生态网络视角下的城市湿地公园规划策略

2016-12-05 06:10唐洪亚
关键词:公园景观生态

唐洪亚, 王 钰

(1.安徽农业大学 轻纺工程与艺术学院,合肥 230036;2.合肥工业大学 建筑与艺术学院,合肥 230601)



生态网络视角下的城市湿地公园规划策略

唐洪亚1, 王 钰2

(1.安徽农业大学 轻纺工程与艺术学院,合肥 230036;2.合肥工业大学 建筑与艺术学院,合肥 230601)

文章考察了湿地与城市湿地公园之间的关系,指出目前城市湿地公园的生存困境,对碎片化的城市湿地公园设计进行了反思;倡导基于生态网络系统视角下的城市湿地公园规划和管理,即连接性、开放性、多元性和可持续性,以有效地实现城市湿地公园可持续发展。

生态网络;城市湿地公园;景观策略

一、湿地与城市湿地公园

湿地(wetlands)是指一种天然或人工形成的沼泽地带并带有禁止或流动水体的、浅水区的地貌景观,其与“海洋”、“森林”并称为地球三大生态系统[1]。作为地球复杂生态系统中的重要一环,湿地对人类的发展颇具意义,从人类文明史的角度看,最早的人类文明就来源于湿地环境。湿地因其丰富的物种和稳定的自然环境为人类生存提供了物质和气候条件。遗憾的是,随着人类开始全面进入工业化时代,湿地开始被大面积侵占和污染,从而导致整个人居环境质量和自然资源条件的衰落和退化。针对该趋势,1971年,国际自然与自然资源保护联合会(IUCN)、国际水鸟与湿地研究局(IWRB)、国际保护鸟类理事会(ICBP)共同牵头,召开国际会议并通过《湿地公约》(The Ramsar Convention)[1]。此后,各国陆续开始湿地环境的保护以及生态修复。在城市化程度高度发展的欧美各国及日本,人们将湿地的保护定义为“重新自然化”(Naturnabe), 并且致力于湿地生态系统的全面恢复和重建。在这个过程中,城市湿地公园作为一种新的湿地保护模式应运而生。 城市湿地公园指的是以湿地作为良好的风景资源和环境载体,强调利用湿地开展生态保护和科普活动,并兼有观光旅游和休闲娱乐的一种城市公园类型。与其他水景公园不同,城市湿地公园把湿地的生态环境保护作为首要任务,其他功能退居其次[1],并且由于城市湿地公园临近城市,导致其受城市经济、文化等活动影响巨大。城市湿地公园应与其它城市绿地相互作用,成为城市可持续发展的绿色基础。

城市湿地公园的功能包含六个方面:首先是保护生物物种与基因的多样性[2],湿地公园是一个丰富复杂的生态系统,其不仅包含大量的水生植物,同时也为濒危野生动物提供栖息地,使其在湿地环境中得到繁衍,创造了物种和基因多样性的可能;其次是降解污染和净化水质,湿地素有“地球之肾”之称,其将河水或土壤中人工排放的重金属转化为无毒无害或有益的物质,并保留或再排出,这种良性循环就像天然的环境净化机,是地球自净能力的重要体现[3];第三是蓄洪防旱,湿地具有对水的良好吸收和储存能力,在雨季雨水丰富的时候,可以为城市储存大量雨水,并保证在旱季时保留适量水分,可以促进城市微气候循环;第四,城市湿地公园由于拥有大量动植物资源,对湿地域内和周边起到了碳氧维护作用,而且可以起到净化空气、减缓热岛效应等作用;第五,城市湿地公园对农田、鱼塘等也起到了很好的保护作用,在沿海地区,湿地可以减缓海浪的流速和冲击力,起到防浪固岸的作用[2];最后,城市湿地公园将湿地的功能性和公园的效益性结合,可以创造城市景观价值,且可供城市居民旅游休憩[4]293。

中国的湿地资源丰富,至2003年有效湿地总面积为3 848×104hm2。为了保护原有的湿地资源,并为了对已经被城市扩张所破坏的湿地进行恢复和重建,中国(截至2012年)建设了45个城市湿地公园,其中以湖泊为主的13个,以河流为主的13个,以河口海岸为主的3个,以原先采煤塌陷区为基础而建设的4个,以人工推土造林为主的3个,以河流、湖泊、河口海岸、人工等复合为主的9个[3]。由此可见,中国城市湿地公园大部分与河流成因有关,而河流也是城市发展和聚落文明进步的源泉,这也说明湿地是人类城市的立地条件。推进城市湿地公园的可持续建设、管理与恢复,无疑对于中国城市化进程具有重要意义。

二、城市湿地公园的生存困境

据1996-2003年的全国湿地资源调查数据显示,中国共有湿地面积3 848万公顷,其中自然湿地为3 620万公顷,人工湿地为228万公顷。2009-2013年的全国湿地资源调查已经完成调查的21个省(自治区、直辖市)统计数据显示,近十年来,按可比口径湿地面积共减少2.9%,湿地功能持续下降,严峻的现实直接引发社会对城市湿地公园建设与发展的关注[2]。

自2005年2月国内第一个城市湿地公园——杭州西溪湿地公园设立开始,中国的城市湿地公园数量得到了大幅提升,这在一定程度上缓解了中国湿地保护的严峻危机,并且增加了公民的湿地保护意识。但是中国城市湿地公园所面临的困境却并没有彻底改善,有些问题反而日益突出,城市湿地公园的设计依然存在缺陷,管理也频繁地陷入误区,城市湿地公园依然面临挑战[2]。

1.用地性质分割导致湿地功能被孤立

城市湿地公园中最核心的元素是湿地,而公园建立的初衷就是保护湿地的环境质量。然而这种保护却越来越偏向于一种孤立的状态。实际上,城市生态系统是一种循环的、连续的,且相互作用的整体,而湿地作为其中一部分,也必须要与生态系统的其他因子相互作用,才能将保护目的真正地执行,并且发挥湿地对于城市生态系统的调节作用。目前国内的湿地公园仅仅“划地为园”,与城市其他的绿地系统因子无联动效应,直接导致了湿地公园的功能被孤立。而被孤立的湿地功能进一步琐碎化,自我防护能力也随之降低[2]。

目前,国内的许多城市在进行城市规划编制时,由于湿地属于未利用土地,所以就地保护的湿地公园也建立在未利用土地性质的地块上,而在城市建设中,湿地公园往往与湖泊、河流、农田等一并划归为非建设用地性质[3]。在城市规划的实际落实与建设中,非建设用地性质的湿地公园的生态效益难以辐射建设用地中的城市环境,但建设用地中的建设污染却流入湿地之中,加之湿地公园本身保护的缺失,使得湿地公园的生态辐射效益进一步降低,形成了“湿地公园孤立-湿地功能孤立-湿地保护弱化-湿地功能孤立”的恶性循环。同时,由于被破坏的湿地公园丧失了作为公园供人游憩的功能以及当地政府对其所占土地的保护耐心,这最终导致了湿地公园被严重侵占甚至面积缩减[1]。

2.管理混乱导致城市湿地公园保护低效

城市湿地公园中的湿地,包含了河流、湖泊、森林等众多因素,而这些不同的因素分别被农业、河务、国土资源、水利等部门分别管理,而主要归口的林业部门对之却难以实行有效统一管理。混乱的管理导致了多重的标准,在同一块湿地上各个利益部门相互博弈,最终导致林业部门对湿地的低效管理,最终使湿地的保护进程延缓,因此,湿地的良性保护机制必须建立在高效的管理体系之上。而目前,虽然有公园统一的园区管理机构,但是其管理范围难以对湿地进行全方位的健康把控,并且无法对相关破坏湿地公园的责任人进行有效追责[3]。此外,在湿地公园环境保护和经营之间也存在矛盾。保护的社会生态效益与公园或土地的经济效益体现的时间节点往往不同,前者要求维护时间长,后者希望短期见效[3]。虽然林业部门力求全面推进湿地公园内的环境保护,但始终无法落实“谁投资,谁建设,谁受益”的建设机制,因此,需要明确权力管理交叉地带的责任义务,并全面赋予湿地公园管理机构的土地使用与经营权[3]。

3.城市湿地公园“公园化”设计特征明显

在目前国内的城市湿地公园规划和设计中,大部分开发体强调游乐、休憩、休闲等普通城市要素,过度地压制了湿地保护的初衷。部分的城市湿地公园建设了过多的或不合时宜的娱乐设施,破坏了湿地的土壤质量,生物系统本身的完备性也遭到破坏(外来化肥入侵、垃圾污染等)。这不仅使得湿地公园的生态质量下滑,同时也使得湿地公园与其他类型的普通城市公园(水上公园、体育公园等)趋于同质化。实际上,城市湿地公园本身由于生态公益性公园的属性,使其不应该有过多的娱乐因素,否则,湿地公园的自然资源将被过多占有和消耗,濒危动物生存也受到了严重的威胁,并且湿地公园本身的科普、科研等非娱乐属性也会遭到削弱[2]。

城市湿地公园与其他普通公园不同,其首要任务是保护湿地,故公园设计不能以单纯的景观观赏或游玩功能分区。城市湿地公园受气候、地貌地形、水文等影响,不同区域的湿地呈现湿地多样性景观,可根据水生植物群落的特点设置。另外,由于湿地公园的生物多样性极其丰富,因而也是动物的重要栖息地,可根据动物栖息地点确定景观分区。综合而言,湿地公园的景观是由湿地中的绿化区域的基质、水域、森林、农田等基本景观节点属性的板块和道路林带等生态廊道组成[2]。湿地公园的设计需遵循湿地自然的分布规律,而不应过多设置水景娱乐设施和硬质景观,观鸟、划船、垂钓等娱乐活动须受到生态性的可持续发展的引导[5]。

4.城市湿地公园缺乏宏观生态系统布局支撑

一个城市的生态系统,从宏观层面上说是由多个板块组成,自然资源方面有湖泊、河流、草地、山地、森林等,人工资源方面有农田、公园、防护林以及各个用地内的附属绿地等。湿地公园在这两个范围内的划分较为微妙,虽然其兼有公园性质,有休憩、娱乐等作用,但主要地应以保护湿地资源、调节城市微气候、净化环境等功能为主。实际上,目前的城市湿地公园在规划设计中,都被零碎地设置在不同的角落,形成大大小小的板块,而这些板块与其他生态系统组成部分之间没有互动,造成了城市湿地公园缺乏宏观生态系统布局的支撑的局面[2]。

城市湿地公园中的湿地一般为水资源涵养地,包含沼泽、河流、浅滩等。这些资源本身与城市其他的绿地或含有明显自然环境因素的地块相互联系,气候也相互影响,因此湿地公园本身不能因公园本身的范围限定,不能脱离宏观城市生态系统的统一布局安排[2]。

5.“依法治湿”进展缓慢

目前,全国关于湿地保护的法律法规条例等比较零碎,缺乏统一有效的法律体系支持湿地保护,到底哪些是湿地,怎么保护、怎么惩罚破坏行为等问题无法彻底解决,这使得相关单位在对湿地进行保护时常遇到阻力[3]。实际上,各个省份都已陆续出台湿地保护条例,但是这些省市级的红头文件的可操作性不强,对于湿地保护工作人员来说,湿地保护联动趋势也并没有因为这些条例的出现而得到缓解。相反,这些条例的碎片化、单一化、分散化导致了林业主管部门对湿地境内的所有元素无法完全把控。而部分河岸管理部门、农业部门等出于自身利益考虑,常对林业主管部门的保护工作造成干扰,部门之间的协调因此变得越发困难[2]。

三、碎片模式下的城市湿地公园

无论是城市湿地公园的用地性质问题,还是法律保护执行力度不够强,根源都在于城市湿地公园目前的碎片化建设[2]。宏观层面上,碎片模式直接导致了城市湿地公园的建设与周边环境的建设割裂,分开发展,这种情况会导致湿地公园的周边出现不利于湿地保护的项目施工和发展方向,如生产性工厂、交通基础设施、综合性商业设施等。同时,城市湿地公园的游憩性与其他一般城市公园相比比较弱且位于郊区,导致城市湿地公园在设计之初,由于强调“公园性”而容易产生闲置的娱乐设施,这些娱乐设施的低效利用导致了湿地公园维护成本的增加,加之城市湿地公园周边属于城市郊区,使得湿地公园在保护区和公园之间的身份转换更加模糊,难以起到预想的作用[5]。

微观层面上,湿地公园的功能整合也呈现为碎片化的趋势。第一,湿地公园的管理权限模糊,不同的地段可能分属不同的管理机构,不同的破坏湿地的行为也由零碎的条例或红头文件禁止,管理部门难以依据法律法规来落实日常湿地的维护。第二,湿地公园应遵循“重点保护区、湿地展示区、游览活动区和管理服务区”基本的功能架构,这些不同的功能区在不破坏湿地环境的前提下应相互交叉同时又彼此独立,形成天然壮观的景观以吸引游客,以大幅度取代不必要的人工娱乐设施。然而,目前很多的城市湿地公园功能分区相对封闭,各分区之间缺乏互动,导致娱乐功能区设置了繁杂的娱乐设施,而湿地展示区的科普展示功能弱化并且无人重视,这也是城市湿地功能内部功能区碎片化的重要体现[5]。

四、碎片化的反思——从公园系统到生态网络

要解决城市湿地公园的碎片化现象,必须要将城市湿地公园或区域内的生态要素看成一体,进行统一的规划、设计和管理,并通过生态景观网络的规划体系将湿地公园与其他绿地组成有机统一的整体[6]。

关于生态景观网络,其雏形来源于奥姆斯特德(Frederick Law Olmsted)提出的美国公园系统(Park System),该系统包含公园绿地和公园路径两个部分,通过将二者的连接,达成保护城市生态系统,从而诱导城市开发向良性发展,以增强城市舒适性的目的。1868年,奥姆斯特德(Frederick Law Olmsted)在布法罗公园(Buffalo)和周边道路网络的基础上,建成了一个具有真正意义的公园系统。在随后的波士顿公园建设中,顺应城市扩张的趋势,规划后把公园的选址和水系保护结合,并将周边的湿地、植物园、公园路等多种绿地结合、形成了美国历史上第一个完整的、人工促成的绿地系统[7](图1)。

图1 美国波士顿公园系统[4]36

随后,生态网络的概念进一步成型,被明确定义为由自然保护区及其之间的连线所组成的系统,这些系统将破碎的自然连接起来。同时,生态网络被定义为由核心区域(Core area)、缓冲带(Buffer zones)和生态廊道(Ecological corridors)三个部分组成[7]。在欧洲,生态系统主要偏向于保护生态和自然保护区(图2),在北美则偏向于文化景观保护和人类休憩环境的营造(图3)。在城市化迅猛发展的中国,结合日益严峻的湿地公园保护现状,需要将生态网络理念引入规划设计中,并建立包含湿地公园在内的整个生态网络系统,要达到连接性、多元性、开发性、可持续性四个目标特点。

图2 意大利博洛尼亚省的生态网络[4]51

图3 美国新英格兰绿道远景规划[4]51

1.连接性

生态网络是相互连接的环境载体,其所覆盖的每一个城市区域都属于生态网络的做功范围区。因此,每一个城市区域,无论其具体功能的差异如何,都应共同连接,受制于同一个网络之中。其中,不同属性的节点因子须是不同性质功能的绿地,湿地公园也应包含其中,并与其他类型的绿地结合,形成一张线性的有机网络[7]。

2.多元性

生态网络的各个核心区域、缓冲带和生态廊道具有丰富的多元性,可以以多种形式存在,这就要求生态网络应根据城市的实际情况来确定具体形态与内容。核心区域应通过环境评价来确定其中重点保护的区块;缓冲带的建设应围绕核心区进行功能定义,进行有效合理的开发利用,但须在保护核心区自然环境的前提下进行;生态廊道可以是交通道路、山川河流、湿地海岸,它们将各个区块串连成一个整体。生态廊道的功能,可以为游憩性道路,也可以是动物迁徙的交通流线[4]。

3.开放性

生态网络的连接性和多元性要求其自身需要有开放性。生态网络既可以成为引导城市边界发展的媒介,也是调整城市微气候的重要载体。其内部包含的湿地,须与网络内的山川、湖泊、人工林等相互包含连接,不能孤立地进行保护或利用[7]。

4.可持续性

生态网络一定是可持续性的网络形式。在规划时,应以城市最初具有的自然资源和人文资源作为核心区资源,尽量以自然形成的、现有的生态廊道作为连接带(如自然湖泊,山川等)。除此之外,新建的人工生态廊道和核心区、缓冲区的开发行为须以整个生态网络的生态平衡为前提,不进行过度的利用和开发[7]。

五、生态网络下的城市湿地公园景观设计策略

湿地公园只有在生态网络的统一规划和管理下,其功能才可以得到最好的发挥。湿地公园作为生态网络的重要元素,可定义为核心区。在城市范围内的核心区,需要以合理的生态廊道连接方式和缓冲区的建设模式来优化核心区内湿地的生态质量,而湿地公园因生态网络的开放性,导致其也开放于生态网络内的其他核心区域和元素[7]。在这种新的视角下,重新审视湿地公园的景观设计,并给与相应的管理新思路,可有效地保护湿地公园本身的自然环境,具体做法如下:

1.生态网络和湿地公园联动下的雨洪调蓄基础设施

城市湿地公园的核心,就是湿地,其是生态网络的核心区,这意味着其不仅仅是网络本身的重要节点,更是整个网络的功能发动机。湿地公园中的湿地与城市的给排水工程结合,可形成具有调节雨洪的基础设施,且该基础设施应成为湿地公园景观影响整个城市环境的媒介。

就我国而言,绝大多数城市的给排水工程目前所能承受的暴雨降水量有非常大的局限性,不仅无法及时排除掉全部的雨水,而且部分管道老化和合流设计造成了雨污分流不理想的局面,而这些排除不掉的“多余的”雨水,对于湿地则是非常重要的资源。一方面,湿地的维护需要充足的雨水,另一方面,湿地对雨水的吸收能力非常强。

生态网络中的雨洪调蓄基础设施分别是透水排水系统、雨水花园系统和水源处理区,三者相互联系,密不可分又各自承担不同的功能,在设计时应均衡考虑各个因素,具体做法如下:

第一是将生态廊道中的马路改为透水沥青或透水砖,路面下面铺设非饱和密度的砂石,在底层设置排水层,这样可使得雨水经过过滤后通过排水层进入排水管。同时,在路边设立草沟明渠,里面种植吸水性强的植物(具体植物种类依据当地气候而定),雨水经过植物的吸收后,流入明渠,再通过明渠流入湿地范围[8](图4)。

图4 生态网络作为雨洪调节基础设施的载体[8]

图5 湿地水源处理区[9]

第二部分是在湿地范围内,将明渠设计为排水出口,出口处种植带有强生物过滤性的植物,以防被垃圾污染后的不良水质进入湿地。在出口处设立洼地和雨水花园,进行最后的雨水净化,其余水进入湿地水域。若天气干旱,出水口无水流流入,则湿地的水外溢,用以维持雨水花园的生存(具体雨水花园体量需要测量当地的洪峰值域和水流均量测算)。

第三是在湿地周边建立湿地水源处理区,主要负责收集雨水,在环境干旱时,用来灌溉周边的植物[7]100。如此,生态网络便与湿地公园本身连为一体,成为整体的雨洪调节基础设施,此将大幅度缓解城市防洪防暴雨的压力。

2.生态网络和湿地公园联动下的景观廊道

湿地公园的景观给人以安宁和舒适的身心感受,但是其在美学造景上,往往是在小范围内孤立的。市民一般不愿意去偏僻的湿地公园进行参观。生态网络可以通过景观廊道的建设,促成与湿地公园的景观联动,将湿地公园的植物造景通过景观廊道引出。该景观廊道一般以游憩性为主,植物造景应考虑到与生态网络本身的雨洪调节作用相结合,需要选择吸水性强的植物,并与观赏性强的植物相结合种植。

六、结 论

城市湿地公园的保护和发展是近年来逐渐被关注的社会问题,其涉及公共管理、景观技术、城市规划等多个方面。从表面上看,城市湿地公园的保护低效和吸引力缺乏是主要病症,而其背后的深层原因是管理体系的混乱和城市湿地公园的碎片化设计,归根结底,是城市湿地公园被孤立地看待。城市湿地公园一定要在生态网络的整体安排和架构下进行设计,应与生态网络中的其他环节因子产生互动、相互作用,才可能可持续地发展。要而言之,生态网络视角下进行的城市湿地公园景观设计与原先孤立的城市湿地公园设计相比,有以下重大意义: 首先,生态网络的新视角可以改变原先就园论园的固有思维;其次,统一系统的生态网络可以催生新兴的管理机构诞生,这种机构可打破林业、农业等多部门在湿地管理部门上的利益碰撞和低效管理,可以彻底解决湿地公园的多头管理的现状;再次,目前虽然很多法律都提到了湿地保护,但是没有形成系统,只有生态网络被确定,全国性的生态网络的保护法就会弥补前面所述及的种种不足;最后,生态网络可以解决湿地公园景观中的湿地保护性和公园游憩性的矛盾,同时严格保护湿地环境,禁止过度的人为活动,解决了原先湿地公园难以管控的游憩娱乐设施开发数量的问题。

[1] 张庆辉 赵捷,朱晋等.中国城市湿地公园研究现状[J].湿地科学,2013,(3):129-135.

[2] 王开冰,城市生活空间研究述评[J].地理科学进展,2011,(6):691-698.

[3] 刘国强 我国湿地公园规划、建设与管理问题的思考[J].湿地科学与管理,2006,(9):21-24.

[4] 杨赉丽.城市园林绿地规划[M].北京,中国林业出版社,2014.

[5] 陈克林.湿地公园建设管理问题资源及其保护建议[J].湿地科学,2005,(2):81-86.

[6] 崔胜辉,李旋旗,李杨,等.全球变化背景下的适应性研究综述[J].地理科学进展,2011,(9):1088-1098.

[7] 闫长平,马延吉.人类产业活动对湿地环境的影响研究进展[J].湿地科学,2010,(1):98-104.

[8] 安娜·德莱蒂奇,比琳达·哈特 ,大卫·麦卡锡,等.生态型景观——利用雨水生态过滤系统为城市提供多重环境功能与效益[J].中国园林,2014,(4):25-32.

[9] 彼得·布林,盖里·沃尔,邹珊.生态型景观-人工湿地在水敏型城市中的应用——墨尔本皇家公园人工湿地与雨水收集回用系统[J].中国园林,2014,(4):34-38.

(责任编辑 蒋涛涌)

Research on Landscape Strategy of Urban Wetland Park from the Perspective of Ecological Network

TANG Hongya1, WANG Yu2

(1.School of Light-textile Engineering and Art, Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China; 2.School of Architecture and Art, Hefei University of Technology, Hefei 230601, China)

This paper reviews the relation between wetland and urban wetland park and points out the survival environment of urban wetland park. The reflections on the fragmented urban wetland park design is presented. The planning and management of urban wetland park from the perspective of ecological network is elaborated in view of the connectivity, openness, diversity and sustainability, so as to achieve the sustainable development of the urban wetland park.

ecological network; urban wetland park; landscape strategy

2015-10-12

唐洪亚(1990-),男,安徽合肥人,硕士,助教。

TU986.2

A

1008-3634(2016)05-0113-07

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