城市自然通过提供各种生态系统服务直接或间接影响人群的生理和心理健康,在创造健康的生活环境方面起着至关重要的作用,从生态系统服务角度探究自然环境与健康的关系已成为当前的重要议题.为全面了解城市自然与人群健康的研究现状,以Web of Science TM核心合集和CNKI为数据源,依托CiteSpace对2003-2023年间国内外城市自然与人群健康效应及其相关概念进行可视化分析,发现研究呈以下特点:(1)国内外相关文献数量总体呈现上升态势;(2)国外该领域研究机构分布较为紧密,合作强度也较高,我国科研机构和学科间的研究协作有待进一步加强;(3)对主要关键词进行聚类分析,发现研究重点集中在城市自然与心理健康、城市热岛、生态系统服务以及自然可达性等方面;(4)近三年突现词统计分析表明未来我国的研究重点将从以往探讨城市自然的健康影响结果转至城市绿地等自然空间对健康的促进机理上.在此基础上根据健康受益方式,从生态系统服务视角将城市自然促进人群健康效应的路径分为直接路径(生态调节服务、生态支持服务)和间接路径(生态文化服务),并从使用机会、使用动机和易用性三方面分析自然使用这一中介因素的调节机制.城市自然在城市规划与风景园林设计等方面作用显著,其健康促进功能的相关成果将为城市可持续发展与健康的人居环境建设提供理论基础和多学科视角的科学依据.

城市公园绿地为居民提供了重要的生态系统文化服务,在促进居民身心健康和提高社会福祉方面发挥着关键作用.以典型山地城市重庆中心城区为例,构建供需匹配评估体系,利用多源数据量化供给与需求,识别供需平衡与协调发展关系.结果表明:①重庆市中心城区城市公园绿地生态系统文化服务供需具有显著空间异质性,供给呈北高南低、分散布局的格局,需求呈中心高、外围低的格局;②生态系统文化服务供需失衡特征显著,其中52.38％的组团文化服务供给滞后,33.33％的组团属于供给超前状态;供需耦合协调指数平均值为0.50,协调发展程度空间分布呈"中心高、外围低"格局;③综合分析供需均衡与耦合协调结果发现,由于供给超前导致了外围城市组团的失调发展,而城市中心区域组团在供给滞后状态下维持了中等水平协调发展程度.总体来看,重庆市中心城区各组团存在不同程度的公园绿地生态系统文化服务供需错配,基于评估提出针对性的城市公园绿地优化策略,可为公园绿地的合理配置与规划提供重要支持.

全球范围内频发的重大公共卫生安全事件可以改变城市居民的生活方式,并对居民福祉造成损害.为了探究居民对城市绿地类型及其生态系统服务的需求变化,以期使城市居民在重大公共卫生事件发生时更好地从城市绿地中获益,主要运用问卷调查数据,使用Kruskal-Wallis检验、聚类分析和空间自相关分析等方法对新冠疫情(COVID-19)发生的前、中、后三个时期城市居民对城市绿地类型及其生态系统服务需求偏好的时空演变特征进行了分析.结果显示:①随着时间演变,居民对同时期内同种类型的城市绿地以及生态系统服务的需求差异变小.在前期和中期,居民需求最强烈的绿地类型分别是附属绿地、公园绿地;需求最不强烈的绿地类型都是区域绿地.在前期,居民对生态系统服务的需求普遍较为强烈,前期和中期居民需求最强烈的生态系统服务分别是美化城市和放松身心两种类型.在后期,居民需求最强烈和最小的城市绿地类型分别是附属绿地和公园绿地.②居民对于城市绿地类型的需求在这三个时期的空间演变程度要大于对生态系统服务需求的空间演变程度.③居民对于城市绿地及其生态系统服务需求的空间异质性较强,大多呈随机分布格局,只有对后期的四种绿地类型的需求呈聚集分布,主要分布在京津冀地区、内蒙古、山西省、山东省.研究结果旨在为未来重大公共卫生事件影响下城市绿地规划和生态系统服务的可持续利用提供科学支撑,以期更好地保障城市居民生活福祉.

尽管城市绿地能够改善空气质量,但由于实践中缺乏统一的绿地分类系统,很难从优化绿地植被结构的角度出发调节城市空气质量.因此,为了探究北方城市不同绿地削减大气颗粒物浓度效果的差异,构建了一套融入植被结构因子和物种组成的绿地分类系统,基于该分类系统,在北京、西安、宝鸡选取了 5类共同常见的植被结构绿地类型,通过卫星图像判读与实地监测相结合的方式,探究了不同本底环境、植被结构、植物多样性、气象因子和时间因子对大气颗粒物浓度(PM2.5与PM10)的影响.结果表明:(1)城市绿地率对大气颗粒物浓度造成显著影响,绿地率越高的本底环境内颗粒物浓度越低,即多绿本底＜灰绿参半本底＜灰色本底;(2)植被结构和植物多样性水平显著影响绿地的滞尘能力,北方城市中半开敞绿地的滞尘能力最好,其次为半闭合绿地与闭合绿地,开敞绿地滞尘能力最弱,植物多样性的增加将导致绿地内颗粒物浓度增加;(3)不同植被结构绿地内的大气颗粒物浓度受气象因素的显著影响,随温度和风速的增大而减小,随湿度的增大而增大;(4)北方城市绿地大气颗粒物浓度存在明显的季节和日变化规律,一年内大气颗粒物浓度在夏季最低,冬季最高;一天之内颗粒物浓度在8:00-10:00最低.上述研究结果以期为今后不同本底环境下以削减大气颗粒物浓度为导向的北方城市绿地规划与设计提供理论依据和实践方法.

城市绿地对美化城市、改善城市环境质量起着重要作用,科学度量城市人居绿地环境可为城市合理规划提供决策依据.首先利用Google Earth Engine平台进行天津市地物分类,然后利用路网数据建立POI居住点的可达范围,在此基础上采用格网法与因子分析法,综合城市绿地面积、生长状态、景观格局指数等指标,构建居住点可达绿地质量评价模型,最终,在居住点可达范围内应用评价模型,对天津市人居绿地环境质量进行评价.结果表明:经过因子分析,得到的可达绿地面积-生长状态因子、可达绿地形状因子和可达绿地破碎度因子在反映居住点可达绿地质量时具有代表性;中心城区与滨海新区居住点可达范围内植被覆盖度低、形状不规则且分布破碎.环城区越靠近中心城区,居住点可达范围内绿地面积越小、分布越破碎,越靠近远郊区,居住点可达范围内绿地面积越大,形状越规则.远郊区受自然条件的影响,居住点可达范围内植被生长旺盛、分布连贯且形状规则;天津市北部居住点可达绿地质量较好,中部及东南部较差,天津市居住点可达绿地质量从优至劣为:远郊区>环城区>滨海新区>中心城区.研究结果可为生态城市评估和绿地系统监测提供方法基础.

在雨洪灾害频发和存量规划的背景下,阐明不同尺度下城市绿地景观格局与雨洪滞蓄效能间的关系与机制,成为实现有限城市绿地的最大雨洪滞蓄效能并提高城市防洪能力的关键科学问题.本文系统归纳了城市和街区尺度下绿地景观格局对雨洪滞蓄效能的影响要素、作用机制和尺度差异.并基于研究结论差异致因和研究不足,指出未来应增加流域尺度研究、拓展三维绿地景观格局的研究,还应分别聚焦城市和城郊区域,针对不同雨洪敏感区和街区结构,建立具有雨洪过程指示意义的研究指数集合,以定量揭示城市和街区尺度的绿地景观格局对雨洪过程作用机理,为城市规划及城市雨洪安全格局构建提供理论指导.

公园作为城市绿地生态系统的重要组成部分,其鸟类群落组成与栖息地质量情况密切相关,是城市环境的重要指示指标.北京温榆河公园于2019年启动建设,是城区最大的生态空间.为了解公园建设过程中鸟类多样性的变化,给公园运行管理提供科学依据,2020年9月-2021年8月对其中2010年已建成的清河营郊野公园、2020年9月新建成的朝阳示范区、规划中尚未建设的温榆河与清河交汇处采用样线法开展鸟类多样性月度调查,并在此基础上结合遥感解译和食源植物多样性调查对鸟类栖息地质量进行评价.共记录到鸟类65种,隶属于13目29科,其中国家二级保护动物4种.温榆河与清河交汇处鸟类丰度、多度和多样性指数最高,Shannon指数平均为2.20±0.30,鸟类栖息地质量评分为优.朝阳示范区保护及受威胁鸟类多样性指数较高,Shannon指数平均为1.89±0.28,鸟类栖息地质量评分为良.清河营郊野公园鸟类多度和丰度最低,Shannon指数平均为1.49±0.27,鸟类栖息地质量评分为优.温榆河与清河交汇处是维持公园生物多样性最重要的点位,在建设中将作为核心区予以保留,减少人工绿地设置.今后公园生物多样性保护与建设中可根据鸟类的需求开展更有针对性的管理,为维持城市生物多样性提供更好的生态系统服务.

城市绿地是城市绿色基础设施和基于自然解决方案的主要载体,为人群提供了多种生态系统服务,关注入群健康和绿地布局的城市绿地暴露研究已经成为城市生态学、城市可持续发展等学科的前沿热点.目前国内外城市绿地暴露与人群健康研究仍处在兴起的初步发展状态,缺乏有效和公认的研究范式.尝试通过暴露科学的视角,研究城市绿地暴露及其人群健康效应的研究的热点领域:(1)从城市人群的绿地暴露特征来看,绿地暴露研究与现有旨在预防和减少环境污染暴露风险的传统环境健康研究的视角有显著不同,其目标是充分理解人群的绿地暴露特征及其产生健康效应的机制,鼓励和提高人群与绿地的有效和有益接触,服务于城市绿地和健康社区营造的科学规划和决策.(2)从城市绿地暴露的量化表征来看,现有的多种绿地暴露评价指标包括绿地可得性、绿地可及性和绿地可视性等多是表征了绿地的供给状况,并非直接的绿地暴露过程描述,未来可以结合城市人群的绿地暴露时空动态模式,参照总暴露数学方程来综合量化不同途径、访问周期、暴露时长等因素.(3)从城市绿地暴露的人群健康效应机制来看,现有绿地暴露的健康效应机制研究获得的通用理论性成果还不多,面临的挑战主要是:不同绿地健康效应研究采用的暴露特征指标不同,绿地暴露特征影响人群健康存在显著的尺度性,以及缺乏统一的绿地暴露健康效应调查方法.绿地在城市规划和建设中的作用尤其突出,但绿地的人群健康促进功能在我国城市规划和建设中还鲜有应用,作为城市生态学与环境风险、公共健康以及可持续发展的交叉前沿领域,相关成果将为指导健康导向的可持续城市/社区规划与建设提供直接的科学依据与理论支撑.

城市生物多样性保护是全球生物多样性保护体系的重要组成部分,也是城市可持续发展的重要内容.通过对比中国和欧洲城市生物多样性保护实践,有助于完善中国城市生物多样性保护措施.首先,从城市发展和生态系统协同治理的视角出发,基于城市生物多样性保护的核心载体和功能,聚焦生境保护、空间规制和协同治理等实现路径,提出城市生物多样性保护的理论框架.然后,系统梳理、总结和对比中国与欧洲的城市生物多样性保护实践,发现中国城市生物多样性保护工作理念鲜明、治理效果明显,但仍然存在改进空间.在城市发展规划方面,欧洲城市生物多样性规划体系全面系统、针对性强,而中国城市生物多样性保护与城市发展规划融合不足,建议加强二者的有效衔接;在城市绿地建设方面,欧洲城市日益重视生态系统的连通性和完整性,而中国城市仍以公园等传统绿地建设为主,应提升微观尺度绿地空间利用和生态系统营造;在生态保护补偿方面,欧洲城市在多元化、市场化补偿方面探索较多,而中国的城市生物多样性保护补偿机制尚不成熟,建议逐步探索绿色基金等多元化补偿方式;在公众参与方面,欧洲城市强调自下而上的生物多样性保护公众参与机制,而中国仍以政府为治理主体,公众参与意识和参与能力有待提高.

在快速城镇化以及全球气候变化的背景下,城市面临着严重的生态环境挑战.如何提升生态系统韧性,增强城市抵抗内外干扰的能力对区域可持续发展至关重要,已引起学界及社会各界的高度重视.绿色空间是协调生态环境与城乡发展的重要抓手,也是落实生态韧性提升的重要载体,结构完整、功能完善的绿色空间能够有效提升城市应对环境风险的能力.因此,在梳理多学科背景下绿色空间研究视角与研究内容的基础上,阐述绿色空间时空演变、驱动机制、情景模拟等方面的研究进展.此外,基于对生态韧性理论发展历程以及国内外相关研究的梳理,总结不同尺度下以生态韧性提升为导向的绿色空间优化路径,探讨各尺度绿色空间生态韧性分析及优化与现行绿地系统规划、国土空间规划体系的衔接.最后,对比国内外研究进展,提出国内未来研究应更加关注多层级生态韧性评价体系构建、社会-生态系统的整体分析以及阈值视角下不同生态韧性绿色空间的分区治理,以期扩展绿色空间规划与建设的思路,助力自然和社会空间的协调配合与共同发展.