生态基础设施与自然结合的生命之城市

生态基础设施（Ecological infrastructure，EI）一词最早见于联合国教科文组织的“人与生物圈计划”（MAB），是生态城市规划的五项原则之一。生态基础设施作为城市可持续发展的自然支撑系统而存在，强调城市建设应充分考虑土地开发、城市增长以及市政基础设施规划的需求。它提供了一个保护与开发并重的框架，为城市发展设定控制性标准和要求，影响城市结构的形成和功能的可持续，对城市新型城镇化的建设具有重要意义。

城市生态基础设施规划，是将基于生态服务功能的城市绿地系统、林业及农业系统、自然保护地系统、以自然为背景的文化遗产网络等各种景观要素协调配合，体现人工与自然、历史与现代交相辉映、民族性和现代化共存、共兴的城市特色，创造生态友好的人居环境。城市生态基础设施规划作为一种特殊的物质遗产存在形式，其生态保护、景观观赏、科学研究、历史文化资源等多方面的价值不可忽视。生态基础设施规划的生态系统服务功能需要综合生物、水文、气候等学科知识，通过空间规划手段建立生态安全格局。

城市规划应尊重自然过程，以地球生命系统的安全和健康作为发展规划的前提，以自然系统的生态服务功能作为城市建设的基础。相对于城市和区域的市政基础设施为城市发展提供了必不可少的社会经济服务，城市的生态基础设施为城市及其居民提供持续的生态服务。从这个意义上说，生态学家所关注的自然系统的生态服务功能，通过生态基础设施这种景观和空间语言，变为在城市建设中可以被规划和控制的过程。生态基础设施这个概念中的三个关键词——生态、基础和设施，生动和全面地说明了：它是提供生态服务的、基础性的、战略性的景观体系，是需要规划加以保护和进行人工完善的系统。

作为生态基础设施的城市景观强调在一定的区域范围内，以自然生态服务为基础，用弹性的方式保护自然环境，维持和修复人工工程基础设施带来的生态破坏，从而成为解决城市蔓延问题和实现可持续发展的有效途径。

城市景观是城市的延伸和附属。它是自然景观和人工景观的综合体，同时也是一种开放的、动态的、脆弱的复合生态系统。城市景观属于一种耗散系统，对保护生物多样性，营造地域小气候，调节城市生态环境，保持良好的生态运作系统尤为重要。其中包括林地、草地、水体及农田等生态单元。

生态基础设施本质上讲是城市的可持续发展所依赖的自然系统，是城市及其居民能持续地获得自然服务（nature's services）的基础，这些生态服务包括提供新鲜空气、食物、体育、游憩、安全庇护以及审美和教育等。

建立城乡连续的山水格局是将城市内部的山水与城郊、乡村的山水连续起来。纵观世界城市的选址，无一不是或依山或傍水。我国古代便重视山水格局的连续：风水中的山龙、水龙绵延连续。城市是区域山水格局中的一个斑块，城市对于区域山水格局就如同果实对于大树。山水格局是大的框架与结构，城市只是结构上的一个附属物，二者的联系才能形成完整的生态格局。城市与乡村山水格局的连续是强化生态结构的重要措施，结构的强大才能促进城市健康发展。

绿色基础设施（Green Infrastructure，GI）是指从常规基础设施中分离出来的生态化绿色环境网络设施。在各个空间尺度上，所有建成的大都市区域都显示出分散的绿地和小型绿色斑块，以及绿色廊道和网络。但是它们真的如同一个系统一样起作用了吗？这些分散的元素如何被转变成能够有效运行的城市绿地系统？接下来通过考虑两个方面来探索这个问题：绿地群和构建有效绿地系统。

1.绿地群

类比城市基础设施，绿地，尤其是植被廊道与小的绿地斑块，有时称为绿色基础设施或生态基础设施。五座北美城市的绿色通道系统提案，由于其各具特色而受到广泛关注：

（1）查塔努加市（田纳西州）：绿色通道总长度超过12km；大部分是沿着溪流的；有几条向外辐射的廊道；极少有环状通道。

（2）芝加哥市：现有1087km的绿色廊道并另有1477km廊道在规划建设；是非常密集的网络；有许多环状通道；有一些支线。(www.xing528.com)

（3）明尼阿波利斯市（明尼苏达州）：有上百公里现有廊道与待建设廊道；沿河及许多溪流分布；连接分散的湖泊；有许多环状通道；有少数向外辐射的通道。

（4）波特兰市（俄勒冈州）：提案建设563km廊道；整个绿色网络形状介于芝加哥市及明尼阿波利斯市的网络之间。

（5）多伦多市（加拿大）：提案建设901km绿色廊道，外加沿着城市湖滨201km廊道；沿着西部及北部市区以外的山脊；有许多在河流峡谷中的短的相对平行的条带连接山脉与湖滨廊道。

在这些城市中，建设绿色通道是为了方便人们休闲与健身、保护野生生物、连接街区与公园、保护水质、实现经济价值以及构建非机动车交通网。

2.构建有效绿地系统

从已有的模式和各种类型的证据来看，几乎所有的城市中都可以建立一个有效运行的城市绿地系统。系统内的流将各个斑块联系在一起。此外，这个系统可以使整个市区维持相对较高的生物多样性，而不仅限于一些主要的绿地。由连接大型绿色斑块的廊道形成的绿色网络仍然是都市地区的最佳框架。城市绿地也可以控制整个区域的雨洪径流和洪水。城市绿地可以减少地表径流；增强土壤渗透能力；增强蒸腾作用。

城市绿地还有其他环境功效：如多风处的树带能够过滤掉大气灰尘。道路两边的灌木丛或树木可以降低车辆移动造成的路面大气悬浮颗粒。绿地中的树木可以加湿空气并降低温度，它比灌木丛有更强的蒸腾作用，而灌木丛比草本植物的蒸腾作用更强。种植树带或灌木丛带，可以改善空气流通或降低风速。同时绿地树木可以减少或增加由建筑物引起的湍流和漩涡气流。

一个城市绿地系统可以直接造福人类，绿地系统还可以帮助界定和强化城市中的社区。应该通过建立城市绿地系统来实现和维持整个都市区一系列的生态和人类福祉。

城市绿地系统作为城市中唯一有生命的基础设施，在保持城市生态系统平衡、改造城市面貌方面具有其他设施不可替代的功效，是提高人民生活质量的一个必不可少的依托条件。

大力推广屋顶花园建设：发展屋顶花园项目是拓展绿地面积的手段之一。随着汽车保有量的加快，建设大型停车场是城市发展的必然趋势，屋顶花园的建设是解决绿色与基础设施相融合的好方法。一些开放式的屋顶花园，可以为游人提供一处相对独立的休闲空间，又可保证整个建筑空间的完整性，同时又增加了趣味性。还可实施屋顶农业建设。屋顶农业是利用建筑物的屋顶种植各种蔬菜，粮食、瓜果等作物，甚至还可进行家禽、水产等养殖。早在公元前600年，尼布甲尼撒二世就建造了世界七大奇迹之一的巴比伦空中花园，也开创了屋顶农业的先河。考古证据表明巴比伦空中花园的这些梯田被用来生产水果、蔬菜，甚至可能是鱼。从生态方面讲，屋顶农业一方面可缓解热岛效应，增加空气湿度；另一方面，屋顶农业可通过绿色植物吸收二氧化碳，释放氧气而减少环境污染，同时又增加了城市绿量，改善了城市居住环境，提升了城市环境质量。

城市人口密度的增大、土地资源的紧缺、绿地数量的急剧降迫使我们不得不将绿化上升为垂直绿化，而屋顶作为城市的消极空间，在其上建设花园是对建筑屋顶灰色空间的充分利用。而屋顶农场不仅仅是单纯将屋顶“变绿”，更多的意义在于它为人类营造了一种兼具“生产性”“生活型”“生态型”和“精神性”的风景园林地境。