摘 要:本文探讨了景观学视角下雾霾的解决途径,提出了城市绿道的概念及其构建方法,提出了对治雾霾和打造生态城市的创新观点。
关键词:城市绿道;景观学
生态危机、能源危机、温室效应等能源和环境问题一步步威胁着我们的地球和生活。近年来,国内雾霾天气现象逐渐增多,范围明显扩大,持续时间也在加长,危害加重。近几年来,北京等地多次迎来雾霾天气。与此同时,“全国143万平方公里现灰霾”据调查,在我国500个以上的大中型城市当中,达到和超过世界卫生组织规定的空气质量标准的尚不到1%。
1 雾霾的成因
雾是指大气中因悬浮的水汽凝结、能见度低于1公里时的天气现象;形成雾霾往往是悬浮在空气中的众多颗粒和周围气象环境同时作用的产物,一般霾的主要成分是PM2.5,指的是直径小于等于2.5微米的颗粒物,其本身吸附并带着很多的有害物质,是导致雾霾天气的根本原因。
污染物排放是内因,污染物分为直接排放造成污染的一次污染物和由于阳光照射,污染物间及与大气相互发生化学反应生成有害物质的二次污染物,对形成雾霾天的污染物中PM10和PM2.5都具有重要影响。机动车尾气排放为最主要污染源,其中私家车占有相当大的比例。燃煤和汽车尾气排放出大量的二氧化硫和氮氧化物,经过光化学作用及与其他物质反应生成了新的污染物,然后空气当中的水分不断被污染物吸收,增长到一定“胖度”后就成为雾霾。
研究表明,雾霾天一般都伴随着一定的气象条件。一是该地区有大规模的弱气压场以及均场对地面形成控制,故风力很弱,导致阻碍了污染物从水平方向的扩散。我国的欧亚大陆方面冷气流较弱,中纬度以上的上空大气的环流比较稳定,在较长时间被同一气团控制,不利于内部气流流通,成为形成雾霾的主要气候原因。二是地面附近往往空气中水分湿度大,水分吸附在空中微粒的表面而“变胖”,导致雾霾天气的产生。三是在大气的低空位置有逆温层存在,导致空气上下层无法对流以及交错,阻碍了污染物以及水汽的驱散。
2 从景观学角度思考雾霾的解决途径
雾霾天气,污染是元凶,气象条件是帮凶。作为景观设计师,我们无法强制人们少开汽车,没有权利去加强执法,也许不能参与修改法律规章,不能主导经济结构转型,也很难引领整个民众的生态意识。如何解决汽车尾气排放量巨大与大气扩散条件差的问题,我们在矛盾中寻找到了平衡和统一——绿道。用文明与舒适的方式引导人们更加绿色与健康地出行,让绿色的走廊携带清风在城市的客厅穿堂而过,用合理的植物种植吸收大量的有害物质,综合解决雾霾的灾害。
3 通过绿道缓解城市雾霾
3.1 绿道引导绿色出行
3.1.1 现状及原因。在中国许多大大小小的城市中,人们在无止境追求速度效率与方便快捷的同时,也搬起了一块叫做交通拥堵的石头砸向自己的脚。每天都在上演着私家车、公交车围堵与突围的对决。而且车辆行人混行、非机动车道被占用、自行车道往往设计就不合理,立交桥也过多的不合理绕行,进出的车辆往往速度很快影响到了自行车的安全出行,人们自行车出行都成了一件危险的事情。
3.1.2 绿道的作用。能否让我们在自行车的一踩一踏之间,重新找回我们对城市的感觉?这不仅仅是解决拥堵的办法和策略,更是低碳交通的生态环保理念。开辟出机动车道之外的绿色通道,是回归自行车出行的自然乐趣和健康益处的新方式以及对绿色交通新模式的探索。“以公共自行车链接大公交系统,进而代替或减少私家车的出行,还大家一个绿色环保的城市”。
毋庸置疑,作为绿色出行方式的载体,绿道有利于推动节能减排,据测算,电动自行车仅消耗不足小汽车十分之一的能源。假如以公交车的能耗为一个单位,那么小轿车能耗为8.1,摩托车则是5.6,电动自行车才仅仅0.75。那么电动自行车的单位能耗仅仅是摩托车的1/8,更仅仅是小汽车的1/12。随着新技术的发展,风能和太阳能发电可能大量应用于电动自行车,从而产生一个具有再生功能的零污染排放绿色通道。
城市的“绿道”与地铁等公共交通相连承担分流功能,城外的“绿道”则沟通着铁路、公路以及港口和码头等设施。经测算,自行车只占用小轿车的1/20的空间,宽4m的自行车道每小时通过流量达到或者超过40m宽的双向8车道机运车道。可见,绿道在有效地分散机动交通,缓解交通拥堵上具有巨大的潜力,也许绿道在初期只是出于休闲游玩阶段,但真正到了绿道高级时代,它会成为人们喜爱且必不可少的交通方式,从而起到取代一部分机动车道的作用。
3.1.3 绿道引导绿色出行的实践。在美国西部被誉为世界小汽车之都的名城洛杉矶,平均每个城市居民拥有1.8辆小轿车,是美国城市污染最突出的城市之一。洛杉矶于2011年将“自行车之都”定位为发展目标,提出了建造2560公里自行车道的未来30年目标,并制定措施防范机动车与自行车之间的抢道,保证自行车优先出行和畅通。
欧盟有多达11国拨放专款建设专用自行车车道,在瑞士已经有累计全长3300公里的9条自行车专道。
在我国,广东省计划未来三年在珠三角地区率先建设1690公里的总计6条自行车“绿道”,预计将贯穿珠海、中山和惠州等9座城市,提供百姓交通、锻炼以及休闲等活动。
3.2 绿道营造城市走廊,构建通风廊道 风道犹如城市的“经络”,风道不通城市也会生病。一些城市三面环山,地形呈典型“簸箕状”,不利于大气污染物扩散,且随着城市化的发展,城区内建成了许多密集的高楼,很多呈“摊大饼”似的环状发展,不仅带来交通拥堵、环境恶化等城市生态难题,并且使大气无法形成有效环流,外面的风吹不进来,容易导致雾霾长时间滞留,夏天热岛效应也更加严重。从而可以看出在城市规划中留出风道,让城市呼吸的重要性。
3.2.1 绿色风道的实践应用。城市风道,又称为城市通风廊道,是指在静稳无风、大气扩散条件差的不利气象条件下,为防止污染物堆积,在规划里考虑留出主风向和次风向通道,把郊外的风引进主城区,将霾等污染物吹走。建城市“通风走廊”,一是构建“生态廊道”,根据地区的地形地貌,结合好自然生态要素,沿城市主要道路、铁路、河流、公路、湖泊等周边,规划一定宽度的绿带。另一方面要結合城市规划,合理布局街道走向、道路走向、建筑物分布等。
风是流体力学,和水一样,你总得给它通道。如果风速到达城市减慢,不仅不利于污染物扩散,还会形成热岛效应。城市规划中以往考虑的公园是作为块状出现,而真正有风道作用的应该是形成绿廊的生态综合体,可能包括廊道、湿地、公园等。“城市风道”相当于贯穿城市中的“大弄堂”或“风走廊”,把这条“弄堂”或“走廊”打通,确实能让风在城市中无遮无挡地蹿进蹿出,可以把城市中的脏空气带出去。
3.2.2 构建绿色风道的方法。绿色风道的构建作为城市风道重要部分,应与城市风道的构建紧密结合。总的来说,就是顺应城市主导风向,构建一些能够贯通城市,并与外围郊野直接沟通的大型城市通廊,将市郊相对新鲜洁净的空气导入城市,在风压的作用下,把雾霾等污染物“吹”走。
充分利用城市内的绿色河流廊道、绿色道路廊道、绿带等绿道网络作为风道的载体,可以通过集中保护成片森林带以及向建成区深入的丘陵、点状的林地、农田以及大面积公园,将风导入城市。
严格治理上风口的污染,避免引来脏风。
绿道作为风道应尽量与城市主导风向平行,与风向平行的带状绿地更有利于通风。在作为城市进气通道时,绿道应距离城市主导风向有一定角度,以使气流向两边分流,以达到更好的进气目的。同时应当注意绿道在作为城市风道时尽量保持通直。
绿道在作为通风道时必须保证一定宽度,具体要根据实际情况确定。建议带宽在300-500m之间。
在绿道网络的设计中应注意连接度,避免出现阻碍风的连接点,减少绿色廊道的断开区,增加网络的连通度。
注意绿地通风结构,绿带中树木疏密适中,必须保证有一定的通透性。密集的林带会影响风速,阻挡新鲜空气的流通,并不适合作为导风的通道。此外还应结合城市规划,控制建筑密度和高度等,在现有建设规模上尽可能的完善。
3.2.3 绿色风道在实践中的问题。绿色风道取得了很大的成果,但是在实践中,还存在不成熟的地方以及尚解决的问题。
主要是:在不少城市的主城区里,其内部的主干道和纵横错落的街道可以充当风流的“动脉”或者说是“毛细血管”。但不少街道往往存在宽度或者朝向等方面的不合理,往往下垫面也不畅通,所以不能完成驱散雾霾的功效。
绿色风道与防护林的矛盾。我国冬季盛行西北风,人们为了保暖,建设了垂直风向的防风林,建起了成片的东西向的坐北朝南的阻挡式建筑,虽然说阻拦了西北风,但也防碍了雾霾的消散。就像北京北部防护林的建设虽有效控制了沙尘暴,但随着城市的密集和增高,沙尘感受不到了,雾霾却来了。
虽然大气本身有稀释扩散能力的自净功能,但当城市空气污染物随着风道到了下风向,自身的一些本体浓度仍会对下风向地区有多多少少的影响。
3.3 植物对雾霾空气的净化能力 众所周知,植物具有强大的空气净化能力,几乎所有的植物都能吸附一定量的有害物质而不受害。它们可以吸收有害气体,如加杨、臭椿、刺槐、卫矛能有效吸收二氧化硫,女贞、泡桐、大叶黄杨具有很强的吸氟能力,油茶、山茶对氯气有强大的抗性;它们可以吸滞粉尘,利用树冠降低风速以降尘,利用粗糙的叶表过滤污染;它们还可以杀死空气中散布的细菌以及增加空气负离子……可以说,植物對于我们健康的生活环境必不可少。雾霾的产生和生态环境植被的缺失有关,我们应该去创造绿色,在绿化中倡导生态优先、回归自然,创造低成本、低维护并且真正适应本土、发挥作用的绿化。
4 结语
绿道是减少私家车、倡导绿色出行,引风入城以及增加绿化三方解决措施的统一体。此外,绿道还具有促进可持续发展、减少城市的热岛效应、增进民众健康、保护和利用文化自然遗产、拉动创造就业,增加农民收入等作用。
我们希望城市在自然与文明中享受呼吸,绿道只是我们探索缓解雾霾策略的一方面,更多地,我们需要全体公众的力量,去节能减排、去推动法律的完善、去珍惜一棵树、一片绿,去推动经济结构转型、新能源的产生、环保事业的发展……
作者简介:原雅迪,西南大学园艺园林学院2012级本科生。