梁新宙
摘要:指出了休闲型海洋牧场景观化构建是当代海洋牧场产业发展的一种创新思路,也是构建海洋人文景观和海洋牧场布局景观化的创新工程。借鉴海洋牧场工程实践原理,主要应用景观生态学和景观艺术设计相关理论,利用现代海洋工程技术原理,提出了景观系统工程的概念方案:主要包括大型浮式人工岛(下称浮岛)景观、人工鱼礁景观、海底森林(Kelp forest)D3景观及附属设施的景观方案。论述了景观系统工程的主要实施内容、功能区布局,为休闲型海洋牧场景观化构建了基础研究和方案构想。
关键词:休闲旅游;海洋牧场;景观工程
中图分类号:TU986文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2019)19-0040-02
1研究现状及进展
现代海洋牧场研究焦点集中于苗种繁育、初级生产力提升、生境修复和全过程管理。休闲型海洋牧场是集渔业养护和休闲为一体的海洋牧场类型,其工程主体内容包括浮筏养殖设施、人工鱼礁和海藻/海草场生境设施建设。早在1935年,美国新泽西州梅角附近便建造了供游人休闲游钓的人工鱼礁;在墨西哥北部的加勒比海岸,2010年建起了一个庞大的水下雕塑艺术博物馆,400多尊雕塑用酸碱度平衡的生态混凝土制成,被放置在海底,人类的艺术加上海洋的创作,成就了一道海底奇景;2017年由中集来福士为中国长岛弘祥海珍品有限责任公司建造的国内首座半潜式海洋牧场平台落成,采用中国风仿古四合院设计,这些工程实践积极探索了海洋工程形式并且提供了可资借鉴的技术手段,但是从景观生态规划与设计角度进行的系统工程构建研究极为少见。
2研究必要性
2.1休闲渔业设施发展创新的需求
近年来我国海洋休闲产业市场发展迅猛,自2005年以来全国休闲渔业年产值由2005年的81.92亿元增加到2017年的764.41亿元,12年间增长833.12%。但是,由于我国的海洋休闲产业发展模式单一,服务和管理缺少统筹规划,缺乏学科交叉创新型人才,导致产业发展创新迟缓。
2.2海洋环境可持续发展的需要
目前海洋牧场围绕本课题视角进行的研究和报导较少,根据我国环境保护和可持续发展的基本国策,应以保护现有海域景观资源和生境为主,注重生态经济和长期效益,兼顾休闲渔业经济发展需求。生态优先,景观优美,保护中开发是海洋环境资源利用的基本原则。
3构建原理
3.1景观生态学原理
3.1.1景观融合理论
工程布局和細部构造设计采用中国传统园林建筑中的造型要素,也借鉴了天然珊瑚礁造型色彩要素,体现人文景观和自然景观要素的融合,通过环境艺术设计手法,选取海洋自然景观要素和人文景观要素,实现系统工程功能结构和艺术形态的协同设计,赋予系统工程人文景观主题,实现主体和客体相融的意境美。
3.1.2景观格局与尺度
相对于区域海域的尺度和基质特性来讲,系统工程可被看为是引进斑块,具有干扰效应,同时也具备廊道功能。其景观格局主要由大型浮岛(斑块)一鱼礁区(廊道)一海底森林(廊道)共同构成。其空间边界形状依据景观分形几何理论中分形维数D理论值确定,分形维数D理论值范围是1.0一2.0。数值越大,空间边界形态越复杂,相应的生物环境和生物多样化越高,根据其主体工程(大型浮岛)设计规模和寿命,其时间尺度可逾百年;其空间尺度达数千米。
3.1.3景观几何学
根据景观几何学理论描述,形状指数越大,内缘比越高,边界越复杂,形状越不规则。由于岛屿优势物种多属于鸟类,根Kendeigh在美国东部的落叶林中调查鸟类边缘种和内部种的情况时,只有26hm2以上的斑块才值得考虑。
3.2海洋工程技术原理
(1)大型浮式人工岛的构建借鉴了海洋大型浮式结构物(VLFS)的结构原理和设计参数,主体结构由半潜式单元模块、单元模块链接器以及系缆桩缓冲系泊系统构成。
(2)人工渔礁景观区的构建考虑到海底底质条件和礁体滑动、倾覆和掩埋,还考虑整个渔礁景观区的防浪堤功能。
4景观功能布局
4.1大型浮式人工岛景观区
大型浮式人工岛景观区是海洋牧场景观系统工程的重要分部工程。大型浮式人工岛平面呈椭圆形,设计长轴为2km,短轴为1km,总面积达200hm2。在借鉴超大型海洋浮式结构物(VLFS)模块概念的基础上,提出了智能气囊漂浮模块概念。布局于200m以深海面区域,由岛陆区、环岛人工潮汐湿地区、环岛浮式防波堤和水下悬浮结构区构成。岛陆区按照随机分布原理,基本划分形成三大斑块类型一农田、林地和水体;景观廊道穿插其间,同时在其中布局科研监测站和旅游观光基础设施;环岛人工潮汐湿地是浮岛景观特色,主要由浮岛的气囊漂浮系统控制其吃水深度,以实现人工潮汐湿地概念。环岛浮式防波堤主要作为环岛边界防护区,有消浪防浪功能。水下悬浮结构区主要由智能气囊漂浮系统和水鼓锚链系泊系统构成,为浮岛的漂浮提供主要动力,为浮岛的固定和定位提供制动。
4.2人工渔礁景观区
人工渔礁景观区环绕浮岛周边海底布局,位于20~50m以浅的海底表面,作为水下景观设施具有潜水观光的休闲功能,作为生态设施具有生物繁育、珊瑚礁修复的生态功能;作为水下工程设施也具有促进水流交换、增强上升流和防波堤的功能。鱼礁区布局遵循中国传统园林布局手法,鱼礁群的设计采用了中国古典园林建筑及其构件造型。位于水深20~50m海底区域,环浮岛布局(模拟了自然海底环岛基的生境布局);人工鱼礁景观区利用海底人工山脉理论构建哈尼梯田形式的景观地形,借鉴中国古典园林建筑结构和构造进行礁体单元和礁群景观设计,人工鱼礁大型化设计有利于加强海水混合和上升流营造。
4.3海底森林景观区
海底森林景观区是指由海草场、海藻床及海底植被构成的软质景观区,如同园林植物一样,结合人工鱼礁区构建,形成海底森林景观。
5生态功能分区
由于系统工程兼具旅游观光和科研功能,遵循公园规划和管理的基本思想,按照生态保护和可持续发展原则,依据分区的生态重要性和敏感程度,可分成一级景观保护区,二级景观保护区和景观开放区。一级景观保护区是指环岛人工潮汐湿地区、岛陆区大型斑块(>26hm2)、人工鱼礁群景观区、海底森林景观区;二级景观保护区是岛陆区中型斑块(10~25hm2)、小型斑块(<10hm2);景观开放区包括科研监测站、休闲观光区及环岛海域。
通过对海洋牧场景观工程构建的初探,提出了海洋牧场景观化构建方案雏形和工程实施基本内容,为下一步海洋牧场景观化构建研究做理论探索和前期调研。