基于景观水文理论的郊野型河道景观规划设计——以山东平度市白沙河、泽河为例

关伟锋，蔺宝钢

(西安建筑科技大学艺术学院，陕西 西安 710055)

基于景观水文理论的郊野型河道景观规划设计
——以山东平度市白沙河、泽河为例

关伟锋，蔺宝钢

(西安建筑科技大学艺术学院，陕西 西安 710055)

针对我国北方郊野型河流多数存在河道干旱缺水，堤线不完整，缺乏系统的防护林带，垃圾倾倒及生境退化等诸多问题，基于景观水文理论，以山东平度市白沙河、泽河综合治理为例，探讨以“中心浅河道”型河道断面营造“有水则蓝，无水则绿”的常态化有水河道景观；以水文、水利与景观相融合的视角探讨城市雨水、再生水补充河道景观用水的多元化补水方法；以低成本、低管护的野生草花营造郊野型植物景观意向；同时探讨以较少人工干预、较少投资，融绿道体系于郊野型河道，完善其游憩功能的规划设计方法。

风景园林；景观水文；郊野型河道；景观规划设计

自古以来，人类和城市的发展就与河流密不可分。2010年12月31日，中共中央国务院发布关于加快水利改革发展的决定，提出要加快水利改革发展、建设现代水利工程。传统城市河道堤防建设以防洪与排洪作为主要目标，多以混凝土硬质渠化的方式对河堤、驳岸进行处理，这种建造方式导致了生物多样性丧失，同时也成为市民亲水的人工屏障，景观性较差[1]。随着时间的推移，造成中国多数城市河道生态环境受损，汛期水资源利用率低等一系列问题。如在河道治理工程中，水利部门往往以防洪、排洪为主要目标，对社会、文化、生态等考虑不足，对水的审美、精神价值及生态效应未加以充分体现，使得水环境整体品质不高[2]。与此同时，单纯的风景园林规划设计在河道治理中则表现出缺乏水文、水利科学支撑的河道景观项目，往往表现出好的视觉效果而缺乏水系统科学性。以景观水文理论为基础的规划设计方法综合了水利水文学科与风景园林学科，在传统水利改造的基础上能有效提升整体综合整治效果，从而达到集水利防洪、生态修复、景观提升为一体的城市生态走廊。

1 景观水文与郊野型河道综合治理

人类在生命进化过程中，总结了一套关于水在大气层、地球表面和地壳内部以各种形态、数量和质量进行运动、变化、分布的规律，并运用这些规律为人类服务，这门学问就是水文学[3]。景观水文学是研究水文现象对景观形成演变的影响以及利用风景园林规划设计手段来塑造水文景观。

郊野型河道综合治理包括河道护岸、清淤、蓄水坝、桥梁、道路管网、绿化亮化等综合治理工作。我国北方多数郊野型河道存在干旱缺水，堤线不完整，缺乏系统的防护林带，垃圾倾倒现象严重，河道生境退化等问题。在郊野型河道综合整治过程中，怎样以较小的资金、资源投入，融入适宜、适量的游憩设施，体现郊野趣味。以干旱缺水为主要特征的北方多数郊野型河道，季节性干旱是河道生境退化、生态遭受破坏的主因之一，在河流自然补水的基础上，结合水文学理念，发挥郊野型河道可塑性较强的优势，实现多元化的补水过程。同时探讨低成本、低维护的郊野型绿化模式，从而形成有别于城市河流且彰显野趣的郊野景观意向。本文以山东省平度市白沙河、泽河综合治理为例，探讨基于景观水文理论的城市郊野型河道规划设计方法及策略。

2 项目概况

白沙河至泽河流经城区外围区段全长34 km。白沙河段北起潍莱高速，南至曲坊，全长14 km；泽河城区段北起潍莱高速，南至曲坊与白沙河相交，全长20 km，与白沙河形成环城水系(图1)。白沙河蓝绿线重合，均为河堤背水坡堤脚外延100 m；泽河蓝线为河堤背水坡堤脚外延50 m，绿线为河堤背水坡堤脚外延100 m。

图1 总平面图

白沙河沿河流域用地基本为林地、耕地、村庄，河道呈自然原始状态，水域较宽。现状存在问题包括河道两岸杨树林和经济林缺乏统一规划，不成规模，部分地段侵占河道，影响行洪安全；村庄处河道垃圾倾倒、挖沙现象严重，感观较差；河道属于季节性河流，枯水期较长且干涸，无滨水景观风貌；河堤路基本为土路，部分残缺而不连续。泽河为人工河道，河道堤顶路宽度较窄，标准较低。两侧用地主要为耕地和防护林用地，村庄处有垃圾倾倒现象，驳岸为自然式驳岸，两侧林地延续性不强。现状河道水质较差，为劣五类水体，夏天水体富营养含量较高，滋生水藻，水环境较差。

图2 枯水期

图3 丰水期

3 规划设计

图4 汛期

基于白沙河、泽河现存诸多问题，规划设计重点在兼顾防洪的基础上营造常态化有水的河道景观，解决河道干涸问题，尽可能使20 a乃至50 a一遇洪水之外年份的景观游憩功能最大化，以及实现此目标的多元化补水方法与策略，实现补水过程及净化过程的景观化。同时由于河道整治场地规模整体达到10 km2，在资金投入有限的情况下，尽可能实现河道全面的整治与景观游憩体系的构建。

3.1 中心浅河道打造“有水则蓝，无水则绿”郊野型河道景观

郊野型河道景观规划设计首先应尊重水文学基本规律，从审美价值上摈弃必须有常年稳定的大水面的规划方法，尊重自然河道水文变化规律，在此基础上对河流进行多元化补水及植被的恢复，从而形成河流生态系统的良性循环。如白沙河枯水期(图2)、丰水期(图3)、汛期(图4)3种水文变化情况，其中丰水期及汛期分别表达了20 a与50 a一遇的洪水，河道整治中利用中心浅河道河槽的河道断面形式(图5)，这种断面形式能在保证防洪的基础上，实现河道较长时间水流的延续，促进河流生物多样性及生态的良性发展，提升其游憩价值。同时在河道观景眺台旁增设汛期警报系统，当水位达到一定警戒线，警报提示游人退至安全区域。

3.2 雨水补充河道营造郊野型雨洪花园

城市化的过程使得雨水直接排入城郊河道，由此产生降雨时雨水集中排放，容易造成城市内涝。雨水排入河流而无法补充地下水，亦影响河流水质。郊野型河道周边设置雨水湿地，雨季时可以将洪水截留储存起来，对雨水水质进行净化，旱季时补给河道[4]。

图5 河道断面

图6 雨水净化园

图7 再生水净化过程

郊野型河道与城市内部河道相比，受城市建成区限制和影响较小，城市内部往往无法通过堤线外移或者引水扩大水域浅滩面积，而郊野型河流则可以在接入城市雨水管网区域设置较大面积的雨洪花园或渗透塘。此次规划设计在白沙河接入雨水管网处设置雨洪花园(图6)，降雨时，进入河道的雨水先通过过滤、截留、延缓、下渗等处理后，可大大减少瞬时冲击，缓慢补充河水，提高雨水水质，河道枯水期可有效补充河道用水。

3.3 中水补充河道营造湿地净化公园

由于北方较为干旱的气候及河道生境破坏等多种原因，河道枯水期较长，城市再生水也是补充河流的重要来源之一。为营造多元化的补水水源，白沙河下游泽河上游段有城市污水处理厂，可产再生水6.2万m3·d-1，水质可达到再生水标准，再生水进水主要指标及相关各类水质要求见表1。规划设计从白沙河段下游污水厂抽调再生水至本段上游三角空地(图7)，充分利用场地重塑湿地生境，通过人工湿地集中净化和河道湿地自然净化提升水质，再补入白沙河，同时解决净水化与缺水的问题。

湿地净化园利用白沙河段西侧三角空地(约30 hm2)打造人工湿地(图8)，集中净化水质，以风力和太阳能为动力将再生水抽至高处，经过高效垂直潜流和水平潜流湿地完成一级高效净化，再经表流湿地继续二级净化，最终达到水质排放目标后排入白沙河主河道。同时将湿地净化过程打造为科普展示景观，潜流湿地上空架设上游设置为湿地科普中心，将动力提升、泵房管理、水质监测和科普展示功能整合。结合湿地栈道与观览小盒，将表流湿地打造为湿地植物花园。

表1 水质指标

图8 中水湿地净化园

图9 白沙河野生草花

图10 泽河段杨树林下耐荫地被

从表1可以看出，城市再生水水厂水质基本满足绿化杂用水标准，但水质劣于地表水V类标准，一般水体需要接近地表水Ⅳ类标准才能取得较好的景观效果。再生水主要污染物为COD产生量，城市污水厂可生产再生水量为6.2万m3·d-1=6.2×360=2332万m3·a-1，其中污水CODCR产生量为：2332万m3·a-1×0.38 t·万m-3=886 t·a-1=2462 kg·d-1。一般情况下人工湿地处理CODCR的负荷为135 kg·hm-2·d-1(此数值为经验值)[5]。由此可计算出人工处理湿地面积需要达到18.23 hm2以上，方案中人工湿地面积达到30 hm2，可以满足净化要求。因此，在白沙河下游段拓展堤线，设置潜流、表流湿地处理系统，对再生水进一步净化。通过净化基本达到地表水Ⅳ类标准，亦能满足景观活动要求。

图11 绿道体系构建

3.4 大尺度野生草花混播营造郊野景观意向

河道植物群落的恢复是河流生态系统恢复的关键，植被的恢复有助于河水的滞留、过滤、下渗，可有效应对北方河流季节性干旱对河道生境的干旱威胁，能为生物多样性提供温床，亦能提高堤岸的防洪能力。我国城市河道景观设计中传统绿化模式往往前期投入大，后期亦需要较多的资源与人力维护。横向对比国外同类设计案例，植物种植往往都是以自然野生灌木为主，辅以乡土乔木树丛。如美国康涅狄格州斯坦福德城的米尔滨河公园，设计中植物种植野趣十足，后续几乎不经人工管护，人工干预较少带来了更为丰富的生物多样性[6]。

此次综合治理白沙河段在保留原有杨树树丛的基础上，补充速生杨树林带完善堤防体系，同时在河堤内外通过大尺度野生草花混播营造郊野植物景观意向(图9)。泽河段在原有杨树林下增加耐荫草花地被，通过木质栈道和砾石路引入到杨树林中(图10)，达到对场地最小干预的规划目标，整个绿化部分投资只为传统绿化投入的三分之一，节省了投资成本。耐水淹湿地植物选择如千屈菜(Spikedloosestrlfe)、黄菖蒲(IrispseudacorusL.)、柽柳(TamarixchinensisLour.)、美人蕉(CannaindicaL.)、芦苇(Phragmitesaustralis(Cav.) Trin.ex Steud)、香蒲(TyphaorientalisPresl)、菖蒲(AcoruscalamusL.)、睡莲(Nymphaeaalba)、凤眼莲(Eichhorniacrassipes)、金鱼藻(CeratophyllumdemersumL.)、荇菜(Nymphoidespeltatum(Gmel.)O.Kuntze)、荷花(NelumboSP.)、水葱(Scirpustabernaemontani)等。

3.5 融合绿道的游憩体系构建

设计在兼顾防洪功能的要求下，突出常态化游憩需求，在堤线以内设置4.5 m宽慢行道，其中2.5 m为自行车道，2 m为步行道。堤顶路通过绿化隔离带分割为车行道与自行车道，隔离绿化带保证自行车行车安全。大驿站等永久性建筑沿堤线布置，大驿站包含了自行车停放、售卖、餐饮、卫生间、机动车停放等多种功能(图11)。在堤线内结合驿站布置景观架空眺台、草坡台阶、亲水栈道等，增加休憩观景功能。大驿站间隔2～3 km不等，于城市主要道路及河流游憩功能集中区域布置。此种规划设计方法可在满足郊野游憩功能的基础上，避免过多的硬质景观的堆砌，突出郊野型河道自然风光。

4 小结

我国将处于城镇化高速发展时期，河流廊道作为绿色基础设施的核心内容，应发挥其自然生态价值及旅游游憩价值。面对当前我国北方郊野型河流的诸多共性问题，以景观水文理论为依据，通过改善河道断面集水、截污纳管汇水、合理回用再生水、湿地涵水净水、海绵绿地蓄水等组合手段，提升城市河道的给水、蓄水、行洪和净水能力，并对极端旱涝情况提出解决方案，优化水资源配置方案，打造健康合理的城市郊野水系安全格局。同时通过适当游憩设施的融入，将改善后的河道景观与市民生活紧密联系，为市民打造一处集郊野观光、旅游游憩、亲近自然与生态防护于一体的滨水郊野自然公园风光带。

*：文中图片源自中国电建西北勘察设计研究院有限公司与西安建筑科技大学建筑设计研究院景观二所，在此一并致谢!

[1]项延军，江海东，周立宗.硬质堤岸生态修复技术——以温州城市河道为例[J].中国园林，2011(6)：91-94.

[2]刘海龙.景观水文：一个整合、创新的水设计方向[J].中国园林，2014(1)：6.

[3]韩毅，刘海龙，杨冬冬.基于景观水文理论的城市河道景观规划设计实践[J].中国园林，2014(1)：24-28.

[4]陈圣泓.城市滨河地区生态修复与生境营造——以烟台市鱼鸟河为例[J].中国园林，2015(5)：64-66.

[5]李昆，魏再送.再生水回用的标准比较与技术经济分析[J].环境科学学报，2014(7)：1635-1653.

[6]关伟锋，高宁.城市公共开放空间景观设计的“低成本”策略[J].西北林学院学报，2014，29(1)：212-216.

Study on Landscape Planning and Design of Suburb River Based on Landscape Hydrology ——A Case of the Baishahe and Zehe of Pingdu in Shandong

GUAN Weifeng，LIN Baogang

(SchoolofArt，Xi′anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi′an710055，Shan′xi，China)

Most of China′s northern suburb-rivers face the problem of drought and water shortage，incomplete dike line，lack of systematic shelterbelts，dump and habitat degradation.Based on the theory of landscape hydrology，this paper takes Baishahe and Zehe water system renovation of Pingdu as an example，exploring the ″center shallow river″ section to create a normalization of landscape water river；from the perspective of integration of hydrology，water conservancy and landscape to discuss urban rainwater and recycled water to add waterway；creating a suburb type of plant landscape intention with low cost，low management wild flower.At the same time，we also discussed the minimal manual intervention and minimal financial investment of greenway system in suburb river to improve the recreational function.

landscape architecture；landscape hydrology；suburb waterway；landscape planning and design

10.13428/j.cnki.fjlk.2017.01.026

2016-07-22；

2016-08-30

陕西省教育厅服务地方专项计划项目(西安耐旱型“低成本”花境设计研究，14JK1388)

关伟锋(1982—)，男，陕西户县人，西安建筑科技大学艺术学院讲师，在读博士，从事风景园林规划设计研究。E-mail：349550864@qq.com。

TU985.12+8

A

1002-7351(2017)01-0116-05