低冲击道路生态化改造模式研究
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摘要
生态建设是近年来为缓解及避免大规模激进城市化的不良效应而在全球范围内兴起的一种城市和社区建设理念。生态概念作为一个人与自然和谐共存的理想境界,在各领域的研究和实践中转化为人力可掌控的发展体系,并在人类的探索中得到不断的充实,作为一套动态的、不断完善的标准体系指导着各项建设活动。在全球气候变迁的局面下,生态地发展既是我们的目标,也是一个必然趋势。
     在“可持续发展”理念的指导下,各国家和地区因地制宜地在区域、城市、社区、道路及建筑等多种尺度的规划和设计中,探索着自然-社会-经济多维利益平衡的有效途径。其中,道路是串联城市间及城市内部各级各类功能与分区的重要连接手段,是人类生活生产活动最密集的空间投影,同时也与城市其他多种功能网络具有极高的重合度。因此道路的生态性是城市和社区整体生态性的重要影响和决定因素。
     世界各国家地区在自身独特的自然地理条件下,以及长期的社会经济发展与价值观建立的过程中,形成了各自不同的地情、国情。寻找适合于本土的生态建设手法,是成功实现生态发展的关键因素,同时更是生态发展本身所提倡的理念精髓。对于基础薄弱、发展需求和发展潜力巨大、发展势头迅猛的中国来讲,一套低冲击、低成本、高效能、多效益的生态建设策略,是我们最需要的,也与可持续理念的最高境界有着高度的契合性。
     本文将以当前世界较为先进的低冲击道旁自然排水开发模式为研究课题,在汇集与分析经典案例的基础上,提取其实质性工作原理,论证其多重生态优势,并在对我国特殊国情进行多角度分析的基础之上,探讨将该模式引入我国城市建设的可能性及可能遇到的特殊限制条件。最后,以天津地区为例,提出一套适合于我国本土的道路自然排水技术手段和推行策略。
Ecological construction is a new concept under the need of weakening the negative influence of swift and large-scale urbanization. Ecological concepts are transformed into a controllable development framework by human in the researching and practice of a great many fields. It works as a guidline in all kinds of urban construction activities, with itself being completed continuously. Ecological construction is an aim as well as an inexorable trend under the background of worldwide climate changes.
     Ecological concept is utilized in designings of all kinds of scales. Designings of regions, cities, comunnities, roads and buildings can all contain the cocept of ecology. Road system is a most important part in the ecological planning of a city, as it connects the different functions in a city, record all the action traces of citizens, and coincides with other functional networks of the city.
     It’s necessary and wise to develop a native approaching-nature management for every country, as different countries don’t have everything in common. China has relatively weak base, but huge potential and rapid tendency of development, so a low-impact, low-cost, high-efficiency and multi-benefit approaching-nature management is the best approach for China to achieve ecologization, which is also the highest state of sustainability.
     The study is aimed to extract a low-impact roadside natural drainage system from typical cases, introduct its essential concepts and principles of work, prove its priorities. The application prospect of natural drainage in China and the limiting conditions will also be discussed based on the multianalysis into the natural and national conditions of China. Finally, the study will take Tianjin as the example, and put forward a Chinese technical and implement management of natural drainage.
引文
①“气候门”(climate gate)指2009年11月多位世界顶级气候学家的邮件和文件被黑客公开的事件。邮件和文件显示,一些科学家在操纵数据,伪造科学流程来支持他们有关气候变化的说法。
    ①数据来源于新华网:姚润丰,缺水成为制约中国可持续发展瓶颈, http://www.xinhuanet.com/,最后访问时间2010-04-21。
    ②参见地理学科网:陈修璞,我国面临的十大环境问题,http://dl.zxxk.com/Article/0810/50955.shtml,最后访问时间2010-04-21。
    ③参见中国市场报告网:2010年中国生物多样性发展及保护研究报告,http://www.360BaoGao.com/ 2010-02/2010shengwuduoyangxingfazhanjibaBaoGao.html,最后访问时间2010-03-21。
    ④语汇来自:郎咸平,气候变化的惊天骗局,广东卫视“财经郎眼”,2010-01-17。
    ①参见:吴纲立.21世纪永续生态社区规划设计的理论与实践.台北五南图书出版有限公司,2009:23.
    ①由古希腊著名哲学家、科学家和教育家亚里士多德(Aristotle,约384—322B.C)提出。
    ①参见《文子·七仁》。
    ②该理论由德国林学家盖耶尔(K. Gayer)提出。
    ①由奈斯(Arne Naess)提出,他创立了深层生态学。
    ①参见National Research Council(NRC),Washington, DC.Urban Stormwater Management in the United States[M].The National Academies Press,2008,Chapter 3:Effects of Urbanization on Watersheds,pp:132。
    ①参见NRC,Washington DC.Urban Stormwater Management in the United States[R].2008-10-15,pp.:18-20。
    ②参见Ellis J B, Revitt D M.The contribution of highway surfaces to urban storm water sediments and metal loadings[J].The Science of the Total Environment,1987,59:339-349。
    ③参见United States Geological Survey(USGS), Atlanta, GA官网:http://ga.water.usgs.gov/edu/urbanrun. html, "The effects of urbanization on water quality: Urban runoff",最后访问时间2010-3-12。
    ④参见延安公路管理局网站:http://ya.sxhighway.gov.cn/news.gl?id=317,最后访问时间2010-3-15。
    ①参见Forman R T T.Corridors in landscape:their ecological structure and function.Ekologia(CSSR),1983(2):375-378。
    ①参见:陈琦维.英国都市栖地经验及其引入台湾空间规划体系之探讨[硕士学位论文].台湾台南市:国立成功大学,2008,2:3-4。
    ①参见: Lyon LJ. Road density models describing habitat effectiveness for elk[J].Journal of Forestry,1983,81:592-595。
    ②参见:Miller JR,Joyce LA,Knight RL,et al.Forest roads and landscape structure in the southern Rocky Mountains[J].Landscape Ecology,1996,11:115-127,及Reed et al.The contribution of roads to forest fragmentation in the Rocky Mountains[J].Conservation Biology,1996,10:1098-1106。
    ①参见:Santelmann M V,E Gorham.The influence of airborne road dust on the chemistry of Sphagnum mosses[J].Journal of Ecology,1988,76:1219-31。
    ①Forman R T T,Alexander.Roads and their major ecological effects[J].Annual Review of Ecology and Systematics,1998,29:207-31.
    ②参见:台湾环境资讯中心(Taiwan Environment Information Center)网站http://e-info.org.tw/node/11235,廖桂贤,街道排水设计的另一种可能:向西雅图的SEA Street学习(下)。
    ①参见:台湾中央通讯社http://www.cnanews.gov.tw/spec/specread.php,治水减碳专题报导系列之三,“西雅图新兴自然排水系统成效佳国际注目”,杨淑闵,最后访问时间2010-4-18。
    ①参见:西雅图市公用事业局官方网站http://www.seattle.gov/, Department-SPU, about SPU, Drainage & Sewer System, Green Stormwater Infrastructure, Natural Drainage Projects, Street Edge Alternatives, Drainage Improvements
    ②参见:台湾中央通讯社http://www.cnanews.gov. tw/spec/specread.php,治水减碳专题报导系列之三,“西雅图新兴自然排水系统成效佳国际注目”,杨淑闵,最后访问时间2010-4-26。新闻大舞台http://service.cna.com.tw,“西雅图师法自然的绿色建设让人赞叹”,杨淑闵,最后访问时间2010-4-26。Seattle Public Utilities,佘年,Introduction of Low Impact Development to Urban Stormwater Management,2009。
    ①参见:西雅图市公用事业局官方网站http://www.seattle.gov/, Department-SPU, about SPU, Drainage & Sewer System, Green Stormwater Infrastructure, Natural Drainage Projects, Street Edge Alternatives, Drainage Improvements
    ①参见网站:http://www2.cityofseattle.net/util/tours/seastreet/slide4.htm。Welcome to SEA Street—Street Edge Alternatives。
    ②参见:西雅图市公用事业局官方网站http://www.seattle.gov/, Department-SPU, about SPU, Drainage & Sewer System, Green Stormwater Infrastructure, Natural Drainage Projects, Street Edge Alternatives, Community Cost and Benefits。
    ①美国“最佳径流管理措施”是实现城市降水径流面源控制最为重要的技术与管理体系。它是一套在法规政策支持下,结合工程性与非工程性手段来达到控制目的的高效、经济,且符合生态学原则的径流控制措施。
    ①参见:西雅图市公共事业局官方网站http://www.seattle.gov/util/About_SPU/Water_System/Reports/Salmon_ &_Buildings_Report/index.asp。
    ①参见:人民网http://www.people.com.cn,童卉欣,“新京报:东京街道为何雨后无积水?”,最后访问时间2010-5-3。
    ②中国市政工程华北设计研究院,中新天津生态城基础设施专项规划-雨水专项规划,pp:26。
    ③依据西雅图市排水条例,此路段所应达到的滞洪量应在此基础上增加37%,即3425立方英尺。资料来源:西雅图市公用设施局官方网站http://www.seattle.gov/, Department-SPU, about SPU, Drainage & Sewer System, Green Stormwater Infrastructure, Natural Drainage Projects, Street Edge Alternatives, Drainage Improvements。
    ④西雅图排水系统设计标准规定重现期25年。本计划作为初步尝试,是否可达到此标准尚有待检验。西雅图市官方网站http://www.seattle.gov/。
    ①参见:Seattle Public Utilities,佘年,Introduction of Low Impact Development to Urban Stormwater Management,2009。
    ①参见:维基百科http://zh.wikipedia.org/zh-cn/,地下水。
    ②参见:中国百科网http://www.chinabaike.com/。
    ③参见:庆阳市道路运输信息网http://www.weball.cn/news/newsdetail.asp?no=28957。
    ①参见:Tikka, P.M., H. Hogmander, & P.S. Koski. 2001. Road and railway verges serve as dispersal corridors for grassland plants. Landscape Ecology 16:659-66。
    ①参见:中国市政工程华北设计研究院,中新天津生态城基础设施专项规划-雨水专项规划,pp:31。
    ①参见:西雅图市公用设施局官方网站http://www.seattle.gov/, Department-SPU, about SPU, Drainage & Sewer System, Green Stormwater Infrastructure, Natural Drainage Projects, Street Edge Alternatives, Community Cost and Benefits。
    ②参见:南方日报http://www.nfdaily.cn/,广州大道绿化改造完成过半,最后登录时间2010-4-16。
    ①参见:新故乡文教基金会网站http://www.homeland.org.tw/homeland/06-6.htm,彭国栋,打造生态社区小撇步,最后访问时间2010-3-6。
    ①参见http://www.tianya.cn/publicforum/content/cars/1/26802.shtml及http://qc.runsky.com/2008-11/06/content_2722887.htm。
    ①参见:中国水工业网http://www.c-water.com.cn,“中国城市排水建设与发展”,最后访问时间2010-5-13。
    ②参见:sina全球新闻网http://dailynews.sina.com/bg/,何旭如,“营建署:全台雨水下水道建设率逾63%”,最后访问时间2010-5-13。
    ③参见:新闻中心http://www.sina.com.cn,“北京遭遇入汛后最大降雨,南城出现大拥堵”,最后访问时间2010-5-13。
    ①参见:Lancaster R K et al. Bird community and the structure of urban habitats. Can J Zool,1979,57:l57~172。
    ②参见:上海市政公路信息网http://www.shsz.org.cn/2008/default.asp,李剑锋,“浅议市政排水管网养护管理现状”,最后访问时间2010-5-19。
    ①降雨日表示一个月当中日降雨量不少于1.0毫米的天数。
    ②参见:天津市地方志网http://www.tjdfz.org.cn/tjtz/tdgl/tdzy/zrhj/index.shtml,天津通志-土地志-土地资源-自然环境,最后访问时间2010-4-2。
    ①参见:国土资源部信息中心资源网http://www.lrn.cn/science/landknowledge,“我国城市土地利用现状”,最后访问时间2010-5-3。
    ②参见:内政部营建署,郭琼莹,桃园市“市区道路生态绿廊道整体建构计划”,2004,10-1。
    ①参见:天津市地方志网http://www.tjdfz.org.cn/tjtz/tdgl/tdzy/zrhj/index.shtml,天津通志-土地志-土地资源-自然环境,最后访问时间2010-4-2。
    ①参见:武辉、李孟楼,白蜡窄吉丁及其寄生性天敌的耐寒性,中国生物防治,2007(2)。
    ①参见:惠士博等.北京市城市雨水利用[EB/OL].http:www.tweh.gov.cn/fhlw/4.htm,最后访问时间2010-4-23。
    ①参见:中国市政工程华北设计研究院,中新天津生态城基础设施专项规划-雨水专项规划,pp:19-20;及郑在洲、何成达,城市水务管理,中国水利水电出版社,pp:220。
    ①参见:给排水软件网http://www.gpsrj.com/handbook/rain/rain_list.aspx,“我国若干城市暴雨强度公式列表”,最末访问时间2010-05-16。
    ②参见:中国市政工程华北设计研究院,中新天津生态城基础设施专项规划-雨水专项规划,pp:22。
    ③汇流时间指从流域中最远一点的水流到达出口断面所需的时间,参见郑在洲、何成达,城市水务管理,中国水利水电出版社,pp:218。
    ④参见:西雅图市公用设施局官方网站http://www.seattle.gov/, Department-SPU, about SPU, Drainage & Sewer System, Green Stormwater Infrastructure, Natural Drainage Projects, Street Edge Alternatives, Drainage Improvements,末次访问时间2010-4-26。
    ⑤参见:台湾环境资讯中心网站http://e-info.org.tw/node/11235,廖桂贤,“街道排水设计的另一种可能:向西雅图的SEA Street学习(下)”,末次访问时间2009-12-28。
    ①参见:郭琼莹,“桃园市市区道路生态绿廊道整体建构计划(2004)”,台湾内政部营建署,4-17,5-1,10-2。
    ②参见:World Bank, Public Involvement in Environmental Assessment: Requirements, Opportunities and Issues, Environmental Assessmental Sourcebook Update, October, 1993, p.6。
    ③参见网页:http://www.vauban.de/info/abstract.html。
    ①参见:Adam N. Bram,“Public Participation Provision Need Not Contribute to Environmental Injustice”, 5 Temple Political & Civil Rights Law Review 145, Spring, 1996, note 65。
    ②特殊利益团体基于他们特殊的利益及所拥有的雄厚资本,通常会通过赞助政治候选人、操纵议会法案通过等手段来保护集团自身的利益。他们可能造成对公众参与的阻碍,优势甚至对环保团体意见的表达造成不利影响。资料来源:汪劲,中外环境影响评价制度比较研究,北京大学出版社,2006,pp:177; Nancy Perkins Spyke,“Public Participation in Environmental Decisionmaking at the New Millennium: Structuring New Spheres of Public Influence”, 26 Boston College Environmental Affairs Law Review 263, Winter, 1999, note 98。
    ③参见:郭琼莹,“桃园市市区道路生态绿廊道整体建构计划(2004)”,台湾内政部营建署,10-1,10-2。
    ④参见:郭琼莹,“桃园市市区道路生态绿廊道整体建构计划(2004)”,台湾内政部营建署,4-17。
    ①参见:郭琼莹,“桃园市市区道路生态绿廊道整体建构计划(2004)”,台湾内政部营建署,8-26~29。
    ①大都市地区规划委员会(Metropolitan Area Planning Council)官方网站http://www.mapc.org/ resources/low-impact-dev-toolkit/permeable-paving;
    ②汪慧贞等,浅议城市雨水渗透[J].给水排水,2001(2):4-7;
    ③马萨诸塞低冲击开发(Massachusetts LID)网站Toolkit http://www. mapc.org/LID.html;
    ④Premium Concrete Services, INC.网站http://www.premiumconcreteonline.com.
    ①参见:赵惠勋,群体生态学,东北林业大学出版社,1990;何芳良,生态系统的复杂性与稳定性,生态学进展,1988,5(3):157~162。
    ②直接污染:地下水中的污染组分直接来自污染源,污染组分在地下迁移过程中化学性质不发生任何变化,是地下水污染的主要方式;间接污染:地下水中的污染物是地表污水或固废淋滤液在地下迁移过程中与围岩中的矿物或化学物质发生复杂的物理、化学及生物反应后形成的,多导致地下水硬度的升高。尹国勋、李振山等,《地下水污染与防治——焦作市实证研究》,中国环境科学出版社,2005,p:5。
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