劉建海

（塔城地區(qū)水利水電勘察設(shè)計(jì)院，新疆塔城834700）

1 工程概況

塔城市位于新疆維吾爾自治區(qū)西北部的塔城盆地，全市土地總面積4353.6km2，市區(qū)總面積46.5km2，轄區(qū)內(nèi)有12個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)場(chǎng)。塔城市河流較多，洪災(zāi)較頻繁。城市采用四等城市防洪標(biāo)準(zhǔn)，并根據(jù)不同位置及防護(hù)對(duì)象的重要性分別選用防洪標(biāo)準(zhǔn)，市區(qū)內(nèi)從西向東有5條河流穿過市區(qū)：①烏拉斯臺(tái)河發(fā)源于塔爾巴哈臺(tái)山脈中哈邊境的依登科魯山，河流走向由北向南，烏拉斯臺(tái)水文站以上流域面積228km2，河長(zhǎng)58km，多年平均徑流量為0.4573×108m3，屬中、低山融雪型河流。②加吾爾塔木河為泉水逸出帶，屬泉水補(bǔ)給型河流。③東門外河上游為泉水逸出帶，在東門外橋進(jìn)入城區(qū)，下游逐漸被灌區(qū)分流。④師范河上游為泉水逸出帶，在師范橋進(jìn)入城區(qū)，下游逐漸被灌區(qū)分流。⑤喀浪古爾河發(fā)源于塔爾巴哈臺(tái)山脈河長(zhǎng)28.9km，多年平均徑流量1.202×108m3，屬中、低山融雪型河流，如表1。

表1 市區(qū)內(nèi)河流

結(jié)合河流特性，不僅要增強(qiáng)河道的泄洪功能，還要考慮河道的滯洪能力，消減洪峰流量。由于枯水期水位較低，干枯的河床不利于生態(tài)景觀營(yíng)造，需要采用一定的工程措施維持景觀水位，保持生態(tài)景觀功能。同時(shí)利用南沙河水位變化的特殊性營(yíng)造濱河景觀。

2 場(chǎng)地特征

塔城市河流綜合整治工程全長(zhǎng)11524m。由于項(xiàng)目位于主城區(qū)的中心位置，項(xiàng)目周邊交通網(wǎng)發(fā)達(dá)，有文化路、左公路、省道221等多條城市主干道，是塔城市對(duì)外展示的重要窗口。受歷史和地理環(huán)境影響，河堤內(nèi)有大面積的灘地，因此，在設(shè)計(jì)中易采用“近自然化”設(shè)計(jì)思路，恢復(fù)河道的生態(tài)環(huán)境，同時(shí)因地制宜在河道兩側(cè)塑造大面積水域，增強(qiáng)河道的滯洪能力［4］。

3 設(shè)計(jì)方案分析

3.1 總體分區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)

城區(qū)河流綜合整治工程現(xiàn)場(chǎng)情況較復(fù)雜，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)有灘地、農(nóng)田、果林、礦坑、綠地等多中形態(tài)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)不同區(qū)域的特點(diǎn)進(jìn)行功能區(qū)劃分，以充分發(fā)揮地形地貌條件優(yōu)勢(shì)，最大限度地避免二次破壞。按照上述思路將工程由上游至下游分為3部分：上游河道濕地區(qū)、中游濱湖景觀區(qū)和下游濱湖濕地區(qū)。3大功能分區(qū)空間形態(tài)略有不同，上游濕地由河道擴(kuò)展而成，中游湖體由河道與礦坑相連而成，下游濕地由灘地改造而成。

3.2 上游河道濕地區(qū)

上游河道濕地區(qū)全長(zhǎng)5.5km。該段屬于河流由山區(qū)向平原過渡階段，周邊分布有較多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)村落，城市發(fā)展相對(duì)滯后。根據(jù)遠(yuǎn)景規(guī)劃，濕地周邊將建設(shè)大型商住片區(qū)，發(fā)展?jié)摿^大?，F(xiàn)場(chǎng)主要由荒地、果林、農(nóng)田和魚塘構(gòu)成，周圍空間開闊，環(huán)境影響因素少。設(shè)計(jì)思路是通過空間改造恢復(fù)河道生態(tài)，特別是可以利用河道兩側(cè)的空地進(jìn)行河道拓展，建設(shè)大面積的河道濕地，這不僅有利于提升河道的泄洪與滯洪能力，還可強(qiáng)化工程的景觀功能，為城市建設(shè)和發(fā)展服務(wù)［5］。具體設(shè)計(jì)思路如下：

（1）新建河流兩岸的堤防設(shè)施，將防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到50年一遇。

（2）區(qū)域下游知文園設(shè)置1處橡膠壩，汛期不影響河流的泄洪功能，枯水期保證相對(duì)穩(wěn)定的河流水位，在增強(qiáng)河流蓄水功能的同時(shí)，為濱水景觀塑造創(chuàng)造條件。

（3）將堤岸內(nèi)的雜草，樹木全部清除，以改善河道的水文過程，強(qiáng)化河道的防洪能力。

（4）通過拓寬河道，與周邊水體相連，在知文園、文琴園、絲路園形成大面積的完整水面。將區(qū)域內(nèi)位置較高的地塊進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐谔钐幚?，形成各具形態(tài)的景觀島，達(dá)到模擬自然濕地的形態(tài)特征。改造后的濕地會(huì)隨著河流水位變化形成多樣化的水域形態(tài)，在枯水期和豐水期形成不同的景觀體驗(yàn)。

（5）改造完成后，主河道經(jīng)過清淤開挖，成為整個(gè)系統(tǒng)的最深部位，保證河道的泄流能力；淺灘設(shè)計(jì)深度在1.2m以內(nèi)，主要栽植沉水和挺水植物；景觀島和迎水坡部位設(shè)計(jì)平臺(tái)和棧道等親水設(shè)施，同時(shí)輔以景觀樹木，強(qiáng)化整合系統(tǒng)的景觀效果［6］。

景觀和水利是一個(gè)相互影響的過程，為研究工程對(duì)水利因素的影響，選擇2處進(jìn)行水文計(jì)算，結(jié)果如表2。

表2 上游濕地區(qū)水文參數(shù)計(jì)算結(jié)果

由表2可看出，經(jīng)過改造設(shè)計(jì)，河道寬度和深度都有明顯增加，最大流速和最高水位均有顯著下降，防洪、蓄洪能力得到顯著增強(qiáng)。同時(shí)，通過設(shè)置橡膠壩可保證穩(wěn)定的景觀水位，提高了河道的生態(tài)景觀效果。

3.3 中部濱湖景觀區(qū)

中部濱湖景觀區(qū)長(zhǎng)3.2km。此區(qū)域緊鄰市中心和密集的居住片區(qū)，交通便利、人口眾多，具有重要的商業(yè)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。該區(qū)域曾經(jīng)廠礦林立，具有大量的工業(yè)遺址，同時(shí)河道東南方有一處天然湖泊，面積0.38km2?？傮w而言，該區(qū)域地形復(fù)雜多樣，擁有豐富的環(huán)境景觀資源，具有較高的景觀生態(tài)價(jià)值。

基于該區(qū)域的地形環(huán)境因素，充分地形地貌特征，通過河道拓展和水體重塑形成河湖一體的濱湖親水景觀格局［7］。具體而言，擬采用以下設(shè)計(jì)思路：

（1）在東門外河與S221相交處，附近設(shè)置引水渠首，保障濱湖的安全引水。

（2）由于該段是東門外河初入平原的河段，河道淤積較嚴(yán)重，且灘涂面積廣大。在設(shè)計(jì)中利用開挖方式將灘地塑造成景觀濕地島群，強(qiáng)化主河道與南部天然湖泊的聯(lián)系，增強(qiáng)水體自凈功能，改善水質(zhì)。

（3）開挖部分灘地使河道和湖泊聯(lián)通，充分發(fā)揮湖泊的調(diào)蓄作用。同時(shí)開闊的水面對(duì)降低洪水流速，提高防洪標(biāo)準(zhǔn)具有重要作用。

（4）改造工程完成后，濱湖區(qū)會(huì)隨著水位變化呈現(xiàn)多樣化的景觀效果，春秋季的枯水期濕地景觀島形態(tài)清晰，豐水期可形成大面積水域空間，呈現(xiàn)河湖一體的獨(dú)特景觀。

（5）主河道經(jīng)過清淤開挖，成為整個(gè)系統(tǒng)的最深部位，保證河道的泄流能力；濕地島設(shè)計(jì)水深0.4m，在枯水期露出水面形成豐富的景觀效果，豐水期沉入水底，因此在濕地島大量種植挺水和水緣植物；淺灘的設(shè)計(jì)深度設(shè)計(jì)1.2m，主要栽植沉水；景觀島和緩坡部位分層架設(shè)湖中棧道和親水步道，形成多層次、立體化的觀景與親水空間。

為進(jìn)一步研究工程對(duì)河道水利因素的影響，在該區(qū)域選擇4處進(jìn)行水文計(jì)算，結(jié)果如表3。

表3 中部濱湖景觀區(qū)水文參數(shù)計(jì)算結(jié)果

由表3可知，河道的寬度和深度都有明顯增加，最大流速和最高水位均有顯著下降，防洪、蓄洪能力得到顯著增強(qiáng)。同時(shí)，通過設(shè)置橡膠壩可保證穩(wěn)定的景觀水位，提高了河道的生態(tài)景觀效果。

3.4 下游濱湖濕地區(qū)

下游濱湖濕地區(qū)全長(zhǎng)3.1km。該區(qū)段位于鞍山市立山區(qū)中心地帶，從南至北有多條主干道橫跨南沙河，具有重要的戰(zhàn)略意義。該段以河灘地為主，景觀基底良好。結(jié)合場(chǎng)地的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)利用灘地進(jìn)行改造，構(gòu)建河湖一體的河道濕地景觀格局［8］，具體設(shè)計(jì)思路如下：

（1）在河道下游位置設(shè)置橡膠壩，壩址位于S221南邊500m處。

（2）改造工程完成后，濱湖區(qū)會(huì)隨著水位變化呈現(xiàn)多樣化的景觀效果，春秋季的枯水期濕地景觀島形態(tài)清晰，豐水期可形成大面積水域空間，呈現(xiàn)河湖一體的獨(dú)特景觀。由于河水會(huì)淹沒大部分河灘，水域面積廣大，因此特意設(shè)計(jì)基礎(chǔ)較高的景觀島，保證洪水期游客的安全。

（3）在空間設(shè)計(jì)上采用復(fù)式斷面，通過種植綠色植物增強(qiáng)景觀效果。岸邊的觀景臺(tái)與堤防結(jié)合延伸至水邊，和分層架設(shè)的親水棧道及湖中棧道相互配合，形成立體化的親水空間。

（4）在該段的設(shè)計(jì)中，淺灘的面積最為廣大，設(shè)計(jì)水深一般在0.4～1.1m之間，因此大量種植沉水和挺水植物，同時(shí)大面積的淺水濕地可有效增強(qiáng)水體的自凈能力。

為了研究改造工程對(duì)水利因素的影響，在該段選擇了3處進(jìn)行水文計(jì)算，結(jié)果如表4。

表4 中部濱湖景觀區(qū)水文參數(shù)計(jì)算結(jié)果

由表4可知，該段在改造后可形成比較穩(wěn)定的景觀水位，最大流速和最高水位均有明顯下降，河道防洪調(diào)蓄能力明顯增強(qiáng)。與上游和中部不同的是，下游河道在改造后形成了河、湖、濕地為一體的濱湖濕地空間。

4 結(jié)語(yǔ)

以塔城市河流整治工程為例，探討了景觀與水利融合理念在城市河道整治改造工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。城市河道整治工程不同于傳統(tǒng)水利工程，不僅要承擔(dān)防洪等水利工程的基本功能，還要具有景觀、旅游、娛樂、文化等多重城市功能。因此，在設(shè)計(jì)中需要水文、水工、景觀、環(huán)境等多專業(yè)協(xié)同支持，相互補(bǔ)充，充分發(fā)掘場(chǎng)地資源優(yōu)勢(shì)，形成兼具水利功能和生態(tài)功能的建設(shè)思想。