傅鴻志

(沈陽(yáng)大學(xué) 旅游與地理科學(xué)學(xué)院,遼寧 沈陽(yáng) 110044)

以沈陽(yáng)“環(huán)境建設(shè)樣板城”為例論生態(tài)城市建設(shè)

傅鴻志

(沈陽(yáng)大學(xué) 旅游與地理科學(xué)學(xué)院,遼寧 沈陽(yáng) 110044)

從城鄉(xiāng)一體思維下的生活污水資源化、自然資源合理利用、基于“3S”的交通智能化、循環(huán)工業(yè)和靜脈產(chǎn)業(yè)建設(shè)四個(gè)方面入手,提出糞便資源化、污水資源化、土壤遷移、雨水資源化、智能化“市區(qū)高速道路系統(tǒng)”、IMTS公共交通實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、循環(huán)工業(yè)和靜脈產(chǎn)業(yè)等措施,綜合探討生態(tài)城市的建設(shè)問(wèn)題·

生態(tài)城市;環(huán)境建設(shè)樣板城;沈陽(yáng)

1 生態(tài)城市定義及內(nèi)涵

按照生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn),城市是以人為主體的生態(tài)系統(tǒng),是由社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和自然三個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)[1-3]·生態(tài)城市是一種理想城模式,是技術(shù)與自然充分融合的人工生態(tài)系統(tǒng)·一個(gè)符合生態(tài)規(guī)律的生態(tài)城市應(yīng)該是結(jié)構(gòu)合理、功能高效、關(guān)系協(xié)調(diào)的城市生態(tài)系統(tǒng)[4-6]·所謂結(jié)構(gòu)合理,是指適度的人口密度,合理的土地利用,良好的環(huán)境質(zhì)量,充足的綠地系統(tǒng),完善的基礎(chǔ)設(shè)施,有效的自然保護(hù)·功能高效是指資源的優(yōu)化配置,物力的經(jīng)濟(jì)投入,人力的充分發(fā)揮,物流的暢通有序,信息流的快速便捷·關(guān)系協(xié)調(diào)是指人和自然協(xié)調(diào),社會(huì)關(guān)系協(xié)調(diào),城鄉(xiāng)協(xié)調(diào),資源利用和資源更新協(xié)調(diào),環(huán)境脅迫和環(huán)境承載力協(xié)調(diào)·簡(jiǎn)言之,生態(tài)城市應(yīng)該是環(huán)境清潔優(yōu)美,生活健康舒適,人盡其才,物盡其用,地盡其利,人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展,生態(tài)良性循環(huán)的城市·

2 環(huán)境建設(shè)樣板城的意義

“環(huán)境建設(shè)樣板城”和“生態(tài)城市樣板城”的全面建設(shè),涉及社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和自然的方方面面,是極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程·雖不可能在短時(shí)間內(nèi)全面完成,但在局部或某些方面進(jìn)行創(chuàng)新性和實(shí)驗(yàn)性的探索,意義非常重大·沈陽(yáng)環(huán)境建設(shè)樣板城建設(shè)的目的就是率先進(jìn)行這樣的實(shí)驗(yàn)性探索,尋找通向理想城市之路,實(shí)現(xiàn)生態(tài)的、可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)·

沈陽(yáng)市創(chuàng)建環(huán)境建設(shè)樣板城五大示范意義(“生態(tài)工業(yè)示范城”、靜脈產(chǎn)業(yè)示范城、生態(tài)環(huán)境改善示范城、政府環(huán)境管理示范城、公眾參與環(huán)境保護(hù)示范城)和樣板城指標(biāo)體系的研究和制定,要在堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀、應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果、研究未來(lái)城市模型的基礎(chǔ)上,突破在城市空間規(guī)劃與建設(shè)上的一般生態(tài)環(huán)境改善方案和既有循環(huán)經(jīng)濟(jì)案例的局限,進(jìn)行人口、資源、環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展城市建設(shè)的創(chuàng)新研究·把樣板城建設(shè)與“做大中心城市、做優(yōu)發(fā)展空間、做強(qiáng)縣域經(jīng)濟(jì)、加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)、著力改善民生”五大任務(wù)有機(jī)結(jié)合,賦予樣板城更豐富的內(nèi)涵,在解決人口稠密、交通擁擠、環(huán)境污染、資源浪費(fèi)等城市問(wèn)題方面進(jìn)行探索,使示范項(xiàng)目具有引領(lǐng)城市未來(lái)發(fā)展方向的作用,推動(dòng)城市理念和城市形態(tài)的新變革,建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的理想城市·

3 關(guān)于環(huán)境建設(shè)樣板城建設(shè)的若干建議

3.1 城鄉(xiāng)一體思維下的生活污水資源化

(1)糞便資源化

目前,城市通用的糞便處理模式是居民住宅內(nèi)廁所便池與生活廢水管道相連通,接入糞便沉淀池(化糞池),沉淀池的出口接入城市公共排污管道,經(jīng)污水處理廠處理后排入河道·由此產(chǎn)生兩個(gè)問(wèn)題:一是污水處理廠的建設(shè)費(fèi)用,尤其是運(yùn)行費(fèi)用高;二是糞便作為一種資源沒(méi)有得到有效利用·

這一問(wèn)題的解決可以通過(guò)以下途徑進(jìn)行嘗試·即改變城市公共排污管道走向,由統(tǒng)一排向河流變?yōu)榉謪^(qū)域地集中匯入位于城郊或農(nóng)村的糞便資源利用地,即在其終端(利用地)建設(shè)以糞便資源為原料的大型沼氣發(fā)電廠或面向農(nóng)村的沼氣供應(yīng)公司·同時(shí)接納來(lái)自農(nóng)村的人畜糞便原料,改善農(nóng)村衛(wèi)生環(huán)境·并以沼渣制作農(nóng)家肥供給周邊綠色糧蔬生產(chǎn)基地,提高農(nóng)產(chǎn)品附加值,增加農(nóng)民收入,促進(jìn)縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展·這樣,既能解決城市生活排污處理與河流污染問(wèn)題,又可實(shí)現(xiàn)生活污水、糞便的資源化,滿(mǎn)足綠色食品生產(chǎn)對(duì)農(nóng)家肥的需求,一舉多得·

實(shí)施以糞便資源為原料的大型沼氣發(fā)電廠建設(shè)和沼氣生產(chǎn),是當(dāng)前技術(shù)條件下可以解決的·盡管基礎(chǔ)砷施和建廠的一次性投資大,但可節(jié)省出巨額污水處理運(yùn)行費(fèi)用并解決環(huán)境污染問(wèn)題,其環(huán)境效益、社會(huì)效益和長(zhǎng)期的經(jīng)濟(jì)效益都是顯著的,也給城鄉(xiāng)建設(shè)一體化提供了新思路·

(2)污水資源化

將洗手、洗衣、洗菜及洗車(chē)、洗浴、保潔等產(chǎn)生的污水與糞便分流,沿用既有的城市公共排污系統(tǒng),經(jīng)處理后成為中水排入河道·由于只需進(jìn)行生活污水處理,其工藝相對(duì)簡(jiǎn)單和專(zhuān)業(yè)化,可降低處理成本,減輕污水處理廠的負(fù)荷與壓力,有利于提高水質(zhì)·

3.2 合理利用自然資源

(1)土壤遷移

在城市發(fā)展過(guò)程中,常常采取土地置換的方法,利用級(jí)差地價(jià)置換土地,改造老城區(qū)和建設(shè)新園區(qū)·按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定,建設(shè)用地與農(nóng)用地置換的,置換后的建設(shè)用地面積不得超過(guò)置換前,原建設(shè)用地由申請(qǐng)置換方負(fù)責(zé)復(fù)墾;其中,與耕地置換的,復(fù)墾后耕地的數(shù)量和質(zhì)量不得低于被置換耕地的數(shù)量和質(zhì)量·土壤是寶貴的資源,其自然熟化需要幾千年甚至上萬(wàn)年的歷史過(guò)程,一旦毀壞,不能復(fù)得·農(nóng)田土壤是民生之本,當(dāng)惜之如金·建議在土地置換過(guò)程中,采取以下方式解決土壤資源的保護(hù)與利用問(wèn)題·

①對(duì)一些位置分散的空閑地、閑置土地和低效利用土地,通過(guò)土地置換,盤(pán)活利用起來(lái),以解決城市擴(kuò)張和城鎮(zhèn)化過(guò)程中的土地需求·對(duì)被置換為建設(shè)用地的耕地,在建設(shè)使用之前進(jìn)行壤土采集,將壤土遷移至置換地,再造良田·如果置換地本身土壤條件較好,無(wú)須再覆壤土,則可將所采壤土移至“土肥管理中心”,分類(lèi)儲(chǔ)存,以待利用·

②土地置換中被置換為建設(shè)用地的耕地,在建設(shè)使用之前進(jìn)行土壤采集所獲得的表土和母質(zhì)土,可成為垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)后所需覆土的重要來(lái)源,用以再造農(nóng)田,擴(kuò)大耕地,或者將再造地作為新的綠地空間加以利用,擴(kuò)大城市·由于城市垃圾填埋場(chǎng)占據(jù)城市周?chē)笃恋?在建設(shè)、運(yùn)行、關(guān)閉、封場(chǎng)循環(huán)中不斷易地,舊的封閉后造為新地,新的填埋場(chǎng)又在運(yùn)行,覆土造地的過(guò)程會(huì)不斷繼續(xù),從建設(shè)用地遷移出來(lái)的土壤總能找到可覆蓋的空間·城市建設(shè)不斷繼續(xù),土壤不斷遷移,新地不斷生成,既而實(shí)現(xiàn)土地資源得到合理利用、土壤資源得到遷移保護(hù)、城市環(huán)境得到綠化改善的良性循環(huán)·

(2)雨水資源化

沈陽(yáng)是個(gè)水資源缺乏的城市,又是夏雨集中、防汛壓力很大的城市·積極開(kāi)展雨水利用研究,建設(shè)雨水利用設(shè)施,實(shí)施雨水資源化管理,對(duì)解決城市洪澇災(zāi)害、干旱缺水、水環(huán)境三大水問(wèn)題,加強(qiáng)生態(tài)城市建設(shè)能起到積極的促進(jìn)作用·目前,國(guó)內(nèi)外城市雨水利用的途徑大致可分為直接利用、間接利用、綜合利用三種類(lèi)型·一般首先考慮補(bǔ)充地下水、涵養(yǎng)地表水,其次為園林綠化、沖洗街道、公園景觀、建筑工地、工業(yè)冷卻、消防滅火、家庭洗衣、沖廁等·

沈陽(yáng)地處溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)和渾河、遼河沖積平原地貌區(qū),夏雨集中、雨強(qiáng)大,由河床松散沉積物組成的地表本有利于雨水下滲,補(bǔ)充地下水,同時(shí)減緩洪水過(guò)程,然而,柏油馬路、水泥方磚、防水屋頂覆蓋了城市表面·一方面能力有限的城市排水系統(tǒng)常造成道路淹沒(méi)、交通阻塞,另一方面又將雨水白白排放掉,造成資源的浪費(fèi)和巨大的城市防洪壓力·綜合國(guó)內(nèi)外關(guān)于雨水資源利用的成果,結(jié)合沈陽(yáng)實(shí)際,進(jìn)行創(chuàng)新研究,提出如下建議·

①盡量減少地面不透水的硬覆蓋面積,擴(kuò)大透水材料和具透水結(jié)構(gòu)的人工滲透地表面積,形成便于雨水入滲、填補(bǔ)地下水漏斗區(qū)、抬升地下水水位、可開(kāi)采利用和補(bǔ)給河流的機(jī)制·在公園或其他大片綠地的地下一定深度(潛水位之上)修造局部淺槽人工隔水層,以涵蓄綠地水分、減少綠化用水·鋪設(shè)滲透管、挖滲透井,對(duì)雨水進(jìn)行采集和過(guò)濾,加以利用·熱電廠附近區(qū)域還可將生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的余熱導(dǎo)入地下,加熱地下水,制造人工溫泉,同時(shí)出廠熱水通過(guò)地下回流得以冷卻,循環(huán)使用·

②將居民生活小區(qū)內(nèi)屋面、綠地和路面的雨水徑流收集起來(lái),加以利用·削減城市暴雨徑流量和非點(diǎn)源污染物排放影響,優(yōu)化小區(qū)水系統(tǒng),減少水澇災(zāi)害,改善小區(qū)及周邊環(huán)境·

3.3 實(shí)驗(yàn)和探索基于“3S”的交通智能化

“3S”是全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和遙感(RS)的統(tǒng)稱(chēng)·是空間技術(shù)、傳感器技術(shù)、衛(wèi)星定位與導(dǎo)航技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)相結(jié)合,多學(xué)科高度集成的對(duì)空間信息進(jìn)行采集、處理、管理、分析、表達(dá)、傳播和應(yīng)用的現(xiàn)代信息技術(shù)·智能交通系統(tǒng)(ITS)是將“3S”集成運(yùn)用于地面交通管理系統(tǒng)而建立的在大范圍內(nèi)、全方位發(fā)揮作用的,實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效的綜合交通運(yùn)輸管理系統(tǒng),是未來(lái)交通系統(tǒng)的發(fā)展方向·目前的服務(wù)領(lǐng)域主要有:先進(jìn)的交通管理系統(tǒng)、先進(jìn)的出行者信息系統(tǒng)、先進(jìn)的公共交通系統(tǒng)、先進(jìn)的車(chē)輛控制系統(tǒng)、營(yíng)運(yùn)車(chē)輛調(diào)度管理系統(tǒng)、電子收費(fèi)系統(tǒng)、應(yīng)急管理系統(tǒng)等·

同我國(guó)其他大城市一樣,沈陽(yáng)近年道路交通設(shè)施及管理設(shè)施雖然有巨大改觀,但總跟不上機(jī)動(dòng)車(chē)的增長(zhǎng)速度·城市的交通控制中心只是實(shí)現(xiàn)了監(jiān)視功能,而沒(méi)有發(fā)揮智能控制作用·由于機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量急劇增加,交通擁堵、車(chē)速下降以及車(chē)況差、車(chē)輛技術(shù)性能低等,致使城市的大氣主要污染源已由煤煙型污染轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)車(chē)尾氣污染·未來(lái)城市交通問(wèn)題的解決和空氣環(huán)境質(zhì)量的改善應(yīng)寄希望于更高層次的交通智能化·

(1)智能化“市區(qū)高速道路系統(tǒng)”設(shè)想

智能化“市區(qū)高速道路系統(tǒng)”是基于3S技術(shù),建設(shè)由“城市交通智能控制中心”、“市區(qū)高速道路網(wǎng)”和有車(chē)載GPS可巡航定速并加裝信息交換專(zhuān)用微電腦設(shè)備的交通工具組成的智能化城市高速交通系統(tǒng)·用戶(hù)在道路入口處將目的地信息通過(guò)車(chē)用電腦輸入并上傳至交通智能控制中心·控制中心進(jìn)行海量信息處理,優(yōu)化行車(chē)路線·車(chē)輛排序,按指令列隊(duì)定速等距行駛,自動(dòng)轉(zhuǎn)彎變線尋找目標(biāo),尋找距目的地最近出口·“市區(qū)高速道路網(wǎng)”為單向A、B兩速封閉式雙車(chē)道(雙向4車(chē)道),A速車(chē)道(內(nèi)道)為高速等速直達(dá)車(chē)道,B速車(chē)道(外道)為次高速等速多出口車(chē)道·車(chē)輛等距等速各行其道,達(dá)到快速、安全、零事故的目的·

(2)IMTS公共交通實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

這是日本豐田公司開(kāi)發(fā)的新一代交通系統(tǒng)“IMTS”(Intelligent Multimode Transit System),被稱(chēng)為“下一代交通系統(tǒng)”,是具有“明天城市”示范意義的公共交通實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)·其最大的特點(diǎn)是軌道交通和公路交通系統(tǒng)相結(jié)合,可以手動(dòng)或者無(wú)人駕駛,既具有軌道交通的定時(shí)性和快速性,也具有一般道路的經(jīng)濟(jì)性和路線設(shè)定的柔軟性·該系統(tǒng)采用專(zhuān)用的軌道交通,每隔0.5～1 m有一個(gè)埋于地面、直徑為90 mm的永久磁性裝置·如果啟用自動(dòng)駕駛,該系統(tǒng)軌道上的磁性和車(chē)輛磁性感應(yīng)將對(duì)方向盤(pán)進(jìn)行控制,形成列隊(duì)行駛,并對(duì)行進(jìn)中的車(chē)輛實(shí)行自動(dòng)剎車(chē)和速度控制、定點(diǎn)停車(chē)等自動(dòng)操作·其創(chuàng)新思路和先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)可供沈陽(yáng)創(chuàng)建環(huán)境建設(shè)樣板城參考借鑒·

3.4 建設(shè)循環(huán)工業(yè)和靜脈產(chǎn)業(yè)

循環(huán)經(jīng)濟(jì)是以環(huán)境友好的方式利用自然資源和環(huán)境容量,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)生態(tài)化的經(jīng)濟(jì)形態(tài)·在循環(huán)經(jīng)濟(jì)的減量化(Reduce)、再使用(Reuse)、再循環(huán)(Recycle)這3R原則下,能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源消耗、環(huán)境破壞成反比[7-9]·

遼寧省2001年已開(kāi)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)建設(shè)試點(diǎn)工作·2002年國(guó)家環(huán)?？偩终脚鷱?fù)遼寧省在全國(guó)率先開(kāi)展試點(diǎn),遼寧提出了影響廣泛的“3+1”模式,即:小循環(huán)、中循環(huán)、大循環(huán)和資源再生產(chǎn)業(yè)[10,11]·其中,小循環(huán)是指在單個(gè)企業(yè)層面,大力推行清潔生產(chǎn),建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范企業(yè);中循環(huán)是在工業(yè)相對(duì)集中的區(qū)域,運(yùn)用工業(yè)生態(tài)學(xué)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,結(jié)合企業(yè)間廢棄資源梯級(jí)利用,建設(shè)關(guān)鍵鏈接項(xiàng)目,提升經(jīng)濟(jì)運(yùn)行質(zhì)量;大循環(huán)是在整個(gè)城市和社會(huì)層面培育生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系,改善生態(tài)環(huán)境,建設(shè)資源循環(huán)型社會(huì);資源再生產(chǎn)業(yè)是結(jié)合資源節(jié)約和綜合利用,建立資源再生產(chǎn)業(yè)基地·目前,循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點(diǎn)區(qū)域都在一定程度上取得了效果·

沈陽(yáng)在借鑒老工業(yè)區(qū)按循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式改造[12]的理論基礎(chǔ)上,結(jié)合自身政策、自然資源、企業(yè)資源、人力資源等優(yōu)勢(shì),提出借鑒魯爾工業(yè)區(qū)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),從立法保障、政府政策傾斜、發(fā)展靜脈產(chǎn)業(yè)、完善指標(biāo)評(píng)價(jià)體系、加大技術(shù)改造等各方面,利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式改造和振興我國(guó)東北老工業(yè)基地的主張·

靜脈產(chǎn)業(yè)(Venous Industry)一詞最早是由日本學(xué)者[13]提出,指廢棄物排出后的回收、再資源化相關(guān)領(lǐng)域,就如同人體血液循環(huán)中的靜脈一樣,形象地稱(chēng)為靜脈產(chǎn)業(yè)·作為解決廢棄物過(guò)快增長(zhǎng)的一個(gè)良好途徑,靜脈產(chǎn)業(yè)將成為21世紀(jì)具有相當(dāng)潛力的產(chǎn)業(yè)之一[14-16]·沈陽(yáng)建設(shè)靜脈產(chǎn)業(yè)類(lèi)生態(tài)工業(yè)園區(qū),既可以提升廢物的處置水平和資源化能力,提高靜脈產(chǎn)業(yè)的科技含量,也有利于靜脈產(chǎn)業(yè)的污染防治和環(huán)境管理·園區(qū)對(duì)各類(lèi)廢物回收、拆解和資源化的企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、集中建設(shè),使靜脈產(chǎn)業(yè)朝著產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；蜆?biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展·

4 結(jié) 語(yǔ)

創(chuàng)建環(huán)境建設(shè)樣板城是一項(xiàng)具有創(chuàng)新性和實(shí)驗(yàn)性的城市生態(tài)工程·總結(jié)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),充分應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)成果,集中各方面專(zhuān)家的智慧和力量協(xié)同攻關(guān),取得高水平成果,使環(huán)境建設(shè)樣板城成為“沈陽(yáng)創(chuàng)造”,對(duì)中國(guó)乃至世界的生態(tài)城市建設(shè)可起到示范作用·

本文提出的關(guān)于環(huán)境建設(shè)樣板城的若干建議,是作者正在構(gòu)想的“理想城市模型研究”中的部分內(nèi)容,期望能為沈陽(yáng)環(huán)境建設(shè)樣板城或生態(tài)城市建設(shè)及時(shí)地提供可供參考的新思路和有關(guān)問(wèn)題的理想化解決方案·

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Construction of Ecological City:Taking Shenyang Environment Model City as an Example

FU Hongzhi

(School of Tourism and Geography,Shenyang University,Shenyang 110044,China)

Stating with the aspects of resource recovery of excreta and wastewater from the ideology of integration of urban and rural areas,the rational use of natural resources,intelligent transportation based on 3S,and construction of recycling industry and venous industry,some countermeasures as follows were put forward:resourcerecovery ofexcretaandwastewater,soilmigration,utilization ofrainwater,intelligentized urban high-speed road system,IMTS experimental system of public transport,recycling industry and venous industry,etc.The construction of ecological city was discussed comprehensively.

ecological city;environment model city;Shenyang

X 21

A

1008-9225(2010)01-0001-04

2009-10-29

傅鴻志(1955-),男,遼寧沈陽(yáng)人,沈陽(yáng)大學(xué)教授·

【責(zé)任編輯:楊 敏】