陈 峰 (龙岩市园林科研所,福建 龙岩 361000)
自古以来,河流之于城市如同血液之于人类,密不可分。随着城市化进程和城市大规模建设发展,人类活动与河流之间的矛盾日益凸显,由于过度干预,河流承载压力过大,出现污染、生态失衡、生态系统逐渐退化、调节作用减弱等诸多问题,严重影响市民生活环境。
20世纪以来,河流修复、滨水空间利用、生态廊道构建等受到越来越多的国家和地区的重视。以美国、德国为首的欧美发达国家率先开启河流自然修复理论的技术研究。1938年德国的塞弗特(Seifert)提出贴近自然河溪整治理念,接近自然、经济并美观的治理方案;20世纪70年代,法国、荷兰、瑞士等国开始将生态工程技术运用到城市河道治理;1989年美国的奥德姆等于提出生态工程概念,奠定了“自然型河道生态修复技术”的理论基础;20世纪90年代,日本推出改良工程措施与保护河流周边环境的“近自然工法”。在建设实践方面,美国的波士顿大都市公园系统以河流自然空间为定界依据,延绵约16km,由9个部分公园相互连成一体,在波士顿中心地区构建了完整的绿色生态廊道,又被称为翡翠项链公园。韩国清溪川工程拆掉市中心的高架桥,令被覆盖大半个世纪的清溪川重见天日,强化堤岸空间的利用和亲水性的形成,同时重在强调整个生态系统的恢复。
我国也积极探索河道生态修复,改善河流生态、恢复滨河自然景观做法。如河北迁安三里河改造工程,将截污治污、城市土地开发和生态环境建设有机结合在一起,采用台式堤岸的处理方法,形成生态隔离带,发挥带状公园生态系统综合服务功能。如福州市流花溪改造工程,通过河道贯通、控源截污、景观提升等生态处理措施,让昔日黑臭水体变成“水清岸绿”市民休闲好去处。
①龙岩市自然资源优势明显,主城区新罗区城内登高山、莲花山、天马山遥相对望,龙津河、苏溪河、小溪河成“丫”字形穿城而过,隶属九龙江北部二大支流的雁石溪、万安溪,均为水系源头溪流,具有典型的山地溪流特点,源短、坡陡、流急。溪河汛期(4至9月)降水量和径流量占全年的70%~80%,枯水期(10至次年3月)降水量和径流量占全年的20%~30%,丰、枯悬殊。
②党的十八大以来,习近平总书记从生态文明建设的整体视野提出“山水林田湖草是生命共同体”的论断。推进生态文明建设,需要整体性和系统性地保护各种生态元素。龙岩山多水少,素有“九山半水半分田”之称。龙岩城区绿地系统规划有龙津河、红坊溪、东肖溪、小溪河、蒋武溪等五条水系形成的城市滨水生态廊道,是城市绿地系统的重要框架结构组成,为体现海绵城市功能,在入城的河流源头规划设置了东山湿地公园外、龙门湿地公园、红坊溪湿地公园、城北湿地公园、江山湿地公园等,旨在通过湿地改造和植物自然修复,把干净清澈的水留给城市。
公园位于龙岩市主城区东南部小溪河两侧,隶属东山人居版块的中东部,东起308省道,西至西翠路,南起庙山,北至莲南路。总用地面积约115hm²。根据《龙岩市中心城区主城区(东山板块)350802-15控制性详细规划》,规划为复合型城市湿地公园,以园促区,带动东山片区人居板块的发展。
项目总用地面积约120hm²,计划总投资约2.65亿。周边居住区、幼儿园、中小学、医院、文体商服、农贸市场规划配套较为齐全,片区规划有10万居住人口。
场地为丘陵地貌,位于两山之间的平坦地带。较为杂乱,农田、菜地、村庄及河流水域,周围有钢铁厂和水泥厂、范围内植被类型较为单一,数量较少。河道内存在大量削弱带河滩,水质泥沙含量高,较为浑浊。河岸两侧杂草丛生,上游多为原生态自然岸线,局部存在水土流失;下游防洪堤(50年一遇)部分被覆盖。
场地防洪堤为浆砌石堤身,衡重式断面,河道被渠化和硬化,导致许多对生态起重要作用的自然要素被隔断,河道的渠化提高了水流速度,容易使许多动植物赖以栖息的浅滩、深槽和漫滩消失;河道硬化破坏了水和岸的在水文和生态上的联系,破坏了植被和其多样性,使其不能发挥截留雨水、稳固堤岸、过滤径流、净化水质等作用。
位于小溪河的重要入城源头,同时,该公园是龙岩滨河绿地中的重要延伸,在绿地系统中占有重要地位,同时也是龙岩城区绿道网规划的重要一环。受小溪河两侧城市建设等的影响,造成河道及滨河生态系统薄弱,景观性差,进行生态修复,构建滨河绿廊系统势在必行。东山湿地的建设填补了东山人居版块无大型公园空白,为提高整个片区的活力,为片区带来高品质宜居生态环境提供必要条件。
设计定位为以山区溪流湖塘湿地景观为特色,集生态、休闲、科普等功能为一体的城市湿地公园。根据基地现状地形地貌及周边用地性质、人群活动和需求等因素,将公园总体规划为湿地休闲区、湿地精华区、滨水休闲区、山林保育区、生态探幽区等5个功能分区。
完善滨河生态系统,首先要形成安全的、无过多人为干预的、能够自我更新的、可持续循环的生态走廊。生态廊道的宽度和厚度直接影响廊道的功能和生命力。此外公园服务半径覆盖率、片区人均公园面积和人类活动参与频率和强度等也是重要影响因素。目前龙岩城市绿地系统规划沿新城区河道两侧的绿道控制区范围不小于30m。
城市发展对河流生境的破坏主要集中体现在以下几方面:①过度干预河流的空间形态,裁弯取直,手段简单僵硬,改变河流原有的自然形态和走向,河床硬质化严重,河岸草木匮乏,周边自然生态系统破坏严重;②地表丧失渗水能力,水源涵养能力下降。不透水铺装尤其是硬质挡墙使雨水丧失下渗空间和时间,没有植被阻挡直接流入河流,使河水水流迅速增多,急剧加速,洪峰增大;③河水污染严重,河道被挤压变窄,河道泥沙淤积,富营养化严重,河流自净化和恢复能力下降,不断恶性循环;④显山露水,亲水性差,无法满足城市居民的亲水性及游乐休闲需求,可达性差,缺乏游憩系统。
因此,在保证防洪安全情况下,应极力保留河流中生物赖以栖息接近自然状态部分的浅滩、深潭、湿地、岸线、植被等,最大限度保留河流在大自然中原有的真实面目,减少人工对生态系统的干扰,构建能自我修复、自我平衡的近自然河道,生态型良好、高效并且融城市文化、教育、休闲、娱乐于一体的综合生态廊道。
3.2.1 生态驳岸概念和意义
生态驳岸是指在城市河道驳岸处理中,具有自然河流特点的可渗透性的人工驳岸,采取的以生态为基础,安全为导向的工程方案,以减少对河流自然环境的伤害。它可以充分保证河岸与河流水体之间的物质、养分、能力交换和调节,不仅为水生植物的生长、水生动物的繁育、两栖动物的栖息繁衍活动创造条件,是生态廊道构建的首要前提条件。其植被固沙、径流增强等也增强地表透水功能,一定程度上增加了抗洪、保护河岸的能力。
3.2.2 生态驳岸的功能
生态驳岸具有传统水利护堤的安全防护功能;改善了滨水区的景观、恢复生态平衡;把水生植物和岸上植物连成一体,形成一个水陆复合型生物共生的生态系统;具有调节水源功能,通过发达植物根系,增加地表径流渗透界面,丰水期,河水向岸上的地下水层渗透储水;枯水期,堤岸水反渗入河,有系统调节作用。
3.2.3 东山湿地生态驳岸的处理方式
东山湿地公园根据不同河段的具体情况,采用不同的驳岸处理方式,主要有两种类型方式:自然原型驳岸和自然型驳岸两种。
①自然原型驳岸。无防洪堤,且相对自然开阔,对坡度缓、腹地较大的河段,保持自然状态,采取自然土质岸坡、自然缓坡、堆置河石、配置护岸植物等,达到稳定河流驳岸的作用(如图1)。
图1 自然型驳
②自然型驳岸。根据临水情况,当有人工挡墙且紧邻水域时,通常有较陡的坡岸或冲刷较厉害的地段,可通过天然石料、松木桩护堤来提高抗洪能力。如采用石笼、木桩或浆砌石块坡脚护堤,上部有一定坡度的土堤,坡上种植乔灌草等固堤护岸(见图2)。主要措施是拆除现状防洪堤上部堤身,保留常水位线以上1.0m堤高,对堤后填土进行削坡,坡比为1:2,坡顶高程为50年一遇洪水位加0.5m超高,在距离堤外1.5m处布设松木桩,松木桩高出地面1.0m,松木桩与已建成堤之间回填砂砾石,砂砾石可利用河道现有河石,面层种植亲水性植物,起到柔化岸线作用。
图2 紧邻水域人工挡墙驳岸改造
对有挡墙离水面有消落带区域的,结合汛期水位,从安全性、可实施性、经济实用性等方面决定降低硬质挡墙高度,采用放坡处理,用抛石、松木桩等稳固岸线,消落带区域种植芦苇、草皮等水生等根系发达植物。
3.3.1 周边水系现状调查
经实地踏勘调查发现,上游可作为湿地公园补水水源的水体主要有:中甲溪、王庄溪、黄坑溪以及引水至中甲溪的东风渠。通过单因子评价法对不同水源进行评价,认为东山湿地公园景观水域“黄坑溪”作为主要补水水源,以湿地公园附近井水作为备用水源。
3.3.2 设计构思
利用可持续的生态湿地与景观湖清水型水生态系统,打造纯生态的湿地公园水净化理念。主要分为三个区:湿地净化区(上游湿地区)、清水型生态系统净化区(景观湖)和生态湿地区。通过构建稳定的水下生态系统,运用自然界的生物本身自我净化功能来达到净化水质的目的,最终将过滤后的干净水引入河流(见图3、图4)。
图3 水生态系统构建图
图4 水处理技术流程图
远水区以陆生植物为主,在尽力保留原有的河滩自然形态和野生植物外,尽量选用耐干耐涝耐冲刷、固着力点强的植物。主要品种均选用了红榕、美人树、香樟、宫粉紫荆、朴树、桂花、乌桕、木棉、大叶伞等乡土树种。通过组团式自然配置,结合考虑“疏密有致、四季有花”和植物群落的稳定性,建立多层次的绿化系统和多样性植物群落,增强滨河空间景观性,同时加快自然生态复育。
临水区以湿生、水生植物为主,合理分布湿地植物、鸟嗜植物,不仅展示了湿地植物个体、群落自然美及湿地植物的生态多样性,更为亲水生物提供食物和栖息场所,使溪流具有生命活力,完善滨水空间生态功能。水生植物主要选用芦竹、梭鱼草、再力花、香蒲、纸莎草、蒲苇、水葱等。
在城市绿地系统和绿道网系统的框架下,完善和连通以步行为主的慢行系统,按照林荫不断、绿量不减的方式为周边居民提供游憩休闲、散步慢跑的城市休闲空间。
在建设设施和材料方面,往生态、绿色、环保、低碳、就地取材、透水、低维护等方面考虑,旨在对环境最低影响,同时创造人与自然和谐相处条件,让大自然找到自我修复、自我循环方式。
设计时考虑驳岸的稳定性,设计了较多的花叶芦竹等固岸植物。实践中发现岸线植物生长较快,尤其芦苇、花叶芦竹等根系较为发达,容易较快成规模,后期养护没跟上,很容易造成水面景观遮挡。岸线植物设计种植时应慎重考虑植物稳定性、水面透景线、种植密度、种植工艺等,并加强后期养护管理,做到“间绿透绿、显山露水”。