基于生态河道理念的城市河道景观设计思考与实践
——以北京市永引渠滨水绿地为例

2021-09-17 09:51
中国水能及电气化 2021年8期
关键词:河流河道景观

刘 蔚

(北京市市政工程设计研究总院有限公司,北京 100083)

城市滨河景观是城市中连接自然与人文的绿色空间,是生态景观与人类活动功能的有机结合,是城市中最大发挥生态价值和经济价值的绿色空间。然而近年来城市化进程的飞速推进对河流产生大量的破坏,城市建设者往往只关注城市防洪排涝的基本功能,被渠化硬化后的河流失去了自我修复的功能并带来了一系列生态环境问题,因此对河道再自然化、河道生态系统平衡以及功能的改善等成为了景观设计研究的热点。

目前我国有关生态河道规划设计理论与实践研究尚未形成一套成熟体系,并且生态河道的建设与发展涉及多专业的学科,使得风景园林师缺乏对河流本质特征的把握,缺乏对有生命的自然领土景观的系统研究,缺乏水文水力学知识的修养。在景观营建中不仅要构建景观空间,还要综合各类相关学科,综合相关知识体系,提出最优方案,坚守生态建设的初衷。

1 基于自然河流特征的生态河道设计理念

1.1 生态河道的研究背景

河流作为城市生态系统的重要因素,在具备独特景观价值的同时,也承担着自然、社会方面的重要功能。自古以来,城市的产生、发展与河流息息相关,河流两岸往往成为城市聚落形成的起点,河流独特的物质形态特征深刻影响着城市的空间格局、生态系统稳定性和景观多样性。随着社会的发展,在巨大经济利益的诱惑下,人与河流的关系从最初的原始依赖,走向了对河流的过度开发利用,城市化进程的迅速推进同样改变着河流的自然属性,导致河道空间发生畸变,并带来了一系列的生态环境问题。

早期的水利工程忽略了河流自身特征而单纯强调洪水防范和生产功能,造成了一系列的环境问题,促使人们开始关注对河流生态环境的修复。1938年,德国提出了“近自然河溪治理”的观点,开始通过生态修复的技术手段对原生形态的河流进行“自然性”的保护与规划。此后,欧洲各国也开始将生态技术应用至河流整治项目中,采取了一系列多自然模式的保护修复工作,使其在满足河流水源供给、防洪泄洪基本功能的同时通过景观美化的手段,拆除硬质堤岸,用柳树、自然石材建造护岸,为动物、微生物提供栖息环境,削减河流内主要有毒物质,使得大量珍稀鱼类回归河中。20 世纪90年代初,日本开始实行“创造多自然型河川的计划”,将河道景观利用生态整治的方法进行了水质恢复,提升了河道环境并保护了生物多样性。国内关于河流生态修复的研究开始于20世纪90年代刘树坤提出的“大水利”理论,其主张河流开发应关注于整个流域,充分发挥水在生态、资源和环境方面的功能。

1.2 生态河道理念的提出

生态河道的构建起源于生态修复,注重生态平衡,但生态河道目前尚无统一的界定,多数学者认为生态河道应具有良好的整体景观效果;合理的生态系统组织结构和良好的运转功能;对长期或突发的扰动能保持着弹性、稳定性以及一定的自我恢复能力;河道整体功能表现出多样性、复杂性,能够满足所有受益者的合理目标要求[2]。

生态河道修复的目标旨在于河道陆域控制线内,在满足防洪、排涝及引水等河道基本功能的基础上,通过人工修复措施维护水系安全健康,提升环境质量,并付之以安全、舒适、宜人的休闲游憩等功能[2]。

2 生态河道理念指导下的城市河道景观设计思路的转型与创新

2.1 河道形态向自然化靠拢

城市河道的平面形态和断面设计逐渐向自然靠拢,通过景观、水利、生态等多专业交叉融合[3],将自然河道的形态特点与城市防洪功能相结合并引入城市河道设计中去,根据原始地形地貌设计河道线形,利用多变的河流断面,最大程度地模拟生态河道,在防洪抗旱同时增强生态景观性[1]。

2.2 水环境改善的生态化处理

用生态的方法解决生态的问题,模拟自然河道的水环境特征,在保护、修复自然水域空间的同时营建滩地、河畔林等自然景观,结合海绵城市理念以及湿地净化技术对水质进行净化,构建具有生态系统稳定性和生物物种多样性的河流。

2.3 水体护岸的生态化发展

生态护岸的设计尊重水岸的自然形态,通过植物种植形成最原始的护岸,也可采用自然原有的木桩、自然石材等材料来构建低水驳岸的生态河堤,为动物、微生物提供栖息环境[1]。

2.4 亲水空间的立体打造

以往的河岸设计只考虑防洪目的,建造高挡墙堤岸,将人与水远远隔开[1],近年来的城市河道亲水空间考虑绿地与城市衔接要过渡自然,利用植物搭配和地形进行造景,通过设立多级平台或台阶等方式丰富空间层次,设计变化多样的亲水景观[4]。

3 项目实践

3.1 项目综述

永定河引水渠位于北京市中部,简称“永引”。它是北京重要的绿色屏障和联系城市外援绿线。永引起自海河支流永定河三家店拦河闸,自模式口电站过黄村后继续向东,利用一段南旱河,经玉渊潭,至西便门与北京护城河相会流入城内。永引渠周围环境脏、乱、差,景观单一,公共空间缺少,忽略了水渠的生态作用和景观作用。

3.2 滨河绿地建设的意义

项目现状用地主要是居住区、商业区、工业工地、其他用地。设计注意同周边用地相结合,根据不同的用地性质,用不同的景观策略来满足不同的需求。项目沿线资源丰富,现状有中关村科技园石景山园、锦绣大地农业园、大地垂钓园、新赛道卡丁车俱乐部等景点,靠近西山、石景山、八大处等人文景点。永引渠两岸的绿地建设,不是简单的修复治理一条河,而是以河流水网为切入点,通过河流的再生重构城市生态系统,重塑城市形象,复合多种功能服务周边地块,成为城市发展的引擎,改善周围的生态环境,提升城市活力和居民幸福感。

3.3 设计目标

3.3.1 蓝色河岸线

从河道自身出发,发挥河道及其沿岸各种潜能,包括行洪安全、河流形态、水量调蓄、水质维护、水体及沿岸生态系统的多样性等,使河流成为一种动态空间,具备各种自然能力,景观改造将营造蓝色河岸线[5]。

3.3.2 绿色慢行线

打造完善的绿色慢行系统与公共空间,将富有生命力的河流景观和周围现状重新联系在一起[6];河流不再是城市的灰色地带,而是一条链接自然、人文、城市的高价值滨水体验带。

3.3.3 红色文化线

明确河道再自然化的用途以及与周围环境可以形成的关系,从城市发展、协调用地和使用功能的角度出发,考虑公共游憩空间营造、城市拓展的核心功能以及文化精神传承,让市民能够真正充分享用滨河绿地[7]。

4 规划设计要点

4.1 合理划定河流空间范围

本项目位于北京市海淀区,渠线平行于现状永定河引水渠,位于河道南侧。在项目实地调研以及和国土、规划等部门的用地对接基础上,与业主共同探讨合理划定河流的空间范围,西起西五环路东侧的石景山区与海淀区区界附近,东至西四环路,跨过西四环路后与玲珑路相接,长度约5.85km,在总体规划的基础上协调城市河岸线和土地使用。

4.2 蓝色河岸线

4.2.1 水安全策略——以水带绿、量水治河

在确定城市建设用地边界和保证行洪能力的前提下,同水利专业技术人员密切配合,依据水利院提供的每个桩号的行洪宽度、过洪面积、纵横断面的基本要求,优化河流断面形态,统一设计滨河绿地[8]。

4.2.2 水景观策略——多样水景、水润草丰

恢复永引渠的纵向连续性和横向连通性,在保证行洪断面的基础上,构建行洪主河道和洪泛区多样化断面形态[9],即一个能够保证常年有水的水道和能够应付不同水位水量的河床,以扩大河道的泄洪断面;结合场地的竖向关系,营造不同形态的“水”景观,恢复河道蜿蜒流畅的自然属性,重现水流的多样性(见图1)。

图1 水形态调整横断面

植物生境营建层面,从陆地到水域,构建乔—灌—草相结合的面源污染初级净化缓冲带、构建强耐性植物群落相结合的水陆交错带、构建挺水—浮水—沉水植物相耦合的水域带。

景观改造将营造亲水河岸线,结合现状,从防汛角度考虑,对堤岸不同的区域、不同场地的使用功能进行局部改造,在景观上亲水亲绿,以自然型驳岸为主,突显生态特色,两岸横向呼应,增加亲水平台、亲水台阶、亲水栈道等设施(见图2)[4],丰富驳岸类型。在保证水利防洪的前提下,增加生态岛,配合水生植物种植设计,形成一条优美的的蓝色河岸线。

图2 亲水平台、亲水台阶、亲水栈道

4.2.3 水质净化——以水带绿、以绿净水

结合海绵城市理念建立梯级水质净化系统,将规划范围内的山体径流、地表径流污水,引入由道路边沟、下凹式绿地及内河水塘湿地组成的海绵净化体,经过过滤、沉淀、曝气,土壤和植物及微生物的净化,达到三类景观用水水质[2],改善后的清水缓缓流入主河道,确保了主河道的清水优势。这些生态边坡、生态草沟、雨水花园、湿地净化塘还兼备科普教育、生物保育、观光休闲等多种功能(见图3)。

图3 水质净化流程

4.3 红色文化线

4.3.1 一渠、三段、八景的景观结构

一渠:即永引渠。

三段:根据河流从上游到下游流经的不同用地和风貌特征进行功能定位,明确每一段落的景观风貌特征及设计方向。下游山野段——山水田园观光:以生态保护为主,营建风景优良的水源涵养区,打造溪流叠瀑、翠山环绕、农田水塘的水文风貌,减缓水速、沉淀水体泥沙物,同时引入低干扰的游步道系统,开展赏鸟观河、田园观光等主题活动;中游城郊段——生态湿地游憩:利用开放空间发展河流的活力和风貌,打造自然形态的下凹式绿地、雨水花园等水文风貌,一定程度地过滤及净化地表径流,同时对接城区拓展功能,开展森林游憩、运动养生、湿地观光科普等多种主题的休闲活动;上游城市段——城市文化乐活:以开发利用为主,将富有生命力的河流景观和周围街区重新联系在一起,为当地居民提供休闲放松、文化娱乐等场所。

八景:从上游到下游共分为寺岗遗韵、西山晴雪、曲桥风荷、田园拾乐、林荫露营、运动乐活、揽月观山、云台夜月八个景区。

4.3.2 文化溯源

永引渠有着丰富的历史文化底蕴,有永引渠起源变迁的水文化、京西古道文化、京西煤业文化、西山红色文化、法海寺宗教文化、京西民间民宿文化,有流传至今的花会、幡会、秧歌、锣鼓等文化,我们将城市沿河流的景观特征点、文物点、城市发展过程中的特殊纪念点等作了梳理,在永引渠沿线以文化主题园的方式串联起历史文化的纽带,通过游乐体验、废弃材料的再利用、文化符号的景观化表达等设计手法让后人得以熟知和传承。

4.4 绿色慢行线

结合周边用地、交通与河岸空间,建立完善的慢行系统。永引渠沿线有平庄郊野公园,大地垂钓园、新赛道卡丁车俱乐部,在选线时充分利用这些核心景观资源,串联沿线景点。慢行系统道路的宽度控制在7m左右,面层采用故宫红彩色沥青,该尺寸充分满足步行和骑行的使用要求,适合各种天气情况,为骑行者和步行者服务,体现人性化。依据现状红线范围的宽度将全线慢行系统分为两种断面形式:A和B。

断面形式A(见图4、图5)(金顶北路—刘娘府东街)的红线范围宽度为35m,由于红线范围较宽,在慢行系统的设计中注重对慢行系统宽度的设计,综合慢行系统宽度为7m,自行车、步行者可以双向通行,另外红线内28m的宽度范围内可以设置长条休闲绿地,其中营建缓坡地形和园路,为人们提供休憩场地。此段慢行系统的景观风格为舒适自然,种植也以自然式风格为主,慢行系统的路径形态设计成曲线,配套设施也要设计成极简风格与此相呼应,增加更为丰富的景观界面,让骑行者和步行者有更加美好的体验。

图5 断面形式A横断面(单位:m)

断面形式B(见图6、图7)(刘娘府东街—终点)的红线范围比较窄,所以在设计上条件有局限性,受现有地形条件和空间尺度的局限,该段慢行系统的路径以直线为主。除了双向通行7m宽的综合型慢行绿道外,剩下的6.5m范围,设计一些缓坡地形搭配种植一些植物。对植物搭配和地形进行处理,对滨水慢行系统和机动车道进行隔离,提升慢行系统的景观效果。

图6 断面形式B平面

图7 断面形式B横断面(单位:m)

滨水绿道的配套服务设施包括着管理服务中心、交通接驳区、临时休憩区、标识系统。根据全线需要设置两处休闲驿站,一处服务区(见图8),方便游客。

图8 永引南路驿站、服务区平面位置

驿站位于东西两端,具有接纳骑行者和步行者的功能,建筑风格要跟周围环境相融,把水边的景观引入观景区,使游客视线更加开阔,同时建筑整体空间布局显现一种围合感,体现了“生态、休闲、特色”的设计理念。配套的驿站主要为市民提供休息场所,并且配置管理服务中心。服务区有售卖、休憩、医疗救助、厕所、机动车停车、自行车租赁及停靠等功能设施(见图9、图10),为了提升驿站服务能力,还可以在驿站内增设WIFI接入点,满足游客使用需求,并增设监控和广播系统,播放一些通知和音乐等,真正地做到了以人为本。

图9 永引南路驿站平面

图10 永引南路驿站效果图

慢行系统所有的标识系统采取统一设计,单侧会设置绿道标识系统。慢行系统每隔200m设有提示牌,牌子上注明游人所处的位置和剩余的公里数,并在两侧绿地中增设标识牌和警示牌,在急转弯道处设置安全防护网和防护柱,此外还设置有减速带,确保大家骑行时的安全。标识系统设计做到清晰独特,跟周边环境融合。

5 结 语

河流是一个城市最具生命鲜活力的景观,作为风景园林师,对河道景观规划设计不能仅仅停留在“风景如画”上,首先要使其具有河流的典型特征和功能,重点恢复河流生态系统的原生性与多样性,使其发挥生态服务功能,以构建健康、完整、稳定的河道水生态系统[2];其次要从城市发展、协调用地和使用功能的角度出发,考虑公共游憩空间的营造以及文化传承,让市民能够真正充分享用滨河绿地。

永引渠滨水绿地设计是对城市河道景观设计的一次尝试,本文从生态河道的理念入手,分析了国内外的发展研究趋势,归纳了近年来河道建设思路的转型。永引渠滨水绿地在设计过程中通过实地踏勘调研,结合上位规划,从蓝色河岸线、绿色慢行线、红色文化线三条脉络进行目标定位。在行洪安全方面,通过与水利专业合作优化了河道的断面形态,满足防洪、排涝及引水等河道基本功能,保障水文安全;在河道生态修复上,通过对河道平面形态、生态驳岸、植物群落营造、栖息地及人工净化系统等设计来构建健康、完整、稳定的河道水生态系统;在河道景观营造方面,对河流进行分段与主题功能定位,创造不同段落差异化的公共游憩空间;结合周边用地、交通与河岸空间,建立慢行系统;通过串联沿河文化纽带,打造优美城市空间。生态河道的规划建设是一项长期而综合的工程,从技术上来看有很大的难度,涉及到景观、生态、环境科学、城市规划、人文历史等多方面学科的技术、经验和知识。本文介绍的设计经验,希望能为以后的同类项目设计提供借鉴与参考。

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