地學·人居·生態

在2018年8月第十四期地景沙龍「人居·地學·生態」上，許多地學界的老專家與大家分享了自己的心得與體會。沙龍交流只是一個開始，我們藉此總結了會上專家的發言，並與地學所近年來的研究成果彙集整理，以系列文章的形式展示出來，以期引起大家的討論，推動學科間交流。

文/ 李同德，清華同衡規劃院

01 人類聚居與地學環境

地球在演化逐漸在其表層形成岩石圈、水圈、大氣圈和生物圈，並最後孕育了人類，人類因此生活在地球的表層空間，在前述四個圈層特定環境條件的基礎上，地球表層又產生了一個新圈層——人類圈。適宜人類聚居生活的地球表層的陸域空間環境稱為人類聚居的地學環境。

人類聚居的地學環境，隨著空間位置的不同有著巨大的差異，如地形地貌、安全性、氣候、環境、植被、資源稟賦等等。差異是明顯的，問題也是複雜的，為了研究的方便和深入，我們對不同尺度的地學環境，分別進行分析、研究和評價。按尺度可將地學環境分為四類：

1.地球和各大洲

人類共同生存的家園，面對著共同的環境問題，如全球氣溫上升帶來的災難。

2.大的地理單元區域

如大江大河流域範圍、青藏高原等，環境的變化不僅影響範圍內人類的生存，同時還影響周邊、下游的人類生存環境。

3.中尺度的地理單元區域

如四川盆地、東北平原、華北平原、長三角洲平原等等，這類區域有基本相同和相互關聯的人類聚居地學環境，如單元內的城市出現了污染，將會影響到單元內的其它城市。

4.以城市為尺度的小單元區域

城市屬於人工環境，雖然人們建設中儘可能仿照自然生態環境，但是依舊改變了的原有地學環境，影響城市居民生存。人類聚居的地學環境的研究目的是建立評價指標體系，根據不同地域的自然環境參數，評價其人居自然環境的優劣；或對現存的城市、城市羣、區域提出科學的人口容量、產業規模的控制指標。研究發現：城市的地學環境受中尺度的地理單元區域地學環境影響極大，因此，本文介紹的評價標準基於中尺度地單元區域的研究結果。

02 《宜居城市科學評價指標體系》的提出

建設部組織編寫的《宜居城市科學評價指標》（下簡稱《標準》）於2007年發布，提出了六大指標體系：社會文明程度、經濟富裕程度、環境優美度、資源承載度、生活便宜度、公共安全度；同時，還設置了若干否定條件，如果有任何一項否定條件，就不能確認為「宜居城市」。

作為非強制性《標準》公佈後，產生了一定積極影響，但人們對宜居城市的認識，如何成為宜居城市，還是比較模糊。《標準》把社會文明、人均GDP、人均收入、城市公共設施等因素列為主要指標，佔76%權重，而城市綠化等自然資源環境指標權重不到24%。筆者經過多年的實踐和研究認為，《標準》對人為物質文化建設作用較為重視，卻忽視了所在城市區域地學環境（自然環境）是否真正宜居，以及居民實際感受。（詳見：規劃師要學點基礎地學知識14——編製宜居城市地學環境標準的必要性）。客觀評價宜居城市，避免人為主觀影響，在評價指標體系中重視地學環境，十分必要。

03 人類宜居的地學環境評價因子

1.評價因子分類

人類居住地學環境的評價因子較為複雜，通常包括：區域基本地學環境評價、具體地學因子定量評價、人類活動影響評價。

2.區域基本地學環境評價

（1）工程地質條件——主要包括地層巖性和地質構造。地層巖性包括地層時代、巖性特徵；地質構造包含斷裂（斷層）、褶皺（背斜、向斜）、節理髮育。在對地質基本狀況評價的基礎上，對城市用地的安全性應作出定性評估：城市用地範圍內地層是否有活動的斷裂帶、基地的穩定性、區域的地震設防等級等。

（2）地形地貌——當地主要的基本地形地貌形態：高原、山地、平原、丘陵、盆地五大基本地形，及其上覆蓋的植被或荒漠構成的地貌形態。同時由基本的地貌以及與臨近河流水系或河口、濱海組成的區域地形地貌。這些地形地貌直接影響到區域的水環境、大氣環境和生態的評價，影響到城市環境的舒適度的評估。（3）水文條件——即地表水、水文地質條件和地表地質作用。地表水主要指陸地上的河湖分佈、走向、流量、水質。水文地質指自然界中地下水的各種變化和運動的現象，通常把與地下水有關的地質條件稱為水文地質條件。地表地質作用主要指風化作用。水文條件評價涉及到水資源稟賦、生態、安全等的評估。

3.地學因子定量評價

（1）水資源條件——《標準》將其作為第四項「資源承載度」的決定因素之一，人均可用淡水資源總量標準值為1000立方米。而人均淡水資源500立方米以下則為區域淡水資源嚴重缺乏，有此一項不能確認為「宜居城市」。

（2）土地資源條件——指可供人類聚居的用地資源，不包人類無法建立永久居民點的區域。《標準》將其作為第四項「資源承載度」的決定因素之一，人均城市用地面積標準值為大城市80平方米，中小城市100平方米。然而，人均城市用地指標與其所在的區域地學環境相關[4][5]，按從自然環境條件角度考慮制定人均城市用地指標，應該濱海地區比內陸要高、大河入海三角洲要比內陸盆地或半盆地要高、溫暖濕潤的南方要比寒冷乾旱北方高、寬闊平原比地形複雜的山地要高。根據自然資源部提供的城鄉建設用地人口密度資料，全國城鄉建設用地人口密度為3694.5人/平方公里，即人均建設用地為270平米。人口密度最高的前五位是上海、北京、廣東、貴州、福建，換算成人均建設用地分別是：127、165、185、190、203平米；城鄉建設用地人口密度最低的前五位是內蒙古、寧夏、新疆、黑龍江、吉林，換算成人均建設用地分別是：590、477、434、417、412平米。

下表是筆者根據實際數據和自然條件分析提出的建議不同地學條件下的城鄉人均用地指標。

表1 不同區域城鄉人均用地推薦指標：

有一種觀點認為我國城市用地採取緊湊佈置，一方面節省用地，另一方面方便城市人們交流。有些城市居住區容積率達到4，不得不安排高層或超高層羣的方式，筆者考察了南方和北方城市的高層建築羣小區，發現了一系列問題：特別在北方，通風、光照不足；密集的高層建築羣，讓人們心態感到壓抑；綠化植物由於光照不足問題，生長不良，達不到功能要求等。這樣的「水泥森林」式居住區決不是宜居之地。

（3）氣候條件——《標準》將其作為第三項「環境優美度」指標。規定氣候環境加分項：全年15°C至25°C氣溫天數超過180天的，加1分。扣分項：全年災害性氣候天數超過36天的，倒扣2分。氣候主要考慮該地的氣溫、降水、光照、風力等。這些氣候常影響農業生產的熟制、種植的農作物類型等，同時氣候條件也是評價該地人居舒適度的重要指標。筆者建議年日平均氣溫低於10℃少於60天應加分，同時年日平均氣溫高於30℃多於60天應扣分。年平均降雨量少於400毫米應減1分，年降雨天數（按日降雨時間超過3小時計算）超過240天應扣2分。

（4）生態環境條件——人類產生的污染及自然凈化能力之間的動態平衡的綜合性指標。不管是某一地區還是全球範圍，當人口少時，人類產生的污染物就少，大自然能自凈。如果污染排放超出自然自凈能力，就會積累，動態平衡（生態環境）受到了破壞，因而對人類自身產生危害。

生態環境還有水環境、生物環境（植被覆蓋率、市域森林資源）、大氣環境等指標。《標準》規定：城區河流水質普遍劣於4類，或2級以上空氣質量天數不足260天/年，或沙漠流動沙丘逼近城市邊緣5千米以內，為區域生態環境嚴重惡化。有以上任一項不能確認為「宜居城市」。

推薦閱讀：

相關文章