王 润,刘家明,田大江

(中国科学院 a.地理科学与资源研究所 b.研究生院,北京 100039)

一、引言

“低碳”(low-carbon)概念首先出现在各项区域发展战略之中。2003年首先出现在英国,后在全世界得到普遍认同。2009年,世界旅游组织在世界经济论坛上呈递了《迈向低碳的旅游业》的报告。该报告指出旅游业排放了全世界 5%的二氧化碳。2035年之前,如果按照现在的旅游增长率,碳排放将会超标[1]。在中国,低碳规划的概念首先出现在城市规划中。碳排放与城市化过程相交织,低碳城市规划将成为碳减排的关键技术[2]。作为城市发展中的旅游产业与旅游景区,其规划中采取低碳的技术手段还未受到重视。

“低碳”首先是一个生态学名词,是指将人类活动所产生的二氧化碳降低的过程。关于旅游碳排放的研究最早出现在生态学领域。2004年,Stefan Gossling等人建立了旅游业碳排放的计算方法,旅游业中的交通、住宿和活动均会带来一定量碳排放,其中以交通为最多,研究结果对“旅游业是环境友好型产业”提出了挑战[3]。有学者统计了每个住宿房间 /床位消耗的能源量,能源由木柴、石油燃料、液化石油气组成[4]。对碳排放进行限制(通过税收)会带来旅游业内部的调整[5,6],从旅游的规划设计中考虑降低碳排放有利于避免征税带来的负面影响。

本文所选的案例地平潭岛,亦称海坛岛,位于福建省福州市东南,是福建省推出的两岸合作共管综合实验区,目前还保留着亚热带海岛的自然风貌。岛屿南北长29km,东西宽 19km。平潭素有“千礁岛县”之称,全县由126个岛屿、702座岩礁组成。全县陆地总面积371.91km2,主岛海坛岛面积267.13km2,为全国第五大岛。目前,平潭岛的旅游开发正在启动,低碳化的规划设计有利于促进海岛旅游的可持续发展。

二、旅游业碳减排的途径

20世纪90年代西方开始流行“生态城市”的规划思想,加拿大学者 M.Roseland提出了“生态城市 10原则”,指明可持续的城市规划发展路径,涉及土地利用方式、交通方式、保护环境、住宅、社会公平、城市园林、资源、经济政策、生活方式和环保教育[7]。碳减排是可持续发展的一个重要指标。旅游业发展中的碳减排从旅游业的六要素入手进行思考。

自然界中的碳排放与碳吸收是一个自发的过程,人类在生活生产中的碳排放主要来源于化石燃料(煤炭、石油、天然气)的燃烧,与自然界的碳排放有本质区别。因此,节能减排的主要任务是通过科学规划、采用先进的技术手段来减少化石燃料的燃烧。旅游业的“生产”活动中,对化石燃料的直接消耗来源于交通、水上游览、餐饮,大部分旅游活动又或多或少的与电力消耗相关。图1显示了旅游业六要素与各种能源的消耗关系。生物碳目前广泛存在于特色的旅游餐饮与娱乐活动中。露天烧烤与篝火晚会是北方度假村夜间活动的主要形式。石油是旅游交通中的动力能源。旅游业是旅游者离开居住地的活动,因此,交通必不可少。交通是碳排放的重要源头。此外,石油也是一些大型娱乐设施、游艇游船的动力能源。煤炭一般不直接与旅游“生产”相关,通过热电厂向旅游部门提供动力,电力消耗遍布旅游行业的各个部门。例如近年来流行于各地的大型实景演出对电力需求很大,登封市的《少林·音乐大典》每场演出的电力成本超过 2 000元(2007年数据)。天然气广泛应用于餐饮、宾馆、旅游交通行业。

图1 旅游业碳排放来源

旅游业的碳减排涉及各个方面。从能源使用上看,二次能源与新能源比一次能源单位产出的碳排放更低。这就意味着在旅游内部交通方式、餐饮、娱乐中应尽量使用二次能源与新能源。从活动设置上,更少涉及化石燃料,尽量采用自然光源和自然游览与娱乐。从规划设计上,采用节能建筑材料、缩短交通距离、采用环保新能源。

三、低碳化的旅游交通设计

旅游交通的低碳化可由以下 3个途径进行。第一,采用替代性能源,减少汽车尾气的碳排放。以天然气与电力交通工具替代传统石油燃料汽车,以低排量汽车替代大排量汽车。第二,倡导环保的交通方式。即在旅游社区内提倡步行或更多地使用自行车。这就对自行车的设施提出了要求。杭州西湖周边供游客使用的免费自行车是一个成功的案例。第三,在交通规划设计中,尽量缩短交通换乘中心到各景区点的距离,游客能够通过步行或自行车到达目的地,避免过分依赖机动车。

(一)交通布局模式

TOD(公交主导发展模式)是1990年之后出现的新城市主义的规划思想,将人的尺度与现代化的城市环境结合起来。倡导空间的紧凑、环境改造、功能重构[7]。TOD的优势在于,将公共交通发展与社区开发相配合,社区内可采用人性化的空间尺度。远距离采用公共交通,近距离采用低碳排放的交通工具。游客在目的地的交通活动有两种,第一种是景区之间的活动,一种是景区内部的活动。景区之间采用公共交通,景区内部使用非机动车,从而降低小轿车的使用率,达到低碳排放的目的。

图2为平潭采用的 TOD交通模式示意图。以旅游集散中心为对外换乘枢纽,组织全岛的旅游交通。旅游集散中心向外辐射到各个旅游区,外地到岛上的游客通过集散中心换乘公共交通到达各旅游区。每个旅游区设置一个交通终端港站。终端港站设置在距离各景点(项目)步行或自行车可达的地区。

图2 平潭岛交通组织模式

(二)交通组织模式

1.全岛的交通组织

(1)旅游集散中心

旅游集散中心具有旅游换乘车站、旅游咨询、旅游信息服务等功能,一般设置在城市的交通枢纽或大型景区周边。平潭旅游集散中心设置在潭城镇,这里目前是整个平潭岛的接待服务中心和交通换乘中心,也是目前平潭游客最集中的地区。

(2)旅游巴士站

旅游巴士是旅游集散中心发往各主要旅游区的定点班车。旅游巴士站设置在各主要旅游区的中心区域。平潭全岛有4个主要的旅游区:潭城旅游区、坛南湾旅游区、石牌洋旅游区与王爷山旅游区,因此,选择了3处作为旅游巴士站。旅游巴士站内能够查询巴士时刻、咨询旅游区的旅游信息。

2.旅游区内的交通组织

(1)步游径

旅游区内倡导步行以降低碳排放。步游径系统是专门为旅游者与居民修建的游览线路。步游径是旅游区内主要的交通线。步游径分为两类:机动车道路旁的人行道和专门用于游览的步游径。

(2)自行车

随着经济发展与社会进步,我国的主导交通工具由自行车转向机动车,因此,在道路设计中自行车的分量越来越轻。自行车道逐渐消失,规划者忽略自行车停靠设施的配置,这使得自行车出行既不安全又不方便。但伴随着生态城市的兴起,大城市开始进行专门的自行车道规划。

自行车是一种健康环保便捷的社区交通工具,非常适合旅游区内使用。杭州西湖为游客提供了免费的自行车,并在西湖周边设置了自行车停靠点,对减缓交通拥堵、促进节能减排起到积极作用。平潭的主要旅游区内采取自行车为交通工具,在交通节点和景点设置自行车租赁与停靠点。

(3)电瓶车与电池供应站

在利用新能源发电的前提下,使用电瓶车能够有效降低交通中的碳排放。电瓶车比自行车速度快,比旅游巴士更亲近自然,但电瓶车行驶距离有限。因此,规划中在关键节点配置电池供应站,以鼓励游客使用电瓶车在旅游区内活动。 2008年,Wang Yingwei提供了一种电池交换站选址模型:通过电池最大容量、选择路径、地点的人流、服务能力和花费来决定电池交换站的选址[8]。

(三)低碳交通模式下碳减排核算

1.目的地传统旅游交通模式与 TOD旅游交通模式对比

在传统旅游规划中,旅游区是介于景区和旅游目的地的中尺度概念。进行旅游区的划分目的是申报风景名胜区、地质公园等的便利和确定旅游服务中心的辐射范围。一般一个旅游服务中心(往往依托于居民点和城市)可以服务多个景区,这些景区就是所谓的“旅游区”。旅游区的设立却很少考虑交通的组织。旅游巴士直接开入景区停车场。

相比之下,TOD是一种集散功能外溢与共享的模式。近邻的景区共享同一个旅游巴士站(停车场),景区之间通过非机动车辆或低碳排放的机动车辆进行交通连接。

2.人均交通碳减排核算

游客按照如下游线进行游览坛南湾度假区:潭城—观音澳海滨浴场—钱便澳渔家乐—沙雕艺术园—海上运动中心(自驾车)—潭城;潭城—敖东巴士站—观音澳海滨浴场—钱便澳渔家乐—沙雕艺术园—海上运动中心—敖东巴士站—潭城。图3表示了不同模式下的线路里程。

图3 坛南湾游览线路里程图

驾车模式下,往返需要消耗化石燃料的里程为24km;而在 TOD模式下,需要消耗化石燃料的里程为 14.4km。在 5km之内,可采用电瓶车解决交通问题。考虑到自驾车比旅游巴士人均碳排放单位里程更多以及巴士站到景区之间道路的改善,可以预计,TOD模式下,碳排放比自驾车可降低 50%以上。

四、其他旅游碳减排规划技术

(一)低碳化的旅游住宅设计

建筑的节能减排一直受到关注。英国在 2006年12月出台了可持续住宅的标准,给出了“零碳排放”住宅的建筑准则。其中包括:①提高墙、窗和屋顶的保温率;②尽可能减少空气的流通以避免热量流失;③采用社区集中供暖模式或提高锅炉的热效率;④房屋的结构有利于保暖;⑤尽量使用太阳板、风力涡轮机、生物能源,安装能源与温控程序[9]。由于旅游住宅主要包括酒店、度假村和第二居所,其住宿的时间有季节性,并且住宿者在一日之中的活动也有规律性。旅游住宅一般不设有明火厨房,对清洁和休闲娱乐要求较高,如温泉水的接入、空调的长期使用。平潭地处亚热带,夏季为旅游旺季。因此,旅游住宅节能的关键是通风、采光、温控与热水供应方式。旅游住宅的规划涉及容积率、日照间距、空间形态、景观视线、建筑与周边景观协调。

1.容积率

一般情况下,容积率越低,通风效果越好。夏季平潭气温较高,较好的通风效果有利于建筑物的散热,降低能耗。但土地资源与容积率是一个矛盾体。在土地有限的前提下,尽可能降低容积率。并且利用建筑之间的位移、绿化来改善通风效果。

2.建筑朝向

住宅建筑讲究朝向的正南正北,对于季节性(主要是夏季)使用的旅游住宅,自然通风是首要考虑的因素。平潭夏季6-8月盛行东偏南风,频率占50%左右[10]。因此,建筑朝向以东偏南 15°左右为宜。其次,从光照因素考虑。东西向房屋比起南北向更适合旅游住宅。东西向房屋一天中大部分时间均有自然光照,光照直射的时间集中在早上与傍晚,而游客也主要在这两个时间段在酒店内活动。

3.日照与窗墙比

窗墙比为一面墙的窗(门)透光面积与外墙面积之比。由于窗比起外墙的隔热效果差很多,因此,要维持夏季旅游住宅内的低温,窗墙比必须控制在一定数值之内。但透光面积越低,光照越差,窗又要保持一定面积。2000年,冉茂宇根据室内光照确定了窗墙比的公式[11]。

式中X为窗洞面积与外墙面积之比;cb为标量采光系数;T为室内表面对光的平均吸收率;f为玻璃透光系数;S为遮挡因素;fwb为外墙面积与室内总面积之比。

根据该公式,在无遮挡的自然情况下,房屋的进深是影响窗墙比的主要因素。倘若进深过大,窗墙比则可能大于1,因此,旅游住宅应采取大面宽小进深的建筑格局。

4.新能源的采用

不少地区旅游住宅是新能源的实验对象,四川农家乐广泛推广沼气作为替代性能源。旅游住宅的热水供应耗能巨大。大部分的旅游住宅采用两种方式:电能与太阳能。这两种技术较成熟,投入较低。但电热水器的耗能一般大于2 000w,太阳能对于海岛多变的气候环境不适宜。对于风力资源丰富的平潭可采用技术上先进的风能热水器(空气能热水器),此途径可大幅度降低旅游住宅的能耗。

5.管理措施

客房取电卡设置能源统计装置;鼓励自备洁具与寝具;配置出售寝具与洁具的商店;制定节能的优惠价格;主张垃圾分类。

(二)风电科普园的规划与设计

寻找替代性能源是碳减排的根本途径。目前替代性能源有水电、风电与太阳能。我国太阳能使用比较广泛,北京奥林匹克公园的照明设施全部采用太阳能板和电力双重能源供给技术,真正实现了“绿色奥运”的目标。平潭是我国风能资源最丰富的地区。平潭北部的长江澳风力电站目前已投入运营 10.6万千瓦风力发电机组,规划为100万千瓦。利用现有的风电项目开展工业旅游,对青少年进行环保教育,为旅游活动提供电力。

1.风电科普园的游憩功能

风力电田除发电功能外,还有景观作用。可开发影视基地,以欧陆风情的度假别墅作为背景,建设摄影、影视剧拍摄的外景地。同时,科普园作为工业旅游示范区,同样意义重大。

2.风电酒店

以风电为动力建设风电酒店。以 100床位,入住率 75%计算,每年消耗电能约 2万千瓦。平潭长江澳风电完全可以供应一个风电酒店。将风电酒店作为体验基地,可以向游客展示风电的产生、风能的利用,并且可观赏风车景观。

(三)“低碳化”旅游方式的培育

节能减排从根本上说是生活方式的转变。游客的行为直接关系到能源的消耗。尤其是夜间的游憩活动,组织得好,可以形成独特的旅游文化,丰富游客的体验。游客夜间在丽江古城的“对歌活动”是非常有特色的传统。平潭坛南湾打造世界级的旅游度假区,更要打造独特的旅游生活方式。“公共活动”、“环保标识”是设计的出发点。

1.旅游活动设施的能耗分级

根据刘家明对海岛旅游休闲设施的分类,滨海的活动主要分为以下几个部分:海水浴场、港口、水上运动区、陆上运动区、娱乐设施、观光设施、休疗养设施、接待服务设施、商业设施、郊游地区、交通设施[12],以碳排放(能耗)为标准可进行以下分类:

表1 旅游活动的碳排放分类

根据该分类,平潭坛南湾度假区的旅游设施中高碳排放的有海上运动中心、海洋公园、别墅区、酒店区、游艇俱乐部;钱便澳“渔家乐”为中碳排放;沙雕艺术园与观音澳海滨浴场属于低碳排放。

2.中高碳排放活动设施的节能减排

尽量少安排、不安排高碳排放的旅游项目,对于这些项目减少税收优惠。强制采用低碳化建筑设计,以在整个旅游区中贯彻低碳发展的思想。

3.开放空间的游憩组织

开放空间是游客的社交场所,是游客“临时社区”的中心。组织丰富有趣的游憩活动,增加户外体验,能够形成低碳的旅游生活方式,也有利于形成地方的旅游文化。露天广场上适合举办各类露天表演活动、篝火晚会、美食节、购物节。

4.街道家具的环保设计

使用太阳能自供电的照明设施、科学易懂的分类垃圾桶;在街边布置低碳主题雕塑,使游客在游览中自觉地接受环保知识。

五、结语

旅游业发展涉及到的交通、餐饮、游览和住宿均会带来碳排放。旅游规划中对环保、节能、降低碳排放的重视还不够。笔者在进行平潭旅游规划编制的过程中,尝试将低碳的理念引入旅游规划。在交通设计中,尽可能采用无碳低碳的组织方式,运用“空间尺度”的观念,自行车、电动车和旅游巴士服务于不同的旅游空间尺度。旅游住宅的设计考虑到季节使用的因素,住宅的朝向、建筑设计均采用更加节能的方式。提倡环保的旅游活动,在环境建设中加入环境教育的元素。通过规划的手段使旅游发展迈向低碳新时代。

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[11] 冉茂宇.居住建筑最小窗面积及窗墙比的确定 [J].华侨大学学报(自然科学版),2000,21(4):384-389.

[12] 刘家明.国内外海岛旅游开发研究[J].华中师范大学学报 (自然科学版),2000,34(3):349-352.