摘 要:城市化進(jìn)程中,人類(lèi)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了不同程度的破壞,帶來(lái)了城市內(nèi)澇、水質(zhì)污染、水資源緊缺等問(wèn)題。中國(guó)的新建城市建設(shè)速度很快,舊城區(qū)建設(shè)已基本結(jié)束,傳統(tǒng)的水環(huán)境構(gòu)建模式已經(jīng)不符合新建城市的發(fā)展要求。本文基于生態(tài)理念的視角,首先梳理新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建要求,然后提出生態(tài)理念下新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建的原則,最后總結(jié)新建城市水環(huán)境景觀格局的構(gòu)建模式。
關(guān)鍵詞:生態(tài)理念;新建城市;水環(huán)境;景觀格局;構(gòu)建模式
水是人類(lèi)賴(lài)以生產(chǎn)和生活的重要資源,然而全球城市化和工業(yè)化進(jìn)程推進(jìn)、水資源時(shí)空分配不均、水資源的不合理開(kāi)發(fā)利用激化了城市的用水矛盾。[1]傳統(tǒng)的城市水環(huán)境構(gòu)建模式片面強(qiáng)調(diào)“快排”,依靠單一的雨水管網(wǎng)排放雨水,導(dǎo)致城市雨季排水壓力增加,引發(fā)城市內(nèi)澇等問(wèn)題。
以往對(duì)城市水環(huán)境問(wèn)題的研究多集中在老城區(qū)的水環(huán)境治理和恢復(fù)上,缺乏系統(tǒng)的新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建策略研究。本研究從生態(tài)理念的角度出發(fā),用景觀生態(tài)學(xué)、水文生態(tài)學(xué)、恢復(fù)生態(tài)學(xué)等理論,結(jié)合海綿城市建設(shè)的實(shí)踐,構(gòu)建新建城市水環(huán)境景觀格局,旨在改善新建城市的水環(huán)境生態(tài),并為今后的城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建提供參照和依據(jù)。
1 新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建要求
1.1 雨洪管理要求
以往的城市建設(shè)往往以犧牲生態(tài)環(huán)境為代價(jià),水域、林地、草地等被建設(shè)用地侵占,使得城市不透水面積增加、雨水徑流時(shí)間縮短,造成洪澇災(zāi)害。以生態(tài)理念為指導(dǎo),利用LID技術(shù)可以從源頭控制雨水徑流。通過(guò)小尺度的、分散的、多功能的設(shè)施,如雨水花園、綠色屋頂、植草溝、透水路面等來(lái)增加雨水滯留時(shí)間、分散雨水徑流、削減洪峰,可以達(dá)到管理雨洪的目的。
1.2 減少面源污染
面源污染主要包括城市中的降雨、降雪、動(dòng)物糞便等,具有時(shí)空分布離散性、污染途徑隨機(jī)多樣性、污染成分復(fù)雜多變性等特點(diǎn)。[2,3]傳統(tǒng)的市政工程依賴(lài)管道排放雨水和生活用水,難以解決受納水體的污染問(wèn)題。例如氮、磷等物質(zhì)通過(guò)降雨沖刷進(jìn)入水體,達(dá)到一定規(guī)模后可能使水體受到污染。通過(guò)適當(dāng)?shù)卦黾映鞘械木G地面積、營(yíng)建適宜場(chǎng)地的徑流體系等手段,可以減少進(jìn)入水體的污染物。
1.3 中水與雨水資源化
城市化的發(fā)展使得人口向城市遷移,加上工業(yè)的發(fā)展,使得城市的用水量是農(nóng)村的數(shù)倍。但我國(guó)許多城市的水資源十分緊缺。城市中水和雨水的綜合利用是改變這種局面的重要手段,可以將儲(chǔ)存和凈化后的雨水作為綠化、沖洗道路、消防等市政用水,也可用作沖洗廁所、澆花、洗衣等生活用途,最后還可以作為工業(yè)用水等其他用途。
2 生態(tài)理念下新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建原則
基于生態(tài)學(xué)、海綿城市及可持續(xù)發(fā)展等理論,新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建應(yīng)該遵循以下原則:第一,整體規(guī)劃原則。將視野擴(kuò)展到水之外的環(huán)境,治理的目標(biāo)是優(yōu)化整個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,而不是片面追求某個(gè)水體生化指標(biāo)的改善。[4]第二,生態(tài)優(yōu)先原則。以犧牲城市生態(tài)為代價(jià)的發(fā)展模式違背了自然規(guī)律,破壞了城市的景觀風(fēng)貌。新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建應(yīng)通過(guò)自然的或人工的途徑,恢復(fù)城市的水文循環(huán),減少城市開(kāi)發(fā)建設(shè)對(duì)生境的影響。第三,因地制宜原則。我國(guó)不同地理區(qū)位的城市,自然條件都有非常大的區(qū)別,水環(huán)境的營(yíng)造要從不同城市的現(xiàn)狀出發(fā),在普適性原則的基礎(chǔ)上,以每個(gè)城市特有的問(wèn)題為導(dǎo)向,確保水文設(shè)計(jì)的本土化、水景景觀的地域化。
3 生態(tài)理念下新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建策略
3.1 城市水細(xì)胞的景觀構(gòu)建
城市水細(xì)胞是指像人體中的細(xì)胞一樣,可以在干旱時(shí)釋放雨水、在雨季蓄積雨水的點(diǎn)狀、片狀水域以及綠色屋頂、下凹式綠地、蓄水池等綠色基礎(chǔ)設(shè)施。城市水細(xì)胞的景觀構(gòu)建強(qiáng)調(diào)將“彈性”和“柔性”設(shè)施與城市市政管道等“剛性”設(shè)施相結(jié)合,通過(guò)利用非常規(guī)水資源、控制徑流雨水、優(yōu)化水域景觀等措施,改善新建城市的水環(huán)境。
(1)構(gòu)建中水與雨水的循環(huán)系統(tǒng)。將新建城市依據(jù)自然地形和路網(wǎng)結(jié)構(gòu)劃分為不同的水文單元,水文單元以居住區(qū)或者街區(qū)為單位,居住區(qū)和街區(qū)內(nèi)布置屋頂花園、下凹式綠地、雨水花園等用以收集雨水。雨水在匯入雨水花園等設(shè)施之前,將以地表徑流的形式匯集在匯水分區(qū)內(nèi)的下凹式綠地,然后匯入場(chǎng)地中心的生物滯留設(shè)施。雨水管將屋頂雨水輸送至雨桶,后者收集利用棄流后的雨水。
中水排水系統(tǒng)通過(guò)街區(qū)連接,由敷設(shè)于植物中分帶的排水管與中水管網(wǎng)連接。該系統(tǒng)收集中水原水(主要為雜排水或優(yōu)質(zhì)雜排水),通過(guò)中水處理系統(tǒng)的凈化,凈化后的中水可循環(huán)利用,剩余中水排入就近河道。
(2)恢復(fù)自然水域,辟建人工水域。城市中的湖泊、坑塘、濕地等水域具有蓄水防洪、調(diào)節(jié)氣候、凈化水質(zhì)、為動(dòng)物提供天然的棲息地等功能。水細(xì)胞的景觀構(gòu)建一方面要恢復(fù)天然的濕地湖泊并重塑景觀,充分發(fā)揮水域的生態(tài)功能和娛樂(lè)休閑、研學(xué)教育等功能;另一方面要建設(shè)仿照天然水域生態(tài)系統(tǒng)的人工湖和人工濕地,用以連接城市的河流與排洪溝渠,增進(jìn)城市水循環(huán)。
3.2 城市河渠系統(tǒng)景觀構(gòu)建
(1)河渠系統(tǒng)的景觀修復(fù)。當(dāng)今許多城市在建設(shè)過(guò)程中將城市河道裁彎取直,排洪溝渠也采用直線形式。在暴雨季節(jié),河水裹挾雨水快速地通過(guò)城市段,長(zhǎng)此以往,造成深槽、淺灘、沙洲和河漫灘消失。[5]因此,河流和排洪溝渠的水體形態(tài)應(yīng)盡量避免單一化,應(yīng)尊重河流原有的行洪路徑,設(shè)計(jì)符合河流自然形態(tài)的、曲折有致的水體形態(tài)。河道水體的生態(tài)修復(fù)可以通過(guò)工程手段和景觀手段相結(jié)合的方式,工程措施包括底泥疏浚、噴淋加氧、水體曝氣加氧等,景觀手段包括植物凈化、構(gòu)建景觀生態(tài)浮島等。
(2)生態(tài)補(bǔ)水與斷頭連接。受地理位置、氣候條件、人為干擾等因素的影響,許多新建城市的河流和排洪溝渠因?yàn)槿彼蛉藶楦牡蓝鴶嗔?,水體的自?xún)裟芰p弱,有些水體甚至發(fā)黑變臭。城市中的水體往往可分為過(guò)境水體和本地水體。過(guò)境水體一般水量比較充足,可以利用建設(shè)水閘、水壩以及水渠等工程設(shè)施,將過(guò)境水體與本地水體連接貫通,利用過(guò)境水量補(bǔ)充本地水體水量。[5]這樣不僅可以擴(kuò)大城市水域面積,變死水為活水,還可以增加水體動(dòng)感和觀賞性。同時(shí)可以通過(guò)在小流域內(nèi)實(shí)施雨洪資源轉(zhuǎn)化等措施,引導(dǎo)和利用中水和雨洪,補(bǔ)充河流、湖泊等生態(tài)和景觀用水,改善城市水循環(huán)。
3.3 城市水域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
城市水域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和優(yōu)化,首先要恢復(fù)城市中各種水域的生態(tài)環(huán)境,通過(guò)軟化駁岸、豐富濱水空間的綠化植被、改變水體形態(tài)等措施,增加水網(wǎng)的可達(dá)性和可游賞性,豐富河岸景觀,為居民創(chuàng)造適宜的休閑空間。[6]然后整合城市外圍與城市內(nèi)部各種有生態(tài)價(jià)值的水域空間。一方面,依據(jù)城市的自然生態(tài)條件,適宜地?cái)U(kuò)大或者縮小水面面積,將城市水細(xì)胞與城市河渠系統(tǒng)相連接,水系連通、河渠共濟(jì)以促進(jìn)水體交換,緩解城市水污染。另一方面,利用城市綠地網(wǎng)絡(luò)、人工水域等,將破碎的核心水域區(qū)域有機(jī)融合,從而形成一個(gè)立體的、完整的、可持續(xù)的城市水域生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。
4 結(jié)語(yǔ)
基于生態(tài)理念的新建城市水環(huán)境景觀格局構(gòu)建模式為新建城市水環(huán)境的營(yíng)造提供了新的思路,是對(duì)傳統(tǒng)的水環(huán)境景觀格局構(gòu)建模式框架的改善和補(bǔ)充。對(duì)居住區(qū)、街區(qū)、河流、湖泊等層面的水域空間進(jìn)行系統(tǒng)的構(gòu)建,考慮水環(huán)境中各個(gè)層面和各要素之間的聯(lián)系和城市整體的生態(tài)和景觀風(fēng)貌,具有可持續(xù)性和完整性。在我國(guó)加快建設(shè)生態(tài)宜居城市的背景下,這種模式能夠促進(jìn)城市水環(huán)境生態(tài)良性發(fā)展,具有很好的發(fā)展前景。
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作者簡(jiǎn)介:張賢(1993—),女,河南鄭州人,西安建筑科技大學(xué)2017級(jí)碩士研究生,主要研究城鄉(xiāng)環(huán)境、海綿城市等領(lǐng)域的內(nèi)容。