中国城市化与全球环境变化研究述评

2014-05-07 08:47:20    作者:解利剑/周素红/闫小培     来源:《地理科学进展》     浏览次数:

  2.1.2 城市化对局地气候的影响研究

  人为的气候变暖主要来自温室气体排放和土地利用改变两个方面,城市化同时强化这两个方面的影响,其中城市化建设用地导致的城市热岛效应业已引起人们广泛关注,对区域与城市热岛效应的研究成为城市化对气候影响研究的主流。

  目前关于城市热岛效应的作用范围存在两种重要的观点:城市热岛效应局限在大城市及近郊的小范围局部区域,不会对大尺度平均温度变化造成显著影响,着重强调单个城市热岛度的变化趋势研究,这种研究在热岛效应的研究中占主流,如高红艳等对西安的气温变化趋势研究[27]。但也有一些学者研究指出,近几十年来全球快速的城市化进程导致的城市热岛效应不仅对城市本身气候变化趋势影响突出,而且对区域长期气候趋势也产生了不可忽视的影响,如谢志清等[28]、崔林丽等[29]对长江三角洲的研究。

  但两派都认为城市化对气温的影响具有明显的阶段性与季节性,城市化快速发展的阶段也是增温最多的阶段,这一点在郑艳等对北京城市化与增温的协整分析中也得到验证[30]。不同区域的季节增温作用强度不同,如高红艳等对西安的研究认为西安极其周围站的线性增暖趋势在春季最大,秋季的线性增暖幅度次之,夏季最小[27];而崔林丽等对长江三角洲的研究则是增温率都是冬季和春季较高,夏季最低[29]。此外,还有部分学者通过分析城市化与气候变化的关系对著名的环境库兹涅茨曲线进行验证,说明城市化对环境影响是复杂的,局部改善是暂时的[31]。

  2.1.3 城市化对生态环境的影响

  目前我国城市化进程表现为速度快、地域差异显著以及城乡二元结构明显等特征。城市化带来了显著的生态效应,使城市生态系统的结构、过程和功能受到影响或发生不可逆转的变化,出现了耕地资源流失、水资源稀缺、能源压力、城市环境污染严重以及城市区域生态占用扩大等资源与生态环境问题[32-33]。国内学者在从水资源与水环境[34-37]、土壤资源[38]、大气环境、生物多样性分析城市化的生态问题的同时,采用定性与定量研究方法分析生态环境问题的成因,普遍认工业化、城市化过程是我国城市问题产生的重要原因之一,城市社会经济发展给生态环境带来压力与副作用,并可能威胁城市生态安全[39-41]。

  随着经济的快速发展,城市生态安全状况令人担忧。进行城市生态安全评价,了解城市生态安全状况成为城市生态建设、改善和提高城市生态安全状况的前提。国内众多学者通过构造不同生态风险的评价模型对区域与城市的生态承载力、生态风险度进行评价,探索城市化过程中生态风险变化的时空规律性,进行准确的生态安全预警,为维护生态安全,实现城市化可持续发展提供科学依据[42-44]。

  2.2 全球环境变化对城市化的影响

  全球环境变化以气候变暖、海平面上升、生物多样性降低、自然灾害频发、自然资源基础脆弱等路径影响与制约城市化的规模与速度。

  国内学者在此方面的研究相对较少,主要集中以下3个方面:

  (1)资源环境压力与城市化水平关系的定量判定。吴璞周等认为城市化水平与城市资源压力之间存在着极强的相关关系[45];卫海燕等通过将城市资源压力指数与城市化水平的各相关因子进行灰色关联分析认为城市资源压力与最能体现城市化发展水平的“城市现代化水平”因子之间存在着极强的关联性[46]。

  (2)资源约束条件下的城市化水平的确定与选择。城市发展离不开区域的资源支撑,从这种意义上讲要实现城市的健康可持续发展,科学合理的确定多种资源约束下的合适城市化速率与水平是其重要前提之一,尤其是某些生态环境脆弱区。对脆弱区城市化阈值、城市化发展方针[47]与方案的确定是该领域当前研究的热点。如方创琳团队对“水资源约束条件下西北干旱区城市化过程及其生态效应[48-49]”的研究认为,在总水资源量、总供水量和总用水量基本保持不变、确保经济增长速度不低于7%、农业用水按0.61%的速度退水9.12亿K9V149.jpg、生态用水比例不低于12%等多重约束条件下,河西走廊总人口阈值只能达到580万人。此外有些学者还对约束情景做预警分析以及探索约束的时空变化规律[50-51];在规划实践中,部分学者还应用“生态足迹”的概念与方法对不同区域未来的城市化水平进行预测与评价。

  (3)资源环境约束条件下的城市化区域格局与管治,在实践中表现为主体功能区划的方法与基础理论研究。地域主体功能区划是当前学术界关注的热点问题之一,从2006年国家“十一五”规划提出“编制全国主体功能区划”以来,国内学者对不同空间尺度下的地域单元进行了主体功能区划的实践探索。如楚波,金凤君利用GIS分析所获的区域开发综合评价结果并遵循“全局判断——分区评价——方案确定”基本框架对东北地区主体功能区的划分[52];王强等以区域问题为导向逐层展开提出福建主体功能区划分[53];郑荣宝等采用三维魔方图分类法对广州进行主体功能区划[54];陈敏采用GIS方法对云安县的主体功能区划[55]。尽管学者采用的方法不同,区划工作流程有所差异,但其区划工作的指导思路是一致的,即根据不同区域的资源环境承载能力、现有开发密度和发展潜力,将地域空间划分为优化开发、重点开发、限制开发、禁止开发等主体功能区,明确开发方向,完善开发政策,规范开发秩序,调控开发强度,以尽可能少的资源消耗、尽可能小的环境代价,实现区域经济社会尽可能好的发展、推动形成主体功能区。

  就主体功能区划的理论研究而言,由于主体功能区划涉及经济、社会、环境等多方面,跨越不同的空间尺度,是一项十分复杂的系统工程,因此主体功能区划的理论往往是多学科交叉、渗透所形成的。如李雯燕,米文宝认为地域主体功能区划因其复杂性而与许多学科有紧密的联系,其理论基础包括地域分异理论、可持续发理论、协调发展理论、科学发展观、生态经济学理论以及空间有序性法则理论[56];樊杰在分析地域功能基本属性的基础上,首次提出区域发展的空间均衡模型[57];而丁四保则借鉴经济学中外部性的概念看待主体功能区,强调一个区域对于其他区域的作用,而不是它们间的差异性,并提出外部性定义下区域“空间作用”特征[58]。

编辑:daiy

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