地大熱能：城市是現(xiàn)代人類生活的主要家園，是自然—經濟—社會復合體，大自然在長期演化過程中孕育了人類社會和現(xiàn)代城市。工業(yè)革命以來大規(guī)模的工業(yè)化和城市化，給大自然造成巨大破壞，也給城市發(fā)展帶來生態(tài)危機，影響城市的宜居性、安全性，威脅城市可持續(xù)發(fā)展。要解決我國城市生態(tài)危機，建設美麗宜居城市，必須秉持“人與自然和諧共生”的理念，樹立城市發(fā)展的系統(tǒng)觀、動態(tài)觀和科學觀，通過新型城市規(guī)劃對城市進行綠色、人文和智慧化改造，并以新型城市發(fā)展績效評估制度為保證，逐步打造人與自然和諧共生的美麗城市。

一、工業(yè)化促進了城市和城市群的形成

隨著近代科學技術興起，蒸汽機的出現(xiàn)，拉開了轟轟烈烈的工業(yè)革命序幕。伴隨工業(yè)化推進，社會生產力得到快速提升，農業(yè)出現(xiàn)了勞動力剩余，與此同時工業(yè)發(fā)展也需要大量勞動力，在拉力和推力共同作用下，鄉(xiāng)村人口向城鎮(zhèn)集中，城鎮(zhèn)化快速推進，城鎮(zhèn)的空間近鄰性帶來聚集經濟和規(guī)模經濟。聚集經濟形成學習效應，促進知識增長和技術創(chuàng)新，進一步提高了全要素生產率，社會物質財富也得到快速增加。同時，城鎮(zhèn)基礎設施和公共服務的共享，也帶來規(guī)模經濟，尤其是大城市因沉淀較多的投資存量，聚集經濟與規(guī)模經濟均比較明顯，因而在城鎮(zhèn)化中后期會出現(xiàn)大城市化現(xiàn)象。更為重要的是，工業(yè)革命帶來的生產力提升，使有限的土地能養(yǎng)活更多的人口，同時隨著醫(yī)學技術進步，人口預期壽命延長，人口快速增加。據統(tǒng)計，1800年—1914年，歐洲人口由1.9億增加到4.6億，同期美國人口由500萬增加到1億人。這一時期，歐美發(fā)達國家城市化快速推進，一半以上的人口居住在城市。

目前全球已經形成歐洲西北部城市群、美國東北部大西洋沿岸城市群、北美五大湖城市群、美國西部太平洋沿岸城市群、日本太平洋沿岸城市群、我國長三角城市群、粵港澳大灣區(qū)城市群和京津冀城市群等。這些世界級城市群所在區(qū)域的共同特點是依托大江大河或湖泊、海洋等大型水體，擁有廣袤平原和宜居的自然環(huán)境。這說明城市分布遵循“逐水草而居”的規(guī)律，在千百年來的發(fā)展演化過程中，逐漸形成了大中小城市與村鎮(zhèn)相結合的人類聚落“金字塔”體系，完美地鑲嵌在區(qū)域大自然本底之上，構成了人與自然和諧共生的美麗畫卷。

然而，240多年的工業(yè)化和城市化，造成了一系列生態(tài)問題。化石能源的大量使用，導致大氣中二氧化碳等溫室氣體快速增加，2018年大氣中二氧化碳濃度達到407.8ppm（百萬分之一），是1750年的147%，氣溫也升高了1度左右。氣候異常明顯，極端天氣事件增多。同時，資源不合理開發(fā)和使用，造成嚴重的水體和土壤污染、土地荒漠化加劇和生物多樣性減少，給人類工業(yè)化發(fā)展模式敲響了警鐘。尤其是作為主要人類社會載體的城市面臨較大的生態(tài)危機，亟待建設人與自然和諧共生的新型城市。

二、我國城市發(fā)展面臨的生態(tài)危機

在全球環(huán)境變化的大背景下，城市面臨著一系列影響可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)危機。就我國而言，改革開放以來城市快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化率由1978年的17.92%提升到2020年的63.89%，年均提升近1.1個百分點。隨著城市規(guī)模和數(shù)量快速擴張，城市生態(tài)環(huán)境失衡，城市生態(tài)安全問題日益凸顯，亟須采取有效的應對措施，加強韌性城市建設，維護城市生態(tài)安全，通過綠色、智慧、人文等新型城市建設，打造人與自然和諧共生的美麗城市。

從我國城市化和城市發(fā)展的過程可以看出，目前我國城市生態(tài)安全面臨的主要挑戰(zhàn)是“面對日趨頻現(xiàn)的自然災害，如何保障城市生態(tài)安全”，具體表現(xiàn)在以下方面。

生態(tài)安全面臨挑戰(zhàn)，各種資源環(huán)境問題凸顯。改革開放以來，我國始終堅持以經濟建設為中心的基本路線，在城市化和工業(yè)化快速推進過程中忽略了生態(tài)環(huán)境的重要性，導致資源過度開發(fā)，超過了生態(tài)環(huán)境承載力，城市生態(tài)系統(tǒng)內生態(tài)鏈出現(xiàn)斷鏈，導致城市自然災害頻發(fā)。

一是霧霾、沙塵暴等大氣污染問題。前些年由于小汽車快速進入家庭，汽車尾氣加上工業(yè)排放等多重因素影響，城市大氣質量迅速下降，霧霾天氣頻發(fā)，給城市出行和居民身體健康帶來極大威脅。在北方冬春交接季節(jié)還曾多年遭受沙塵暴影響。沙塵暴是土地荒漠化衍生出的自然災害，盡管我國北方近20多年來通過協(xié)調“人地關系”，土地荒漠化得到有效治理，沙塵暴有所減輕，但由于周邊鄰國輸入沙塵影響，導致沙塵暴卷土重來。2021年3月，我國北方城市再現(xiàn)多年未見的沙塵天氣，嚴重影響了市民正常生活和出行，也威脅著居民的身體健康，這也再一次警示城市生態(tài)安全必須站在區(qū)域乃至國際視角來考慮。

二是暴雨、洪澇問題。2021年7月，河南遭遇特大暴雨，鄭州等多個中心城市發(fā)生洪澇，造成人民生命財產重大損失，警示我們必須注重自然生態(tài)系統(tǒng)保護，加強防災抗災能力建設。

三是城市水資源面臨短缺和城市生活用水嚴重污染等問題。我國北方城市地下水超采嚴重，資源性缺水問題突出，國家通過“南水北調”、再生水的開發(fā)利用等一系列舉措來緩解城市水資源短缺。就全國而言普遍存在嚴重的水質問題，生活垃圾等各種廢棄物持續(xù)形成水污染源，造成城市水生態(tài)環(huán)境質量下降，威脅食品安全和人民身心健康。

四是資源枯竭和環(huán)境惡化威脅著資源型城市的可持續(xù)發(fā)展。新中國成立后，隨著工業(yè)化推進，形成了一大批石油、煤炭、鋼鐵、有色冶金等資源型城市，這些“因礦而興”的資源型城市，在新發(fā)展背景下亟待明確新的城市定位，實現(xiàn)發(fā)展方式轉型。

城市空間布局高度聚集，基礎設施功能不夠完善。隨著我國城市化進程快速推進，城市常住人口，特別是大城市人口增多，帶來一系列生態(tài)安全難題。一是城市空間聚集隱患。許多新建城區(qū)的住宅區(qū)成了擁擠不堪、遮天蔽日的“籠子樓”“握手樓”。不僅影響城市美觀，也存在許多安全隱患。這次新冠肺炎疫情突發(fā)暴露了過度聚集的弊端。二是地鐵、排水等城市地下基礎設施規(guī)劃建設不夠科學。我國地鐵發(fā)展迅速，地下線路四通八達，每逢暴雨天氣，路面常會出現(xiàn)大量積水，有些積水涌入地鐵后，因地鐵地下排水設施不足，給人民生命財產安全造成巨大威脅。三是生態(tài)環(huán)境建設滯后。市場經濟主導下的城市建設，開發(fā)商為了獲得較高的商業(yè)利潤，盡量加大容積率，許多城市綠地空間極為狹小。

我國城市生態(tài)危機的成因，可以歸結為以下四個方面。

首先，快速城鎮(zhèn)化帶來了生態(tài)安全隱患。與世界其他發(fā)達國家的城市化過程相比，中國的城市化起步較晚，但發(fā)展迅猛，主要體現(xiàn)在，一是速度快，城市人口規(guī)模急劇擴大、城區(qū)面積快速擴張。城鎮(zhèn)人口由1981年的2億人增加到2020年9億人，凈增7億人。同時，城市（不包括建制鎮(zhèn)）建成區(qū)面積由0.74萬平方公里擴展到5.22萬平方公里，擴展了7倍。二是規(guī)模大，主要體現(xiàn)在城市數(shù)量上。中國是目前世界上擁有大城市數(shù)量最多的國家。截至2018年，中國已有88個城市人口規(guī)模超過500萬人，人口規(guī)模超過1000萬的超大、特大城市有16個，重慶、上海、北京和成都4個城市的人口規(guī)模已超過2000萬。三是資源能源消耗高，主要體現(xiàn)在人均資源消費、能源消費和污染排放方面。中國城市居民人均日生活用水量一度高達220升，遠高于歐盟國家的150升。更為嚴峻的是，我國城市化過程中忽略了城市生態(tài)同步建設，導致城市生態(tài)環(huán)境破壞日益嚴重，威脅著城市的生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展。

其次，人口過度聚集加大了城市生態(tài)壓力。“七普”人口統(tǒng)計數(shù)據顯示，我國人口進一步向長三角、珠三角和京津冀聚集，加大了這些地區(qū)城市的生態(tài)壓力。京津冀與華北地區(qū)城市水資源保障與城市洪澇問題突出，沙塵暴、霧霾等大氣質量改善任重道遠。長三角城市群水污染與水生態(tài)問題亟待治理，修復任務艱巨。珠三角圍繞珠江河口灣形成的粵港澳大灣區(qū)密集城市群，土地開發(fā)強度過大，酸雨和近海海域赤潮頻發(fā)，造成生態(tài)環(huán)境功能嚴重退化。隨著氣候變化所致的極端天氣現(xiàn)象增多，城市生態(tài)安全壓力較大。同時，黑臭水體、大氣污染（以臭氧為首要污染物）、土壤污染治理仍然任重而道遠。

再次，全球環(huán)境變化加劇城市生態(tài)危機。工業(yè)革命以來，大量化石能源使用，溫室氣體排放量超出生態(tài)循環(huán)形成的自然自凈力，氣候變暖和極端天氣增加導致臺風、洪澇、冰雪、沙塵暴、干旱等自然災害頻現(xiàn)，這對我國近40年快速建成的“速生城市”更為不利，可謂“雪上加霜”，進一步加大了城市生態(tài)風險。

最后，城市生態(tài)管理體系建設亟待完善。過去幾十年我國城市建設重點在基礎設施投資和房地產開發(fā)，主要注重城市的經濟屬性，對城市生態(tài)建設、生態(tài)安全的重視不夠，尚未形成從規(guī)劃、建設到運維的城市生態(tài)安全體系。地方城市政府“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”的應對舉措，在突發(fā)自然災害面前束手無策。近些年來，頻現(xiàn)的颶風、洪水、地震等生態(tài)災害造成了巨大的生命財產損失，警示我們必須高度重視城市生態(tài)安全問題，加強城市安全體系建設。

三、加快建設新型未來城市

建設新型未來城市，要對城市進行生態(tài)化改造，建設“城市—自然”有機復合的韌性城市、美麗城市，采取有效措施緩解快速城鎮(zhèn)化過程中出現(xiàn)的城市生態(tài)危機，進而促進城市健康可持續(xù)發(fā)展，為人民美好生活提供美麗家園，為全面建成社會主義現(xiàn)代化強國和城市高質量發(fā)展奠定基礎。

以新型城市規(guī)劃引領城市健康發(fā)展。在數(shù)字文明和生態(tài)文明新時代，要運用大數(shù)據、人工智能、城市模擬等現(xiàn)代信息技術，全面開展城市智慧規(guī)劃，優(yōu)化城市空間布局，構建城市生產、生活和生態(tài)安全新格局，促進生態(tài)與經濟協(xié)調發(fā)展，保障城市宜居安全。一是以科學評估和“多規(guī)合一”引導城市健康發(fā)展。在城市化中后期，特別是人口總量達峰后，人口將在各城市之間優(yōu)化分布，各城市在爭奪高質量人口時會出現(xiàn)“零和博弈”現(xiàn)象。新型城市總體規(guī)劃要充分利用城鄉(xiāng)系統(tǒng)模擬技術，確定以城市資源環(huán)境承載力和城市發(fā)展?jié)摿榛A，順應城市發(fā)展規(guī)律，確定城市發(fā)展規(guī)模，優(yōu)化全國城市規(guī)模結構。要充分發(fā)揮特大城市以及環(huán)境宜居城市、歷史文化名城的人口吸納潛力，予以較多的建設用地空間。

同時，也要科學評估人口過度膨脹的超大城市、資源枯竭城市、人口收縮城市的發(fā)展趨勢，做好減量規(guī)劃。二是科學劃定各類城市用地邊界。充分考慮城市地貌、水文和生態(tài)條件，劃定宜建區(qū)、生態(tài)區(qū)、緩沖區(qū)等城市主體功能區(qū)。在確保提升城市整體生態(tài)系統(tǒng)服務功能的同時，防止誘發(fā)新的生態(tài)環(huán)境問題?？茖W劃定城市增長邊界，協(xié)調城市空間增長與生態(tài)保護之間的矛盾，從而在確保生態(tài)資源得到有效保護的前提下滿足城市發(fā)展的需求。建設“大集中、小分散、多組團”的城市群落新格局，形成以超大、特大城市為核心，大中小城市與村鎮(zhèn)協(xié)調發(fā)展的城鄉(xiāng)聚落體系?？茖W劃定城市生態(tài)保護紅線，嚴格管控邊界，避免建設用地侵占原有生態(tài)用地，狠抓重點生態(tài)功能區(qū)保護紅線的劃定方法，牢牢兜住城市生態(tài)安全底線。

以“城市雙修”為重點推進舊城改造。把“生態(tài)修復、城市修補”的“城市雙修”工作同舊城改造、新城開發(fā)結合起來。一是實施城市更新行動，補全城市短板。針對過去幾十年我國城市建設過程中存在的公共設施、道路交通、綠地與廣場等用地嚴重不足的結構性失衡狀態(tài)和城市功能嚴重缺失的現(xiàn)狀，通過目前開展的城市更新行動，補齊城市功能的缺失。二是加大城市區(qū)域環(huán)境建設。加快生活污水、垃圾處理、土地污染等設施建設進程，恢復重建城市生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，修復城市所轄區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)，培植城市發(fā)展所依托的區(qū)域根基，發(fā)展公園城市、山水城市，積極打造城景交融的美麗城市。

建設生態(tài)智慧人文城市。在創(chuàng)新驅動發(fā)展和實現(xiàn)“雙碳”目標下，大力發(fā)展綠色循環(huán)低碳經濟，通過智慧城市建設，推進資源節(jié)約、環(huán)境友好的生態(tài)城市建設。

一是調整城市產業(yè)結構，促進能源結構轉型升級，加快構建綠色循環(huán)產業(yè)鏈。借助數(shù)字經濟發(fā)展，構建現(xiàn)代產業(yè)體系，優(yōu)化產業(yè)布局，打造綠色智慧園區(qū)。大力發(fā)展新能源、新材料、生物醫(yī)學、新信息技術等戰(zhàn)略新興產業(yè)，以及文化創(chuàng)意產業(yè)、現(xiàn)代服務業(yè)等。

二是完善綠色出行交通體系。隨著新能源汽車的快速發(fā)展，政府可以通過加大政策補貼鼓勵購買新能源汽車，從而減少化石能源的消耗和對城市環(huán)境污染，繼續(xù)加大投資建設無縫銜接的公共交通體系。

三是加快發(fā)展城市綠色節(jié)能建筑。在新城建設和舊城更新改造過程中，通過轉變傳統(tǒng)建筑模式，發(fā)展循環(huán)、節(jié)能的第四代綠色建筑，有效使用環(huán)保節(jié)能產品，降低城市環(huán)境污染和能源消耗，打造綠色低碳的人居環(huán)境。

四是加快推進城市基礎設施智能化。一方面是建立起空天一體化信息網絡，依靠智慧驅動城市發(fā)展，將城市生態(tài)安全基礎設施與智慧城市建設相結合。另一方面是科技賦能城市生態(tài)安全管理。利用物聯(lián)網、大數(shù)據、人工智能、AR/VR等新技術手段，發(fā)展科技賦能城市智慧管理，提高生態(tài)安全管理的效率。五是注重人文發(fā)展。挖掘城市歷史，傳承城市文脈，弘揚城市精神，加大古跡保護，提高居民素養(yǎng)，激勵人才創(chuàng)新。

加快構建城市健康發(fā)展績效評估機制。“十四五”時期，國家應該進一步加快構建城市健康發(fā)展績效管理機制。我國地域遼闊，自然條件多樣，城市區(qū)域之間發(fā)展也極不平衡，因此各城市應該結合本地特點，建立新型城市發(fā)展績效量化評級制度。國家應制定因城而異的城市發(fā)展績效評估政策，廢除每個城市都要做大做強的“一刀切”績效評估體系，引導城市健康發(fā)展。