基于绿色基础设施理论的城市滨河景观设计策略——以株洲市湘江景观带为例

唐源远 王紫园 沈守云 冯叶子

1 中南林业科技大学风景园林学院 长沙 410004

2 湖南省建筑设计院有限公司 长沙 410012

3 湖南省建筑科学研究院有限责任公司 长沙 410011

由于城镇快速发展、 治河理念滞后和对河流生态服务功能认识不足[1]等原因, 城市河流的河岸、 河漫滩等生态空间大量被侵占, 造成了河流区域性的景观破碎化和生态系统退化;加之截弯取直、 混凝土护岸、 拦河高坝、 盖板填埋等不科学的工程措施[2], 又造成了河流自然形态丧失、 生物多样性退化、 水体黑臭、 乡土遗产消失、 美学游憩价值降低等一系列严重问题。 传统滨河景观设计大都是在水利防洪、市政交通等优先后, 在残存、 封闭的滨河绿地中进行被动园林绿化设计, 这种狭隘的设计体制是导致滨河生态问题的根本原因之一。 滨河生态问题在设计上表现为: 尺度断裂, 缺乏大、中尺度景观规划引导的直接小尺度园林设计导致滨河景观空间不足及“孤岛化”; 空间割裂,以防洪等单目标为导向的设计导致滨河景观的防洪、 游憩等单景观子系统间空间不整合, 经常是某一问题得到解决的同时又引起其他新问题出现; 工程技术设计刚性化、 装饰化, 缺乏低影响、 低成本的生态工程技术[3-5]。

1 绿色基础设施概念及滨河景观设计尺度

1.1 绿色基础设施的概念及内涵

绿色基础设施(Green Infrastructure, 简称“GI” ) 作为“国家自然生命支持系统和保障系统”[6], 是“具有内部连接性, 且具有生物多样性、 水体自净、 水土保持等多种自然服务功能的自然区域及所组成的网络”[7], 是“基础设施工程的生态化”[8]。 可见, GI 在规划设计上具有“先见性而非反映性, 系统性而非偶然性, 整体而非零碎, 多权限而非单一权限, 多功能而非单一目标, 多尺度而非单一尺度”[9]等理论优势, 是解决滨河景观设计中“尺度断裂” “功能空间割裂” 等问题的有效理论。

1.2 GI 理论下的城市滨河景观设计尺度认识

从GI 的系统性、 多尺度性来看, 某一尺度河流生态系统的结构和功能属于其上一尺度生态系统的一部分, 且与其上、 下尺度间存在能量输入—输出关系, 每一级尺度也都有其自身的空间格局及结构要素[11]。 认识城市滨河景观的宏观存在背景、 中观组成系统及微观构成要素3 个设计尺度是设计的首要问题。

1) 宏观尺度。 河流生态系统由区域、 流域、河流廊道和河段等4 种空间尺度组成[10], 城市滨河景观是最小河段尺度的河流生态系统; 城市GI网络由相互连接的城市及区域级生态廊道、 节点构成, 城市滨河景观是其重要的生态廊道和可能的生态节点。 可见, 城市滨河景观的宏观存在背景是所在的河流生态廊道和城市GI 网络。

2) 中观尺度。 城市滨河景观整体是由承载滨河景观雨洪调节、 水体净化、 生物栖息、 生态廊道、 游憩娱乐、 遗产保护等多种功能[7]的相应景观子系统构成。

3) 微观尺度。 微观尺度是指组成滨河景观整体及景观子系统的各类自然或人工要素及其生态工程技术。

2 基于GI 的城市滨河景观设计技术路线

景观规划设计本质也是通过对原有景观要素及其格局的优化, 实现景观过程、 功能的提升[12]。 因此, 基于GI 的滨河景观设计是在GI的空间结构组织原理(尺度内自成系统、 尺度间相互链接) 指导下, 在宏、 中、 微观3 个尺度对滨河景观格局及要素进行优化(既保证了每一层级尺度内景观系统的空间整合, 又在滨河景观尺度间实现了能量的健康输入、 输出),构建具备生命支撑、 生态调节和社会经济等复合功能的GI 型城市滨河景观, 发挥城市滨河景观的本底价值、 直接利用价值和衍生价值。

2.1 景观尺度分析

研究各个尺度上的现状景观格局、 过程及其存在的问题, 从而为景观格局优化提供依据和方向。 宏观上分析河流生态廊道的空间连续性和城市(滨河片区) GI 网络的格局及过程;中观上分析滨河景观的整体及其景观子系统(生物多样性、 雨洪调节、 游憩娱乐等) 的格局、 过程及功能; 微观上研究滨河景观的生态工程技术。

2.2 景观格局优化方案制定

1) 宏观。 目的是构建支撑河流生态廊道连续性和城市GI 网络的城市滨河景观范围, 确保区域生态系统与滨河景观之间生态系统服务的畅通传送, 即从滨河景观上位尺度的高度优化、 调整滨河景观用地的最小宽度和生态节点的用地范围,预留、 控制滨河景观纵、 横向生态连接廊道等。

2) 中观。 目的是构建生物多样性、 生态调节和社会文化等多种景观子系统空间整合的滨河景观实体, 它不仅能维护、 支撑宏观尺度的完整性,也为城市提供和输送可持续生态服务。 方法流程上包括单要素景观子系统构建、 景观子系统间的综合化合、 景观的整体成型3 个阶段。

3) 微观。 通过对景观中自然或人工景观要素及生态工程技术的具体设计, 营造高效化的生态服务场所, 也为市民提供接受生态系统服务的多样场所。

3 设计策略——以株洲湘江景观带为例

研究区位于株洲市湘、 渌江交汇地段, 设计岸线长7.5 km, 面积0.95 km2。 受篇幅限制,本文就株洲湘江景观带中观尺度的设计策略进行探讨。 该设计总目标为: 修复退化的生态系统, 激活文化遗产及游憩资源, 构建健康、 连续的河流生态廊道和活力多彩的城市文化游憩廊道, 实现江—人—城的和谐共生。

3.1 景观分析

依据景观生态学“格局—过程—功能” 的原理, 对场地单要素景观子系统现状进行分析和评价(表1)。

表1 单要素景观子系统分析与评价

3.2 景观方案设计

GI 型城市滨河景观设计就是将承载滨河景观复合生态系统服务的多个单要素景观子系统进行联结、 综合、 成型的过程, 包括单要素景观子系统构建、 景观子系统间的综合化合、 景观的整体成型3 个阶段。

1) 单要素景观子系统构建。 依据设计总目标及现状评估, 基于景观结构、 过程和功能的优化和提升, 提出单要素景观子系统的设计目标与方案(表2、 图1)。

2) 景观子系统间的综合化合。 以上单要素景观子系统在滨河景观中占据了相同或不相同的空间位置, 其功能相互兼容或不兼容。 所以,景观系统整合就是将复杂的单要素景观系统进行综合、 成型的过程, 使其“各安其位”, 最终成为一个能发挥“复合生态服务” 的协调景观体(表3)。

3) 景观的整体成型。 在进行景观综合的同时, 根据实际需要对各种单要素景观子系统进行调整或补救。 如果经过组织、 调整和补救实现了各种景观子系统之间的功能协调, 那么就能得到同时解决5 大单要素景观子系统问题的设计方案;如果各景观子系统之间的冲突不可协调, 则要通过博弈产生多解方案或局部放弃某一功能。 本研究依据不同洪水高程区间的生态敏感性、 洪水安全性、 亲水体验性, 将滨河区域划分为3 大功能空间, 并在此基础上对5 大单要素景观子系统进行整合(表4、 图2、 图3)。

表2 单要素景观子系统构建

图1 单要素景观系统构建示意

表3 单要素景观子系统综合基本原则和方法

表4 景观子系统整合引导

图2 景观子系统整合示意

图3 不同滨水地貌的景观系统整合断面图

4 讨论

本研究试图将GI 作为沟通城市滨河景观的抽象生态系统服务与其具体景观要素之间的桥梁, 提出宏观—中观—微观3 个尺度内自成系统、 尺度间又相互链接的滨河景观设计技术路线, 是为构建河流、 城市及人协调共生型城市滨河景观设计方法的积极探索。

以上滨河景观设计方法是基于传统设计中“尺度不连续、 空间割裂、 工程技术不生态” 等问题所提出的, 强调技术路线的逻辑性、 系统性和完整性, 而未对其中所包含的大量技术问题(如各种生态节点面积需要多大、 廊道需要多宽等等) 进行深入研究。 城市滨河景观作为一个复合且复杂的地区, 其传统研究及实践多集中在定性的美学、 游憩方面, 显然不足以支撑滨河景观复合、 复杂问题的解决。 因此, 对滨河景观及其技术细节的综合、 系统和定量研究可能成为风景园林学的重要方向。