基于自然解决方案(NbS)理念下的多尺度国土空间综合整治生物多样性保护

生物多样性保护是国土空间综合整治的重要目标。国土空间综合整治中生物多样性保护具有明显的尺度性,遵循基于自然解决方案(NbS)理念,在区域(或流域)尺度,通过构建核心区、缓冲区、生态廊道和生态节点,形成区域(或流域)生物多样性保护网络;在景观尺度,通过构建多样化、异质化的生态景观,营造良好的生物栖息环境;在场地尺度,针对不同功能空间(农业、城镇、生态),构建生物多样性保护工程体系和技术模式。

基于自然的解决方案(NBS)在传统村落的引入与本土化推广探索

自然资源部对于基于自然的解决方案(以下简称NBS)的转化吸收,使NBS在中国生态保护修复工作中主流化[1]。但国际上NBS尚不成熟且研究主要集中于自然灾害防治与城市层面,大多忽略了乡村这一重要组成部分。国内研究指出NBS实践应结合当地智慧经验,但却鲜有具体对策研究。文章以问题复杂、措施典型的传统村落为研究对象,对比NBS与我国传统生态智慧的多方面差异。探寻NBS对于我国生态文明建设的借鉴意义,及其在我国的本土化推广探索。

基于NbS自然解决方案的伊犁一矿采煤塌陷地生态修复

基于NbS自然解决方案用于采煤塌陷地生态修复,以新疆伊犁一矿生态修复为例进行矿山生态修复研究,聚焦多目标,形成多功能修复格局。进行排矸场生态修复、水土环境污染修复、含水层破坏修复、土壤植被一体化修复。采取管理、技术、经济等综合措施,形成包容、透明和赋权的治理过程,为开展西部生态脆弱区矿山生态修复提供一种新的治理理念和方法。

基于自然的解决方案在防灾减灾中的应用进展

面对日益频发的自然灾害挑战,传统防灾减灾方案难以应对,城市亟须采用新的方案,提升防灾减灾的效率及效益。基于自然的解决方案(Nature-based Solutions,NbS)是一种由自然启发和支持,主动进行可持续管理、保护和恢复生态系统的方案,已在防灾减灾领域展现出广阔的应用潜力。该文梳理了NbS的概念发展、应用原则、实践措施、常见应用领域及在防灾减灾中的应用流程等,并对NbS在防灾减灾应用特征进行了概括,同时根据灾前准备、灾中应对、灾后恢复三个阶段对NbS在防灾减灾中的应用进展进行了归纳。总结可知:NbS在减灾防灾中的应用是对传统方案的升级,可长期有效地管理自然灾害风险。NbS在灾前工作中的风险管理、风险评估、群体接受度提高、政策制定等措施均可有效提升前期防灾效率;灾中NbS则可进行应灾方案制定、提升基础设施综合效益、提供监测数据为城市防灾规划创建有效思路;灾后NbS通过生态修复、社会恢复、生态系统服务调节、复原力提升等恢复与重建工作,来提升区域适应未来威胁的能力。因此未来需重点关注:(1)如何将NbS纳入政策主流;(2)实时监测、量化效率、效益评估等NbS相关技术提升;(3)NbS本土化实践与经验累积的加强;(4)NbS在规划与实施阶段的可行性提升。

基于自然的解决方案在北方防沙带生态屏障建设中的应用

基于自然的解决方案(NbS)通过自然资源高效利用和适应性生态系统管理应对多样化挑战,是国际上普遍认可的生态恢复前沿理念,我国的国家生态屏障建设从本质上是中国特色的NbS,具有系统性、综合性和多尺度特征。NbS的对象、主体、目标以及方案等方面与生态屏障的建设思路上高度契合,相关准则能够为生态屏障建设提供全面的理论思路和实践框架。以北方防沙带生态屏障带为例,从北方防沙带的生态问题入手,深入剖析了NbS与探讨了北方防沙带生态屏障之间的耦合关系,从“格局⁃过程⁃尺度”机理、“服务⁃价值⁃福祉”路径和“保护⁃修复⁃管理”体系角度对NbS实施准则和北方防沙带生态屏障进行了阐述;并结合基于自然解决方案的北方防沙带案例分析,总结了NbS在北方防沙带生态屏障建设中的未来发展趋势和面临的挑战。

基于自然的解决方案在滨水规划建设中的发展

本文基于自然的解决方案(NbS)的发展,应用在滨水生态规划建设中,通过加强顶层设计,管理体系和技术体系,以应对滨水规划建设面临更高的要求与挑战。同时发展能应对危机的解决方案,结合绿色基础设施可持续理念,为解决滨水生态修复、规划建设问题提供了新的手段,推动滨水规划建设的研究和实践。

基于NbS结构的黄土填方边坡降雨物理模型试验

黄土高原地区,在“平山造城”“固沟保塬”“治沟造地”等计划开展过程中产生了大量的填方工程边坡,存在着巨大的地质灾害隐患。为了对黄土高原地区填方边坡治理提供新的解决思路,本文将黄土-古土壤层状自稳结构引入黄土填方边坡的灾变防控中,利用生石灰以及改性纤维素对黄土进行改良,提出了基于自然的解决方案(natural-based solutions,NbS)理念的黄土填方边坡控水结构,并开展人工降雨物理模拟实验,探究了有无控水结构下填方边坡渗流场、应力场和形变场变化规律、低渗场性质对边坡的影响,最终得出边坡失稳破坏模式。结果表明:1)改良黄土具有良好的工程性质,与重塑黄土相比,其液限、塑限均提高,抗剪强度增强,饱和渗透系数大幅下降,其中,改性纤维素改良黄土渗透系数降低88.59%,石灰改良黄土渗透系数降低95.18%,有控水结构边坡水分运移速度较慢,低渗层起到了良好的隔水效果;2)抗侵蚀面层的存在提高了边坡的抗侵蚀能力,有控水结构坡面的侵蚀量仅为无控水结构的28.43%;3)有控水结构边坡变形破坏模式为渐进式剪切滑移失稳,无控水结构边坡变形破坏模式为突发式溃散流滑破坏。本研究成果可为黄土高原地区填方边坡的生态治理及灾变防控工作提供理论参考。

城市内涝与基于自然的解决方案研究综述

受全球变暖和快速城市化的影响,城市可持续发展面临重大挑战。近10年,基于自然的解决方案(Nature-based Solutions, NbS)受到广泛关注与认可,为解决城市所面临的生态环境问题、提升城市韧性和可持续性提供了新的思路和途径。本文首先回顾了NbS的提出背景与发展历程,剖析了其核心内涵与框架准则,进而以城市中日益突出的内涝问题为例,介绍了NbS在应对和解决城市典型生态环境问题中的应用;通过汇总现有实施案例、整合多方观点,对比分析了NbS与国内外城市内涝管理的常用方法在概念框架、理论内涵和应用实践等方面的区别与联系;综合论述了基于NbS开展城市内涝管理所采用的技术手段、计量方法、评价模型的发展现状;最后,对NbS在我国的应用进行了展望,认为其在适应气候变化、提高城市韧性等方面具有巨大的潜力,但大范围的推广也面临理论认知尚不深入、实践过程存在障碍、专业人才与本土研究不足等多项挑战。

基于自然的气候变化解决方案

基于自然的解决方案(NbS)是近10年提出的人类社会应对一系列环境和社会挑战的成本有效的方式,但直到近期才在国际社会引起重视。针对气候变化,NbS指通过对生态系统的保护、恢复和可持续管理减缓气候变化,同时利用生态系统及其服务功能帮助人类和野生生物适应气候变化带来的影响和挑战。这些生态系统包括森林、农田、草地、湿地(海岸带)生态系统,人工的或天然的。NbS能够为实现《巴黎协定》目标贡献30%左右的减排潜力,同时带来巨大的环境和社会经济的协同效益。但是,在过去的气候变化政策和行动中,包括国家自主贡献(INDC),NbS尚未得到充分的重视,流入NbS相关的气候资金明显不足。为充分发挥NbS的潜力,建议开展中国NbS减排潜力及其协同效应研究,识别成本有效的中国NbS优先领域,梳理国际国内NbS成功案例,制定推动NbS主流化相关激励政策,推动多领域NbS协同治理。

基于自然的解决方案在黄土高原重大工程灾变防控中的理论与实践

黄土高原是世界上黄土面积最大的高原,其生态环境极度脆弱,水土流失严重,灾害频发,而黄土高原作为“一带一路”倡议的核心区和西部开发的关键区,近年来一系列国家重大战略和重大工程项目在黄土地区开工建设。如何处理好重大工程建设与生态环境保护间的关系,实现人地和谐共处,是一个具有理论和现实意义的重大问题。本文提出将基于自然的解决方案(NBS)理念贯穿于黄土地区重大工程建设全寿命周期:(1)在选址规划阶段应充分利用和顺应自然,将不同类型重大工程布置在适宜的地貌类型区,同时构建海绵系统,将雨水、污水等废水变为水资源有效利用;(2)在设计施工阶段应充分保护和适度改造自然,通过“三控”(控水、控变形、控侵蚀)措施,实现“三防”(防沉、防滑移、防侵蚀)的减灾目标;(3)在工程运营阶段需构建天-空-地一体化多源协同观测体系,全面掌握工程及相关区域生态环境动态,主动防范灾变的发生,同时应通过自然恢复和适度人工修复结合的方式,使受工程建设扰动的自然环境尽快得到恢复。

基于自然的解决方案:推动生物多样性保护主流化

【目的】探索以全社会共同参与为宗旨的生物多样性保护主流化创新解决方案,为进一步应用基于自然的解决方案(NbS)以提升生物多样性提供指导建议。【方法】通过论述NbS与生物多样性保护之间的相互关系,从保护自然生态系统完整性、修复退化生态系统和可持续管理生产性土地等3个维度提出NbS支持生物多样性保护与推动主流化的具体途径和实践案例。【结果】NbS以保护生物多样性为前提,强调保护、修复和可持续管理生态系统及其服务功能,通过生态系统服务链接多个社会挑战,可以将生物多样性带入经济、社会等领域目标和主流化政策中,跳出生物多样性保护议题被边缘化的困境,从而促进生物多样性被更广泛的群体认知,并动员金融、商业及社会力量投入大规模NbS行动中。【结论】NbS的推广应用有助于推动生物多样性保护在农业、水资源管理、基础设施建设、公共健康、城乡发展规划等多个领域的主流化,加快可持续转型进程。因此,NbS在生物多样性保护主流化中扮演重要角色。

基于自然的解决方案:林业增汇减排路径、潜力与经济性评价

林业作为实施"基于自然的解决方案(NbS)"的重要领域和路径选择,在落实NbS行动中越来越受到各国政府和专家学者的广泛支持。文中在回顾国内外NbS相关资料的基础上,总结分析了林业领域NbS的内涵和路径、国际和国内相关政策及已采取的措施,重点分析了林业NbS路径的减排潜力、成本与效益。从全球范围看,造林和再造林路径具有较高的技术减排潜力,而减少毁林和森林经营管理是相对更具有成本效益的增汇减排路径。中国对林业NbS的实践及科学研究等尚显不足,但已有的重大林业生态工程已经产生了显著的减排效益和经济效益。未来需要在林业NbS相关标准与计量体系建设、减排技术与经济潜力研究、激励与保障机制等政策研究,以及增强公众意识等方面进一步深化和发展。

基于自然解决方案的黄河中游国土空间生态修复——以陕西榆林国土空间生态修复为例

黄河流域生态保护和高质量发展是重大国家战略,要推进黄河流域大保护、大治理,保障黄河长治久安,让黄河成为造福人民的幸福河,在生态保护修复过程中加强对自然生态系统本身恢复能力的利用,突出水资源保护与优化配置,已成为黄河流域及黄土高原地区生态修复中亟需解决的重要科学问题。在分析陕西省榆林市生态特征与生态功能定位的基础上,运用现状调查、综合评判等方法识别当前存在的主要生态问题,比如水土流失、矿山生态破坏、黄河沿岸生态系统脆弱、局部地区地下水位下降趋势明显等。针对性地提出“保持水土资源,恢复自然生态”理念、以保水为主线的基于自然(NbS)的生态修复方案,构建了“一廊两带三区多点”的生态修复格局,形成了4种基于水和NbS的黄土高原地区生态修复模式,布置了16项生态修复工程。通过优化榆林地区生态修复理论与模式,增强对水资源的保护和利用,发展基于自然的生态修复模式,提高了黄河中游生态安全格局,进而促进了黄河流域高质量发展。研究成果为黄河中游国土空间生态修复提供了理论支持。

基于自然的解决方案:中国应对气候变化领域的政策进展、问题与对策

基于自然的解决方案(NbS)在应对气候变化领域的重要作用日益受到国际社会的关注。本文将NbS在应对气候变化领域的生态系统划分为森林、草地、农田、湿地、海洋、城市,采用传统环境政策工具分类,将六大生态系统的政策工具划分为命令控制型、经济激励型、自愿参与型三类。在此基础上,梳理构建NbS在我国应对气候变化领域的政策框架。结果表明,我国初步形成了以命令控制型政策为主,重视通过经济激励型政策引导,并逐步完善自愿参与型政策的NbS政策体系。然而,NbS在我国应对气候变化领域的政策仍存在诸多问题,包括NbS尚未成为应对气候变化的主流措施、缺乏自上而下的管理机制、未形成理论与实践的有机统一、资金来源单一、技术支撑和能力建设薄弱、公众参与度有待进一步加强等。为发挥NbS在我国应对气候变化领域的潜力,建议将NbS纳入我国下阶段国家自主贡献更新文件中,争取提出有关NbS的定量承诺,推动NbS成为应对气候变化的主流措施,构建自上而下的管理机制,建立多元化的资金投入机制,加强从理论到实践、从路径到政策的研究,提升能力保障和公众参与度。

探索基于自然的解决方案中景观设计的角色变化——对20年专业实践的反思

基于自然的解决方案(NbS)是与自然栖息地相互促进的解决方案,利用健康的自然及人工生态系统的功能,封存碳并支持生物多样性恢复。通过对致力于与自然合作的职业生涯的反思,探讨了景观规划和设计方法的演变历程,从单一目标的解决方案到系统性思维及整体设计,从经验性/定性的决策到量化的解决方案。分3个阶段展开实践探讨:1)绿化灰色基础设施;2)将自然景观融入公共空间;3)自然向好的未来。探索如何将NbS理念传输给政策制定者并充分融入广大公众的社会意识与日常认知领域,继而促成更广泛、更长期的国际环境上的成功。

《IUCN基于自然的解决方案全球标准》下的生态保护修复管理对策研究

面对严峻的生态退化与生物多样性丧失形势,中国陆续出台了诸多生态保护修复相关政策,并实施了三北防护林建设、退耕还林还草、全域土地综合整治、山水林田湖草沙一体化保护修复等工程。上述行动取得显著成效的同时也存在项目系统性不强、保护修复措施缺乏针对性、生物多样性改善成效不足、各类行业标准难以协调、管理模式缺乏科学性等一系列问题。在调查梳理已有管理要求的基础上,参照世界自然保护联盟(IUCN)发布的《IUCN基于自然的解决方案全球标准》核心内容,从管理角度梳理中国当前生态保护修复工作主要的瓶颈以及该标准的“本土化”方式,并分别从技术、资金以及项目管理3个方面提出管理策略:1)围绕生态保护修复项目全生命周期建立标准体系;2)建立健全社会资本投入保护修复领域的机制;3)从完善项目评审、加强部门合作、引入适应性管理及确保有效公众参与方面优化项目管理机制。以期为今后生态保护修复领域的政策制定与管理机制优化提供借鉴。

空间分析方法在基于自然的解决方案中的应用——研究进展综述

在生态文明建设的背景下,基于自然的解决方案(NbS)作为一门快速发展的理论备受生态修复的关注,但是其对接规划的关键环节——应用于空间落位的分析评价方法仍是实践中的重点和难点。结合定量(CiteSpace)与定性的文献分析法,追踪空间分析应用于NbS的研究进展,包括应用场景、技术方法、尺度等。结果显示,相关研究主要聚焦于生境状态和压力评价;研究场景多涉及水环境和城市更新等场景;空间分析的技术方法包括生态系统服务评价、水文模型、景观指数、公众参与地理信息系统(PPGIS)等。相关研究多关注城市及以下尺度,但在不同尺度下分析对象和分析方法有较大差异。基于分析结果可知,为使NbS理论更好地应用于生态修复的空间决策(1)应根据NbS的步骤及范式,针对性地选择空间分析方法;(2)令NbS的空间分析主动对接“双评价”等其他规划技术模块;(3)将新技术和新方法融入NbS空间分析,并加强对生态修复“需求端”的空间评价,重点考虑所涉人群的社会经济状况和需求偏好等。

应对海洋灾害的NbS活体海岸线全生命周期管理研究与实践述评

全球气候变化加重了沿海地区的气候暴露度,基于自然的解决方案(NbS)理念的活体海岸线(living shoreline)展示了更具韧性、更环境友好的海岸保护路径,但其相关基本理论和全生命周期管理框架尚未得到系统梳理。查阅国外相关部门项目公报及Web of Science数据库,梳理近10年活体海岸线的相关研究与实践,从活体海岸线的分析规划、构造设计、施工建造、监测评估4个阶段进行总结分析,并结合实践应用和中国国情,客观看待目前活体海岸线的研究局限性;将其与传统硬质工程护岸进行辨证性的比较和思考,提出完善全生命周期管理的框架建议,旨在为我国的海岸保护与生境修复工作提供参考。

NBS在欧洲城市规划/生态社区建设中的应用研究及对云南省低丘缓坡山地开发的经验借鉴

在社会高速发展的背景下,各种问题和挑战随之而来。例如城市化的不可持续的发展方式、自然环境的退化以及生态服务功能的丧失。这引起人们的关注。而通过自然的方式,去解决相应的问题变得尤为重要。欧盟和自然保护联盟对NBS (Based On Natural Solutions)进行了定义,并深入研究NBS,以应对全球挑战,而城市规划和生态建设方面是重点研究的部分。通过对NBS的概念了解,并与相应的其他生态系统方法比较分析,加深对NBS的理解。通过阅读文献,总结NBS在欧洲城市规划以及生态社区建设中的应用,并提出目前NBS在应用过程中面临的问题和挑战。通过总结欧洲的经验,尝试将其经验借用到国内低丘缓坡山地开发当中。以云南省为例,提出相关的措施和建议,以优化低丘缓坡山地开发方式,以达到开发过程中尽量减少生态系统服务价值以及生态系统服务功能的损失和经济–生态协同发展的目的。

基于自然的山水林田湖草沙一体化保护和修复技术路径探索

研究目的:探索将基于自然的解决方案(NbS)融入山水林田湖草沙一体化保护和修复工程实施全过程的理论框架、技术路径,对其全过程技术体系和适应性管理进行研究,为科学推进工程实施提供理论基础和技术参考。研究方法:文献梳理、对比分析和归纳总结。研究结果:(1)山水工程实施的全过程应围绕NbS准则和指标要求,在调查评价、规划设计、工程实施和管理维护全过程融入NbS理念,以有效指导工程实施;(2)将NbS作为山水工程的理论指引,应针对特定生态问题和修复对象,识别关键修复要素并选择对应工程技术;(3)串联关键生态系统要素、贯通区域(流域)—保护修复单元—场地三个尺度是将NbS融入山水工程,推动全要素、多尺度、多层级治理的实现路径。研究结论:将NbS准则融入山水工程调查评价、规划设计、工程实施和管理维护全过程,是保证山水工程实施成效的关键,需尽快完善相关理论和实践研究、形成具体标准和范式,推动生态系统整体保护、系统修复和综合治理。