到生态城市建设中。传统的用混凝土等硬化覆盖河岸的城市河流整治方法，已逐步被各国普遍否定，而建设生态河堤成为国际大趋势。城市河流整治应以保护、修复生态环境为前提，以建立良好的水环境为目的。

生态河堤是融现代水利工程学、环境科学、生物科学、生态学、美学等学科于一体的水利工程，它以“保护、创造生物良好的生存环境和自然景观”为前提，在考虑具有一定强度、安全性和耐久性的同时，充分考虑生态效果，把河堤改造成水体和土体、水体和生物相互涵养，适合生物生长的仿自然状态。

20世纪90年代，很多国家对破坏河流自然环境的做法进行了反思，如德国的莱茵河，由于裁弯取直，河道从354km缩减为274km，现在正进行河流回归自然的改造，将水泥河堤改为生态河堤。美国、法国、瑞士、奥地利等国，都在积极地修建生态河堤，恢复河岸水边植物群落与河畔林。日本在20世纪90年代初就开展了“创造多自然型河川计划”，提倡凡有条件的河段应尽可能利用木桩、竹笼、卵石等天然材料来修建河堤，并将其命名为“生态河堤”。

7）倡导良好的公众环境行为

为有利于生态城市的建设管理及其成果的保护，管理者应建立制度，提倡良好的公众环境行为，形成生态城市的规矩和风尚。如：①限制甚至拒绝摩托车进城；②限制汽车数量增长、提倡公交车、使用环保车；③提倡以自行车作为上下班交通工具，或者以步代车；④提倡使用布袋子、菜篮子、饭盒子，拒绝“白色污染”；⑤提倡“绿色旅馆”、“绿色饭店”，禁止旅馆业提供一次性用品；⑥提倡商店与厂家结合对商品实行全程绿色服务；⑦提倡绿色生活、绿色消费、绿色家庭；⑧有条件的城市应限制建筑高度，提倡使用洁净能源。

生态城市规划除了常规内容外，还应重点考虑以下问题。①建设生态城市首先应确定城市人口承载力，人口承载力不是指城市最大容量，而是指在满足人们健康发育及生态良性循环的前提下人口的最大限量。既要考虑人口未来增长的可能性又要考虑满足一定生活质量的人口规模的合理性；既要考虑静态固定人口的分布规律，又要考虑周期性往返于城市—乡村—城市之间和城市商业区和居住区之间的动态人口分布和涨落规律。②景观格局是景观元素空间布局，是城市生态系统的一个重要组成部分。③城市的产业结构决定了城市的职能和性质以及城市的基本活动方向、内容、形式及空间分布。因地制宜地按照生态学中的“共生”原理，通过企业之间以及工业、居民与生态亚系统之间的物质、能源的输入和输出进行产业结构优化，实现物质、能量的综合平衡。④提高资源合理利用效率，加快资源开发与再生利用的研究和推广，在城市区域内建立高效和谐的物流、能源供应网，实现物流的“闭路再循环”，重新确定“废物”的价值，减少污染的产生。

4．生态城市建设管理模式

从“生态城市”概念的提出至今，世界上已有不少国家的城市生态化建设在不同程度上取得了成功。其一是以“绿色城市”为目标，增加绿色要素和绿色空间。如被称为“绿色城市”的英国米尔顿·凯恩斯市，始于1967年，经过25年的建设，至1992年形成了规模超过15万人口的城市，这个新城的公园占地超过城市总用地的1/6，公园绿地面积高达1750hm²，并在城市道路两旁有160hm²的林地，即使在大型的购物中心，也配置有精致的室内花园，人均公园绿地面积高达100m²以上。其二是制订生态城市的标准，构建新型的生态城市。美国、澳大利亚、日本等国家对生态城市制定建设计划，提出了基本要求和具体标准。

在国外生态城市建设的影响下，21世纪我国的城市建设也将围绕“生态城市”这一主题展开。目前，我国不少城市如上海、大连、北京、广州、深圳、杭州、苏州等也提出要建设生态城市的设想，并积极采取步骤加以实施。