湛江湾海洋湿地公园设计

2020-11-04 10:17
绿色科技 2020年17期
关键词:湛江水体水质

湖 晨

(北京博大生态城市规划设计院有限公司上海灏玓城市规划设计分公司,上海 201799)

1 项目背景

广东省人民政府和国家海洋局于2017年10月出台了《广东省海岸带综合保护与利用总体规划》,指导陆海统筹、向海发展,推进生态用海、科学用海的重大举措。海东新区被列为广东省海岸带综合示范区3个试点之一,湛江湾海洋湿地公园则是其中海岸带生态修复的重点项目。因此,湛江湾海洋湿地公园的保护和生态修复对于湛江海东新区的发展具有重大的生态意义和经济意义。

湛江市位于广东省西南部,项目地位于湛江市海东新区龙王湾。规划总面积3500亩,海岸线长约7.1 km、滩涂面积180亩,根据海陆控制线确定158亩建设用地范围。

项目地处于河口湿地与海湾湿地交汇处,湾区滩涂宽广,现状多以鱼塘、堤坝、滩涂、湿地为主。湾区沿岸形成围海造田、围垦养殖使湛江湾海洋生态环境严重衰退,除排洪期和虾池排灌水时闸门开启外,其他时间闸门关闭,湾内水流停滞,水位基本不受潮水影响。由于水质缺乏交换,超负荷的水产养殖过剩饵料和鱼类排泄,导致养殖区水质成为IV类海水水质,造成严重的经济和生态环境损失。

2 规划目标

湛江湾海洋湿地公园的设计以修复海洋生态湿地为生态目标,恢复地形、海滩海涂、自然植被以及海洋生态系统,保障规划区内防洪防潮和水资源安全。打造水动力和自净化系统,保护规划区水体及水资源,提升水质至Ⅲ类水体水质以上。采用可持续的生态理念建设湿地公园可以显著降低运维成本,使之低于工程总投资的1%。

依托湛江湾多样的自然资源和城市景观,挖掘海洋文化、海丝文化、海港文化等丰富的文化资源,以5A级景区和国家级海洋公园建设标准为目标,打造集海洋生态修复保育、海洋教育展示科普、生态自然保护体验、海丝文化活力休闲等多功能融于一体的湛江海洋生态湿地公园,展现湛江滨海城市形象和魅力。

3 海洋湿地设计

3.1 设计理念

湿地设计充分利用现状条件,破堤还岛,修整河道、水塘和农田,打造自然湿地及自然湿地景观格局。利用自然水体流向,通过水文、土壤以及湿地植物等要素实现水体自净化[1],减少运营维护成本。

3.2 设计方法

(1)防洪防潮与水资源安全设计。按照湛江湾历史极端最高潮汐水位,确定陆地安全标高为7.09 m,可以保障范围内水陆的安全格局。构建仿自然河道河底、海湾池底形态,对湾区养殖区进行地形改造,形成良好的水动力循环和底泥的集中沉降,通过对地形的重新营造上增加了竖向变化,创造丰富多变的安全地形。

(2)水陆空间格局设计。结合水陆空间格局分析,打造可持续自然景观空间格局和自然水动力系统。通过对水系及现状池塘田埂进行梳理,将现状鱼塘进行打破与改造,同时疏通水系,将打破田埂时产生的土方量进行岛屿及护坡的堆筑,土方就地产生、就地消纳,解决土方平衡问题。

(3)湿地生态格局设计。生态空格局的打造包括不同水深和不同陆地高程的三维梯度格局及水岸线的弯曲度和多岛屿岸线的空间格局。植物种群格局注重乔灌草的多层结构,以及红树林、水生挺水植物、沉水植物的空间配置,如图1所示。

根据湿地现状高程和水深,将湿地空间划分为八大用地分别为岛屿/半岛(>7.09 m)、湿地耐盐耐旱乔木(4.33~7.09 m)、湿地湿生乔木(2.65~4.33 m)、湿地芦苇/红树林(0.65~2.65 m)、浅水区(-2.65~-0.65 m)、深水区(-4.65~-2.65 m)、净水区(-6.65~-4.65 m)、沉淀区(<-6.65 m)等。

(4)水动力与自净化系统设计。水体都具有一定的自净能力。污染物进入水体后,水体可通过丰富的水生植物、微生物和基质等对污水进行沉淀过滤降解后实现水质净化的过程,而参与修复工程的基质统称为水体自净化系统[2]。

图1 湛江湾生态湿地设计

以水动力与自净化系统为目标,设计水动力与湿地生态系统。打破养殖围挡后增加纳潮量,水体流速增强,利用海潮潮流的作用提升换水周期,增加水体溶解氧,形成一个可持续的自净化系统。同时控制周边城市地区的污染源进入海湾湾区水域,极大地增加水和土壤以及湿地植被系统的接触面积,有利于土壤中的微生物充分吸收水体中的污染物。

(5)水质提升设计。湛江湾湿地水质自净化的四大要素:水动力、土壤、微生物、植物。水动力因素:主要影响水体中溶解氧的含量及污染物质的运移和混合。土壤因素:土壤通过吸收、沉淀和过滤等作用去除污染物。植物因素:植物可直接吸收氮、磷和重金属等污染物质,净化水质。微生物因素:微生物是污染物降解和氮、磷转化的主要驱动者。

通过以上生态治理措施的整体净化作用,根据湿地对氮素和磷素的吸收与固定的估算,污染物的降解平均可达到40%~70%[3]。通过地形改造后增加海潮水体的交换作用可有效改善区域内水质,近期实现Ⅲ类水质,远期可达到Ⅱ类水质,为湛江湾海洋湿地提供充足的资源环境承载力。

4 产业规划设计

秉承可持续发展为理念,以保护生态环境为前提,以良好的自然生态环境和与之共生的人文生态为依托,实现人与自然和谐,开展生态体验、生态认知、生态教育并获得身心愉悦的旅游方式。将海洋湿地公园划分为海港风光观赏区、海洋文化体验区、生态修复保护区、湿地观光科普区等4个区,分别对休闲观光、海洋文化体验、科普教育等相关特色产品设计,各片区依托自身优势,逐步形成各具特色、主题差异化的产业布局。

(1)海港风光观赏区。本区域位于龙王湾三面环海之地,拥有广袤的海洋风光资源,因此如何观赏海洋风光、体验海港文化成为该地段的设计目标。南端的位置为“五岛一湾”码头,在未来可承担五岛一湾的轮渡输送功能,暗喻湛江拥有海纳百川的气魄与雄丽。为观赏海湾风光设置一处旋转起伏的观海台地,于最高处设置一处可360°俯瞰全湾景的灯塔,与对岸金沙湾遥遥相望。

(2)海洋文化体验区。本区域设计主要满足于海洋文化体验及公园的管理服务需求,设置游客接待中心、地下停车场、低密度商街等配套服务设施。以具有旋转感的南海绿瞳作为画龙点睛之笔,耀视海湾,其中包含海油钻探科普、军事主题科普、海上装备展示等展厅。同时以代表生机与活力的绿色飞龙步道横贯东西,串联世界湿地博物馆、海滩童乐、庆典广场、浅水湾、观鸟天地等活动场地。

(3)生态修复保护区。本区域属于白沙岛保护区,以海洋生态修复、生态保育为目标。基于场地本身的植被条件及地形高差,海岸的湿地植物种植将以红树林为主,形成独特的红树林湿地景观。人工复育本地红树林,可作为候鸟迁徙途中的驿站或越冬栖息地以及本地留鸟的理想家园。

(4)湿地观光科普区。本区域以自然休闲功能和科普功能为导向,集湿地科学研究、生态系统监测、科普宣传与教育展示、康体游乐等功能于一体。栈道隐藏于芦苇荡中若隐若现,增添游玩的趣味性和观赏性。红树林片区以多样本土红树为主,林荫大道与草坪、飞鸟相互衬托、相得益彰,末端以一片海水稻作为农业景观的观赏,也是农业科技的试验、科普基地。

5 效益分析

湛江湾海洋湿地公园通过生态修复与保护、景观打造、产业植入等整体规划设计,将地形、植被修复与产业发展相整合,创造可持续的生态修复模式,同时促进经济创益工程、生态示范工程、社会民生工程等多方面综合效益的实现。

根据广东省和湛江市对湿地生态系统服务价值评估案例探讨[4,5],规划后的湿地生态系统服务总价值为5.551×107元,湿地单位面积服务价值为24元/m2,高于湛江市湿地单位面积服务价值4.26元/m2。通过增加高生态系统服务价值的用地类型面积(湿地、水域、绿地等),对减少养殖用地面积造成的生态系统服务损失进行了补偿,长远来看使整个片区的生态系统服务价值得到了极大提升。

6 结语

湛江湾海洋湿地公园的打造改善了民生生活服务质量,提高了海东新区周边土地价值并大幅提升地区品牌与形象,成为区域可持续发展未来城市的典范、湛江海洋文化的生态新地标。

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