方 圓 張卓林

(1.北京大學(xué)，北京 100080； 2.北京土人城市規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，北京 100080)

·水·暖·電·

從LID視角看頤和園后山的雨洪管理

方 圓1張卓林2*

(1.北京大學(xué)，北京 100080； 2.北京土人城市規(guī)劃設(shè)計(jì)有限公司，北京 100080)

在綜合考慮現(xiàn)代城市綠地給排水現(xiàn)狀以及總結(jié)古代綠地給排水技術(shù)的基礎(chǔ)上，著重闡述了頤和園后山雨水處理方式，并從LID視角論述了古典園林綠地給排水技術(shù)的長(zhǎng)處與不足，以期為現(xiàn)今的設(shè)計(jì)師和學(xué)科建設(shè)提供建議及參考。

景觀設(shè)計(jì)，雨洪管理，生態(tài)環(huán)境

0 引言

LID是城市給排水領(lǐng)域中近年來(lái)較為流行的理論和技術(shù)體系，而頤和園的給排水工程則匯聚了中國(guó)古典園林綠地給排水的各項(xiàng)技術(shù)，在現(xiàn)今的理論界常常可以看到關(guān)于現(xiàn)代城市綠地給排水的討論以及對(duì)于古代綠地給排水技術(shù)的總結(jié)，很少有人會(huì)將兩者進(jìn)行比對(duì)論述，這篇論文的創(chuàng)新點(diǎn)在于用LID的理論來(lái)查看古典園林綠地給排水技術(shù)的長(zhǎng)處與不足，以期為現(xiàn)今的設(shè)計(jì)師和學(xué)科建設(shè)提供建設(shè)性的探討和建議。

1 LID理論

LID技術(shù)又稱“低影響開發(fā)”(Low Impact Development)，或“低影響設(shè)計(jì)”(Low Impact Design)，這種技術(shù)基于模擬自然水文條件，采用“源頭控制”理念，從而實(shí)現(xiàn)有效的雨洪控制利用的較為先進(jìn)的管理方法。LID技術(shù)的目的是“盡可能的維持或恢復(fù)某個(gè)區(qū)域在被開發(fā)之前的水文特征”，而且其技術(shù)還可以作為降低區(qū)域徑流流量、減輕區(qū)域面源污染等的改進(jìn)型措施。為實(shí)現(xiàn)其目的，LID技術(shù)強(qiáng)調(diào)將雨洪控制貫徹于場(chǎng)地設(shè)計(jì)的每個(gè)過程，多采用小規(guī)模的、分散的措施對(duì)雨水的徑流進(jìn)行源頭控制,減少雨水徑流峰值流量和總量,提高徑流水質(zhì)[1]。這些小規(guī)模措施主要包括綠色屋頂、植被淺溝、下凹綠地、滲濾、滯留、透水鋪裝等等，看似簡(jiǎn)單的措施不但能夠有效的在徑流的源頭去除雨水中的重金屬離子、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、病原體等污染物，還能在一定程度上降低土地開發(fā)、旅游活動(dòng)等對(duì)于區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的影響。

其具體實(shí)施性技術(shù)方法主要有以下五條：

1)設(shè)計(jì)即保護(hù)。

在設(shè)計(jì)之初就盡量減少硬化場(chǎng)地的面積，增加可滲透與蒸發(fā)水分的表層土地，保護(hù)場(chǎng)地內(nèi)的濕地、河流、森林和土壤，設(shè)計(jì)必要的雨洪設(shè)施減少場(chǎng)地的水土流失。

2)增加地面滲透。

通過自然雨水滲透設(shè)施或者其他構(gòu)筑物幫助雨水徑流下滲，這種措施不但能夠減少地面的雨洪徑流量，而且可以補(bǔ)充地下水，這對(duì)于像北京這樣缺水的北方城市尤其重要，北京地下水已超采15年，形成超過1 000 km2的地下水漏斗區(qū)，而市區(qū)內(nèi)降水又多由地下管道排出，進(jìn)一步加劇漏斗區(qū)的形成[2]。在現(xiàn)實(shí)中可操作性強(qiáng)的技術(shù)為分散滲透，有綠地滲透、滲透池(如圖1所示)、透水鋪裝、滲透井等等，分散式滲透的設(shè)施簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，而且可以因地制宜的進(jìn)行設(shè)計(jì)制作，同時(shí)也可以過濾雨水減少污染。

3)臨時(shí)貯存雨水。

可通過一些設(shè)施實(shí)現(xiàn)削減瞬時(shí)雨洪徑流量的目的,其設(shè)施有景觀水體、下凹地形、雨水花園、地面蓄水池、地下蓄水池等，其中比較容易普及的是景觀水體、下凹地形和雨水花園。景觀水體是指在景觀中出現(xiàn)的河流、湖泊、溪流等景觀設(shè)施，不但容積大，而且對(duì)于凈化雨水改善環(huán)境也有很大作用，是最重要的臨時(shí)貯存雨水的設(shè)施。下凹式綠地是指地勢(shì)低洼的綠地，通過對(duì)地形的塑造，將周邊徑流引入綠地，減少排水，涵養(yǎng)水分，多用于道路、廣場(chǎng)等處，綠地的雨水口應(yīng)低于路面而高于綠地，下凹式綠地大大增加了雨水在土壤的滲透，減少城市洪澇，還節(jié)約了綠地的灌溉用水。雨水花園指在低洼地區(qū)種植灌木花草等植物，不但滯留雨水，而且凈化面源污染，增加雨水在土壤的滲透，該設(shè)施造價(jià)低廉，實(shí)施簡(jiǎn)單，可廣泛應(yīng)用于雨洪管理當(dāng)中。蓄水池也是很好的臨時(shí)貯存設(shè)施，臨時(shí)貯存的雨水經(jīng)過簡(jiǎn)易的處理就可以被用來(lái)綠地灌溉、沖洗廁所等，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益[3]，但是其前期投資、后期養(yǎng)護(hù)以及雨水凈化均需要人力物力的持續(xù)性投入，所以現(xiàn)階段普及仍有難度。

4)植物滯留雨水。

植物滯留也是LID的重要手法之一，其主要作用有降低徑流流速、延遲徑流匯集時(shí)間等等，植物對(duì)于雨洪管理的意義有兩點(diǎn)：a.植物的葉片、枝干以及地面上的落葉等可以減少雨水徑流對(duì)表面土層的直接沖刷，減少水土流失;b.植被及其種植土層可以被用于過濾徑流雨水。要達(dá)到這樣的目的，一方面植物的密度要高，另一方面植物的層次要多。

5)過濾雨水。

過濾是通過濾料(砂石、粉煤灰、礫石)或植物等過濾雨水中的懸浮雜質(zhì)，雨水過濾可降低地表徑流、補(bǔ)充地下水、增加河流基流流量等。

LID不是高高在上的理論，它是可持續(xù)、分散化、低能耗、低成本雨水處理方法的理論化體系化，更是一代代景觀設(shè)計(jì)師在大量雨洪管理與生態(tài)保護(hù)的項(xiàng)目實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)集合。而本文探討的是頤和園后山區(qū)域在雨洪管理和生態(tài)保護(hù)中的思路和理念，并從LID理論的視角去分析與評(píng)判。

2 后山現(xiàn)狀雨水處理方式

頤和園始建于清乾隆十五年(1750年)，其建造之初就是抱有治理西山水系，調(diào)蓄北京水源的目的，現(xiàn)如今對(duì)北京西北郊仍具有水系調(diào)節(jié)作用[4]。后山是指頤和園萬(wàn)壽山的北側(cè)部分，而按照傳統(tǒng)園林工程理論可以將后山的雨洪管理總結(jié)為以下五點(diǎn)：

1)攔：將地表徑流攔截在某個(gè)園區(qū)或地塊之外，如山上的獨(dú)立的院落，四周設(shè)山墻、院墻將地表徑流攔截在院落之外；

2)阻：在山地地表徑流的路線上設(shè)置障礙以降低流速。這個(gè)手法在后山處處可見，主要的設(shè)施有山石、擋水石(如圖2所示)、護(hù)土筋、圍擋等，這些設(shè)施可以減緩徑流流速、改變水流方向，同時(shí)又能夠防止水土流失，對(duì)于后山固土有著重要的意義；

3)蓄：采用設(shè)施將雨水暫時(shí)蓄在低洼地帶或水池里。在后山區(qū)域主要有景觀水體、低洼綠地，后山區(qū)域的景觀水體主要是指后湖，后湖(包括蘇州河)是后山區(qū)域主要的蓄水設(shè)施，后湖將地表徑流收集，經(jīng)過沉淀之后進(jìn)入昆明湖，而沉淀得來(lái)的土壤砂礫又可在清淤時(shí)用于堆山；

4)分：用地形、山石、建筑將大股徑流分成若干小股徑流，可有效的減少地表徑流對(duì)于地面的沖刷，減少水土流失。其設(shè)施主要有山石步道、擋水石等。山石步道在地表徑流的路徑上進(jìn)行阻擋和分流，阻止大股地表徑流的形成，擋水石也有相同的作用；

5)導(dǎo)：即將地表徑流高效迅速的排出，主要有漏水口、雨水溝、谷方等設(shè)施，現(xiàn)在又新增了不少的地下排水溝。

恰逢北京降雨，筆者冒雨來(lái)到頤和園后山實(shí)地考察后山區(qū)域的雨洪管理現(xiàn)狀，在經(jīng)過5 h的徒步踏勘之后筆者總結(jié)后山區(qū)域的雨洪管理設(shè)施主要有景觀水體、山石、排水溝、山石道路、圍擋(如圖3所示)、匯水井、沉淀池、谷方(如圖4所示)、護(hù)土筋等9類[5]，這些凝聚著古代景觀設(shè)計(jì)師智慧與心血的景觀設(shè)施為后山的雨洪管理作出了巨大而杰出的貢獻(xiàn)。即便從現(xiàn)代的LID的角度來(lái)看，其絕大多數(shù)的景觀設(shè)施也能夠符合“低影響開發(fā)”的規(guī)劃設(shè)計(jì)思路。

3 在LID視角看其處理方式

筆者嘗試將后山區(qū)域的部分雨洪管理思路與設(shè)施歸入LID的5大類技術(shù)措施并將其制表，見表1。

表1 LID在后山景觀設(shè)施中的體現(xiàn)

從表1中可以看出，LID中所涉及的技術(shù)設(shè)施在后山區(qū)域幾乎都有體現(xiàn)，特別是保護(hù)性設(shè)計(jì)做的比較多，而且效果顯著，使得萬(wàn)壽山作為人工堆山在兩百多年后仍然能夠巍峨而立，另外在排水設(shè)施方面也下了很多功夫，保護(hù)著后山區(qū)域的大量建筑不受雨水侵蝕。后山區(qū)域有后湖作為主要的雨洪臨時(shí)貯存設(shè)施，輔以部分匯水井，除了臨時(shí)存放雨期后山的徑流，后湖還能對(duì)地表徑流進(jìn)行簡(jiǎn)單的沉淀，然后再排入昆明湖。后山茂密的喬灌木不但能夠緩沖雨水力道，防止雨水直接沖刷地面，更在一定程度上滯留了部分地表徑流。

然而在增加地面滲透和過濾凈化雨水方面，后山并沒有著力太多，這在兩百多年前也并不是需要著重考慮的方面，但是這個(gè)當(dāng)時(shí)“不需著重考慮的方面”在某種程度上加劇了現(xiàn)代后山的水土流失和昆明湖的淤積。

筆者經(jīng)實(shí)地考察后發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在后山的水土流失已經(jīng)比較嚴(yán)重，從表面上看其原因主要有三個(gè)方面：旅游過載、地面硬化以及排水系統(tǒng)的破壞。旅游過載導(dǎo)致山體植被特別是地被與灌木的破壞，使得并不激烈的地表徑流也能帶來(lái)大量的水土流失。地面硬化雖然增加了公園的游客承載量，保證了游客的正常通行,但是大面積的地面硬化導(dǎo)致降雨時(shí)土壤滲透明顯減少,地表徑流增加、流速加大,坡面徑流的沖刷破壞力明顯增大，同時(shí)由于缺少了地面植被的過濾，地表徑流中的泥沙大量的增加，給昆明湖帶來(lái)更多的淤積。排水系統(tǒng)的破壞一方面是因?yàn)闀r(shí)間原因?qū)е屡潘到y(tǒng)自然損壞，更重要的一方面是園內(nèi)持續(xù)不斷的各項(xiàng)維修、改建工程,這些工程在一定程度上都會(huì)對(duì)原有排水系統(tǒng)造成破壞,使原有的一些排水設(shè)施不成系統(tǒng),雨水徑流不能通過原有的排水系統(tǒng)順利排導(dǎo),最終徑流在坡面沖刷、改道而走,從而對(duì)坡面園林植被造成破壞[6]。而從更深層次來(lái)說，如果能夠從源頭上控制雨洪，減少地面徑流量，就能從根源上達(dá)到或是更加靠近園林排水的目的。

4 結(jié)語(yǔ)

從以上的總結(jié)分析來(lái)看，后山區(qū)域的雨洪管理理念的重點(diǎn)在于減少水土流失與高效排水兩個(gè)方面，設(shè)計(jì)師的重點(diǎn)在于將雨水迅速的排出并減少其危害，保護(hù)場(chǎng)地不受雨洪的摧毀。

而LID理論中最重要的理念是從雨洪的源頭進(jìn)行控制，采用雨水花園、植被淺溝、蓄水池等設(shè)施，實(shí)現(xiàn)有效的雨洪管理。可以說，在兩百年前的頤和園的設(shè)計(jì)中，這種理念已經(jīng)能夠基本滿足當(dāng)時(shí)的需要，當(dāng)年的頤和園還沒有那么多的游客，不需要大量的硬化地面，不需要下凹綠地這種助于雨水滲透的設(shè)施，而北京的地下水尚未出現(xiàn)嚴(yán)重的短缺。但是時(shí)代在不斷的發(fā)展，對(duì)于當(dāng)下的設(shè)計(jì)師來(lái)說，其設(shè)計(jì)的公共綠地所面對(duì)的早已不僅僅是幾百人幾千人的使用者，而是幾萬(wàn)幾十萬(wàn)的游客，其綠地中硬化的面積必然是成倍的增加。而且作為設(shè)計(jì)師，在雨洪管理方面所考慮的不能再僅僅滿足一山一園的基本要求，而是在生態(tài)環(huán)境不斷惡化，水資源加速枯竭，城市內(nèi)澇不斷加重的現(xiàn)狀下，如何改良場(chǎng)地內(nèi)部的生態(tài)環(huán)境和水循環(huán)系統(tǒng)，從而進(jìn)一步對(duì)區(qū)域和城市的生態(tài)環(huán)境的優(yōu)化做出貢獻(xiàn)。這不但是新的時(shí)代，新的生態(tài)環(huán)境條件對(duì)于景觀設(shè)計(jì)師新的、必要的要求，更是現(xiàn)代景觀設(shè)計(jì)師面對(duì)場(chǎng)地應(yīng)有的責(zé)任感。

[1] 王建龍，車 伍，易紅星.基于低影響開發(fā)的城市雨洪控制與利用方法[J].中國(guó)給水排水，2009(5)：37-38.

[2] 陳蓓蓓，宮輝力，李小娟，等.北京地下水系統(tǒng)演化與地面沉降過程[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)，2012(3)：61-62.

[3] 譚良良，陳功寧，林 華.城市的雨水收集與利用及LID低影響開發(fā)[J].建設(shè)科技，2013(10)：111-113.

[4] 何二潔.淺談?lì)U和園給排水工程[J].祖國(guó)，2013(8)：29-30.

[5] 藺 艷，賴娜娜，趙曉燕，等.頤和園復(fù)合型綠地系統(tǒng)耗水規(guī)律初步研究[J].北京生態(tài)園林城市建設(shè),2010(5)：47-48.

[6] 趙方瑩.頤和園山體植被修復(fù)與水土流失防治探討[J].中國(guó)水土保持，2008(13)：55-56.

On stormwater management of Summer Palace’s back mountain in LID’s view point

FANG Yuan1ZHANG Zhuo-lin2*

(1.BeijingUniversity,Beijing100080,China; 2.BeijingTurenUrbanPlanningDesignCo.,Ltd,Beijing100080,China)

Based on the comprehensive consideration on the water-supply and drainage of modern urban grasslands and summary of ancient grassland water-supply and drainage techniques, the paper mainly illustrates the rainwater management forms of the back mountain of Summer Palace, and indicates the advantages and shortages of the grassland water-supply and drainage technique of classic garden from the LID perspective, so as to provide some suggestions and reference for current designers and academic construction.

landscape design, stormwater management, ecological environment

2014-07-09

方 圓(1988- )，女，在讀碩士； 張卓林(1986- )，男

1009-6825(2014)27-0124-03

TU991.11

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