序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇生態安全概念，期待它們能激發您的靈感。

篇1

1生態安全評價指標體系的構建 

1993年，歐洲環境署（EEA）為了綜合分析和描述環境問題及其和社會發展的關系，結合了PSR框架及DSR框架的優點，提出了DPSIR概念模型，該模型包含驅動力（D）、壓力（P）、狀態（S）、響應（R）及影響（I）五個要素，并架構了五個要素間的因果關系鏈，形成生態安全作用的路徑網絡。本文基于該概念模型，從“驅動力—壓力—狀態—影響—響應”五個維度構建中國沿海城市生態安全評價指標體系。每一個維度下觀測變量的選取以聯合國可持續發展委員會、世界銀行等權威機構生態安全評價的經典、高頻指標[11-13]為基礎，通過梳理相關文獻[14-17]的研究指標來確定。沿海城市生態安全評價指標體系最終由25個指標構成，如表1所示。 

2基于SEM模型的沿海城市生態安全作用機理分析2.1研究對象及數據來源 

本文綜合考慮沿海城市的區位、海域特色、經濟發展 

2.3數據及模型檢驗 

2.3.1數據的信度及效度檢驗 

本文采用內部一致性信度及合成信度對指標體系進行信度檢驗。內部一致性信度采用Cronbach’a作為衡量指標，一般要求a的數值大于0.6[22]；合成信度采用Composite Reliability（CR）作為衡量指標，通常要求CR的數值大于0.7[23]。沿海城市生態安全DPSIR評價指標體系信度分析結果如表2所示。指標體系中DPSIR五個因子的Cronbach’a值從0.633到0.892，均大于0.6，各個因子的CR值均大于0.7，該結果表明沿海城市生態安全評價指標體系具有較高的信度。 

本文采用內斂效度和判別效度對各個因子之間的內部一致性和差異程度進行檢驗。內斂效度檢驗要求每個因子的平均提取方差值（AVE）的臨界值大于0.5；判別效度檢驗要求因子的AVE值的平方根大于該因子與其他因子的相關系數。本研究中DPSIR五個因子的AVE值分別為0.573、0.584、0.628、0.624和0.812，均高于臨界值05，該結果表明各因子之間具有較高的內斂效度。各個因子之間的判別效度如表2所示，可以看出AVE的平方根（矩陣對角線數值）均大于該因子與對應的其他因子的相關系數（對角線左下角數值），表明沿海城市生態安全DPSIR概念模型的框架中各個因子之間具有明顯的差異。 

2.4沿海城市生態安全作用機理分析 

篇2

關鍵詞：土地生態安全；應用研究；研究展望

一、概念研究

上世紀40年代Aldo Lcopold在對土地功能狀況評價中考慮了土地健康的因素，生態安全的研究也隨之逐漸開展。工業化、城市化的發展需要大量的土地，人們對土地資源開發的深度和廣度不斷加大，甚至已經超過了土地生態系統自身承載能力，區域內土地生態安全處于亞健康的狀態，人們的生存環境面臨著嚴峻的挑戰。一些學者從土地生態系統結構是否受到破壞，生態功能是否降低定義土地資源生態安全；張虹波等從保持土地生態系統自身動態平衡，內部結構、功能完整，實現土地資源的持續利用和社會的可持續發展角度定義土地生態安全；梁留科等從實現社會、經濟、生態安全的協調發展角度定義土地生態安全；還有學者從人類對土地的需求量與土地的供給能力定義土地生態安全，即土地的數量和質量能夠滿足后代人發展對其的需求。

二、土地生態安全的基本理論研究

（一）人地關系協調理論

1650年西方人文地理學家沃侖·紐斯的《地理通論》中首次提出了人地關系。從地理學角度上講，人地關系就是人與自然地理環境之間相互影響關系。人地關系有兩大基本原理，一是土地承載力限制與超越原理。人地矛盾主要是指人口的不斷增長以及人類對土地需求的增加使得土地難以滿足人類的生產和生活的需要，既土地承載力是有限制的，人地關系的發展主要表現在提高土地承載力；二是人地關系地域關聯互動原理。隨著經濟全球化的發展，人與土地生態環境的聯系更加密切，在關聯互動中，即便是來自不同尺度的人地關系系統，每一種層次都是彼此聯系、彼此依存的。這時，變動與沖突、互補與協調就成為了人地系統的主要特征，吳傳均在上世紀90年代就指出人地關系地域系統是地理學的研究核心內容。

（二）可持續發展理論

上世紀60年代美國學者萊切爾·卡遜在《寂靜的春天》闡述了農藥的大量使用嚴重破壞生態環境，羅馬俱樂部在1972年出版的《增長的極限》揭示出環境安全問題對人類生存、發展的重要影響。布倫特蘭報告中正式提出可持續發展概念并給出可持續發展定義是：“既滿足當代人的需要，又不對后代滿足其需求能力構成威脅的發展”。從生態可持續發展的角度看，社會、經濟的持續性發展要與自然生態環境的持續能力相適應，保證人類社會的發展要在土地生態環境所能承受的范圍之內，不能以破壞環境為代價而謀取發展。只有把可持續發展作為基礎、作為前提條件，土地的生態安全的研究才更具有意義。

（三）生態經濟理論

20世紀80年代國際生態經濟學會成立，1989年創辦《Ecological Economics》雜志。國內外對生態經濟理論進行了大量研究并取得顯著的成就。生態系統和生態經濟系統的研究均是生態經濟學研究的重點內容，土地生態保護與經濟持續發展是密切聯系、內在統一的，土地資源生態安全的實現必須以保護生態環境為基礎，要遵循生態環境的內在客觀規律的基礎上實現生態與經濟發展相協調的情況下。反之，生態環境的破壞會嚴重阻礙經濟的發展。

三、土地生態安全研究的主要內容及研究進展

（一）土地資源生態安全評價指標體系研究

城市化進程中大量的土地轉變為建設用地，土地生態安全面臨著嚴重的威脅。現代化農業生產經營方式、化肥農藥的使用改變了土壤的特質，人類對森林不合理開采改變了陸地水循環。土地生態安全評價的研究被人們提上日程。土地生態安全評價的關鍵在于構建科學合理的指標體系與評價標準，目前尚無統一標準，多通過借鑒1993年FAO發表的《可持續土地管理評價大綱》中關于土地質量評價指標構建土地生態安全評價指標體系。多數學者從土地生態系統壓力、狀態、響應3個方面對土地生態安全進行研究，張建新在P-S-R框架模型的基礎上選取評價指標，對湖南省土地可持續利用進行了生態安全評價。許月卿從自然、經濟、社會安全的角度構建小城鎮土地生態安全評價指標體系，對貴州省貓跳河流域土地生態安全進行了研究；杜忠潮依據P-S-R模型，從土地自然資源現狀、土地社會經濟環境壓力和人文影響3方面構建土地資源生態安全評價指標；高珊依據“壓力-狀態-響應”（P-S-R）模型，從環境、行為和決策三個層面選取指標，研究了生態建設成效。

（二）土地生態安全評價的方法研究

土地生態安全評價指標確權的方法有特爾菲法、層次分析法、主成分分析法及熵權系數法，部分學者也采用兩種或以上的方法確定指標權重。李秀霞采用熵權對吉林省城市化進程中土地生態安全問題進行了研究，并提出了實現土地生態安全的合理性建議；徐道煒采用突變級數法研究了福建省土地生態安全問題。綜合指數法、物元法等方法是學者們常用的土地生態安全綜合性評價的方法，李明月基于BP神經網絡方法對廣州市土地生態安全進行評價。上世紀60年代，部分學者以研究土地承載力的方法對區域土地生態安全進行了研究，90年代，人們將生態足跡的方法引入到生態安全的研究，現代，科學技術的創新，突破了原有的定量水平和精確程度，生態足跡方法定量化程度高，一般只有很少因素定量評價生態承載力狀況。何淑勤等利用生態足跡理論與方法，對雅安市土地生態安全情況進行了研究。

（三）土地生態安全預警研究

土地生態預警的目的在于時刻了解系統內部生態安全的綜合狀況。法國經濟學家Alfred Fourile最先闡述了監測預警的思想。HaqueC.Emdad對加拿大紅河谷土地資源的危險性進行評價。我國對預警的研究主要在一下幾方面，一是概念方面，傅伯杰提出的區域生態環境預警是對區域資源開發利用的生態后果、區域生態環境質量的變化以及生態環境與社會經濟協調發展的評價、預測和警報；二是研究方法方面，目前國內部分學者利用GIS建立土地生態預警信息系統，準確掌握區域生態狀況和動態變化趨勢；三是評價指標方面，吳冠岑選取從自然、經濟、社會三方面選取預警評價指標，并引入變權理論的概念，構建了土地生態安全預警的懲罰型變權評價模型并對淮安市進行了實證研究，許學工對黃河三角洲生態環境進行了評估和預警研究。

（四）土地生態安全設計研究

生態安全設計，對土地資源可持續利用和區域土地資源生態安全有重要意義。主要針對區域內生態環境問題，對區域生態環境問題進行有效控制和持續改善。主要包括以生態安全為前提的土地利用結構優化和區域生態安全格局設計。生態因素已成為影響土地利用結構的重要影響因素之一。S.Hermann從自然環境角度選取生態約束因素對鄉村土地利用結構進行設計；趙丹從生態綠當量的角度，對寧國市土地利用結構進行了實證研究。區域生態安全格局設計方面，馬克明對區域生態安全格局的概念以及理論基礎的論述，并在此基礎上提出了區域生態安全格局的設計原則與方法；徐海根等提出了自然保護區生態安全設計的概念，構建了從區域層次到網絡的每個節點（保護區）再到網絡與節點的連接（廊道）的研究流程，綜合運用迭代法、整數規劃方法和地理途徑方法等方法設計自然保護區生態安全格局。

四、研究啟示

首先，土地生態安全評價研究中，加大對各模型進行基本參數與可信度、準確度的研究。評價方法上將計量模型與現代信息技術結合起來，為土地生態安全設計的研究構建空間模型。

其次，加強土地生態安全評價和設計相結合的綜合研究。土地生態安全評價和土地生態設計的研究在于保持生態系統平衡和土地資源的持續發展和利用，保障區域生態安全，實現生態、經濟和社會的協調發展。

最后，加強動態監測和預警系統研究。目前國內沒有明確系統預警指標體系和成熟的理論體系，有關預測誤差方面的研究較少，在預警過程中難以及時、準確對預測誤差進行修正。且較少進行多種預警方法的綜合運用。構建基于過程的動態模型，結合地理信息技術加強土地生態安全動態監測，在此基礎上建立土地生態安全預警系統。

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18.S.Herrmann，E.Osinski.Planning sustainable land use in rural areas at different spatial using GIS and modeling tools[J].Landscape and urban planning，1999.

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20.馬克明，傅伯杰，黎曉亞，關文彬.區域生態安全格局：概念與理論基礎[J].生態學報，2004（4）.

篇3

關鍵詞：橋梁工程 概念設計 產品概念化

中圖分類號：U442 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）06（a）-0059-01

為滿足人類之間的實踐交流、跨越空間障礙的需求，政府部門投資建設了多數橋梁，隨著社會的發展，橋梁也需要不斷的地更新、改造。基于橋梁工程在社會經濟發展中的重要地位，作為橋梁建造開端的橋梁設計顯得尤為重要。而橋梁的概念設計是具體設計的先導，是對橋梁設計的總體把握與構思，其思想貫穿橋梁設計的全過程，并隨著項目的進行而不斷完善。在橋梁建造工程中，高達70%以上的生產成本取決于概念設計，做好橋梁工程的概念設計才能造出“精品”橋梁，才能從根源上節約工程的建造價值，提升美學內涵。

1 橋梁工程概念設計綜述

1.1 橋梁概念設計的過程

橋梁的概念設計主要是在一定經濟條件下，提出滿足結構造型要求、耐久性和使用功能要求、滿足形變與受力要求的合理設計方案。現行的橋梁建設主要以結構設計與橋梁施工為核心，按照時間進行相關組織與實施，設計人員的主要職責是依照必要規范產生經濟安全的橋梁結構設計方案。橋梁的概念設計活動除包含上述功能外，還要綜合考慮影響設計初步階段的環境、人文、美學等要素，完善了傳統設計的表現手法與設計理念。

1.2 橋梁的產品化概念設計

橋梁是一種特殊產品，它具備土木工程結構的基本特征，也具備產品的一般屬性。橋梁產品的建設規模大、投資巨大；橋梁的建造一般由政府根據社會、經濟、交通需求確立實施，與市場關系較小；橋梁的使用年限長，達到壽命后將成為廢棄物，在其長壽命周期內需具備抵御環境侵害的能力。鑒于產品概念設計的思想和橋梁概念設計的重要指導，將現有的橋梁概念設計內容從橋梁設計各步驟里提煉歸納出來，形成如下的橋梁概念設計新思路。

（1）設計定位階段主要包含環境總體分析、使用方式分析、用戶群體分析和壽命期成本分析這四個層次[2]。只有充分分析影響橋梁設計的主客觀因素，才能合理定位設計走向。環境分析主要是對擬建橋區的水文、地形、氣象、地質等條件的分析，這將決定了橋梁設計的抗震、抗風設計需要；橋梁的用戶群體主要是社會、業主和生態環境，設計中要注重橋梁的生態性、安全性、景觀美學性、經濟性等；使用方式決定了線性布置、建設規模的大小、上下部結構設計、斷面布置等；壽命期成本主要包含間接成本、直接成本和災害事故成本。橋梁概念設計的主體由設計、施工、運營、管養等多單位與部門構成，在其壽命期內的所有部門被稱作利益共同體。

（2）方案初擬階段是在對橋梁概念設計精準定位后，從結構體系、橋位、景觀、橋梁造型、施工方案等方面擬定橋梁建造的初步方案。橋位選擇將決定工程造價、施工和運營的安全性、施工操作的難易程度；結構體系的選擇要注意結構的可達到性和可維護性，為今后的橋梁檢修提供便利條件，整體節約橋梁壽命期的總成本；橋梁的造型與景觀設計要以工程師為主導，同時邀請建筑師及其他專業人員加入，形成合理的設計模式；施工方案直接影響著橋梁工程的質量、安全、工期，在考慮結構、線性、橋位條件之后形成了初步的施工方案。經反復對比分析，篩選出兩三個可行的推薦方案。

（3）方案比選階段的主要工作是依據項目的相關規定和工程師的相關經驗，從若干推薦方案中擇優選取最終設計方案。經濟指標是大多數橋梁最終方案決定的關鍵性要素，但在一些景區橋梁或標志性大橋的設計方案比選中，景觀美學價值也是不容忽視的重要因素。

1.3 橋梁概念設計的階段劃分

橋梁的概念設計工作主要集中在工程的可行性分析、初步設計、施工圖設計三個階段。這三個階段設計橋梁工程的技術層面的具體細部與結構設計，具體每階段的概念設計內容如表1所示。

2 橋梁設計的前沿設計理念

這里主要介紹三類較具代表性的設計理念，即橋梁的耐久性設計理念、橋梁的生態性設計理念和橋梁的全壽命周期設計理念。

（1）耐久性設計理念是指在橋梁的設計使用期限內，保證橋梁的安全性、使用性及外觀功能的設計理念。耐久性的設計需要在明確設計中可能的侵蝕類型和不同狀況下的耐久性要求；評估特定條件下的侵蝕嚴重程度；明確橋梁的各個構件對侵蝕作用的防護水平與防護方法；提出設計、養護、維修等后續方案。

（2）橋梁的生態設計理念是充分利用生態學的設計思想，綜合考慮橋梁相關的生態環境，在橋梁的設計規劃中，提出滿足人們需求且與生態環境和諧共存的設計方案。生態設計中要堅持生態保護的原則，盡可能選取對周圍植被、水文、氣候破壞程度最小的施工方法，嚴格控制施工范圍；施工堅持使用清潔能源，選取無毒無害的裝飾與建造材料，從而利于橋梁報廢后的物料回收；橋梁建造需保證施工工藝先進、材料先進、設計和施工組織合理。

（3）橋梁的全壽命周期設計包含橋位的規劃、方案的設計、性能的分析、詳圖的設計、建造的施工、管理的養護和拆除這幾個階段的全面規劃和系統考慮，從而達到最優目標。橋梁的全壽命周期設計將使用、資金、文化、生態等需求細化成具體指標，并采用恰當的方式實現橋梁壽命周期的各類指標要求。

3 結語

本文介紹了橋梁概念設計的具體定義、相關特點、設計的步驟和流程，并從定性分析、經驗積累、合理估算的基礎上總體把握橋梁設計構思。借鑒產品設計的成熟經驗，將橋梁作為產品，嘗試橋梁的產品化概念設計，進而深入探討工程的可行性研究、初步設計、施工圖設計三個階段的技術層面的橋梁概念設計。最后，介紹了現今的一些前沿橋梁概念設計理念，如生態設計理念、耐久性設計理念、全壽命周期設計理念等，對以后的橋梁概念設計發展有一定的啟迪意義。

參考文獻

篇4

[關鍵詞]濕地 生態安全 可持續發展

一、濕地概念及其功能

1.濕地的概念。濕地概念有廣義和狹義之分，廣義的濕地指地球上除海洋（水深6米以上）外的所有大面積水體。狹義上的濕地是指陸地與水域之間的過渡地帶，指水飽和或淹淺水、水成土和水生植被三者都具備的土地。《濕地公約》和《中國濕地保護行動計劃》采用的是廣義的濕地定義。

《濕地公約》將濕地定義為：天然或人工、長久或暫時的沼澤地、泥炭地或水域地帶，帶有靜止或流動的淡水、半咸水或咸水水體，包括低潮時水深不超過6米的水域。

2.濕地的功能。濕地作為一種自然資源，突出表現為生態功能、經濟功能和社會功能三大功能。第一，生態功能。濕地的生態功能主要體現在保護生物遺傳多樣性、調節洪水和氣候、提供淡水資源、凈化水體和過濾污染物等方面。第二，經濟功能。濕地蘊含豐富的動植物產品，有些濕地動植物可用作藥物治療疾病，還有許多動植物是發展輕工業的重要原材料。第三，社會功能。濕地特有的資源優勢和環境優勢，一直以來都是人類理想的棲息地，是人類社會文明和進步的發祥地。

二、濕地法律保護的理論基礎

國家生態安全理論。生態安全，也稱環境安全，指的是一個國家的生存和發展所需的生態環境處于不受或少受破壞與威脅的狀態。其包括兩層含義：一是預防因生態環境的退化對社會經濟造成威脅，二是預防因環境和自然資源破壞引發社會矛盾。生態安全以生態平衡為基礎與前提，人類開發、利用和改造自然的活動是影響生態安全的重要因素。

可持續發展理論。可持續發展是指“既滿足當代人的需要，又不對后代人滿足其需要的能力構成危害的發展”。濕地作為一種自然資源，體現著內在生態性和外在經濟性的雙重價值。其經濟價值的實現體現在對濕地的利用上，生態價值的實現則體現在對其保護和維護。因此，在濕地的利用和保護中就帶有經濟利益與生態利益的沖突和權衡。二者的統一點就在于可持續發展

法的價值以法和人的關系為基礎，法對于人所具有的意義，是法對人的需要的滿足和人關于法的絕對超越指向。法的價值包括法的自身價值和法所追求的價值。環境法作為法的一個部門法，既具有法的共性又具有法的個性，其體現的價值內涵，具備了法的價值所包含的一切內涵。只有從生態系統的整體利益出發，轉變以人類利益為中心的發展，才是解決環境問題的根本之道。

三、濕地保護的法律問題分析

1.濕地法律保護的基本現狀。1992年，我國加入《濕地公約》之后，濕地逐漸進入立法者的視野，濕地概念開始陸續出現于個別法律中，把濕地整體作為一種特定資源才真正納入我國法律的調整范圍。如《自然保護區條例》（1994年）第10條第3款規定：具有特殊保護價值的海域、海岸、島嶼、濕地、內陸水域、森林、草原和荒漠應當建立自然保護區；《海洋環境保護法》不僅明確提出了對“濱海”濕地的保護，還在附則中對該概念作了具體解釋。

2.濕地保護存在的主要問題。首先，我國濕地法律保護體系基本沒有建立，濕地專項保護處于空白。其次，管理權限不明確。國家林業局“組織、協調全國濕地保護”、國家環保總局“指導和監督濕地環境保護”、農業部“指導宜農濕地開發和保護”的職能。而這些管理部門的權限和協作等方面的內容卻沒有規定。第三、濕地權屬不明確。所有權和使用權的背離，這使得濕地保護區有一大部分的土地權屬問題含糊不清，給濕地保護留下很大的隱患。第四，注重政府力量，缺少公眾參與。目前，我國濕地的法律保護主要依靠的是政府力量，對公眾參與的規定只是停留在法律原則的層面，缺乏可操作性。

四、完善濕地法律保護的思考

1.確定濕地保護的范圍。目前，全國尚未有一部法律對“濕地”概念的內涵與外延予以明確。1992 年《濕地公約》對我國生效后，在我國出現了《濕地公約》的廣義濕地概念和《中國自然保護綱要》的狹義濕地概念并存的情況。在此，筆者認為濕地的概念應以《濕地公約》規定的定義為準。

2.明確濕地行政管理部門。我國的濕地管理采取的是綜合管理與分部門管理相結合的管理體制，無法做到統一部署、統一實施、統一監督，嚴重地影響了濕地科學統一的保護和濕地資源的合理利用。這是我國濕地管理中最為突出的問題。我們可以借鑒國外的經驗，設立專門統一的濕地管理機構，如濕地委員會。

3.完善土地權屬制度。濕地是一種公共資源，在我國濕地保護與利用中，有關權屬與權益的沖突問題不斷。在濕地保護區土地權屬這一問題上，筆者認為，在建立濕地保護區時，應該采用一次性購買土地或采取租賃的方式，使保護區土地所有權轉移，從而濕地保護區擁有土地所有權。濕地保護專門立法中應明確規定濕地保護區管理機構與保護區土地之間的權屬關系，以及獲得相應權利的法律程序。

4.建立公眾參與制度。公眾參與制度在世界各地的環境保護中已經得到普遍認可。濕地保護立法可從以下幾個方面來確保公眾參與制度能有效參與到濕地保護中來：（1）濕地保護的前提條件是要確保濕地信息的公開、全面、準確。（2）確保公眾能進行有效監督。只有把政府對濕地的保護和管理納入公眾全方位、全過程的監督之下，濕地保護的相關制度才能落實到實處。（3）建立公眾意見的回應制度。

5.對濕地保護專門立法。濕地面積的不斷減少和濕地功能的不斷退化，已成為制約我國經濟社會可持續發展的問題之一。在這種形勢下，以立法的形式確保濕地資源的持久利用就顯得尤為重要。有必要盡快制定與《濕地公約》相銜接的有關濕地保護與合理利用的濕地保護法，規范濕地保護與開發利用活動，建立有利于濕地保護與合理利用的管理秩序。

參考文獻：

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[3]桑景拴. 淺議我國濕地管護立法[J]濕地科學與管理， 2006（03）：12

篇5

關鍵詞:生態基礎設施;概念;展望

Abstract: the Ecological Infrastructure (Ecological Infrastructure, EI) is in recent years in the Ecological economics, biological conservation, Ecological cities in the domain of a new concept. Ecological infrastructure including: maintenance of ecological system service, maintain complete ecological network, restore natural process and function. Combined with the actual situation of the domestic concept in the EI application in the future.

Keywords: ecological infrastructure; Concepts; looking

中圖分類號： S891+.5 文獻標識碼：A文章編號：

一、生態基礎設施的基本概念

生態基礎設施(Ecological Infrastructure,EI)是近年來在生態經濟學、生物保護、生態城市等領域出現的一個新的概念。這一概念集中體現了在現有景觀破碎化和生態系統服務功能受到損害的背景下,維護完整、連續的生態格局的重要意義。它強調生態系統服務功能在物質空間中的具體化,是實現可持續發展的可操作的景觀戰略。EI的概念在日益拓展,在生態系統管理與生態學、景觀生態學、生態經濟學、生物保護學、生態工程學等諸多學科都有涉及。基于跨學科領域的研究,生態基礎設施思想具有豐富的內涵和意義。生態基礎設施是城市的可持續發展所依賴的自然系統,是城市及其居民能持續地獲得自然服務(natures services)的基礎,這里所說的生態服務包括提供新鮮空氣、食物、體育、游憩、安全庇護以及審美和教育等等。它包含一切能提供上述自然服務的城市綠地系統、林業及農業系統、自然保護地系統,并進一步可以擴展到以自然為背景的文化遺產網絡[。生態基礎設施屬于基礎設施,那么它必然具備一般基礎設施的特征。此外,生態基礎設施還有以下對人類生存意義重要的特征:(1)保障可持續發展的多功能性;(2)全民共享的公共性與同一性;(3)建設和使用的超前性與長期性;(4)服務的連續性和多層次、網絡化系統性。從不同學科角度來講,EI既是生物的自然棲息地系統,還是針對人類的城市棲息地系統,它都強調關鍵性的生態格局及資源、產品、服務等對整體系統和系統棲居者的正常運行和持久生存的基礎性支持作用。而從人類的可持續發展角度,EI是一類為人類提供生態系統服務功能的基礎設施,是為維護生態安全和健康的自然結構和基礎框架。

二、生態基礎設施概念內涵的詮釋

由于生態基礎設施(EI)的多學科交叉的特性,研究的出發點很多。本文僅從生態經濟學、生物多樣性保護與生物安全戰略、生態化工程基礎設施以及它的演化和發展對這一概念的內涵進行理解。

（一）生態系統服務

生態經濟學領域對EI的研究主要試圖強調生態系統服務在當前經濟平衡體系中的價值,以及能夠提供這些服務的生態系統和自然資本的可量化的價值。EI的概念出現在生態經濟學研究中體現了對生存危機與可持續目標的認識的加深。首先應該明確生態系統服務的含義。目前比較統一的認識是:生態系統服務(Ecosystem Services)是指生態系統與生態過程所形成及所維持的人類賴以生存的自然環境條件與效用[4]。Constanza等把這些服務歸納為17類,Daily將其歸納為15類。綜合起來,主要包括生態系統的產品生產、生物多樣性的產生和維持、氣候氣象的調和穩定、旱澇災害的減緩、土壤的保持及其肥力的更新、空氣和水的凈化、廢棄物的解毒與分解、物質循環的保持、農作物和自然植被的授粉及其種子的傳播、病蟲害爆發的控制、人類文化的發育與演化、人類感官心理和精神的益處等方面。生態系統服務是生態經濟學研究的核心。而EI的概念在這里不僅指能夠提供這些服務的生態系統和結構,還強調了其在當前生態環境背景下的稀缺性[5]。

(二)維護完整的生態網絡

從生物多樣性保護與生物安全戰略的視角,生態基礎設施的概念較早出現在Mander等人在生物多樣性保護的研究中。他1988年在《作為地域生態基礎設施的補償性區域網絡》(Network ofcompensative areas as an ecological infrastructure of

territories)一文中用此概念表示棲息地網絡(habi-tat network)的設計,強調核心區、廊道等組分對生物保護的作用。而幾乎同時,Selmand Van在《生態基礎設施:設計棲息地網絡的概念框架》(Eco-logical infrastructure: a conceptual framework fordesigning habitat networks)一文中也進行了類似的研究。隨后,荷蘭農業、自然管理和漁業部于1990年頒布的自然政策規劃(Nature Policy Plan)中在全國尺度上較早提出了EI的概念。這些都是從生物和環境資源的保護與利用角度提出的。關于EI或生態網絡的構成,Jongman認為生態網絡包括了核心區、廊道、緩沖區以及必要的自然恢復區,并且提出城市生態網絡建設的三個特點:前瞻性、作為自然政策制定的基礎、作為國土和區域規劃的一部分。Hubert提出生態網絡和EI建設即保護自然資源,包括水、空氣、土壤以及保護生物多樣性。Bohemen以荷蘭生態主干基礎設施(Dutch Ecological Main Infrastructure)為例,提出EI由自然核心區、自然發展區、廊道和連接、緩

沖帶等四部分組成。可以看出,從生物保護研究出發,EI主要指景觀中有助于或能夠引導生物在不同生境中運動的綜合特征,如景觀鑲嵌體中的廊道等線性景觀要素,核心棲息地的空間分布、連續性、內部結構的變化以及與周邊生境的差異等,并強調形成連續的整體生態網絡的重要性。因而在生物保護研究中,EI與生態網絡、生境網絡等概念是基本同義的[5]。

(三)恢復自然過程與功能

EI的另一種理解是“生態化的工程基礎設施”。在人類的生存環境中,各種基礎設施對社會、經濟的運行和發展都起到了極為重要的作用。一般狹義的基礎設施只包括人工物質基礎設施。而有研究把人類的各種基礎設施劃分為人工物質基礎設施(Man-made physical)、自然基礎設施(Natural)和社會基礎設施(Social)三類。人類的各種基礎設施是與不同時代的社會發展需求緊密聯系的。進入到二十一世紀,城市蔓延、全球化、可持續發展成為了時代的主題或需求,因此綠色(生態)基礎設施應當成為解決目前問題并且保障未來發展的關鍵。對于當前工程化基礎設施日益交織成網,對自然系統和生態過程帶來多方面影響的現實,許多研究者試圖尋找能夠平衡和補償這些工程基礎設施帶來的生態破壞和退化的途徑。基礎設施生態學(Infrastructural Ecology)作為在基礎設施工程規劃、設計和實施階段改善和協調多種生態功能的框架,基本內容包括尊重生態格局與過程的連續性,采取生態工程技術來降低工程建設所帶來的棲息地破碎等影響。而強調改善和強化周邊的生態基礎設施,如加強景觀連續性等被認為是重要的補償措施。目前此方面主要集中在用生態化手段來改造或替代道路工程、不透水地面、廢物處理系統以及洪澇災害治理等問題。如建立用于水體凈化和污水處理的試驗性人工濕地,綠色屋面(GreenRoofs)不同層次的暴雨洪澇治理、鄰里步行系統、等生態基礎設施研究等等。最具有代表性的是荷蘭政府1997年強調實施可持續的水管理策略,其重要內容是“還河流以空間”。以默茲河為例,具體包括疏浚河道、挖低與擴大漫灘(結合自然)、退堤,以及拆除現有擋水堰等,其實質是一個大型自然恢復工程,稱為生態基礎設施,旨在建立全國性的廣闊而相連的自然區網絡。這些研究試圖在硬質的人工化環境中恢復各種自然生態功能和過程,從而發揮對人類有益的各種服務職能,并盡可能減少人工基礎設施對自然過程和服務的破壞。

以上的嘗試都表明人們開始重視通過生態化改造和維護自然過程來恢復生態服務功能,因為主要針對各種工程化基礎設施,如交通運輸、給排水、防災、環保等,所以將之也稱為“生態”基礎設施或者“綠色”基礎設施(“綠色”即強調生態化)。

(四)土地利用、開放空間及綠地系統規劃

土地利用和開放空間對策在國外的發展因地理、文化和體制的不同而有所差異,但在歐美等發展相對完善和活躍的地區,目前出現了用EI思想來指導土地利用和開放空間規劃,甚至影響整個區域發展與保護的探索。自十九世紀以來,為解決城市環境問題,公園綠地一直作為一種重要的城市基礎設施。包括綠帶(Greenbelt)、綠心(Green Heart)、公園道(Park-way)、公園系統(Park System),以及田園城市(Garden City)等概念都強調了“綠化環境對城市文化極為重要的意義”,尤其是Olmsted的波士頓“藍寶石項鏈”(Emerald Necklace)”等實踐更體現了可貴的前瞻性規劃思想。隨著概念的發展,有人采用綠地基礎設施(Green Infrastructure,GI)表示連續的綠地空間網絡與生命支持系統,實際上與生態基礎設施的概念趨于一致國內也一直將園林綠化作為城市基礎設施中的生態環境保護子系統,但目前從指導思想與實際操作手段和效果看還存在著諸多問題。

三、生態基礎設施的實踐意義

(一)生態基礎設施的規劃內容

人類的各種基礎設施對實現可持續發展無疑都具有重要的影響,但是如果拋開基于人性擴張欲望的膨脹式發展模式,而從一種良性和穩定的發展角度來看,當前的各種基礎設施對人類所起的作用各不相同。有人認為社會、經濟、基礎設施和自然系統幾部分是一種平行關系,它們相互交織、相互聯系、相輔相成,相生相克。可持續金字塔表明了一個可持續的生態系統是如何通過向人類系統和人工環境提供生存的自然資源而成為我們社會的基礎。這座金字塔中包括了建設資本(灰色基礎設施)、人類與社會資本(可認為是社會基礎設施)、自然資本和可持續的生態系統(可認為是生態基礎設施,包括物質要素及各類生態過程和功能)。它們形成自上至下依次增大的支撐結構,這樣才能構成一個穩固的人類生存環境的支持體系,也是一種人與自然和諧的可持續生存環境。城市復合生態系統理論也強調,在城市復合生態系統中,自然子系統是基礎,經濟子系統是命脈,社會子系統是主導。圖1可持續金字塔

生態系統服務功能為人類提供了生存保障,它們的強弱取決于生態系統中的生態資本存量,而生態資本存量的多少反映了一個國家可持續發展能力的大小。生態系統服務被認為是EI的核心特征,這一認識的目的不僅在于強調能夠提供這些服務的生態系統和結構,更強調其在當前生態環境背景下的稀缺性。即自然資本已不再充足豐富,唾手可得,在許多地方,尤其是城市地區,自然組分成為殘遺斑塊和廊道甚至已經消失殆盡。而與此相反,大量人工基礎設施和建筑日益成為大地景觀的主體。就全球來講,森林、淡水等資源無疑已經成為了整個人類可持續生存的戰略性要素。

就我國而言言,還面臨著如何利用外部資源以及如何維護自身生態資本存量的問題。生態資源現狀對我國未來經濟發展的影響,生態系統對維持我國社會經濟體系的保障能力等問題亟待研究。這些不可再生的資源將是制約我們生存和發展的新的瓶頸。這種狀況迫使我們必須要轉變觀念。

(二)生態基礎設施強調的規劃方法

EI概念對規劃方法產生了多方面的影響。美國學者Honachefsky認為城市的無序蔓延和對生態環境的破壞是因為將土地的潛在經濟價值置于生態過程之前所致,強調應將EI的價值和服務功能與土地利用決策相結合,因此提出了EI優先的思想(Put the Ecological Infrastructure first):在城市總體規劃當中,將生態基礎設施置于先行考慮的地位,在此基礎上制定土地利用和開發規劃,對環境狀況進行長期的科學監測,建立適合當地的“生態指標”(Ecological Indicator),從而對自然資源的健康予以評估和監控,并將各個方面的利益主體和人員納入土地利用決策當中來,尤其對何種環境應該受到保護予以協商。而在近年來備受關注的“巧妙的增長保護”(aframework for smart conservation and smartgrowth)思想也強調了這一點。建立在保護土地和自然景觀資源的基礎上,近年來從單純強調保護第一的方針開始走向利用生態基礎設施來引導城市的開發,從而實現“生態基礎設施為導向的巧妙的增長”的途徑。這種途徑積極意義體現在強調不是將土地保護與發展孤立或對立起來,而是充分考慮土地開發、城市增長以及市政基礎設施規劃的需求。還有學者認為,“巧妙的增長”的理念提供了構筑21世紀的城市規劃法規的基礎。新的認識是“土地是一種無法再生的自然資源,土地利用和環境質量有密切關系,因而必須保護土地”。這種新認識在新一輪的規劃法規中有所體現。

俞孔堅等曾針對中國的快速城市化問題和中國國土生態安全,通過“反規劃”途徑建立城市生態基礎設施。強調與城市規模和建設用地功能相比,生態基礎設施永遠為城市所必須,需要恒常不變,因此需要逆向思維的城市規劃方法論,即應在

城市和區域規劃中首先規劃和完善非建設用地,設計城市生態基礎設施,形成高效地維護城市居民生態服務質量、維護土地生態過程安全的景觀格局。

(三)生態基礎設施的實踐意義

將生態系統放在一個十分重要的位置對于規劃領域具有巨大的意義。如同其他基礎設施一樣,如果沒有前瞻性的規劃,城市將無法運轉,人類將無法生存。且隨著人類生存空間的膨脹,這種威脅將越來越大。如果只是被動的追隨城市的擴張,只是后續的“添綠”,則無法起到積極的生態平衡作用。從規劃方法來講,從單純被動性的綠帶規劃和只從休閑游憩出發的公園設計是不夠的。生態系統服務功能需要綜合生物、水文、氣候等學科知識,通過空間規劃手段建立生態安全格局。而從空間形態來講,根據區域與城市的內在生態過程需要來判別最為關鍵的生態格局,構建連續、完整的綠色網絡是生態基礎設施思想的核心。

因此,盡管EI概念理論方法的研究是一個新的領域,即便在歐洲和北美洲,這一概念仍然和其他思想發生著頻繁的交叉,也不斷出現與之關聯的新思想、新理念。但可以看出,這種思想是經過了西方數百年工業化和城市化發展后,對于人地

關系的客觀發展態勢和規劃的主觀意識走向的深入思考。雖然我國的人情、地情以及文化背景與之不同,但卻正在面臨著更為嚴峻的人地關系危機的現實。該理論為我們提供了一個理解土地的生態過程和生態安全,基于生態倫理與價值觀層面來重新認識生態系統服務功能價值的平臺。

四、中國生態基礎設施應用展望

就我國而言,EI理念對于重新審視國土與區域規劃、土地利用規劃、城市總體規劃和綠地系統規劃提供了借鑒。主要體現在以下幾方面:

(1)規劃方法

與其它基礎設施一樣,前瞻性是EI規劃的關鍵所在。

(2)規劃內容與EI的格局

就國內規劃方法體系來講,由于比例、指標和分類等的局限,理應承擔維護區域與城市生態安全的綠地系統的內容和功能遠遠未能達到應有的生態系統服務功能水平。因此,跳出這一桎梏來鑒別并保護城市化地區發揮生態系統服務

功能的EI系統十分重要。正如EI(GI)被認為是“所有具有滲水性地表及能夠支持植物生長的土壤的場地”,城市中許多種土地利用都有著重要的生態服務功能,對構成EI(GI)有積極的意義。如公園、水系、墓地、教堂和學校、開放空間、農田、社區花園、公共設施走廊、鐵路線、采石場、閑置地以及有待于鑒別和修復的廢棄地,另外城市中的小塊綠地、行道樹、私家庭院等也同樣十分重要。