地下空间是城市可持续发展的重要自然资源

二、地下空间是城市可持续发展的重要自然资源

人类利用天然洞穴防寒暑、避风雨、躲野兽始自远古。在人类社会发展历程中,始终未停止地下空间利用。但由于生产力和科技水平较低,地下空间利用尚不普遍。一般认为,现代地下空间的利用始自产业革命后,多以伦敦1863年建成世界上第一条地下铁道为标志。有关资料表明,1963年前的百年间,世界上修建地铁的城市有20多座,但到1990年则有百座城市有地铁运营或正在兴建,线路总长达3000多km。

同期人们还修建了大量的水底交通隧道、地下电站和工业厂房、民用地下建筑(商业街、车库、民防工程、公众文体建筑等)、地下仓库、地下管网和大量的地下军事设施,城市地下空间开发进入了一个新阶段。我国的城市地下空间利用是以人防工程为先导,大城市自20世纪60年代起都建设了大量的人防工程,目前有许多城市的地下防空洞被改造为地下商业街。

我国地铁建设较发达国家大约晚了100年,北京市1965年开始建设地铁1号线,1969年建成通车。伴随着城市化进程的加快,地铁在城市交通系统中发挥的作用愈发显著,是衡量城市发展水平的重要标志,凭借其安全性、快速性、舒适性、便捷性、经济性,已成为城市公共交通的重要组成部分。据统计,2019年全国地铁运营线路长度达5181km,同比2018年增长19.0%,占城轨交通运营线路总里程的76.8%。从主要城市来看,上海、北京地铁运营线路长度均超600km,其中上海以669.5km的线路长度位居第一,2019年地铁运营线路条数在10条以上的有北京、上海和广州,地铁线路条数分别为20条、15条和13条。

改革开放的实践和知识经济时代的到来,人们越来越认识到树立正确观念的重要性,在实施城市可持续发展战略中,充分认识城市地下空间的自然资源属性,是搞好地下空间开发利用规划的基础。按联合国环境规划署1987年的定义:自然资源是指一定条件下,能够产生经济价值以提高人类当前和未来福利的自然环境因素的总称。虽然在一般的自然分类方案中未见有地下空间的位置,但按上述定义,地下空间应属自然资源。联合国自然资源委员会决议(1982)明确指出:地下空间是人类潜在的和丰富的自然资源。从理论上来说,地下空间的自然资源属性是清楚的,但在城市建设的实践中还远未受到应有的重视。

在进行城市规划时,一般将城市空间分成地面、地上和地下空间三个领域,但其界限并非截然。从国内外城市发展情况看,城市建设都是从地面空间利用开始,之后逐渐向上部空间发展,地下空间是城市扩展到一定程度才开始开发利用。决定这种进程的关键因素是经济效益和环境效益。在发达国家,随着人们对环境质量要求的提高,许多城市开始拆除对环境影响大的高架路,扩建地下交通网,这表明地下空间开发对改善城市环境质量具有特殊的重要性。

地下空间是以土体或岩体为介质和环境,这是与以空气为介质的地面、地上空间的根本差别,也是地下空间开发成本高、技术难度大的主要原因。但另一方面,地下空间具有恒温、恒湿、隐蔽性好等一系列的优点。国内外大量的实践表明,城市的大部分功能都可由地下空间来承担。但应认识到,现阶段地下空间开发的首要目的是缓解城市发展与有限地面空间的矛盾,一般应充分考虑地下空间的特性,尽量做到扬长避短,取得社会、环境和经济利益的协调。同济大学陈立道教授等提出,为创造城市优美的生活空间,地面以上应为生活区、步行区,地下空间建设行车、仓储、公用设施等。