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1、URBAN PLANNING PRINCIPLEDENG Zhaohua, School of Architecture, SCUTSustainable Development & Eco-City1.The Evolution of Sustainable 1.The Evolution of Sustainable DevelopmentDevelopmentSilent SpringAwaken the world: Silent Spring, 1962Insecticide vs fish, birdsBiologic chainCancerControlling the natu
2、re is foolishGrowth LimitClub of Rome: Research the worlds future1972, computer: world economic and biological environment:Limits to Growth:Five main problems:Population boom, food production limits, non-renewable resource consumption, industrialization, pollution.19001970s growth rate, the world wi
3、ll meet its limit by 2100Zero growth conceptDesign with NatureOverlayOverlay1970s, Lan McHarg in University of Pennsylvania, landscape as an integrated entity: geology, topography, hydrology, land use, plantation, wild lives Multi-layerTrend of Sustainable Development ThinkingOur Common Future, Our
4、Common Future, 1987, United NationSustainable Sustainable development:development:Meet the current Meet the current needs, without needs, without compromising the compromising the future needsfuture needs2.City as a Bio-System2.City as a Bio-SystemUrban Bio-SystemUrban Bio-SystemBio-SystemNon-Bio-Sy
5、stemResidentsRaised animalsWild livesMan-made EnvironmentNatural EnvironmentEnergy Urban Bio-SystemSocietyEconomyNatureNutrition structure of urban/natural bio-systemNatural Bio-SystemUrban Bio-SystemFlesh-eaterFlesh-eaterGrazerGrazerPlantPlantHumanHumanPlantPlantAnimalAnimalCharacteristics of urban
6、 bio-systemHuman as the centre；Man-made structure；High density bio-stream；Special circulation；Complicated。1.Respect the nature Hunting era: fear and dependent2. Adapt the natureAgricultural civilization: Population growthRelative independentWorsen geology3. Conquer the nature18th century: industrial
7、 revolutionSacrificing the natureWealth vs atmosphere change, ozone layer destroyed 建设用地演变图2003年2006年2010年2013年20032006201020132013年年 合合并后数据并后数据居住用地居住用地3.614.035.726.5512.32工业用地工业用地13.722.4637.4345.576.38其他用地其他用地17.4923.6236.1145.6592.82建设用地建设用地43.2661.5892.27113.24181.52建设用地比例建设用地比例17%24%36%44%54%狮
8、山-大尺度生态分析4. Harmonized human-natural environment 1960s20世纪世纪60年代以来，人年代以来，人口激增、资源缺短、环境口激增、资源缺短、环境污染、生态破坏等问题日污染、生态破坏等问题日益突出，人类被迫重新审益突出，人类被迫重新审视自己的经济行为，视自己的经济行为，环境环境和发展问题开始得到国际和发展问题开始得到国际社会的普遍关注社会的普遍关注。从从20世纪世纪70年代开始，年代开始，以联合国召开的以联合国召开的一系列环一系列环境会议为契机境会议为契机，可持续发，可持续发展的思想逐步形成并得到展的思想逐步形成并得到公认。公认。 Key prob
9、lems of urban bio-systemHigh dependenceHigh dependence- fragile- fragile！Uncompleted bio-Uncompleted bio-cyclecycleAccording to According to socio-economic socio-economic rulesrulesDifficult to Difficult to cooperatecooperateSocial impacts on Social impacts on nature;nature;Social extract Social ext
10、ract resources;resources;Balance between Balance between social and economicsocial and economicA Healthy Eco-cityEfficient cyclic system;Efficient transport system;Harmonized and forward thinking;Beauty;Coordination inside and outside.Environment Problems in Chinese UrbanizationnDust-hazenEutrophica
11、tion in natural waternOrganic pollutionnSolid wastenRegional bio-systemnRegional underground waternUrban expansionnEcological water requirementnTraffic congestionnFood contaminationSources of the environment problems1Resources as waste retained in urban area2Fragile systematic coupling: water, green
12、, urban heat island3Social behavior: short-sightedCurrent mistakesDesigning an Eco-City A complicated system:Urban planning, environment construction, environment management, citizens awareness.Contents:Land use, bio-structure, bio-resources, transportation, eco-building, industry, water system, bio
13、-infrastructureEco-cityEcoCityEcoCityFunction：Urban economic, social, biologicalSpace：Urban, regionalTime：Historical, contemporary Space: integration of urban environment & regional environmentFragile urban bio-systemRegionalSustainabilityDependent urban bio-sytemFunctionUrban economySocietyEnvironm
14、entIntegrated, multi-dimension green systemTake care of peopleTime: adaptabilityCompany Logo 3.Example of Ecology 3.Example of Ecology PlanningPlanningHammarby Sjstad, Stockholm, 11，000 households, 25，000 population, 35，000 jobsChinese Example生态基础设施是维护土地的安全和健康的空间格局，城市规划和设计应该首先从规划和设计生态基础设施用地入手，而非传统的建
15、设用地规划。1.1 理论研究现状资料水文过程分析生物过程分析游憩过程分析生生态态基基础础设设施施研研究究地形特征研究地表径流研究洪水淹没研究暴雨淹没研究流域分区研究开放空间结点开放空间廊道开放空间斑块非机动车网络游憩资源评价游憩网络格局水安全格局生物安全格局游憩安全格局雨洪管理防洪规划雨洪调蓄生态安全格局智慧生态开开放放空空间间规规划划幸福低碳植物保护研究爬行动物过程鸟类迁徙过程两栖动物过程开放空间总图现现状状博博弈弈协协调调休闲1.2研究框架廊道断面设计：根据不同重现期的设计暴雨计算对应的设计洪峰流量，从而设计不同级别（七级）的廊道断面。将径流廊道、暴雨淹没区域和现状湖塘水体叠加，得到水安全
16、格局。2.4 水安全格局研究径流模拟：径流模拟：潜在径流廊道可作为泄洪排涝通道和水体游憩廊道。暴雨淹没：暴雨淹没：通过模拟暴雨瞬时情境，确定重要的雨洪通道，建设应避让这些通道，以维系水文过程健康。洪水淹没：洪水淹没：由10年一遇、50年一遇和100年一遇的设计暴雨分析洪水的淹没范围，分析洪水风险级别。水安全格局：由现状河道、潜在雨水汇流廊道、各级水库湖塘湿地共同构成的水系网络，维护水体健康，是休闲环境最基本的依据。2.5 水安全格局研究n泄洪廊道断面一级二级三级四级七级六级五级由两级廊道和湿地形成雨洪调蓄系统网络，逐级拦蓄净化雨水。从建筑到建设地块，从地块到水系廊道构建微观生态雨洪管理体系。2
17、.6 雨洪调蓄博弈后面积：1199公顷智慧水廊原则：贯通水系，沿河形成绿道。避让密集建成区，串联具有滞洪调蓄功能的农田和湿地，不增加其他城市建设用地指标。2.7 现状博弈与协调智慧水廊串联的要素:车陂涌主涌观南公园车陂涌公园华南苗圃园华南植物园省森林博物馆榄元水库高石塘公园中国移动南方基地凌塘科技广场智慧体验中心智慧湖论坛岛新塘广场车陂涌主涌避让城市主干道，沿河流形成的绿道，具有生态保护、动物迁徙和休闲游憩的功能建议向项目避开水系廊道用地，实施建设中预留廊道用地。例如：新塘街道。保留沿河农田，作为潜在泄洪廊道和滞洪湿地，发挥其生态防护的功能。例如：黄花泥农耕园与建成区博弈与建成区博弈与农田博弈
18、与农田博弈与道路博弈与道路博弈生物安全格局：规划核心栖息地、迁徙廊道和战略点，构建生物迁徙廊道。3.1 生物安全格局研究生物资源特征: 野生动物资源破坏严重，生物栖息生境破碎化。通过生物学特性比较后选择白鹭、中华蟾蜍和穿山甲白鹭、中华蟾蜍和穿山甲作为指示物种。研究生物保护安全格局。生物安全格局：将植物资源安全、白鹭、蟾蜍、穿山甲水平过程迁移和适宜性叠加分析，得到生物综合安全格局。白鹭水平迁徙白鹭水平迁徙分析分析: :中部及北部林地迁徙阻力较小，城区有栖息地斑块，需要廊道联系。中华蟾蜍蟾蜍中华蟾蜍蟾蜍水平迁徙分析水平迁徙分析: :沿水系迁徙阻力较小，城区有栖息地斑块，需要廊道联系。穿山甲水平迁穿
19、山甲水平迁徙分析徙分析: :北部及中部山地迁徙阻力较小，城区有栖息地斑块，需要廊道联系。生态绿廊原则：保证生态廊道用地，与道路用地冲突点建议建设桥式通道，保证野生动物通道。3.2 现状博弈与协调生物廊道的串联的要素：p瘦狗岭元宝岗龙眼洞森林公园乌蛇坑水库凤凰山森林公园高石塘公园旧羊山公园航天奇观p华南植物园火炉山森林公园公坑顶p上土茶坡下土茶坡广州市树木公园火炉山森林公园市公安局机动车驾驶训练场棠福实验学校p榄元水库广州市树木公园火炉山森林公园凌塘新村琴皇工业园马鞍岗生态廊道避让主干道，次干道、支路避让生态廊道建议避开生态廊道用地，在实施建设中预留廊道用地。在生态保护基底中的建成区可适量拆除修
20、复生态。与建成区博弈与建成区博弈与道路博弈与道路博弈与冲沟、湿地与冲沟、湿地博弈博弈建议建设桥式通道，保证野生动物通道3.3 生态绿廊规划设计开放空间的概念结构：理想开放空间是具有一定服务半径的节点分布及相互之间的有机联系，它应是更人性化、更具公共性、系统性的空间。5.1 开放空间结构“点” 节点综合公园城市广场乡土游憩资源休闲体验区“线” 廊道“面” 基底社区公园专类公园城市公园市政广场商业广场文化广场自然资源民俗遗产生态廊道水系廊道游憩廊道生态基底开放空间概念结构图开放空间节点规划节点总图：各级开放空间成为并联居住、休闲、商务、交通、旅游的绿色枢纽。将径流廊道、暴雨淹没区域和现状湖塘水体叠
21、加，得到水安全格局。5.2开放空间节点规划开放空间节点总图城市级节点：服务半径小于1400米，步行20分钟，骑车10分钟内到达。规划包括炉山森林公园、华南植物园、新塘水库等10处，并新新增增6 6处，共有处，共有1616处，处，服务范围覆盖整个规划区。片区级节点:服务半径小于700米，步行10分钟，骑车4分钟内到达。规划包括农大苗圃、横岗、菠萝山、后低山等9处，并新增新增3434处，共有处，共有4343处，处，服务范围覆盖整个规划区。社区级节点:服务半径小于350米，步行5分钟内到达。规划包括现状街头绿地、居住区小广场等13处，并新增156处，共有169处，服务范围覆盖整个规划区 背景 智慧
22、生态 休闲 幸福低碳 5.3开放空间廊道规划廊道：建立联系开放空间节点的二级廊道系统，可提供生态系统、市政服务、非机动车系统、商业服务、旅游休闲等多种城市服务功能，同时与水系网络无缝重合,增加土地的复合效益,廊道宽度控制为10-200米。主要廊道：可承载多种城市服务功能，结合现状地势和水系，设置雨洪通道，廊道宽度控制在60200米。次要廊道: 可分担主要廊道的部分功能，并结合地形设置滞洪区及浅草沟，廊道宽度控制为廊道宽度控制为10-10010-100米米。商业服务功能市政排水功能旅游休闲功能生态保护功能非机动功能城市节点功能商业服务功能市政排水功能旅游休闲功能慢行系统功能开放空间廊道：开放空间
23、廊道：由开放空间主要廊道以及次要廊道叠加为开放空间廊道。开放空间廊道总图次要廊道主要廊道开放空间廊道分类图蝶形开放空间结构：提取开放空间重要节点、廊道和片区，形成“一核、两轴、三环、四心”的开放空间结构。5.5 开放空间总体布局开放空间总体布局:综合开放空间节点、廊道和基底，构建总体开放空间体系，使生态基础设施以及生态基础设施的服务性得以实现。廊道生态基底开放空间节点5.6幸福低碳网络构建结合公园系统和开放空间系统，构建智慧城幸福低碳网络。开放空间规划开放空间规划水文安全格局生物安全格局游憩安全格局生态安全格局冲突点博弈规划协调Recommended reading黄光宇，陈勇生态城市理论与规划设计方法M北京：科学出版社，2002.Please explain the basic combination of urban bio-system
