程 岚 ,章 睿 ,褚高强
(1.浙江省水利水电勘测设计院,浙江 杭州 310002;2.浙江广川工程咨询有限公司,浙江 杭州 310020)
湿地指天然或人工形成的沼泽地等带有静止或流动水体的成片浅水区,还包括在低潮时水深不超过6 m的水域[1]。基于《湿地公约》的分类系统以及湿地现状,中国湿地分类分为滨海湿地、河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地和人工湿地5大类28型[2]。近几年随着水利事业的发展及水生态文明的建设,库尾湿地悄然兴起。库尾湿地广义上属于人工湿地的范畴,一般兴建于水库库尾,湿地的建设能够有效削减入库泥沙及污染物总量,减轻泥沙淤积和水体污染,延长水库的使用寿命,给当地带来巨大的经济、生态和社会效益。
库尾湿地特殊的区位性,使得湿地水位研究成为水利学景观学的一个难题。受上游山区性河道降水影响,入库水量暴涨暴跌。库尾湿地蓄水水面及水位不稳定,造成植物生长及养护困难。笔者总结安吉县当地湿地建设经验,发现凤凰水库库尾生态湿地采用引水堰、取水池、引水管的形式定量引水入湿地[3];西港湿地则以修建堰坝来抬高水位保证湿地水面效果[4]。大河口水库库尾湿地设计在充分尊重场地现状的基础上,根据水库水文资料,合理定位水位,并因地制宜采用合理的挖填设计,蓄积水面,融合当地文化,建设生态公园,以期为后续湿地设计提供素材。
拟设湿地区块位于安吉县鄣吴镇民乐村,大河口水库库尾。东北距彰吴镇约5.3 km,东南距安吉县城约19.0 km,县道龙上线环绕而过,交通条件便利。
湿地背靠村庄,两岸山体夹峙,东面向库,西面接上游河道。规划面积约5.4 hm2,现状地形自西南向东北倾斜,西南高、东北低,约20%地面在高程123.50 m以上,主要分布在湿地南侧和西南角。中部因上游泥沙入库淤积后零星出露有小沙洲,高程在122.00 ~ 125.00 m。现状地面高程均在121.00 m以上。
大河口水库属西苕溪的支流浑泥港流域。水库坝址以上集雨面积19.6 km2,总库容1 030万m3,水库正常蓄水位为125.04 m,5 a一遇最高洪水位是126.05 m,10 a一遇最高洪水位是126.32 m。水库上游河道主流长8.2 km,平均比降15‰。大河口湿地区块位于水库库尾,随夏、冬季节的变化形成丰水期和枯水期,且上游河道属山区性河道,易受降雨变化暴涨暴跌,区块水位变动较大。
彰吴镇当地有丰厚竹、茶文化、扇文化,区域文化底蕴浓厚;拟建湿地区块周边山体植被覆盖率高,自然环境氛围良好;库尾地块高程不一,水势涨落,部分低洼处自成原生湿地,间有杨树、黄花水龙等原生植物,原生生态系统稳定。
湿地内部现状堆存着原水库除险加固期间疏浚土石方,加上上游入库泥沙的影响,湿地内淤积严重,枯水期河床出露,乱石错杂,景观凌乱。
此外区块内水位变动较大,植物难以生长。目前区块内部仅部分生长杨树,间有少量柳、竹、黄花水龙等植物,植被覆盖率较低、且品种单一。
因此湿地景观设计需进行区块内部地形设计及植物品种多样性考虑。
在保护库尾生态环境和景观资源的基础上,设计秉承遵循自然、保护自然和利用自然的水生态文明理念,因地制宜,通过湿地内部土方挖填调运,形成水道及岛屿,同时解决湿地内部地形及蓄水问题;通过水位计算分层进行植物配置;此外还堆建生态公园,进行绿道设计等来提升库尾湿地景观,保护水库水质。
为不影响行洪,设计避开主河道,通过开挖水道形式引水入湿地;内部布置借鉴中国古典园林“一池三山”布局模式,在充分尊重场地现状的基础上,因地制宜,在现有浅滩出露的地方,堆叠成岛,以平衡区块内水道开挖的土石方。受原始湿地景观启发,保留现有杨树群景观,进行适当的补植及间植后,丰富现状湿地群落,留出视觉通道;将现状低洼地作为湿地泡,种植沉水植物以净化水质,并沟通低洼处形成活水景观。
此外为丰富库尾湿地的景观性,展示当地特色文化,在湿地入库处修建生态公园,公园内因地制宜布置扇文化广场、茅草亭、亲水平台等景观设施;设计游步道结合栈桥,以沟通湿地、生态公园及周边村庄。生态公园的建设不仅展示了当地的文化特色,而且作为入库处的天然屏障,有利于湿地区块的蓄水设计。总平面布置见图1,功能分区见图2。
图 1 总平面布置图
图 2 功能分区图
方案竖向布置需综合考虑大河口水库库尾湿地现状地面高程、周边道路高程、水库特征水位、景观小岛顶部控制高程及视觉效果、土石方平衡等因素。本次收集了2011 —2015年逐日水库水位,经统计排频结果见表1 ~ 2。
表1 大河口水库2011 — 2015年逐日特征水位统计表
表 2 2011 — 2015 年大河口水库 不同水位持续时间表 d
湿地与水相互依存、相互统一。根据表1、表2,为保证湿地内部全年大部分区域水深达到0.30 m以上,以维持稳定和多样的湿地生态系统,营造丰富多彩的湿地景观,确定湿地开挖底高程为121.50 m。根据水库近5 a日均水位统计成果,该开挖底高程能保证湿地内全年3/4以上时间水深达0.30 m以上。
湿地周边道路高程在125.45 ~ 129.53 m,大河口水库正常蓄水位为125.04 m,5 a一遇最高洪水位是126.05 m,10 a一遇最高洪水位是126.32 m,20 a一遇最高洪水位是126.55 m,近5 a日平均水位为123.22 m。综合工程造价及景观效果,确定景观小岛顶高程控制在123.50 ~ 125.50 m,栈桥桥面、挑台的高程控制在 123.50 ~ 125.50 m。
植被配置遵循从陆生的乔灌草—湿生植物或挺水植物—浮水或沉水植物过渡的原则,因湿地水位落差较大,结合设计岛屿高程,植物设计分层考虑。在高程121.50 ~122.50 m,种植水生植物,如千屈菜、香蒲、荷花等;高程122.50 ~ 124.00 m可种植耐水湿植物;高程124.00 m以上,可按正常生长植物群落配置。
为融合周边植物群落,树种选择上以乡土树种为主,充分利用植物的枝干、形体、色泽等外部特征,发挥其干茎、叶色、花色等各时期的最佳观赏效果,从而创造出丰富的迹象景观群落。此外还充分考虑高大、浓密的树种广泛种植,如垂柳、枫杨等,采用常绿树香樟与落叶树乌桕、枫杨、水杉等交替种植的手法,丰富林缘线及林冠线,达到虚实相间、步移景异等效果,体现自然乐趣。
大河口水库库尾湿地设计融合水文学、景观学等理论,在充分尊重场地要素的基础上,对蓄水设计、景观设计做了探讨。库尾湿地景观规划的实践,符合当代水生态文明建设的需要。