[摘 要]目前國內外發達城市都采取了具有本地區特點的城市密度分區方法,為城市規劃提供依據。本文嘗試將這一理論創新地用于城市經濟發展空間布局中,以桂林市漓東新城為例,探索建立適宜城市發展的城市密度分區方法體系,運用生態原則、美學原則、文化原則和宜居原則等修正評價指標來確定更為細化的功能布局,建立基準評價指標體系對經濟空間布局進行優化,探索密度分區理論在城市經濟發展空間布局中的實施路徑和方法。
[關鍵詞]密度分區;城市經濟;開發強度;空間布局
[中圖分類號]F290 [文獻標識碼]A [文章編號]1671-8372(2008)01-0015-06
城市經濟的可持續發展離不開各產業間及與環境的協調發展,合理的規劃與空間布局可以增加產業的集聚效應,提高土地資源的使用效率,改善生活及經濟發展的環境。在當前城市超常規的發展態勢下,由于缺乏合理的和完整的城市密度分區作為規劃依據,開發總量過大和密度分布不合理是許多城市發展面臨的主要問題。結合城市發展的態勢,建立科學的密度分區制度,致力于合理的發展空間布局,是促進城市建設和城市經濟協調發展的有效途徑。
一、密度分區理論的應用綜述及啟示
城市密度分區是目前國外城市規劃中比較有代表性的方法,我國的一些城市也在嘗試著根據本地區的特點制定密度分區標準。城市密度分區遵循微觀經濟學的區位理論,“是一種確保土地價值得到充分實現(利潤最大化)和公共設施得到有效利用(福利最大化)的制度。”目前發達國家城市普遍把密度控制的原則和策略納入區劃條例。比如,西雅圖城市規劃部門在《西雅圖城市總體規劃:面向一個可持續發展的西雅圖》中提出了各個地區的土地使用和密度控制原則。舊金山的區劃條例引入了建筑高度和建筑體量的城市設計策略。新加坡從1991年起利用居住和非居住發展的開發控制指引作為DGP(開發指導規劃,development guide plan)的技術依據,比如,“住宅開發強度是根據人口密度來計算的,而DGP規定住宅發展所允許的毛容積率受到基地規模、城市設計、歷史保護、機場限高和通訊管制等因素的限制。”
國內很多學者也在探討多層次控制城市密度的技術方法。唐子來在研究深圳特區的城市密度分區方法體系時,提出了宏觀、中觀和微觀三個層面的策略。周麗亞在研究深圳經濟特區密度分區主要思路的文章中指出,“面對土地開發市場化的要求,要建立以土地開發控制為導向、以法定圖則為核心的城市規劃體系,對用地規模、用途、開發強度(密度)和配套設施等要素實施一系列的管理”。我國的香港特區在《香港規劃標準與準則》中提出了特別發展管制區的一種非法定的發展管制策略,主要針對發展密度受到制約(如保持現有環境特色或有價值的建筑物等)的地區,這些地區通常會受到各種特別規定的限制。
國內外的研究表明,利用密度分區的理念來指導城市發展,具有重要的現實意義。國外的關于城市密度分區的理論和實踐已經較為成熟,許多國家地區已形成了各自的密度分區制度,國內深圳也在城市規劃中進行了一系列的嘗試。這些研究為推進密度分區理論的應用提供了理論基礎和可借鑒的技術路徑,但結合國內不同城市特點進行的研究少見,其應用推廣仍需較長的實踐和論證過程。
城市經濟發展的空間布局各具特色,結合桂林這樣中等規模的國際旅游文化名城的發展背景展開研究具有深遠的現實意義。桂林在城市規劃、產業發展、環境保護等方面,有著許多特殊的限制,如建筑限高問題,導致城市建筑密度層次性不明顯,城市空間拓展過程中出現了一些弊病,出現注重眼前利益而無序發展工業用地規模等問題,其遠期影響目前還不能明確評估。因而,有必要因地制宜地確立一套符合桂林本地實際的新的指標體系或者評價原則指導新區空間布局,進而指導城市規劃。而利用密度分區理論,無論是理論上還是操作層面上,都可以較好地彌補這一缺陷。
二、密度分區理論的內涵及沿革
最初的城市密度決定機制是基于一系列的假設的靜態模型,這個模型說明了在單一就業中心的城市,住房價格、資本密度、土地價格和人口密度都體現出空間遞減規律,即隨著與城市中心距離的增大而呈現下降的趨勢。
然而,“由于城市發展是一個動態的過程,建筑結構又具有耐用性和可持續性,所以現實中發達國家的很多城市空間結構規律體現得不明顯,這樣就需要一個動態模型來反映更為普遍的現實情況”。這個模型是對靜態模型的發展,研究者依然要設置一些限定的條件,假設沒有歷史建筑需要保護,每一個城市建筑都可以遵循市場規律來進行改造或者重建,在此基礎上,城市發展是分階段的。在每一個階段,土地同時被開發,而且土地再開發的強度完全取決于該區位的土地價格。第一階段為城市的新發展,第二階段為城市的拓展,第三階段為原有高密度地帶的拆遷和城市的再發展。以香港70年來的城市經濟發展空間變化為例,這種階段性的發展路徑已經體現出來,因而,這種階段論在很大程度上反映了城市密度變化的規律。

在動態模型的基礎上,引進限制城市建設的約束條件。得出的結論是:“在第一階段,建筑限高對于城市發展沒有影響。第二階段,靠近市中心區域的土地不能充分得到發展。這是因為按照市場機制和價格規律,這些地方因為土地價格高,理應高密度發展,但建筑限高,這些地方的發展強度比市場要求的高度低,城市總的建筑面積供給不足,為了滿足建設面積的市場要求,城市必然外延式地擴張,發展本應在第三階段發展的城市邊緣地帶。第三階段,因高度的限制,城市中心區的拆遷再發展受限,土地利用強度無法提高,被迫進一步消費土地資源”。
三、空間布局面臨的問題
每一個城市的發展都會面臨科學的發展空間布局問題,并通過合理規劃得以實施。由于自然條件、功能布局及需求多樣性的影響,城市內部的密度呈現非勻質的空間分布,并形成了特有的城市肌理和形態結構。按照城市規劃的整體思路,對密度分布進行合理控制和引導,也是塑造城市特色和整體景觀風貌的重要手段。
對于必須高度重視環境保護及旅游文化資源保護而城市經濟相對滯后的桂林而言,合理的城市密度分區顯得尤為重要。桂林是國際旅游文化名城,被評為最適合人類居住的城市,在城市規劃控制方面,強調城市文化傳統的保護,自然山水文化及環境的保護。“長期以來旅游業一直作為桂林的支柱產業,為了保護自然環境,桂林也曾犧牲了許多經濟發展的機遇。在我國經濟高速增長的大好機遇前,桂林面臨著城市建設如何與經濟協調發展的問題,如果沒有處理好經濟發展與環境保護的問題,所造成的環境影響將是不可挽回的重大損失。”因此,合理的經濟發展空間布局是桂林城市經濟發展的基礎。
桂林市的城市建設采用建筑限高、限體量進行城市規劃管理,其初衷是為了減少開發強度,減少交通壓力,營造與山水和諧的宜居環境。但對于城市發展及城市資源利用效率、城市風貌已經產生了一些影響,如建筑面積短缺造成了土地和住房價格的迅速提升,城市土地消費迅速增加,城區面積增長迅速,人口的密度越來越大,交通基礎設施面臨著很大的需求壓力,環境質量也在下降。而且,老城區的發展強度難以滿足市場需求,這就在客觀上要求城區向外拓展或者開發新城區,漓東新城的建設,正是這一要求的重要實施路徑。
桂林市經濟發展戰略也屢屢調整,缺乏科學性、前瞻性和持續性,導致空間布局具有較大的不確定性,桂林市的城市總體規劃難于貫徹落實,使得城市規劃處于被動的變化狀態,失去其應有的嚴謹性和對城市建設的有序控制,既浪費大量的人力物力和財力,又難于對城市建設的合理性進行有效的控制。在規劃上集中反映為確定容積率等密度指標時理性依據嚴重不足,隨意性過大,使得城市規劃的法定圖則的權威性和科學性受到質疑和非議。

從規劃技術的角度分析問題的根源,由于法定圖則自身工作層次和定位存在的局限,使得它只能對地塊等微觀層次的密度指標進行規定和干預。這種單一層次密度控制手段存在如下的明顯缺陷:“宏觀層面,城市規劃與城市經濟發展的發展規劃脫節,無法解決總量失控的問題,使得城市建設與經濟發展難以和諧統一,相輔相成。中觀層面,中觀層次的合理密度分區指標的缺失,無法適應分區控制和管理的要求,降低了法定圖則的合理性與可操作性。微觀層面,地塊指標的確定依據不充分,可依據的規定性依據主要包括通則性規定和已經批準的城市規劃設計成果,以及一些規劃原理性的知識和經驗。”這些存在覆蓋面不夠、缺乏針對性、規定較為籠統、操作性不強等問題,難以提供有力有效的技術支持。
密度分區理論和技術方法可作為重要的彌補手段。該方法有助于塑造城市整體密度等級序列,形成疏密有致的發展格局,并易于在規劃管理丁作中落實,同時這種研究方法也可以推廣用于其他城市,通過引入適宜的修正、擴展因素,建立相應的模型,科學制定城市的規劃和經濟發展空間布局。
四、經濟發展空間布局的城市密度分區方法體系
通過城市空間結構理論與城市密度分區理論的交叉融合,實現經濟發展空間布局決策的定量分析和定性分析的結合,建立更為科學的決策體系。
(一)建立清晰的分析層次
密度分區方法具有很強的層次性,在進行空間布局分析決策時,分為宏觀和中觀兩個層級。在宏觀層面上,確定城市開發總量和城市整體密度,包括用地規模和人口規模,通過土地供求關系來確定目前城市總體開發強度;從對產業結構引導、提高土地利用效率的角度出發,并且考慮加強漓江和景區與周邊更廣范圍生態系統的聯系,確定交通線路、生態交錯帶,將新城劃分為若干板塊,采用組團式發展的原則。在中觀層面上,“根據城市社會和經濟發展趨勢,集合產業規劃及環境保護規劃等成果分析,推測各類建筑的需求量及占城市建設總量的比例,引入交通區位、環境區位、服務區位、產業區位等基本影響因素進行不同區域類型(居住區、辦公區、商業區、工業區、其他)的密度分配”,以此為微觀層面的密度細分提供依據和指導。
(二)分層次的密度分配模型的構建
通過對現狀密度分布的特征、演化和成因進行描述與分析,建立了現狀密度分布的影響因素及其相對重要程度的因果關系,并通過借鑒城市空間結構理論進行校核,結合城市經濟發展規劃、科技發展規劃、環境保護、工業發展規劃等專項規劃的成果,確立影響密度的二類要素:基準要素為服務、交通和環境條件,屬于一般和全局性影響因素;修正要素為生態、安全、美學和宜居要求,屬于特殊和局部影響因素;擴展要素指影響局部地區的其他特定條件,屬于個別影響因素。
在確定的基準要素、修正要素和擴展要素的基礎上,分別建立基準模型、修正模型、擴展模型,將各分模型的結果進行疊加,構成完整的密度模型。基準模型反映在基準因素影響條件下密度空間分布狀況,根據相應基準因素的表征變量提取量化指標,并分別賦予相應的權重值,進行疊合和歸并,形成各個空間單元的基準要素綜合影響值。修正模型和擴展模型則將有關要素的要求,落實于相應的空間單元進行量化,與基準模型疊加,起到補充和局部修正的作用,使密度模型更為具體和細化。“運用密度模型可以得知給定區域內各空間單元受有關因素的綜合影響情況,并以數值來反映,對于進行密度的測算、分配、比較和評價,對規劃編制和審批,提供了理性的技術手段。”
(三)經濟發展空間布局的城市密度分區技術路徑
密度分區的基本原則,核心是對“資本密度(資本密度與容積率、建筑密度與建筑高度密切相關)、土地價格和人口密度進行界定,為經濟發展空間布局提供依據。”經濟發展空間布局的城市密度分區技術路徑詳見圖1。步驟如下:
1 密度分區基準模塊指標體系的建立
交通區位:影響交通區位的主要因素有路網密度、相應基礎設施建設配套、公共交通狀況、經濟效益和市民滿意度等等。所以可設置線路網建設投入水平指標、公共交通運營服務水平指標、經濟效益指標和社會效益指標這幾個二級指標。
服務區位:根據漓東新城的目前公共服務需求,可設置政府管理能力、公共衛生服務水平指標、公共教育服務水平指標這三個二級指標。
環境區位:引入環境容量、環境承載力、能源利用效率、環境污染綜合指數這幾個指標來確定環境區位。
產業區位:引入園區產業結構評價指標、研發能力指標、當地市場成熟度這三個指標。
2 密度分區修正模塊指標體系的建立
生態原則:對城市密度進行分區的過程中。盡量使城市分區在發展過程中對環境的破壞影響達到最小。充分尊重物種多樣性,減少對資源的剝奪,保持營養和水循環,維持植物生態環境和動物棲息地的質量,以改善人居環境及生態系統的健康。
文化原則:每個區域在形成和發展進程中,經過沉淀、改造、創新,都會形成自己的文化特質。包括建筑文化與歷史文化的互動、經濟布局與城市文化風格的協調等等。
美學原則:在密度分區過程中,要充分考慮景觀多樣性以及產業與周邊環境(包括自然景觀和人文景觀)相適應的程度等。產業的基礎設施及建筑風格能夠體現出美感。
宜居原則:居住區的自然環境質量,配套服務設施完善程度,生活便利程度。
目標值的確認:根據研究對象的發展態勢和發展趨勢及約束條件,形成各類用地密度分配目標值。
五、桂林漓東新城空間布局的案例研究
漓東科技新城是桂林東部的重要組團,漓江東岸帶上的重要節點,是在桂林總體布局由中心城市“適度向東,積極向西”發展,形成由中心城區向兩側發展的“一體兩翼”的十字型空間模式的大背景下展開的。漓東科技新城是桂林的高新技術產業區,新城內有山體、河流等自然資源,西側有東外環,中部有桂磨公路、環城高速公路和鐵路穿越,邊界主要由現有道路、規劃道路和漓江確定,總面積約43平方公里。各片區域本身生態狀況各異,且開發基礎也不同,有的地帶工業基礎薄弱,有的地方已經顯露出產業集群的趨勢,其資本密度、人口密度、建筑密度有所差別,應綜合考慮產業及其配套、居住和商業服務用地布局,形成合理的密度決定機制。為漓東科技新城的空間布局提供科學依據。
(一)確定發展目標與空間布局原則
結合空間經濟學的理論分析方法,制定漓東科技新城的發展總體目標為:以高新技術和環境資源友好型工業為支柱,以商務物流、休閑及工業旅游為補充,構建生態良好、環境優美、特色突出的宜工宜居科技新城。
圍繞這一目標制定空間布局原則:1 按照城市的概念來進行總體空間布局,綜合考慮工業及其配套、居住和商業服務用地布局。2 強調空間布局的體系化,依托區域發展主軸線——桂磨路,有機組織各項用地。依托商業和公共服務軸線,將工業園區和居住組團緊密地組織在一起,變不利為有利,變雜亂為有序,打造鮮明的新城總體形象,同時以組團式的發展格局,減少城市交通,避免給環境帶來不利影響。3 注重新城中產業園區的建設,支持產業集群發展,走土地節約、集約利用土地的路徑。新城中工業園區將占很大比重,而且還涉及到桂林老城區的產業轉移和產業結構優化的問題。密度決定機制的建立,特別注重產業區位這一基本的影響因素。
(二)確定新城的整體密度
建設用地總密度控制在40%。通過進行生態適宜度分析、生態敏感性分析、綜合生態分析,得出城市空間發展綜合生態分區的結論,依照生態條件對城市發展影響進行用地分類,用以引導城市發展與城市建設合理有序地進行。生態分區劃分為優先發展區(為高密度區)、引導發展區(為潛在的高密度發展區)、控制發展區(為低密度開發區)、環境保護區(為極低密度開發區。近似零密度開發區)。
在生態分區的基礎上,加強漓江和景區的生態聯系,建立與周邊更廣范圍生態系統的聯系,科學合理地將規劃區內的生態條件較好的板塊、廊道、網絡、生態交錯帶與景區和漓江聯系起來。城市采用組團式發展,有利于形成良好的生態格局,形成“一帶(指漓江沿線200米最低限制范圍的生態保護帶)、三廊(指三條將漓江與桂海景區聯系起來的生態廊道)”的生態格局。通過對產業結構進行引導,提高土地利用率,建立環境保護機制來確保生態建設的開展。
(三)密度分區分析
將上述研究成果繪制成生態圖,對較為集中的可開發用地進行密度分析(見圖2)。
首先進行基準要素分析。從圖2我們看到,有一定開發基礎的集中區域有三個片區(R1、R2、R3),把交通、服務、環境和產業區位的基準要素引入這三片區域。在交通區位分析上,主要考慮桂磨公路、環城高速公路的影響程度,路網密度的限制;服務區位方面,各片區所享受到的公共服務水平大體相當;環境區位方面,R1和R2的差別不大,R2略好;產業區位上,R1具有明顯優勢,目前已經有很多工業企業落戶,如規劃中建設的英才工業園區和鐵山工業園區在此范圍內,因此,路網密度比較大,公共交通也相對完善,居民的方便程度也要高于其他未充分開發地區,因而,今后的發展應該適當增大建筑密度,提高開發強度,發展園區經濟。
臨近R1的農業用地集約化水平較低。當R1充分開發之后,這一部分農業用地可以作為R1的拓展地帶,可以在詳細規劃的時候將其納入與R1相同的功能分區。同理,R2和R3周圍的農業用地也可以按照臨近原則納入與R2和R3相同的功能分區。
R2雖然有了一定的開發基礎,但是由于在區域內難以開發利用的生態保護區域范圍比較廣因而路網的密度受到了限制。盡管該地區也有一些企業,但是由于當地市場成熟度比較低,企業規模不大且較為分散,因而發展園區經濟的條件不如R1。可以嘗試將該地區的工業企業向R1遷移。如果不遷移,也可以對該片區域的空間布局再進行細化分類,將這些企業進行集中發展,考慮將這個區域作為高新技術產業區,或者以研發為特色的低能耗、低污染的現代工業園區。在R2的沿江地段,還存在一個具有一定開發基礎的地帶,正是該地帶的存在使得R2的環境區位要優于R1和R3,且由于R2存在廣大的山地、林地和水體覆蓋區域,而且又具有沿江的區位優勢,所以也適合作為居住區來開發。
R3西臨東外環路,南臨湖塘路且靠近繞城高速公路,因而交通區位十分優越。R3大部分屬于平原地帶,生態敏感度較低。雖然有一定的工業開發基礎,但由于開發強度較低,對自然環境的破壞程度較小,生態區位的優勢也較為明顯。R3臨近多所高新技術科研機構和大專院校,這些機構和院校為高新產業集群的發展提供了有力的科技支持,適合高新技術產業發展。
漓東新城的地理中心地帶目前為農業用地。雖然有小片的生態保護區域和具有一定開發基礎的工業用地,但是總體來說開發強度不夠。盡管交通基礎設施建設不足、產業基礎薄弱,但是鑒于這一地帶潛在的區位優勢,仍然可以作為輻射周圍三個區域地帶的服務區域來考慮,所以該地區可以規劃為中心商業服務區。
(三)“一心”、“一軸”、“四帶”、“六區”的總體格局
綜合各類因素,依托景觀和道路,形成“一心”、“一軸”、“四帶”、“六區”的總體格局。
“一心”:新城中心位于規劃區西部中央,依托湖塘形成的綠心和輕軌站北側的商業街區設置漓東科技新城商業服務中心。西北側結合現有學校設置新城的教育培訓基地,為園區企業輸送大量人才,東南角靠近桂磨公路和萬富路處設置商業用地,為工業園區和居住區提供商業、商務、金融、物流等多種服務。
“一軸”:漓東新城發展的主要軸線是桂磨公路,依托該軸線派生出豎向商業軸,有機組織各項用地,并對桂磨公路進行城市形象設計,對其分區、綠化及建筑景觀設計提出建議。
“四帶”:結合現有生態資源,形成區域內三條生態景觀帶——“山”、“水”、“綠”以及南部的漓江生態保護帶,同時注意濱水空間的設計和山體綠化的防護。
“六區”:城北居住片區(主要解決信息產業園片區的人員居住問題)、信息產業園片區(總面積4.96平方公里)、英才科技園片區(總面積約5.76平方公里)、西南居住片區(為園區居住人員提供良好的生活休閑場所)、鐵山工業園片區(總面積約7.52平方公里)、東南居住片區(主要布置會議、旅游休閑的設施,為園區企業的高級人才提供良好的居住環境)。
(四)各類用地密度的分配
進行用地用途和空間的分配。一是根據城市土地各類用途的構成比例進行分用途的量的分配,二是根據各類用途的密度分區確定按空間的分配,三是用其他方面的影響進行調整和校核。通過三方面的綜合,基本確定空間單元的密度。
對漓東新區空間布局進行修正。通過對影響漓東科技新城空間布局的基準要素綜合分析,建立其基準模型、修正模型、擴展模型,進一步再把漓東新城分成幾個組團。但是,各個功能組團內部的不同地帶發展有其特殊性,這就要在基準模塊中加入一些附加約束條件,以對每一片區的密度分配進行修正。因此引入生態原則、文化原則(歷史保護地區以及要在特定地區融入特定文化元素)、美學原則和宜居原則,明確漓東新城各個層次的功能所處區域的界限和基本控制規模。
形成的漓東新城規劃用地指標如表1所示。
利用密度分區理論分析確定桂林漓東新城的合理功能分區,體現了用密度分區理論方法來規劃城市經濟功能布局的思想。通過建立更加細化、更加科學的密度分區指標評價體系,采用量化的分析方法,可以為中觀層面對某一區域的產業布局和城市功能分區提供科學依據,以合理的城市空間布局促進城市經濟的和諧可持續發展。
[責任編輯 王艷芳]