劉 斌,吳昊天,周 偉
(1.江蘇省水利勘測設計研究院有限公司,江蘇 揚州 225127;2.高郵市水利局,江蘇 高郵 225600)
1938年,德國提出“近自然河川治理”概念:通過生態(tài)技術恢復河流本身的自凈功能和自然景觀風貌,達到人與環(huán)境和諧共處的目的[1]。這是近自然理念的起源,也是第一次將近自然理念應用于河流治理。
2008年,牛銅鋼[2]結合河流生態(tài)學、地貌學等相關理論,歸納出適合我國河流的近自然設計手法。這是近自然理念中國化的一次總結。
城市河流位于城市,城市的特殊性決定了城市河流相較于一般河流有著特殊性。一是城市土地緊張,城市河流不可能像天然河流那樣隨意蜿蜒,擁有開闊河面,城市河流往往約束在一定范圍內(nèi)。二是城市通常優(yōu)先發(fā)展經(jīng)濟,對城市河流重視程度不夠,只有在河流狀況變?yōu)閻毫?,影響城市生活時,才會采取補救和治理措施。三是城市居民普遍精神文化要求較高,希望有良好的生活環(huán)境,逐“清水、美水”而居常,這是促使城市河流向良性方向發(fā)展的積極因素。四是城市往往有其特征,如“江南水鄉(xiāng)”、“科技之城”等等,這些城市特點也影響了處于城市中的河流,若河流治理后能反映這些特點,則能顯現(xiàn)城市魅力[3]。
基于城市河流的以上特點,城市河流治理設計時不能一概而論,應有所針對。近自然理念重視河流本身的生態(tài)可持續(xù)和與環(huán)境的共處互利,這符合城市河流治理與發(fā)展的需求,且經(jīng)過幾十年的治理實踐,也證實頗有成效。因此,近自然理念對城市河流治理設計具有指導作用。
設計定位直觀表達設計理念。遵從近自然理念,就是要尊重河流[4],尊重城市河流的形成過程,順應城市河流的演變規(guī)律,保護現(xiàn)有河流生境,盡可能避免人為影響,讓河流自主恢復健康。目前,大多數(shù)城市河流恢復完全自然化是不可行的,應該權衡河流人工、自然兩種形態(tài)的利弊,盡量選擇少人工,多自然的河流形態(tài)。
設計風格感官表達設計理念。人們熱愛自然,希望貼近自然。對于設計風格來說,就是要將諸如鋪地、綠化、小品等要素與環(huán)境和諧,拉近自然。
比較成功的案例是新加坡碧山紅茂橋公園治理設計。項目拉近人與水之間的關系,盡可能把雨水留住,將下水道、溝渠、水庫改造成為小溪河流與湖泊[5]。
將筆直的河道線路變?yōu)樽匀粡澢鐖D1—2所示。規(guī)則的斷面形式變?yōu)樾问蕉鄻樱瑒?chuàng)造淺灘與深潭;防洪堤后退,留出大片可以進入游憩的開放綠地區(qū)域;在不同的水文條件下,河流水體呈現(xiàn)出溪流至湖泊不同的形態(tài)。
圖1 改造前筆直、單調(diào)的河道
圖2 改造后蜿蜒、有趣的河道
設計方法實現(xiàn)設計理念。近自然理念要求城市河流設計時,盡可能地保護和還原河流的自然形態(tài)以及“師法自然”[6]?!皫煼ㄗ匀弧笔菆@林專業(yè)設計時最常提及的近自然理念,其包含兩層內(nèi)涵:一是總體布局、組合要合乎自然。設計要素與自然界親和、融為一體。二是每個設計要素的形象和組合要合乎自然規(guī)律?!半m由人作,宛自天開”是一種審美標準,也是一種境界[7]。城市河流設計要素眾多,本文僅對當中最重要的植物、駁岸和建筑物展開論述。
3.3.1植物
植物是城市河流治理最關鍵的設計要素之一。城市河流設計時,首先要保護現(xiàn)有植物群落,然后修復受損群落,再根據(jù)河流的具體立地條件和植物群落演替規(guī)律確定植物種類[8]。植物設計需按照一些原則來構建自然美觀、可持續(xù)發(fā)展的植物群落。
(1)穩(wěn)定原則
植物應當適地適樹,且應避免選擇相互爭奪空間、傳播病蟲害,絞殺、寄生的植物,植物群落應當穩(wěn)定共生。
(2)混交原則
應當遵循自然條件,根據(jù)地理緯度、氣候等條件,使用常綠和落葉植物混交——南方常綠比例高,北方則低。同時,混交林會隨季節(jié)變化展現(xiàn)不同風貌,能提高城市河流觀賞性,滿足市民精神需求。
(3)多層原則
喬灌草多層次組合,能增加地表覆蓋度,有效減少地表沖刷,對保持水土有益。除此而外,多層次綠化還能在等量空間里盡可能多地增加綠量,提升生態(tài)效益。
(4)本土原則
選用本土植物,能夠最快捷、最穩(wěn)妥地形成可持續(xù)的植物群落,加快城市河流植物系統(tǒng)的構成。
3.3.2駁岸
生態(tài)駁岸是指利用植物或工程措施,對河道坡面進行防護的一種駁岸形式[9]。生態(tài)駁岸既能滿足水功能要求,又能保證河流生態(tài),是將來駁岸建設的主流。
(1)自然邊坡
自然邊坡是指河坡緩坡入水,在流速或地形變化較大的坡腳處,可使用活垂柳苗、樹枝木樁或拋石保護,也可以栽植蒲葦、象草、黃花鳶尾等濕生植物,穩(wěn)固坡腳。
(2)生態(tài)擋墻
生態(tài)擋土墻是一種新型的駁岸材料,是利用生態(tài)材料構成擋土結構體,擋土結構體中的空隙提供水體與陸地物質(zhì)交換的通道,物質(zhì)傳遞和流動變?yōu)榭赡?。常用生態(tài)擋墻材料有石籠、生態(tài)袋、綠色混凝土、自嵌式生態(tài)擋墻磚等。
(2)其它駁岸
城市河流水情復雜多變,在實際的城市河流治理設計中,往往是采用多種駁岸形式組合的方式來滿足城市河流需求。
3.3.3建筑物
從近自然理念出發(fā),建筑物應融入到建筑物周邊環(huán)境中。例如江蘇省高郵北澄子河上段區(qū)域治理工程設計時,河道上的一處箱涵建筑物采用近自然理念設計,粉墻黛瓦的建筑物與周邊建筑物、綠化相協(xié)調(diào),融為一體,“水天溶漾畫橈遲”,別有一番韻味,如圖3所示。
城市河流治理的關鍵是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,而可持續(xù)發(fā)展的實質(zhì)是人與自然和諧相處[10]。古代先賢認為人或事與自然是緊密聯(lián)系的,凡事順應自然規(guī)律,借助自然之力,事半功倍,這同樣也是近自然理念的核心內(nèi)容[11]。因此,盡管城市河流問題千差萬別,只要順應規(guī)律,抓住河流問題核心,當下或?qū)⒁l(fā)生的問題都能迎刃而解。近自然理念對城市河流設計的指導作用具有普遍性。
圖3 建筑物環(huán)境相融