基于生态系统服务的世界遗产城市自然解决方案:多功能性评估框架构建与萨拉曼卡案例验证

【字体: 时间:2025年06月20日 来源:Ecosystem Services 6.1

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  本研究针对城市气候危机应对需求,构建了基于生态系统服务(ESs)的多功能自然项目指数(MuNaP),通过多标准分析评估了四种自然解决方案(NBSs)在西班牙萨拉曼卡世界遗产城市的实施效果。研究发现植树最具多功能性(0.53),生物滞留设施最低(0.41),提出通过优化物种多样性、连通性等环境标准可提升NBS综合效益,为遗产城市可持续规划提供量化工具。

  

随着全球气候变化加剧,城市正面临前所未有的环境挑战。世界遗产城市因其高比例的不透水表面和珍贵文化遗产的特殊性,在应对极端降水和热岛效应时显得尤为脆弱。传统"灰色基础设施"已无法满足需求,基于自然的解决方案(Nature-based Solutions, NBS)因其能同时提供环境、社会和经济多重效益而备受关注。然而,如何科学评估NBS的多功能性(Multifunctionality),即同时提供多种生态系统服务(Ecosystem Services, ES)的能力,成为城市规划者面临的重大难题。

针对这一科学问题,来自中国的研究团队在《Ecosystem Services》发表创新性研究,开发了名为MuNaP(Multifunctionality Nature Project)的量化评估框架。该研究以西班牙世界遗产城市萨拉曼卡为案例,首次系统评估了四种典型NBS(植树、非树木绿地自然化、建筑绿化、生物滞留设施)的多功能性表现。研究结果显示,植树项目以0.53的多功能值领先,而生物滞留设施仅0.41;更重要的是,团队确立了5.52的MuNaP指数阈值,为项目设计提供了明确的改进方向。

研究方法整合了多标准分析框架,包含社会经济和环境两大维度。通过7个公民参与工作坊收集社区意见,采用Excel问卷由市政技术人员验证。环境评估涵盖多样性、行动类型等7项标准,使用CICES v5.1分类系统量化17种ES。特别创新的是引入"5/10/15"树种多样性规则(单一树种不超过5%,单一属不超过10%,单一科不超过15%)和50米步道连通性标准,将抽象的生态概念转化为可操作的规划指标。

研究结果部分揭示多个重要发现:
"多功能性评估"显示植树项目在环境标准中得分最高(0.62),主要归功于其91.5%的本地树种比例和连续树坑设计;而建筑绿化因仅使用单一外来物种得分最低(0.37)。
"社会经济表现"显示所有NBS类型均未达到0.67的最低标准,主要短板在于未量化节能效益(如树木可降低28%空调能耗)和本地供应商比例不足。
"空间规划启示"指出生物滞留设施若与植树结合,其雨水管理效能可提升200%,而将绿地规模扩大至0.5公顷可使降温效果提升40%。

讨论部分强调了三大突破:首先,MuNaP指数首次将IUCN的NBS验证框架落实到城市尺度,特别是解决了遗产城市文化保护与生态功能的平衡难题。其次,证实了"双排植树"模式的优越性——其冠层郁闭度可使路面温度降低5-7°C,同时作为"生态踏脚石"提升50%的鸟类多样性。最后,研究提出的"四步改进法"(识别挑战-链接目标-优化设计-验证指标)已被萨拉曼卡纳入2035绿色基础设施规划,为全球436个遗产城市提供了可复制的技术路径。

该研究的现实意义在于将学术概念转化为规划语言:例如将"授粉服务"具体化为30%开花植物配置比例,将"热岛缓解"量化为每公顷60棵落叶树的种植标准。这种"翻译"工作弥合了生态学家与城市规划者的认知鸿沟,其开发的Excel评估工具已被证实可节省80%的方案比选时间。未来研究可进一步整合遥感监测数据和公民科学报告,使MuNaP指数成为动态评估城市韧性的"生态仪表盘"。

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