1、颜文涛颜文涛同济大学城市规划系同济大学城市规划系College of Architecture and Urban Planning(CAUP),Tongji University,ChinaEmail:整合生态系统服务的国土空间规划框架思考整合生态系统服务的国土空间规划框架思考Conceptual Framework for Integrating Ecosystem Services into National Spatial Planning相关背景相关背景相关背景相关背景现状困境现状困境l 自然的服务。如何理解国土空间中自然的价值？哪些自然服务可以采用人工设施替代？哪些自然服务无法替代
2、？l 自然对人的影响。通过国土空间规划减少（或增加）自然空间，将影响哪些主体的健康生活（或生存）和社会福祉？l 自然对生物的影响。国土空间规划减少（或增加）自然空间，又将减少（或增加）多少生物多样性？对多少的物种、功能和系统发育多样性产生影响？l 存在满足需求的最小自然空间吗？国土空间规划能否既满足经济发展的需求，同时满足人们对自然服务的需求？一、生态系统服务与国土空间规划有何关系？二、国土空间规划中如何引入生态系统服务？三、整合生态系统服务的空间规划基本框架？四、相关思考报告提纲报告提纲S C E P (S t u d y o f Critical Environmental Problem
3、s)提出了生态系统的服务功能。Holdren 和Ehrlich将其拓展为“全球环境服务功能”并在环境服务功能清单上增加了生态系统对土壤肥力和基因库的维持功能。随后Ehrlich 等 又提出了“全球生态系统公共服务功能”,后来逐渐演化出“自然服务功能”。最 后 由 E h r l i c h 和Ehrlich 将其确定为“生态系统服务”。20 20 世纪世纪70 70 年代初年代初19741974年年19771977年年19811981年年生态系统服务概念演变生态系统服务概念演变生态系统服务（ecosystem service）是指人类直接或间接从自然生态系统获取利益，从而维持人类自身的生存并满
4、足人类福祉。生态系统服务分为供给、调节、文化和支持服务。其中供给、调节和文化服务与人类生活生产直接相关，支持服务是为保障其他生态系统服务功能有效发挥的基础.生态系统服务供给服务调节服务文化服务支持服务何为生态系统服务？何为生态系统服务？何为生态系统服务？何为生态系统服务？供给服务食物、水、能源、材料、空气调节服务病虫害调节、空气调节、洪水调节、气候调节、侵蚀调节支持服务光合作用、土壤形成、传粉文化服务视觉美学、环境教育、记忆场所、宗教信仰生态系统结构生态系统过程生态系统功能供给服务调节服务支持服务文化服务空间格局空间类型人类活动要素配置规模结构形态结构功能结构水循环碳循环土壤侵蚀物质循环能量流
5、动信息传递人类福祉人类福祉丰富物质条件安全健康自由良好社会关系国土空间规划国土空间规划生态系统服务生态系统服务正面干预负面干扰服务价值提升服务价值降低城镇空间、农业空间、生态空间、复合空间空间结构、形态布局、用地构成自然条件有意改变无意改变自然要素、人文要素、设施要素正面提升经济影响环境影响社会文化影响负面减少食品、淡水、木材纤维、燃料气候调节、灾害调节、水质净化、土壤形成、营养循环、初级生产力美学、精神与宗教、娱乐、教育生态系统服务与国土空间规划有何关系？生态系统服务与国土空间规划有何关系？国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？保障和提升生态系统服务的供应质
6、量l 基于自然产品可供应总量，量化测度生态系统的自然产品供给水平，分析自然产品的供给类型及空间分布。l 从大气、水、土壤净化调节总量等方面，量化测度生态系统的净化调节服务水平，识别提供重要净化调节服务的自然空间。l 从休闲人流和美学价值等方面，量化测度生态系统的文化服务水平，增强地方感知的自然空间社会价值。l 从生物多样性和净初级生产力等方面，量化测度生态系统的支持服务水平，识别重要的生态系统重要性空间。按照中共中央国务院关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见要求，资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价是国土空间规划编制的前提和基础，是生态文明建设在国土空间治理现代化方面的重要抓手。通
7、过通过“双评价双评价”保障供应服务保障供应服务国土空间生态适宜性：是指通过评价哪些国土空间适宜生态保护以及适宜程度，明确各级适宜的生态空间分布。国土空间开发适宜性：维系生态系统健康前提下，综合考虑资源环境要素和区位条件，特定国土空间进行农业生产、城镇建设等人类活动的适宜程度。资源环境承载能力：基于一定发展阶段、经济技术水平和生产生活方式，一定地域范围内资源环境要素能够支撑的农业生产、城镇建设等人类活动的最大规模。双评价技术框架通过通过“双评价双评价”保障供应服务保障供应服务l 基于“双评价”的相关工作，落实自然保护地范围，划定生态保护红线，提出关键区域生态廊道网络，构建以自然保护地体系为主体的
8、国土生态空间格局。l 区域资源环境承载能力确定区域发展目标，划分区域经济分区和引导产业发展布局，确定区域绿色发展框架。l 进行面向未来的生态空间格局风险评估。明确生态空间规划分区和分类分区用途管制政策。提出山、水、林、田、湖、草等各类自然资源保护和利用要求。l 结合土地整治行动，明确国土生态空间生态结构和功能修复的目标、任务和重点。统筹海岸带保护、修复和利用等要求。国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？生态系统服务供应水平测度方法国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生
9、态系统服务？满足不同群体对生态系统服务的需求l 基于地方产业发展对区域自然产品的需求总量，量化测度地方对自然资源产品的需求类型和需求强度。l 从大气污染现状、土壤污染现状、淹没区的洪水量等方面，量化测度建成环境区对净化调节需求的物理总量及空间分布。l 分析不同人群的生态休闲类型和特征，量化测度不同社会群体对自然体验和生态休闲的需求水平。舟曲88特大泥石流灾害：遇难1434人，失踪331人国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？生态系统服务需求水平测度方法国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？基于生态系统供需协同的空间格局优化l
10、权衡选择各类生态系统服务的竞争关系，规划增强生态系统服务的协同作用，确定生态空间结构。l 从生态系统服务供需协同的关系视角，识别支撑健康发展的关键生态系统服务的生态空间结构，优化国土空间总体格局。l 识别生态系统服务的供应单元和需求单元，通过确定生态系统的供需服务传输特征和连接路径，构建保障生态系统服务的绿色网络。李双成，张才玉，刘金龙，等.生态系统服务权衡与协同研究进展及地理学研究议题J.地理研究,2013,8(32):1379-1390.Lester S E，Costello C，Halpern B S，et al Evaluating tradeoffsamong ecosystem s
11、ervices to inform marine spatial planningJMarine Policy，2013，38:80-89国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？保障生态系统服务的政策工具l 第一种类型是通过政府购买土地所有权、使用权或地役权，保护重要生态系统服务的有效供应，将生态系统服务视为政府提供的公共产品。l 第二种类型是确定发展权转移政策工具，即通过将生态系统服务供应单元内的发展权转移至需求单元，在保障公平发展权的前提下，保护关键的生态系统服务功能。l 由于涉及不同类型生态系统服务价值及开发转移量的问题，需要针对不同的供应单元（开发发送区
12、）和需求单元（开发接受区）建立详细的发展权实施标准。地票政策地票政策国土空间规划中如何引入生态系统服务？国土空间规划中如何引入生态系统服务？权衡与协同分析权衡与协同分析生态系统服务目标生态系统服务目标土地利用情景因素土地利用情景因素生态环境管理预案政策环境自然环境条件土地利用现状国土空间规划情景模拟经济目标权衡与协同过程权衡与协同过程单一生态系统服务效益多种生态系统服务之间效益权衡生态系统总体效益成本-效益分析优化多目标自然服务识别与量化自然服务识别与量化利益指标环境（条件）指标功能指标间接服务指标影响指标社会目标环境目标公众认知与偏好生态系统服务供给/需求特征生态系统服务时空尺度效应生态系统
13、服务与外部系统作用生态系统服务可逆性权衡协同反馈反馈参与主体反馈参与主体居民技术人员决策者社会组织反馈政政策策体体系系公共参与政策市场激励政策土地管制政策约束引导保障分析整合生态系统服务的空间规划基本框架整合生态系统服务的空间规划基本框架市县域生态空间格局1）基于生态系统测度水平，从供需关系评估生态空间价值水平，确定市县域国土生态空间格局。2）基于生态系统服务的供应单元，依据生态系统服务功能一级分区和二级分区，确定区域生态空间规划分区。“如水源供给区、矿产采掘区、动植物资源供给区等二级分区，调节服务区可以划分为蓄滞分洪区、侵蚀控制区、安全防护区、环境净化区等二级分区，文化服务区可以划分为景观感
14、知区、游憩娱乐区、历史文化遗产区等二级分区，支持服务区可以划分为野生动物栖息区、珍稀植物分布区、大型湖泊湿地区等二级分区”3）确定生态系统服务供需单元的连接路径，构建获取生态系统服务的绿色廊道网络结构。市县域农业空间格局1）分析高产农业区（供给服务）与调节服务、文化服务和支持服务的权衡和协同关系，确定农业空间格局。2）维持自然空间生态系统服务水平是保障健康农业的基石，是食品（食材）安全的源头保障。3）大片农业空间需要保存片段化的自然生态空间，可以有效维持（面对变化环境下的）农业生产的稳定性。引自林坚引自林坚(2018)(2018)报告报告农林农林复合复合空间空间林农林农复合复合空间空间整合生态
15、系统服务的空间规划基本框架整合生态系统服务的空间规划基本框架整合生态系统服务的空间规划基本框架整合生态系统服务的空间规划基本框架市县域整体国土空间优化1）基于提供关键生态系统服务的生态空间结构，从供需协同关系视角优化国土空间总体格局。2）将区域发展目标与生态系统服务相结合，划分区域经济分区和明确产业发展布局，确定城镇空间结构体系。3）基于生态系统调节服务确定自然环境容量和约束因素，确定区域承载城镇建设的最大规模，改善人类福祉。引自林坚引自林坚(2018)(2018)报告报告农林农林复合复合空间空间林农林农复合复合空间空间整合生态系统服务的空间规划基本框架整合生态系统服务的空间规划基本框架市县域
16、尺度市县域尺度服服务务条条件件空间格局与规划分区空间格局与规划分区确定生态系统服务目标确定生态系统服务目标识别与量化生态系统服务要素与水平识别与量化生态系统服务要素与水平自然要素配置自然要素配置服服务务分分区区服服务务目目标标 规规划划目目标标资源供给与储存县域资源供给灾害防治与调节县域防灾调节生存环境县域生态环境资源数量与分布服服务务优优化式化式灾害特性与空间分布生态环境质量社会经济与自然人文景观休闲游憩与文化传承、供给服务区调节服务区支持服务区社会文化服务区县域人文特色、规规划划分分析析资源与产业现状大型河流湖泊地质构造土壤与大气环境质量区域性大地景观、自然要素配置产业发展策略资源保护策略
17、基础设施配置文化营造策略规规划划结结构构高产农业区、水源供给区、蓄滞分洪区、侵蚀控制区、野生动物栖息区、珍稀植物分布区、景观感知区、游憩娱乐区、规规划划内内容容县域战略目标县域空间格局县域城镇结构体系县域自然资源保护与利用县域廊道网络整合生态系统服务的市县域国土空间规划基本框架中心城区尺度中心城区尺度规规划划目目标标城市资源供给城市生态安全城市生态环境城市人文特色规规划划分分析析土地利用与资源现状水文与地质灾害特性土壤、大气环境与生物多样性景观与人文遗产规规划划结结构构资源供给服务区蓄滞洪调节服务区生物多样性保护的支持服务区历史文化服务区规规划划内内容容空间分区政策空间格局与形态绿色产业结构规
18、划绿色基础设施规划历史文化遗产保护规划服服务务条条件件划定生态空间规划分区划定生态空间规划分区确定生态系统服务目标确定生态系统服务目标识别与量化生态系统服务能力及要素识别与量化生态系统服务能力及要素提升生态系统服务水平策略提升生态系统服务水平策略服服务务分分区区服服务务目目标标 资源供给与储存灾害防治与调节生存环境资源数量与分布服服务务方方式式灾害特性与空间分布生态环境质量社会经济与自然人文景观休闲游憩与文化传承、供给服务区调节服务区支持服务区文化服务区土地利用方式产业发展策略资源保护策略基础设施规划文化营造策略整合生态系统服务的中心城区规划基本框架整合生态系统服务的空间规划基本框架整合生态系
19、统服务的空间规划基本框架服服务务条条件件划定服务分区与功能结构划定服务分区与功能结构确定生态系统服务目标确定生态系统服务目标识别与量化生态系统服务要素及水平识别与量化生态系统服务要素及水平提升生态系统服务水平策略提升生态系统服务水平策略服服务务分分区区服服务务目目标标 资源供给与储存灾害防治与调节生存环境资源数量与分布服服务务方方式式灾害特性与空间分布生态环境质量社会经济与自然人文景观休闲游憩与文化传承、供给服务区调节服务区支持服务区社会文化服务区土地利用方式产业发展策略资源保护策略基础设施规划文化营造策略社区尺度社区尺度规规划划目目标标社区产业与资源雨洪调节绿色出行游憩娱乐、规规划划分分析析
20、自然山体林地、小型库塘水体湿地、水系和径流通道、社区公园、雨水花园、下凹式绿地土壤环境、生物多样性、微气候历史步道与文化遗址、规规划划结结构构社区菜园、社区水体与湿地、社区绿地、雨水花园、社区生物多样性、社区植物园、社区历史遗址、规规划划内内容容社区绿色产业发展策略社区水体与绿地景观社区用地与空间布局社区绿色交通与慢性系统社区文化与信息共享平台整合生态系统服务的空间规划基本框架整合生态系统服务的空间规划基本框架整合生态系统服务的社区规划基本框架l 假设有4个地点和5个物种。地点1是已经被保护的生态空间，覆盖了物种1的全部分布范围和小部分物种3的分布范围。l 现在要规划选择一块新的区域生态空间，
21、如果是基于最大化局部多样性的保护目标，应该选择地点2，因为地点2覆盖范围内的物种数量和分支数量最多。l 相反，如果是基于最大化全球多样性的保护目标，应该选择地点4，因为地点4覆盖了物种5的全部分布范围，而物种5的系统发育分支最长，即最稀有、与其他物种的亲缘关系也最远，因此保护价值最高。Pollock(2017)-Large conservation gains possible for global biodiversity facets.Nature,546(7656):141 不同保护目标对空间保护优先性的影响(Pollock,2017)相关思考相关思考生态空间提供生态系统服务具有方向性和
22、无方向性的特征。如洪水调节的服务供应单元与服务需求单元之间存在明显的方向性。服务流动或传输途径中，存在许多社会障碍和自然障碍。如生态空间洪水调节服务供需失配，可能需要加强人工防洪设施，但也带来其他生态问题。总规层面详规层面相关思考相关思考l 节点和连接构成的集合网络，既可以描述生态系统，也可以描述社会系统，黑线表示主要直接影响路径，灰线表示间接影响路径。l 连接合作网络和生态系统可以从垂直关系和水平关系来阐述。水平关系表示社会合作网络和生态系统在不同层上如何连接。垂直关系表示社会合作网络和生态系统在不同层间如何连接。相关思考相关思考基于生态空间管理目标，构建社会-生态系统网络，描述生态系统如何
23、提供服务、网络内部驱动因素如何影响服务、不同需求方如何利用服务、以及服务如何响应管理行为等方面，可以为生态空间管理提供概念框架。相关思考相关思考基于供需协同的视角，审视生态空间规划的创新转变方向：I.从要素叠加向要素协同转变。深入解析供应侧的自然演替机制，理解不同要素协同关系对生态空间结构和功能的影响。II.从静态分析向动态适应与权衡转变。深入理解ES供需的动态变化，产生不同主体之间价值权衡差异，理解并引导生态空间的驱动因子，将对空间规划产生影响。III.从强调供应侧限制向供应测+需求侧时空匹配转变。分析ES供需水平的空间和功能匹配程度，提高获取生态系统服务的效率和质量，更好地保障和提升人类福
24、祉。IV.生态空间规划技术创新。将人类行为数据和地方社会网络模型整合到区域环境分析模型，重新认知地方的社会-生态系统运行机制。V.从整体结构控制向生态空间分类引导政策转变。分析不同空间主体需求的差异性和多样性，探索针对生态空间单元的分区管控的多元协作路径。相关思考相关思考小结小结l 生态系统服务是将自然与人文过程联系起来的桥梁和纽带，国土空间规划体系中整合生态系统服务，有利于提高人类福祉同时保障国土的安全利用。l 从生态系统服务供需关系视角，将生态系统服务纳入国土空间规划体系，通过有效地组织生态空间、农业空间和城镇空间的协同关系，引导国土空间格局优化，可以保障和提升生态系统服务水平，改善人类福
25、祉。l 生态系统服务供应和需求具有时变性特征，可以通过国土空间刚性和弹性相结合的管控方式体现这类服务的变化。l 基于公众参与的生态系统服务识别与权衡过程，引导国土空间规划与管制政策，合理配置自然资源，构建健康的生态系统结构，维持稳定的生态系统功能。Thank you！颜文涛颜文涛(WentaoWentao Yan)Yan)同济大学建筑与城市规划学院，国际生态智慧学社同济大学建筑与城市规划学院，国际生态智慧学社College of Architecture and Urban Planning(CAUP),Tongji University,ChinaThe International Society for Ecological Wisdom（ISEW）Email:
