2019年北京世园会山形水系理论研究及营造

董彦君

王 贤

李 威

1999年昆明世园会是世界博览会第一次来到中国，2019年北京将再次举办认可类世博会这一国际盛事[1]。时任副总理汪洋同志在北京世园会组委会第一次会议提出：要将2019北京世园会作为展示我国生态文明建设成果、促进绿色产业国际交流与合作的重要舞台，作为弘扬绿色发展理念、推动经济发展方式和居民生活方式转变的重要契机，作为建设美丽中国的生动实践。

世园会园区位于北京市西北部延庆区，园区共960hm2，其中，围栏区总面积约503hm2。北京世园会举办时间为2019年4月29日—10月7日，展期162天。参展者不少于200个，参观人数不少于1 600万人次。规模如此之大、游客如此之多的世园会该有怎样的山形水系呢？既能贯彻、落实园区综合规划的空间结构与功能需求，又能提升区域整体山水风貌、丰富游客游赏体验，这样的山形水系该如何营造？

1 山形水系设计理论的研究

1.1 中国传统叠山理水艺术

中国传统园林素来追求山水意境能在一壶天地中开阖。“一拳则太华千寻，一勺则江湖万里”的美学观念让叠山理水的造园手法，成为东方造园最不可缺的要素之一。 叠山理水为随形就势、削低垫高、引水成池、筑土为山，使得园林景致山美如画、水秀如诗。叠山理水创造的山水景观往往可以再现大自然的靓丽风采，成为园林中的主景或形象标志，美不胜收。传统园林艺术中的叠山理水，要想达到“岩壑幽胜，宛若天成，在咫尺园林空间内山无止境，水无尽意，山容水色，绵延不尽，富有天然之趣”的境界，必须掌握山水构成的规律，把握山水的客观形貌和特点[2]。

宋代郭熙《林泉高致》说：“山有三远：自山下而仰山巅，谓之高远；自山前而窥山后，谓之深远；自近山而望远山，谓之平远。”又说：“山近看如此，远数里看又如此，远十数里又如此，每远每异，所谓山形步步移也。山正面如此，侧面又如此，背面又如此，每看每异，所谓山形面面看也。如此是一山而兼数百山之形状，可得不悉乎 ?”“ 三远”发展了中国山水画多点透视原理，是叠山理水常借用的理论指导，亦为山水审美开拓了一个新境界。

传统理水追求“水有三远，旷奥秀趣”。 孟兆祯先生认为：“水之三远为阔远、深远和迷远，并由此产生虚实之韵，旷奥之趣。”阔远——关乎聚散，追求空阔无边、高远无限的审美意境； 深远——关乎景深的厚度与层次，意在重重叠叠、森森神秘之境； 迷远——关乎空间的起伏聚散，虚实藏露，强调蜿蜒曲折、扑朔离迷的境界[3]。“三远”之景既有区别又彼此交融、渗透，共同构成了中国风景园林传统水景的永恒之美。

图1 2011年西安世园会主湖规模分析

1.2 传统叠山理水的继承与创新

传统叠山理水手法，是众多现代园林设计的灵感源泉。比如传承中国古典园林中的“小中见大”“以有限面积，营无限空间”。但传统的叠山理水不可能一直完全适应现代社会的需求，汪菊渊先生在《中国山水园的历史发展》中提到中华民族所特有的、独创的园林形式是“中国山水园”，其内容和形式也是“随着历史的发展，在不同的时代，由于社会生活、文化艺术、审美意识等不断演变而变化的，一定时期的园林都是在一定历史条件下，在前人的形式及其内容的基础上的”[4]。

在现代园林设计中或许有了更加好的工程施工方式，而不再去运用传统的叠山理水手法，但是叠山理水传承的不仅是其施工技艺，更多的是体现如何设计叠山理水，营造出园林空间变换与丰富意境。因此绝不能简单地延续设计手法，必须挖掘其内核，在传统与现代之间建立内在联系，使得传统叠山理水艺术与现代生活环境真正融合。

图2 2015年武汉园博会主湖规模分析

2 往届园艺类博览会中的竖向设计综述

2.1 园艺类博览会中的叠山理水特殊性

园艺类博览会是展示园林绿化建设发展水平，促进园林国际、国内交流，引导园林发展的重要国家级行业盛会。与一般公园相比，它规模宏大，占地面积在90～510hm2，展期短约6个月，展期参观人数多达800～1 200万，形式丰富多样，更加规模化、综合化，所以园艺类博览会中的叠山理水除了具有其他园林的特点以外更有其特殊性。

1)山水尺度大，山水尺度要与园区尺度相匹配，宏大壮观，体现文化自信。

2)地域性和示范性，山水要体现地域特色，传播特色文化，完成思想的展示和传递，更多强调的是现实意义与科技发展潮流。

3)主题性与艺术性，世界园艺博览会的山水有明确的主题，主题构筑了园区独特的场所精神，使信息的传播更加集中，也更有方向性和文化深度。山水与园艺展示相结合，为游客呈现园林艺术的盛宴。

4)提高世园会的游赏体验，世园会面积规模都比较大，山形水系的营造会调动游人情绪，并在视线上对游人有视觉导向，减少参观者经过长途跋涉或者交通拥堵而带来的疲劳感和负面情绪。

2.2 往届园艺类博览会中的山形水系

2011年西安世园会：合理利用浐灞河的自然水系和河岸湿地条件，人工建设形成188hm2的水域面积，为历届世园会之最。总体布局因地制宜，以水为主、山为辅，形成山水环抱、相互交融的骨架特征。远借终南山之势，续其余脉，堆筑地形隆起主岛“小终南”，形成全园制高点，并在此建长安塔，形成园区乃至区域环境中的地标，统摄园区。主岛周围堆建若干小岛，引灞河之水，使得园内外浑然一体，塑造大的山水境域[5]。

山体主峰高度约为40m，其山顶建筑长安塔的塔高达到了99m，坡度区间较大，最小8.7%，最大坡度接近34%，山体纵深400m，面宽600m，占地面积18.5hm2，最佳拍照点距离主峰约500m，较为适中；主湖面积约27hm2，长度190m，宽度660m，临湖2座主要建筑为长安塔和创意馆，前者塔高99m，后者面宽约70m(图1)。

借鉴理由：1)远借终南山之势，引灞河之水；2)主山主湖相得益彰，突出水景，引入水元素尽显西安浐灞的水景之美。

2015年武汉园博会：园区规划以楚文化为主要设计构思，结合基地地貌，以山水十字轴为线索，通过“北掇山、南理水、中织补”的手法，形成了“山水连枝，双轴两区”的整体格局。掘湖所得土方以及城市产生的渣土，形成45m的人工山峰“荆山”。荆山是湖北特色植物的秀场，形成百花迎春、百果映秋的景象，营造“春揽荆山、秋染霜林” 的整体景观氛围，成为园博园良好的背景山体和生态改造范例[6]。

楚水位于荆山南侧，面积63 127m2，水深2m。利用中国园林经典造园理水手法，形成“一湖四溪七岛”的格局，整体呈现湖溪相连的江汉平原水网特征。 主湖面积约4.15hm2，其中宽度250m，主湖视线长度270m，主建筑(长江文明馆)临湖面宽260m(图2)。

借鉴理由：1)因地制宜，突出地域特色；2)山水格局组织全园，布局清晰，游赏体验好。

图3 世园会园区周边山水格局及关系示意图

2016年唐山世园会：总体规划面积540hm2，其中水域面积143hm2，陆地面积397hm2。总体规划提出 “以水为核”“一轴、四馆、八园”的景观构架。“以水为核”：以最小的工程量贯通大小2处水面，增强了全园景观的整体性，增加了水上游线的通达能力和多角度观赏；山体结合粉煤灰山改造，以恢复生态学理论为基础，将岩土工程技术和生态工程技术有机地结合在一起，逐步建立健康、稳定、可持续的山地生态内循环模式。

图4 围栏区与周边山水空间现状照片

借鉴理由：1)利用现状地形及废弃资源，景观与生态双赢；2)设计手法模拟自然山体，形成变化丰富的空间。

3 山形水系营造理法

3.1 借景远山近水

园区北望海坨山、冠帽山，南眺八达岭，近看妫河自东向西流过。规划借景远山近水作为背景，在妫水河转弯处，塑造主山主湖作为中景。

3.2 充分尊重现状

规划充分尊重场地现状，保留整体地势和现状水系，不改变园区总体排水方向，同时利用现状鱼塘和水渠，构建园区水系，挖方就地平衡塑造园区微地形。

3.3 平地起山的必要性

孟兆祯先生说：“假山之妙在于其区别于自然山川，是真假之间的居间物，是对自然的超越，其所指向的是文人笔中的山水真意。若原基址内无真山资源可利用，就地挖湖筑山，成为园区的骨架，如圆明园、北京奥林匹克森林公园。[7]”园区利用现状废弃鱼塘，拓展形成妫汭湖，挖湖土方就地平衡塑造为天田山。

3.4 地形骨架，主景核心

在山水骨架功能之上，主山主水成为全园核心和构图中心。以天田、妫汭湖为核心，以山体余脉、溪流水系为配景，主宾相宜，气脉贯通。

3.5 结合世园会的特殊性

对主山主湖尺度的研究适宜于世园会的规模，主山主湖与园艺展示结合。

4 园区周边及现状的山水格局

4.1 周边山水格局

北京世园会园区坐落在延庆区西部风光秀美的妫水河两岸，地处延怀盆地。场地北侧有妫水河自东向西贯穿而过，园区外东、南、北三面环山，西邻官厅水库(图3)。

区域周边现状山形水系和自然地形特点突出，以周边大山大水为园区背景，以妫水河为景观延展带，结合场地内适宜的竖向规划可以建立起完整、多层次的开放空间。因此，如何最大化地保护原有的生态环境，同时又能够打造出独具特色、因地制宜的山形水系，成为此次竖向规划的难点。

园区基址东南侧背靠八达岭，西北侧视域范围内可远望2座主要山峰——海坨山和冠帽山，现状2座山峰连绵起伏，可作为园区大背景纳入此次竖向规划统筹考虑，以充分利用现存良好的自然山水与生态环境(图4)。

4.2 场地内竖向

从总体上看，场地红线范围内整体平坦，呈现出东南高、西北低的地形特征，场地中间地势较低处局部可见洼地和现状鱼塘。

综合场地内、外地形特征和高程分析可以得出现状总体竖向，场地整体明显呈现东南高、西北低的特点；世园会妫水河河道正常蓄水位为477m(北京高程)；围栏区范围内的总体高差为9m，最低点标高478m，最高点标高487m(图5)。

5 2019世园会山形水系的营造

以竖向总体规划提出的理念和原则为理论指导，在园区场地现状分析的事实基础上，本次竖向规划总体保留现状竖向，局部挖湖堆山以塑造主山(天田山)和主湖(妫汭湖)，充分结合现状规划全园水系和地形。

5.1 主山

5.1.1 案例分析

为了给主山高度的确定提供参考和合理依据，本次规划对经典的叠山理水案例进行了对比和研究，分别从主山高度、山体建筑体量、最长视轴和最佳观赏点4个方面予以分析，以此为依据对天田山与主湖关系、山体四面坡度和竖向高程等进行控制。

北海公园琼华岛：琼华岛山高32m，白塔高35.9m，主山坡度18%～36%，纵深300m，面宽相对较窄，只有240m，占地最小，约6.5hm2，最佳拍照点到主峰距离300m[8]。

颐和园万寿山：万寿山主峰高60m，山体坡度在10%～27%，纵深500m，面宽约1 100m；山体占地面积共计42hm2，清漪园内最佳拍照点距离万寿山主峰达400m[8]。

虎丘：山高34m，古树参天，山小景多，千年虎丘塔矗立山巅，塔身高48m，坡度在17%～19%，纵深与面宽近似，在370～380m，最佳拍照点距离主峰约300m。

其他案例：除以上经典的叠山理水方式外，还对近几年我国主要的大型展会和赛会公共景观空间的山体案例进行了研究(表1)。

小结：以上案例主山均为独立凸出式，主山独立高耸，并且在整个园中处于中心主景地位，一般处于全园轴线上，采用主景居中和主景抬高的手法。不同高度和体量的山峰给人不同的感受。主山是全园的视觉中心，并以此为依据控制全园布局。

图5 现状竖向图

图6 主山选址及周边环境示意图

图7 主山与周边环境关系(山高及视线分析)示意图

图8 主山主湖

5.1.2 选址

主山选址主要由以下几个因素确定：1)保证主山位于俯瞰全园和区域大山大水的最佳视点，紧邻妫水河(俯瞰妫水河的最佳点)，以形成山水贯通的空间；2)其选址至少位于场地现状标高的479.9m以上，该高程为妫水河50年一遇水位之上；3)除此之外，选址还需要保证不影响官厅水库库容量，即高程需要位于483.8m以上；4)应位于综合规划中2条园区主要轴线——山水园艺轴和世界园艺轴的交汇区域，从而保证引主山、导视线的作用；5)场地盛行西风，选址在此有利于营造小气候(图6)。

5.1.3 与周边环境关系

天田山与周边环境(山水)关系可概括为远眺冠帽山，外望妫水河，内瞰妫汭湖。如图7所示，综合考虑山体与周边建筑和环境关系、地质条件、土方工程量和周边河道湖泊驳岸等安全因素，对比表1中各经典园林的山体高度，山不宜太高，最终确定25m为宜，近可俯瞰核心区整体景观，远可眺望冠帽山、海坨山和南面八达岭，视野开阔，同时堆山土方量也比较合适。

5.1.4 山形与高度

在主山山形的塑造上，力求“南缓北陡，富于变化”。与此同时，还要保证主山山体的四面均有观赏性，具体来说：1)南面缓坡面向山水轴，为花田创造了最佳展示面；2)北面面向妫水河，坡度较陡，形成大水与山阁对比关系；3)东临妫汭湖，形成山环水抱之式；4)西至园艺小镇，形成镇与山阁的呼应关系，成为小镇秀丽的景观背景。

5.1.5 GIS分析和SKETCH UP模型建立

通过对园区及周边区域的G I S 分析和SKETCH UP模型分析，进行山形水系规划对园区影响的推敲，最终确定竖向规划设计控制指标。通过GIS卫星影像同现场调研相结合，梳理出最为重要的交通及空间组成，以此为背景，对园区的山形水系进行初次分析，并完成相应的规划设计。

综上，将主山山顶高程控制在510m(北京高程)左右，相对于山脚山水园艺轴高程485m，相对高差为25m(图8)。

图9 2016年唐山世园会主湖规模分析

图10 奥森公园水系分析

图11 俯瞰世园会核心景观区全景(世园局提供)

图12 现状鱼塘和主湖选址分析图

5.2 主湖

5.2.1 案例研究

为更加合理地确定出最适宜的主湖规模，本次规划又分析和对比了几个类似规模的公共景观中的主湖案例，从水域面积(包括主湖长短轴的长度)、主山及塔高和主建筑临湖面宽3个方面进行分析，并以此为依据对妫汭湖最终的面积大小、视线轴长及园区整体水系的竖向标高等予以进一步控制引导。

2016年唐山世园会案例：主湖面积为100hm2，宽度达1 000m，最长视线长度1 450m，临湖广场面宽220m，主山面宽约500m(图9)。

北京奥森公园：根据奥林匹克公园“龙形水系”的整体景观意象，结合场地西南高、东北低的地形条件，充分利用现状洼里公园湖区以及碧玉公园湖区水系，构筑森林公园以“主湖”为主水面的整体“龙头”水系格局。“主湖”位于奥林匹克公园中轴线的北端，背依主山，南瞰森林公园南入口，面积22hm2(图10)。

表1 主山规划——山体案例对比与分析

合宜的水体，与山相辅相成，其岸线轮廓的设计应该与水体的大小相呼应。大水面可以把水岸的平缓曲线和岛的复杂曲线组合在一起。比如传统的一池三山，三岛所构成的形与水呼应，或呈三角，或为线状，通过障隔视距最长的水面，从而达到增加水景层次的目的 (图11) 。

5.2.2 山水相映，借山塑水

明人部迪光在《愚公谷乘》所说：“园林之胜，惟是山与水二物。无论二者俱无，与有山无水、有水无山，不足称胜。即山矿率而不能收水之情，水径直而不能受山之趣，要无当于奇。”所以园区有山需有水，有水不缺山。园区比较平坦，需要通过挖湖堆山分割、组织空间，构筑园林山水骨架，形成构成山水相映成趣的风景格局。如颐和园的万寿山是天然既有的，而昆明湖则是在胸中有万寿山的前提下才做出来的水景[9]。

图13 世园会围栏区水系竖向规划分析图

5.2.3 选址及规模

妫汭湖选址及规模如图12所示，主要由以下两方面决定：1)选址上，围栏区现状存有大片鱼塘，地形标高476.5m，地势全园最低，同时与妫水河紧密相接，便于排水和引水；2)规模上，主湖应起到连通主山和三大场馆的作用，以通透的水面空间融合、营造出核心区主景观。结合主山规模、主湖的案例分析及周边环境的山水关系确定主湖规模约8hm2为宜(图12)。

5.3 园区其他水系

“理水”并非仅是对主湖进行规划，还需要结合现状地势、利用理水手法、满足园区排水要求，塑造出空间更丰富、类型更多样、分布更广泛的水景，以求形成一个整体又联动的体系。整个园区水系由妫汭湖、现状湿地、天田瀑布、国际展区溪流、中华展区溪流及旱溪景观等部分组成， 水源主要来源于城西再生水厂中水及雨水。

首先，确定妫汭湖的水深需要从园区整体角度考虑和分析，湖区水体深度不仅需要满足游客安全和填、挖方的基本平衡，还需要考虑其深度是否有利于水质净化、水体联动和多层次景观的营造等，因此规划妫汭湖最大水深值为3m，平均水深为2m，其中常水位标高477.5m，湖底标高474.5m，驳岸标高478.0m——在保证最有利于水质净化的前提下，使湖区水体由浅及深，形成层次丰富的颜色变化。

其次，规划园区水系总规模18.4hm2，水系布局如图13，以此为基础又利用现状地形，在地势较低处、各主要区域之间有园区给排水需求的地点，进行类型多样的水系空间布局，包括湿地、河流、溪谷和主湖相对开敞的水面等。以上过程中还着重突出地域与景观园艺的关系，形成与主湖形断意连的整体水系。

再次，本次规划进水水源为再生水和妫水河水体，而出水排至妫水河及下屯河流域。此外，还在全园设置了3个小型的水循环，最大限度保证妫汭湖退水流经湿地区域，充分改善水质之后最后排入妫水河。

6 结语

通过研究传统的叠山理水设计手法和借鉴优秀的造园案例，来确保北京世园会园区的山水骨架与空间形态的完善。巧妙借景延庆大山大水，通过山形水系的塑造，设计山水视廊，将海坨山和冠帽山引入园区内，丰富了园区的山水层次。总体竖向规划最大限度地尊重现状，局部调整标高与周边顺接。利用现状鱼塘洼地，结合主要展馆空间关系，塑造主湖和主山，形成具有独特意境的山水景观。

规划强调场地文脉与世园会园艺文化的有机融合。主湖妫汭湖源于“舜居妫汭”历史记载，将古时 “百谷时熟，百姓亲和，凤凰来翔”的文化场景转变为如今“百果千花，万国齐聚，把酒欢歌、融合共庆”的园艺盛会。主山天田山采用梯田的形式，将中国传统山水文化与园艺农耕文化结合，成为北京世园会特色的体现。

注：文中图片除注明外，均由王贤绘制或拍摄。