基于生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式探究

摘要：文章詳細(xì)介紹了生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的技術(shù)特點(diǎn)，并且結(jié)合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略將生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)以及使用當(dāng)中常見的問題進(jìn)行探討，總結(jié)出一些先進(jìn)的生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式。

關(guān)鍵詞：生態(tài)城市；空間結(jié)構(gòu)；優(yōu)化模式

Abstract: this paper introduced the ecological city space structure design of the technical characteristics, and combined with the strategy of sustainable development will ecological city space structure in design and use of common problems are discussed, summarizes some advanced ecological urban spatial structure optimization model.

Keywords: ecological city; Space structure; Optimization model

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一、生態(tài)城市的概念及內(nèi)涵

城市是人類生活極其重要的載體，伴隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們生活水平有了顯著提高，而且對(duì)于生活環(huán)境質(zhì)量也有了更高的認(rèn)識(shí)。因此如何改善城市的生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)城市生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，成為了現(xiàn)代化生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化的關(guān)鍵性問題。生態(tài)城市主要是在現(xiàn)有城市的基礎(chǔ)上，根據(jù)生態(tài)學(xué)理論以及先進(jìn)的技術(shù)以及手段進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，在現(xiàn)代文明時(shí)代形成的一種健康、可持續(xù)發(fā)展的人居環(huán)境。可以說生態(tài)城市是生態(tài)系統(tǒng)與居住環(huán)境相互融合的產(chǎn)物，是時(shí)代賦予現(xiàn)代城市的一種全新功能。

我國在20世紀(jì)開始著手研究生態(tài)城市的建設(shè)等問題，發(fā)展至今已經(jīng)逐漸形成了一套完成的指導(dǎo)方針與和方法體系，即建立以社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、自然為一體的復(fù)合型生態(tài)城市理論。生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)而言，它必須滿足生態(tài)學(xué)的基本原理，只有將社區(qū)內(nèi)的各個(gè)部分組成一個(gè)統(tǒng)一的整體才能實(shí)現(xiàn)生態(tài)城市的良性循環(huán)。在優(yōu)化生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)過程中，需要始終以生態(tài)性能為主體結(jié)合整體環(huán)境與建筑相關(guān)的設(shè)計(jì)和管理要素，建設(shè)成為具有現(xiàn)代化環(huán)境水準(zhǔn)和生活水準(zhǔn)，以及具有可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)代化居住社區(qū)。生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)強(qiáng)調(diào)自然環(huán)境與人之間的相互作用，它以自然生態(tài)為基礎(chǔ)在改善人們居住環(huán)境的同時(shí)，還重視對(duì)人們居住地各種非自然物質(zhì)構(gòu)成環(huán)境的生態(tài)作用的認(rèn)識(shí)，即重視住宅以及多元化的生活區(qū)域設(shè)施環(huán)境的作用。城市是人們生活的主要場(chǎng)所，優(yōu)化生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)的目標(biāo)就是強(qiáng)化城市作為人類生活的主導(dǎo)作用，加強(qiáng)城市的自我協(xié)調(diào)能力。合理高效的利用物質(zhì)能源與信息，在提高人們的生活質(zhì)量的同時(shí)還能夠有效的保護(hù)環(huán)境，并

且以可持續(xù)發(fā)展為原則，最終從自然生態(tài)和社會(huì)心理兩方面去創(chuàng)造一種能充分融合技術(shù)和自然的人類生活的最優(yōu)環(huán)境。

二、生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式

由于城市的地域空間十分有限，但同時(shí)需要在有限的空間內(nèi)最大限度的滿足各種活動(dòng)的需求，因此形成了不同功能分區(qū)（如下表1所示）以及同類活動(dòng)高度聚集等特點(diǎn)，而且伴隨著人口的不斷增長，城市區(qū)域化空間急劇擴(kuò)張，勢(shì)必會(huì)對(duì)周圍的生態(tài)環(huán)境造成一定的破壞。為了能夠?qū)⑦@種負(fù)面影響降到最低，確保生態(tài)城市的健康、可持續(xù)發(fā)展，必須要重視生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題。

功能區(qū)域 中心商務(wù)區(qū) 商業(yè)區(qū) 住宅區(qū) 行政區(qū) 文化區(qū) 工業(yè)區(qū)

代表機(jī)構(gòu) 金融機(jī)構(gòu)、大型公司總部、現(xiàn)代化國際貿(mào)易中心 百貨商場(chǎng)、購物中心、超市以及娛樂場(chǎng)所 住宅樓以及服務(wù)性設(shè)施 政府、法院以及檢查院等行政辦公樓 學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)。圖書館以及展覽館等 工廠以及產(chǎn)科技業(yè)園區(qū)

景觀特征 以高層或者超高層為主的建筑群密集 建筑密集、高樓林立 密集的住宅樓 密集的辦公樓 具有一定風(fēng)格獨(dú)特的建筑 具有一定規(guī)模的廠房等其他建筑

表1 城市功能區(qū)特征

在研究基于生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式的過程中，采取區(qū)域相關(guān)性、遵循生態(tài)系統(tǒng)的自然規(guī)律以及可持續(xù)發(fā)展的原則，根據(jù)生態(tài)城市的地形、氣候、植被以及土壤等指標(biāo)，建立一套系統(tǒng)、完善的生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化體系。并以此為基礎(chǔ)，選擇生態(tài)城市敏感性以及生態(tài)服務(wù)功能重要性指標(biāo)進(jìn)行分析研究，從而得到最佳的生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式。可以將生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)劃分成優(yōu)先開發(fā)區(qū)、引導(dǎo)開發(fā)區(qū)以及重要保護(hù)區(qū)三大部分。其中優(yōu)先開發(fā)區(qū)是指城市的地生態(tài)敏感性較弱，可以用于經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及城市外延的經(jīng)濟(jì)建設(shè)；引導(dǎo)開發(fā)區(qū)是城市在一定生態(tài)保護(hù)條件下實(shí)現(xiàn)資源的引導(dǎo)以及對(duì)開發(fā)和利用進(jìn)行有效控制；重要保護(hù)區(qū)是指生態(tài)城市的敏感性較強(qiáng)，整個(gè)區(qū)域具有水源涵養(yǎng)、重要生態(tài)屏障等生態(tài)防護(hù)功能。

生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化過程實(shí)質(zhì)上就以生態(tài)發(fā)展為主要出發(fā)點(diǎn)，對(duì)城市的各個(gè)組成要素進(jìn)行重新組合和分配，在對(duì)生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化的過程中需要注意的是，應(yīng)該以維持自然生態(tài)系統(tǒng)的功能的完整性以及生態(tài)過程的穩(wěn)定性為根本目的，并且對(duì)一些生態(tài)系統(tǒng)較為薄弱或者是一些重要的生態(tài)環(huán)境要素的保護(hù)和合理開發(fā)利用，促進(jìn)城市發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的和諧統(tǒng)一。生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)模型如下圖1所示：

圖1 生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)模型圖

生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化是指在順應(yīng)以及改造自然環(huán)境的過程中，在城市與生態(tài)環(huán)境相互作用下共同建立起來的一個(gè)開放式的復(fù)合系統(tǒng)。城市具有一定的地理空間，在這個(gè)空間里包含著各種獨(dú)特的生物以及非生物因素，所以對(duì)生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化應(yīng)該采用動(dòng)態(tài)開放的設(shè)計(jì)理念，不斷適應(yīng)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、功能的變化以及人們的需求。以下就對(duì)幾種常見的生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式進(jìn)行探討：

（一）中心集中式

中心集中式的空間優(yōu)化模式主要是指從區(qū)域中心開始，以輻射狀向外圍和去向外圍不斷拓展的模式。這種空間結(jié)構(gòu)模式的特點(diǎn)是城市的核心位置較為固定并且突出，整體布局能夠呈現(xiàn)出明顯的規(guī)律性以及完整性，同時(shí)還能夠有效地降低城市中心穿越交通的壓力，并且便于城市內(nèi)部各個(gè)區(qū)域之間以及城鄉(xiāng)之間的交通聯(lián)系。但是中心集中式的空間結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于城市功能區(qū)域相對(duì)較為混雜，不利于對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行有效組織，而且中心集中式強(qiáng)調(diào)均衡發(fā)展，彈性小，對(duì)于一些存在特性差異的區(qū)域則會(huì)起到一定得抑制作用，因此在使用中心集中式空間結(jié)構(gòu)時(shí)需要綜合考慮城市布局、區(qū)域性差異以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)等各種客觀因素。

（二）中心分散式

中心分散式的空間優(yōu)化模式主要是指圍繞一個(gè)核心區(qū)域在周圍形成多點(diǎn)、分散發(fā)展的空間結(jié)構(gòu)模式。中心分散式與中心集中式的區(qū)別在于它不強(qiáng)調(diào)核心周圍的均衡發(fā)展，因此具有一定的彈性，有利于經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)突出或者某些新區(qū)的快速發(fā)展，而且具有較強(qiáng)的中心流散性，能夠有效地緩解中心壓力，對(duì)于組織生態(tài)城市綠化系統(tǒng)也有一定的幫助。但是中心分散式的空間結(jié)構(gòu)卻無法突出城市的中心地位，而且較為分散的結(jié)構(gòu)也不利于各區(qū)域間以及城鄉(xiāng)間的交通聯(lián)系，往往需要耗費(fèi)大量的資金用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

（三）沿江集中式

沿江集中式的空間優(yōu)化模式主要是指沿江河的走向進(jìn)行布局，順式發(fā)展，形成集中連片的發(fā)展格局，這種模式能夠分利用城市交通走廊的基礎(chǔ)設(shè)施，所以具有一定的經(jīng)濟(jì)性，便于未來向著大規(guī)模城市的方向進(jìn)行發(fā)展。但是沿江集中式的缺點(diǎn)在于城市空間結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出狹長的圈層狀，城市功能區(qū)域相對(duì)較為混雜，不利于對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行有效組織，而且還不利于建筑用地與交通用地的相互協(xié)調(diào)，干擾性較大，存在較多的不經(jīng)濟(jì)性因素。

（四）沿江分散式

沿江分散式的空間優(yōu)化模式主要是指沿著江河呈現(xiàn)出狹長分散的空間分布，形成中心組團(tuán)加外圍組團(tuán)的發(fā)展格局，這種空間結(jié)構(gòu)能夠充分利用城市區(qū)域內(nèi)的

自然環(huán)境要素，所以有利于組織安排城市生態(tài)綠化系統(tǒng)。但是沿江分散式的空間結(jié)構(gòu)卻淡化了城市中心地位，同樣不利于各區(qū)域間以及城鄉(xiāng)間的交通聯(lián)系，需要花費(fèi)大量資金用于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，城市中心不適應(yīng)于進(jìn)行大規(guī)模發(fā)展的城市。

總之，在生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式的選擇上，需要因地制宜，符合生態(tài)系統(tǒng)的自然規(guī)律，遵循《循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》，從保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)、合理利用自然資源等方面加強(qiáng)生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化。生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化是對(duì)生態(tài)城市的敏感性以及安全性、生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量以及生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能等方面進(jìn)行評(píng)估，并以此為依據(jù)對(duì)生態(tài)城市的空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化與升級(jí)。它體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)地域形成過程與特征，是闡明不同生態(tài)功能區(qū)的主要生態(tài)問題、本地特征、服務(wù)功能以及生態(tài)保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)方向的方法，可以為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及生態(tài)系統(tǒng)的合理開發(fā)、利用提供科學(xué)依據(jù)。

三、結(jié)束語

綜上所述，城市是人類生活的主體在城市化快速發(fā)展的今天，人類活動(dòng)強(qiáng)烈影響著居住社區(qū)的自然條件、水文條件、氣象特點(diǎn)、地表結(jié)構(gòu)以及動(dòng)植物區(qū)等等。而且一座現(xiàn)代化的生態(tài)城市在一定程度上能夠反映出當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r以及歷史文化特點(diǎn)，另外通過對(duì)生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)，也是人們對(duì)自己理想生活環(huán)境的一種實(shí)現(xiàn)方式。在生態(tài)城市空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化過程中，主要是針對(duì)城市主體的結(jié)構(gòu)以及功能區(qū)域的劃分結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)的自然規(guī)律進(jìn)行組合、分配，這其中不僅僅是單純的進(jìn)行人造或者人為地進(jìn)行配置調(diào)整，更多的是需要融入多種生態(tài)因素然后在人為控制或者影響下進(jìn)行設(shè)計(jì)改造。

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