第1章地质灾害防治的土地利用规划
措施研究综述改革开放以来,在工业化和现代化的共同推动下,中国城市急剧扩张,城市化率由1978年的18%猛增到2011年的51.3%。随之而来的便是大规模工程建设活动的增加以及不合理的土地开发利用,导致生态恶化、水土流失、崩塌、泥石流、滑坡、地面沉降等地质环境问题日益突出,严重影响社会经济的健康发展。土地利用规划作为土地利用、开发与保护的总纲领,是对规划区内各种类型土地的布局和结构的统筹安排(吴次芳和叶艳妹,2000;王万茂,2002;邓红蒂和董祚继,2002;欧名豪,2003)。土地利用规划对区域土地利用和城市建设有统筹安排和管控作用,欧、美、日等国家非常重视土地利用规划等软措施在地质灾害防治中的应用研究。当前我国现行的土地利用规划重用地指标分配,轻区域综合协调,尤其是在规划编制的过程中较少考虑地质环境等因素的制约。基于此,本章对国内外有关基于土地利用规划的地质灾害防灾减灾的研究进行了归纳总结,对土地利用规划的编制和地质灾害防治无疑具有重要的借鉴价值。
1.1国外地质灾害防治的土地利用规划措施理论的发展
地质因素是编制土地利用规划时必须考虑的因素之一。不同的地质构造对土地的可利用性、土地适宜性有着不同的影响。国外土地利用规划与地质环境问题的相关研究,*早可追溯到20世纪70年代。美国在70年代就开展地质学在土地利用中的应用研究,土地资源调查评价和制图在全国范围内系统展开,为土地利用、环境保护等方面提供基础地质资料(胡德斌,2000)。1993年美国国家科学基金会NSF地学部在制定1994~1998年的长期规划时,明确提出了土地利用地质学的概念,地质学直接为土地利用服务,并把它作为多学科研究的重点(刘树臣,1998)。许多国际组织对土地利用规划在地质环境问题防治中的作用做了大量实践性探索。1985年以来,联合国亚洲及太平洋经济社会委员会ESCAP持续推进在土地利用规划与开发中应用地质学原理的工作,并鼓励在该区域国家中开展实践应用,以增强土地利用规划对环境保护的作用(ESCAP,1999)。联合国教育、科学及文化组织UNESCO专门设立了“地质学与土地利用规划工作组”(石宏仁,1998),负责在土地利用规划中推进地质学的应用研究,提高土地利用规划对区域差异性的适应能力。联合国在1992年召开的国际环境与发展大会上提出可持续发展是人类的共同追求的目标以后,土地利用规划的编制和实施更注重空间导向和强调土地生态安全,地质环境问题的防治也由传统工程硬措施向规划限制软措施转变(Eleroi et al.,2005)。
日本和欧洲发达国家等从土地利用规划和土地审批的法律地位、地质灾害填图与区划的公益性基础工作和实施地质灾害风险带土地开发限制管理等方面加强了地质环境问题防治软措施的建设(张丽君,2009a),土地利用规划在防灾减灾战略中的作用日益受到重视(表1-1)。
表1-1地质灾害防治“软”措施措施具体内容土地利用规划方案活动或建筑区,包括限制活动和(或)可开发区域的类型,以及生命线工程的适当选址土地开发规章(规程)建筑法则、土方地基及排水标准、安全行为法则、“许可”“监控”或“自由”行动的特别规定,包括审批、许可条件、减轻或治理要求等财务激励机制保留未开发区的税务激励机制,不倡导开发的贷款政策教育交流、教育和引导损失分担方案保险、基金等法国在全国开展了滑坡风险预防规划(PPR)填图工作,并将滑坡灾害风险区划成果直接应用于土地利用规划中(Christophe and Philippe,2004)。法国滑坡风险预防规划是赋予政府的一项职能。中央政府层面上由生态部负责指导州政府制定辖区内的滑坡风险预防规划,并为州政府提供技术支持。编制自然灾害预防规划和实施规划的职责在省政府,每隔5年修订一次风险预防规划。州政府负责建立并维护社区信息系统,每两年进行一次数据更新。社区共同分担省内自然灾害预防的责任。此外,州政府还负责建立中央保险基金,执行自然灾害的强制保险。编制滑坡灾害风险预防规划由州政府提供财政支持,目前,法国已分别编制了1∶1万城市滑坡风险预防规划和 1∶2.5万农村滑坡风险预防规划。
意大利自1998年起,通过实施水文地貌灾害填图计划HSP,识别出滑坡灾害风险地带,据此编制滑坡灾害土地利用规划,限制滑坡风险地区的土地开发。HSP根据水文地貌灾害的风险对土地进行了分类,旨在启动一个合理的规划程序,建立盆地或区域尺度的适宜和有效的土壤防护政策。HSP的主要任务包括:识别出需要恢复为可持续的土地利用的优先场地或地区;灾害评价,包括危险性评价和承灾体脆弱性评价,并对风险进行了4级定级;建立数据库,开展GIS编图;评价不同类型滑坡可能导致的损失程度;不同物质运动类型的灾害评价和不同承灾体易损性评价;不同滑坡类型承灾体的风险评价。意大利通过颁布1998/180号和1998/267号法令实施HSP,使几乎所有盆地管理机构都完成了滑坡灾害填图任务。但总的来说,滑坡风险评价是初步的,使用的评价程序也各不相同。尽管如此,HSP滑坡灾害填图成果还是为意大利的土地合理开发提供了有价值的信息,避免了盲目的土地开发行为(Marno,2004)。
瑞士为了确保在地方土地管理规划中考虑滑坡风险因素,指导各州用统一出版题为《滑坡危险性与土地利用规划的实践规则》的滑坡危险性区划指南。该指南将土地按滑坡危险性划分为四大类(Olivier et al.,2005):红区(高危险区),原则上禁止建筑物的建造,对已存在的建筑物不允许扩建或重建,现有建筑物的翻修只有在保证不会增加滑坡风险(采取恰当的保护措施)和不增加土地占用的条件下才能得到许可;同时要为突发滑坡灾害准备应急预案,应对突发灾害。蓝区(中等危险区),根据滑坡类型确定土地开发的限制性条件;这些限制性条件是地质和岩土专家经详细研究后确定的,包括建筑方面的约束条件(如地基处理、采用的特殊建造技术、适当的保护措施(如地面排水)和特别的规划措施(如距河道的*小距离、建筑密度等);在蓝区禁止建医院或老年公寓,禁止实施重大的开发项目。黄区(低危险区),允许建造房屋,但必须告知土地所有者存在滑坡危险性;要采取适当的预防措施,以保证斜坡的稳定性;对特殊敏感的场所加以特殊保护。黄白区(非常低危险区),该区为残余风险区,也就是滑坡灾害发生概率非常低的地区,对一般的土地开发不加以限制,但对特殊敏感的场所(如化学工厂)必须采取保护措施。
美国一些州政府通过土地审批限制斜坡场地的开发,以实现预防地质灾害之目的,其主要手段包括:限制建筑密度、实行有条件的开发、制定地面平整管理条例、对斜坡进行日常维护、实行保证金制度等。美国地质调查局(USGS与美国规划协会合作,于2005年出版了专为土地规划使用的《滑坡灾害管理与土地规划指南》(James et al.,2005),其中介绍了美国在这些方面的经验。通过规定容许建筑密度控制滑坡灾害的可能性。美国许多州的山地开发考虑了坡度-密度规程问题,这些规程遵循随坡度的增加而密度降低的规律,一般要等到土地细分或PUD计划单元开发的现场规划评估后才使用坡度-密度限制条件。有条件的土地利用是降低滑坡风险的有效途径。美国规划协会通过其“理性增长smart growth”项目,制定了土地开发和灾害防治的规范措施,为地方决策者提供规划立法的依据和城市规划建设指导,达到防灾减灾的目的(Zezere et al.,1999)。
美国一些州有限制滑坡易发区内土地利用的条例,条例通常要求对土地利用的适用条件加以明确说明。例如,加利福尼亚州、罗德岛州等在编制土地利用总体规划时,必须把自然灾害作为一项重要的内容加以实施(Sante and Crecente,2006)。《亚利桑那州斯科茨代尔区划条例》指出,25°以上坡地上的土地利用只限于度假用地相关的街道、公用设施,居住用地和开敞空间的利用,其规模要根据实际情况评估确定。地面平整对施工的地块和周边的地产可能会增加侵蚀和径流。因此,美国许多州制定了地面平整条例,避免潜在滑坡的发生。洛杉矶城和洛杉矶县在20世纪50年代首次实施了这类条例并广泛推广,取得了很好的效果。这类条例遵从《统一建筑法规》,根据具体要求包括技术评价所适用的坡度的不同而有所不同,越陡的斜坡管理越严格。
加拿大通过土地利用规划限制措施,在预防崩塌、滑坡、泥石流中的应用实践也有很长的历史,取得了丰富的实践经验,防治效果良好徐卫亚等,1992,见图1-1。
图1-1加拿大山区崩塌、滑坡、泥石流防治措施
地质学、地形学和地质环境在土地利用与管理和区域规划中应用的个案研究也并不鲜见。Culshaw等(1990)进行了地质图在土地利用规划中的应用研究,以提高土地利用规划在地质灾害防治中的基础性作用;Suhari和Siebenhüner1993以印度尼西亚万隆盆地为例,开展地质环境在土地利用和区域规划中的应用研究,可显著提高区域规划应对环境问题的能力;Mende和Astorga2007以哥斯达黎加为例,探讨地质学和地形学在区域土地管理中的应用研究,可有效预防土地管理中的各种地质问题;Attanda等2004开展了利用土壤和地形数据库来提高土地利用规划编制的科学性的研究,并以位于非洲西部的贝宁为例进行论证。
综上可以看出,以欧、美、日为代表的发达国家(地区),地质灾害防治战略已发生转变,即由“场地尺度工程性措施转向区域土地规划限制措施”,通过土地利用规划来限制土地开发行为,这是防范地质灾害*有效的手段(张丽君,2009b)。
1.2国内地质灾害防治的土地利用规划措施理论的发展[*2]1.2.1地质灾害防治的土地利用规划措施发展概述我国有关地质灾害防治与城市规划的研究,早期的相关理论实践研究主要集中在区域工程地质评价与城市规划、地质环境质量评价与城市规划等方面。从减灾战略考虑,应着重分析人-地关系,即人类活动和自然环境的依存关系与相互作用,发挥人类社会的主动积极作用,协调和控制人地关系,以达到兴利除害的目的(王思敬,1990),地质问题之所以成为地质灾害,与土地开发利用的人类活动密不可分。防治工作应该是综合性的,即应全面规划、综合治理、防治结合,充分注意环境导向性,而不是单纯地采取工程措施,否则将形成顾此失彼、穷于应付的被动局面。城市规划地质工作的研究内容是通过对地质条件、地质资源、地质环境的综合分析与评价,确定城市土地合理有效利用方案和建筑物的合理布局,尽可能避免或减少地质灾害的发生(刘会平等,2004)。城市规划工作的基础性工作之一是工程地质环境质量评价,其工作成果是合理利用地质环境和资源、限制工程活动强度和深度的重要依据(段青梅等,2006;李相然等,2000),李相然等(2000)以烟台市区为例,进行城市地区工程地质环境质量评价,在此基础上进行城市规划的适宜性分析,并提出城市地学研究与城市规划信息传输的实现途径。
土地利用与地质灾害防治的相关论述在20世纪90年代末始见报端。利用地质科学进行土地利用现状调查评价,摸清土地利用现状,为编制土地利用规划提供基础资料;对土地形成演化规律、土地退化机制进行研究,从而可以采取措施改善土地质量。曹慧等(2007)对云南某县地质灾害与土地利用类型相关性进行了分析,得出土地利用状况是诱发地质灾害的一个不可忽视的因素;陈和平等(2002)对浙江突发性山地水土灾害与土地利用类型的相关性进行了研究,结果表明山地农垦种植极易诱发突发性山地水土灾害,在南方山区,封山育林、保护自然植被是防止山地灾害的有效措施。此后,随着土地利用规划编制体系、技术方法日益完善,土地利用规划除了在土地管理中具有龙头作用之外,在生态环境保护以及地质问题防治中的作用也越发受到重视,相关研究成果逐渐增多(张春山等,2003;李绪谦等,2002;贾克敬等,2004)。目前我国土地利用规划的理念已由以往单一规划目标向综合规划目标转变,从“结构导向”向“