自然与文化遗产区域保护的生态基础设施途径

　　1 引言
　　世界遗产保护运动正呈现区域化整体保护的趋势。首先，遗产内涵和保护范围不断扩大，新增加的文化景观、历史城镇、遗产运河、文化线路等遗产类型需要在景观或区域尺度上进行保护[1]。其次，世界文化和自然遗产的衡量标准已经统一为真实完整的突出普遍价值，并且在区域尺度上有相互融合的趋势 [2]。大尺度遗产的保护目标和方法向多元化发展，传统的封闭保护方法难以应对遗产区域内复杂的人文和生态问题，急需在多学科理论的指导下，探讨区域尺度的遗产保护和整体发展途径。
　　世界各国都开始重视遗产区域的保护和发展。美国国家公园管理局（NPS）在绿道理论的基础上，发展了国家遗产廊道和遗产区域的综合保护方法 [3]。欧洲国家在2000年通过欧洲景观公约，将景观作为文化、自然遗产多样性的体现和人们生活空间特性的基础，进行整体规划管理[4]。我国相继开展了偏重文化遗产的历史文化名城、大遗址、线性文化遗产和偏重自然遗产的自然保护区、风景名胜区、地质公园等保护工作，已经取得了卓越的成就。但是我国注重这些遗产地内的遗产保护，对于遗产地和周围区域共同组成的景观整体，往往缺乏系统的保护架构[5]。本文以福建武夷山为例，运用遗产保护和景观生态学理论来探讨我国遗产区域的整体保护途径。
　　2 规划区域和方法
　　2.1 规划区域
　　武夷山市位于福建省北部山区，市域面积2800 km2，下辖十个乡镇。境内的武夷山遗产地位于武夷山脉北段，总面积约70 km2，1999年作为自然和文化双遗产被正式列入《世界遗产名录》。
　　武夷山世界遗产的突出普遍的价值主要体现在四个方面：①武夷山的“架壑船棺”和汉代闽越王城遗址等，是消逝三千多年的古文明和古文化的独特实物见证；②这里是新儒家学派的发源地，其创始人南宋理学家朱熹在此生活四十多年，留下众多的遗址；③武夷山自然风光优美，九曲溪风景区更具独特的美学品质；④武夷山自然保护区内保存着最典型最完整的亚热带原生性森林系统，生物资源极为丰富，许多物种为中国特有[6]。
　　为保护以上遗产价值，武夷山市采取了诸多措施严格控制保护区开发，遗产地管理成效斐然。但是受保护范围和方法的局限，武夷山的遗产保护还存在如下问题。首先是风景区周边的土地开发导致景观破碎化程度增加，景观多样性下降[7]。其次是旅游活动集中在核心景区，其内的遗产承受超负荷的旅游开发，而其外的自然和文化遗产却得不到有效的保护和管理。最后，集中于风景区和度假区的旅游经济对老城区和乡村发展的带动作用小，城乡差距和新老城区差距日渐扩大。在此背景下，政府为保护遗产在风景区实行封闭式管理，也因多方利益冲突而难以执行[8]。这些问题说明，仅仅针对70 km2的遗产核心地区进行静态的封闭保护已经难以适应城乡统筹发展和真实与完整的遗产保护要求。
　　2.2 规划目标和方法
　　2.2.1规划目标：遗产区域的整体保护
　　列入世界遗产地保护范围的遗产和周围的土地以及土地上承载的景观类型是一个有机联系的整体，需要将其作为遗产区域进行保护。这种保护的目的不仅是确保遗产地内的文物古迹和自然生境得以存留下来，而且要建立遗产地与整个区域的景观功能的联系，保障区域生态安全，为体验真实而完整的遗产内涵创造机会，同时促进旅游经济发展，引导城市建设。
　　2.2.2规划方法：构建生态基础设施
　　如同城镇土地开发要先建设市政基础设施，遗产区域的整体保护也要优先构建生态基础设施。生态基础设施（Ecological infrastructure，简称EI）包含一切能提供自然服务的自然保护地、林业及农业系统、城市绿地系统、水系以及与之交融的文化遗产和生态游憩系统等，需要作为非建设用地严格保护[9]。景观安全格局（Security pattern，简称SP）是判别和建立生态基础设施的一种途径，它通过景观过程的分析和模拟，来判别对这些过程的健康与安全具有关键意义的景观格局[10,11]。这种方法已经被应用于遗产廊道保护、自然保护区规划和生态规划等领域[12,13]。
　　根据以上研究理论和武夷山遗产区域的实际情况，我们首先分析自然、生物和人文过程，判别生物保护、防洪、视觉保护、文化遗产保护和游憩体验五大景观安全格局，叠加后获得武夷山市域的生态基础设施总体格局。然后在生态基础设施的空间框架内引导城市发展，实现武夷山遗产区域的整体保护。具体研究过程参照表述、过程、评价、改变、影响和决策六步骤模式[14]，其中前四个步骤为构建生态基础设施的过程，后两者是对研究成果的评价和判断。在构建区域生态基础设施总体格局以后，还需要从中观和微观两个尺度进行生态基础设施的控制性规划和修建性设计，使得区域生态基础设施框架可以层层落实和逐步实施。（图1）

图１　规划方法和步骤

图２　防洪安全格局的构建

图３　生物保护安全格局的构建

图４　文化遗产保护安全格局的构建

图５　视觉安全格局的构建

图６　武夷山遗产区域生态基础设施

　　3 生态基础设施的构建与格局
　　3.1 EI的构建
　　以下五项景观安全格局是武夷山遗产区域EI的主要组成部分。
　　3.1.1防洪安全格局
　　武夷山地区常有山洪灾害，而市区上游的东溪水库没有防洪库容，市区到胡桃农场的河道行洪能力低，超过20年一遇的洪水就可能成灾。本文试图构建生态防洪的安全格局，将灾害转换成资源。使用ARCGIS软件的水文分析工具，模拟自然径流过程，找出可调蓄洪水的自然湿地和低洼地，并利用DEM计算这些地区的潜在蓄洪量，区分不同安全级别的防洪格局。从而主动留出洪水宣泄的空间，并提供生物栖息和休闲游憩等河流和湿地生态系统服务功能。（图2）
　　3.1.2生物保护安全格局
　　虽然主要的生物资源集中在武夷山自然保护区，但是生物生存、觅食、迁徙的自然过程发生在更大范围内，在市域范围内建立连通各栖息地斑块的景观格局将保证生物过程的连续性和完整性，有利于生物多样性保护。本文以黄腹角雉和黑麂作为指示性物种，利用最小阻力模型（MCR）分析其从栖息地向外的空间运动过程，找到控制物种扩散活动的关键地区和保护空白地区（GAP），进行重点保护和生态恢复。将两物种的格局叠加得到综合的生物保护安全格局。（图3）
　　3.1.3文化遗产保护安全格局
　　武夷山文化遗产不仅有列入世界文化遗产的古闽越文化、朱子理学、茶文化和宗教文化，还包括近代的红色革命文化和植根民间的乡土文化。可以将全部文化遗产作为“源”，把遗产体验活动作为一种沿“源”向外扩散的空间过程，通过对该过程的适宜性分析可以构建遗产廊道网络，确保文化遗产保护的完整性和历史信息感知的连续性。（图4）
　　3.1.4视觉保护安全格局
　　市域内具有独特美学价值的山水景观需要保护。从区域视觉质量和视觉敏感度两个方面入手，寻找影响视觉美学价值的关键区域。首先通过公众调查和专家德尔斐法归纳出视觉质量评价标准，分析景观覆盖类型的适宜性，找出具有美学价值的地段。然后以道路水系作为观察线路，通过可视度计算，找到那些被最频繁看到的区域。最后把两者叠加，可以得到视觉保护的安全格局。（图5）
　　3.1.5游憩安全格局
　　针对武夷山旅游开发集中在风景区而市域的其它景观资源保护利用不足的情况，可以把通航水系和部分古道作为主要游憩线路，连接市域内的重要自然景观和文化景观，建立连续的区域游憩安全格局。
　　以“千层饼”模式将以上景观安全格局叠加，可以形成武夷山遗产区域的综合生态基础设施。（图6）
　　3.2 EI总体格局
　　遗产区域EI总体格局由基质、斑块、廊道的景观要素构成。基质包括北部、西部和东部主要山地，承担生态保育和水源涵养的生态功能；重要的阔叶林及山体斑块有11处，根据其作为生物栖息地的重要程度分为两个级别进行保护；还有以水系和古道为骨架的36条廊道组成了遗产区域的生态网络，承担着调蓄洪涝、生物迁徙、游憩体验等多种功能，分为三个等级进行控制。其中，EI核心结构和廊道网络是景观规划的重点。
　　EI的核心结构是承载遗产价值和维护区域生态安全的关键空间，可以概括为“一轴六区五辐射带”，即主城区到度假区的崇阳溪廊道、六处遗产保护区和五条绿道。廊道网络是遗产区域内各种生态流的通道，根据其生态功能分别进行生物廊道的绿线规划、遗产廊道的紫线规划和河流廊道的蓝线规划，作为武夷山遗产区域整体保护的刚性框架。
　　EI的总体格局决定了哪里可以建设，哪里不可建设，优先保护这些重要的生态空间，可以避免城市化对遗产区域整体环境的破坏。同时把遗产保护区和整个区域的景观过程有机联系起来，为遗产价值的保护、利用和城镇发展等多利益关系的交互博弈提供了空间架构。
　　4 规划结果分析
　　4.1 EI对城市扩张的影响
　　根据武夷山城市总体规划确定的城市发展方向和规模，利用ARCGIS的费用阻力（cost distance）模型来模拟有无EI控制的城市扩张过程，可以比较两种城市空间格局的发展趋势，分析其对区域遗产保护和生态安全的影响。（表1）（图7）

图７　有无EI影响下的城市发展格局

表1 有无EI影响的城市发展格局比较

Tab. 1 Comparison between EI based and without EI based urban growth patterns

	未构建EI的城市扩展	EI控制下的城市扩展
城市空间形态	带状城市：武夷山城区将沿崇阳溪线型发展，城区与度假区有连为一片的趋势	分支组团型： 城市沿主城区外围逐渐扩展，形成中心城区和两分支连接的组团结构
城市功能布局	城区中心南移，形成老城区、机场附近新城区和度假区三大连接板块；度假区和新区迅速城市化，老城区逐渐衰败	城市中心在主城区，分支组团容纳城市新功能；老城区有机更新，度假区维持现有城市规模
城市格局对遗产保护和生态安全的影响	（1）新建成区将占据生物迁徙廊道，不利于生物多样性保护 （2）度假区膨胀将影响风景区外围环境，加大遗产地城市化压力；而老城区的许多乡土文化遗产也会随社区衰败而消亡 （3）位于滨水低地的新城区面临洪水威胁	（1）相对集中紧凑的城市形态留出周围的生态用地，新建成区避开生物迁徙廊道和洪水风险区 （2）度假区和机场周围地区作为EI用地保护起来，有利于遗产地环境保护和机场安全 （3）具有游憩功能的EI廊道连接老城区和度假区，给老城区注入活力，乡土文化遗产得以维护

　　
　　城市格局对遗产保护和生态安全的影响    （1）新建成区将占据生物迁徙廊道，不利于生物多样性保护（2）度假区膨胀将影响风景区外围环境，加大遗产地城市化压力；而老城区的许多乡土文化遗产也会随社区衰败而消亡（3）位于滨水低地的新城区面临洪水威胁    （1）相对集中紧凑的城市形态留出周围的生态用地，新建成区避开生物迁徙廊道和洪水风险区（2）度假区和机场周围地区作为EI用地保护起来，有利于遗产地环境保护和机场安全（3）具有游憩功能的EI廊道连接老城区和度假区，给老城区注入活力，乡土文化遗产得以维护

　　4.2 EI对遗产保护与利用的影响
　　武夷山市域的EI具有遗产区域整体保护的功能，在遗产的保护和旅游开发、地域文化认同和社会经济发展等方面都有重要作用。（表2） 

表2 有无EI影响的遗产保护与利用比较

Tab. 2 Comparison between EI based and without EI based heritage conservation and utilization

	未构建EI	EI构建后
遗产保护	（1）崇阳溪两岸城市化阻隔生物迁徙通道；市域内的景观破碎化加剧，不利生物多样性保护 （2）除世界遗产地保护区外，区域的其他文化遗产逐渐损毁；高峰期旅游人数突破风景区环境容量，不利遗产保护	（1）武夷山自然遗产价值得到保护：生物保护安全格局保证市域内生物栖息活动的连续完整，视觉格局保护了具有美学价值的视觉敏感地区 （2）武夷山文化遗产价值得到保护：文化遗产保护格局保证区域遗产环境及其文化体验过程的完整性和真实性
旅游开发	局限于景区的观光旅游开发和几个遗产点的孤立开发	游憩安全格局整合自然和文化景观资源，形成遍布市域的游憩网络,据此可以开发多种旅游产品
文化认同	游客对景区自然山水特色的认同度高，而市民对理学、古闽越等文化特色的认同度高	区域遗产网络能为游客提供完整的地域文化体验，也能延续和强化市民的地域文化认同
社会经济发展	（1）农村剩余劳动力就业机会不足，城乡收入差距继续扩大 （2）主要靠增加游客数量来增加旅游收入	（1）深入市域的游憩网络带动村镇旅游经济的发展 （2）开发多种景观资源，旅游收入渠道多样化

　　4.3 EI的旅游价值
　　为进一步探讨EI格局对区域旅游经济的促进作用，我们在757份问卷调查的基础上进行旅游收入估算。经统计，目前游客在武夷山景区游览平均停留2.4天，有87.7%的游客表示在区域游憩网络建成以后，愿意为体验景区外的乡土景观资源多停留4.6天以上，其中有41.5%的游客愿意多停留6.8天，据此可以计算三种情况的人均旅游停留时间。我们以此分别预测2015年的旅游收入I=N × T× C，其中N是用近十年数据预测的2015年游客数量，T为游客人均旅游停留时间，C为根据统计资料和旅游支付意愿的调查结果预测的游客人均日消费额。结果表明，在游客总量一定的情况下，EI格局构建以后至少可以增加2倍的旅游收益。（表3） 

表3 有无EI影响下的2015年旅游收入估算

Tab. 3 Estimate of tourism revenue in 2015 based on or without EI

	不建EI的估算值	建构EI的中等水平估算值	建构EI的最高水平估算值
人均旅游停留时间（日）	2.4	6.7	7.6
当年游客总量（人次）	595万	595万	595万
人均每日消费额（元/日）	196	215	215
旅游总收入（元）	28亿	85.7亿	97.2亿

　　5 结语
　　武夷山这类大尺度遗产区域是一种“生命的”景观，其自然和文化遗产往往结合在一起形成与土地紧密关联的文化景观。自然、生物、人文以及城镇扩张过程在这里相互交织，生态、社会、经济等多种利益关系在此博弈权衡，共同构成生命体一般复杂的有机系统。因此，“头痛医头脚痛医脚”的治理方式不能根治遗产地的问题，需要从整个遗产区域的景观过程入手来寻求综合解决的途径。通过建立生态基础设施，能找出控制这些过程的关键区域，建立相应的景观安全格局，从而协调多种利益关系，保障区域遗产和生态安全。
　　大尺度遗产内涵丰富，其突出普遍的价值往往存在于整个遗产区域，并且通过各种生态流相互联接，组成遗产价值的整体网络。如果只关注保护区范围内的遗产部分，有可能造成区域遗产网络的破坏。构建遗产区域的生态基础设施，可以辨识这种遗产网络的结构关系及其空间位置，有利于保护完整和真实的遗产价值。经过有无EI两种情况的综合比较，发现遗产区域的EI格局在引导城市扩展、促进遗产保护利用和增加区域旅游收入等方面都将发挥积极作用。
　　(本研究项目获福建武夷山市政府的资助，尤其感谢武夷山市城乡规划局的大力支持。项目由北京大学景观设计学研究院和北京土人景观与建筑规划设计研究院共同承担，项目负责人：俞孔坚、李迪华，研究人员包括李博、辛颖、邓细春等20多位博士生和硕士生。）

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　　作者简介：
　　俞孔坚，（1963－），男，北京大学景观设计学研究院院长，教授，博士生导师。
　　李博，（1978－），男，北京大学景观设计学研究院，城市与环境学院，博士生。
　　李迪华，（1967－），男，北京大学景观设计学研究院副院长，讲师。