熱臉貼冷世界: 廖桂賢的地景及社會觀察

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一個空間專業者對於地景、城市、環境、設計、文化的評論和關懷。
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邁向韌性城市

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/ 廖桂賢

 

地球是個愈來愈都市化的星球,目前有超過半數的人口住在城市中,未來不但全球都市人口會持續增長,都市總面積也會持續擴張,且擴張速度比都市人口的增長還要快。在人類發展歷史中,都市總扮演著重要的角色:高度聚集的人口激盪出許多帶領人類進步的新觀念、新技術,但也因為人類活動和資源需求的高度集中,都市與自然動態間所產生的衝突、對生態環境造成的衝擊也最為巨大。在全球環境惡化、氣候愈詭異多變的現在與未來,都市硬體的規劃設計與經濟社會運作,在人類永續發展的課題中扮演著關鍵性的角色。

 

當前永續城市的實踐模式

如何打造永續城市,可以說是當前規劃設計專業中最受重視的課題,而目前我們可以看到兩個實踐場域。一個場域在現有城市中,努力方向在於改善目前不永續的城市空間設計與城市運作模式,使其漸漸邁向永續城市;在德國的佛萊堡(Freiburg)、美國的紐約和芝加哥等城市中都可以看到精采的作為。另一個實踐場域則在於從無到有打造理想的永續城市,二十一世紀的今天我們已可以看到號稱「永續城市」的大型造鎮計畫如雨後春筍般湧現全球各地,不只出現在環境意識較高的歐美地區,在仍積極追求經濟成長的阿布達比、中國、韓國、甚至越南等地也可以看到。在堅信技術是永續終極解藥的世界中,類似阿布達比的「泉源市」(Masdar City)的造鎮計畫尤其佔據媒體焦點,

造鎮型的永續城市實踐是否真的對全球永續發展有助益,我個人不以為然,但並非本文重點。要指出的是,無論是哪一種永續城市的實踐模式,國內外專業者最常著墨的不外乎是替代能源的使用、水資源節約與回收利用、綠建築的興建、以及綠色交通的推動等,相關作法例如安裝太陽能板以避免石化能源使用、雨水截流作為植栽澆灌之用、選擇環保或回收建材來取代含有害化學塗料或是避免自然資源的額外消耗、通勤以自行車或是大眾運輸系統來取代開車以減少二氧化碳排放等等,已漸漸融入當前的城市生活中。

 

資源使用效率以外的另一個永續課題

針對建築、交通、能源、水資源等面向努力的共同目的,在於提昇資源的使用效率與合理性,背後理由再明顯也不過:人類對自然資源的超限和不當利用已經造成了全球暖化、生態環境惡化的後果。當城市運作所得仰賴的是遠大於自然再生速度的資源消耗,那麼這樣的城市當然不可能永續;因此,節約能源、節水、減少溫室氣體排放等成為必要的任務。但是,永續城市的論述與實踐並不只是資源使用效率的問題,還必須面對另一個根本課題,那就是城市如何在一個不斷變動的環境中存續?這個問題很基本,但卻是規劃設計專業長期忽略的課題。

人類不是不知道河流會氾濫、山坡會崩滑、地殼會震動…… ,但我們拒絕將這些週期性的環境變動視為常態,選擇相信工程控制可以創造出穩定不變的環境狀態,例如水庫可以穩定河流水位、堤坊可以讓洪水平原保持乾爽、邊坡工程可以固定土石。但我們可能沒有意識到,現代城市規劃設計基本上是奠基在「環境穩定不變」的前提上,也就是說,在我們的認知中,即便城市難免經歷颱風、暴雨、山崩地滑等自然動態,城市人造環境就是應該要維持穩定,不動如山。

 

環境靜態、穩定假設已不成立

從建築、公共空間、水電等基礎建設系統的硬體、到社會經濟結構的軟體,目前城市軟硬體的正常運作得仰賴大地工程對自然力量的控制來排除環境變動;若控制失效,城市馬上就會癱瘓。不受控制的環境癱瘓城市的例子不勝枚舉:美國紐奧良應是二十一世紀最為血淋淋的案例;而台灣也「不遑多讓」,從2001年納莉颱風中的台北到去年凡那比颱風中的高雄,不過十年內南北兩大重要城市都嚐到了被癱瘓的滋味。

城市運作所仰賴的各種控制工程,一直都建立在「環境靜態」(stationarity)的假設上。所謂環境靜態假設,就是假定環境即使會變動,其變化也不會跳脫一個由過去資料推估而來的固定範圍;換句話說,未來趨勢等同於歷史趨勢。

但是,未來怎麼可能等於歷史?這樣的「環境靜態」假設目前已經在學界遭遇嚴厲的挑戰。許多科學家甚至認為一千多萬年前進入全新世(Holocene)的地球,現在已經處在另一個全然不同的地質時代:一個人類活動全面影響地球各種生態系統的「人類世」(Anthropocene)。全新世是一個氣候環境相對穩定的時代,正因為相對穩定,所以人類得以在這樣的時代中穩健發展文明。但是,自工業革命之後撲天蓋地的人類活動已經終結了這相對穩定的環境,在人類世中最大的挑戰,就在於環境變化的程度已無法用歷史趨勢來推估;從氣溫變化到河水豐枯,未來無法精確預測。

 

韌性理論:規劃設計因應動態環境的理論基礎

這意味著城市規劃設計所立基的「環境穩定不變」前提也已經站不住腳。令人擔憂的是,一向假設環境可預測的人類社會面對一個不可預測的環境是完全沒有準備的,特別是人口集中的城市將更為不堪一擊。

如果城市所立足的環境根本上就是變動而非靜態的,那麼,固執地要求城市硬體穩固不變豈非不切實際?特別是在氣候變遷已經強力挑戰工程控制的今天,我們必須務實地思考:在環境變化愈來愈大、自然力道無法掌握、充滿不確定性的今天,城市該如何存續?既然「環境穩定不變」的前提已經瓦解,城市規劃設計該如何因應動態的環境?

由於現有的規劃設計論述並未著墨動態環境的課題,我們需要一個新的理論架構。我認為,生態學與自然資源管理中的「韌性理論」(resilience theory)可以為永續城市論述帶來新視野,為考量動態環境的城市設計提供理論架構。因為韌性理論不只是生態研究的重要概念,也在強調人與自然互動的研究中愈來愈受到重視,而永續城市的規劃設計基本上就是從空間的角度來達成人與自然的和諧互動,因此,規劃設計專業者有必要認識這個理論。

 

理論背景: 非平衡/多平衡取代生態平衡  

要認識韌性理論,不能不先了解其浮現的背景:生態學的範型移轉。過去,生態學研究係奠基在「生態平衡範型」(the equilibrium paradigm)上,假設任何生態系統都有一個初始狀態,那同時也是一個最適的原點或平衡點(equilibrium);當系統遭受暴風雨、洪水氾濫、山崩、土石流、野火等天然或是人為的擾動後,若無進一步擾動,系統就會進行所謂的「自我修復」,最後終究會穩定下來,回到那個最適的穩定狀態。

但實證已經推翻了這個論點。研究發現,那些人類誤以為是「天災」的擾動,不過是系統自然動態的一部份,不但不是生態系統的災難,還是為系統進行週期性更新、維持系統功能的重要機制;換句話說,洪水、野火等偶爾出現的現象就跟常態性的降雨、弱肉強食、或是花粉傳播一樣是自然過程的一部份。 因此,各種自然擾動對物種數量或是生態機能造成的短期波動,都是正常的。正因為擾動所造成的各種系統狀態改變都屬於正常律動,因此我們無法為生態系統定義一個固定的最適狀態,更沒有所謂的初始狀態了;事實上,所謂的「初始」狀態不過是人類短暫狹小視野中的主觀界定,並非真理。

既然生態平衡範型以不適用,取而代之的是「非平衡」(non-equilibrium)以及「多平衡」(multi-equilibria)的新範型。有些生態系統,例如洪泛平原上的生態系統,屬於非平衡的系統,本來就會不斷被擾動,其樣貌永遠在改變中,永遠不會穩定下來。有些生態系統則可能是「多平衡」的系統,經歷擾動後雖然可以穩定下來,但也有可能變成另外一個截然不同的系統,例如森林或草原經人類活動干擾後變成沙漠(這就是可怕的沙漠化現象);這樣的系統若是從一個平衡點轉移到另外一個,要再回到之前的樣貌可說是難如登天。總而言之,非平衡/多平衡的生態學新範型並不認為生態系統有任何固定的演進模式。

 

什麼是韌性?

既然生態系統沒有所謂的初始狀態,當然也就沒有「回復」到初始狀態這回事。那麼,我們又該如何看待生態系統與擾動呢?生態學者Holling在一九七三年首先用「韌性」(resilience)一詞來描述生態系統歷經干擾後仍能繼續存在、沒變成另一個截然不同系統的能耐。後繼的學者陸續將韌性的概念應用在與自然密切互動的人類社會上,並且已發展成一套細緻的理論。簡言之,韌性就是系統遭遇外力擾動後仍可維持其主要架構與功能的能力,能承受愈大規模擾動的系統其韌性就愈強;愈有韌性的系統就愈不容易被外力癱瘓、崩解,變成另一個全然不同的系統。

在傳統生態平衡範型的長期影響下,環境管理的終極目標一直都在於系統的穩定性,力求系統不要偏離一個人類定義的最適平衡點,如果系統因擾動偏離了最適狀態平衡點,就必須使其快速回到原點。同樣的觀念反應在城市環境治理上,就是力求城市環境穩定不變、維持在人類心目中最理想的狀態;例如,盡量防止河川氾濫以維持洪水平原的乾爽,若不幸淹了水則得儘速讓水消退。

但是韌性理論扭轉了這樣的傳統環境管理觀念。因為理論無涉最適狀態,以韌性為目標的環境管理不在於讓系統維持在某一個固定狀態,而在於系統本身是否能在環境變動中存續。

 

韌性並非「回復力」

近年來,在災害管理的領域中也開始大量出現韌性一詞,但是絕大部分的文獻對於韌性的詮釋都並非以上所介紹的觀念,而比較接近工程理論中所談及的韌性概念。工程學中的韌性指的是系統抗拒擾動、或是迅速回復到初始狀態的能力,愈是能夠穩定在最適狀態、或是愈快回復到該狀態的系統就愈有韌性。因為韌性的衡量標準在於回復到初始狀態的速度,因此在工程學中的韌性一詞經常被解讀或翻譯成「回復力」,以下我就以回復力來指稱工程中的韌性概念,以避免跟生態學中的觀念混淆。回復力就像是橡皮筋的彈性,雖然受外力拉扯會變形,但外力解除後總能夠彈回原樣;其概念也是假定系統必有一最適原點,基本觀念範型等同於生態學中被淘汰的平衡概念。

在我看來,回復力的概念無法為永續城市提供適當的理論基礎;畢竟,人與自然密切互動的城市比較是生態系統而非可精密控管的工程系統,城市是非平衡或多平衡的系統,根本沒有一個固定的最適狀態。此外,回復到初始狀態的概念也欠缺建設性,即便災後重建社會秩序至為重要,若重建的重點在於恢復與之前相同的狀態,就等於是複製當初那根本就脆弱的硬體環境以及經濟社會活動;這也是為什麼快速重建反而讓災難一而再、再而三地發生。

有別於傳統災難管理強調對環境變化的抵抗以及回復力,在韌性理論脈絡下的管理,著重的是城市承受環境變化的能力,若變化超越其所能承受而造成災害,韌性理論著重的並非「回復」(recovery),而是城市「重組」(reorganization)的能力,強調重新恢復城市生活秩序的能力,而不在乎是否恢復災難之前的狀態。要理解生態學的韌性理論,一定得釐清它與回復力的區別,因為這不但是兩個全然不同的概念,還會引導出不同的作法。

 

韌性更不是「抵抗力」

韌性不但不是回復力,更非抵抗力。生態學中的韌性有別於工程學中的概念,並非來自於對擾動的控制和抵抗,因為一味抵抗不但不會增加韌性,還會減少韌性。學者對生態系統的研究發現,人為抑制洪水、野火等週期性擾動,等於是除去了生態系統的更新機制,結果就是讓生態系統徹底崩潰。此外,針對高度仰賴自然資源的人類社會的研究也發現,硬性排除小規模擾動的結果,只會讓無法排除的大規模擾動帶來更大的災難。

怎麼說呢?讓我用都市防洪的例子來說明。雖然防洪工程替城市檔掉了小規模的洪水,讓洪氾平原可能二、三十年之內都不淹水,為城市帶來了較長的穩定期,但同時許多人也誤以為防洪工程已經「永久解除水患夢靨」,於是人們開始更大規模地開發洪氾平原上的土地,於是洪氾平原上的人口數與資產總額愈來愈高。但是,任何工程都有其侷限,永遠無法抵擋超過設計規模的洪水,當城市不幸遭遇無法抵擋的洪水,其所造成的災難遠比沒有防洪工程還來得嚴重。一來,洪氾水原上的人口與財產已遠比以往多;二來,比起緩慢上升的洪水,潰堤所造成的水災的毀滅性更為巨大,因為急速灌進城市的水來得又急又快,人們逃命準備的時間很短、甚至根本沒有,因此傷亡會更慘重。

有防洪工程抵禦的城市,即便有著一百、兩百、甚至五百年洪水的抵抗力,卻沒有韌性。被高大堤坊保護著的城市,雖然暫時阻絕了氾濫,卻也同時阻絕了人們對河流的了解、移除了城市經驗小規模氾濫的學習機會。於是,城市就像嬌生慣養的草莓族,根本經不起任何淹水的挑戰,瞬間崩潰。崩潰後的城市,即便投入了大量時間、金錢、社會成本來重建,也可能再也站不起來,就像今天的紐澳良一樣。在極端氣候愈來愈明顯,暴風雨愈來愈強大的人類世時代,若城市決策者還天真地仰賴防洪工程來解決水患問題,紐澳良的慘劇將會不斷重現。

 

什麼是韌性城市?

有韌性的城市,即使在環境變動中也能維持正常運作,都市中每一個人的生命財產都能安然無恙。有韌性的城市,其環境上的週期性變動被視為都市的正常脈動,是生活環境的一部分;即使城市在規模強大的擾動中遭受災害,也能快速地重組生活秩序。

因為河川氾濫是河畔城市無法逃避的挑戰,且讓我繼續以河川氾濫為例,來進一步解釋韌性理論對城市規劃設計的啟示。奠基於韌性理論的城市規劃設計,首先應該要認清:如果週期性的氾濫本就該是洪氾平原的自然狀態,那麼企求洪氾平原永不氾濫,不是對防洪工程的認知太天真就是自我欺騙。其實,從政府到市井小民,不是不知道台灣每逢夏天就是颱風季節、無可避免河川氾濫的發生,只是我們必須改變觀念,承認水患的發生並非「天地不仁」,反而是「人類不智」。當然,人類不可能全面撤離洪氾平原以完全遠離災害,如果我們城市已經在洪氾平原上根深蒂固,那麼就得學習接受週期性氾濫的事實 。

韌性理論告訴我們,城市面對週期性氾濫河川的最務實作法,就是去學習適應它,而非一味加強防洪工程、增加抵抗力;換句話說,與其強求一個不會淹水的城市,我們要打造的是一個「不怕水淹」的城市。簡言之,增加城市韌性的方法就是培養適應力,讓城市與洪水和平共存。

許多人認為城市與洪水和平共存基本上是天方夜譚,但我們得釐清一個觀念:「淹水」和「水災」是兩回事,不盡然得畫上等號,只有當環境設計忽視了河川的自然律動、與河川起正面衝突時,才會造成災難。如果我們的老祖宗可以用建築設計、可以用調整經濟活動的方式來適應洪水,那麼現在的我們何以不能呢?如果現在的東南亞、中南美國家都還可以用最簡單高腳屋來面對洪水,那麼擁有更多技術和資源的工業化國家何以不能發展出符合城市活動需求、又能與洪水共存的城市環境呢? 在與河流互動的議題上,富裕的現代社會卻選擇自我束縛:太過執著於維持環境的穩定、太仰賴工程控制、太偏執於河流整治而非調整城市體質。只是,改變的時候到了。

 

邁向韌性城市

除了解決資源效率問題,永續城市的理論和實踐也必須兼顧城市的韌性,我們必須改造脆弱的城市,讓它們轉型為韌性城市。而規劃設計專業扮演著不可或缺的角色:從建築、公共空間、到公共建設的設計與運作,專業者必須發揮創意,試圖讓各類城市硬體系統適應自然的環境變動。在邁向永續城市的挑戰中,規劃設計專業者也必須承認自己所學有限,以開放的心胸與生態、地質、水文等專家合作、虛心向他們學習,一起創造韌性城市。最重要的是,規劃設計專業必須淘汰也仍深植在這個領域的平衡範型,進化到新的非平衡/不平衡範型。

 

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