城市河道生态景观营建问题与技术探讨

2017-11-01 07:36:07陈佳楠张万荣
山西建筑 2017年27期
关键词:驳岸景观设计河道

张 蕾 陈佳楠 张万荣

(1.浙江农林大学风景园林与建筑学院,浙江 杭州 310000; 2.中国美术学院风景建筑设计研究总院,浙江 杭州 310000)

城市河道生态景观营建问题与技术探讨

张 蕾1陈佳楠2张万荣1*

(1.浙江农林大学风景园林与建筑学院,浙江 杭州 310000; 2.中国美术学院风景建筑设计研究总院,浙江 杭州 310000)

一个城市的水系河网是该城市的血脉所在,且城市河道是物质元素交换碰撞最为强烈的地带。基于项目设计与政策要求,对城市河道现存问题与相关优秀案例等进行了分析,对城市河道生态景观的营建策略进行了研究,提出相关的解决措施和技术支撑,以期对日后的城市河道景观设计提供一定的参考依据。

城市河道,景观设计,生态性

0 引言

我国是河流大国,拥有世界第三长的河流长江以及众多的河流水系。2013年水利部公布的《第一次全国水利普査公报》数据显示我国流域面积不小于50 km2的河流有45 203条[1]。但随着社会时间的发展,河流数量不断减少,并且城市河道水污染问题也逐步凸显。

而今对于城市河道的研究不仅仅只注重到河道的基础功能的挖掘,还逐步要求将城市河道同城市景观、城市观光旅游等结合起来。通过景观手段,为穿城而过的河道水系注入新的血液,焕发生机,使之成为城市独一无二的明信片。

1 我国城市河道景观目前存在的问题

在早年河道工程中对城市河道进行截弯取直,过度的运用混凝土、钢筋、砖石等人工材料,刻意的强调所谓视觉上的美感,而忽略生态性的原则,而导致诸多的环境问题逐渐出现:

1)城市河道过于直线化;为了快速泄洪排水,对河道进行“截弯取直”,导致水的流速加快,使得原本生存在河道中的生物无法在河道中安身立命。

2)城市河道硬化现象过于严重;在驳岸上,为了安全性考虑,竖起高高的水泥防汛堤或是浆砌块石驳岸;在河床上,为了达到清澈的水质,彻底排除河道淤泥对于河水的影响,而将河床也变成了硬化河床。

3)城市河道中水质的恶化;河道的渠化、直线化、硬化现象严重,切断了河流与土地与周边介质的交流,切断了与周围生物的有机联系,从而破坏了天然河道的生态链[2]。同时河道被由曲改直以后,河水径流流速加速,水流冲刷上游土壤,并随水流向下游,导致下游地区大量的沙土沉积和淤塞的问题,从而引发河道问题;其次河道周边的某些不良企业随意排放工业污水于河道,以及周边居民的生活污水等的影响,超过了河道自我净化的能力,而导致了河道水质的日益恶化。

2 城市河道景观设计的技术措施

在对城市河道进行景观设计时,对于存在的问题,需要具体问题具体分析。而一些模式化的工程技术处理方式,在现实工程中,仍然具有指导意义。本文从五个方面提出相关的设计技术解决措施。

2.1河道岸线的平面线性设计

自然河道在平面上呈现的形态是蜿蜒曲折的,故在河道景观营建中,利用地形优势,在河岸线的设计上以流畅的曲线代替僵硬的直线,从而减缓河道水流的流速。新加坡的—Kallang河道修复案例,将笔直的混凝土排水沟改成了蜿蜒的自然型河道,为区域内的动植物提供了栖息地。但此案例是针对有足够大的边缘绿化区域,而针对宽度不大的河道区域,我们则可以采用人工营造河漫滩来达到一定的目的。

根据水流的方向,判定出河道的凹岸与凸岸。凹岸侧易受水流冲蚀作用,水较深;凸岸则易堆积泥沙,水流较缓,该侧的水则较浅[3]。根据河道凹凸岸,设置河漫滩,来达到河道在一定程度上接近自然状态(见图1)。

该方式可以减缓河道水流流速,并且水流冲击作用形成的深潭浅滩(见图2),也可为河道生物提供栖息地,在一定程度上,可以恢复河道的生态链。

自然状态下河道周围存在的湖泊、蓄水池塘等的水环境,与河道形成有机的整体。这种结构对于河道水环境起到“吞吐”作用,不仅有利于防洪,对于景观与生态也有着重要的意义。

2.2河道断面的设计

城市河道的断面设计的重点是如何应对因丰水期和枯水期而造成的河床水位高低的变化,同时具备应对突发性的具有极大径流量的洪水期的能力。但洪水期存在时间较为短暂而突发,若仅为保证泄洪考虑,在景观角度上就不具备观赏价值,对于河道生态性的作用也极为薄弱。针对这一矛盾,在断面设计可采用多层台阶的断面结构(见图3)。日本京都的鸭川案例,即为采用了典型的多层台阶的断面结构的应用案例,它在保证一个连续性的水道前提下,在中层台阶上设置了供游客居民休闲娱乐所用的坐凳,步道等的景观设施,为周边居民提供了一个日常休憩的场所[4]。

2.3河道驳岸设计与景观建设

在驳岸的处理上,应该采用近自然式的软质驳岸来替代硬质驳岸,通过仿照自然河岸的形式来营造生态性驳岸,重新构建起了河道物质交流的桥梁,使原本的城市河道驳岸焕发生机[5]。

2.3.1自然原型驳岸

该驳岸(如图4所示)适用于坡度较缓或河道河床腹地较大、水流较为平缓的河段,通过配置水生植物或耐水湿性植物,来达到巩固河岸的目的。例如河岸边种植的垂柳、水杉、芦苇等的具有强大根系植物,它们通过强大根系来稳固河道堤岸[6]。

2.3.2自然型驳岸

该驳岸适用于河道的凹岸一侧,凹岸具有坡度较陡、水流冲蚀严重的特质。除通过植物的固堤方式外,在河道护底的选择上采用石笼、松木桩或者天然石块抛弃(中间留有缝隙,作为底栖动物的生存地)等方式来压脚,防止水流对堤岸基地的土壤的冲蚀,然后其上筑不大于土壤安息角的土堤,配植植被,进而起到固土作用(见图5)。

2.3.3人工自然型驳岸

该驳岸是通过增加钢筋混凝土等的人工材料,来确保河道稳固的抗洪能力。适用于防洪要求较高、并且河床较窄的城市河段。利用钢筋混凝土浇筑制成梯形的框架支撑,框架内填充大石块,并在石块中塞入管道,作为生物巢穴;临水种植根系强大的水生草本植,并在框架顶端,架上石块,打造人亲水通行的桥梁(见图6)。

2.4河道植物景观的营造

植物景观的营造是河道景观的生态性设计中相对较为重要的方面。根据景观生态学原理中提出的在生态学意义上“最优的景观格局”——“集聚间有离析”[7],对城市河道区域中的绿地斑块,进行整合集中,形成大的集中,小的分散的植物景观格局(见图7)。大型的斑块可以起到涵养水源、保护区域内的生物的作用;小型的斑块,可以形成河道边界的过渡带,同时也起到了大型斑块之间的生态廊道的作用,还可以作为生物临时的避难所[8]。

在河道植物的选择上,可选用水生维管束植物,它除了具备景观、生态等方面的功能外,还可以起到吸收净化水质、固淤防浊、抑制水生藻类生长等的功能,为营造良好的水下环境,具有良好的作用[9]。

在河道植物的种植和景观的营造上,需要注重以下五点:

1)种植面积。

水生植物的种植面积不宜过大过密,应保留1/2~2/3的水面,植物生长需要阳光与养分,在水边的构筑(桥梁、临水平台等)下方一般不宜种植[10],不利于植物生长;同时植物种植过密,影响植物根系呼吸,不利于植物的生长的同时还影响水环境的生态系统。

2)水缘边界的植物种植。

水缘边界的植物种植,要进行间断性的配植,但不可等距配植,避免景观视觉疲乏,同时在植物选择上注重高低错落的种植方式,体现一定的植物韵律。

3)植物色彩和质感的搭配。

植物配植上需要注重色彩上的搭配,暖色调使人感觉热烈,而冷色调则使人感觉宁静。同时水生植物有着纤细、柔软的枝叶,这些不同的质感特征,给人的感受也是不一的。

4)多样性和个性的景观效果。

景观多样性和个性,是在保证物种多样性的前提下,使河道植物景观有独特的效果。景观多样性保证了物种多样性,从而可以使得整个城市河道生态系统更趋向稳定;而个性的景观效果,参插其中,可以令整个河道景观既丰富多彩,还极具特色。

5)综合性功能。

综合性强调的是营造具有一定结构与功能的整体环境,同时植物具有的观赏性功能与生态性功能,可以作为河道日常的科普教育之用,如此也为城市河道景观成为综合性载体提供了支撑。

2.5城市人文精神在河道景观设计中的融入

城市河道除了生态性的恢复与发展之外,将城市的人文精神注入其中,使其拥有城市文化的灵魂。让城市河道成为一个城市的文化代表。城市地域文化的体现,可以通过景观手段(例如景观小品、互联网+、景观文化展示廊等等),在城市的河道各个角落得以体现。让城市河道不仅仅只是一个重金打造的“绿化带”而是真正成为城市居民、外来游客可以驻足停留的场地。当城市河道反映出整个城市的精神文化水平,对当地的旅游文化产业也将有一定的帮助[11]。

3 结语

城市河道景观营建在现今发展的社会中,具有重要的意义。其除了具备泄洪排涝等的工程性功能外,还具备了生物多样性敏

感区具备的生态性功能[12]。而河道景观营建为城市河道的治理改善和重生提供了新的手段。

在基于景观生态学原理下,通过景观工程措施及设计手段重构新的物质沟通“桥梁”,使得城市河道系统与河道周边生态系统能够进行良性运作,形成稳定的河道生态群落;从而促进其生态系统的重生与再生。并且在此过程中,我们需要立足于可持续发展策略,以人为本,将传统的以水论水,以河论河的观点转化为多学科交融,协同合作的观念,利用各个学科的优势,从新的角度重新审视,用新的方法方式对河道景观进行再研究,将原本呆板的城市河道打造成为城市不可或缺的景点,并集中各方力量,把原本枯燥的城市河道空间转型为人们日常生活休闲的首选之地,在带来良好的景观生态效益的同时,也成为了一座城市的具有代表性的明信片。

[1] 中华人民共和国河道管理条例[EB/OL].(2011-01-08)[2014-04-11]http://www.gov.cn/gongbao/content/2011/content_l860820.htm.

[2] 刘京婧.初探生态视角下的河道景观设计[J].美术教育研究,2014(2):66.

[3] 李 胜,张万荣,魏 馨.园林驳岸设计原则与方法探讨[J].西北林学院学报,2013,28(1):230-234.

[4] 束晨阳.城市河道景观设计模式探析[J].中国园林,1999(1):8-11.

[5] 石 莹.遵从自然过程的城市河流和滨水区的景观设计[J].现代园艺,2015(10):93.

[6] 张 谊.论城市水景的生态驳岸处理[J].中国园林,2003(1):52-54.

[7] 张东华,张姝姝,张银龙.生态学原理在河道景观设计中的应用[J].南京林业大学学报(自然科学版),2008,32(1):115-118.

[8] 俞孔坚,李迪华.城乡与区域规划的景观生态模式[J].国外城市规划,1997(3):27-31.

[9] 李立青,尹澄清,何庆慈.城市江水径流的污染源与排放特征研究进展[J].水科学进展,2006,17(2):288-294.

[10] LEGRET M, PAGOTTO C. Evaluation of pollutant loadings in the runoff water from a major rural highway[J]. The Science of the Total Environment,1999,235(3):143-150.

[11] 梁念龙.地域文化在城市河道景观设计中的价值研究[J].现代装饰理论,2015(10):63.

[12] 宗跃光.城市景观生态规划中的廊道效应研究:以北京地区为例[J].生态学报,1993(3):145-150.

Thediscussiononproblemsandtechnologyofecologicallandscapeconstructionofurbanriver

ZhangLei1ChenJianan2ZhangWanrong1*

(1.CollegeofLandscapeArchitecture,ZhejiangA&FUniversity,Hangzhou310000,China;2.TheDesignInstituteofLandscape&ArchitectureChinaAcademyofArt,Hangzhou310000,China)

The river network of a city, which is the blood of the city. For the city, the area where the river is located is the most intense zone where the material element exchange collision. Based on the project design and policy requirements, the existing problems of urban river channel and related excellent cases are analyzed. And the problems in the design of the river landscape are studied, putting forward the relevant measures and technical support. And provide some reference for the future urban river landscape design.

urban river, landscape design, ecology

TU983

A

1009-6825(2017)27-0179-03

2017-07-17

张 蕾(1992- ),女,在读硕士; 陈佳楠(1991- ),男,助理工程师

张万荣(1965- ),男,教授,教授级高级工程师

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