王 久 鈺

(北京林業(yè)大學(xué)園林學(xué)院,北京 100083)

1 概念與意義

小汽車交通產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展為城市帶來了一系列嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境問題，包括城市郊區(qū)化、環(huán)境污染以及城市蔓延，因此，美國俄勒岡州塞勒姆市于1976年針對(duì)這一現(xiàn)象提出“城市增長(zhǎng)邊界”(Urban Growth Boundary，簡(jiǎn)稱“UGB”)的概念。城市增長(zhǎng)邊界最初指城市土地和農(nóng)村土地的分界線，是一種技術(shù)措施。21世紀(jì)以來，中國快速的城鎮(zhèn)化進(jìn)程給環(huán)境保護(hù)、資源集約及可持續(xù)發(fā)展帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。當(dāng)前，處于大部制改革背景下的中國城市規(guī)劃進(jìn)入國土空間規(guī)劃的轉(zhuǎn)型發(fā)展階段，土地規(guī)劃由增量規(guī)劃轉(zhuǎn)入存量規(guī)劃，如何帶有中國特色地應(yīng)用城市增長(zhǎng)邊界對(duì)于城市可持續(xù)發(fā)展意義重大。

2 既往研究發(fā)展歷程

國內(nèi)外學(xué)術(shù)界對(duì)于城市增長(zhǎng)邊界的研究有所不同。國外對(duì)城市增長(zhǎng)邊界的研究理論主要集中在UGB的內(nèi)涵、UGB的劃定方向、實(shí)施效果、負(fù)面影響、彈性控制等理論角度[3]。國外學(xué)者對(duì)于UGB的研究主要集中于分析其績(jī)效，例如關(guān)于UGB的影響，UGB在土地供應(yīng)、開放時(shí)間及地理位置方面的限制狀況。

在我國，張進(jìn)首先將增長(zhǎng)邊界等城市增長(zhǎng)管理工具引入中國。國內(nèi)學(xué)者針對(duì)UGB的研究集中在其內(nèi)涵、政策應(yīng)用、劃定方法、適宜性分析等方面。研究大致分為兩類：

1)針對(duì)UGB理念及其制度進(jìn)行研究,如韓昊英(2009)、徐輝(2007)、黃明華(2007)、馮科(2009)等學(xué)者主要針對(duì)UGB理念及其制度進(jìn)行研究；

2)針對(duì)UGB劃定技術(shù)方法進(jìn)行研究，如龍瀛(2006，2009)、楊建軍(2010)等學(xué)者。前者偏于理論，后者歸于實(shí)證[4]。

3 劃定方法研究

目前國內(nèi)外有許多關(guān)于城市增長(zhǎng)邊界劃定方法的研究，劃定方法因地域而有所不同，尚未形成統(tǒng)一的理論。黃明華學(xué)者(2007)認(rèn)為，我國對(duì)于城市增長(zhǎng)邊界劃定方法的研究缺乏對(duì)城市用地需求的適宜性考慮，要從自然保護(hù)的角度出發(fā)，運(yùn)用逆向思維，構(gòu)建限建因素指標(biāo)體系。

3.1 定性劃定

1)國外研究——弗雷定性劃定法。

弗雷(Mary Frey)首先識(shí)別區(qū)域發(fā)展問題，其次收集和分析城市用地增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)，接下來預(yù)測(cè)未來(一般20年～30年間)的人口和城市用地增長(zhǎng)需求，最后根據(jù)前期基礎(chǔ)，定性地劃出城市增長(zhǎng)邊界。

2)國外研究——波特蘭定性劃定方法。

美國城市規(guī)劃者在關(guān)于波特蘭2040年遠(yuǎn)景規(guī)劃的編制過程中，定性地劃定城市增長(zhǎng)邊界。通過逐層細(xì)化，并結(jié)合土地利用現(xiàn)狀、城市服務(wù)中心、生態(tài)敏感區(qū)及不適宜開發(fā)用地方位等要素對(duì)城市增長(zhǎng)邊界細(xì)化，提出了四種可能的城市發(fā)展模式，這四種模式分別對(duì)應(yīng)一種城市發(fā)展?fàn)顩r。狀況一：城市迅速擴(kuò)張；狀況二：城市填充發(fā)展；狀況三：城市擴(kuò)張與填充并存。根據(jù)不同的情景比選確定最終發(fā)展模式，并劃定城市增長(zhǎng)邊界[2]。

3)國內(nèi)研究——反規(guī)劃理念。

俞孔堅(jiān)(2005)在國內(nèi)首先應(yīng)用反規(guī)劃理念，強(qiáng)調(diào)“逆”向的規(guī)劃過程，“負(fù)”的規(guī)劃成果，即利用生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施來引導(dǎo)和框限城市的空間。王穎學(xué)者(2014)認(rèn)為此方法充分考慮城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，以生態(tài)優(yōu)先為規(guī)劃導(dǎo)向。龍瀛等學(xué)者應(yīng)用“反規(guī)劃”的理念，以北京市為例構(gòu)建110個(gè)限建要素作為限制城市增長(zhǎng)的控制體系，以此劃定限建區(qū)，框定城市增長(zhǎng)的邊界，從而達(dá)到減少對(duì)環(huán)境、資源、社會(huì)的破壞作用，維持城市可持續(xù)發(fā)展。楊建軍學(xué)者則進(jìn)一步通過景觀生態(tài)安全格局的分析，劃定出了城市增長(zhǎng)邊界。

3.2 定量劃定方法研究

在對(duì)UGB進(jìn)行定量劃定時(shí)，規(guī)劃者通常需要考慮時(shí)間、空間等多維城市擴(kuò)展的動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)因素，因此關(guān)于城市增長(zhǎng)邊界的模型制定及分析較為困難。目前規(guī)劃界主要應(yīng)用元胞自動(dòng)機(jī)模型(CA)、約束性CA、基于BP人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)等模型。

1)國外定量劃定方法。

Batty,M．，ClarkeK等用元細(xì)胞自動(dòng)機(jī)模型(CA)劃定UGB，首先將城市空間增長(zhǎng)規(guī)律作為探究城市增長(zhǎng)主要因素的基礎(chǔ)；其次通過元胞自動(dòng)機(jī)模型(CA)模擬不同時(shí)期所有限制因子(約束因子)引發(fā)的城市增長(zhǎng)概率，對(duì)未來城市可能的發(fā)展進(jìn)行了模擬和長(zhǎng)期預(yù)測(cè)。眾所周知，因城市發(fā)展極具綜合性、復(fù)雜性，所以仍存在需納入考慮的諸多因素。Ward，D P，Zhao，Y等學(xué)者在僅考慮鄰近區(qū)域影響的CA模型基礎(chǔ)上引入約束條件(即約束性CA)來控制、模擬城市增長(zhǎng)過程，更貼近實(shí)際，成為近年來的研究重點(diǎn)。

弗爾堡(Peter Verburg)等少數(shù)學(xué)者通過應(yīng)用土地利用轉(zhuǎn)化及影響模型(CLUE)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型(ANN)定量確立并劃定城市增長(zhǎng)邊界[2]。此外，Amin Tayyebil以德黑蘭為例，以GIS，ANN和RS的優(yōu)勢(shì)為基礎(chǔ)，考慮了城市系統(tǒng)的自組織性及其自發(fā)運(yùn)行軌跡，用類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、GIS手段并結(jié)合放射性參數(shù)化設(shè)置來定量劃定城市增長(zhǎng)邊界。然而，學(xué)者并未針對(duì)不同地區(qū)特點(diǎn)考慮城市承載約束因子[2]。

2)國內(nèi)定量劃定方法。

根據(jù)目前國內(nèi)外研究進(jìn)展，李曉江等學(xué)者(2014)將城市增長(zhǎng)邊界的定量劃定方法分為三類，分別是城市增長(zhǎng)模擬法、城市用地排除、增長(zhǎng)排除綜合法[2]，具體內(nèi)容如表1所示。

表1 國內(nèi)UGB定量劃定方法統(tǒng)計(jì)表

4 評(píng)價(jià)與展望

以美國為主的西方國家應(yīng)用增長(zhǎng)邊界主要是為了應(yīng)對(duì)小汽車交通帶來的城市蔓延及城市郊區(qū)化背景下的城市衰退；而我國人口基數(shù)大，城市郊區(qū)用地緊湊，城市增長(zhǎng)邊界的應(yīng)用集中于解決快速城鎮(zhèn)化時(shí)期中心城市急劇擴(kuò)張而對(duì)周邊土地資源侵占及浪費(fèi)的問題。

國外對(duì)城市增長(zhǎng)邊界的研究起步較早，研究體系和理論經(jīng)驗(yàn)較為豐富。在美國，UGB已作為非常流行的工具應(yīng)用到多個(gè)州及各個(gè)層面的城市規(guī)劃中，我國國內(nèi)各城市關(guān)于限建區(qū)的研究和應(yīng)用，在自然災(zāi)難防治方面仍有失考慮。在劃定方法方面，國外學(xué)者的研究較為全面，定性定量劃定方法相結(jié)合，形成CA、約束性CA等理論模型。國內(nèi)學(xué)者多以國外學(xué)者理論的研究為模型進(jìn)行不同視角下的UGB劃定。

作為一個(gè)引進(jìn)概念，國內(nèi)學(xué)者在UGB的研究中首先明白其包括剛性UGB和彈性UGB兩層內(nèi)涵。其次，UGB的劃定應(yīng)繼續(xù)以GIS空間分析手段為工具，科學(xué)合理分析城市發(fā)展動(dòng)力與限建因素，以此來劃定適宜的城市增長(zhǎng)邊界。最后，國內(nèi)研究應(yīng)將剛性UGB納入城市總體規(guī)劃的強(qiáng)制性內(nèi)容，改變其僅作為技術(shù)手段的現(xiàn)狀，借鑒俄勒岡的成功經(jīng)驗(yàn)，確保UGB法定期限內(nèi)的穩(wěn)定性，及各級(jí)管理機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)合作，與禁建區(qū)、限建區(qū)等現(xiàn)有城市空間增長(zhǎng)管理工具相協(xié)調(diào)。綜上所述，在引入及應(yīng)用城市增長(zhǎng)邊界時(shí)應(yīng)充分結(jié)合本國國情，除了充分學(xué)習(xí)理論外，還應(yīng)借鑒國外成功案例的經(jīng)驗(yàn)，致力于研究適合本國的發(fā)展策略。