劉暢
(北京林業(yè)大學(xué),北京100083)
風(fēng)害下我國(guó)城市規(guī)劃的一些思考
劉暢
(北京林業(yè)大學(xué),北京100083)
在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的當(dāng)今中國(guó),風(fēng)害作為一種影響范圍廣、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的災(zāi)害,正越來(lái)越受到人們的重視.通過(guò)城市規(guī)劃的方法,改善城市的空間格局,將會(huì)大大幫助決策者制定預(yù)防策略,減小災(zāi)害所帶來(lái)的影響.本文從規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本思路入手,通過(guò)點(diǎn)、線、面三個(gè)層次展開,論述風(fēng)害下改善城市規(guī)劃的一些思考.
風(fēng)害;城市規(guī)劃;點(diǎn);線;面
風(fēng)對(duì)人類的生活具有很大影響,它可以用來(lái)發(fā)電,幫助致冷和傳授植物花粉.但是,當(dāng)風(fēng)速和風(fēng)力超過(guò)一定限度時(shí),它也可以給人類帶來(lái)巨大災(zāi)害.所謂風(fēng)害,是指大風(fēng)對(duì)農(nóng)牧林業(yè)造成的危害.風(fēng)害的類型主要包括:大風(fēng)、沙塵暴、龍卷風(fēng).
大風(fēng):指瞬間風(fēng)速達(dá)到或者超過(guò)17.0米/秒,(或目測(cè)估計(jì)風(fēng)力達(dá)到或超過(guò)8級(jí))的風(fēng).
沙塵暴:是指強(qiáng)風(fēng)將地面大量沙塵吹起,致使空氣混濁、天色昏黃的現(xiàn)象.沙塵暴出現(xiàn)時(shí)水平能見度小于1千米,會(huì)造成交通中斷、人員傷亡的災(zāi)害.(本文主要介紹沙塵暴風(fēng)害)
龍卷風(fēng):是一種小范圍的強(qiáng)烈旋風(fēng),從外觀上看,是從積雨云底盤旋下垂的一個(gè)漏斗狀云體,有時(shí)稍伸即隱或懸掛在空中,有時(shí)觸及地面或水面,是一種破壞力極強(qiáng)的小尺度風(fēng)暴.[1]
目前在我國(guó)的北方城市,沙塵暴是造成的風(fēng)災(zāi)害影響最為嚴(yán)重災(zāi)害天氣之一.據(jù)氣象資料統(tǒng)計(jì),青海省54個(gè)站點(diǎn)年均出現(xiàn)沙塵暴為4.8天,12月至5月的半年出現(xiàn)4.1天,占全年的85%.內(nèi)蒙古阿拉善是近幾次沙塵暴的沙源地.這里200多年前的綠洲,如今卻成了9萬(wàn)多平方公里的戈壁、8萬(wàn)多平方公里的沙漠.我國(guó)受沙塵暴較為嚴(yán)重的地區(qū)主要分布在新疆、甘肅、青海、寧夏、陜西、內(nèi)蒙古、山西、河北、遼寧、吉林和黑龍江等11個(gè)省區(qū).全國(guó)有將近三分之一的國(guó)土面積正受風(fēng)沙危害.對(duì)大中城市、工礦及國(guó)防設(shè)施亦造成嚴(yán)重威脅.西安、蘭州、烏魯木齊、呼和浩特、銀川等數(shù)十座大中城市長(zhǎng)期受到沙塵危害,成為這些城市大氣環(huán)境的重要污染源.
我國(guó)北方地區(qū),春季風(fēng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),且風(fēng)力較大.同時(shí),特殊的地域環(huán)境形成了干燥炎熱的氣候,冬短夏長(zhǎng),太陽(yáng)輻射強(qiáng),日照時(shí)間長(zhǎng),使得一些地區(qū)年降水量與年蒸發(fā)量極不平衡,這些都是造成沙塵天氣的主要原因.形成的危害主要有以下幾方面:
一是對(duì)城市生活環(huán)境的危害.風(fēng)害對(duì)城鎮(zhèn)居民生活、出行、交往和城區(qū)商業(yè)活動(dòng)受到嚴(yán)重的影響,一定程度上阻礙了多風(fēng)帶城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,造成失業(yè)等一系列社會(huì)問(wèn)題.
二是對(duì)農(nóng)業(yè)的危害.對(duì)農(nóng)作物的危害包括機(jī)械性損傷和生理?yè)p害兩方面.其受害程度因風(fēng)力的大小、持續(xù)時(shí)間和作物株高、株型、密度、行向和生育期而異.
三是對(duì)畜牧業(yè)的危害.包括畜和牧兩方面.草原上的畜群遇上大風(fēng)天氣會(huì)影響正常采食,連續(xù)多日的大風(fēng)可使畜群的整體體質(zhì)下降,抵抗疫病的能力降低.風(fēng)害對(duì)牧草的生理?yè)p害與風(fēng)害對(duì)農(nóng)作物的生理?yè)p害相同,大風(fēng)致使牧草因失水而干枯,其產(chǎn)量和質(zhì)量均會(huì)下降.
四是對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)和其他各業(yè)的危害.風(fēng)害造成人員直接或間接傷亡的事件時(shí)有發(fā)生.大風(fēng)時(shí)常吹倒不牢固的建筑物、高空作業(yè)的吊車、廣告牌、電線桿等,造成財(cái)產(chǎn)損失和通訊、供電的中斷.
因此,干燥惡劣的風(fēng)沙天氣已經(jīng)成為我國(guó)北方大部分城市環(huán)境的一個(gè)核心問(wèn)題.如果能夠通過(guò)城市規(guī)劃的方法,改善城市的空間格局,將會(huì)大大幫助決策者制定預(yù)防策略,減小災(zāi)害所帶來(lái)的影響.本文將提供一些適合我國(guó)發(fā)展型城市規(guī)劃的基本思路,這將為城市生活空間的改善和未來(lái)的發(fā)展提供一定參考.[1]
在風(fēng)害的侵襲下,整個(gè)城市被暴露在災(zāi)害之中,因此,城市的規(guī)劃的空間格局應(yīng)當(dāng)更為嚴(yán)謹(jǐn)、有層次.本文通過(guò)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本思路入手,通過(guò)點(diǎn)、線、面三個(gè)層次展開,論述風(fēng)害下改善城市規(guī)劃的一些可行性方法.同時(shí),提出風(fēng)害轉(zhuǎn)化為新能源的運(yùn)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景.從而,更為實(shí)際的考慮多風(fēng)城市未來(lái)可持續(xù)性的規(guī)劃發(fā)展思路.
2.1.1 新城區(qū)
重視公園綠地,這在城市規(guī)劃思想和實(shí)踐中,始終是重要的組成部分.特別位于風(fēng)害多發(fā)的城市和地區(qū),其氣候多為干燥少雨型,因此,人們對(duì)于綠地的需求就更為迫切.隨著城市的發(fā)展,人們對(duì)于生活品質(zhì)也有了更高的要求.為此,在數(shù)量上和分布密度上,要比以往城市的公園綠地著重增加.增加公園綠地的同時(shí),也是對(duì)于高樓密度的減弱,亦能很好的減少高樓風(fēng)的發(fā)生.在公園綠地的功能上,由初期的游憩、美化基礎(chǔ)上,逐漸增加改善生態(tài)環(huán)境,保護(hù)生物多樣性,城市防災(zāi)減災(zāi),以滿足人們的需求,提高城市環(huán)境質(zhì)量.[2]
2.1.2 老城區(qū)
老城內(nèi)人口密集、街巷縱橫、建筑擁擠、交通不便、植被稀少,幾乎沒有什么基礎(chǔ)設(shè)施,人民生活環(huán)境相當(dāng)落后.城區(qū)中人均交通空間、人均公共活動(dòng)空間及人均綠地面積極其稀少.隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,居民對(duì)各種基礎(chǔ)設(shè)施和居住條件的改善需求日益提高,老城不得不面對(duì)改造和更新的境遇.因此,在規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中,要采用“見縫插綠”的形式,增加綠地面積,以緩解老城區(qū)密集的生活環(huán)境.值得一提的是,由于老人和孩子多生活于老城區(qū),所以要特別重視以社區(qū)單位下的綠地空間與游憩活動(dòng)空間的結(jié)合.從而更好的滿足老人與孩子對(duì)于室外活動(dòng)的需求.
2.2.1 行道樹
行道樹是指種植在各種道路兩側(cè)及分車帶樹木,作為城市綠地系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)和骨架,成為城市防風(fēng)系統(tǒng)連續(xù)性的主要構(gòu)成因素.同時(shí),行道樹可以有效的減少街道風(fēng)的侵襲、補(bǔ)充氧氣、凈化空氣、美化城市,減少噪音等,直觀地反映出城市的風(fēng)貌.不同疏透度和樹冠結(jié)構(gòu)的行道樹,對(duì)于其防風(fēng)的作用有著不同的效果.[3]
疏透度:相關(guān)研究表明,當(dāng)單行林帶疏透度接近30%,防風(fēng)效應(yīng)最佳.理論上而言,每種植物在成熟期都有相對(duì)穩(wěn)定的疏密度,在進(jìn)行樹種選擇時(shí)多選擇疏密度接近30%的樹種,并且在植物的生長(zhǎng)過(guò)程中,請(qǐng)專業(yè)的園藝師來(lái)對(duì)植物進(jìn)行修剪,使其疏密度控制在合理的范圍之內(nèi).
樹冠結(jié)構(gòu):相關(guān)研究表明,單株樹背風(fēng)面存在風(fēng)速減弱區(qū),風(fēng)速減弱區(qū)的水平距離可以達(dá)到4倍樹高的距離,樹高不變而冠幅減小時(shí),風(fēng)速減弱區(qū)變小.由此可見植物的冠幅大小直接影響到防風(fēng)效應(yīng).在進(jìn)行防風(fēng)樹種選擇時(shí)應(yīng)挑選冠幅相對(duì)較大的樹種,并且在前期苗木培育中應(yīng)通過(guò)修剪使植物的冠幅舒展.
2.2.2 擋風(fēng)墻
擋風(fēng)墻,是一種治理露天料場(chǎng)揚(yáng)塵污染治理的環(huán)保工程.廣泛用于散料港口、火電廠的燃料堆場(chǎng)、鋼鐵企業(yè)的原料燃料堆場(chǎng)、化工企業(yè)的原料燃料堆場(chǎng)、煤礦的出煤存儲(chǔ)場(chǎng)等等.擋風(fēng)墻的防風(fēng)效應(yīng)在于產(chǎn)生的風(fēng)速場(chǎng).研究顯示,風(fēng)速場(chǎng)的強(qiáng)弱區(qū)域與墻體之間的距離有直接的關(guān)系.因此在進(jìn)行具體設(shè)計(jì)時(shí),可將休憩設(shè)施布置在風(fēng)速場(chǎng)較弱的區(qū)域.同時(shí),墻體孔隙度和高度的不同也直接影響著墻體的防風(fēng)效果.
孔隙度不同的構(gòu)筑物防風(fēng)效應(yīng):孔隙度變小后,柵欄頂部的風(fēng)速急劇增強(qiáng),最高風(fēng)速增大.柵欄前風(fēng)速減弱的范圍增大,柵欄后的漩渦區(qū)變小,而且漩渦區(qū)后的弱風(fēng)區(qū)變短.這說(shuō)明單面實(shí)墻并不一定具有最佳的防風(fēng)效應(yīng),適宜的墻體疏密度有助于增加其防護(hù)效應(yīng).因此在具體設(shè)計(jì)中,構(gòu)筑物的局部可以加入鏤空墻體的設(shè)計(jì),且鏤空墻體疏密度可以調(diào)整到具有最佳效益的數(shù)值.
高度不同構(gòu)筑物防風(fēng)效應(yīng):隨著高度的增高,柵欄前和柵欄后的弱風(fēng)區(qū)域增大.漩渦范圍增大,漩渦后的弱風(fēng)區(qū)范圍也增大.這說(shuō)明相對(duì)較高的墻體有更好的防風(fēng)效應(yīng),但考慮到構(gòu)筑物的介入對(duì)周圍環(huán)境的影響,構(gòu)筑物的高度不會(huì)超過(guò)老城中民居建筑的高度,并且與人體尺度相適宜,后來(lái)我們將構(gòu)筑物的高度確定在2.5m左右.
防風(fēng)林是為了保持水土,防風(fēng)固沙,涵養(yǎng)水源,調(diào)節(jié)氣候,減少污染,達(dá)到改善生態(tài)環(huán)境和人類生產(chǎn)、生活條件的天然林和人工林.科學(xué)的在城市周圍區(qū)域性的種植防風(fēng)林將很好維護(hù)城市綠色環(huán)境體系,營(yíng)造良好的生態(tài)城市屏障.防風(fēng)林區(qū)域種植的大小,對(duì)于其作用的發(fā)揮起到非常重要的作用.因此在種植防風(fēng)林時(shí),應(yīng)科學(xué)的予以對(duì)待.
林帶防風(fēng)區(qū)域:對(duì)林帶防風(fēng)面積相關(guān)研究表明,在林帶背風(fēng)面.5~20H范圍內(nèi)形成一個(gè)主要風(fēng)速降低區(qū),這個(gè)區(qū)面積比林帶迎風(fēng)面防護(hù)區(qū)大,是林帶對(duì)生態(tài)環(huán)境有明顯作用的區(qū)域,小氣候的改變主要在這一區(qū)域內(nèi)發(fā)生效果.其中,4~13H區(qū)域內(nèi)風(fēng)速降低程度最大.幅度為29.7%~57.8%.通過(guò)風(fēng)向及林帶高度、林帶寬度與防風(fēng)面積的關(guān)系,可以對(duì)植被具體的防護(hù)效應(yīng)進(jìn)行分析.[4]
在我國(guó)北方各地都有這樣的說(shuō)法“一年兩場(chǎng)風(fēng),一場(chǎng)刮半年”,如此豐富的風(fēng)力資源怎可變成了風(fēng)害.因此,我們要依托優(yōu)勢(shì)資源,將被稱為藍(lán)天白煤的風(fēng)電作為發(fā)展替代能源好清潔能源的重點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃,建設(shè)風(fēng)力發(fā)電廠變害為利.近3年來(lái)中國(guó)風(fēng)電的發(fā)展速度大大超乎預(yù)期.2007年中國(guó)新增風(fēng)電裝機(jī)328萬(wàn)千瓦,僅次于美國(guó)和西班牙,成為世界風(fēng)電增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)之一.但是,當(dāng)前外送電力通道的不暢,大量富余電量被“窩”在了西北卻是現(xiàn)在風(fēng)力資源不能充分利用的一個(gè)新問(wèn)題.[5]
風(fēng)害造成因素是多方面的,但主要是由于全球氣候變暖,環(huán)境氣候惡化導(dǎo)致的.而風(fēng)害卻為我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)了諸多的危害,嚴(yán)重的限制了許多城市(特別是我國(guó)西北部地區(qū)的風(fēng)害頻發(fā)的城市)的發(fā)展.因此,在規(guī)劃層面上就要真正的重視防災(zāi)減害的問(wèn)題,結(jié)合科學(xué)的技術(shù)手段和數(shù)據(jù)分析,得出較好的改善方案,將是一個(gè)提高西北部城市價(jià)值,帶動(dòng)國(guó)家整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展的途徑之一.在嚴(yán)峻的城市生存環(huán)境下,規(guī)劃師要攜手生態(tài)學(xué)家,植物學(xué)家,氣候?qū)W家等綜合性地解決我們的城市問(wèn)題,從而為我們創(chuàng)造出更加美好的城市生活環(huán)境!
〔1〕http://mzxx.qhmz.gov.cn/qinghai_mz/ZLCX/zrzh_files/zrzh_0204.htm.
〔2〕閆曉云,張秋良.西方城市規(guī)劃思想中綠地布局結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及啟示.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2010(3).
〔3〕粱銀鳳.城市園林綠地效益與規(guī)劃設(shè)計(jì).建筑建材裝飾,2009(7).
〔4〕張?jiān)坡?蘇怡,劉家琳,鮑沁星,張曉辰.綠色的避風(fēng)港——作為綠色基礎(chǔ)設(shè)施的防風(fēng)避風(fēng)廊道.中國(guó)園林,2009(12).〔5〕http://www.hssyxx.com/zhsj/kexue-2/zutiweb/zu26/0008.htm.
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1673-260X(2011)01-0019-02