賀麗潔 郭星月

(中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)力學(xué)與建筑工程學(xué)院，北京 100083)

中國(guó)的礦產(chǎn)資源豐富，全國(guó)因開發(fā)礦業(yè)而興起的礦業(yè)城市有248個(gè)，其中地級(jí)市的礦業(yè)城市有119個(gè)，占全國(guó)333個(gè)地級(jí)城市總數(shù)的34%；縣級(jí)市58個(gè)，縣51個(gè)，區(qū)級(jí)20個(gè)[1]。在119個(gè)地級(jí)市的礦業(yè)城市中，煤炭礦業(yè)城市48個(gè)，數(shù)量最多，占總數(shù)的40%[2]。礦產(chǎn)的開發(fā)雖然加快了經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也帶來了一系列的生態(tài)環(huán)境問題。截至2014年，我國(guó)累計(jì)關(guān)閉的煤礦約有7萬處，總資源空間420億m2，相當(dāng)于7座千萬人口超大城市的空間。2016年全年關(guān)閉的煤礦約有2 000個(gè)，相當(dāng)于1座百萬人口的大城市空間。到2018年末，我國(guó)大概有3.6萬km2的土地?fù)p毀于礦業(yè)開采中。礦產(chǎn)開采后遺留下來的大量礦業(yè)廢棄地的生態(tài)修復(fù)和礦業(yè)城市的更新問題，是我國(guó)城市可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)建設(shè)的難題。

礦業(yè)廢棄地是指因礦業(yè)開采活動(dòng)損壞或占用而無法繼續(xù)使用的土地。它不僅造成了空氣、土壤、水體的污染，地表植被破壞以及生物多樣性銳減等生態(tài)環(huán)境問題，同時(shí)也帶來了諸多城市問題，如土地利用率不高、城市空間發(fā)展受阻等，因此亟需對(duì)礦業(yè)廢棄地進(jìn)行更新改造以解決上述問題。北京市西部的門頭溝區(qū)(簡(jiǎn)稱“京西”)采煤歷史自遼至今已有千年。隨著國(guó)家能源政策調(diào)整，“京西”最后一個(gè)煤礦在2020年關(guān)停后，遺留下來大量的煤礦廢棄地。《北京市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二○三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》(簡(jiǎn)稱《綱要》)提到將門頭溝“一線四礦”建設(shè)成為文旅康養(yǎng)休閑區(qū)，“一線”指門大線，從門頭溝站到木城澗站，全長(zhǎng)33.4 km，過去主要負(fù)責(zé)煤炭運(yùn)輸；“四礦”指沿門大線依次分布的王平、大臺(tái)、木城澗和千軍臺(tái)四座煤礦。其中王平煤礦位于門頭溝區(qū)王平鎮(zhèn)南部鎮(zhèn)區(qū)、永定河南岸，為“四礦”首站，緊鄰“門大鐵路”的王平站，區(qū)位條件極佳。作為落實(shí)“一線四礦”及周邊區(qū)域協(xié)同發(fā)展的先導(dǎo)項(xiàng)目，王平礦區(qū)生態(tài)文化綜合價(jià)值突出，礦區(qū)內(nèi)核心建筑群被評(píng)選為北京市第二批歷史建筑，周邊有豐富的文化資源。因此以北京門頭溝區(qū)王平煤礦廢棄地為研究對(duì)象，從多角度、多目標(biāo)、多尺度探討王平煤礦廢棄地的更新策略，以期為建設(shè)北京市“一線四礦”的目標(biāo)與礦業(yè)廢棄地的綜合治理提供依據(jù)和參考。

1 王平煤礦概述和現(xiàn)狀分析

1.1 “京西”礦業(yè)文化發(fā)展分析

“京西”采煤業(yè)自遼代興起，至今已有千年歷史，具體發(fā)展歷程如表1所示。

表1 “京西”煤礦發(fā)展歷程Table 1 Development history of Jingxi Coal Mine

北京擁有煤炭是歷代統(tǒng)治者把北京作為都城的重要條件之一，為北京城市的建設(shè)發(fā)展發(fā)揮了重要作用?，F(xiàn)階段煤炭資源在北京能源使用中占比依然居高不下。在世界其他國(guó)家中，鮮少有首都擁有煤炭工業(yè)生產(chǎn)歷史，因此，對(duì)京西煤礦廢棄地進(jìn)行更新改造，把北京煤炭開采的歷史文化發(fā)展過程予以保留有其特殊的意義。

1.2 門頭溝區(qū)發(fā)展規(guī)劃分析

《門頭溝分區(qū)規(guī)劃(國(guó)土空間規(guī)劃)(2017—2035年)》將門頭溝區(qū)定位為首都西部重點(diǎn)生態(tài)保育及區(qū)域生態(tài)治理協(xié)作區(qū)、首都西部綜合服務(wù)區(qū)、京西特色歷史文化旅游休閑區(qū)。因此，門頭溝作為生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū)不僅是推動(dòng)城鄉(xiāng)一體化發(fā)展的重要區(qū)域，也承擔(dān)著保障首都生態(tài)安全的重任，應(yīng)堅(jiān)持全面可持續(xù)發(fā)展理念，構(gòu)建宜人、宜居、宜游的生態(tài)標(biāo)桿區(qū)域。如今，門頭溝區(qū)昔日的煤礦產(chǎn)業(yè)紛紛關(guān)閉，產(chǎn)生了大批煤礦工業(yè)遺址；其中王平煤礦建筑群、木城澗煤礦及車站建筑群、大臺(tái)煤礦及車站建筑群被評(píng)為北京市歷史建筑群(表2)?！毒V要》進(jìn)一步明確要深入挖掘工業(yè)遺址資源，將“一線四礦”建設(shè)成門頭溝的文旅康養(yǎng)休閑區(qū)。與此同時(shí)，京煤集團(tuán)正逐步將“京西”土地、房產(chǎn)資源進(jìn)行合理整合和規(guī)劃，計(jì)劃構(gòu)建融綠色生態(tài)、文化旅游、健康涵養(yǎng)為一體的門頭溝區(qū)生態(tài)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)帶。

表2 門頭溝區(qū)工業(yè)遺存Table 2 Induatrial remains in Mentougou District

1.3 王平煤礦概述

1)區(qū)位分析。王平煤礦作為西山大路的重要驛站，曾是一座年產(chǎn)百萬噸級(jí)優(yōu)質(zhì)煙煤和無煙煤的大礦，位于北京市門頭溝區(qū)色樹墳與北嶺鄉(xiāng)境內(nèi)。王平鎮(zhèn)位于門頭溝區(qū)中南部，處在門頭溝中心新城與“京西”山區(qū)的過渡地帶，起到溝通深山，連接淺山，直達(dá)平原的區(qū)位功能。鎮(zhèn)域內(nèi)有王平武定石刻、京西古道等眾多歷史文化遺產(chǎn)，也是妙峰山、百花山景區(qū)等優(yōu)良旅游資源的重要節(jié)點(diǎn)。王平煤礦井田東到永定河畔京木鐵路線下，西接木城澗礦工業(yè)廣場(chǎng)煤柱，南抵北嶺十字道村，北靠平安溝北。東西走向5.4 km，南北相距寬2.5 km，面積13.5 km2，為西南向東北的坡地(圖1)。王平煤礦廢棄地周邊地理位置優(yōu)越，植被豐富，擁有良好的區(qū)位條件。

圖1 王平煤礦區(qū)位Fig.1 The location of Wangping Coal Mine

2)歷史沿革分析。王平煤礦隸屬于京煤集團(tuán)，是京西礦務(wù)局所屬8個(gè)煤礦之一。王平煤礦井田屬京西煤田，為古生代石炭二疊紀(jì)楊家屯煤系，是含煤量較豐富的地段。開采煤種為無煙煤，系低沼氣礦井。主要發(fā)展歷程見表3。

表3 王平煤礦發(fā)展歷程Table 3 Development history of Wangping Coal Mine

3)交通分析。王平煤礦距北京市城區(qū)(阜成門)46 km，距北京礦務(wù)機(jī)關(guān)23 km。G109國(guó)道將王平煤礦與門頭溝新城連接；豐沙鐵路在礦區(qū)東北部2 km處通過，京木鐵路和下清公路橫穿礦區(qū)東部；大臺(tái)線24和豐沙線兩條鐵路經(jīng)過的火車站點(diǎn)將京西礦區(qū)的各礦業(yè)廢棄地聯(lián)成一線。同時(shí)，正在建設(shè)的地鐵S1線加強(qiáng)了京西礦區(qū)與城市中心的連接。周邊有包括東王平、西王平等10余個(gè)村莊。

4)環(huán)境分析。王平煤礦背山面水，自然環(huán)境優(yōu)越。雖然礦區(qū)內(nèi)由于多年的煤礦開采導(dǎo)致污染嚴(yán)重；但礦區(qū)外的山脈遭受污染較輕，經(jīng)歷長(zhǎng)時(shí)間的自然修復(fù)后已逐漸恢復(fù)到原貌。

5)建筑分析。王平煤礦內(nèi)遺留的采煤生產(chǎn)線上的建筑物、構(gòu)筑物主要包含選煤樓、選研樓、儲(chǔ)煤倉、鍋爐房、煙囪等，礦區(qū)內(nèi)鋪設(shè)鐵路站線1.34 km(軌型38 kg)。該煤礦前身王平村立井是簡(jiǎn)易投產(chǎn)礦井，該礦成立后對(duì)生產(chǎn)系統(tǒng)和地面工作、生活設(shè)施，進(jìn)行了補(bǔ)建完善。先后建成單身職工宿舍樓6座、職工浴室2個(gè)、俱樂部1座、福利樓1幢、職工家屬樓13幢；1985年建成新辦公樓。截止1990年底，已建成廠房總面積2.48萬m2；同時(shí)建設(shè)了食堂、醫(yī)院、商店、圖書館、職工學(xué)校等生活福利設(shè)施(圖2)。

a—選煤樓；b—煤炭鍋爐房;c—辦公樓;d—職工家屬樓；e—職工宿舍樓;f—儲(chǔ)煤倉;g—煙囪;h—職工浴室。圖2 王平煤礦建筑現(xiàn)狀Fig.2 Existing building condition of Wangping Coal Mine

6)人群分析。位于門頭溝區(qū)的王平鎮(zhèn)人口年齡結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)“兩頭小，中間大”的特征，勞動(dòng)力較為缺乏，老年人口比例增加且在勞動(dòng)人口中所占比例較大[4]。

1.4 王平煤礦現(xiàn)存問題分析

1)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量差。由于煤炭資源的過度開采，引起地面下陷，土壤、空氣、地下水資源均受到污染；開采后地表植被破壞嚴(yán)重，導(dǎo)致生物數(shù)量和生物多樣性顯著下降，礦區(qū)以及周邊區(qū)域的生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重沖擊；同時(shí)過度開采導(dǎo)致礦區(qū)內(nèi)的巖土結(jié)構(gòu)遭受損壞，邊坡穩(wěn)定性下降，泥石流以及山體滑坡等自然災(zāi)害時(shí)常發(fā)生。開采活動(dòng)產(chǎn)生的廢料(如煤矸石等)大面積壓占土地且直接暴露在空氣中，造成了空氣質(zhì)量下降，對(duì)居民的身體健康產(chǎn)生不良影響。

2)城市風(fēng)貌被破壞。歷經(jīng)時(shí)代變遷與歷史變革，礦區(qū)內(nèi)部的工業(yè)遺存功能喪失，破敗不堪；礦區(qū)內(nèi)雜草叢生，四處散落著煤渣，使得場(chǎng)地呈現(xiàn)一片破敗景象，對(duì)周邊區(qū)域的城市風(fēng)貌產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響。

3)建筑質(zhì)量安全性差。自1994年王平煤礦停產(chǎn)后，礦區(qū)內(nèi)的職工和家屬陸續(xù)搬出，偌大的礦區(qū)成為了名副其實(shí)的京郊工業(yè)廢墟。在過去近40年的礦業(yè)開采作業(yè)中，礦區(qū)地下形成了多處采空區(qū)，使得礦區(qū)內(nèi)部的人員活動(dòng)面臨著很大的安全問題。礦區(qū)內(nèi)分布著當(dāng)年進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)的廠房，還有大量自建房。這些老舊建筑長(zhǎng)年失修，存在著或多或少的損壞，具有一定危險(xiǎn)性。

4)道路通行質(zhì)量差。礦區(qū)周邊分布著很多村莊，但區(qū)域道路較為凌亂，缺少直達(dá)場(chǎng)地的道路，路面質(zhì)量較差，通行困難；同時(shí)場(chǎng)地內(nèi)部雜亂無序，沒有形成完備的道路系統(tǒng)，不便于周邊居民對(duì)礦區(qū)的利用。

5)礦業(yè)遺產(chǎn)價(jià)值遭破壞。王平煤礦廢棄地作為京西礦業(yè)文明的象征之一，其特有的廠房、構(gòu)筑物、運(yùn)煤軌道、工業(yè)設(shè)備等作為礦區(qū)生產(chǎn)生活的物質(zhì)載體，見證了工業(yè)時(shí)代的變遷，承載著眾多礦區(qū)人民的情感寄托，然而破敗的場(chǎng)地現(xiàn)狀割裂了礦區(qū)的歷史記憶，礦業(yè)遺產(chǎn)價(jià)值遭受嚴(yán)重破壞，礦業(yè)文脈被割裂。

6)礦區(qū)空間資源浪費(fèi)。王平煤礦停產(chǎn)之后，礦區(qū)內(nèi)遺留下來的多數(shù)建筑早已功能喪失，產(chǎn)生了許多閑置的建筑空間；大量破損圍墻的倒塌、煤矸石的隨意堆放，占用了礦區(qū)場(chǎng)地空間，造成了場(chǎng)地空間資源的浪費(fèi)(圖3)。

圖3 王平煤礦現(xiàn)狀Fig.3 Present situation of Wangping Coal Mine

2 礦業(yè)廢棄地更新的國(guó)內(nèi)外研究綜述

2.1 礦業(yè)廢棄地的生態(tài)修復(fù)研究

國(guó)外對(duì)于礦業(yè)廢棄地生態(tài)修復(fù)方面的研究始于19世紀(jì)末，美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞等國(guó)家開始對(duì)礦區(qū)土地改良、廢棄物再利用以及生態(tài)修復(fù)技術(shù)進(jìn)行研究。20世紀(jì)初期，德國(guó)采用植樹造林來恢復(fù)廢舊礦山生態(tài)環(huán)境[5]，美國(guó)采用土地復(fù)墾方式調(diào)節(jié)土壤酸堿平衡來維持地表原有水平[6]。法國(guó)、英國(guó)重視農(nóng)林地的修復(fù)和保護(hù)，將重點(diǎn)放在了維持礦區(qū)生態(tài)平衡，防止水土流失上[7-8]。澳大利亞堅(jiān)持礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展，注重恢復(fù)土地功能以及減少大氣污染，對(duì)廢棄礦區(qū)進(jìn)行物理、化學(xué)、生態(tài)、社會(huì)學(xué)等多方面的聯(lián)合治理[9]。近年來，隨著空間分析技術(shù)的進(jìn)步，礦業(yè)廢棄地生態(tài)修復(fù)研究開始與遙感、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、無人機(jī)等技術(shù)結(jié)合，為獲取廢棄地土地空間數(shù)據(jù)帶來便利[10]。美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局應(yīng)用礦產(chǎn)可供性系統(tǒng)(MAS)和地理信息系統(tǒng)(GIS)對(duì)廢棄礦區(qū)土地進(jìn)行調(diào)查，以此為依據(jù)來確定美國(guó)礦業(yè)廢棄地復(fù)墾時(shí)序。Areendran運(yùn)用遙感技術(shù)獲取了煤礦的土地利用和土地覆蓋數(shù)據(jù)，并分析了礦區(qū)的生態(tài)動(dòng)態(tài)變化[11]。

我國(guó)受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平制約，對(duì)礦業(yè)廢棄地的生態(tài)修復(fù)工作起步較晚，直到二十世紀(jì)五六十年代，極少數(shù)的礦區(qū)才開始進(jìn)行土地復(fù)墾造田。1989年，我國(guó)頒布了《土地復(fù)墾規(guī)定》，標(biāo)志著礦區(qū)復(fù)墾修復(fù)工作向法制化邁進(jìn)[12]。21世紀(jì)以來，國(guó)內(nèi)學(xué)者從多學(xué)科多角度出發(fā)研究礦區(qū)生態(tài)修復(fù)與治理。彭蘇萍等研究了黃河流域煤礦區(qū)生態(tài)環(huán)境修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)與戰(zhàn)略[13]。張涪平提出根據(jù)植物物種的地域適應(yīng)性和環(huán)境適應(yīng)性來篩選適宜礦山生態(tài)修復(fù)的先鋒植物[14]，高懷軍提出從礦業(yè)城市宏觀角度出發(fā)，以“生態(tài)端”與“社會(huì)端”思路進(jìn)行礦業(yè)廢棄地生態(tài)修復(fù)工作[15]。朱紫薇等提出邊坡治理、廢棄污染物處理、土壤改良、植物恢復(fù)的生態(tài)恢復(fù)方法[16]，黃金等提出客土覆蓋、土壤改良、叢植真菌與植被修復(fù)等礦區(qū)生態(tài)修復(fù)技術(shù)[17]。

2.2 礦業(yè)廢棄地景觀規(guī)劃研究

歐美國(guó)家從20世紀(jì)60年代就開始了對(duì)工業(yè)廢棄地的景觀改造，主要針對(duì)規(guī)模較小的工廠和采石場(chǎng)，如最早于1863年建造的比特·紹蒙花園就是由廢棄采石場(chǎng)改造的城市公園景觀[18]。到了20世紀(jì)70年代，大地藝術(shù)家們開始將美學(xué)概念融入廢棄礦區(qū)的改造中，將自然、生態(tài)、文化、社會(huì)、美學(xué)等方面融入到廢棄礦區(qū)的景觀規(guī)劃與設(shè)計(jì)研究中。1977年美國(guó)頒布了《露天煤礦管理和更新法案》，景觀設(shè)計(jì)師將娛樂設(shè)施加入到改造計(jì)劃中[19]。21世紀(jì)以來，歐美國(guó)家將研究重點(diǎn)放在了礦業(yè)廢棄地的景觀綜合設(shè)計(jì)以及重塑當(dāng)中，有關(guān)礦區(qū)的景觀規(guī)劃理論也愈發(fā)全面與成熟。Grim Shaw在礦業(yè)廢棄地中打造出一個(gè)展現(xiàn)熱帶植物景觀的巨型生態(tài)溫室“伊甸園”[20]；法國(guó)Biville采石場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)、維多利亞布查特花園項(xiàng)目等，利用生態(tài)設(shè)計(jì)原則，保留礦區(qū)獨(dú)特地形和環(huán)境，創(chuàng)造獨(dú)具特色的生態(tài)景觀(表4)。Botschen提出調(diào)動(dòng)旅游資源，使生態(tài)景觀規(guī)劃后的礦區(qū)為城市創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值與文化價(jià)值[21]。這個(gè)時(shí)期礦業(yè)廢棄地的景觀規(guī)劃主要是以實(shí)現(xiàn)工業(yè)特色、景觀美學(xué)和歷史文化等的融合，再生利用更加傾向功能多元化。礦業(yè)廢棄地的景觀再生實(shí)踐由小型景觀公園逐漸過渡到廢棄場(chǎng)地與大地藝術(shù)的結(jié)合，再發(fā)展到對(duì)礦業(yè)遺產(chǎn)的保護(hù)及再利用與景觀空間的結(jié)合，其呈現(xiàn)形式主要是文化產(chǎn)業(yè)園、展覽館之類的“硬”式改造和花園、林場(chǎng)等“軟”式改造兩種。

國(guó)內(nèi)工業(yè)化起步較晚，對(duì)廢棄礦區(qū)的景觀規(guī)劃與設(shè)計(jì)研究相對(duì)滯后。20世紀(jì)50年代末，我國(guó)開始產(chǎn)生廢棄礦區(qū)的改造意識(shí)，但是發(fā)展緩慢。到20世紀(jì)70年代后期，由于理論研究與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，導(dǎo)致修復(fù)形式單一。20世紀(jì)90年代，隨著景觀生態(tài)學(xué)理論以及藝術(shù)設(shè)計(jì)思潮的引入，我國(guó)廢棄礦區(qū)治理得到了快速發(fā)展，從單一覆土綠化向著景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)方向發(fā)展。為了有效利用礦區(qū)資源，保護(hù)礦業(yè)遺跡，國(guó)土資源部在2004年實(shí)行礦山公園的評(píng)定。在此之后，很多學(xué)者將研究重心放在了植物景觀營(yíng)造、礦山公園改造、礦業(yè)遺產(chǎn)的再利用等方面。劉海龍?zhí)岢隽松鷳B(tài)安全、資源循環(huán)與持續(xù)利用、自然優(yōu)先、過程與多樣性、場(chǎng)所五個(gè)采礦廢棄地景觀設(shè)計(jì)原則[22]。葛書紅等將煤礦廢棄地景觀再生分為兩種，一是改造為礦山公園，一是復(fù)墾為多功能用地[23]。謝超華提出礦區(qū)景觀設(shè)計(jì)目標(biāo)是將礦區(qū)推向大眾，美化礦區(qū)[24]。孫儀提出注重鄉(xiāng)土樹種與景觀樹種、植物景觀與礦山特色的結(jié)合[25]。孟丹從場(chǎng)地功能和環(huán)境再利用兩個(gè)角度提出礦業(yè)廢棄地景觀再生的手法和對(duì)策[26]。較為典型的實(shí)踐案例如上海辰山植物園礦坑花園、南寧國(guó)際園林博覽會(huì)園博園等(表4)，其改造手法均值得借鑒學(xué)習(xí)。

表4 國(guó)內(nèi)外礦業(yè)廢棄地改造典型案例Table 4 Classic cases of transformation of mining wasteland at home and abroad

2.3 現(xiàn)有研究現(xiàn)狀總結(jié)

由國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析發(fā)現(xiàn)，國(guó)外關(guān)于礦業(yè)廢棄地修復(fù)治理的法律條文更為完備具體，進(jìn)行生態(tài)修復(fù)時(shí)是將設(shè)計(jì)與技術(shù)并行，因此生態(tài)修復(fù)效果良好且普及率高。我國(guó)礦業(yè)廢棄地治理雖然取得了一定進(jìn)展，但仍存在一些問題：1)礦區(qū)改造模式局限單一，修復(fù)與治理后不能完成盈利，未能帶動(dòng)城市區(qū)域更新與發(fā)展。2)國(guó)外對(duì)于礦業(yè)廢棄地的景觀再生實(shí)踐主要集中在大地藝術(shù)的塑造以及礦業(yè)廢棄地的保護(hù)和更新利用上。我國(guó)起步較晚，景觀再生實(shí)踐主要集中在環(huán)境恢復(fù)和工程措施的安全管理方面，景觀再生與藝術(shù)創(chuàng)造等部分涉及很少，很多研究者只關(guān)注技術(shù)理論方面，對(duì)景觀藝術(shù)設(shè)計(jì)方面關(guān)注不多。3)土地復(fù)墾法規(guī)不完善。我國(guó)雖然已經(jīng)制定了關(guān)于礦業(yè)廢棄地生態(tài)修復(fù)的法律法規(guī)，并且開展了一系列生態(tài)修復(fù)的研究，但在實(shí)踐中沒有得到很好的執(zhí)行。其管理系統(tǒng)與技術(shù)措施仍需改進(jìn)。4)礦山基礎(chǔ)數(shù)據(jù)缺失，未建立系統(tǒng)完善的數(shù)據(jù)庫。西方國(guó)家大多建立了相對(duì)完善的數(shù)字化礦山基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，為以后的礦業(yè)廢棄地更新修復(fù)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料。我國(guó)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)大量缺失，在礦山開采關(guān)停后，無法找到其基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，對(duì)礦業(yè)廢棄地的更新再利用非常不利。隨著我國(guó)生態(tài)建設(shè)及城市化進(jìn)程的推進(jìn)，礦業(yè)廢棄地治理將在城市未來發(fā)展中占據(jù)重要地位，礦區(qū)更新治理也應(yīng)當(dāng)引入更多新視角、新方法。以王平煤礦廢棄地為例，從生產(chǎn)性理念、城市雙修理念、韌彈性理念、觸媒理論、空間句法、水生態(tài)環(huán)境塑造展開對(duì)礦業(yè)廢棄地更新利用的研究，旨在為廢棄礦區(qū)更新和礦業(yè)城市可持續(xù)發(fā)展提供新方法、拓展新思路。

3 王平煤礦的更新策略和價(jià)值

3.1 更新目的

首先，王平煤礦作為北京門頭溝區(qū)生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)和“一線四礦”文旅康養(yǎng)休閑區(qū)的重要節(jié)點(diǎn)，通過景觀規(guī)劃與生態(tài)修復(fù)等手段恢復(fù)王平煤礦的生態(tài)系統(tǒng)，不僅促進(jìn)了區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)，也促進(jìn)了北京城市生態(tài)環(huán)境發(fā)展。其次，王平煤礦停產(chǎn)后成為了京郊廢墟之地，不僅影響城市面貌還造成了土地資源的浪費(fèi)，對(duì)其進(jìn)行改造可以提高現(xiàn)有的土地利用率，解決土地資源浪費(fèi)、人地矛盾等問題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型。再次，王平煤礦更新后，可以豐富和填補(bǔ)城市及周邊區(qū)域的功能，帶動(dòng)周邊區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展；還可以修補(bǔ)城市形態(tài)、空間以及完善城市基礎(chǔ)設(shè)置等，是促進(jìn)城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)與可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。最后，王平煤礦是“京西”礦業(yè)歷史文脈和礦冶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的見證者，對(duì)其進(jìn)行更新和開發(fā)，不僅對(duì)礦業(yè)遺產(chǎn)保護(hù)更新起到重要作用，還可以為我國(guó)其他礦業(yè)廢棄地的更新改造和礦業(yè)城市可持續(xù)發(fā)展提供合理的理論支撐和實(shí)踐基礎(chǔ)。

3.2 更新策略

為解決王平煤礦廢棄地生態(tài)環(huán)境惡化、場(chǎng)地雜亂無序、建筑陳舊破敗、周邊交通混亂、文脈傳承斷裂、特色文化喪失、水資源污染等問題，同時(shí)為響應(yīng)國(guó)家生態(tài)文明建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，踐行綠色北京，打造“京西”特色歷史文化旅游休閑區(qū)，實(shí)現(xiàn)王平煤礦的轉(zhuǎn)型發(fā)展，從以下角度探索更新方案。

1)以“雙碳”目標(biāo)與生產(chǎn)性理念為核心提出低碳的生產(chǎn)性更新策略，以完成國(guó)家建設(shè)綠色礦山的目標(biāo)?！半p碳”目標(biāo)是指2020年中國(guó)政府向國(guó)際社會(huì)宣布的中國(guó)力爭(zhēng)在2030年前CO2排放量達(dá)到峰值，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。“雙碳”目標(biāo)不僅是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，更是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。在“雙碳”目標(biāo)的引導(dǎo)下，以生產(chǎn)性策略為視角，把生產(chǎn)性元素引入王平廢棄礦區(qū)的改造升級(jí)中，通過智能控制系統(tǒng)、綠色建筑技術(shù)、新能源合作系統(tǒng)、資源循環(huán)利用系統(tǒng)等進(jìn)行王平煤礦廢棄地的綠色更新，以期滿足國(guó)家綠色低碳發(fā)展的需求[27]。

2)基于“城市雙修”理論提出綠色更新方案，以解決亟待轉(zhuǎn)型的礦區(qū)更新再利用問題。“城市雙修”是指2017年由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部提出的“城市修補(bǔ)、生態(tài)修復(fù)”實(shí)施計(jì)劃，是實(shí)現(xiàn)城市轉(zhuǎn)型發(fā)展、治理“城市病”的有效措施。從“城市雙修”角度出發(fā)，通過場(chǎng)地生態(tài)修復(fù)、礦區(qū)總體規(guī)劃、建筑綠色更新、生態(tài)景觀重構(gòu)等策略對(duì)王平煤礦廢棄地進(jìn)行再生更新設(shè)計(jì)，以期解決王平煤礦生態(tài)環(huán)境問題以及區(qū)域轉(zhuǎn)型升級(jí)問題[28]。

3)采用韌彈性理念指導(dǎo)更新設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)礦業(yè)廢棄地改造后的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)?！绊g彈性理念”是生態(tài)學(xué)領(lǐng)域中強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)遭遇沖擊的自我恢復(fù)和調(diào)節(jié)能力。礦業(yè)廢棄地的再生利用除考慮礦區(qū)生態(tài)修復(fù)與安全生活外，還須考慮靈活擴(kuò)展、防災(zāi)減排、可持續(xù)發(fā)展等多種現(xiàn)實(shí)需求。引入韌彈性理念，通過土地利用韌彈性規(guī)劃、生態(tài)韌彈性策略、工程韌彈性設(shè)計(jì)以及文化韌彈性方案對(duì)王平煤礦廢棄地進(jìn)行更新設(shè)計(jì)，以提高王平煤礦區(qū)應(yīng)對(duì)外界沖擊的適應(yīng)性和抵抗能力，以及從多角度實(shí)現(xiàn)王平煤礦的功能再生和可持續(xù)發(fā)展。

4)利用觸媒理論引導(dǎo)規(guī)劃實(shí)踐，使廢棄礦區(qū)更新帶動(dòng)周邊區(qū)域發(fā)展?！坝|媒理論”是由美國(guó)學(xué)者Wayne Atton與Donn Logan于1989年提出的城市理論，主張通過“觸媒”來引起城市發(fā)展連鎖效應(yīng)，以廢舊城區(qū)改造升級(jí)來激發(fā)區(qū)域活力。通過引入觸媒理論，以功能觸媒、景觀觸媒、文化觸媒、交通觸媒為其觸媒特征進(jìn)行王平煤礦廢棄地的更新，以期帶動(dòng)京西區(qū)域的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，促使北京城市結(jié)構(gòu)進(jìn)行持續(xù)、漸進(jìn)的發(fā)展[29]。

5)運(yùn)用“空間句法”進(jìn)行量化分析，以完善廢棄礦區(qū)的場(chǎng)地交通、空間連通及建筑再利用等問題。“空間句法”是由英國(guó)學(xué)者Hillier于20世紀(jì)70年代提出，是空間量化分析的工具，主要研究空間的可達(dá)性與連通性等相關(guān)問題。通過空間句法理論與技術(shù)，從街道、場(chǎng)地、建筑組團(tuán)三個(gè)尺度定量分析王平煤礦廢棄地場(chǎng)地可達(dá)性、空間可視性以及建筑組團(tuán)功能連通性，探究其與周邊道路系統(tǒng)的聯(lián)系程度，提出場(chǎng)地內(nèi)部空間的潛在問題并挖掘出能夠代表煤礦生產(chǎn)文化的建筑核心?；诳臻g句法分析結(jié)果，從上位規(guī)劃、道路系統(tǒng)、場(chǎng)地空間、文化記憶四個(gè)方面提出更新策略，以期解決王平煤礦礦區(qū)內(nèi)外交通質(zhì)量差、空間連通性弱、空間利用率不高以及建筑記憶面臨消逝等問題[30]。

6)通過采取恢復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)的整治措施，解決煤礦廢棄地內(nèi)的水生態(tài)環(huán)境問題。營(yíng)造健康的水生態(tài)環(huán)境是煤礦廢棄地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的關(guān)鍵，從王平煤礦廢棄的場(chǎng)地布局梳理、建筑要素改造以及生態(tài)環(huán)境治理三方面入手，因地制宜地提出有效的水生態(tài)修復(fù)策略，以期解決王平煤礦區(qū)內(nèi)雨洪災(zāi)害頻發(fā)、常年缺水、生態(tài)環(huán)境破敗等問題，實(shí)現(xiàn)王平煤礦廢棄地的再生[31]。

3.3 更新價(jià)值

王平煤礦廢棄地是存在于北京門頭溝區(qū)的一處特殊城市土地，基于多目標(biāo)、多角度對(duì)場(chǎng)地及場(chǎng)地內(nèi)的遺存物，如礦冶工業(yè)建筑、礦業(yè)設(shè)備與構(gòu)筑物、煤矸石、尾礦等(表5)進(jìn)行更新利用，必然會(huì)呈現(xiàn)出顯著的經(jīng)濟(jì)、文化、生態(tài)和美學(xué)價(jià)值，具體如下：

表5 煤礦廢棄地遺存物質(zhì)更新價(jià)值分類及原因Table 5 Renewal value classification and causes of remains of the derelict land of coal mine

1)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。對(duì)王平煤礦廢棄地進(jìn)行土地修復(fù)、更新開發(fā)與再利用，可以減少因大面積礦業(yè)廢棄地閑置造成的土地資源浪費(fèi)，有利于填補(bǔ)城市區(qū)域功能，完善城市風(fēng)貌，帶動(dòng)城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，助力產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，提高經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展。

2)文化價(jià)值?！侗本┦袊?guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二○三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》中明確提到要系統(tǒng)挖掘梳理重要文化，開展系列傳播與推廣?！熬┪鳌辈擅簶I(yè)自遼金興起，至今已有千年的歷史，其礦業(yè)文化是組成北京歷史文化的重要部分之一，其文化價(jià)值值得深入挖掘與傳承。王平煤礦廢棄地作為“京西”礦業(yè)文明象征之一，其特有的廠房、構(gòu)筑物、工業(yè)設(shè)備作為礦區(qū)生產(chǎn)生活的物質(zhì)載體，見證了工業(yè)時(shí)代的變遷，承載著眾多礦區(qū)人民的情感寄托，擁有著獨(dú)特的文化價(jià)值。

3)生態(tài)價(jià)值?！侗本┦小笆奈濉鄙鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃》中明確提出“到2025年，北京的發(fā)展將更低碳、空氣更清新、水體更清潔、土壤更安全、生態(tài)更宜居，全面進(jìn)行綠色轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)生態(tài)城市的基本建成”?！熬┪鳌眳^(qū)域面積廣、污染嚴(yán)重，王平煤礦作為“京西”生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其區(qū)域的生態(tài)環(huán)境治理是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需求?；謴?fù)王平煤礦的生態(tài)平衡，構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)周邊區(qū)域生態(tài)的健康發(fā)展以及城市的生態(tài)文明建設(shè)有著重要且深遠(yuǎn)的影響。

4)美學(xué)價(jià)值。礦業(yè)遺產(chǎn)屬于工業(yè)遺產(chǎn)的一部分，具有很高的工業(yè)美學(xué)價(jià)值。在王平煤礦廢棄地的改造過程中，合理保護(hù)、修補(bǔ)和利用廢棄地上遺留的工業(yè)建筑、工業(yè)設(shè)施、工業(yè)材料等，將工業(yè)美學(xué)融入到更新設(shè)計(jì)中，再生后的礦區(qū)可以展現(xiàn)后工業(yè)時(shí)代的美學(xué)價(jià)值。

4 結(jié)束語

煤礦廢棄地的治理與更新對(duì)于推動(dòng)生態(tài)文明的建設(shè)起著重要作用，對(duì)于改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境具有重要意義。當(dāng)前我國(guó)對(duì)于礦業(yè)廢棄地修復(fù)的基礎(chǔ)理論還有待深入，針對(duì)王平煤礦廢棄地現(xiàn)狀問題，從生產(chǎn)性理念、城市雙修理念、韌彈性理念、觸媒理論、空間句法、水生態(tài)修復(fù)策略幾個(gè)視角入手，探索了王平煤礦廢棄地的更新策略。以低碳科技創(chuàng)新為支撐，在修復(fù)礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)、減少碳排放強(qiáng)度及碳增匯的同時(shí)，對(duì)礦業(yè)廢棄地進(jìn)行多功能、多元化的綠色更新改造；從傳統(tǒng)的復(fù)綠手段轉(zhuǎn)向環(huán)境綜合治理、能源綠色生產(chǎn)、資源循環(huán)利用、功能轉(zhuǎn)換擴(kuò)展等綜合型治理方式，從多目標(biāo)、多視角、多尺度探索煤礦廢棄地的再生利用，促進(jìn)礦區(qū)由從“消費(fèi)”走向“生產(chǎn)”，從“碳排”走向“碳匯”，從“治理”走向“智理”，以實(shí)現(xiàn)煤礦廢棄地的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)、建筑景觀重構(gòu)以及文化價(jià)值重現(xiàn)等愿景，同時(shí)提高礦區(qū)應(yīng)對(duì)外界沖擊的適應(yīng)性和抵抗能力，推動(dòng)城市聯(lián)動(dòng)效應(yīng)，促進(jìn)城市綠色更新及低碳發(fā)展。