文/辛立勛
近年來的研究表明,在科學(xué)和適度的人工引導(dǎo)干預(yù)下,通過規(guī)劃建設(shè)和優(yōu)化完善城市濕地公園體系,合理利用景觀學(xué)途徑,實現(xiàn)風(fēng)景園林學(xué)、林學(xué)、生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、環(huán)境工程、水利工程等跨學(xué)科交叉融合,探索解決濕地生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施修復(fù)與重建的綜合技術(shù)系統(tǒng),可以促進城市濕地資源的系統(tǒng)保護與合理利用。針對不同類型城市濕地生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),仇保興、鐘嘉偉、魏巍等從宏觀政策、設(shè)計理論和技術(shù)實踐層面開展相關(guān)研究,分析了城市濕地公園設(shè)計建設(shè)的新形勢、新任務(wù)、新理念、新手段、新工藝[1-4]。
2018 年,由財政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合組織評選出全國范圍內(nèi)20 個城市黑臭水體治理示范城市,山西長治市位列其中。同年,長治市發(fā)布了黑臭水體治理第一批任務(wù)清單,神農(nóng)湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)項目在列。
根據(jù)《長治市漳澤湖國家濕地公園及周邊地區(qū)發(fā)展概念規(guī)劃》等上位規(guī)劃,神農(nóng)湖是根據(jù)現(xiàn)狀的沖溝、凹谷確定的兩條生態(tài)廊道之一。神農(nóng)湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)工程的建設(shè)以濕地生態(tài)修復(fù)、濕地生態(tài)環(huán)境保護與城市休閑旅游、城市功能發(fā)展相協(xié)調(diào)為目的,引湖入城,創(chuàng)造生態(tài)化的宜居城市環(huán)境,同時有效支持濕地公園區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。因此,本項目對于加強濕地與城市之間的滲透和聯(lián)系,進而引導(dǎo)城湖關(guān)系良性發(fā)展,最終實現(xiàn)“城湖相融”“城湖一體”具有重要的意義。
根據(jù)2019 年8 月長治市發(fā)改委工程可行性研究批復(fù),神農(nóng)湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)工程位于山西長治市漳澤湖國家城市濕地公園的東岸中部區(qū)域。工程總面積約82.9 公頃,建設(shè)內(nèi)容主要包括壁頭河(長北干線以西)水系梳理、濱河藍綠空間的恢復(fù);神農(nóng)湖水系梳理、河道清淤、湖區(qū)開挖、地形填筑、駁岸建設(shè)、植被修復(fù)、濕地建設(shè)、海綿建設(shè)、人行便道便橋以及圍堰、排水等工程[5]。
本項目建設(shè)是保護漳澤湖、改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)濕地公園健康可持續(xù)發(fā)展的必然需要。項目開展旨在保護漳澤湖城市濕地公園的生態(tài)環(huán)境,落實上位規(guī)劃以及黑臭水體治理任務(wù)對漳澤湖濕地公園、壁頭河水環(huán)境治理的目標要求,在滿足未來城市發(fā)展的需求的同時,減緩周邊大規(guī)模建設(shè)給漳澤湖帶來的污染壓力,確保濕地的生態(tài)安全格局與國家城市濕地公園的景觀環(huán)境質(zhì)量,實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)環(huán)境經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展。
工程實施場地位于漳澤湖城市濕地公園東岸,緊鄰漳澤湖主湖體,壁頭河水自東向西匯入漳澤湖水庫。場地現(xiàn)狀為典型的湖泊濕地生態(tài)環(huán)境與自然野趣的鄉(xiāng)村田園肌理,用地以河流濕地、湖泊坑塘為主,分布少量基本農(nóng)田,用地類型簡單,基本處于未開發(fā)的原生態(tài)狀態(tài),土地可利用程度高,發(fā)展?jié)摿Υ螅▓D1)。
圖1 土地利用現(xiàn)狀示意圖
本項目場地豎向變化豐富,場地地面高程901 ~930m。自然形成的臺地、丘陵、濕地、湖泊景觀特色清晰,具有良好的觀賞面。區(qū)域內(nèi)植被較為單一,以大面積的濕地水生植物和農(nóng)田為主,局部有少量長勢良好的高大喬木。其中陸生植物以楊柳科、榆科、豆科為主;濕生植物有蘆葦、香蒲、荷花、澤瀉、水芹等。
水質(zhì)方面,根據(jù)工程前期相關(guān)監(jiān)測,現(xiàn)漳澤水庫北部有開闊大水面,南部呈現(xiàn)大片蘆葦濕地;濁漳河水量少(枯水期),局部呈現(xiàn)灘涂濕地,水庫水質(zhì)平均僅達到Ⅳ類標準,部分區(qū)域不達標。依據(jù)2017 長治市水資源公報,至2017 年底,漳澤水庫蓄水1.2502 億m3,比2016 年底增加0.1242 億m3;漳澤水庫總磷超Ⅲ類標準,符合Ⅳ類水質(zhì),可用于工業(yè)用水。
本項目首先關(guān)注湖泊整體的自然生態(tài)活動,同時融匯地區(qū)生活以及與歷史文化的和諧,保護并創(chuàng)建湖泊原有的生物棲息、生長、繁衍環(huán)境以及多樣化的湖泊濕地環(huán)境,構(gòu)建水清景美的國家城市濕地公園、穩(wěn)定長效健康的生態(tài)凈水示范公園??傮w規(guī)劃設(shè)計階段綜合考慮濕地污染防控、生態(tài)修復(fù)、景觀提升及休閑展示功能,將濕地區(qū)域劃分為濕地污染控制區(qū)、濕地生態(tài)修復(fù)區(qū)、濕地生態(tài)涵養(yǎng)林區(qū)及濕地生態(tài)展示區(qū)[6]。
本項目的開展優(yōu)先滿足防洪、排澇等基本要求,保障國家利益和人民的生命健康財產(chǎn)安全。工程建設(shè)實施堅持生態(tài)優(yōu)先為導(dǎo)向,遵循尊重自然、順應(yīng)自然的基本原則,充分利用基地現(xiàn)有的自然環(huán)境和資源特色,保護現(xiàn)有天然水系景觀,對水域、綠地進行環(huán)境治理和生態(tài)修復(fù)。在保障生態(tài)安全的基礎(chǔ)上,根據(jù)項目水環(huán)境治理工程區(qū)水質(zhì),結(jié)合本地區(qū)氣象與水文狀況,綜合項目水系和沿岸臨近流域環(huán)境系統(tǒng)各組成要素之間的關(guān)系,發(fā)揮水域生態(tài)工程集成技術(shù)體系特性(圖2)。
圖2 濕地生態(tài)修復(fù)技術(shù)路線圖
神農(nóng)湖為景觀河道,所在區(qū)位屬于10 年堤防線區(qū)域,防洪標準為滿足10 年一遇洪水通過需求。按照《城市防洪規(guī)劃規(guī)范》,項目區(qū)屬于獨立防洪保護區(qū),項目內(nèi)各功能定位分區(qū)防洪需求。其中景觀設(shè)施(含棧道/林間小路、一級路、二級路、臺地擋土墻等設(shè)施)防洪標準按50 年一遇設(shè)防;海綿設(shè)施(含濱水緩沖帶、臺地植被緩沖帶、雨水花園、凈水濕地等)防洪標準按20年一遇設(shè)防;生態(tài)攔蓄林等防洪標準按10 年一遇設(shè)防。
神農(nóng)湖為現(xiàn)狀沖溝、洼地,中間地勢低,南北高,場地中部具備形成主體湖面的條件。本次工程對現(xiàn)有的水體進行疏浚、連通和拓挖,疏浚壁頭河水系,利用漳澤湖豐富的水體資源,引水入園,場地東部拓挖神農(nóng)湖主景水面,西部對壁頭河河道進行疏浚和拓挖,打造自然濕地,增加河道蜿蜒度,創(chuàng)造多樣化生境,提升河道水質(zhì)。
本項目場地范圍內(nèi)的污染源包括外源污染和內(nèi)源污染兩部分。內(nèi)源污染指水體中的營養(yǎng)物質(zhì)逐漸沉降至累積而向湖體釋放的來自湖體本身的污染,包括底泥營養(yǎng)鹽釋放、河湖垃圾及植物枯萎帶入的污染。
針對污染成因和特點,內(nèi)源污染治理包括河床底泥的處理、生態(tài)河床的打造、水循環(huán)技術(shù)以及綠色生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用等,通過清理河床,創(chuàng)造多樣化的生境,提高濕地植物凈化效率,增加水循環(huán)動力,恢復(fù)水體的自凈功能。針對現(xiàn)狀河道、坑塘底泥營養(yǎng)鹽釋放,將采取清淤疏浚及底質(zhì)改良方式進行生態(tài)清淤,控制內(nèi)源污染釋放。具體措施包括:
(1)生態(tài)清淤
在對河湖內(nèi)垃圾進行外運清理的基礎(chǔ)上,對現(xiàn)狀水域采取干河清淤方式,清除淤泥部分由壓力管道輸送至周邊指定閑置空地,采用自然干化法進行底泥脫水處理后回用,剩余淤泥采用汽車輸出至業(yè)主指定位置。
(2)底質(zhì)改良工程
清淤后河道、濕塘底泥仍存在一定含量的有機質(zhì),另外新開挖河湖區(qū)域現(xiàn)狀主要為農(nóng)田或生長蘆葦,設(shè)計采取鈣鹽潑灑、微生物分解等工程措施對河湖水域進行底質(zhì)改良處理,使其適宜水生生物生存和發(fā)展的需要,最終建立起穩(wěn)定、平衡的水生態(tài)系統(tǒng)的目的。
項目潛在外源污染主要包括壁頭河上游來水、排水口、補水水源帶入的點源污染匯入,以及項目沿線村落散排生活污水、雨水徑流帶來下墊面地表污染物等面源污染的匯入。
外源污染控制包括對周圍村莊生活污水進行截污納管和小型污水處理站的設(shè)置進行點源控制,通過防護空間的構(gòu)建結(jié)合低影響開發(fā)措施的應(yīng)用,控制周邊地表徑流對水體影響,減少地表徑流率,對初期雨水進行面源控制和初級凈化。
設(shè)計方案結(jié)合外源污染防控要求,提出將低影響開發(fā)措施廣泛應(yīng)用到場地建設(shè)中,實現(xiàn)雨水的自然積存、自然滲透、自然凈化,提高水生態(tài)系統(tǒng)的自我修復(fù)能力,維護區(qū)域良好的生態(tài)功能。
值得注意的是,神農(nóng)湖作為濱湖區(qū)組團最大的一塊公園綠地,需要針對其生態(tài)環(huán)境承載能力和未來特殊的城市區(qū)位,科學(xué)評估該區(qū)域的雨水消納能力,發(fā)揮其作為城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施的功能,承擔涵養(yǎng)水源、調(diào)蓄雨水、凈化水質(zhì)、生物保護等多種功能,實現(xiàn)雨水滯留滲透、儲蓄利用等多種控制目標。應(yīng)最大限度保護綠地中自然水體、濕地和植被,充分關(guān)注地表水的匯集、調(diào)蓄利用和安全排放,結(jié)合場地豎向標高和排水條件制定地形的控制高程,落實規(guī)劃確定的雨水調(diào)蓄等指標。
依據(jù)場地現(xiàn)狀特點,與水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)的具體措施相結(jié)合,將低影響開發(fā)覆蓋到整個神農(nóng)湖公園的景觀設(shè)計中:一是通過神農(nóng)湖主湖區(qū)的打造,增加區(qū)域調(diào)蓄水體能力,承接城市部分客水,成為城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施;二是與主園路結(jié)合設(shè)置植草溝,對雨水徑流進行收集、傳輸和初級凈化;三是通過場地周邊生態(tài)攔蓄林以及林中下沉式綠地的構(gòu)建,攔蓄雨水,控制地表徑流,實現(xiàn)凈化過濾和生態(tài)涵養(yǎng)的功能;四是結(jié)合臺地植被緩沖帶設(shè)置雨水濕地、濕塘、調(diào)節(jié)塘等,具有景觀休閑、調(diào)蓄雨水、凈化過濾的多功能海綿設(shè)施。
濕地生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建的要求,建立生態(tài)水質(zhì)凈化和水體景觀系統(tǒng)。即通過挺水植物群落搭配、引入優(yōu)質(zhì)改良沉水植被,建立水下草皮、水下森林分布群落,同時結(jié)合水生動物調(diào)控技術(shù),高效吸收、累積、轉(zhuǎn)化水中富營養(yǎng),從而實現(xiàn)水質(zhì)凈化和水體環(huán)境景觀優(yōu)化。
(1)沉水植物凈水群落構(gòu)建
維持水體生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定,提高水生生物多樣性,是淺水水體生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵與核心。本項目通過培育和改良耐寒、耐污、耐高溫、四季常綠型等沉水植物,達到高低不同、形態(tài)各異、色澤有別、物種多樣、景觀優(yōu)美的效果。
(2)浮葉挺水植物群落構(gòu)建
為提升河湖整體景觀,岸邊點綴布置挺水、浮葉植物,以實現(xiàn)水質(zhì)凈化和景觀效果的雙重收益。挺水植物一般種植在近岸帶水深0 ~0.3m區(qū)域,主要選擇鳶尾科、美人蕉、荷花、梭魚草、慈姑等。浮葉植物選用不同花色的睡蓮和萍蓬草等,和挺水植物搭配種植,相得益彰,同時在一些彎角處進行布置,以提升水環(huán)境景觀效果。
(3)水生動物調(diào)控工程
水生植物種植完畢后,沉水植物生長逐步茂盛,開始投放魚、蝦、螺等水生動物,進一步完善食物鏈,構(gòu)建完整的水生態(tài)系統(tǒng)。
(4)曝氣增氧工程
采用景觀噴泉作為機械增氧方式,可提高水體流動性,對水體進行增氧,同時提升湖面景觀效果。
在項目實施過程中,促進人工調(diào)控與自然調(diào)控的結(jié)合,完善食物網(wǎng),使湖中的水生生物種群結(jié)構(gòu)合理穩(wěn)定,各種群生物量和生物密度達到營養(yǎng)平衡水平,營造生物多樣性和景觀多樣性,維持水生態(tài)系統(tǒng)安全。
針對場地濱水藍綠空間不足、區(qū)域植被覆蓋率低、景觀效果差、親水空間不足、場地分割等現(xiàn)狀,本項目進行系統(tǒng)性景觀優(yōu)化設(shè)計,通過現(xiàn)狀水岸的拓挖和地形整理,恢復(fù)河湖藍綠空間,結(jié)合水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)的相關(guān)工程措施,以神農(nóng)湖為中心打造“中湖”(神農(nóng)湖)“北坪”(陽光草坪)“南崗”(四季崗)“東灣”(月亮灣)“西堤”的景觀格局。通過多種水體形態(tài)、地形和植物景觀的營造,打造湖、坪、崗、堤、灣、田、灘的整體景觀,構(gòu)建山(丘)、水、林、田、湖、草完整的生態(tài)格局(圖3)。
圖3 景觀優(yōu)化總平面圖
關(guān)注項目的綜合性,實現(xiàn)多學(xué)科交叉融合,根據(jù)不同工程階段分區(qū)、分段進行治理。岸線采用群落與線型結(jié)合的方式圍合成具有較強觀賞性的濕地生態(tài)群,增強人的可達性、觀賞性與親水性。注重空間布局與周圍景觀協(xié)調(diào),保持常綠種類、暖季與冷季種類相銜接,充分考慮沉水植被的生態(tài)內(nèi)涵,創(chuàng)造多種形式的自然生態(tài)景觀。
樹種規(guī)劃設(shè)計方面,保留和保護場地內(nèi)原有植物,優(yōu)先選用抗性強、適應(yīng)本土立地條件的鄉(xiāng)土樹種;注重植物群落的季相變化,合理配置春季開花植物、秋色葉植物和常綠樹種,使之在冬季也能保持一定的綠視效果;確定合理的常綠植物和落葉植物的種植比例;建立區(qū)域環(huán)境特色樹種及低維護管理的樹種。
3.6.1 景觀駁岸打造
針對不同的坡岸環(huán)境,選擇不同的濱水空間處理方式。以自然生態(tài)式駁岸為主,在不具備坡度條件的情況下,采用直立式駁岸;在局部親水平臺、碼頭等處,以硬質(zhì)駁岸為主,因地制宜采用直立式、臺階式、挑臺式等多種形式。
3.6.2 游覽道路組織
(1)外部交通
沿濱湖景觀大道、長北干線等城市道路設(shè)置主要出入口,并與五行主路對接。預(yù)留北部入口與未來北部行政中心對接,預(yù)留新漳北線入口與新漳北線對接。入口就近設(shè)置機動車停車場,游人通過換乘電瓶車、自行車等交通工具,以乘車、騎行或者步行的方式進入園區(qū)。
(2)內(nèi)部道路
園內(nèi)道路分級設(shè)置,由一級道路、二級道路(游步道)及棧道構(gòu)成完整的內(nèi)部路網(wǎng)系統(tǒng)。通過加設(shè)木平臺和棧道,提供親水游覽的可能,回歸濕地的自然野趣特征。
本項目的開展極大改善了神農(nóng)湖、壁頭河下游及漳澤湖的水生態(tài)環(huán)境和游賞環(huán)境,保障了漳澤湖的水生態(tài)安全,提高了漳澤湖城市濕地公園游賞接待能力和服務(wù)水平,能夠落實長治市總規(guī)及漳澤湖戰(zhàn)略發(fā)展的相關(guān)建設(shè)要求。因此,通過該項目科學(xué)實施,對于切實保護和合理利用濕地資源、促使國家濕地有度有序地持續(xù)發(fā)展、引領(lǐng)濱湖區(qū)組團的發(fā)展建設(shè)具有十分重要的示范意義,其社會效益、生態(tài)效益和經(jīng)濟效益是十分顯著的。
圖片來源:
所有圖片均來自《神農(nóng)湖水環(huán)境治理與生態(tài)修復(fù)項目工程方案設(shè)計》