趙文力，謝宜章，向平安a，

（湖南農(nóng)業(yè)大學 a.洞庭湖區(qū)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)健康湖南省重點實驗室；b.東方科技學院；c.商學院，湖南 長沙 410128）

生態(tài)系統(tǒng)服務與人類福祉戚戚相關[1-2]。城市生態(tài)空間是城市地表人工、半自然或自然的植被及水體等生態(tài)單元所占據(jù)的并為城市提供生態(tài)系統(tǒng)服務的空間，是城市空間的重要組成部分，對保障城市生態(tài)安全、提升居民生活質(zhì)量等具有重要意義。早在20世紀60年代，學者們就開始關注城市綠地系統(tǒng)研究，1969年伊安·麥克哈格[3]出版的專著《設計結(jié)合自然》剖析了人與環(huán)境、生態(tài)與城市之間錯綜復雜的關系，并從人文、歷史與自然的角度探討了生態(tài)環(huán)境問題，指出了城市建設過程如何利用土地空間。張萬佛[4]提出了“綠色空間”概念。此后，趙景柱[5]使用“景觀生態(tài)空間”表述。城市生態(tài)空間作為國土空間的重要組成部分和生態(tài)系統(tǒng)服務的核心載體，已成為生態(tài)文明建設的重點內(nèi)容。我國不少城市化地區(qū)開發(fā)強度較大，城市增長與生態(tài)系統(tǒng)服務發(fā)展的矛盾較為突出，城市生態(tài)空間正面臨著量化體系的缺失或指標體系不合理的多重壓力，導致質(zhì)性評價出現(xiàn)偏差，對政府決策帶來影響。

長株潭城市群作為我國中部地區(qū)的重要城市群之一[6]，在國家實施中長期區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略中處于重要位置。其生態(tài)綠心地區(qū)位于長沙、株洲、湘潭三市交界地帶，是長株潭城市群的“綠肺”和重要的生態(tài)屏障[7]。一個強大城市群的建設，其城市空間優(yōu)化是關鍵所在。在2019年4月舉行的長株潭城市群一體化發(fā)展市長聯(lián)席會議中，一致以“生態(tài)優(yōu)化”作為長株潭城市規(guī)劃政策的核心內(nèi)容[8]。長株潭生態(tài)空間的研究主要集中在。湯放華等[9]對長株潭生態(tài)綠心進行了實證研究，黃田[10]采用數(shù)字化技術對長株潭生態(tài)空間規(guī)劃應用進行了研究，呂賢軍等[11]對長株潭生態(tài)空間的保護尤其是綠心保護進行探索，何勝等[12]對長株潭生態(tài)空間演化和形成機理做了比較全面的探討。何甜等[13]對長株潭的污染空間恢復和利用方面進行研究，陳永林等[14]以長株潭城市群為例，建立了基于微粒群-馬爾科夫復合模型的生態(tài)空間預測模擬模型。這些研究為研究長株潭生態(tài)空間優(yōu)化奠定了良好的基礎，但在這些研究基于自然科學邏輯推進，對社會科學邏輯如居民福祉的思路、生態(tài)空間格局的公平性還缺少探索?；诖耍狙芯烤劢褂诔鞘猩鷳B(tài)空間的感知與使用、生態(tài)空間的經(jīng)濟與社會文化影響、生態(tài)空間的治理、生態(tài)空間分布格局的公平性，以“長株潭一體化”和“兩型社會”試驗區(qū)為背景，以“人均生態(tài)空間面積”（Per capita ecological space，下簡稱PCES）與“步行可達范圍覆蓋率”（Coverage within walking distance，下簡稱CWWD）兩個基準指標，對長株潭生態(tài)空間價值標準和綠地建設規(guī)劃數(shù)量進行評價與測度，為該地區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供理論和政策支撐，對我國實施中部崛起戰(zhàn)略和“兩型社會”建設及進一步提升長株潭城市群競爭力具有重要的戰(zhàn)略意義。

1 城市生態(tài)空間及量化標準

1.1 城市生態(tài)空間

本研究的城市生態(tài)空間是指“室外自然的或人工建造的，對公眾開放的綠色空間”[15]，涵括“人工開發(fā)”和“自然形成”的公共生態(tài)空間，諸如廣場、公園、濱水、運動場等綠地系統(tǒng)。需要說明的是，綠色空間和人們經(jīng)常提到的綠化空間是有區(qū)別的，綠色空間是人文生態(tài)概念，包括綠化空間這個自然生態(tài)概念[16]。城市生態(tài)空間也可劃分為綠化空間、廣場空間和運動空間等3種形式。

城市生態(tài)空間的衡量指標主要有綠地、公園、廣場和濱水空間（不包括江河湖面）等?？紤]到長株潭實際狀況和數(shù)量計算的準確性，本研究把公園和濱水空間合并到綠地，因為長株潭的濱水空間（如湘江風光帶和株洲大京水庫）大多是以游憩休閑公園或綠地廣場形式提供給市民享用的[17]。那么，長株潭生態(tài)空間包括城市綠地空間和廣場空間兩大類。

1.2 生態(tài)空間的測量方法

國內(nèi)大都市生態(tài)空間計量方法側(cè)重于對市區(qū)建設用地范圍內(nèi)人均綠地指標，如人均綠地面積、人均公園面積、綠地率和綠化覆蓋率等，且此類指標有嚴格限制[18]。顯然，人均綠地指標衡量的是一個城市綠地面積總量，未能描述城市綠地的分布格局，也未能對綠地分布的差異性做出描述。

為此，有必要借鑒國外城市生態(tài)空間建設的經(jīng)驗。參考國際經(jīng)典城市中關于“開放空間”和“綠色空間”經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)空間規(guī)模（space size）和服務半徑（service area radius）基本可以有效描述一個開放空間的服務能力（表1～2）[10,19]。

表1 國外經(jīng)典城市開放空間規(guī)劃設置標準Table1 Setting standards for open space planning of classical cities abroad

表2 英國紐卡斯爾城市開放空間具體設置標準?Table2 Specific setting standards of open space in newcastle city,UK

本研究將長株潭城區(qū)建設現(xiàn)狀與倫敦、舊金山等國際都市的經(jīng)驗相結(jié)合，構(gòu)建PCES與CWWD 兩個評價指標，用以測量生態(tài)空間的規(guī)模。這兩個指標建立是基于城市街道層面，符合城市規(guī)劃的詳規(guī)規(guī)模和尺度。

2 生態(tài)空間量化標準的確定

PCES和CWWD 兩個指標更能有效衡量城市生態(tài)空間的容量和分布狀況，更能量化督促有關部門合理規(guī)劃和建設城市綠地系統(tǒng)。

2.1 人均生態(tài)空間面積（PCES）

參照國外經(jīng)典大都市如倫敦、溫哥華、紐卡斯爾等城市規(guī)劃指標[20-21]，立足于國內(nèi)既有的規(guī)范與標準，建立相對完整、基于長株潭現(xiàn)狀的生態(tài)空間人均標準。

根據(jù)國內(nèi)外對公共開放空間和生態(tài)空間表現(xiàn)形式的分類，結(jié)合國內(nèi)人均總建設用地及人均綠地容量、廣場面積和體育運動場地等人文指標要求，設定長株潭城市群PCES 配置標準的彈性區(qū)間：8.3～16.0 m2/人。具體細分為：1）綠地空間≥8.0 m2/人,其中市區(qū)級綠地≥5.5 m2/人，街道級綠地≥2.5 m2/人，社區(qū)級綠地≥0.5 m2/人；2）廣場空間≥0.5 m2/人，其中市區(qū)級廣場≥ 0.3 m2/人，街道社區(qū)級廣場≥0.2 m2/人；3）運動空間原則上每個街道社區(qū)需要設一個，但運動空間與綠地和廣場空間可以重疊（場內(nèi)場所除外），不便計算，不量化列出（表3）。

表3 長株潭PCES 指標下限?Table3 Changsha-Zhuzhou-Xiangtan PCES index lower limit /(m2·人-1)

2.2 步行可達范圍覆蓋率（CWWD）

圖1 步行可達范圍覆蓋率Fig.1 Schematic diagram of walking accessibility coverage

步行可達范圍是以城市公共生態(tài)空間的出入口或邊緣為圓心、以步行可達距離為半徑做圓，且未越過城市交通屏障的范圍，參考《對公共開放空間量化評價體系的實證探索——基于深圳特區(qū)公共開放空間系統(tǒng)的建立》計算方式，結(jié)合長株潭實際，以公園（綠地）、廣場和室外運動場所代替文中生態(tài)空間[20]。那么，CWWD 則是城市生態(tài)空間與步行可達范圍共同覆蓋的建設用地面積與總建設用地面積的比值（圖1）。需要說明的是，該比值的分子、分母都排除城市道路面積。

公眾在城市生態(tài)空間內(nèi)的活動大多是自發(fā)性活動，依賴于適宜的戶外條件，除了良好生態(tài)環(huán)境以外，舒適的步行距離也是非常重要甚至是決定因素。自發(fā)性活動提供了他人參與的可能，公共生態(tài)空間才成為社會性活動的重要場所，且舒適的步行距離是必備的條件。依據(jù)國際慣例，城市總體步行可達覆蓋范圍應≥60%，居住、政府社團、商業(yè)、工業(yè)等用地應≥70%[23]，那么，長株潭CWWA 應到60%～70% 之間，且配置各級公園（綠地）、街頭綠地以滿足不同人群的需求。

3 生態(tài)空間指標的測算及評析

3.1 測算單元

考慮到長株潭三市范圍相對較大，包括三座城市且城市各區(qū)所轄的面積范圍也相對較?。▽Ρ壬钲?、杭州、武漢等城市），同時考慮到我們收集數(shù)據(jù)和統(tǒng)計的可行性，選取的基準指標單元為區(qū)一級，且是集中在城區(qū)的市區(qū)，如長沙的望城區(qū)、湘江新區(qū)因其在布局和建設等方面還處于起步階段，未予納入。對此，系統(tǒng)量化評價大單元包括長株潭發(fā)展相對成熟的城區(qū)（表4）。

表4 長株潭城市生態(tài)空間的測算單元Table4 Measurement units of urban eco-space in Changsha,Zhuzhou and Xiangtan

3.2 測算方法

3.2.1 長株潭各區(qū)PCES 測算方法

PCES 測算方法：

式（1）中：S1為公園（綠地）面積；S2為廣場面積；S3室外運動場面積；P為常住人口數(shù)。

根據(jù)長株潭城市規(guī)劃，對長株潭三市基本狀況進行計算，得出三市PCES（表5）。然后分區(qū)測算。

3.2.2 長株潭各區(qū)CWWD 測算方法

日常的市民自發(fā)性活動也大多發(fā)生于步行距離之內(nèi)的街道社區(qū)級公共生態(tài)空間。街道社區(qū)級生態(tài)空間通常以5 min 路程作為舒適的步行距離（圖2）。15 min 路程是可以忍耐的步行距離，等級化的步行可達范圍取800 m為半徑，人們或許會因非日常的自發(fā)性活動發(fā)生在該距離內(nèi)的市區(qū)級公共生態(tài)空間。當距離超過15 min 路程時，絕大多數(shù)人會放棄步行假借交通工具到達。有研究表明，成人步行平均速度約5 km/h，5 min 可直線行走417 m 距離[24]?？紤]到深圳等城市各級公共開放空間都以300 m為半徑，故本研究視對應300 m為半徑的5 min 路程步行可達范圍為舒適面積（Comfortable walking area，CWA）；對應 800 m為半徑的15 min 路程步行可達范圍為忍耐 面積（Patient walking area，PWA）。CWA 或PWA與總建設用地面積之比為步行可達范圍指標。本研究取CWA 值，這也是國內(nèi)大部分相關研究所取的值。

表5 長株潭PCES 基本狀況（2020）?Table5 Basic status of PCES in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan (2020)

圖2 步行可達范圍Fig.2 Schematic diagram of walking reachable range

采用5 min 路程步行可達范圍（半徑300 m）作為本研究的CWWD，計算公式：

式（2）中，Sb為測算區(qū)域內(nèi)公共生態(tài)空間和其步行可達范圍共同覆蓋的面積（不包含道路面積）；Sc為測算區(qū)域內(nèi)建設用地的總面積（不包括道路面積）。

3.3 長株潭PCES與CWWD的現(xiàn)狀

基于以上測算方法，長株潭三市及其各城區(qū)的PCES和CWWD 現(xiàn)狀見表5和表6。

3.4 長株潭城區(qū)生態(tài)空間現(xiàn)狀評析

從空間分布來看，長株潭各區(qū)PCES的高低與城區(qū)的所在區(qū)域有很大關系：

1）自然地理條件。如長沙岳麓區(qū)有岳麓山、橘子洲和湘江風光帶等大型景區(qū)和公園，PCES 高達43.16 m2。株洲蘆淞區(qū)有大京風景區(qū)，PCES 也是株洲市最高的。

2）老城區(qū)受到舊城、舊村和文物保護等制約，城市更新進程緩慢。如長沙市芙蓉區(qū)、天心區(qū)，株洲石峰區(qū)，湘潭雨湖區(qū)等，現(xiàn)狀生態(tài)空間的使用過于飽和，人口密集，亟需擴展規(guī)模和增加布點，但用地過于緊張，擴充生態(tài)空間困難。

3）工業(yè)、倉儲和物流等用地的大規(guī)模建設。如長沙雨花區(qū)、高新區(qū)等會不同程度干擾生態(tài)空間建設，同時企業(yè)和公司往往重生產(chǎn)、輕生活環(huán)境，造成區(qū)域生態(tài)空間建設停滯甚至退步。

從5 min 路程（半徑300 m）來看，長沙CWWD為32.30%，株 洲為35.48%，湘 潭為35.76%。從分布來看，CWWD 相對較高的區(qū)分布呈現(xiàn)出顯著的中心城區(qū)特征。具體而言：

1）中心老城區(qū)大綠地受到城市空間限制基本上沒有，但見縫插針的小綠地遍布個街道社區(qū)，城市屏障（主要為城市干道、自然山丘等）也很少，形成連續(xù)的生態(tài)空間點—帶—面的結(jié)構(gòu)。包括長沙的芙蓉區(qū)、天心區(qū)，株洲石峰區(qū)，湘潭雨花區(qū)等。這些區(qū)域人口密度大，人均生態(tài)空間有限，但可達性高。

表6 長株潭各區(qū)現(xiàn)狀基準指標值?Table6 Benchmark indicators of current situation in Changsha-Zhuzhou-Xiangtan areas

2）有部分區(qū)公共生態(tài)空間的相對缺失。如長沙雨花區(qū)。

3）有些大型公園或景點的出入口布點不合理。如岳麓區(qū)的橘子洲比較難以步行出入，蘆淞區(qū)的大京風景區(qū)。如果不是抄小道的話，岳麓山有南門和東門，西門北門缺失等?；蛴捎谑召M而無法形成公共生態(tài)空間，如天心閣等。

4 長株潭生態(tài)空間的影響因子

以公共生態(tài)空間地區(qū)特征的PECS和CWWD為因變量，以人均建設用地面積（X1）、區(qū)位特征（X2）、城市居住用地面積比例（X3）和人口密度（X4）為自變量，構(gòu)建多元線性回歸方程(Y=C+ΣXibi)。

多元回歸表明，以上4個指標對PCES（Y1）都很有影響，但對CWWD（Y2）影響最大的自變量是區(qū)位特征（X2）和人口密度（X4）。回歸方程如下：

式（3）和（4）中的X1、X2、X3和X4分別表示人均建設用地面積（m2/人）、區(qū)位特征、城市居住用地面積比例（%）和人口密度（萬人/km2)。

從回歸方程可以大致判斷：

1）生態(tài)空間建設與分布狀況都顯示出比較明顯的區(qū)位導向性。區(qū)位特征與PCES、CWWD 均發(fā)生顯著正相關。這可能是在自然和社會經(jīng)濟因素影響下，不同區(qū)域具有不同的區(qū)位特征和價值，在一定程度上影響了其生態(tài)空間的規(guī)模。

2）由于生態(tài)空間用地也是城市用地的重要方面，故人均城市建設用地面積的高低也影響到人均生態(tài)空間面積。

3）城市居住用地比例和人口密度均與PCES呈顯著正相關，表明生態(tài)空間的建設呈現(xiàn)出明顯的日常生活導向性和人口分布導向性。

4）人口密度也是引導現(xiàn)狀生態(tài)空間分布（覆蓋比率）的主導因素，呈明顯正相關。人口密集區(qū)域大多缺乏生態(tài)空間，表達出明顯的需求導向。

5 長株潭生態(tài)空間規(guī)模的優(yōu)化

基于長株潭城區(qū)生態(tài)空間規(guī)模的現(xiàn)狀與適宜標準的差距和影響因子，本研究就長株潭生態(tài)空間規(guī)模的優(yōu)化提出以下建議。

5.1 生態(tài)空間配置形式的優(yōu)化

基于長株潭城區(qū)生態(tài)空間適宜規(guī)模的最低標準（PECS ≥8.5 m2/人，CWWD ≥60%），長株潭城區(qū)各類生態(tài)空間的配置應滿足如表7的要求。

根據(jù)表7的生態(tài)空間配置形式要求，本研究進一步提出長株潭公園綠地分類優(yōu)化方案（表8）。按此方案，城市建成區(qū)綠地率和綠化覆蓋率可分別達到38%和45%以上，可實現(xiàn)城市公園綠地全覆蓋，PECS 達到13.74 m2，CWWD 達到65%以上。

5.2 生態(tài)空間優(yōu)化側(cè)重點

1）根據(jù)長株潭生態(tài)空間形式配置要求（表7）和公園綠地分類優(yōu)化方案（表8），長株潭城區(qū)需加強對公園綠地的合理分級，確保社區(qū)級公園綠地建設嚴格實施與優(yōu)先，先建小區(qū)公園再啟動小區(qū)樓盤開發(fā)，禁止對社區(qū)級公園綠地的侵占和破壞。對綜合公園則采取彈性與剛性控制相結(jié)合，在保證公園綠地總量的基礎上，準許部分大型公園綠地實施范圍適當調(diào)整，適應市場運作模式，以此帶動公園綠地的開發(fā)建設。加強專類公園如兒童公園、風景名勝公園、動物園、植物園、游樂公園等建設，保障城市公園系統(tǒng)生態(tài)平衡和多樣性，更有利于各類休閑活動的開展。

2）中心城區(qū)見縫插綠，實施步行500 m“見綠工程”。將道路改造工程對接組合道路綠化帶與公園綠地系統(tǒng)。道路兩側(cè)8 m 以上的綠化帶，配置相應休憩設施，形成道路—公園綠化網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)。

表7 滿足PCES 下限要求的長株潭生態(tài)空間配置形式Table7 Ecological space configuration forms of Changsha-Zhuzhou-Xiangtan that meet the lower limit requirements of PCES

表8 長株潭公園綠地分類優(yōu)化Table8 Optimization of green space classification of Changsha-Zhuzhou-Xiangtan park

3）充分利用現(xiàn)有河道、溝谷地等地形特性建設成帶狀公園綠地[25]。依托道路建設用地的邊角余料和大型路口作為街旁小公園綠地。

4）城市生長區(qū)在建設的同時配套公園綠地。生態(tài)區(qū)、風景區(qū)、濱水區(qū)實施“景觀先行”的規(guī)劃建設原則，提升城市品味。將生態(tài)脆弱區(qū)與其山體、林地或河湖水面相結(jié)合，建設成保護區(qū)。

總之，就長株潭目前狀況而言，依據(jù)本研究設計長株潭規(guī)劃指標，到2025年完全能達到國家生態(tài)園林城市標準，即PECS ≥12 m2，建成區(qū)綠化覆蓋率≥45%，綠地面積占建成區(qū)面 積≥38%。