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        規(guī)劃視角下的郊野型湖泊濕地水環(huán)境特征研究

        2019-08-02 08:09:22田亮周燕
        園林 2019年4期
        關(guān)鍵詞:郊野湖泊水域

        田亮 周燕*

        1 研究背景與現(xiàn)狀問(wèn)題

        為保護(hù)濕地生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展,使其功能和效益得到充分發(fā)揮,我國(guó)于2000年11月8日發(fā)布《中國(guó)濕地保護(hù)行動(dòng)計(jì)劃》,計(jì)劃至2030年,境內(nèi)90%以上天然濕地得到有效保護(hù)[1]。湖泊濕地是內(nèi)陸濕地的重要類型之一[2]。我國(guó)湖泊眾多,據(jù)統(tǒng)計(jì)自然湖泊約占國(guó)土面積的0.9%[3]。隨著人們對(duì)于濕地生態(tài)價(jià)值認(rèn)識(shí)的不斷提升,各地陸續(xù)開展?jié)竦毓珗@的建設(shè)以維護(hù)濕地的健康發(fā)展。周末游、郊區(qū)游等新型休閑度假方式的興起,為郊野濕地附加了景觀和游憩等功能。而如何加強(qiáng)濕地的環(huán)境保護(hù),維持其生態(tài)健康和良性循環(huán),同時(shí)合理引導(dǎo)開發(fā),保障其可持續(xù)發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)生態(tài)與社會(huì)效益雙贏的問(wèn)題,亟需深入研究和探討。

        對(duì)湖泊濕地的深入認(rèn)識(shí)是編制保護(hù)規(guī)劃時(shí)制定修復(fù)策略和技術(shù)引導(dǎo)的基礎(chǔ)。湖泊濕地水環(huán)境是一個(gè)較為復(fù)雜且處于不斷變化的系統(tǒng),國(guó)內(nèi)目前還未進(jìn)入到對(duì)不同水系基底的濕地本體進(jìn)行專類研究的細(xì)化程度,缺乏對(duì)于湖泊型濕地生態(tài)系統(tǒng)特點(diǎn)、空間結(jié)構(gòu)特征、影響因子的總結(jié)梳理,保育工作的開展缺乏科學(xué)理論支撐。

        為了更好地保護(hù)郊野型湖泊濕地,充分發(fā)揮、合理利用其功能,保障水系的旺盛生命力和區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展,筆者團(tuán)隊(duì)進(jìn)行郊野型湖泊濕地水環(huán)境特征的專項(xiàng)研究,以明確郊野型湖泊濕地水環(huán)境的區(qū)位定位、組成要素、空間形態(tài)、生態(tài)格局、水文環(huán)境、生境與棲息地等特征,作為制定規(guī)劃編制時(shí)的保育策略,并選取相關(guān)技術(shù)做基礎(chǔ)理論依據(jù)與指導(dǎo)。

        2 郊野型湖泊濕地概念辨析

        2.1 郊野型湖泊濕地的定義

        “濕地”源于英文中的“Wetland”一詞,是水陸相互作用形成的特殊自然綜合體[4],兼具水陸兩種生態(tài)系統(tǒng)的基本屬性。湖泊是指位于陸地上,由湖盆、湖水和水中物質(zhì)所組成的不與海洋發(fā)生直接聯(lián)系的自然綜合體[5]。湖泊濕地是湖泊的一部分,但是兩者并不等同。對(duì)于絕大數(shù)湖泊,都具有中間深、周邊淺的特點(diǎn),湖泊濕地就發(fā)育在湖泊的邊緣。

        郊野描述的是一種與城市相對(duì)應(yīng)的區(qū)位類型,在周代就有“王國(guó)百里為郊,二百里為州,三百里為野”[6]的釋義,泛指城邑之外的地方。目前英國(guó)、中國(guó)香港等地開展的郊野公園建設(shè)中,同樣將郊野區(qū)位理解為是與城市保有一定距離、城市板塊與農(nóng)村板塊的交匯銜接空間[7]。

        為便于后期劃定較為全面的規(guī)劃與管理物質(zhì)空間范圍,本文濕地廣義定義為:“指不問(wèn)其為天然或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)之沼澤地、泥炭地或水域地帶,或靜止或流動(dòng)、或?yàn)榈?、半咸水或咸水水體者,包括低潮時(shí)水深不超過(guò)6 m的水域。”[8]以城市邊緣地帶為地理空間范疇,認(rèn)為郊野湖泊型濕地即是指位于城市近遠(yuǎn)郊區(qū)地帶,在地表水陸相互作用下形成的,以一定規(guī)模的永久性湖泊水域?yàn)橐劳?,涵蓋湖泊邊緣周期性淺水區(qū)、沼澤地、灘涂等常年覆蓋水或充滿水的水陸過(guò)渡空間的濕地類型。

        2.2 湖泊濕地與其他基底類型濕地的區(qū)別

        目前對(duì)于濕地類型的劃分并沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。從生態(tài)特征、空間形態(tài)等角度,可以將天然濕地的基底類型大致劃分為濱海型濕地、湖泊型濕地、江河型濕地、農(nóng)田型濕地。基底的生境特征是濕地最根本的屬性,不同類型濕地的形成原因、生態(tài)特征以及空間形態(tài)均有差異,濕地的保護(hù)應(yīng)該以生態(tài)格局為基礎(chǔ),保護(hù)濕地獨(dú)特的自然生態(tài)系統(tǒng)與地貌特征,凸顯環(huán)境與景觀特色(見表1)。

        表1 不同基底濕地特性對(duì)比表

        2.3 郊野型濕地與其他區(qū)位濕地的區(qū)別

        對(duì)于影響濕地環(huán)境因子的準(zhǔn)確把握以及對(duì)于濕地功能特質(zhì)的準(zhǔn)確定位,是制定濕地保護(hù)策略的前提,關(guān)系到濕地能否有效抵御環(huán)境干擾和綜合效益的發(fā)揮。處于不同地理區(qū)位的濕地在資源環(huán)境背景、干擾機(jī)制、主導(dǎo)功能、利用模式、景觀效果等方面均有差異。選取城市型濕地和郊野型濕地這兩種典型的空間區(qū)位類型進(jìn)行對(duì)比如下(見表2)。

        表2 不同空間區(qū)位濕地特性對(duì)比表

        3 郊野湖泊型濕地水環(huán)境特征

        3.1 區(qū)位定位

        郊野型湖泊濕地位于城市環(huán)境之外,與城市保有一定的距離,其背景肌理多為自然或半自然化的草地、農(nóng)田等環(huán)境。交通可達(dá)性一般,受人類活動(dòng)干擾較小,多保持著自然形成的濕地,大部分仍處于自然規(guī)律支配的演化狀態(tài),進(jìn)程較為平緩、穩(wěn)定。

        與城市的湖泊濕地相比,郊野型湖泊濕地以區(qū)域的水源涵養(yǎng)、氣候調(diào)節(jié)、水質(zhì)凈化、棲息地供給等生態(tài)服務(wù)的功能為主導(dǎo),兼具農(nóng)業(yè)種植、水產(chǎn)養(yǎng)殖等經(jīng)濟(jì)功能,附加少量的科研、游憩等社會(huì)功能。主要定位為維護(hù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的自然完整性、功能性、安全性、生物多樣性。

        農(nóng)田、魚塘等生產(chǎn)性利用與修建溝渠、堤防工程等水利性建設(shè)是郊野型湖泊濕地的主要利用方式。區(qū)域的水資源調(diào)度模式、湖岸帶土地利用方式的轉(zhuǎn)變、傳統(tǒng)低影響生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)變等是對(duì)郊野型湖泊濕地產(chǎn)生影響的主要因素。

        3.2 組成要素

        1. 淹水區(qū)域的梯級(jí)結(jié)構(gòu)

        水是濕地水環(huán)境中的原生因子。水環(huán)境通常是指自然界中水的形成、分布和轉(zhuǎn)化所處空間的環(huán)境。對(duì)于郊野型湖泊濕地來(lái)說(shuō),其水環(huán)境主要是由水、濕地土壤、濕生水生植物、濕地動(dòng)物(水生、兩棲)、微生物等五種物質(zhì)要素,按照陸地向中心水域逐級(jí)擴(kuò)散演變的環(huán)帶狀空間結(jié)構(gòu)組合而成,以自然水文周期為主要過(guò)程進(jìn)行緩慢演替。

        3.3 空間形態(tài)

        從對(duì)比分析可以看出,湖泊型濕地是湖水長(zhǎng)期沖擊陸地所形成的,陸生與水生系統(tǒng)交叉的正負(fù)滲透狀空間[9]。湖泊的形態(tài)差別較大,從圓形的湖到具有較大長(zhǎng)寬比的狹長(zhǎng)形湖,不同的湖域形態(tài)對(duì)岸帶濕地的形成與發(fā)展的影響不同。

        湖泊濕地通常附著發(fā)育在湖泊的邊緣地帶。以湖泊的水域面為依托,在平面上多為連續(xù)的環(huán)帶狀形態(tài),具有良好的整體性,其岸線的周長(zhǎng)較長(zhǎng),曲率變化較小,因而空間的包容面積較小,擁有豐富的有效迎水面,有利于濕地的發(fā)展,但可利用的建設(shè)面積較少??臻g無(wú)明確的方向性,視域較為開闊、舒展。

        大多數(shù)湖泊在豎向上都具有中間深、周邊淺的下凹式盆狀結(jié)構(gòu),湖泊邊緣的濕地也具有相應(yīng)的“短暫淹水區(qū)—季節(jié)性淹水區(qū)—半永久性淹區(qū)—中等暴露區(qū)—永久淹水區(qū)”的梯級(jí)結(jié)構(gòu)(圖1)。

        3.4 生態(tài)格局

        湖泊作為水陸邊界帶,是水陸沉積過(guò)程、水文過(guò)程、生物過(guò)程等頻繁發(fā)生且相互作用的重要區(qū)域,分析和描述湖泊濕地景觀的內(nèi)在規(guī)律性,是構(gòu)建、優(yōu)化穩(wěn)定生態(tài)格局的基礎(chǔ)。

        郊野型湖泊濕地的景觀格局,一般是以水體或沼澤作為基質(zhì);以植被、溪流作為廊道;以點(diǎn)綴在其中人工構(gòu)筑物和陸地島嶼為斑塊,這三大類景觀要素構(gòu)成了郊野型湖泊濕地“基質(zhì)—廊道—斑塊”的基本骨架。在規(guī)劃濕地公園時(shí),經(jīng)常會(huì)采用“修復(fù)保育區(qū)—緩沖區(qū)—功能活動(dòng)區(qū)”的生態(tài)格局劃定模式,郊野湖泊型濕地空間劃分一般呈現(xiàn)出以水域保育區(qū)為中心,緩沖區(qū)、功能活動(dòng)區(qū)依次放射擴(kuò)散的圈層式環(huán)形結(jié)構(gòu),斑塊的破碎化程度較低,廊道的連通性較好。

        湖泊型濕地水域一側(cè)的水體基質(zhì),通常具有良好整體度,抗干擾能力較強(qiáng);陸地一側(cè)的土地利用方式多樣,有漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、林地等多種類型的斑塊,破碎化程度較高,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性差,該區(qū)域人類活動(dòng)及土地利用方式的改變易對(duì)湖泊型濕地產(chǎn)生直接干擾,導(dǎo)致景觀變化。

        3.5 水文環(huán)境

        濕地的水文狀況,是濕地的邊界形態(tài),地下土壤、地質(zhì)和地下水條件三個(gè)因素作用的結(jié)果。水深條件、流況(流量和流速)、水質(zhì)條件、匯水面積、洪水頻率等水文條件及降雨、地表徑流、地下水、潮汐等水文過(guò)程,深刻影響著濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。

        郊野型湖泊濕地的水系屬于靜水系統(tǒng)。大氣降水、地表徑流、地下水補(bǔ)給是其主要的水量獲得途徑,通過(guò)水面蒸發(fā)、植物蒸騰、下滲等支出方式實(shí)現(xiàn)整體的水量平衡。

        郊野型湖泊濕地有濕地植被對(duì)降水的再分配、濕地降水徑流形成過(guò)程、濕地地表層徑流、地蒸散發(fā)等多種變化過(guò)程,通過(guò)“降水—地表水—地下水”的不斷循環(huán),形成了郊野型湖泊濕地復(fù)雜的水文循環(huán)。

        郊野型湖泊濕地的水文周期受氣候條件和地下水變化的影響,具有較為明顯的季節(jié)性變化,年際之間也保持一定的穩(wěn)定性,水量夏灃冬枯,水域邊界形態(tài)和水位的波動(dòng)較大。

        3.6 生境與棲息地

        郊野型湖泊濕地的生境類型多樣,季節(jié)性的水位和水域邊界的周期性變化,十分有利于半淹沒區(qū)域生境的發(fā)展,形成旱生、沼澤、淺水、深水的豐富生境序列,由陸地向水域中心,呈現(xiàn)出“陸生—水陸交錯(cuò)—水生”的圈層式帶狀結(jié)構(gòu)。植被群落梯級(jí)以“中生—兩棲—挺水—浮水—沉水”的典型群落結(jié)構(gòu)分布。

        作為多種生境類型滲透與過(guò)渡的空間,營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)豐富,邊界效益頻繁發(fā)生。郊野型湖泊濕地中生活著底棲動(dòng)物、水生動(dòng)物、兩棲動(dòng)物、陸生動(dòng)物、微生物等多種生物物種類型,食物鏈較長(zhǎng),食物網(wǎng)也相對(duì)復(fù)雜。

        4 結(jié)語(yǔ)與展望

        郊野型湖泊濕地所處的特殊地理區(qū)位,一方面使其保持著較好的環(huán)境條件與自我修復(fù)能力,優(yōu)化提升的可塑性較強(qiáng);另一方面,其對(duì)區(qū)域承擔(dān)著重要生態(tài)、經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能,對(duì)于編制合理的規(guī)劃以引導(dǎo)開發(fā)建設(shè)的低影響開展,提出了更高的要求。

        郊野湖泊濕地水環(huán)境多樣的組成元素,決定其綜合性與復(fù)雜性的屬性特征,在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)針對(duì)每一組成元素進(jìn)行系統(tǒng)的有效保護(hù)和設(shè)計(jì)引導(dǎo),形成以水域?yàn)榛|(zhì)的格局骨架,構(gòu)建穩(wěn)定、安全的生態(tài)格局,優(yōu)化與完善斑塊與廊道的布局。這種肌理落實(shí)在空間上呈現(xiàn)出環(huán)形放射狀的空間形態(tài)。湖泊屬于靜水系統(tǒng),存在著年度季節(jié)性的水位變化規(guī)律,水量在不斷地補(bǔ)充與支出的循環(huán)中呈現(xiàn)出夏灃冬枯的狀態(tài),影響著水域形態(tài)的變化。水文環(huán)境與循環(huán)機(jī)制的明確,是水位調(diào)整、水系改造、防洪蓄洪、水體凈化等工作開展的基礎(chǔ)。郊野型湖泊多變的空間環(huán)境和頻繁發(fā)生的邊緣效益,為陸生、中生、濕生的多種植被與兩棲、水生、陸生的多種動(dòng)物提供了豐富的棲息地環(huán)境,有助提升場(chǎng)地的生物多樣性,豐富景觀環(huán)境。

        與其他景觀環(huán)境相比,由多要素組成的濕地系統(tǒng)更為復(fù)雜且敏感度較高。濕地的保護(hù)及開發(fā)建設(shè),需要依據(jù)其本底的特征制定具有特殊性的規(guī)劃設(shè)計(jì)方法。一方面在空間上,梳理調(diào)整空間形態(tài)及地貌,另一方面優(yōu)化場(chǎng)地資源的配置。

        如何順應(yīng)濕地的基底屬性、場(chǎng)地的肌理格局條件,開展空間的改造調(diào)整;如何有效整合資源,協(xié)調(diào)配置,仍需要從典型的濕地水環(huán)境特征出發(fā),落實(shí)規(guī)劃設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn),并深化、規(guī)范水環(huán)境規(guī)劃的內(nèi)容,確保規(guī)劃方案的合理性和可操作性。

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