引言
环境污染和气候变化是当今人类面临的严峻挑战, 随着世界进入城市化时代, 走生态城市建设道路是每个国家的责任, 也是提升综合竞争力、增进人民福祉的必然选择。十八大报告把生态文明纳入社会主义现代化建设“五位一体”的总体布局, 九大报告强调, 形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式和生活方式。在生态文明建设中, 生态城市建设是重要方面, 而城乡规划在城市空间格局塑造中有着关键作用, 也影响着城市中的产业结构、生产方式和生活方式, 探究城乡规划在生态城市建设中的方法手段具有重要意义。
纵观国内外生态城市建设实践, 其模式是十分多样性的, 水平也是各不相同的, 生态城市是一种尽可能地实现生态理念主导、生态环境优良、资源利用循环节约的一种状态, 需要结合每个城市发展阶段与特点而采取相对应措施, 因此, 针对不同特征地区、不同类型城市探讨规划方法的差异性就十分必要。我国西部地区生态环境脆弱、产业结构相对滞后、污染问题突出, 是我国生态文明建设需重点关注的区域, 本文聚焦西部地区资源型城市这一类型, 以克拉玛依市为案例, 探讨在生态城市的建设中城乡规划的理论、手段和技术, 以期对相关类型城市的生态规划提供有益的启示。卡拉玛依市被评为国家可持续发展试验区、国家环保模范城市、国家园林城市等, 主城区克拉玛依区和白碱滩区分别被评为国家级生态区和自治区级生态区, 其规划经验具有借鉴意义。
1 生态城市理念和建设路径
1.1 生态城市的概念和相关理论
人与自然和谐的思想渊源由来已久, 生态城市 (Eco-City) 的概念最早在1971年出现于联合国教科文组织“人与生物圈”计划研究过程中, 其定义为“从自然生态和社会心理两方面去创造一种能充分融合技术与自然的人类活动的最优环境, 诱发人的创造力和生产力, 提供高水平的物质和生活方式。”1981年, 苏联城市生态学家亚尼茨基 (O.Yanitsky) 明确把生态城市作为城市的理想模式, 并提出城市生态规划的三个层次。美国生态学家理查德·雷吉斯特 (Richard Register) 于1975年推进创建了“城市生态学研究会”, 1987年, 他的《生态城市伯克利》一书掀起了人们对生态城市改造的广泛关注, 1990年, 该组织推进召开了第一届国际生态城市大会, 雷吉斯特把生态城市定义为“紧凑、充满活力、节能环保、人与自然和谐共处的聚居地, 它追求人与自然的健康与活力”。我国学者黄光宇在1989年提出生态城市的定义为:根据生态学的原理, 综合研究城市生态系统中人与“住所”的关, 并应用社会工程、系统工程、生态工程、环境工程等现代科学与技术手段协调现代城市中经济系统与生物系统的关系, 保护与合理利用一切自然资源与能源, 提高资源的再生和综合利用水平, 提高人类对城市生态系统的自我调节、修复、维持和发展的能力, 使人、自然、环境溶为一体, 互惠共生, 达到既能满足人类生存、享受和持续发展的需要, 又能保护人类自身生存环境的目的。
生态城市的相关基础理论包括可持续发展理论、复合生态系统理论、人地和谐共生理论、生态系统控制理论、生态位理论、循环经济理论等。
1.2 生态城市的建设模式
总结生态城市建设经验, 国内外生态城市的建设模式主要包括以下几类:
资料来源;作者根据相关资料总结整理。
在实践中, 生态城市建设常常是采取多种方面策略, 但也是难以面面俱到的, 上述模式, 仅仅是其较为突出的特点, 一个生态城市可能在上述一种模式或几种模式上富有成效。
2 克拉玛依市发展概况
2.1 基本情况
克拉玛依位于新疆北部、准噶尔盆地西部, 天山与阿尔泰山之间, 历史上属北疆草原地带, 清末有了石油资源的开发。“克拉玛依”是维语“黑油”的音译, 得名于市区东北角一群天然沥青丘——黑油山。这里是新中国成立后勘探开发的第一个大油田, 原油产量一直居中国陆上油田第四位, 从50年代开发、60年代建设、70年代发展, 80年代腾飞, 至今历经60多年的发展, 已成为中国西部具有石油天然气勘探开发、工程技术服务、石油炼制、石化下游产品加工等完整工业体系的石油新城、国家重要的石油石化基地。克市土地面积7733.9平方公里, 其中, 农用地面积3273.0平方公里, 占辖区面积的42.3%;建设用地面积845.8平方公里, 占10.9%;未利用地面积3615.1平方公里, 占46.8%。克拉玛依现为地级市, 辖4个区, 2015年末全市总人口40.15万 (不含辖区内兵团人口, 其中户籍人口29.97万) , 其中, 中部主城区克拉玛依区和白碱滩区 (简称克白地区) 分别为26.17和5.62万人 (户籍20.01和3.96万人) , 北部乌尔禾区以生态旅游功能为主, 人口0.54万人 (户籍0.22万人) , 南部独山子区以石化产业功能为主, 人口7.81万人 (户籍5.79万人) 。在户籍人口中, 少数民族占25.3%, 户籍人口城市化率接近99%。2015年, 全市生产总值670亿元, 其中地方生产总值178亿元, 城镇居民人均可支配收入33430元, 农牧民人均纯收入19033元。市域空间结构详见图1。
资料来源:《克拉玛依城市总体规划2014-2030》。
2.2 生态城市建设进展
围绕“世界石油城”的城市总体战略目标, 克拉玛依一直把生态文明建设作为重要方面, 推进资源型城市转型, 走绿色发展的道路。《克拉玛依市城市总体规划》 (2014-2030年) 将克拉玛依城市性质定位为:新疆北部区域中心城市, 我国重要的国际化能源生产及服务基地, 戈壁绿洲生态城市。总规将“可持续发展的示范城市”作为城市四大目标之一。“十二五”规划把绿色增长与可持续发展战略作为四大战略之一, 打造高品质城市, 建设宜居宜业的环境。“十三五”规划“坚持绿色发展, 建设生态文明城市”, 将加快建立绿色低碳循环发展产业体系, 推进美丽克拉玛依建设。
卡拉玛依大力实施“大绿化工程”和“蓝天工程”, “十二五”期间新增绿地7万亩, 实施了森林公园、九公里湿地、克—白快速路、金龙湖公园等88项绿化工程, 使得建成区绿化覆盖率达到43%, 人均公园绿地面积达11.5平方米。目前, 克拉玛依中心城区已基本形成了一条河、一片湿地、三个湖和三片森林的生态体系, 城市面貌发生了巨大变化。
城市生态环境质量改善成效明显, 2015年, 全市空气优良率为90.2%, 相比2011年的87%, 在固定资产投资大幅增长的情况下空气质量反而有了提高, 二氧化硫、二氧化氮、PM10、PM2.5四项污染物年均浓度均达到国家二级标准限值;城市饮用水源地、河流及水库监测指标符合国家Ⅲ类水质标准;声环境监测结果低于国家标准限值;土壤环境质量为清洁级;辐射环境均处于本底正常水平。
产业结构转型富有成效, 2010年, 全市三次产业结构比例为0.5︰89.7︰9.8, 2015年为0.76︰67.51︰31.73, 第三产业比例有了大幅的增加。第二产业质量提升, 石化园区聚集效应明显增强, 引进了上海宝钢、中船重工、哈里伯顿、江苏金石等96家国内外知名企业落户。现代服务业加快发展, 金融、信息、旅游等新兴产业发展势头强劲, 年均增速分别为19%、22%和25%。
3 生态城市建设的路径选择
3.1 发展特点分析
如前所述, 从全国面上情况看, 当前我国生态城市的主导模式, 一是依托良好的自然环境本底和较好的社会经济基础, 建设山水城市、宜居城市、森林 (园林) 城市等, 大量生态城市集中在自然条件优越地区, 例如, 全国生态市 (县、区) 40%以上在江苏。二是依托优越的区位条件, 结合地产运作, 建设的滨海型、新城 (新区) 模式等。此外, 还有部分特色的循环经济、紧凑型等模式。
相比之下, 克拉玛依作为西部城市, 情况则有明显不同, 一是地处新疆戈壁干旱地区, 水资源有限, 生物多样性差, 环境脆弱, 不具备山水格局的禀赋条件;二是地处边疆内陆地区, 对外部的人口、投资等吸引力相对较弱, 结合地产运作方式大规模建设生态新城或新区难有可行性;三是产业结构层次相对较低, 第二产业比重偏高且类型单一, 2013年, 克市第三产业比重仅为12.77%, 这也是西部地区城市的共性特征, 同年西部8个省 (区) 的第三产业比重依次为, 内蒙古36.5%、广西36.0%、贵州46.7%、云南41.8%、西藏53.0%、青海32.8%、宁夏42.0%、新疆36.3%, 绝大部分低于全国46.1%的平均水平, 这就造成环境污染的较大压力。四是跨区域污染治理和协调难度大, 例如, 由于玛纳斯河上游石河子灌区扩大、水库截流, 导致小拐下游河段地区地表径流基本消失, 地下水位下降, 戈壁荒漠植物群落严重退化。塔城地区托里县准噶尔经济开发区毗邻克市上风向地带, 离市区最近的小区仅有两公里, 该开发区以石材加工为主, 粉尘污染对对克市中心城区影响较大, 但该开发区距离托里县城达175公里, 监管执法困难。
另一方面, 卡拉玛依作为资源型城市, 还有其特有的特征。一是国有经济和地方经济双轨运行带来的问题, 发展的辐射带动力不充分, 地方对大企业影响能力有限, 本可以大力发展循环经济模式, 但其推进协调效果也相应有限。二是资源开发模式给区域环境带来影响, 随着油田的大规模开发, 给区域生态环境带来压力, 土地沙化面积逐年增加, 且长期以生产功能优先, 服务配套围绕生产地点布局, 城市空间格局分散, 紧凑度不高, 单位式隔断增加了布局的混杂。三是经济对资源产业高度依赖, 经济发展风险大, 人口就业结构固化, 对外部人口的吸引能力不强。四是具有较强的经济社会发展水平, 相对于其它西部城市, 资源型城市政府财力较强, 具有较强的引导能力和社会服务水平, 当然也到看到, 克市地方生产总值仅约占总量的1/4, 城镇居民人均可支配收入三万余元, 与武汉、青岛、包头、镇江等水平相当, 地方财政收入接近百亿, 财政盘子与大中城市相比仍规模有限。
3.2 生态城市模式适应性分析
基于克拉玛依的特点, 对其生态城市建设可供采取的模式做适应性分析, 情况见下表2:
资料来源:作者自制。
综上, 可以初步判断, 克拉玛依市可以选择森林 (园林) 型、节水型、旅游行、宜居型作为生态城市建设的主要路径, 并在其中选取一个或几个方面加以重点打造;同时, 在推进节能减排、紧凑布局、新能源、生态技术利用、社会参与等方面可以做出积极探索。
特别是, 克拉玛依还能动地探索了一条推进城市形象和产业升级相结合的规划路径, 尽管由于产业基础和地方协调能力等特点, 难以完全建立循环经济模式, 但克市通过优化空间质量和打造产业园区, 提升区域影响力, 促进“退二进三”和产业优化升级发展, 形成了一条适合自身发展特点的生态型产业空间发展道路。
4 城市发展规模预测
4.1 基于人口增长的预测
将克拉玛依市2000至2015年人口数据作为样本观测值来进行分析和预测, 根据散点图观察, 克市人口自2010年后增速趋缓, 不宜运用指数模型预测, 且克市发展未来15年尚处于机遇期, 目前不宜采用逻辑斯蒂曲线 (Logistic) 模型 (即阻滞人口增长模型) , 故采用综合增长率法进行人口预测。 (详见图2和表3)
资料来源:克拉玛依市历年统计年鉴。
函数模型为:
其中, Pt——预测目标年末人口规模;
P0——预测基准年人口规模;
r——人口年均增长率;
n——预测年限 (n=t-t0, t0为预测基准年) 。
经回归计算, r为2.523%。则以2015年为基准年, 预测克拉玛依市2030年的人口约为58.35万人。
4.2 基于水资源承载能力的预测
从克拉玛依的实际情况看, 水资源承载能力是未来发展最重要的约束瓶颈, 相比之下, 克市人均建设用地长期居于高位, 土地资源和基础设施尚不构成区域发展的瓶颈。根据规划预测的可供水资源总量, 选取适宜的人均用水标准预测人口规模, 函数模型为:
其中:Pt——预测目标年末人口规模;
Wt——预测目标年可供水量;
wt——预测目标年人均综合用水量。
λ——水资源利用系数
表4克拉玛依市预测2030年水资源可利用量统计表单位:104m3
资料来源:克拉玛依政府。
根据专业部门预测, 2030年克拉玛依市预计年可利用水量合计为29686104m3 (详见表4) , 另外, 还有白杨河水库等7座水库, 目前总库容为28701×104m3, 总调节库容25649×104m3。关于Wt, 2015年, 克市居民人均家庭用水约为50 m3/人, 城市综合用水为400 m3/人, 大部分为生产用水 (占67%) , 对照城市综合用水量标准的Ⅻ区, 应为120-210 m3/人的范围。取标准值200 m3/人作为低值, 取现值400 m3/人为高值, 则Wt值为200-400 m3/人, Wt取29686 104m3, λ水资源利用系数取0.8, 则Pt区间范围为59.37至118.74万人。
可见, 按照目前的高用水量模式本地区未来水资源可承载能力在59万人左右, 按照节水型发展模式则可承载100万人以上。需要注意的是, 未来的水资源承载力提升主要由于正在建设的精—奎输水工程, 其供水能力占未来预测值的1/3以上, 如无该水利工程的规划建设, 未来地区发展则将遭遇水资源瓶颈。
5 生态城市规划空间格局
5.1 生态功能区划
加强生态本底分析, 根据市域生态环境要素、生态环境敏感性以及地域、人类活动强度和区域未来发展布局等, 将全市划分为6个生态功能区, 针对各功能区提出不同的生态管制策略。以生态管护为主的功能区有两个, 一是北部的白杨河河谷林、乌尔禾雅丹地貌保护生态功能区, 二是南部的古尔班通古特沙漠化敏感生态功能区。以农业型生态修复功能为主的功能区有两个, 一是南部的绿洲农业生态功能区, 二是中东部的大拐、小拐农业开发及玛纳斯河水环境修复生态功能区。以环保控制和生态重建为主的功能区有两个, 一是中西部主城区所在的石油工业基地及城镇建设环境保护生态功能区, 二是南部飞地组团的石化基地污染防治及天山北坡植被保护生态功能区。
5.2 生态廊道和紧凑组团的用地布局
规划通过大绿地和水系布局构建了城市生态本底。克拉玛依市80年代之前的规划以“服务生产”为主, 绿地以分散布局、半径式服务为主;1996版总规在城市定位上实现了从工业生产型城市向综合性中心城市的跨越, 并建构了西月谭水库和人工河——克拉玛依河的生态景观基础;06版总规对区域生态绿地进行了优化;2013版总规则对绿地水系进行了系统性建构, 充分体现了生态廊道的规划方法, 大幅度提高城市绿地面积, 依托西月潭水库、森林公园、石油博览园、东湖公园等形成三条生态走廊, 构建斑块-廊道-节点的生态景观系统。同时, 进一步促进城市空间紧凑型发展, 形成“双心、双轴、四组团”, 通过精细化规划和管理提高土地使用的紧凑性、复合性、高效性。
5.3 以产业园区促进资源型城市经济转型
一方面发展完善原有的石油石化园区, 优化石油炼制、油气化工、煤盐化工、油气技术服务、机械装备制造、化工建材、物流仓储等功能布局, 促进资源产业链延伸优化。另一方面, 在城市西部规划建设新兴产业园区, 以云计算产业园为基础, 综合发展金融、信息、咨询、商贸、研发、教育、医疗、旅游等现代生产和服务业, 打造新产业成长创新基地, 促进和产业多样化发展和能级提升, 带动区域经济向低碳环保的模式转变。
5.4 推进绿色社区单元建设
克市致力于发展一流的教育、卫生和文体事业, 开展智慧型城市建设, 提高城市综合竞争力, 增强对人才、信息、投资的集聚能力。优化公共交通网络, 推进绿色出行。建立“五绿”指标体系, 调动市民积极参与生态创建活动, 使生态文明建设深入住区和单位。大力发展绿色、生态、高效节水的现代农业, 打造田园生态旅游区, 促进乡村社区单元的生态化转型。
结语
生态文明是发展的重要方面, 生态型道路是城市发展的必然归宿, 生态城市是理想城市的目标之一。在城乡规划实践中, 落实生态城市的理念和方法是必然要求。然而, 这些方法应该是适应不同地区和城市特点而有所差异的。本文以克拉玛依市为实例, 总结和提出了西部生态脆弱地区资源型城市生态城市规划的方法要点, 希望对相关类型城市的生态规划和建设有所启发。
摘要：本文结合西部生态脆弱地区和资源型城市的特点, 以克拉玛依市为实例, 提出生态城市路径选择的模式适应性分析方法, 和基于人口增长和水资源承载能力的规模预测方法, 总结了克市生态城市空间格局规划的主要经验, 以期为相关类型城市的生态规划提供启发借鉴。
关键词：西部,资源型,生态城市,规划,克拉玛依
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