党的十八大、十九大对我国的城镇化发展目标和质量有了更为明确的要求,即到2035年基本实现社会主义现代化,从2035年到本世纪中叶,把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国。2018年,我国城镇化率已经接近60%,按照国际经验,此阶段是城镇化发展的黄金时期,城镇化数量和质量上都要有大幅提升。我国城镇发展处于转型期。在我国未来将近20年的时间内,城镇发展需要大幅度完善和提质。目前,我国很多城市普遍存在土地、空间以及各类资源的供给数量不足、质量不佳、配置结构不合理等问题,在资源环境约束和城市美好生活要求的前提下,新一轮城市总体规划规划思路须从增量发展向存量优化、建设优先向生态优先、粗放建设向精细美观转变。尤其是十八大之后国家和各级政府对海绵城市、综合管廊、智慧城市、生态文明设的关注,十九大以来对清洁低碳高效能源体系、安全韧性、统筹振兴的要求等,直接影响着市政基础设施规划的转型,也必将对我国新一轮城市总体规划(国土空间规划) 编制的思路和内容产生重大影响。
长期以来,市政基础设施规划在城市规划中处于配套和被动地位。城市市政基础
设施的规划包括两种类型:其一,与城市总体规划、控制性详细规划、修建性详细规划编制相配套的专业规划,是法定规划的组成部分,其二,独立的市政基础设施专项规划,即城市总体规划层面的供水、排水、供电、燃气、供热、通信、环卫等专项规划,是专业部门实施的依据。目前,在很多城市的规划编制体系中,常常存在市政基础设施专项规划编制缺项和滞后问题,影响了规划管理和实施建设。
随着城市规模的增长,城市资源承载力已成为城市发展的刚性约束,然而城市对水资源、能源的需求规模和质量要求都在提升。如何保障资源的持续、高效、高质、安全地供给,是新一轮城市总体规划必须关注的关键问题。由此,北京市新一轮城市总体规划提出了“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”的原则和思路。
近年,笔者团队陆续参与了上海、武汉、太原等的新一轮城市总体规划编制前期的发展战略研究,市政基础设施发展战略都明确纳入这些城市重大战略研究课题中。不同城市面临的问题不同,战略目标也不同。如上海市侧重于城市安全,尤其是能源安全、水安全等。武汉市在新一轮城市总体规划编制前期,确立了“11+20+N”的三大类战略专项研究框架体系,其中,市政基础设施发展战略为11项城市重大战略议题之一;武汉市政基础设施发展战略的发展导向为品质提升。这反映了市政基础设施规划地位由被动配套转向战略引导和底限约束的转型趋势(戴慎志,刘婷婷,2018)。
市政基础设施系统通常是单系统独立编制规划。近年,随着海绵城市建设、地下综合管廊规划、地下管线综合规划、城市地下管线普查和城市智慧化管理等需求,以及新编和修编的市政基础设施规划规范标准的颁布实施,使市政基础设施规划的内涵和外延在不断扩展和丰富。同时,市政基础设施之间的相互关联性也逐步加强,尤其是同类型系统的市政基础设施规划之间的互动关联性更为突出,系统综合规划的趋势越来越明显,如城市水系统综合规划、能源系统综合规划等。编制需求尤为强烈。市政基础设施规划编制体系由独立专项规划向系统综合规划转型。
由于城市禀赋、存在问题、发展目标和发展阶段不同,各城市的发展战略也各有不同。如现状功能基本完备的城市将精细化和品质提升作为发展战略重点;原来以煤炭生产和消费为主导产业的城市将能源转型作为发展战略重点;外洪内涝比较严重的城市,将安全韧性和水灾防御作为发展战略重点。由于市政基础设施在城市发展中越来越起到重要作用,因此,市政基础设施规划编制内容也由常规的普遍性转向重点针对性。这也是现阶段国际大城市的新一轮总体规划或战略规划编制的特点。本团队近期参与的《太原市发展战略研究》基于水资源约束和能源转型关键因素,将水资源、能源、重大市政基础设施廊道管控作为其子课题《太原市政基础设施发展战略研究》(以下简称“太原市政战略”) 主题研究内容。
与以往的城市总体规划不同,新一轮城市总体规划既强调战略引导又注重可操作实施性。太原市政战略将大型市政基础设施廊道管控纳入主题研究系统,反映了大型市政基础设施廊道管控必须先从城市总体规划层面进行管控,然后将在控规层面进一步深化落实,尤其是大型市政基础设施廊道的选线应在城市总体规划,甚至提前至总体规划编制前开展此工作,便于预先综合协调相关市政基础设施部门以及其他相关部门共同管控。除此之外,大部分市政基础设施规划均要求便于管理实施。
自2018年以来,我国各级政府对国土空间和各类自然资源管控要求在增强,因此,涉及保障城市生活生产所需资源的市政基础设施的规划思路也在转变。完善提质、循环高效、绿色生态、安全韧性、环境友好是新阶段城市市政基础设施规划目标和建设重点(戴慎志,刘婷婷,2018)。
太原市位于群山夹峙的汾河冲积扇平原,市域行政辖区包括中心城区(含六区) 和古交市、娄烦县、清徐县、阳曲县(简称“三县一市”)。目前,太原市政基础设施系统存在问题主要有:资源自给能力低、环境保护压力大、供给结构不合理、市政基础设施系统关联度弱,区域统筹格局尚未形成等;其中有供给量、品质、机制体制等问题。
太原市政基础设施发展战略研究(同济大学,等,2019) 是太原“1+10+6”课题框架的组成部分,侧重于当前城市发展所面临的水资源制约、能源转型和生态环境保护等要求,聚焦于水资源承载力论证和水资源供需结构转型、能源革命所要求的能源结构调整、重大市政基础设施廊道布局的空间管控,将太原市政基础设施系统整合为水系统、能源系统、重大市政基础设施廊道系统,进行主题研究,聚焦重点问题,展开系统性、针对性研究,拟定对策,并将关键对策纳入项目库,便于相关责任部门落实。
基于太原市的实况、未来可持续发展议程创新示范区建设、实现能源革命排头兵战略目标,太原市政战略确定太原市政基础设施发展战略目标为:建设适应全国转型创新示范城市的高效能、高韧性市政基础设施系统;发展理念为绿色、安全、高效;发展策略为控总量、调结构、联体系、理机制。
(1) 以水定城,控制发展规模
现阶段乃至未来,水资源已成为城市规模和产业发展的支撑性资源和关键性约束因素。水资源环境承载力测算是太原市新一轮城市总体规划编制之初必须研究的重要内容,也是太原市政基础设施战略研究的重点之一。
太原市虽然位于华北干旱地区,但历史上水系发达,尤其是地下水资源非常丰富,以兰泉和晋泉为代表的泉水文化源远流长;由于地下水水质良好、开采便捷,至今仍是太原市中心城区的主要水源。长久以来对地下水的超采抽用,使得地下水水位持续下降,泉水不再喷涌,严重威胁地下水生态安全。2003年,山西省和太原市实施了引黄河水入太原的引水工程,大大缓解太原市的水资源需求。但是,至今引黄水实际使用量仍然很少,大量抽取地下水严重影响地下安全和生态环境。而且太原市工业耗水量大,尤其钢铁、煤炭等城市支柱产业是耗水大户,现状人均综合用水量指标比其他同类城市高,但其中人均生活用水指标却低于其他城市。这反映出城市供水结构和用水结构的关键问题。
因此,首先根据太原市水资源可利用量,确定合理的水资源配置原则,调整供水结构,调整人均综合用水量指标,尤其调整产业结构和工业用水指标,多情景、多方案测算太原市水资源承载力,以水定城,由此控制城市发展规模,制定相应的供水策略。太原市政战略把握太原市水资源承载力测算重点:
①制定合理的水资源配置原则,调整供水结构。关键内容是压采地下水,合理充分使用引黄水。提出“城乡居民生活用水以地下水和黄河水为主,工业用水以引黄水为主,以再生水为辅,农业用水以本地地表水为主”的用水原则,确保“优水优用”;②合理调整人均综合用水量指标。对城六区和三县一市的现状人均用水量指标进行分析,将综合用水量指标拆解为生活用水量和工业用水量两个主要指标,并与其他城市对标。太原市人均工业用水量指标在人均综合用水指标中占比较高,而生活水指标却处于较低水平,用水结构不合理。因此,必须提升人均生活用水指标水平,同时降低工业用水指标水平,使人均用水指标量能够准确反映城市用水品质;③情景模拟产业结构转型,测算工业用水量。现状太原中心城区和太原市域,工业用水比例都很高,在2015年分别达到39.3%和37.2%,即工业用水量直接影响了城乡水资源承载力。因此,战略重点分析工业单位增加值水耗量,采用四个情景模拟方案模拟分析产业结构调整后的城市和市域水量。其中,模拟分析得出的水耗最低方案和水耗最高方案可承载的人口规模相差近100万人。反映出产业结构调整的必要性和重要性。
太原市水资源承载力分析是:太原市2035年水资源可利用量“够用”,关键是如何“用好”。即如何调整供水结构,优水优用,合理利用水资源。
(2) 保障供水品质的水资源供给结构转型
①调整供水结构。根据山西省全域化水资源配置方案④,至2020年和2035年,太原市的水资源可利用量都为10.47亿m3。如果太原城市发展机遇和条件以及外调水源没有发生重大变化,太原市水资源可利用总量应该控制在10.47亿m3以内。太原市水资源可利用总量构成以本地地下水和外引黄河水为主,还有小部分本地地表水。根据山西省要求以及太原市保护地下水的需求,对地下水的大量压采是今后的关键任务,应充分使用外引黄河水。根据城镇化的发展规律和太原市未来发展需求,至2035年,人口规模继续增长,居民生活水平也将不断上升,必然增加水资源需求量和提高供水品质。因此,研究专题提出调整供水结构调策略,充分使用引黄水,压减使用地下水;地下水用于饮用水和生活用水,引黄水用于生活用水和产业用水补给水,大幅提升工业循环用水和污水回用;增加生活用水指标,降低工业用水指标;②优化控制使用地下水。按照山西省、太原市要求,通过压采地下水,太原市地下水年度可利用量要从2015年的2.78亿m3降为2020年的1.57亿m3,至2030年再降至1.37亿m3。尤其是从2015年至2020年,地下水压采力度很大,必须转换地下水的利用方式。太原市政战略提出相应策略:一方面提高引黄水引用量,关停地下水水厂,压采地下水,从而保护地下水;另一方面采取分质供水策略,地下水仅供居民生活用用水,实现“优水优用”,充分发挥地下水品质高的优势。基于可行性考虑,可采用地下水供居民生活直饮、供居民生活接触类使用和供居民生活使用等三种方案。这三种方案的地下水供水覆盖区域和使用人群规模也有所不同;③合理提量使用引黄水。太原市域每年可用引黄水的总量是6.4 亿m3。但是,至今太原市每年实际用引黄水总量仅为1亿m3,既闲置了引黄水厂的供水设施,又未减轻地下水安全威胁。因此,太原市政战略提出确保引黄水安全和提量使用所需的设施与管网建设配套。针对目前引黄管渠存在的水质安全问题,提出增强管渠设防的要求和管渠路由调整建议,增加引黄原水通道和净水、储水设施配置,以确保容纳更多的引黄水;并将黄河水的用量作为市政规划关键指标,进行下限管控;根据地下水压采的时间进度,在计划行动项目库中提出引黄水配套工程的近中期建设要求,确保压采地下水和提量使用引黄水的规划目标有步骤地顺利实施。
能源革命不仅是国家对太原市的要求,也是我国各大城市在新时期能源发展必然要求。实现“能源革命排头兵”战略目标,不仅要对太原市政基础设施系统的供给思路和规划布局进行转型,更要与城市产业结构调整进行协调联动。因此,太原市政战略研究首先要对能源革命在城市宏观战略层面的任务进行分析,梳理太原能源系统存在的问题,解析能源革命排头兵的目标,提出实现能源革命排头兵的策略,由此落实到日后编制能源系统规划中。
(1) 能源革命排头兵的目标解析
长期以来,太原市一次能源生产100%依赖煤炭,要实现“能源革命排头兵”,转型任务非常艰巨。纵观国内外其他城市,都已经树立了能源革命的坚定目标,如大同提出了“能源革命排头兵之尖兵”,晋城提出了“能源革命排头兵的领跑者”,苏州提出要成为“国际能源变革发展典范城市”等。内部的压力和外部的动力促使太原市能源系统发展方向要符合全球能源发展的大趋势,快速融合到国家能源革命的大潮流中,关键指标在同时期的全国城市中要取得领先地位,率先实现能源革命的成功。通过分析,笔者认为实现“能源革命排头兵”须满足以下三个条件:
条件一:理念领先。能源革命的方向要符合全球能源行业发展的大趋势,即绿色化和智慧化,符合国家能源革命的战略布局,要有全球视野。国家各层面的能源规划都使用了“能源革命”而不是“能源转型”,表明了决心和态度,也就意味着绿色化的比例要足够高,才能匹配“革命”这一用词。
条件二:指标领先。太原市能源发展的关键指标需要在同时期的全国城市中取得明显的领先地位。关键指标包括三类,一是结构类指标,主要包括清洁能源占比、可再生能源占比、非化石能源占比等;二是效率类指标,主要包括万元GDP能耗;三是系数类指标,主要是指能源消费弹性系数等。其中,最重要的是结构类指标。在这三个结构类指标中,对太原而言, 最重要的是清洁能源占比。
条件三:时间领先。与其他城市相比,要率先实现能源革命的成功。成功的标志是拐点出现的时间,即城市规模扩展和GDP增长而能源消耗总量开始下降的时间。根据目前的趋势分析,太原市的能源消耗总量仍在不断上升,能源革命成功难度大。
(2) 太原市能源现状结症
从能源生产和消费总量、结构、效率等三个方面分析得到太原能源现状主要问题为煤多天然气少,能效偏低。具体为:①能源产量的下降难以适应能源消费量增长的需求⑤;②传统能源消费占比仍然较高,导致环保压力巨大。近十多年来,太原市的万元GDP 能耗从2.29t标准煤下降到0.91t标准煤,下降幅度超过50%,下降幅度非常显著。但是与国内外先进城市比,还有较大的差距⑥,而且,太原市高耗能工业的能源消费量下降非常小。这意味着在现有产业模式下,太原的降耗工作已经基本达到极限,很难再有明显的下降,如若要完成国家的节能减排任务,必然要进行产业结构调整,提高低能耗产业的比例;③天然气的外部供给不足,而本地丰富的煤层气资源却没有得到很好的利用;④可再生能源发电比例太低,且增长缓慢。这些问题可以总结为产业结构问题、环保问题、有效资源错位问题。究其原因,主要在于推进产业结构转型、落实环保要求、有效调配资源的理念和政策的滞后,其中也有转型的难度和压力。
纵观欧洲绿色转型较为成功的国家和城市经验, 大都经历了“ 形成共识——推进立法——逐步实施”三个阶段。如瑞士在经过了7轮公投之后,于2017 年5 月公布了《能源战略2050》,该法案旨在改善能源使用效率、减少能源消费量、鼓励可再生能源利用,以及禁止新建核电站,摆脱对能源进口的依赖。大力提高太阳能、风能、生物质能、地热能的能效和补贴力度,为亏损的水电企业提供额外政府补贴;降低建筑物、机动车辆及电气设备能源消耗和CO2排放。要求现阶段处于运营状态的5座核电站将从2019年开始逐步淘汰停工,最终过渡到完全脱离核电而无核能供给状态。德国能源转型的起点以1990年颁布《电力上网法》为标志,到2010年颁布《面向2050年能源规划纲要》,明确到2050年可再生能源发电占比达80%的目标,通过大幅提高可再生能源比重,全面推进能源转型战略。
(3) 实现能源革命排头兵的战略对策
通过问题分析和案例研究,针对太原问题和目标,太原市政战略建议要确立关键指标、落实规划,转变产业结构,进行环保治理,资源匹配高效,扩宽新能源渠道,建立智慧平台等能源对策。具体如下:
①能源革命产业化,其关键即产业转型,且转型的时间和速度要领先。目前,太原市的主导产业既是高耗水产业也是高耗能产业,即便已经采用非常先进的节能降耗技术,能耗指标仍然居高不下。这表明太原目前的主导产业是不利于实现能源革命的。若要实现能源革命成功,产业必须转型。德国鲁尔区的成功经验可以为太原市提供很好的学习样板;②能源革命绿色化,其中的关键即“污源外迁”。这与能源基础设施配置关系密切,如能源中心的布局,电厂、热电厂的原料和清洁改造等面;需大力提高新能源的比例;还需技术和机制的双重保障,如智慧化平台建设,新能源无障碍上网,机制保障和奖励补贴等;③能源革命高效化,即能源效率的提升、能源配置的优化。首先,应通过技术革命,大幅降低单位GDP能耗。目前,国内城市尤其与太原区位比较接近的西安、呼和浩特的现状单位能耗已经低于太原。这对太原的能源革命排头兵定位的压力是很大的,须在工业、交通、建筑等三大领域进行大幅节能降耗;在能源配置方面,太原市应当尽量多争取本地蕴藏的丰富煤层气的开采量,将其作为太原市的主要气源,近气先用,确保能源能供给安全可靠;④能源革命智慧化,即通过智慧化网络的建设,将不同品种,不同渠道、不同方向的能源,动态地组合成多元化能源网络,保障对清洁能源、可再生能源的接纳能力,大幅提高清洁能源、可再生能源的供应比例,这是能源革命能否实现的关键测度指标;⑤能源革命韧性化,这是能源供应安全的关键保障。针对近年太原市煤改气过程中出现的气荒问题,除拓宽气源渠道外,城市大型储气设施和管网的配置需提前谋划,并加快建设,确保持续供应。
至今,规划理论和实践层面对市政基础设施集约化布局的相关研究并不多,尤其在规划实践层面,市政基础设施的集约化主要集中在地下综合管廊规划和管线综合规划,对大型综合市政基础设施廊道和大型设施的集约化规划较鲜见。实际上,分布在市域中的大型市政基础设施廊道由于级别高,安全防护要求高,对空间的需求规模相对较大,对用地和生态环境相互影响大,在新一轮大城市总体规划的城乡空间统筹协调中,极有必要对市域大型市政基础设施廊道进行整合集约。
(1) 重大市政基础设施廊道综合管控的意义
太原市域范围内的大型市政基础设施廊道尤其是高压走廊、引黄河渠、燃气干管、微波廊道等,需安全防护距离;同时,对周边的建设和活动有较高要求,若分散布局,各类廊道势必需要相当多的空间和用地。为高效集约用地,必须对各类市政基础设施廊道进行整合。
鉴于便捷供给和安全因素,大型市政基础设施廊道既要与城市建成区临近,又要有一定距离。目前,不管是在太原市域,还是在太原中心城区,由于用地因素、邻避效应等原因,使得各类市政基础设施和管线廊道的选线都存在选址难、落地难的问题,导致供给滞后。因此,太原市政战略提前谋划重大市政基础设施和廊道的选址与布局,对其进行集约综合布置,将其纳入城乡空间骨架系统,进行科学管控,这对城乡建设空间的布局具有重要意义。
(2) 兼顾各类保护边界、集约安全确定廊道路径
太原市域范围内分布着基本农田、林地、耕地、地下泉域、水域、文物保护范围、自然保护区,还有涉及安全性影响的采空区等。我们将其称为敏感性资源要素,其分布较广且分散,对城乡各类建设行为有限制性要求。如果将市政基础设施廊道现状分布与这些敏感性要素叠合在一张图上,发现太原市可为开发建设的空间就所剩不多,并且现状市政基础设施廊道的分布对敏感性要素有一定的穿越占压,还会导致安全问题。因此,太原市政基础设施廊道选线要考虑兼顾敏感性资源要素边界。
首先,对将市域所有敏感性资源要素边界和现状大型市政基础设施廊道进行叠合,基于安全性要求,对有安全隐患的大型市政基础设施廊道提出改线和避让建议。其次,优先考虑依托现状市政基础设施廊道,或结合城市其他骨架系统(如交通廊道、绿化生态廊道等)布局大型市政基础设施廊道,以减少对其他城乡用地的占用。再次,需结合同步开展的太原市战略规划提出的城市发展轴线、重点发展区域以及大型市政基础设施的选址,综合确定大型市政基础设施廊道的路径选线,并根据廊道所包含的市政基础设施系统类别和级别,对廊道进行等级划分,如市域型廊道、城市型廊道(或综合管廊等) 和专项廊道(单独走线的输油管线、高压走廊等)。
(3) 集约安全的市政基础设施综合廊道布置模式
在保证各系统廊道相互安全的前提下, 将市政基础设施廊道进行综合布置。
首先,根据国家、山西省、太原市的相关标准、规范和规定,确定每一类市政基础设施廊道的安全空间范围,包括横向空间和竖向空间。太原的大型市政基础设施廊道主要包括输水廊道、高压燃气廊道、高压电力廊道、热力廊道、输油管道、矿浆管道、微波廊道、通信廊道等。由于不同规定中的廊道宽度有所不同,或没有明确要求,这就需要结合太原市城市规划编制中的一般性要求、相关文献或者其他城市案例等,综合研究确定太原市政基础设施廊道的安全宽度。
其次,对各类大型市政基础设施廊道的综合集约布局中各类廊道之间的最小宽度作限定性要求,以确定各类廊道集约整合布局所需要的最小空间宽度。
再次,由于市政基础设施廊道的布局优先依托现有市政基础设施廊道、规划或现状的高等级道路,因此还需明确国道、高速公路和铁路两侧防护距离宽度及对市政基础设施管线敷设的要求。
根据上述内容,以主要载体高速公路为例,提出市政基础设施廊道集约化布局模式, 作为规划编制和管理的参考。
模式一:位于高速公路单侧的综合基础设施廊道集约化布置模式
此模式是以高速公路作为载体,在其单侧布局7类主要市政基础设施廊道,按照每类廊道的安全空间宽度要求,将7类廊道依次排开,其各自廊道空间均不共享(图1)。

图1 位于高速公路单侧的综合基础设施廊道集约化布置模式1 (黄线宽度为425m)
Fig.1 Diagram of compact layout of the infrastructure corridor on one side of the highway (the yellow line is 425 meters wide)
资料来源:太原市政战略研究课题组绘制.
在上述基础上,考虑各市政廊道空间的整合共享,对7类大型市政廊道进行集约化布局(图2)。此为大型市政廊道综合布局的推荐模式。

图2 位于高速公路单侧的综合基础设施廊道集约化布置模式2 (黄线宽度为312.5m)
Fig.2 Diagram of compact layout of the infrastructure corridor on one side of the highway (the yellow line is 312.5 meters wide)
资料来源:太原市政战略研究课题组绘制.
当廊道共享建设时,充分考虑各类廊道之间相互影响程度,对7类大型市政廊道的横向布局顺序做出调整,并按照各类廊道之间的最小控制距离(表2)进行取值。此模式适用于用地空间较为紧张的情况,可节约一定的土地和空间(图3)。
表1 太原市各类市政基础设施廊道宽度要求(单位:m)
Tab.1 Width requirements of municipal infrastructure corridor in Taiyuan

注:(1) 长输供水廊道即DN1000 及以上输水管道(不包括配水管网);(2) 高压电力走廊即220kv 及以上输电线路;(3) 高压燃气廊道即P>1.6MPa (设计压力);(4) 输油干管即输送原油、成品油、液化石油气管道;(5) 矿浆输送管道即输送固体粉状物料和液体混合介质的管道线路,包括太钢(尖山煤矿至太钢精矿粉管)、西山煤电、东山煤矿、太重等;(6) 微波廊道即包括广播电视、电信、供电、引黄微波等。
资料来源:市政战略研究课题组整理.
表2 太原市各市政基础设施干管横向之间最小距离(单位:m)
Tab.2 The minimum distance between the horizontal main pipes of municipal infrastructure in Taiyuan

资料来源:太原市政战略研究课题组整理.

图3 位于高速公路单侧的综合基础设施廊道集约化布置模式3 (黄线宽度258.5m)
Fig.3 Diagram of compact layout of the infrastructure corridor on one side of the highway (the yellow line is 258.5 meters wide)
资料来源:太原市政战略研究课题组绘制.
模式二:位于高速公路两侧的综合基础设施廊道集约化布置模式
由于高速公路两侧的防护绿地宽度控制要求为两侧各150m,在高速公路两侧均为非建设用地的情况下,综合基础设施廊道依托两侧防护绿带进行布局则更为集约,对空间的利用就更为充分(图4)。

图4 位于高速公路两侧的综合基础设施廊道集约化布置模式图
Fig.4 Diagram of compact layout of the infrastructure corridor on both sides of the highway
资料来源:太原市政战略研究课题组绘制.
模式三:同类市政基础设施廊道集约化布置模式
同类专项市政基础设施廊道的最小控制宽度可根据表2取值。其中,由于高压电力线路级别较多,各级别的控制宽度不同,对高压电力线路各级别间共建的空间安全控制要求以图示表达(图5)。

图5 同级别/不同级别高压电力线路集约布置模式图
Fig.5 Diagram of compact layout of WHP High Power
资料来源:市政战略研究课题组绘制.
(4) 市政基础设施廊道集约化布局计算公式
以上的集约化布局模式是以高速公路为载体,在不考虑实际现状建设情况的条件下,对7类太原市域大型市政廊道进行集约化模式的建议,并计算出全部廊道综合放置所需要的空间宽度,为规划管理提供参考;提出依托不同载体的大型市政基础设施廊道所需要的空间宽度公式。

注:①两个廊道共享防护距离时,上述公式中L不同类管线间最小距离取数值大者。②除微波廊道外,其余系统管线之间的最小防护距离按管线(道) 外壁到另一管线(道) 外壁计算,微波廊道与其余管线(道) 的最小防护距离从光束中心算起。
由以上各类大型市政基础设施廊道集约安全布局的模式,基于太原市实际情况,太原市政战略结合市域大型廊道的分布现状,根据相关专项规划,提出上述分级廊道综合布局建议和宽度控制要求,落实到城乡用地空间中,作为新一轮城市总体规划对大型市政基础设施廊道的预留管控依据。
太原市政基础设施发展战略研究反映出现阶段城市市政基础设施规划地位、体系、思路和研究导向转型的特征,总结如下:①在规划地位上,将市政基础设施战略作为新一轮城市总体规划编制前期的重点战略,突出水资源承载力的底限约束和能源革命的战略先导,将水资源承载力作为城市发展规模的刚性约束,将能源革命的要求、内涵和外延进行全面系统研究,把握国内外能源转型的趋势和经验,对太原市的产业、环保等均提出转型要求,体现了市政基础设施的战略引领作用;②在规划编制体系上,充分考虑了市政基础设施系统之间的相关性,将常规的给水、排水、雨水系统进行综合系统研究,在研究系统中增加水资源、防洪、海绵城市规划等内容,将研究空间范畴扩展至山西中部城市群,并前瞻性谋划太(原)晋(中) 一体化的水系统统筹联通,对涉水行业进行系统研究,形成水系统综合规划战略对策;③在规划编制内容上,由于战略规划的战略引导特征,研究聚焦在对城市发展战略方向和空间布局有影响的水、能源和大型市政基础设施廊道三大系统;④在规划成果导向上,突出结论的可操作性,既作为新一轮城市总体规划的依据和借鉴,又可落实到项目库、近中期行动计划,确保重要项目落地。
对新一轮城市总体规划(国土空间规划) 的市政基础设施系统规划的建议
(1) 对水系统规划编制的建议
①规划站位要高,贯彻以水定城、以水定产的原则,将水资源承载力作为城乡发展规模论证的重要依据;②以水综合为原则,水系统规划不能就工程论工程,要与水资源、水环境、水生态、水文化紧密联系,应考虑与城市产业、资源环境保护等联动;③以水系统安全为原则,区域供水主干管网应急联通,区域水源、污水处理、区域防洪要突破城市的行政范围,进行统筹协调共治;④优先使用地表水、区外调水,保护地下水,将地下水作为城市水资源的战略储备,并加大城市水资源的存蓄能力;⑤关键指标要反映规划理念,应将地下水开采系数、万元GDP水耗、再生水利用率、应急水源地建设规模等作为新型关键指标。
(2) 对能源系统规划编制的建议
①低碳化、智能化、高效化、分散化和本地化已成为世界城市能源转型的主要趋势,这也是我国各大城市新一轮总体规划的能源发展方向;②与能源转型相关联的产业结构调整、信息智慧发展、环境保护要求等,必须与城市总体规划的相关内容进行衔接;③大力提升对绿色能源的生产、消纳和使用。逐步降低化石能源发电份额,努力提高绿色清洁电力占终端能源消费的比例,实施消费端的电能替代和以电代油工程;根据城市资源禀赋,明确清洁能源占比、可再生能源占比作为城市能源转型的关键性指标,且外来能源供应必须是清洁能源;通过设施平台建设和政策保障,大规模提升区外清洁能源消纳能力;④完善保障有力的供电系统。增强区域电力供应,建设区域特高压供电网络。改造提升现有变电站,建立绿电并网的电力供配体系,积极引入风电、光电等可再生能源,作为电力供应的重要来源;⑤建设安全可靠燃气供应系统,以长输管道天然气为主要气源,建设高压管网、储气站等为调峰应急气源,形成多源多向、互联互通的燃气输配工程系统;⑥建设清洁环保的供热系统。统筹天然气、电力、地热、生物质等能源供给方式,形成多能互补的清洁供热系统;⑦根据能源转型趋势,规划要突破常规指标,加强对绿色类、效率类和韧性类指标的研究和明确。绿色类指标包括清洁能源占比、可再生能源占比、非化石能源占比等,效率类指标主要包括万元GDP能耗、能源消费弹性系数等;韧性类指标主要包括供电可靠率、能源自给率等。
(3) 对市政基础设施和管网综合规划编制的建议
①在市域范围,提前谋划大型市政基础设施的选址,并考虑大型市政设施之间的循环联动,形成大型市政基础设施整合集约的布局模式;优先布局市域大型市政基础设施廊道,将其纳入城市骨架格局体系;划定城乡基础设施黄线,并制定相应安全防护措施和要求;②在中心城区开展市政基础设施地下化、集约化研究,强化市政基础设施专业整合、用地功能复合、空间环境融合,引导市政设施隐形化、地下化建设,降低邻避效应,提升城市环境品质。在城市总体规划中,鼓励对市政基础设施的综合集约布局,预留“市政公用设施用地”,而不限定于具体市政基础设施类型,研究其综合防护距离,提高土地复合利用率;③在城市总体规划中纳入管线综合规划的内容,综合城市各类地下市政基础设施管线的特征和规划建设需求,提出地下管线综合的范围和布局原则,为地下空间的管线合理排布提供技术支撑,为规划建设管理提供依据,并落实到各市政基础设施专业系统规划布局。
戴慎志 上海同济城市规划设计研究院有限公司 总规划师 同济大学建筑与城市规划学院教授
刘婷婷 上海同济城市规划设计研究院有限公司 戴慎志教授工作室主任规划师 高级工程师
王江波 南京工业大学教授
刘飞萍 同济大学建筑与城市规划学院