曾昭君 葉 強 ZENG Zhaojun, YE Qiang

0 引言

國內(nèi)外學(xué)者探索城市可持續(xù)發(fā)展模式的過程中，綠色空間的建設(shè)與城市發(fā)展的耦合關(guān)系始終是研究與實踐的重要議題[1-3]。綠色空間是城市重要的自然空間[4-5]，其服務(wù)水平受到城市發(fā)展的約束，同時影響著城市發(fā)展的水平[6-7]。表現(xiàn)在空間和時間上，則是與城市物質(zhì)空間發(fā)展的交互脅迫[8]，從而形成城市生態(tài)—社會耦合系統(tǒng)[9]。該系統(tǒng)具有復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的特征[10]，系統(tǒng)內(nèi)的個體能夠與環(huán)境以及其他個體進行交流，不斷進行演化學(xué)習(xí)，并根據(jù)學(xué)到的經(jīng)驗改變自身的結(jié)構(gòu)和行為方式[11]。近年來，隨著城市不確定性因素如極端天氣、公共衛(wèi)生事件頻繁發(fā)生，對城市耦合系統(tǒng)的沖擊日益明顯[12]，如何科學(xué)評估和提高耦合系統(tǒng)的適應(yīng)性已經(jīng)成為城市發(fā)展模式研究的熱點[13-14]。而辨識耦合系統(tǒng)適應(yīng)性的形成機制，剖析系統(tǒng)內(nèi)部各要素的相互作用方式、演進規(guī)律等對提高系統(tǒng)適應(yīng)性至關(guān)重要。綠色空間與城市空間作為城市生態(tài)—社會系統(tǒng)的重要組成部分，必須對二者的耦合特征以及對耦合系統(tǒng)適應(yīng)水平的影響機制展開深入討論。

適應(yīng)性循環(huán)理論及模型是在演進彈性理論下產(chǎn)生的描述復(fù)雜系統(tǒng)隨時間演進的一種模型[15]，反映出復(fù)雜系統(tǒng)在自我演進以及受到外界沖擊前后，系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)之間耦合作用發(fā)生強弱變化，系統(tǒng)形成生長（或倒退）、維持、釋放、重組四個階段的循環(huán)演替。在演進過程中，系統(tǒng)的彈性、脆弱性也隨之變化，其適應(yīng)性則在這循環(huán)過程中實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)[16]。該理論為解釋系統(tǒng)在演進過程中適應(yīng)性的變化提供了科學(xué)依據(jù)，也對剖析適應(yīng)性的形成機制提供了理論基礎(chǔ)。相對于傳統(tǒng)的系統(tǒng)論，適應(yīng)性循環(huán)理論并不追求絕對的終極結(jié)果，而更關(guān)注系統(tǒng)演進的過程，系統(tǒng)狀態(tài)不再是靜止和唯一的，而是動態(tài)的、可轉(zhuǎn)換的。此外，它將系統(tǒng)內(nèi)部子系統(tǒng)的耦合程度與系統(tǒng)的適應(yīng)能力聯(lián)系起來，通過判別耦合系統(tǒng)的作用關(guān)系，可以推導(dǎo)出系統(tǒng)適應(yīng)水平的變化趨勢。這種理論和分析模型將使研究結(jié)論更加客觀，使決策更具包容性和彈性[17]。在此理論基礎(chǔ)上，本文聚焦時間演進尺度，建立起綠色空間與城市發(fā)展的耦合特征與系統(tǒng)適應(yīng)性之間的動態(tài)關(guān)聯(lián)，通過定量分析系統(tǒng)耦合特征的變化及影響因素，進而判斷系統(tǒng)適應(yīng)水平的變化規(guī)律及趨勢。

1 適應(yīng)性循環(huán)視角下綠色空間與城市發(fā)展的耦合機理

1.1 綠色空間與城市發(fā)展的耦合機理模型構(gòu)建

綠色空間與城市發(fā)展構(gòu)成的生態(tài)—社會耦合系統(tǒng)具有復(fù)雜系統(tǒng)的屬性，遵循適應(yīng)性循環(huán)規(guī)律。依此搭建綠色空間與城市發(fā)展的耦合系統(tǒng)演進模型，如圖1所示?？梢钥吹剑诔鞘邪l(fā)展過程中，綠色空間與城市發(fā)展的耦合作用不斷發(fā)生著加強—減弱/零—重新加強的循環(huán)，二者形成的耦合系統(tǒng)則不斷發(fā)生著生長—維持—釋放—重組的循環(huán)過程。每個過程的時間長短不是絕對的，且有可能跳過某個階段。具體的變化規(guī)律如下：

圖1 適應(yīng)性循環(huán)視角下綠色空間與城市發(fā)展的耦合機理模型Fig.1 the adaptive cycle framework of the coupling system of green space and urban space structure

1.1.1 生長 / 倒退階段（r）

這一階段城市多為有序發(fā)展階段，表現(xiàn)為空間擴張、人口增加等，城市的空間結(jié)構(gòu)初現(xiàn)，而城市中的綠色空間的面積減少，服務(wù)水平也逐漸降低。另一種情況是綠色空間有序發(fā)展而城市發(fā)展停滯或倒退，表現(xiàn)為城市收縮，人口減少等，綠色空間隨之面積增加，生態(tài)系統(tǒng)逐漸進行自我修復(fù)。由于綠色空間與城市發(fā)展的耦合作用剛剛開始，相互影響較弱，因此耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平較高，但呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢，同時系統(tǒng)的彈性減弱，脆弱性增加。

1.1.2 維持階段（κ）

這一階段綠色空間與城市發(fā)展的耦合狀態(tài)表現(xiàn)為強耦合，二者相互抑制。如綠色空間的面積、結(jié)構(gòu)明顯受城市空間結(jié)構(gòu)的限制，如城市擴張帶來綠色空間破碎化，而綠色空間的銳減帶來城市環(huán)境惡化，直接影響城市發(fā)展水平等。隨著系統(tǒng)內(nèi)部相互作用逐漸增強，耦合系統(tǒng)進入穩(wěn)定發(fā)展、高效運轉(zhuǎn)的狀態(tài)，而這種強耦合必然導(dǎo)致自身靈活性降低，彈性下降，面對外來沖擊時更加脆弱，耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平越來越低。如果是由倒退階段到這一階段，綠色空間是更加有序的發(fā)展，但城市的發(fā)展表現(xiàn)為倒退、混亂，但耦合系統(tǒng)缺少有效的社會治理機制應(yīng)對沖擊，因此依然處于十分脆弱的狀態(tài)。

1.1.3 釋放階段（Ω）

綠色空間與城市發(fā)展的耦合作用達到臨界狀態(tài)，在外在沖擊如自然災(zāi)害、疫情、導(dǎo)向性政策的干擾下，相互作用關(guān)系減弱，甚至脫離，耦合關(guān)系變?yōu)槿躐詈匣蛄泷詈稀＞G色空間不再或較少受到城市空間結(jié)構(gòu)的控制，也不再對其產(chǎn)生影響，或影響微弱。系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)處于停滯或內(nèi)部自我演替的狀態(tài)，稱之為釋放階段。這一階段中，耦合系統(tǒng)雜亂無序，不確定向哪個方向發(fā)展，但系統(tǒng)將重新開始適應(yīng)環(huán)境，因此適應(yīng)水平變高，彈性開始增加。

1.1.4 重組階段（γ）

在經(jīng)歷沖擊之后，綠色空間與城市發(fā)展各自都在快速發(fā)展，但二者相互作用十分微弱，耦合關(guān)系仍為弱耦合或零耦合。如舊城更新，是城市物質(zhì)空間的自我完善；如對大型綠色空間的嚴(yán)格保護，是促進植物群落的自我修復(fù)。耦合系統(tǒng)在這一階段表現(xiàn)為重組和新生，可能是重復(fù)上一個周期的發(fā)展模式，亦可能在外界沖擊影響下生成新的發(fā)展模式，系統(tǒng)狀態(tài)要么最活躍，要么最衰敗，具有明顯的不確定性。但這一時期耦合系統(tǒng)的彈性最大，適應(yīng)水平也最強，是城市發(fā)展過程中耦合系統(tǒng)最理想的狀態(tài)。

1.2 耦合特征評價指標(biāo)體系建構(gòu)

為進一步定量判斷耦合系統(tǒng)的演進狀態(tài)，可以建立綠色空間服務(wù)水平、城市發(fā)展水平兩大指標(biāo)體系來測算兩個系統(tǒng)的耦合度和關(guān)聯(lián)度，得出二者的耦合狀態(tài)變化階段和軌跡（表1）。本文在遵循科學(xué)性、可操作性、普適性的原則基礎(chǔ)上，首先通過文獻統(tǒng)計法對相關(guān)研究中出現(xiàn)的有關(guān)指標(biāo)進行統(tǒng)計，篩選出現(xiàn)頻次較高的指標(biāo)，并結(jié)合國家近年來出臺的國土空間規(guī)劃評價體系[18]，形成初步指標(biāo)體系；其次，對指標(biāo)進行內(nèi)涵分析和歸類，初步確定從環(huán)境衛(wèi)生、空間擴張、土地效益、人口結(jié)構(gòu)、社會公平五個方面反映城市發(fā)展水平的特征；從生態(tài)效益、社會效益兩方面反映綠色空間服務(wù)水平，并對不同方面進行指標(biāo)分解與細化；第三，對新中國成立以來的各城市年鑒進行查閱，篩選連續(xù)易得的指標(biāo)。最終形成能有效反映連續(xù)時間尺度的綠色空間服務(wù)水平和城市發(fā)展水平的評價指標(biāo)體系。

表1 綠色空間服務(wù)水平與城市發(fā)展水平評價指標(biāo)體系Tab.1 the adaptive circular framework of the coupling system of green space and urban space structure

1.3 耦合特征計算方法

在明晰綠色空間服務(wù)水平與城市發(fā)展水平的耦合評價指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，參考其他學(xué)者在城市系統(tǒng)耦合研究方面的理論與實踐[19-21]，運用灰色關(guān)聯(lián)分析方法，建構(gòu)關(guān)聯(lián)度和耦合度模型，具體步驟參考黃曉軍等人的研究方法[22]，首先運用極差法對歷年數(shù)據(jù)進行標(biāo)準(zhǔn)化處理，然后運用關(guān)聯(lián)度計算公式（1）計算綠色空間服務(wù)水平與城市發(fā)展水平各項指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)程度，計算數(shù)值越大，說明兩個指標(biāo)關(guān)聯(lián)性越大。最后引入耦合度模型，計算綠色空間與城市發(fā)展耦合系統(tǒng)各個年份的耦合度，見式（2）。其中數(shù)值越大，表明耦合度越大，系統(tǒng)相互作用越明顯，由于關(guān)聯(lián)系數(shù)均為正值，所以這里只能判斷出耦合強度，無法分辨是正相關(guān)還是負相關(guān)。耦合強度越大，說明耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平越低。最后根據(jù)耦合度連續(xù)年份的數(shù)據(jù)進一步計算變化率，見式（3），得出耦合度的演進規(guī)律，進而反映耦合系統(tǒng)適應(yīng)水平的變化特征。

其中，γij是關(guān)聯(lián)度，N是指標(biāo)個數(shù)。

式（2）、（3）中，Ck為第k個年份的耦合度，m、l分別為綠色空間與城市發(fā)展構(gòu)成兩個系統(tǒng)的指標(biāo)數(shù)。

2 研究對象及數(shù)據(jù)來源

2.1 研究對象

選取成都市為研究對象，以中心城區(qū)為研究范圍，以1949年—2018年為研究時序，具體研究范圍如圖2-3所示。主要有以下兩個原因：第一，成都市作為我國省會城市之一，在70年的城市發(fā)展過程中，既表現(xiàn)出土地多次擴張、經(jīng)濟飛速發(fā)展等特點，也深受外部沖擊如暴雨、熱島、地震等災(zāi)害困擾。城市演進過程代表了我國多數(shù)大中城市，其綠色空間與城市發(fā)展的耦合演進特征具有普遍性；第二，成都市在人居環(huán)境建設(shè)方面一直走在全國前列，2018年又成為習(xí)近平總書記提出的“公園城市”首發(fā)地，具有極強示范性。運用適應(yīng)性循環(huán)理論探索城市發(fā)展模式，有助于提高 “公園城市”理念與實踐的創(chuàng)新性和科學(xué)性，加強成都的示范作用。

圖2 研究范圍Fig.2 research scope

2.2 數(shù)據(jù)來源

研究中有關(guān)綠色空間和城市發(fā)展的數(shù)據(jù)來源于《成都統(tǒng)計年鑒》《成都市城市建設(shè)統(tǒng)計年鑒（1949—1998）》《成都五十年》，以及《成都市城市總體規(guī)劃（2011—2020）》《成都市城市總體規(guī)劃（2016—2035）》《成都市綠地系統(tǒng)規(guī)劃（2004）》《成都市綠地系統(tǒng)規(guī)劃（2013—2020）》。

3 適應(yīng)性循環(huán)視角下的耦合特征分析方法應(yīng)用：以1949—2018年成都市為例

3.1 綠色空間與城市發(fā)展耦合系統(tǒng)演進特征分析

3.1.1 耦合度大小分析

利用公式（1）（2）測算出成都市綠色空間與城市發(fā)展在1949—2018年的歷年關(guān)聯(lián)度和耦合度。根據(jù)耦合度的大小，將70年的數(shù)據(jù)按照組距分組的方式劃分為7組，如表2所示。

表2 綠色空間與城市發(fā)展耦合度分級表Tab.2 classification table of coupling degree between green space and urban space structure

從表中可以看出，新中國成立以來至2018年的70年中，成都綠色空間與城市發(fā)展的耦合度都在0.614 7～0.869 0的范圍，這說明在歷史演進過程中，二者始終處于較強耦合狀態(tài)。耦合度等級與其對應(yīng)的年份數(shù)目呈現(xiàn)中間多，兩頭少的紡錘體特點，大部分年份的耦合度數(shù)值位于中間第3、4、5級別，即中強高至超強，占總年份的69%，其中，耦合度范圍在0.687 4～0.723 7的年份最多，達到30個，占70年的43%；第1和第7級別的年份數(shù)最少，各為2個，各占總年份數(shù)的3%；第2和第6級別的年份數(shù)分別為8個、14個，各占總年份數(shù)的11%和14%。這說明成都市自新中國成立以來綠色空間與城市發(fā)展的耦合系統(tǒng)的總體適應(yīng)水平不高，這是城市在以消耗自然環(huán)境為代價的發(fā)展階段中必然出現(xiàn)的狀態(tài)，但極端的不適應(yīng)或適應(yīng)狀態(tài)出現(xiàn)較少。從具體年份來看，耦合度中強級別的年份跨度從20世紀(jì)50年代末至20世紀(jì)90年代初，21世紀(jì)以來年份較少，說明在2000年之前耦合系統(tǒng)的適應(yīng)性較低，且維持時間較長。耦合度超強及以上的年份中，主要集中在新中國成立后的4年以及1996—2012年，說明兩個時間段的綠色空間與城市發(fā)展相互作用明顯，耦合系統(tǒng)的適應(yīng)能力極低。2012年以后的年份以中度及中強耦合度為主，說明成都在近期的發(fā)展中，外界干擾及系統(tǒng)內(nèi)部調(diào)整增多，綠色空間與城市發(fā)展相互作用明顯減弱，耦合系統(tǒng)適應(yīng)水平較高。

3.1.2 耦合度變化特征判別

為分析綠色空間與城市發(fā)展耦合變化趨勢，根據(jù)公式（3）計算歷年耦合度變化率，運用組距分組的方式進行劃分，將其分為7組，如表3所示。

表3 綠色空間與城市發(fā)展的耦合度變化率Tab.3 change rate of coupling degree between green space and urban space structure

從計算結(jié)果可以看出，耦合度變化率在第1級即0.05%～3.47%的年份最多，占全部年份的56.52%，說明70年的多數(shù)時期中，成都市綠色空間與城市發(fā)展耦合度的變化幅度不大，呈現(xiàn)出連續(xù)緩慢上升或下降的特征。第1級包含的39個年份中，以2000年以前的年份居多，說明這一時期的耦合系統(tǒng)較為穩(wěn)定。第2級即耦合度變化率在3.47%～6.9%范圍的年份數(shù)量次之，占到27.54%，既有獨立年份，也有相鄰年份，且覆蓋了每個年代，可見每十年中，綠色空間與城市發(fā)展的耦合度都有一次較明顯的升高或降低，說明耦合系統(tǒng)每十年有一次明顯受外部沖擊而調(diào)整的過程。其中1995年至2018年間的年份出現(xiàn)最多，可推斷成都市1995年以后的耦合度波動較大，耦合系統(tǒng)經(jīng)歷了較為頻繁的調(diào)整。第3—7級的變化幅度屬于極端值，包含的年份數(shù)量都較少，各級別的年份數(shù)最多4個，最少1個，除第7級外都包含上升和下降的變化。從年份看，極端變化主要出現(xiàn)在1983—2009年，這正是改革開放以后經(jīng)濟快速發(fā)展的階段。

圖3 成都市中心城區(qū)土地面積變化柱狀圖Fig.3 histogram of land area change in the central city of chengdu

3.1.3 耦合階段劃分

根據(jù)歷年耦合度和耦合度變化率的特征，將1949—2018年間耦合系統(tǒng)的演進過程劃分為六個階段，如圖4所示。

短暫衰退期（1949—1952年），這一時期較為短暫，表現(xiàn)為每年綠色空間與城市發(fā)展的耦合作用強，但變化幅度較小，耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平較低。分析其背景，新中國成立前城市發(fā)展的停滯甚至倒退，帶來結(jié)果是綠色空間無人管理維護，反而自我恢復(fù)生長，耦合系統(tǒng)處于長期衰退的狀態(tài)，新中國成立后，成都市暫處于過渡時期，職能部門經(jīng)歷新建及調(diào)整，城市大規(guī)模建設(shè)改造尚未開始，耦合系統(tǒng)維持衰退的狀態(tài)，但由于系統(tǒng)較為脆弱，在面對外部沖擊時，耦合系統(tǒng)極易轉(zhuǎn)為釋放狀態(tài)。

緩慢生長期（1953—1982年），綠色空間與城市發(fā)展的耦合度從1952年陡降，之后總體呈現(xiàn)緩慢下降又緩慢上升的趨勢，耦合度維持在0.69—0.76之間，以中強、強耦合為主，且變化幅度較小，說明在外部環(huán)境刺激下，耦合系統(tǒng)快速釋放并進入新的循環(huán)，進入生長和維持階段。耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平由逐漸增加轉(zhuǎn)為逐漸降低，且未發(fā)生明顯的突變。從歷史發(fā)展看，這是成都市實施第一個五年計劃到改革開放剛起步的30年，城市經(jīng)歷了多次糾亂反正，經(jīng)濟恢復(fù)時期城市進行改造擴建，以系統(tǒng)內(nèi)部各子系統(tǒng)的自我修繕和擴建為主，相互作用較弱，耦合度陡降；1958—1960年間，城市發(fā)展主要圍繞工業(yè)建設(shè)開展，綠色空間建設(shè)被忽略；20世紀(jì)70年代后，城市發(fā)展幾乎停滯，綠色空間遭到破壞，兩個系統(tǒng)之間長期處于脫節(jié)的狀態(tài)，耦合度繼續(xù)緩慢下降，之后在改革開放初期緩慢上升。

快速釋放期（1983—1985年），從圖4可以看出，這三年的耦合度為70年間最低值，耦合度變化率出現(xiàn)了較極端的陡降和陡增，可見綠色空間與城市發(fā)展的耦合系統(tǒng)發(fā)生了由維持到釋放、重組的突破性轉(zhuǎn)變，適應(yīng)水平較高。到1985年耦合度增加，耦合系統(tǒng)進入新的循環(huán)。從歷史發(fā)展來看，主要受到以下重要因素的影響：1978年十一屆三中全會后，成都市對綠色空間建設(shè)的重要性認(rèn)識發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變；1982年，成都市被國務(wù)院確定為全國24座歷史文化名城之一；以及1984年修編城市總體規(guī)劃。這些決策和意識推動了耦合系統(tǒng)的演進。

圖4 綠色空間與城市發(fā)展的耦合度及耦合度變化率折線圖Fig.4 line chart of coupling degree and coupling degree change rate between green space and urban spatial structure

穩(wěn)定適應(yīng)期（1986—1992年），這一階段綠色空間與城市發(fā)展的耦合度長期保持在0.7左右，且變化幅度不超過0.82%，形成了十分穩(wěn)定的7年。耦合系統(tǒng)由上一階段的釋放、重組進入生長期，綠色空間與城市空間均有序發(fā)展，耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平不高，但也未受到明顯的外部沖擊。

震蕩調(diào)整期（1993—2012年），在20年的時間中，綠色空間與城市發(fā)展的耦合度忽大忽小，最多相差0.21，耦合度變化率陡增或陡降，最大絕對值為24.01%，波動十分明顯?？梢娺@一時期外界沖擊較為頻繁，促使耦合系統(tǒng)不斷進行周期循環(huán)，長期處于大幅調(diào)整的狀態(tài)。分析其背景，成都市在1993年編制了有史以來第一個城市體系規(guī)劃，掀起了城鄉(xiāng)建設(shè)的高潮。此后政策、市場的調(diào)整頻繁，各子系統(tǒng)之間的作用方式也隨之快速變化，這必然引起系統(tǒng)內(nèi)部耦合水平的忽高忽低，適應(yīng)能力極不穩(wěn)定。

波動適應(yīng)期（2013—2018年），這一階段綠色空間與城市發(fā)展的耦合度和變化率的數(shù)值較上一時期均明顯減小，耦合度以中、中強級別為主，變化率范圍在1—4級，最大為13.07%。從演進過程看，耦合度大小和變化率都呈現(xiàn)出波動下降的特點。這說明耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平在逐漸提高，且進行著較為頻繁的循環(huán)。成都自2013年以來，雖然氣候變化帶來的極端災(zāi)害等不確定因素依然存在，但隨著大量建設(shè)綠色空間、優(yōu)化綠色格局的策略逐漸實施，耦合系統(tǒng)呈現(xiàn)出良性適應(yīng)的狀態(tài)，能夠?qū)挂欢ǖ耐獠繘_擊。

3.2 耦合系統(tǒng)的耦合度大小變化特征的影響因素

為進一步揭示綠色空間與城市發(fā)展耦合特征的形成機制，需要剖析耦合系統(tǒng)在演進過程中各因素的相互作用程度和方式。對計算得出的關(guān)聯(lián)度數(shù)據(jù)進行求平均值，并按大小進行排序，如表4所示，剖析影響耦合特征的主要因素及作用方式。

3.2.1 城市發(fā)展對綠色空間服務(wù)水平的影響因素

從表4中可以看出，城市發(fā)展水平評價指標(biāo)中的地均固定資產(chǎn)投資（Y31）、人均居住面積(Y53)、道路面積(Y22)與綠色空間水平關(guān)聯(lián)度最大，均達到0.8以上，成為影響綠色空間服務(wù)水平的主導(dǎo)因素。其中地均固定資產(chǎn)投資反映了土地建設(shè)成本的高低，這直接關(guān)系著綠色空間建設(shè)和維護成本；人均居住面積的大小反映了居民居住水平的高低，體現(xiàn)出居住環(huán)境的差異，而綠色空間是決定居住環(huán)境的重要因素，因此人均居住面積也與綠色空間服務(wù)水平有著高度關(guān)聯(lián)；道路面積增加與城市空間的擴張、結(jié)構(gòu)的優(yōu)化有著密切聯(lián)系，而城市擴張的過程中，必然帶來綠色空間的變化，如面積減少、系統(tǒng)破碎化等，因此道路面積的與綠色空間水平也構(gòu)成較強的關(guān)聯(lián)性。

3.2.2 綠色空間對城市發(fā)展水平的影響因素

表4顯示，綠色空間服務(wù)水平評價指標(biāo)中的人均公園綠地面積（X13）、人均公園面積（X21）與城市發(fā)展水平關(guān)聯(lián)度最大。分別為0.82、0.80。這兩個人均指標(biāo)反映的是每人擁有公共綠色空間、城市公園的面積，是國內(nèi)外在過去較長一段時間用來評價綠色空間服務(wù)水平的主要指標(biāo)，其數(shù)值大小也成為各決策部門的考核依據(jù)。要使人均擁有公共綠色空間增加，在人口不斷增加的基礎(chǔ)上，就需要更多的城市用地，這就必然引起城市發(fā)展在用地上的擴張和道路面積的增加。因此，這兩個要素在較長時期內(nèi)成為綠色空間對城市發(fā)展最主要的影響因素。

表4 綠色空間與城市發(fā)展耦合系統(tǒng)的指標(biāo)關(guān)聯(lián)度Tab.4 index correlation between green space and urban spatial structure coupling system

3.3 耦合系統(tǒng)的演進趨勢及優(yōu)化策略

3.3.1 耦合系統(tǒng)演進趨勢預(yù)測

根據(jù)綠色空間與城市發(fā)展的耦合系統(tǒng)適應(yīng)性循環(huán)演進規(guī)律進行分析，成都市綠色空間與城市發(fā)展的耦合關(guān)系可能出現(xiàn)以下情景：情景一，綠色空間與城市發(fā)展的耦合度繼續(xù)降低，耦合度變化率較為穩(wěn)定，耦合系統(tǒng)仍在釋放和重組的階段，適應(yīng)性較強；情景二，耦合度轉(zhuǎn)為增強，系統(tǒng)進入生長階段，適應(yīng)水平開始降低；在外部環(huán)境如政策刺激、自然及人為災(zāi)害等的不確定性事件的影響下，耦合度會產(chǎn)生波動，情景會不斷轉(zhuǎn)換。結(jié)合成都市近年來的實際情況來看，環(huán)城生態(tài)圈的完善、公園城市的建設(shè)都將促使綠色空間的生態(tài)和社會服務(wù)水平大幅提高，與城市發(fā)展的耦合度趨向減弱，耦合系統(tǒng)的適應(yīng)性會相對較強。這使城市在面對當(dāng)前全球疫情、雨洪災(zāi)害等突發(fā)事件的沖擊時，能夠有效的應(yīng)對和消納沖擊，因此耦合系統(tǒng)相對波動適應(yīng)期來說會較為穩(wěn)定。但長期來看，長期尺度來看，容易產(chǎn)生綠色空間過度建設(shè)、城市運轉(zhuǎn)效率低下等新的問題。

3.3.2 規(guī)劃對策及建議

從耦合特征的計算公式及結(jié)果來看，指標(biāo)數(shù)量一定的基礎(chǔ)上：單個指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)度越大，當(dāng)年綠色空間與城市發(fā)展的耦合度就越大；其中關(guān)聯(lián)度較大的指標(biāo)對耦合度的影響最大，這些指標(biāo)的變化明顯控制著耦合系統(tǒng)不同狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。因此，決策者在判斷耦合系統(tǒng)適應(yīng)水平的變化趨勢之后，可以通過調(diào)節(jié)指標(biāo)尤其是主導(dǎo)性指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度來影響系統(tǒng)的演進狀態(tài)。如耦合度過高時，可降低主要影響指標(biāo)之間關(guān)聯(lián)度，耦合度過低時，則適當(dāng)提高。需要明確的是，作為復(fù)雜的生態(tài)—社會系統(tǒng)，不可能存在一種措施使系統(tǒng)達到絕對的適應(yīng)，人為的干預(yù)旨在減少過度耦合或過度釋放時產(chǎn)生的負面效應(yīng)，但同時也可能帶來新的隱患，如系統(tǒng)適應(yīng)水平升高，城市運轉(zhuǎn)效率則降低，系統(tǒng)適應(yīng)水平較低時，遇到不確定因素時則損失巨大等等。因此，需要針對多情景來制定策略，并且對耦合系統(tǒng)的狀態(tài)及發(fā)展趨勢進行動態(tài)調(diào)整。

根據(jù)成都市近70年來的綠色空間與城市發(fā)展耦合現(xiàn)狀，結(jié)合我國當(dāng)前對提高城市韌性，建設(shè)公園城市的發(fā)展目標(biāo)，提出以下發(fā)展策略和優(yōu)化建議。

第一，要深入理解公園城市的目標(biāo)，盡快改變單純增加綠色空間的建設(shè)模式，探索更高效的綠色發(fā)展模式?？梢砸刖G色基礎(chǔ)設(shè)施（green infrastructure）的理念和措施，提高綠色空間的復(fù)合功能，這一模式既包括綠色空間系統(tǒng)的自我優(yōu)化，也強調(diào)綠色空間與其他物質(zhì)空間如交通、市政管網(wǎng)等的緊密結(jié)合，在土地緊缺的中心城區(qū)還提倡將建筑空間與綠色空間有機結(jié)合等等。

第二，從具體指標(biāo)間的關(guān)聯(lián)度來看，綠色空間服務(wù)水平中的人均綠色空間面積、人均公園面積、園林綠化維護建設(shè)資金與城市發(fā)展水平中的人均城市建設(shè)用地面積、人均道路面積、地均固定資產(chǎn)投資、地均GDP產(chǎn)值、人均居住面積等指標(biāo)關(guān)聯(lián)度較高，這些指標(biāo)主導(dǎo)著耦合度的變化，可以通過提升或降低主導(dǎo)指標(biāo)的關(guān)聯(lián)度來有效調(diào)整耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平。具體實施建議如下：一、提倡綠色空間的低成本建設(shè)理念，盡可能采用節(jié)能材料、經(jīng)濟性苗木、易維護的設(shè)施等進行建設(shè)，打造人性化、自然化的節(jié)約型綠色空間，使其建設(shè)成本不隨固定資產(chǎn)、GDP產(chǎn)值的提升而明顯增加；二、集約化利用土地，提升土地的復(fù)合功能，城市居住、道路等空間的擴張過程中盡量不犧牲服務(wù)水平較高的綠色空間，保障綠色空間系統(tǒng)的完整性和穩(wěn)定性；三、通過優(yōu)化綠色空間的內(nèi)部結(jié)構(gòu)提升綠色空間服務(wù)水平，從而降低對城市發(fā)展帶來的限制。如加強對大型綠地生態(tài)效益的提升，發(fā)揮生物群落的自我修復(fù)功能，而在中心城區(qū)中則盡可能保留點狀微綠地及古樹，強化綠色空間的休閑、文化、生態(tài)復(fù)合效益。

4 結(jié)論與展望

研究依據(jù)適應(yīng)性循環(huán)原理，解析了綠色空間與城市發(fā)展在歷史演進過程中的耦合關(guān)系及其對應(yīng)的耦合系統(tǒng)的適應(yīng)水平；為定量測算耦合系統(tǒng)的耦合度，建立了綠色空間服務(wù)水平與城市發(fā)展水平的評價指標(biāo)體系；以成都市為例，歸納出耦合系統(tǒng)1949—2018年間耦合度的變化規(guī)律，根據(jù)耦合特征劃分出不同的演進階段，并分析了耦合特征形成的主要影響因素。與其他關(guān)注系統(tǒng)靜態(tài)耦合的研究相比，本研究可以幫助學(xué)者和決策者動態(tài)的辨識綠色空間與城市發(fā)展的作用關(guān)系，把握其主導(dǎo)影響因素。決策者可以運用適應(yīng)性循環(huán)理論，根據(jù)城市不同發(fā)展階段，兼顧長期歷史演進和短期發(fā)展需求對耦合系統(tǒng)的耦合度及變化率進行科學(xué)合理的調(diào)節(jié)，促進耦合系統(tǒng)形成良性循環(huán)。最后，本研究考慮歷史尺度連續(xù)數(shù)據(jù)的可獲得性，只能反映出綠色空間、城市發(fā)展的總體水平，對系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征分析尚存在局限性。在今后研究中，將聚焦近10年的時間尺度，進一步調(diào)整優(yōu)化評價體系，更有效的反映耦合系統(tǒng)的空間演進特征。

圖表來源：

圖1-4：作者繪制

表1-4：作者繪制