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碳中和背景下的城市绿地适应性规划探索

日期:2023-02-21 21:47:57     浏览:6    
核心提示:为充分发挥城市绿地减碳增汇的生态功能,城市绿地适应性规划应积极探索新技术手段应用,建设碳汇碳排评估及监测体系,并开展规划方案碳中和的多情境模拟与优化。
碳中和背景下的城市绿地适应性规划探索:国际经验与前沿技术
 
在碳中和背景下,如何有效推进城市空间减排增汇,对城市绿地空间类规划提出了复杂挑战。在价值理性和工具理性的双重视角下,梳理全球11个国家的30项相关规划行动,重点对绿地适应性规划的国际经验进行归纳,包括多效益协同、多层级传导、全周期覆盖等三个方面的转型发展 ;进一步将国际经验与国内国土空间规划现况相结合,构建碳中和背景下城市绿地适应性规划“目标—策略—指标”的总体技术框架,提出面向城市绿地“市域—城区—街区—地块”四级管控层级,差异化制定碳中和目标,明确相适应的多尺度精准增效规划策略和多层级评估管控指标,应用定量化“碳”核算、多情景“碳”模拟和智慧化“碳”监测三大关键技术体系,为城市绿地规划实践的适应性转型探索提供专业支撑。
 
近年来,气候变暖严重影响着全球城市生态安全,极端天气如强降水、极端温度和强台风等频发[1]。建立更加有效的气候治理体系、实现碳中和已成为各国城市建设的共识。截至2022年10月底,已有139个国家/地区提出碳中和愿景,并在城市区域展开相关减碳排、增碳汇行动[2]。2020年9月,国内正式提出“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”的目标承诺[3],推动城市空间碳源汇结构与布局向绿色低碳转型。
 
然而,城市作为能源消费和碳排放的主要载体[4],相关研究和实践更多从碳源角度出发,聚焦于能源、交通、建筑和工业等领域的直接减排途径[5],轻视了城市绿地在适应气候变化与促进社会低碳发展方面的重大潜力。已有研究指明,城市绿地能有效维持碳平衡,具有直接增碳汇、间接减碳排的双重生态效益[6]。

除了植被、土壤的固碳释氧功能[7],绿地系统的多层级空间属性与城市减碳紧密联系,其改善人居环境微气候、促进居民绿色出行的生态效益也能间接减少碳排放[8]。如今,国内城市绿地规划尚以宏观指导性政策为主,缺乏碳相关变量的量化评估及有效落实的行动策略[9],难以将减碳目标落实到具体的空间单元上。因此,推动城市绿色低碳转型,势必要从价值理性和工具理性的双重视角下进行碳中和目标导向下的城市绿地空间规划[10]。

这包含两层含义:一方面,在价值理性导向下识别城市绿地的碳中和需求,寻求生态与生产、生活碳利益的平衡点,综合生态本底、发展潜力、社会结构等因素差异化制定各类空间的适应性目标[11];另一方面,在工具理性的导向下重视科学理性的减碳逻辑,面向城市绿地的规划建设运营全生命周期提出系统性、全局性的规划策略,在最大化提升增碳汇、减碳排综合效益的同时,实现动态化智慧监管。
 
基于此,研究梳理了全球11个国家的30项相关规划行动,从新加坡、美国、日本、加拿大温哥华、英国伦敦、法国巴黎、荷兰鹿特丹等国家和城市的绿地空间类规划实践中,提炼总结其碳中和目标下规划体系、行动策略、技术方法等方面的经验,并进一步将国际经验与国内国土空间规划现况相结合,
构建国内城市绿地适应性规划的技术框架,梳理对接相关前沿空间技术方法,为探索提升国内城市绿地减排增汇效能的最优实践路径提供借鉴。
 
1 相关国际经验审视
 
如何将碳中和目标融入城市绿地适应性规划,是目前国土空间规划面临的重要课题。许多发达国家和城市提出了相关计划及路线图(图1),将碳中和目标纳入各层级空间规划的编制、实施和监测等全过程,推动绿地适应性规划有效助力城市碳中和。
 
1.1 多效益协同,依托绿地系统规划推动城市绿色低碳发展
 
在将碳中和纳入城市发展目标时,许多城市逐渐强调发挥城市绿地直接增碳汇、间接减碳排的生态效益,并协同实现生态保护、民生改善、经济发展等多目标的共赢[12]。有研究报告指出,全球812个城市在建设低碳城市时,将碳中和与气候适应、能源再生、废弃物管理和水安全等目标相结合,协同提升城市多重生态效益。

《新加坡绿色计划2030》面向净零排放的总体目标,力求建设大自然中的城市,在增加绿量的同时,增加城市生物多样性,减缓城市热岛,将节能减排和环境保护作为一种可持续的生活方式[13]。温哥华《最绿城市行动计划》力图追求“一个城市可以发展、繁荣,同时也可以成为绿色之都”,从零碳、零废弃、健康生态系统三个维度提出对应的绿色行动,强调优化绿地空间的整体格局,提升环境、健康和能源方面的协同效益,促进城市绿色发展[14]。美国旧金山提倡以基于自然的解决方案进行碳固存,在保护生态空间的同时,提升城市的韧性适应水平。

《伦敦环境战略》推动绿色基础设施和自然生境的一体化建设,以建设零碳的绿色宜居城市[15]。美国的“费城绿色城市计划”和新加坡的“ABC水计划”进行了基于绿色基础设施的雨洪管理实践,在提高城市雨水积存与蓄滞能力的同时,有效促进城市减排[16]。
 
面向碳中和目标,多层级空间规划作为重要的干预手段被纳入整体路线图,许多发达国家制定了一系列涉及国家、州和地方多尺度下的政策计划体系[17],整合差异化的适应目标、措施和技术工具资源。法国巴黎进行基于碳中和目标的多层级规划修编,国家低碳战略纵向传导至大区级、省级气候专项规划,横向传导至总体规划和详细规划层面[18]。日本和美国纽约为城市低碳建设构建了“目标—策略—指标”的清晰内容框架,围绕路线图编制了空间结构和绿地领域的减碳规划,提出详细策略和约束指标[19-20]。

英国伦敦围绕零碳城市建设目标提出系列政策策略,并制定《绿化评估导则》作为补充规划导则,精细制定绿化环境领域的目标、政策和指标体系[21]。荷兰鹿特丹将城市单元进一步细分为港口、Stadshavens地区、外堤城区、紧凑城市中心、内堤城区、战后地区和周边地区6种类型,针对性提出相应的绿地适应性策略和措施[22]。
 
1.3 全周期覆盖,数智技术赋能助力规划监测和动态修正
 
为在规划中准确、有效地减排增汇,各城市结合本土的碳排放结构,探索大数据、人工智能等新技术的应用,对规划实施效果及时进行评估反馈,推进精细化治理。日本充分利用交通普查、能源、林业等行业统计数据,建立规划策略与“减碳排、增碳汇”之间的逻辑关系,明确核算方法,实现对不同规划情景下碳减排效益的量化评估[19]。美国为有效应对气候变化,积极合作开发预测模型,量化评估碳源汇并建立监测体系,如纽约基于不干预、弱干预、强干预3种预测情境的结果制定规划减碳路线图[20],芝加哥则应用参数化模型模拟不同发展情景下的综合减排效益,动态优化城市格局[23]。

法国巴黎以三维GIS平台为依托,对具体地块和建设项目的碳数据进行精确监测,分析各类空间规划策略的实施效果[24]。英国伦敦推出的《全生命周期碳评估导则》,要求评估场地各生命周期模块的碳排放量及相关减碳措施,同步开展年度动态监测并以报告形式考核评估,以及时精准反馈规划实施效果,优化实践方案[25]。
 
1.4 经验启示

碳中和背景下的城市绿地适应性规划探索
 
综上,城市绿地适应性规划应深度融合低碳、绿色、韧性等价值取向,推动绿地固碳增汇、降温减排及提升生物多样性等多重生态效益的协同增效,在碳中和目标下搭建“目标—策略—指标”的总体规划框架,明确规划总目标、分目标和主要行动策略,并提出关键的评估指标,确保多层级规划的稳步推进(图2)。

同时,为充分发挥城市绿地减碳增汇的生态功能,城市绿地适应性规划应积极探索新技术手段应用,建设碳汇碳排评估及监测体系,并开展规划方案碳中和的多情境模拟与优化。
 
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