城市韧性视角下绿色基础设施建设的理论框架与实现路径
孙锡彬
武汉海绵城市建设有限公司 湖北省武汉市 430000
随着全球气候变化、极端天气事件频发以及城市化进程加快,城市的脆弱性日益凸显。为了提升城市应对风险和灾害的能力,城市韧性的概念逐渐受到广泛关注。绿色基础设施作为一种基于自然的解决方案(Nature-Based Solutions, NBS),在增强城市环境承载力、缓解城市洪涝、改善空气质量以及提升生物多样性等方面发挥着重要作用。然而,如何从工程管理的角度高效推进绿色基础设施建设,并使其充分融入城市规划体系,仍然是当前研究和实践中的关键问题。本文从城市韧性的视角出发,构建绿色基础设施建设的理论框架,并探讨其实现路径,以期为未来城市可持续发展提供科学依据和实践参考。
一、城市韧性视角下绿色基础设施的理论基础
1.城市韧性的内涵与关键要素
城市韧性指城市系统面对各类扰动,如自然灾害、经济危机、公共卫生事件等,能维持自身结构与功能稳定,并快速恢复、适应和发展的能力。其关键要素涵盖社会韧性、经济韧性、生态韧性等。社会韧性体现于社区凝聚力、居民应对危机的能力及社会公平性,例如在灾害期间,社区能有效组织救援、保障弱势群体基本生活。经济韧性关乎产业多样性、经济抗冲击性与恢复力,多元化产业结构可降低城市对单一经济支柱的依赖。生态韧性强调城市生态系统的自我调节与修复能力,稳定的生态系统能为城市提供必要生态服务,如净化空气、调节气候,是城市韧性的重要支撑。
2.绿色基础设施的概念及其生态功能
绿色基础设施是由自然区域和人工生态系统构成的网络,包括森林、湿地、河流、公园等,具有多种生态功能。在调节气候方面,绿色植被通过蒸腾作用释放水汽,影响区域湿度与温度,缓解城市热岛效应;森林与湿地等还能过滤空气污染物,净化水质,为城市提供清洁的空气和水源。同时,绿色基础设施为众多动植物提供栖息地,维护生物多样性,促进生态系统的稳定与平衡。像城市中的公园、绿地能为鸟类、昆虫等生物提供生存空间,形成小型生态群落,保障生态链的完整性,对城市生态环境的稳定和可持续发展意义重大。
3.绿色基础设施对城市韧性的促进作用
绿色基础设施在提升城市韧性中发挥着核心作用。在应对自然灾害时,湿地、海绵城市设施等可调节洪水径流,减少洪涝灾害损失;城市森林能降低风速、减少风灾影响。从生态角度,其维持的生态系统服务保障了城市生态平衡,为城市提供持续资源支持,增强生态韧性。在社会层面,绿色空间可作为居民应急避难场所,促进社区交流与凝聚力提升,增强社会韧性。例如在疫情期间,城市公园为居民提供安全的户外活动空间,缓解心理压力。从经济视角,绿色基础设施能吸引投资、促进旅游业等绿色产业发展,提升城市经济韧性,助力城市可持续发展。
二、绿色基础设施建设的关键要素
1.生态系统服务与自然资源优化
生态系统服务是绿色基础设施建设的基石,涵盖供给服务(如食物、水等)、调节服务(气候调节、洪水控制等)、文化服务(休闲娱乐、美学价值等)和支持服务(土壤形成、养分循环等)。建设绿色基础设施需优化自然资源,合理规划利用土地、水资源等。通过保护和恢复湿地、森林等自然生态系统,提升其生态服务功能。例如,对城市河流沿岸湿地进行修复,可增强其净化水质、调节洪水能力;科学规划城市绿地布局,提高绿地生态系统的连通性,更好发挥其生态服务功能,实现自然资源高效利用与生态系统服务的最大化。
2.工程规划与技术创新
科学的工程规划是绿色基础设施建设的关键。在规划阶段,需综合考虑城市地理、气候、人口分布等因素,制定合理布局方案。如结合城市地形地貌规划雨水收集与利用系统,实现水资源高效管理。技术创新为绿色基础设施建设提供动力,低影响开发技术(LID)、生态修复技术等不断发展应用。LID 技术通过建设雨水花园、绿色屋顶等设施,模拟自然水文循环,减少城市开发对生态环境影响;生态修复技术助力退化生态系统恢复,如利用生物技术修复污染土壤,提升生态系统质量,保障绿色基础设施建设的科学性与高效性。
3.多主体协同与政策支持
绿色基础设施建设涉及政府、企业、社会组织和公众等多主体,协同合作至关重要。政府需发挥引领作用,制定相关政策法规,引导各方参与。如出台土地利用政策,保障绿色基础设施用地;企业可参与项目投资、建设与运营,提供技术与资金支持。社会组织能开展宣传教育活动,提高公众环保意识。公众作为城市使用者,积极参与绿色空间维护、环保行动等。政策支持为建设提供保障,政府通过财政补贴、税收优惠等政策,鼓励绿色基础设施建设项目开展,营造良好政策环境,推动绿色基础设施持续发展。
三、绿色基础设施建设的实现路径
1.构建城市绿色空间网络
构建城市绿色空间网络是实现绿色基础设施建设的重要途径。通过整合城市公园、绿地、湿地、河流廊道等绿色空间,形成连续、贯通的网络体系。加强不同类型绿色空间的连接,如建设生态廊道连接城市公园与自然保护区,促进生物迁移与生态交流。合理规划绿色空间布局,确保各区域居民均能便捷享受绿色福利,提高绿色空间可达性。例如在城市新区开发中,预留充足绿色空间并构建网络;在旧城改造中,见缝插绿,增加小型绿地与口袋公园,完善绿色空间网络,提升城市生态品质与居民生活质量。
2.推广低影响开发(LID)模式
低影响开发(LID)模式以模拟自然水文过程为核心,是绿色基础设施建设的有效手段。通过建设绿色屋顶、下沉式绿地、雨水花园、透水铺装等设施,实现雨水的收集、净化与利用。绿色屋顶能截留雨水、减少屋面径流,同时起到隔热降温作用;下沉式绿地可收集周边雨水,促进雨水下渗。透水铺装能让雨水迅速渗透到地下,补充地下水。推广 LID 模式,需在城市规划、建筑设计、市政工程等多环节贯彻理念,制定相关标准规范,加强技术培训与示范项目建设,提高城市雨水管理能力,降低城市洪涝风险,实现城市建设与生态环境的和谐共生。
四、结语
城市韧性视角下的绿色基础设施建设,是实现城市可持续发展的重要路径。通过系统性的规划与实施,绿色基础设施不仅能够提升城市环境质量,还能增强城市应对极端气候和环境风险的能力。本文从理论框架和实践路径两个方面进行了探讨,强调了政策引导、技术创新和多主体协作的重要性。未来,需要进一步加强跨学科研究,推动绿色基础设施在城市工程管理中的深度融合,以实现人与自然和谐共生的可持续发展目标。
参考文献
[1]王如松,李迪华.绿色基础设施与城市可持续发展[J].城市规划,2019,43(6):45-52.
[2]刘晖,张建华.城市韧性视角下的绿色基础设施构建策略[J].生态城市与绿色建筑,2021,29(3):78-85.