本文是笔者30年来关于国土空间和城市生态安全课题探索之延续。从1995年提出生态安全格局[1-2]，到2005年在本刊发表的基于生态的“反规划”[3]和2015年发表的基于自然的“海绵城市”[4]，到此文的国土空间和城市的气候韧性，试图从理论到方法和工程实践，建立一个本土化同时又具有世界意义的韧性国土空间和城市的中国路径。从对工业文明的反思，到理论方法的探索，再到近千个工程的实验性实践，自以为对中国模式有了比较清晰的理解，并意识到这可能是气候变化背景下解决地球生态环境问题的一条新路径，愿与同行分享。

气候综合症已经殃及世界每个角落，诸如超历史记录的城市热岛、极端天气事件、生物多样性丧失，以及社会经济动荡。最新的科学研究表明，全球气温已较工业化前水平上升约1.1 ℃，预计如果按照当前趋势持续，气温将在2030—2052年间上升1.5 ℃[5]。2023年夏季是北半球过去2000年以来最热的一年[6]。这些变化突显了气候变化的加速态势。气候变化导致不确定性降雨的增加，最近两年间发生在欧洲、中国、巴西、美国、巴基斯坦、甚至是干旱的利比亚和迪拜的洪涝灾害信息不时的出现在世界主流媒体的头条上，非洲等发展中地区更是灾难性的，城市规划面临最严峻挑战[7]。2024年权威《气候状况报告》揭示了气候变化导致的生物多样性损失正迅速增加。2023年，全球森林覆盖损失增加至2800多万公顷，主要由于野火和森林砍伐。珊瑚礁正在经历第四次全球大规模白化事件，威胁到支持数百万物种的生态系统。北极永冻土的融化破坏了栖息地，而气温上升迫使物种迁离其适应的气候区域。21世纪末，三分之一的人类可能面临不适宜生存的环境，加剧了生态和社会危机[8]。为应对这些相互关联的危机，在2024年梵蒂冈召开的有各州级地方主要决策者参加的气候韧性峰会上，科学家和宗教及政治领袖都意识到，依赖减缓策略拯救地球已经为时已晚，必须尽快从气候危机走向气候韧性行动[9]。科技创新与政策行动的结合对于实现气候韧性的地球和社会至关重要，而城市是这场人类有史以来最艰难的生存之战的前沿[10]。

减缓策略：以减少碳排放(有时包括其他温室气体)为单一目标的减缓策略在气候变化应对中占据主导地位。但常常忽视更广泛的生态和社会经济因素和整体自然系统的自身韧性。例如，可再生能源的快速转型可能导致资源密集型的开采和环境的破坏，如光电所需的稀土矿的开采对环境和社会构成显著风险，风电对鸟类的危害、水电对河流生态系统的危害、太阳能光板生产过程和淘汰带来的环境污染等等[11-15]。

适应策略：钢筋水泥等构建的灰色基础设施(如大坝、防洪堤和排水系统、长距离引水管道)通常被用于适应气候变化。尽管在短期内有效，但对灰色基础设施的过度依赖反映了一种短视的方法，未能考虑全面和可持续的适应策略，这往往会加剧城市和地区长期的气候脆弱性。例如，大规模的水泥堤坝和防潮堤可能破坏滨水敏感生态系统，导致生物多样性丧失和邻近区域侵蚀加剧，灰色基础设施缺乏与气候变化条件同步演化的适应能力[16]。同时，水泥等灰色材料是碳排放的主要来源，煅烧产生的二氧化碳的贡献率是8%，其中中国占了50%以上[17]。

因此，应对气候变化需要改变这些短视的方法。基于自然的解决方案(NbS)通过利用自然过程、道法自然来适应洪水、海潮、热浪等风险，同时结合生物多样性保护、生态系统修复、提高碳汇来减缓气候变化。与成本高昂且对生态系统造成破坏的灰色基础设施相比，NbS提供了更高的韧性和综合效益[18-19]。例如，城市绿地在调节温度和管理雨水方面比混凝土系统更高效[20]；湿地和红树林可以缓解洪涝灾害，同时支持生物多样性和碳汇[21-22]。此外，NbS能够随着时间的推移适应变化，避免了灰色基础设施易过时及成本增加的问题，这不但可以大大减少碳排放，还可以大大提高城市和区域的气候韧性，投入少且可持续[23]。

但是，基于自然的整体解决途径有两大关键难题：第一，在土地资源有限的条件下，如何克服自然保护与发展用地之间的尖锐矛盾，给自然提供所需要的空间，使其能为人类提供充足的高质量的生态系统服务来实现气候韧性？这便是国土空间规划课题；第二，自然技术的效率和标准化问题：离开标准化和规模化的工业技术，城乡还能运行吗？离开了污水处理厂，水还能净化吗？离开了排水管道，水涝还能解决吗？离开空调，城市能否有效度过高温气候？离开坚固的水泥防潮堤，城市能应对海水倒灌吗？离开了农药和化肥，农业生产还能进行吗？如何将多种基于自然的技术整合成为具有高效生态服务功能的生态基础设施(EI)，来实现城市的气候韧性？