京广铁路北京中心城区段廊道绿地生态系统文化服务供应潜力与机会
摘要:城区铁路廊道两侧的防护绿地长期处于废弃状态,而正在运营的铁路线路为城市储备了大量的防护绿地。在满足隔音、防护功能的前提下,探究铁路廊道绿地为沿线城市空间提供生态系统文化服务(CES)的潜力和机会。以北京中心城区内京广高速铁路、京广普速铁路两侧绿地为研究对象,以铁路线两侧1km的城市空间为范围,在现有研究基础上,建立铁路廊道绿地CES供应的研究框架,包括供应潜力和供应机会两方面。研究认为:
1)现存的景观要素可以转化为植物、水体、游憩活动、场地与交通、管理与维护5类,待补充要素主要集中在设施的完善与后期管理与维护方面,提出“识别-转化与补充-供应”的途径;
2)研究区内西三环至西五环之间是沿线CES供应机会较高区域,园博园以南区域供应机会一般,研究范围东侧边界至西三环和园博园区域CES供应机会较低。基于以上结果,提出铁路廊道绿地供应CES功能的具体建议。城区铁路廊道绿地CES供应潜力和机会研究是中观尺度下CES功能的空间化研究,其定量化的研究将为沿线交通空间的精细化治理提供基础资料和理论指导。
现有城市地上交通廊道中,沿线环境隐患多、城市空间品质低下的情况在铁路交通廊道中尤为突出。城区铁路交通廊道两侧30~50m宽的防护绿地受限于防护要求和铁路局用地权属[1],绿地功能单一,长期处于废弃状态。而根据已有研究,生物保护廊道[2]和城市生态廊道[3]的宽度在30~60m就能基本满足动物迁移、植物传播以及生物多样性保护的功能。
因此,正在运营的铁路线路实际上为城市储备了大量的防护绿地,对这些绿地的智慧运用,不仅能激活沿线的城市空间活力,还能成为北京减量发展下开放空间存量更新建设的示范。在日益紧张的城市用地中,在满足隔音、防护功能的前提下,探讨铁路两侧由防护绿带所形成的城市绿廊是否可以为沿线城市空间使用者提供生态系统服务,尤其是生态系统文化服务(culturalecosystemservices,CES)功能。本研究围绕CES功能供应的潜力和机会,构建研究铁路廊道绿地供应CES的模型,并进行分析。
因此,正在运营的铁路线路实际上为城市储备了大量的防护绿地,对这些绿地的智慧运用,不仅能激活沿线的城市空间活力,还能成为北京减量发展下开放空间存量更新建设的示范。在日益紧张的城市用地中,在满足隔音、防护功能的前提下,探讨铁路两侧由防护绿带所形成的城市绿廊是否可以为沿线城市空间使用者提供生态系统服务,尤其是生态系统文化服务(culturalecosystemservices,CES)功能。本研究围绕CES功能供应的潜力和机会,构建研究铁路廊道绿地供应CES的模型,并进行分析。
CES是指人类从自然生态环境中获得的非物质利益。1997年Constanza把“文化服务”定义为生态系统的美学、艺术、教育、精神和科学价值[4],被认为是CES的雏形。2005年联合国千年生态系统服务评估(TheMillenniumEcosystemAssessment,MA)的报告首次完整提出了CES这一概念,并将其定义为“人类通过丰富精神、认知发展,进行思考、娱乐休闲及美学体验等方式从生态系统中获取的非物质受益”[5]。国外对CES功能的研究集中于游憩功能和美学功能,其中以美学感知为主题的成果较丰富[6]。对城市绿地的CES研究主要包括CES效益与人类福祉的关系、CES选择偏好与权衡、CES价值量化与规划应用等方面[7];在研究尺度上,CES的研究集中在宏观尺度,缺乏在中小尺度或街区尺度的探索;在评价方法上,以定性评价、定量与定性相结合为主,缺少定量和空间化的评价方法[8]。
中国对CES的研究正在起步,已有学者关注城市绿色空间CES绩效评价[9-10]、供需关系[11-13]、空间制图[14-17]等研究成果在景观规划中的应用。在城市绿地CES价值评估中,研究者从市民感知与支付意愿角度出发,运用问卷调查法,从娱乐与生态旅游、美学、文化遗产和教育4个方面对公园、公共绿地和社区绿地3类绿地的CES价值进行量化评估[18]。有研究者借助公众参与地理信息系统(PublicParticipatoryGeographicInformationSystem,PPGIS),在ArcGIS软件中对上海复兴公园的CES进行了空间分析[19],对于CES在微观尺度上的研究和CES的空间化研究具有参考意义。有研究者以城市滨水空间为例,提出重要性-绩效表现分析(importance-performanceanalysis,IPA)可以成为测度和分析生态系统文化服务供需状况的有效方法,并建立了CES抽象功能与人的感知相关联的评价方式。
国外学者对铁路廊道景观开展研究时多探讨铁路廊道对环境的影响[20]、与文化景观的关系[21]。国内铁路景观的研究集中在铁路沿线绿地的植物配置[22-23]、种植方式[24]、植物生态效益、种植技术、边坡防护等定性研究层面;2010年后相关的定量评价研究类型增多,包括铁路廊道景观的视觉质量[25]、绿化模式[26]、景观敏感性及风景视觉吸收力因子[27]、城市空间割裂[28]等,但其数量仍屈指可数。
城区铁路廊道绿地CES供应潜力和机会研究是中观尺度下对CES功能的空间化研究,是对CES研究尺度和内容的拓展,其定量化研究将为沿线廊道空间的精细化治理提供基础资料和理论指导。
1研究框架与景观要素指标选取
1.1研究框架
MA将CES分为游憩与旅游、美学价值、文化遗产、教育价值、精神与宗教、灵感、地方感等类型,是目前广泛使用的分类标准。其中,游憩与旅游、美学价值、文化遗产、教育价值是游客和居民最为重视的4种文化服务类型[17],因此,本研究选取这4种CES类型的指标,探索北京中心城区内京广铁路廊道绿地为沿线居民提供CES功能的可能性。
CES功能供给的可能性主要通过供应潜力和供应机会来评估[29]。CES供应潜力是指生态系统根据其风景或特征提供文化服务的能力[29],铁路两侧用于防护、隔离的绿地空间是潜在的文化服务提供者,本研究的供应潜力指铁路廊道绿地依据自身的景观要素与空间特征提供CES的能力。根据Bing等对供应潜力的解读与指标选取的研究,可以发现CES供应潜力主要受研究区所能提供的景观要素影响[30]。因此,可以景观要素为媒介,建立铁路廊道绿地与CES供应的联系,进而分析CES供应潜力并探讨铁路廊道绿地供应CES功能的途径。另外,CES需要使用者接触自然环境,与植被、水体、建筑、设施等景观要素产生互动而受益[31],使用者必须到达场地才能受益于该区域的CES。

在国外学者的研究中,CES供应机会以交通、设施可达性和人口密度为特征[29,32-33],游憩机会以设施点与道路的距离、与自然景观的距离和人口密度来评估[34],本研究以此为基础测度CES的供应机会,进而分析铁路廊道绿地对沿线城市空间的CES供应情况。根据已有研究,开放空间指城市中保持着自然景观、提供活动设施的区域,包括城市公园、绿地、广场、风景点等公共活动空间,是公众休闲、游憩、交往的场所,承载着城市的价值,具有生态自然与人文等重要功能[35-37]。相较于自然景观,开放空间的关注点更为聚焦,更强调其作为城市空间的一部分所发挥的功能与价值,与本研究的CES概念更为相近,故以“与开放空间距离”代替“与自然景观距离”这一指标,最终确定铁路廊道绿地CES供应机会的评价指标为交通可达性、与开放空间距离、人口密度(图1)。

在国外学者的研究中,CES供应机会以交通、设施可达性和人口密度为特征[29,32-33],游憩机会以设施点与道路的距离、与自然景观的距离和人口密度来评估[34],本研究以此为基础测度CES的供应机会,进而分析铁路廊道绿地对沿线城市空间的CES供应情况。根据已有研究,开放空间指城市中保持着自然景观、提供活动设施的区域,包括城市公园、绿地、广场、风景点等公共活动空间,是公众休闲、游憩、交往的场所,承载着城市的价值,具有生态自然与人文等重要功能[35-37]。相较于自然景观,开放空间的关注点更为聚焦,更强调其作为城市空间的一部分所发挥的功能与价值,与本研究的CES概念更为相近,故以“与开放空间距离”代替“与自然景观距离”这一指标,最终确定铁路廊道绿地CES供应机会的评价指标为交通可达性、与开放空间距离、人口密度(图1)。
1.2建立CES类型与景观要素的联系
Plieninger等在CES空间化与量化分析的研究中指出,CES的供需情况与景观要素之间存在着较强的关联[38]。在近年的研究中,词频统计法被用作建立CES类型与景观要素及其特征之间联系的常用方法[9,31]。因此,本研究在中国知网(CNKI)数据库与WebofScience核心数据库中以游憩与旅游、美学价值、文化遗产、教育价值4类CES为主题词进行期刊文献的检索,共筛选出122篇有效文献。
通过对文献中景观要素及其特征的出现频次进行统计,选取与各类型CES指标相关的、词频较高的要素作为本研究的主要景观要素,选取部分与铁路廊道空间相匹配的低词频要素作为补充,共筛选出植被、水体、游憩活动、场地与交通、小品与设施、管理与维护[9]六大类景观要素,以及与各类景观要素所对应的23类要素特征(图2)。
本研究将以现存景观要素为媒介来建立铁路廊道绿地与CES功能之间的对应关系,进而分析铁路廊道绿地的CES供应潜力。