珠江三角洲是我国改革开放的先行地区,经过40多年的快速发展,已经取得了举世瞩目的辉煌成就,是中国人口集聚最多、创新能力最强、综合实力最强的三大城市群之一。同时,我们也应该清醒地认识到:快速的社会经济发展使珠江三角洲城市土地资源更加稀缺,城市建设中还存在着自然基底的基础性作用被忽视的现象。土地粗放利用、蓝绿网络破碎、无序填海造陆、口门滩涂萎缩等现象未得到根本改变。近几十年来,发生在珠江三角洲的自然灾害较其它地区更具有多样性、频发性、叠加性、破坏性。珠江三角洲城市未来的发展具有较强的不确定性。面对脆弱性增强的外因—极端气候变化和内因—特殊地理条件与快速城市化之间的矛盾这两个内外因素在时空上的高度叠合,以主要服务经济发展为目标的城市设计方法难以适应未来珠江三角洲的发展。未来城市设计要将提升城市的韧性水平作为重要目标,高度重视极端气候变化带来的雨洪等自然灾害的扰动。因此,研究三角洲城市更好地适应未来气候变化,使城市设计方法向韧性转型,具有十分重要的理论研究意义和广泛的应用价值。本博士学位论文在广泛研读国内外文献的基础上,深入分析了珠江三角洲和世界典型三角洲城市的规划与设计案例。基于韧性理念,以“理论构建+实证研究”为主线,系统地研究了韧性城市设计的理论特性和空间特征,提出了韧性城市设计理论与方法,并将研究成果应用于珠江三角洲。本博士学位论文从理论、方法、实施指南、实证四大部分展开系统研究。主要研究内容有:1.在阐述三角洲的基本地理特征、珠江三角洲发展定位、气候变化引发的自然灾害及潜在风险的基础上,分别从理论研究和城市规划与设计实践两个层面,重点阐述了国内外针对三角洲城市的规划与设计研究现状和未来发展的趋势。分析了珠江三角洲历次规划的主要内容,梳理了防洪（潮）排涝规划实践,剖析了美国和荷兰在三角洲城市设计领域的研究及对珠江三角洲规划与设计的借鉴。2.系统地研究了韧性城市设计理论。在综述韧性研究现状和发展趋势的基础上,分析了韧性理念的内涵、韧性与若干相近概念的异同点,重点研究了韧性城市设计所追求的核心能力、韧性城市设计所具有的根本思维属性、韧性城市设计所体现的空间特征、韧性城市设计的内在思维逻辑等关键问题,阐述了这些理论特性和空间特征为什么能够有助于提高城市韧性水平的原因。3.系统地研究了三角洲韧性规划设计方法。以韧性城市设计理论为指导,以极端气候条件下的暴雨和海平面上升为背景,重点研究了如何把韧性城市设计的理论特性和所具有的空间特征转化成为对珠江三角洲的规划设计上。阐述了三角洲韧性规划设计的指导思想,分析了三角洲生态空间、农业空间、城市空间以及滨水区等空间的特征、相应的韧性规划设计导则和规划设计措施,提出更有针对性、更具操作性的规划设计策略。4.从操作指南层面,研究了韧性城市设计操作的实施原则、组织工作、技术路线、设计流程,阐述了韧性城市设计的流程和每一环节的要点,为韧性城市设计理论和方法落地提供了应用指南。5.研究了韧性城市设计理论、方法在珠江三角洲的应用。以珠江三角洲应对未来气候变化下的海平面上升和极端暴雨为韧性对象,在系统分析珠江三角洲的空间特性、空间演进、现状空间存在的主要问题、未来气候变化下的情景预测的基础上,从土地利用、蓝绿网络、滨海岸线等方面,研究了珠江三角洲韧性规划设计策略。6.对韧性城市防洪（潮）排涝设计—以广州市南沙区横沥岛为例做专项研究。横沥岛是珠江三角洲南沙区明珠湾最重要的核心区块,未来发展定位高。随着该岛开发强度的日益增大,城市发展与水环境的协调问题十分凸显。基于韧性城市设计理论,结合明珠湾横沥岛的场地特点,研究了如何处理好“城—水”关系,广泛地应用地域性、网络化、多样化、多功能、冗余化、模块化等韧性城市设计的空间特征,提出明珠湾横沥岛韧性城市防洪（潮）排涝设计策略。本博士学位论文的主要创新点有:1.提出了韧性城市设计的理论特性和空间特征,即“两个核心能力、四种思维属性、六个空间特征”系统地分析了韧性城市设计所具有的根本思维属性和所呈现的空间特征,提出了“鲁棒性、适应性”是韧性城市设计下的空间所追求的两个核心能力、“系统性、协同性、底线性和前瞻性”是韧性城市设计所具有的四个根本思维属性、“地域性、网络连通性、多样性、多功能、冗余性、模块化”是韧性城市设计呈现的六个空间特征;系统地阐述了为什么这些特性和空间特征有助于提升城市韧性水平的原因;提出了韧性城市设计的内在逻辑模型。韧性城市设计更加突出对自然、社会、经济等多驱动力的深刻理解,更加强调对自然基底和社会经济发展的综合把握,善于从自身和各国应对扰动中学习和吸取经验教训,将其转化为城市设计的智慧,让城市发展建立在生态可承载、城市和生态和谐发展的基础上。2.提出了韧性城市设计方法和操作指南结合三角洲的特点,阐述了三角洲韧性规划设计的指导思想和基于空间分类的三角洲韧性规划设计方法,分别针对三角洲生态空间、农业空间、城市空间以及滨水区,提出了相应的韧性规划设计原则和措施;阐述了韧性城市设计的实施原则、组织工作、技术路线、设计流程。从目标确定、系统动力解译、系统预测、关键控制节点、情景主线凝炼、规划设计要点、韧性标准等方面,提出了以“理论先导、整体关联、因地制宜、节点塑造、生态优先、自然筑底、文化引领,连通兼容、适度冗余、逐步演进”为主要特点的韧性城市设计操作指南,详细阐述了韧性城市设计各个环节的设计要点。3.提出了珠江三角洲韧性规划设计策略以珠江三角洲应对未来气候变化下的海平面上升和极端暴雨为韧性对象,在系统地分析珠江三角洲空间机理的基础上,从土地利用角度,提出了“三圈空间协调发展、四类土地分类建设”的思想和相应措施;从蓝绿网络角度,提出了“整合环境资源、打造跨区域绿色廊道、优化跨区域蓝色网络”的思想和相应措施;从滨海岸线角度,提出“优化岸线功能分区、合理构建滨海缓冲带”的思想和相应措施。4.提出了横沥岛韧性城市防洪（潮）排涝策略和设计方案基于珠江三角洲明珠湾横沥岛的特点、未来发展定位和气候变化下防洪（潮）排涝问题,从高程与土地利用、水文、防洪（潮）排涝系统等方面分析了横沥岛的现状,对横沥岛防洪（潮）排涝能力进行了预测,分析了现状防洪（潮）排涝系统存在的主要问题;从集水单元划分、优化水系网络、内河涌分类设计、“调蓄-疏导-利用”相结合的集水节点等方面,提出了排涝空间设计要点;从堤防高度、大堤选址、大堤形态、防洪缓冲带等方面,提出了防洪（潮）空间设计要点;最后形成了“多层级防洪（潮）排涝系统总体结构”和以“冗余堤防、多功能岸线、优化水系网络、模块化分区排涝、河涌分类设计、多情景水位调节”为主要内容的韧性防洪（潮）排涝设计总策略,详细阐述了各个环节的设计重点和主要措施,提出了横沥岛韧性城市防洪（潮）排涝设计方案。