李运远 饶成之 冯君明
华北地区地处中国东部第二大地貌阶梯东缘的中部,虽无西南等地区山地的庞杂纷呈,但是地形特点多样、地貌类型齐全,拥有山地、丘陵、高原、平原等所有山体类型[1]。在多年的发展与演变中,山城之间发生关联并塑造了典型具有华北地区特点的山城集群,例如山前平原城市群(如北京、石家庄、邢台等)、山间谷地城市群(如太原、临汾等)、浅山丘陵城市群(如济南、泰安等)、深山城市群(如赤峰、承德等)。随着城市化发展的逐层深入,城市空间的拓展已经延伸至山地中较易开发的浅山区域,处于生态敏感带的浅山区开始失衡。城市发展与绿地系统之间缺乏统一的规划与衔接也造成了浅山区生态斑块破碎化和景观的断续。而绿道这种 “可持续景观”,从景观生态学的角度利用廊道联系各个斑块,可以缓解景观和生态斑块的破碎现状,同时绿道对生态的保护、历史文化的保护以及绿地系统的完善有着重要作用[2]。本文将深入研究华北浅山区的自然本底和发展特征,分析当绿道引入浅山区时产生的作用与影响;并探讨适宜华北山城浅山区的绿道设计策略和营建方式。
自古以来,我国城市多以自然山水格局为依托,在长期的互动中实现了人与自然的协调发展。在华北地区,其山地类型齐全,拥有地广物博的基址资源和天然宜居的山水环境,适宜较大规模的城市建设。随着时代演变发展,受山区地形条件以及环境特点的影响与制约,山城空间布局呈现出与平原城市不同的特点[3]。通过整理,可以得出在不同特性地形及其相关因素的影响下,城市的选址、空间布局也随之不同(表1)。
基于对相关城市形态分类的方式研究,结合华北地区山地形态特征及演变规律,其城市的空间形态可分为单中心团块型、多中心组团型、树枝型以及带型4种结构[4];并出现了不同的城市空间演变模式(表2),较常规的演变模式为圈层式拓展,城市空间的变化较为规整(如泰安、张家口等);随着周边山地对城市拓展阻碍的增大,会呈现渐进伸展式拓展将空间变形为带状或树枝状(如威海等);而当城市发展初期受到周边山体的影响时,根据外缘山地的空间特征呈多核飞地式发展(如栖霞市等),或者在综合新城区的带动下拓展(如晋城等),而后沿城市连接轴内部填充(如烟台等)。
表1 华北地区山地城市空间布局分类表Tab.1 Classification of urban space in mountainous city in north China
山地城市的发展演变的主要影响因素是城市周边山体的制约,且无论是哪种类型的空间形态或演变模式,其发展的趋势都是城市与山体界面的不断融合,城市建设向周边山体逼近。而在这种必然趋势和生态文明建设的双重影响下,华北地区山地浅山区在城市规划中的定位以生态保育、低影响开发为主,划分出面状的山体保护区或自然景区。控制城市边界的环城绿带、绿廊、绿环等也常与处于城市边缘的浅山区结合。正是近些年城市整体规划的趋势,使得浅山区绿道这种绿色基础设施与自然生态系统的结合成为可能。
城市化快速发展带来的多种问题与矛盾正逐步延伸至华北城市山地浅山区,浅山区绿道作为串接城市与自然的重要纽带,兼具可行性与重要性。
浅山区属于山地与平原生态系统之间的交错地带,地形类型包括低山丘陵、台地、山麓平原、洪积扇等;水系特点上沟渠密布,河网纵横;并且在对自然资源水平与垂直的差异分布中造就了浅山区相比相邻系统有更高的生物多样性[5]。作为山地与城市之间的衔接过渡地带,浅山区是串联城郊生态斑块的重要引线,也是统筹山地城市生态安全的重要屏障。但是作为生态敏感区,浅山区的自我维系系统环境阈值小,容易受到人为活动影响且一旦受到人为破坏将很难有效恢复[6]。
表2 华北地区山地城市空间拓展模式分类表Tab.2 Classification of urban space expansion mode in mountainous city in north China
浅山区拥有丰富的景观资源,如山林、湿地、河流、农田、湖泊等,它们是架构城市浅山区景观空间的重要构成要素。许多自然景观形成年代久远,并且长久以来较少地受到城市发展的干扰,大多保持着良好的自然环境风貌,在城市的发展过程中逐渐演变为郊野公园、风景区、自然保护区、森林公园等,极具景观多样性与空间延展性,可以很好地控制城市无序的蔓延与发展,改善人居环境,并为居民提供游赏空间。
长久以来,山地资源为城市的经济发展做出了独特的贡献。浅山区海拔较低,相比深山区拥有更优的可达性,且浅山区多环境优美、资源丰富、古迹众多,其在土地空间、资源环境等方面的发展潜力巨大,具备城市发展的后发优势,同时承载着带动山区城镇化以及接受平原发展辐射的双重职能。
浅山区作为山体与平原的衔接地带,其绿道兼具山地绿道和平原绿道的特点,是二者的综合叠加。首先,绿道本身作为线性绿地,在市域层面可以串联城市周边大型公共绿地与自然绿地,通过连接绿色斑块起到生态廊道的作用;在市区层面,浅山区绿道可以有效维护并改善区域生态环境,完善山地城市的绿地系统结构;此外,绿道还可以起到通风廊道的作用,有效地沟通城郊之间的热量转换,促进城市生态系统的循环。其次,在与平原绿道的对比分析中,浅山区绿道的景观特性更显著。结合地形特点,以统筹平面与立体多维空间视角为营造方式打造线性景观序列,对山地景观资源或是山城风貌的规划与完善都具有重要的作用。最后,通过绿道体系的建设以线性景观要素为引线,融入绿色基础设施以及公共服务功能,极大地丰富和整合浅山区,从而延续山地城市的空间格局,为城市宏观绿地网络的完善提供支撑与引导;并且增强山地城市的弹性适应能力,协同影响多方建设,进而打造符合山地地势特点又功能完善的新型浅山城区。
由于我国对绿道相关的研究起步较晚,且山地景观体系过于庞杂难以快速形成体系化的发展[7],尤其在问题复杂、矛盾焦点突出的浅山地区,对其研究更多在于生态适宜性等认识层面,相关绿道的规划性研究与具体实践尚有不足[8]。目前在华北主要山城中,北京市于2009年起开始针对浅山区进行北京市浅山区发展与保护研究;与西侧山体衔接的绿道实践有“三山五园”绿道、顺义浅山步道、门头沟国家步道等,初步形成较为系统的规划研究与实践探索。但除此之外,多数华北地区山地城市浅山区绿道建设尚属空白。
通过对各代表城市的政策和实践的调查与分析,华北浅山区绿道的发展规划主要包括如下几个特点。1)浅山区绿道规划的生态适宜性和生态敏感性分析不足,往往脱离其本身所具备的复杂特性。2)华北城市浅山区用地现状大多处于无序状态,目前并没有从城市连通、产业转型和经济发展等层面的带动作用去研究浅山区绿道,未来研究需要重视如何将浅山区绿地系统和总体规划结合考虑。3)过于依托城市道路,绿道的景观元素单一。浅山区绿道所涉及的绿地类型多样,同时亦包含多种绿道“基因”,需要基于建设标准之上更为详细、更具地域特色的营建手法研究[9]。4)多样化浅山文化元素待利用。部分现已建成的浅山绿道如北京市三山五园绿道等,多根据浅山区人文景点进行营造,然而许多山水文化资源并未纳入绿道的规划范围。
对华北山地城市特征,浅山区与城市的关系,浅山区绿道的属性与意义,以及当前华北浅山区绿道建设现状进行研究后,综合分析从而得出华北地区浅山区绿道规划设计应该满足的目标与要求。1)以低影响开发为理念导则,绿道的选线应该遵循山体走势,尊重现有地形。在设计中需着重考量绿道对山体的生态修复、防止水土流失、维护山间水生态系统等的作用,恢复浅山区生态多样性,完善城市生态网络;结合LID设施的融入打造山地绿道海绵体,连接城市雨洪系统。2)通过线性绿道增强浅山区与城市在经济、社会等方面的连通性;衔接内外交通、扩展土地利用方式、引入高新科技等促进山前地带城市功能的转型与发展。3)完善浅山城市界面的景观结构,增强绿道景观与周边浅山环境在空间上的联系,包括视线引导与景观风貌等。4)整合绿道周边的各类文化资源,通过对遗址景观的保护与传承打造文化景观体系,重现浅山区文化脉络。
本文结合河北省石家庄市鹿泉区山前大道绿道设计项目,具体阐述浅山区绿道的营造模式与策略手法。该项目位于河北省石家庄市鹿泉区,绿道地处鹿泉西部太行山余脉与城市的交接地带,是典型的华北山地浅山区。该项目在原有双向车道的基础上拓宽为6车道或8车道,并在车道周边增建绿道,总长度约为36.1km。接下来选取项目内典型区段,分别从生态、功能、景观、文化4个方面的设计策略进行详细说明。
根据绿道周边的山体的特征首先对其进行分类,然后结合不同类型的山体(近自然山体、人工干扰山体、近裸露山体)进行针对性修复。具体策略如下:1)在对近自然山体的修复中,以生态保育为主,严格控制绿道开发对山体的影响,同时增补植被,丰富植被群落层次,建立间伐抚育的措施维护山体可持续性;2)对于人工干扰的山体,由于人为活动较多,因此在设计中通过绿道功能的布置与管理适当规范人的活动,从而减少人为干扰,并且在活动较为集中的山区增加观赏性植物,提供观赏功能的同时做适当隔离;3)对于近裸露山体,大量的山前径流以及洪涝灾害导致山体无法维持正常的山体生态,于此结合缓冲水塘、雨水花园等将山体区域分段承接、分层打造,减缓山体径流,提高生态安全系数。
其次在绿道的营建中,严格遵守低影响开发原则,主要包括:1)在绿道选线方面,采取多样游径的形式顺应山体走势,确保绿道选线对山体原貌的低影响;2)在节点的布局中,避免在复杂的生态区域,减少大量人为活动对敏感地带的影响;3)在建设的选材方面,无论路径设计或是节点深化都使用新型生态材料、地域性传统材料与工艺,保持山体的生态透气度。
表3 山间水生态修复策略汇总表Tab.3 Summary table of mountain water ecological restoration strategy
针对浅山区水生态的修复的迫切需求,该项目以打造山地绿道海绵体为目的导向,具体包括生态修复及防洪蓄水层面,首先针对已有水系进行修复,具体方法为通过将雨水冲沟、泄洪渠、河道等进行生态化改造(表3)。其次在防洪蓄水方面,由于部分山麓雨洪问题严重,单靠现状水系难以保证区域的水生态安全,因此在项目中重点强调了对绿道海绵体系的打造,以海绵型设施为依托实现绿道对雨洪径流的分层减缓与调蓄。在此以项目中黄岩村至望河环谷3.1km的绿道为例,在防洪体系中,当暴雨来临时,首先通过补种植被、谷方、前置塘、雨水花园进行初步自然调蓄,此外结合车道两侧的生态植草沟、地下涵管将水进行二次调配,将雨水集中排到路段东侧海拔相对较低的泄洪渠,最后在泄洪压力较大的区域开挖水泡增加行洪范围,并在适当的时候通过橡皮坝调整泄洪流速,从而逐步分解了下游泄洪压力(图1)。在蓄水体系中,首先通过雨水冲沟等引导山体排水,结合车道两侧的生态植草沟以及地下涵管将水引入已有防渗处理的渠道中,结合橡皮坝调配不同高程的景观水量,此外结合节点内的蓄水池与地下管道进行适当补水(图2)。
绿道具有连接片断化动物栖息地的功能,使动物能自由扩散、迁徙, 增加物种基因交流, 防止种群隔离、维持最小种群数量并保护生物多样性[10],因此在项目中试图建立联系这些斑块的大尺度生态廊道,保证廊道的宽度和连通性。在被车行道切割的区域中,通过空中树冠廊道以及小动物迁徙廊道的营建,利用不同高度的树冠为多样的鸟类提供迁徙平台(图3),并结合道路桥梁、涵管设置可供当地动物通过的通道,防止出现因为山前大道造成的东西两侧动物无法通过的情况。
1 望河环谷防洪策略Schematic diagram of flood control strategy for “WangHe HuanGu”landscape node
2 望河环谷蓄水策略Schematic diagram of water storage control strategy for “WangHe HuanGu”landscape node
3 空中树冠廊道Aerial canopy corridors diagram
4 驿站布局因子叠加Service station layout factor overlay diagram
绿道功能的体现需要完备的系统支撑,绿道系统一般主要由绿廊系统、慢行系统、交通衔接系统、服务设施系统、标识系统五大系统构成[11]。在设计中首先将周边资源归类为城乡居民点、公共空间、产业用地、自然景观节点、历史文化节点五大类,结合节点特征和周边环境的功能需求,通过多类路径的引入提高绿道的贯通性与可达性,打造全线贯通的绿道慢行体系。其次在驿站系统的布局中,通过叠加产业、交通、文化及绿道规范等因子形成总体驿站点位布局(图4),结合环境需求为引导进行驿站节点的分级、分项与具体落位(表4),合理确定服务驿站系统的分布,以充分发挥其作用。
表4 驿站节点分级与服务体系表Tab.4 Service station classification and service system table
5 鹿泉区山前大道绿道北段视线联系View link diagram of north section of Shanqian Avenue Greenway in Luquan District
浅山区具有丰富的自然与人文资源和多样的景观类型,如山体、水渠、农田、人文景观等,并且视野开阔,因此增强与周边环境的视线联系是丰富绿道体验的重要手法。以绿道南、北段为例(图5),北段周边山地纵横(挂云山、玉皇山等)、沟渠密布(引岗渠、各山间冲沟等),南段多农田原野与人文景观,因此在各节点以及路径的设计中着重考虑绿道与周边景观上的视线联系,主要通过对游览方向的控制、地形与植被的围合、观景看台的塑造等方式将周边环境融入绿道体验,扩大视域的同时使观赏者感受动态的环境变化。
在绿道景观风貌的分区设计中,针对宏观与中微观环境特征分别进行了景观分区与定位。首先结合上位规划与环境分析确定该区段的总体定位分别为绿色人居与山地郊野。其次针对不同路段的环境特征深化分析并确定景观风貌(图6、7),例如北段南部绿道周边多山体冲沟,并且现状保有大量杨树林、苹果林等林带,因此该段风貌划定为山林水径段。于此将绿道南、北段景观分区汇总如下:北段包括水渠铁道段、沉谷幽步段、山体海绵段、梯田延绵段、黄岩村落段、山林水径段等;南段包括田园辛庄段、西山休闲段、二环入城段等。在较为明确的风貌定位支撑下,绿道景观的营造才具有正确的方向指引,也更具地域性特征。
根据现状植被情况、景观风貌定位、设计干预程度等因素,将植被优化分为4种等级和类型,分别采用不同的提升策略(表5),第一类,对于现状较为优质的乡土林地,采用植被保留的策略;第二类,在部分裸露的土地上运用生态修复的方法恢复植被覆盖;第三类为风景林种植,现状单一植被中增加观赏树种;第四类,以植物景观设计的策略应对绿道中的重要节点。于此通过多种类型植被的保护与提升实现总体优化的目的,进而从植被上体现地域景观特色。
对于文化景点的传承与发展,设计中对其进行归纳分类后进行保护提升。以绿道南、北段设计为例,首先将各遗址景点分为农业文化、山水文化、历史人文文化及工业遗址文化4类;继而根据类型进行特色打造和景观主题化处理。对于历史人文类景点,以绿道城市段“韩庙残碑”文化节点为例,通过引入典故中的将士出征、背水一战等经典桥段并以景观手法演绎,塑造出叙事型的体验序列,强化人文记忆的同时丰富了景观体验(图8)。针对工业遗址文化,以绿道北段“旧厂遗风”节点为例,设计从现状中将被拆除的煤灰厂建筑中获得灵感,将废弃的建筑材料重新利用,打造一处能够唤起旧有工业厂房记忆的活动空间;同时与挂云山形成视线联系(图9)。
6 绿道北段景观风貌分区Landscape zoning map of north section of Greenway
7 绿道南段景观风貌分区Landscape zoning map of south section of Greenway
表5 植物景观提升策略说明表Tab.5 Illustration of improvement strategy of plant landscape
文章针对华北浅山区的自然基址以及绿道的功能属性进行分类研究与建设分析,提出了对应浅山区地域性特色来营建城市绿道的构想,并结合项目实践探究华北浅山区城市绿道建设的具体营建策略与手法。在理论研究与实践过程中得到许多新的启示,如广大浅山区仍处于无序开发的状态,浅山区的发展潜力及绿道的功能作用仍未引起足够的重视,使之不能很好地契合城市的发展规划。此外,在具体的规划设计中,如何结合浅山区环境特点打造人与自然、山与城、当下与未来的和谐发展仍将是未来浅山区绿道规划设计的难点与突破点。在今后的浅山区绿道规划中,绿道与城市总体规划、绿地系统规划等应互为补充和参照,在维护城市生态格局的同时促进山城的协调发展。
8 韩庙残碑节点Landscape node “HanMiao CanBei”
9 旧厂遗风节点Landscape node “JiuChang YiFeng”
注释:
① 图1~11均由作者及项目团队绘制。
② 表1、3~5由冯君明绘制;表2数据源自参考文献[4]。
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