万里碧道:习近平生态文明思想的广东生动实践

2021-12-17 09:34马向明邱衍庆黄本胜陈俊昂牛丞禹马满林
南方建筑 2021年5期
关键词:绿道流域河流

马向明,邱衍庆,黄本胜,王 浩,陈俊昂,刘 霞,肖 宇,牛丞禹,马满林

绿道到碧道:从网络连接到系统耦合I 马向明

有幸负责过《珠三角绿道网总体规划》,现又主持了《广东万里碧道总体规划》,在“碧道总规”获省政府批准后,我就常在想:从绿道到碧道,有什么同与不同?又有些什么发展?

掐指一算,从绿道到碧道,已经整整过了10 年。光阴似箭,生命流动。这是我回想的第一个反应。

是的,流动是世界存在的本质。生命在流动,自然在流动,经济也在流动。自然要素的流动形成以水系为支架的自然网络,经济要素的流动形成以交通为骨架的经济网络,两大网络既是相互依存,又是相互作用,推动着文明的进展和城市的发展。改革开放以来,广东经济的迅猛发展,我们经历了经济网络对自然网络的压制性关系:全球化经济网络对地方性自然网络的压倒性力量对比。于是,广东工业化和和城市化过程中,随着建设用地和各类开发的急剧扩张,造成自然生态区块的破碎化和孤岛化问题日益严重。

2009年4 月,广东省住建厅和省委政研室的联合调研报告中提出了在珠三角建设绿道网,开启了广东线性开敞空间建设的历史。现在从景观生态学的视角来看,珠三角绿道网的建设,是在景观破碎的城市化地区,把幸存的生态斑块用人工措施的绿道来进行连接,从而完善地区“斑块—廊道”的景观格局。

广东绿道在关注景观网络连接的同时倡导人的使用。通过在生态廊道中修建慢行径,把绿廊变为了绿道,绿道建设在加强对绿地保护的同时,增加了生态绿地的可使用性,提升了人们对生态环境的认识,激活了生态空间的价值。广东绿道网的建设以生态斑块的连接为出发点,既连接了生态网络,也连接了市民的生活网络。如果从今天生态文明的语境下来看,广东绿道应该是广东首项生态修复与社会服务功能相结合的大型网络连接工程。

从流动的视角来看,水系是自然要素流动的重要骨架。自古以来人类社会经济和城镇的发展也与大江大河关系密切,河流水系是社会经济发展的重要依托。广东经济高速增长的过程中,全球化的经济网络对地方自然网络的压制性作用也传递到了河流水系:随着人口和产业在城镇不断聚集,引起城镇对建设空间和防洪安全等级要求的不断提高,各种工程措施从根本上改变了流经河流的物理形态和自然属性,对河流水系生态系统造成了严重的冲击,在广东GDP 排名全国第一的同时,黑臭水体的河流个数也在2017 年全国名列第一。

广东河流水系多,治水行动一直是广东重要的工作。黑臭水体的大量出现使治水的关注点放在了水环境的改善上。正如王浩院士所指出,水的治理是“自然—人工”二元调节过程,社会水循环过程和人对土地自然开发利用过程深刻影响着自然水的循环,过度的社会水循环和工程化手段导致“自然—人工”二元调节的失衡,对河流的生态健康造成了严重的威胁。因此,水的问题与流域自然系统的完整性相关,更与流域社会经济相关。广东河流存在的黑臭问题,是广东过去低成本的工业化模式对河流健康造成的严重影响的结果。水环境要恢复,就必须要源头截污处理,但问题的根本解决还有赖于源头减污,治水与治岸相结合是治根的办法,是水质长效治理的关键。“社会—生态复合系统”理论认为,好的生态修复工作需在系统治理的基础上充分考虑社会的协调作用,使社会、生态达到耦合。深圳茅洲河的治理和东莞华阳湖的实践显示了以水环境治理为触媒,通过政府与企业合作,水、产、城共治而达到社会—生态系统耦合是一条可行之路。

广东万里碧道建设的构想,就是要用系统的思维治水,充分利用河流水系的生态、景观、人文方面的多元价值,结合新时期人民对美好生活的需求,在传统的水环境、水安全工作中融入共享理念,强调安全、生态、景观和游憩功能的复合,促进水、产、城共治,构建河流廊道社会—生态耦合的复合系统。万里碧道建设计划试图把水系的水环境、水安全治理与生态修复和社会功能的调整相结合,希望通过水陆联动实现社会—生态系统的良性循环,从而使流域国土空间功能得以优化。世界银行的报告认为河流对于城市良好生活质量的营造具有决定性影响。广东气候炎热,水岸地区因为水陆热容比的差异具有良好的通风条件环境,形成舒适宜人的气候,因此河流对于广东城市宜居性的提高具有十分重要的意义。

广东绿道和碧道都是线性空间,广东线性开敞空间的建设是从绿道开始,碧道计划是广东绿道经验的继承和发扬。绿道激活了生态空间的价值,既是生态网络的连接,也是生活网络的连接;而碧道则以流域为单元,通过治水与治岸的结合,复合性廊道的营建,促进河流廊道沿线社会—自然系统的优化调整与耦合。线性空间具有连接作用,这是绿道与碧道的相同点。但与绿道网的人工网络特征相比,水系是自然形成的网络,万里碧道基于河流网络构建复合生态、景观和休闲功能的复合性廊道,是一个“基于自然的”多元复合的解决方案。由此,从绿道到碧道,展现了广东在线性开敞空间营造方面的发展与创造性。这种发展表现在:

首先,在功能方面,碧道结合生态廊道建设、公众休闲需求和产业转型的需求进一步深化了广东线性开敞空间的内涵;其次,在制度创新方面,由于水系的问题是复杂的,涉水的部门多,碧道建设形成了一个综合性强的“顶层设计”,以推进水—岸的协同治理。第三是碧道建设放在了时间维度来考量。时间是生态系统演化的重要变量,生态修复的过程需要放在时间维度来把握。万里碧道建设的“5+1”重点任务的设置,充分考虑了时间要素在河流水系生态修复的过程和社会服务功能的调整过程所起的重要作用。碧道建设分稳固基础、建设成型和成熟发展三个阶段推进,规划的建设期是2020~2035年,没有像传统的市政工程一样设定三两年建成并立刻出效果。生态的修复要给自然予时间去生息,产业的优化需要给社会予时间去调整,社会—生态系统的耦合是个长期的过程。

在流动的世界里,万物因流动而存在。广东从绿道开启线性开敞空间的营建。绿道、古驿道和碧道,从不同的层面促进要素从城市流向乡野,从自然流向社会,从历史流向未来。

守住自然生态安全边界,建设人与自然和谐共生的万里碧道I 邱衍庆

流域是最基本的生态单元,河流是流域生态系统的基础,也是人类社会发展的基础,这意味着其是受人类活动干扰和影响最为直接和敏感的地区。正因为河流生态的重要性及与人类生活关系的密切性,广东省在推进万里碧道建设过程中,最为重要的是要保护与恢复河流的自然生态,尤其要避免破坏河流原生态、将碧道建设变为过度园林化的景观工程。为此,《广东万里碧道总体规划(2020-2035 年)》(以下简称《总体规划》)将生态优先作为首要原则,提出要“注重生态保护与修复,以自然恢复为主,人工修复为辅,避免破坏性建设行为”。这与《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五远景目标的建议》提出要“坚持尊重自然、顺应自然、保护自然,坚持节约优先、保护优先、恢复为主,守住自然生态安全边界,建设人与自然和谐共生的现代化”的要求十分切合。在《总体规划》及系列相关技术文件等顶层设计中,主要通过以下四个方面保障这个理念和目标的实现。

1 以生态保护与修复为基础任务

解决水环境污染和水生态受损问题是广东省委、省政府提出万里碧道的“初心”,在万里碧道之前广东已开展“南粤水更清”“让广东河更美”等系列治水行动,但治水不治岸的治水方式取得的效果不佳,未能实现长久根治。2018年10 月习近平总书记视察广东时指出,广东水污染问题比较突出,要下决心治理好;要全面消除城市黑臭水体,给老百姓营造水清岸绿、鱼翔浅底的自然生态。为此,省委省政府提出了开展水岸共治、系统治理的万里碧道建设。万里碧道规划建设明确了“5+1”重点任务,即水资源保障、水安全提升、水环境改善、水生态保护与修复、景观与游憩系统构建五大建设任务和共建生态活力滨水经济带一项提升任务,其中水资源、水安全、水环境、水生态是碧道建设的基础任务,在满足防洪安全前提下以保障河流生态流量、改善河流水质、生态多样性保护与恢复等为主要目标,明确了碧道所在河段的水质至少应不黑不臭,并逐步达到水功能区水质目标,明确了应采用工程与非工程措施保障碧道所在河湖生态流量,明确了碧道建设应保证生物多样性只增不减等生态保护与修复目标。

2 明确负面清单避免建设性破坏

“负面清单”最初应用于外资引入领域,随后在国内被应用到市场准入领域,更进一步2017 年国家环境保护部创建“三线一单”制度,将负面清单应用到生态环境保护领域。2019 年11 月,长江最大支流汉江为加强水生态保护,制定了环保负面清单。在《广东万里碧道设计技术指引》(以下简称《技术指引》)中,首先明确在防洪安全方面的负责清单,包括规定了禁止在水域及河滩地、护岸及堤防、护堤地等不同的碧道建设空间范围开展的相关影响行洪和堤身安全的各类相关活动;其次从保护河流自然生态角度出发,明确堤线布置不得侵占河滩地,且应划定一定宽度的生态缓冲带,缓冲带内禁止新建污染环境、破坏生态资源的设施和建筑,且对已有的工厂、住宅等建工应有计划清退,实施退田还河(湖)、退塘还河(湖)等工程。还提出不得对河道形态进行人工裁弯取直、不得采用“三面光”形式、河道断面不宜矩形化、护岸不宜采用直立形式、不得在江心洲建设与生态保护修复无关项目等等。

3 因地制宜发挥人工力和自然力

依靠自然系统的自我调节与自然恢复能力使生态环境向改善方向发展,称之为“自然力”,而通过人工措施和人类干预使受破坏的自然系统逐步改善,称之为“人工力”。河流水系具有自然和社会双重属性,河流水系景观是自身依托自然力进行生态恢复与演化,以及滨水环境构建、产业与用地布局、水文化形成等人文交融与协同过程的共同结果。针对受人类活动干扰程度不同的河流水系,在开展万里碧道建设时应采取“保护、恢复、修复”等不同程度的人工干预程度措施。万里碧道划分为都市型、城镇型、乡野型和自然生态型四种碧道类型,针对社会属性高、受人工干扰更高的都市型、城镇型碧道,要进行必要的人工修复和干预,在保障防洪安全、水质达标基础上,适度发挥人工力作用建设滨水景观环境与滨水经济带,促进河流社会~生态系统耦合;针对自然属性高、受人工干扰低的乡野型、自然生态型碧道,则应尽量维护保留河流原生景观风貌,减少人工干扰,让自然做功,充分发挥河流生态系统的自我恢复能力。

4 引入时间维度打造滨水活力经济带

时间是生态系统演化的重要变量,同时也是社会经济发展与调整的重要变量。因此,在万里碧道规划建设中并非急于一蹴而就,而是引入时间维度,将碧道建设划分为“稳固基础”、“建设成型”和“发展成熟”三个阶段,分别设置阶段性目标来实施。总体包括:一是实现生态目标,强调遵循河流生态系统自然规律分步实施建设,实现水质改善、生态多样性保护等目标。如,水质在“稳固基础阶段”达到不黑不臭,在“建设成型阶段”进一步提升,到“发展成熟阶段”最终达到水功能区水质目标。二是实现社会经济目标,考虑城乡社会经济发展的动态过程性,强调碧道建设的类型和标准应结合当前城乡发展阶段确定。如,在规划为新城新区、景区景点和美丽乡村但现状未开发建设的地区,“稳固基础阶段”以生态化工程措施为主、不需要建设景观工程;“建设成型阶段”需要结合沿线城乡开发建设,建设连续贯通的慢行径和适度景观绿化,同时规划预留高品质发展空间;在“发展成熟阶段”则需要进一步完善滨水公共空间、产业和文化体系,从而建设成为富有活力的滨水经济带,为将“绿水青山”转化为“金山银山”,实现高质量发展作出贡献。

广东万里碧道是一项生态工程、民生工程、经济工程,这需要万里碧道规划建设坚持“节约优先、保护优先、恢复为主”的原则,守护自然河流生态安全边界,以河流自然生态的保护与恢复为首要目标,在保障防洪安全、水质达标、流量充足、生物繁荣的基础上引入社会服务目标,真正做到实现人与自然的和谐。

广东省万里碧道水生态保护与修复策略 I 黄本胜

广东省生态本底优良,地形地貌多样,河湖水系发达,生物资源丰富。经济迅速发展中不合理的人类活动导致河流生态系统退化,水生生物多样性减少,水生态系统质量和服务功能整体下降。“万里碧道”在此大背景下应运而生,它是以水为纽带,以河流湖库及海岸带为载体,统筹生态、安全、文化、景观和休闲功能建立的复合型廊道。其中,水清岸绿的生态廊道是碧道“三道一带”中的关键一道,水生态保护与修复是碧道“5+1”重点建设任务的核心,生态是碧道的灵魂。通过碧道建设可推进广东省绿色基础设施的建设,打造“水清岸绿、鱼翔浅底、水草丰茂、白鹭成群”的优美生态景观。碧道水生态保护与修复宜从生态系统健康评估、生态廊道构建、河道自然形态保护与修复、水生生物保护与恢复、生态需水保障等方面开展工作。根据广东省河流水系特点,全省河流大致可分为大江大河、中小河流、城市河涌和感潮河道四种类型。不同类型的水系碧道建设中,水生态保护与修复的要点和措施可根据生态系统健康评估结果和生态主导功能进行区分。

河流生态系统健康评估。碧道河流生态系统健康评估是水生态保护与修复的重要基础,通过评估可充分掌握各碧道建设范围内人类活动对河流生态系统的影响范围和程度,甄别河流的主要生态问题,进而在碧道建设中采取针对性的修复措施。评估原则包括科学系统、客观可操作、与碧道主导功能相协调等方面。评估内容不仅涵盖水体、水生生物群落以及河漫滩、河床等构成的水域生态系统,还包括水域与陆地交界的岸边带生态系统。具体指标体系可根据不同的碧道建设需求而差异化,重点突出碧道建设的生态影响。

生态廊道构建。河流生态廊道涉及河道水域、江心洲、河漫滩、滨岸缓冲带等区域,其主要功能包括栖息地功能、通道功能、过滤和阻隔功能、源头和沉降功能、动态平衡功能等。生态廊道构建是水生态保护与修复的重要环节,保证廊道的宽度和连通性才能有效的减少人为活动的干扰,给生态系统空间和时间,修复措施才能更好的发挥作用。完整的一条河流就是一条完整的生态廊道,生态廊道的宽度可根据河流类型、定位和功能而确定。

河道自然形态保护与修复。全省大江大河河道自然形态保持良好,岸边带以自然生态岸线为主。中小河流由于传统水利工程治理多以防洪为目的,河道经过人工改造后,变得硬质化、直线化。城市河涌通常连接城市建筑或街道,为节省空间通常采用直立混凝土岸坡,硬质化程度高,甚至采用“三面光”的形式,尤其是珠三角区域。因此,河道自然形态修复主要集中在中小河流和城市河涌,具体措施包括蜿蜒性恢复、断面多样化修复等。

水生生物保护与恢复。为水生生物创造利于其生存的栖息环境是水生态保护与修复的核心。绝大多数水生生物分布在大江大河和感潮河段,这两块水域不仅是重要的渔业资源产区,还分布了90%以上的两栖动植物保护区和水产种质资源保护区。与此同时,大江大河是鹭类的重要迁飞廊道,河漫滩、江心洲是水鸟主要的觅食点,滩后林地为水鸟提供了安全的栖息环境,海岸带的红树林是候鸟环球迁飞路线中重要的能量补给站。因此,碧道水生生物保护与恢复主要针对鱼类、两栖和鸟类在大江大河和感潮河段开展。

(1)鱼类资源恢复。大江大河鱼类资源恢复需从流域整体出发,对天然生境进行调查、划分、评价和分级,对鱼类的“四场一通”因地制宜的采取修复措施,具体包括建设鱼道、底质修复、人工鱼巢构建、增值放流等。感潮河道是洄游性、海洋性鱼类繁衍、觅食、躲避、洄游的重要场所,可采用最常用的鱼类栖息地构建技术——人工鱼礁,诱集定栖性、洄游性鱼类,增加底层和中上层鱼类资源,形成相对稳定的人工鱼礁渔场。

(2)两栖动物生境修复。大江大河珍稀两栖动物主要包括鼋、大鲵等,这些两栖动物对生存环境的要求高,喜在向阳的大片沙滩产卵,在有充足的鱼虾的浅滩觅食。其修复措施包括确保水质,营造浅滩、深潭和软质生态护岸,加强野外巡护监测工作等。感潮河段的河口滩地是海龟、螃蟹等两栖动物的栖息场所,因此,岸滩修复对河口地区两栖动物的保护与恢复十分重要,具体可采用种植红树林、补沙引擎、重建人工沙丘和营造防护林等措施。

(3)水鸟资源恢复。大江大河水鸟资源的恢复包括物种与栖息地调查、恢复目标确定、生境营造、廊道保护与营造、招引与重引入、监测与管护等一系列措施。感潮河道作为国际候鸟资源恢复的关键地带,除采用以上方法外,还可通过设置人工栖息岛来实现。

生态流量保障。我省大江大河生态流量保证程度相对较高,中小河流和城市河涌生态需水量保证程度较低。大江大河需通过水资源的合理调配来改善河道水环境生态,确保河道尤其是枯水期河道生态需水的需求。中小河流应坚持生态优先的原则,科学确定水电站所在河流的生态流量,编制“一站一策”改造方案。城市河涌可通过推进雨洪资源化利用、积极采取中水回用、优化河涌群闸联合调度等方面保障河流的生态流量。

广东省河流生态保护与修复随着碧道建设的持续推进日益受到重视,河流生态修复是一个多目标、多措施、多约束条件的系统工程,要以小流域为基本单元,重视系统性。与此同时,妥善处理好保护与修复的关系,根据不同水系特点针对性的选择生态修复技术和模式,避免一刀切。

以万里碧道建设支撑广东国土空间开发保护格局构建 I王浩

根据中共中央 国务院《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》,建立国土空间规划体系是加快形成绿色生产方式和生活方式、推进生态文明建设、建设美丽中国的关键举措。当前正在推进的国土空间规划改革不仅是原有规划体系的融合,更是落实习近平生态文明思想的重要载体。在广东全省如火如荼推动各级国土空间规划编制的同时,万里碧道规划作为与国土空间保护开发高度关联的专项规划,基于广东实际探索出了一条推动生态文明建设和高质量发展的崭新路径。作为全程参与广东省国土空间规划和碧道建设规划编制工作的亲历人,在此从开发和保护两个角度,对国土空间规划体系构建过程中广东万里碧道的有益尝试做个解析。

1 通过碧道建设为构建广东国土空间保护格局“破题”

广东拥有“大山大海,河网纵横,山海相连”的自然地理格局,山水林田湖海各类自然资源构成丰富,生态空间基底良好。但自改革开放以来,快速工业化和城镇化对全省,特别是珠三角地区的生态屏障、廊道、斑块等要素造成了明显的侵蚀,林地和耕地减少、自然岸线保有率降低、河流水系及生物迁徙廊道受建设活动挤压、桑基鱼塘等特色生态斑块面临萎缩、生态空间破碎化等问题日益突出,生态系统保护面临严峻挑战。

从生态系统整体视角看,生态空间是由各种类型生态要素共同构成的复杂系统。在国土空间规划体系下,生态保护红线和自然保护地的划定和严格管控为生态空间保护提供了强有力的保障。但由于生态保护红线和自然保护地的空间分布相对分散,为实现生态空间的整体保护,需要通过加强对生态廊道网络的梳理和管控,对各类生态要素进行串联,形成体系完整、空间稳定的国土空间保护格局。

在广东万里碧道的规划建设探索中,始终将全面、系统认识河流水系价值,促进生态完整保护作为工作开展的重要路径。以碧道为脉,依托西江、东江、北江、韩江、鉴江等大江大河以及中小河流连通南岭生态屏障、环珠三角生态屏障和海岸带,以流域为单元做好对生物迁徙等自然要素循环的空间保障,为构建省级国土空间规划提出的“一链两屏多廊道”的省域国土空间保护格局,促进生态空间的系统、完整保护提供重要支撑。

2 以水为纽带探索区域空间“缝合”的新模式

万里碧道既是水清岸绿的生态廊道,也是高质量发展的滨水经济带。基于这一内涵,万里碧道的规划建设为推动国土空间开发格局构建,促进区域均衡协调发展提供了更多的可能性和想象空间。

从农耕时代到工业时代,国土空间的组织方式在发生着持续转变,但人群逐水而居,城市依水而建的规律一直延续至今。作为全国经济发展的先行地,广东,特别是珠三角地区正在面临开发强度过高、空间破碎化等突出问题。在过去一段时期内,深莞惠、广佛等地区从行政、规划、经济发展等多个维度开展了都市圈共建以及区域协作的探索。但在空间建设和治理方面,始终面临着抓手不清晰,难以形成合力的问题。

在广东省、市、县各级通过开展国土空间规划编制,优化国土空间开发格局,促进自然资源协调配置的同时,碧道规划建设工作在省委省政府的指引下也逐步明确了方向和重点,两者的深入联动碰撞出了以碧道为纽带,促进都市圈、城市群空间“缝合”的新模式。省级国土空间规划提出以“五大都市圈”为龙头构建全省“一核两极多支点”的国土空间开发格局。市县层面积极响应,并将支撑“双区”建设,推动都市圈融合发展作为新一轮国土空间规划的重点。落脚到区域空间协调的实操层面,碧道规划建设工作的推进为实现开发保护格局的优化构建提供了一种新的可能性。以“三龙湾—广州南站”这一广佛高质量发展融合示范区为例,在广佛两市空间关系从“背对背”走向“手拉手”的转变过程中,碧道建设发挥了重要作用。以东平水道等跨市水系协同治理为主线,广佛两市共同推动了水系联动、游憩体系建设、存量用地腾挪盘活和产业升级等一系列国土空间建设和治理工作,通过依托水系推动生态环境改善,推动沿线地区空间价值和城市品质提升,形成具有区域一流品质的“广佛之链”,为区域国土空间开发格局的优化提供了具有广东特色的优秀答案。

3 在保护中发展和在发展中保护,对新时期国土空间格局构建和资源配置的思考

国土空间的开发和保护是一对看似对立的矛盾体,在过去各级各类规划的编制和实施过程中,与发展相对应的建设空间增长及与保护相匹配的生态空间管控之间存在诸多冲突。但基于人与自然和谐共生的理念,必然存在一种开发和保护相协调,生态系统整体保护和高质量发展相互促进的国土空间格局和资源配置方式。

国土空间规划既不只是严格管控的技术工具,也不是一味为发展创造条件的增长机器,而是落实全域全要素统筹和全程全方位管控的空间治理复杂系统,从任何一个单一视角看待国土空间规划,都难以真正实现国家关于构建国土空间规划体系的初衷。

广东万里碧道规划作为一种国土空间规划体系下相关专项规划的积极探索,为规划体系的构建以及国土空间资源配置方式探索出了值得借鉴的新路子。其有益经验既在于紧紧抓住了“水”这一贯穿广东发展全过程的关键空间要素,突出了河湖水系作为串联国土空间全要素纽带的突出作用,为生态环境的系统保护提供了一种可行路径;也在于坚持了保护和发展并重的原则,以水系及其流域作为重要的空间抓手,引导国土空间开发保护格局的统筹构建。在此过程中,省、市、县各级国土空间总体规划也立足于自然资源部门的职能,对万里碧道建设的空间落实和资源保障发挥了积极作用。万里碧道的规划建设不仅是功在当下,利在千秋的生态工程和惠民工程,也为广东全省国土空间规划体系构建及国土空间格局的持续优化提供了一个独具魅力和特色的范本。

谈碧道建设与堤防演变 I 陈俊昂

万里碧道是以水为纽带,以河湖库及河口岸边带为载体,统筹生态、安全、文化、景观和休闲功能建立的复合型廊道。通过系统思维共建共治共享,优化廊道的生态、生活、生产空间格局,形成碧水畅流、江河安澜的安全行洪通道,水清岸绿、鱼翔浅底的自然生态廊道,留住乡愁、共享健康的文化休闲漫道,高质量发展的生态活力滨水经济带。

而堤防作为水陆连接、水城连接地带,将成为碧道建设主要且重要的空间载体之一,为达成碧道建设愿景,堤防需在保障其传统防洪功能的基础上,承担岸边带、缓冲带的生态功能,承担滨水空间利用与滨水景观营造功能,承担水文化展示功能,承担滨水游憩系统构建功能等多功能要求,并与城水互依、共兴,促进滨水经济带的高质量发展。

但分析堤防的历史演变过程,碧道建设与堤防演变却是发展的不谋而合。

1 堤防的历史演变

(1)堤防的诞生临水而居是人类最初求生存的自然选择,随着社会的进步,农耕文明的兴起,对水更加依赖。中国有文字记载的历史第一页是大禹治水的传说。历史进入原始社会末期(约公元前22 世纪),人类逐渐由近山丘陵地区迁移向土地肥沃、交通便利的黄河等大江大河的下游平原地区进行生活和生产,相传当时黄河流域发生了一场空前的大洪水灾害,滔天的洪水淹没了广大平原,包围了丘陵和山岗,人畜死亡,房屋被吞没。当时禹治水,他采用疏导分流洪水的方法,将黄河下游入海通道“分播为九”,获得治水的巨大成功。大禹治水主要采用疏导的方法,适应当时人口不多、人类居住点稀少的社会实际。但到了春秋战国时代,人口与社会经济进一步发展,不能再任由黄河在广袤的平原上往返大幅度摆动而对人类文明造成反复的破坏,筑堤防洪应运而生。堤防可抵御洪水泛滥,挡潮防浪,保护堤内城乡安全,是世界上最早广为采用的防洪工程措施。

(2)堤防的发展

跟随着人类筑堤工程技术的发展、材料科学的发展、社会经济的发展,堤防也从初始状态的梯形土堤,逐步发展到目前多样化形式。

起初,受工具和技术的限制,人类就地取材,利用河岸土料,人工挖土、搬运、填筑土堤。适应土料的物理力学等材料特征,填筑形成的土堤基本为下宽上窄的梯形断面。为解决土料抗冲性能差的问题,人类在实践中发明了采用石材或利用木材绑织成框填石对堤防迎水坡进行防护做法,并流传至今。

随着建筑技术和水上交通的发展,为方便船舶停靠,人类发明了在迎水侧采用直立式砌石挡墙的堤岸形式。其出现后,由梯形土堤或砌石直立式堤岸或两者组合的堤防建造技术运用长达数千年,直至近代混凝土的产生,堤防形式和结构材料才日趋多样,并逐步可适用于更加复杂的地形地质条件。

图1 梯形土堤示意图

在广东省,改革开放后因交通的发展、建设理念和经济的制约,为节约工程投入,部分地区出现了堤路结合的形式,如北江大堤佛山三水段,堤型多为斜坡堤、直墙堤,除能满足防洪安全,也承担部分交通功能。

在20 世纪90 年代起,人们的生活水平得到较大的提高,逐步重视亲水休闲和城市景观建设,堤防的样式发展较快,出现了很多可结合亲水休闲和城市景观的堤防工程,堤防多采用二级堤、复式堤等形式,临水侧设亲水一级平台,堤防上进行绿化及布置休闲漫步道,如珠江河口内的河涌、水道。

近年来,随着对生态环境的重视,对堤防也提出了更高的要求,要求堤防在确保防洪功能的基础上,需兼顾市政功能、景观功能、生态功能、环境功能等,如逐渐采用生态透水材质作为护坡护岸材料,在堤坡上进行绿化景观打造,设置慢行系统、休闲、亲水及游憩设施,堤防加宽并与市政交通结合建设等。为满足各类设施的布置,滨水空间逐渐加,堤防形式的选择上多倾向于坡度较缓的斜坡堤、复式堤,或是堤前滩涂面积大的堤防,该类如佛山东平水道、惠州西枝江等。在粤港澳大湾区核心片的河段,随着滨水空间利用要求的提高,已逐渐按超级堤模式打造堤防,滨岸带建设了公园、湿地等综合功能设施,如珠海情侣路、深圳湾及南沙灵山岛等。

堤防演变至此时,已经满足了碧道建设愿景对堤防的要求。

图2 多功能生态堤示意图

2 堤防实现碧道建设愿景的支撑条件

(1)建设空间

社会对生态文明的重视和人民对滨水空间的热爱,促进社会在城乡规划和建设中,改变追求土地建设利用率高的目的,交通道路、土地开发等建设不再紧临河岸;而是追求高质量发展,在河流水系两侧预留生态缓冲带、滨水绿化带,为各类新型的堤防建设提供了空间条件。

(2)水资源调控

我国水资源调控能力逐步提高,水库总库容占河川径流量的比例从1949 年的2%到当前的34%(但与发达国家相比仍处于较低水平),通过水资源调控,可减少洪涝灾害,减轻洪水对河流水系堤岸的冲刷破坏,为堤防的功能延伸创造较好水文条件。例如南沙焦门河、珠海天沐河,通过河道两端的水闸调控,使河道水位、流速均在可控范围内,从而营造出静谧、人水和谐、高品质的滨水空间。

(3)建设技术

近年来生态堤防、生态护岸等建设技术和材料科学的发展,为堤防建设提供可兼顾防洪安全、生境塑造、景观营造的新技术,维护了自然形态、丰富了堤型界面、减弱了工程痕迹、增强了亲水体验,为堤防的多样性提供技术支撑。

(4)社会治理能力

在社会治理能力不足的时代,常一刀切的避免在堤防上开展与防洪渡汛管理无关的其他活动以避免事故的发生,但随着社会治理能力的提升,河道管理更加开放,在非洪水期间,允许人们在堤上、河道滩地上进行休闲游憩活动。社会治理能力的提升,使堤防功能复合化具有普世价值,也是其意义所在。

结语

堤防的演变是适应社会发展、科学技术、人类需求和可持续发展的过程,在偶遇碧道建设后,将创造更丰富的堤防技术,支撑碧道建设的实践,以达碧道建设初心。

以万里碧道建设为契机,创新水利规划设计理念I 刘霞

习近平总书记指出,人与自然是生命共同体,人类必须尊重自然、顺应自然、保护自然。绿水青山就是金山银山,建设生态文明是关系人民福祉、关乎民族未来的千年大计,是实现中华民族伟大复兴的重要战略任务。

省委省政府高度重视生态文明建设,提出了万里碧道建设的重大决策,以此为抓手,统筹山水林田湖草各种生态要素,通过以水为主线,兼顾生态、安全、文化、景观、休闲、经济等功能,以系统思维共建共治,优化生态、生产、生活空间格局,打造成碧水清流的生态廊道、人亲近自然的共享廊道、水陆联动的发展廊道。全力推进万里碧道建设,将大大有利于我省的水生态文明建设,也是推动广东河长制湖长制从“有名”到“有实”的重要抓手。按照碧道建设的要求,新时期水利工作需要在规划设计中转变理念,创新工作方式。

(1)树立人与自然和谐共生的理念

改革开放后大规模的城市建设,导致不少的河道空间被占用,比如虎跳门水道河道缩窄在100m以上,占河面宽度的20%,大大削弱了河道的排洪纳潮能力;西江流域上游堤防建设洪水归槽,我省流域内高要站过去20 年间多次出现高量级的洪水流量,因河床下切,水位则呈现下降。这些都要求给洪水以出路,只有给洪水以出路,洪水才会给人类出路,因此在堤防建设上与市政建设有机结合,做好河湖空间的保护,在平面上、空间上给以河道行洪、供水、水质净化,生物栖息营造生命空间,功能利用上给以约束保护,对超过设计标准的洪水,还应规划和管理临时蓄滞洪区,使标准内洪水可控,标准外洪水有对策有出路。除此之外过去很多堤防以抵御洪水为主,大多采用混凝土等硬质材料,岸上的污染物单一从排水渠进入,造成水与岸分割,涝水及面源污染不能得到一定的消减,鱼虾缺少栖息场所,在防洪能保证的前提下若尽可能采用柔性材料,全省6.6 万km 河岸将塑造成庞大的生态系统,配合岸边建设绿化带、植草沟,雨水花园形成缓冲带,起到消减涝水,拦截陆面污染物,并为生物多样性营造环境。

(2)以水资源承载力要求支撑和引领经济社会可持续发展。

碧道建设的基础条件是水清,需要水利工作要落实最严格水资源管理制度“三条红线”的要求,要充分认识到水是有限的,不是取之不竭的。广东水资源总量多,但人均只有2100m3,尤其丰枯不均匀,80%降雨量集中在汛期4~9 月,丰水年与枯水年相差3~5 倍以上,一旦遇上枯水年普遍出现缺水的情况;水资源的空间分布也不平衡,粤东西独流入海的流域,河流短小,地形条件限制蓄不了水,雷州半岛砂质壤土、粉质粘土为主,存不了水,呈现水源性缺水的特点。同时我省水质性缺水较突出,比如东莞广州东部发生多次受咸潮威胁,珠海中山需要上游水库放水解决咸潮上溯影响供水的问题;深圳等市自身水资源不足,为解决生产生活用水,占用河道生态用水来供水。从水资源开发利用的情况来看有些流域很不乐观,练江开发利用率达52%,东江为38.3%,已超过或接近国际公认的40%开发利用率警戒线,这就要求我们一方面要加强节水,树立节水即减排的观念,减少污染物进入河道污染水体,寻求以绿色发展的方式,把经济建设和环境保护相统一的发展模式,探索兼顾经济和生态同步发展的道路,在农业农村领域通过保护环境,带动乡村旅游,生态农业的产业方式,而不是传统的农业农药化肥的滥用,不是大水漫灌的浪费用水;通过产业结构调整,以高效环保的绿色工业,提高效率和效益,促进高质量发展,以高科技高附加值产业代替过去传统的工业,促进经济高质用水。在城市规划或新区规划时开展规划水资源论证,以水的资源条件引导城市建设;新建的取水项目根据承载能力确定的分水指标,有指标的才给项目取水许可等措施引导全民树立节水的意识。在加大节水、做好水资源保护的基础上,谋划一批水系连通、水资源配置工程,通过一系列的工程措施增加水资源的可利用量,解决水资源时空分布不均衡的问题,更好支撑和引领经济社会可持续发展。

(3)坚持系统治理理念

以往水利工程分类型、分片区碎片式的治理,与市政相关设施是割裂的,在防洪措施上也普遍较单一,大部分地区主要依靠堤防防御洪水,造成堤防达标建设高度很高,一旦有防洪风险的时候损失更大,因此在防洪策略上要树立系统治理理念,通过多种措施实现防洪达标,而不是简单由堤防来防御,实施上尽可能在源头削减,通过上游水库蓄洪、低洼地滞洪,山丘区截洪等措施进行源头消减后,余下的才由堤防承担,除此之外,还应处理高风险区域洪水分与较低风险区的关系。比如惠东白花河治理工程通过新开挖4km 河道让洪水绕城而过,避免洪水对城区的直接威胁,解决了白花镇如只依靠堤防防洪,堤顶将高于地面4m 以上,将会带来城区景观差,两岸建筑难以拆迁等困难;广园路沙河涌、猎德涌、车陂涌、黄埔涌规划连通工程的实施,既可以增加水面面积,又实现将CBD 中心的洪水与次风险流域的连通,通过主干河涌的系统治理,高标准建设,重点防御的CBD 中心的洪水能得到有效控制,解决CBD 中心建筑密集,难以达标建设等问题;在练江的综合治理中采用排涝标准的差异性错峰,针对性的选取标准和措施,既保障了重点区域的防洪排涝,又可削减干流洪水流量,防洪体系和格局更加优化和可实施。

实施万里碧道建设,落实生态文明建设的要求,通过河流空间纽带统筹山、水、林、田、湖、草。作为水利规划设计工作应及时转变理念,为生态与经济同促进创新工作方式。

从价值、权利和文化视角看万里碧道在大都市连绵区的作用 I 肖宇

1 河道是大都市连绵带内营造公共空间的“最后选择”

大都市连绵带是1957 年发过地理学家戈特曼最初提出,强调以大平原为基础,结合河流与港口,人口密集且经济规模庞大彼此奋力的多个人口密集型大城市,因扩散作用向郊区的蔓延而彼此连成一片,形成一个巨型的城市复合体。珠江三角洲城市群就是典型的大都市连绵带。从1990 年开始,珠三角建设区面积从2819.06km2增加到2017 年的7730.50km2,占国土面积比重由5.03%提高到13.80%。

河道(水系)是人类赖以生存的生态环境的重要组成部分,是地球上连续不间断的重要生态廊道。珠三角范围内,东江、西江、北江汇聚于此。与此对应的是,珠江三角洲范围内的消费人群规模越来越大,对于开展运动和休闲的公共空间的需求也日渐增强。此次十九届五中全会《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中提出的“提高城市治理水平,加强特大城市治理中的风险防控”和“推进以县城为重要载体的城镇化建设”均是对于全国大都市区这一基本形势的回应。

如何破解这一难题?答案是河道。珠江三角洲内公共空间相对缺乏,公共产品供应不足。一方面,选择依托河道开辟公共空间征拆量较小,成本相对较低;另一方面河道土地属于国有,权属清晰,便于快速行动;第三是河道治理近年来已经上升到公共领域,依托河道开辟公共空间容易获得社会效益,例如黄浦江沿线公共空间打造赢得较好的社会评价。反之,治理不善,则容易触发公共事件,例如练江污染引发的环保督察。

基于此,珠江三角洲的万里碧道与生俱来肩负着河道生态修复、景观与特色游憩的多重使命。

2 万里碧道生态价值在于以流域视角平衡纯经济视角

在铁路、高速公路诞生以前,依托河道展开的水上航运系统是主要交通方式,古老的京杭大运河、苏伊士运河、巴拿马运河及莱茵河、密西西比河等航运发达的自然河流演绎了地球上最为壮观的水运史,水运交通的背后是流域视角下一整套基于流域上下游的分工系统。

铁路、高速公路诞生以后,交通主导方式发生颠覆式变化,道路交通带来的生产要素流动在规模、强度方面呈几何级数增长,反过来道路交通又与原先的水运枢纽如港口、码头等联动起来,取代传统河流水运通道而成为主导性的交通网络。《基于流域的地方空间:演变与重构》(陈洋,2020)提到“水文条件较差而陆路运输条件更佳的珠三角东岸地区成为新的经济高地、世界工厂,拥有更高的国际连接性和网络中心度的广州、深圳,也迅速扩张成为了千万人口级的超级都市。”

在经济向知识经济转型的背景下,人的因素对珠江三角洲等大都市连绵带的重要性不断加强,河流的健康状况已成为区域经济能否持续稳定发展的重要影响因素。万里碧道的生态价值随之凸显,即通过提供与生俱来的流域视角,为纯经济视角下的空间组织尤其是巨型存量地区的空间组织输送一种“生命体观点”:即河道体系是一个相对独立又自成体系的生命体,在人类追求更高品质的生存环境的趋势下,依托万里碧道构建线性生态廊道,是一种选择。

透过万里碧道组织的河道空间,未来的人们看到的河道空间不再是纯经济视角下的工业空间、农业空间等等,而是基于流域视角的健康河道、亚健康河道、不健康河道等等,而这也正是对“生命共同体”这一理念的呼应。

3 万里碧道社会价值在于平等,给予所有人以普惠性享有美好生活环境的权利

十九届五中全会《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》中提出“人民平等参与、平等发展权利得到充分保障”。随着人口在大都市连绵带的聚集,收入、语言、受教育程度、是否本地户籍以及民族、信仰等因素,导致人口在空间分布上的阶级差异。随着时间推移,阶级差异增大有可能演化为事实上的阶级对立。万里碧道依托河道,营造线性公共空间廊道,又在河道治理和日常运营中多样化引入社会“共同缔造”等机制,将打破原有的阶层差异,在空间使用上为万里碧道沿线所有公民带来普惠性享有美好生活的权利。《新自由主义城市化、公共空间和绿色增长机制——以纽约高线公园为例 》(周贤荣,2016)认为作为线性公共空间的纽约高线公园深入底层社区,连接中产阶级聚集空间,为实现社会平等创造了条件。《城市高架桥的景观优化途径初探》(肖宇,2012)认为高线公园与城市的紧密联系成为该项目鲜明的独特性,它有多个开放式接口,以不间断的形态横向切入多变的城市景观中,拉近了各个阶层的距离。万里碧道也具备追求平等这一核心社会价值。

4 依托万里碧道,有条件培育全新的“河流文化”

万里碧道的功能不仅仅在于传承河道传统文化,还在于创造富含美学观点、社会学观点在内的全新的“河流文化”。

首先,在美学观点方面,更加推崇原生态、粗犷且富有活力的自然美学,反对过度修饰、人工化程度高的龚自珍笔下“病梅式”的病态美学。《广东万里碧道总体规划(2020-2035 年)》《广东万里碧道设计技术指引》等倡导“让自然做功”的理念,马向明(2020年)等提出不能把河流两岸的景观休闲带等同于一般的市政公园,在这里搞过度人工化的景观是对自然力的藐视和对抗。要认识到河流水系自身是活力十足的自然生态系统,让自然做功,就是在城市为市民留下了观察和了解自然的窗口。要让自然力发挥作用,就要给自然予时间去生息,去完成它的自我设计,只有时间才可以让自然界真正恢复它的多样性。

其次,在社会学观点方面,倡导包容各类人群,倡导为人群提供休闲、运动空间,让人类靠近河流去呼吸自然、感受生命,万里碧道在精神内核上更加推崇一种健康向上的生命态度。这种健康向上的生命态度又与追求自然美学、追求社会平等包容等思想理念融会贯通,形成一种独特的万里碧道“河流文化”。

万里碧道:生态文明下广东线性开敞空间建设的新探索 I牛丞禹

1 绿道是广东为解决快速发展所带来环境问题进行的思考与实践

追溯绿道起源,普遍认为是源自风景园林师奥姆斯特德(Olmsted)主持的,被誉为“翡翠项链(Emerald Necklace)”的波士顿公园体系规划[1],其通过“公园道(Parkway)”将分散的公园绿地串联,有效缓解和改善了工业化早期城市急剧膨胀带来的环境污染、交通混乱等弊端,为市民开辟了一片享受自然乐趣、呼吸新鲜空气的净土。

而在广东,进入21 世纪以来,改革开放带来的社会经济高速发展,也引发了人们对珠三角城市无序扩张、人口高度集聚所带来的生态破坏、环境污染、城乡建设无序、人们生活舒适度下降等一系列问题担忧,广东也先后提出了划定生态敏感区、区域绿地等解决策略,并借鉴美国绿道经验,萌发了在绿廊中修建慢行道,把市民引入绿廊,让绿廊在市民的使用中得到关注,从而有效引导城乡开发和低效用地再利用的想法。

事实上,广东绿道的初始目标是作为一种绿廊,引导城乡有序建设,同时为公众提供新的休闲游憩场所。但在实施过程中,当过于追求骑行道的建设里程、驿站的建设数量等量化指标之后,绿道的建设出现了选线不合理、以非机动车道作为绿道、绿廊控制宽度不达标等问题,导致部分绿道无人使用和生态功能缺失。但得益于政府部门强有力的统筹推动和后期各显神通的运营管理方式,仍有部分绿道在吸引游客、带动户外绿色出行等方面取得了显著成效,并直接促进了绿道沿线经济发展和城乡人居环境改善。

2 万里碧道是基于地理单元特征实现高质量发展的广东解决方案

广东水网密布,人水关系密切。全省超过80%的人口、建设用地集中于水系周边2km 范围内。可以说,协调好人水关系,营造人水和谐的环境对于实现广东省高质量发展具有极为重要意义。

万里碧道以流域为完整地理单元统筹考虑广东生态特征与问题,其本质是一项以水环境治理为基础的系统工程,是以水为纽带,以河湖库及河口岸边带为载体,统筹生态、安全、文化、景观和休闲功能的复合型廊道,是安全行洪通道、自然生态廊道、文化休闲漫道和滨水经济带。

万里碧道的建设充分借鉴了绿道的经验与教训,在方案构思阶段提出了基于区域生态格局、景观特征、人群使用需要和城乡发展需求等多个维度统筹考虑的设计思路,有效规避了建而无用、同质化、使用与保护相矛盾等问题。同时,依托于河长制、湖长制等垂直管理的制度体系,碧道在建设上实现了水利安全保障与水生态保护的结合,缓解了调蓄供水与滨水休闲之间的矛盾,在管理上实现了跨越行政单元的部门联动和系统推进,兼顾了河流的生态属性和生产功能,显著降低了碧道建设推进的阻力,并提升了建设综合成效。

3 从绿道到万里碧道是对生态文明理念实践的不断深入和完善

从绿道到万里碧道,广东走过了10 年的时间,这10 年间社会经济高度发展,人民群众生活显著改善,对于依托线性开敞空间建设落实生态文明理念的探索与实践也在不断深入,可以概括梳理为以下几个特征:

从绿道到万里碧道,线性开敞空间成为科学解决生态问题的有力抓手。绿道和万里碧道,都是广东省创中国之先河,在线性开敞空间塑造上的创造性尝试。经过多年的努力,珠三角城镇地区绿道网络已基本成型,万里碧道则通过河流这一天然纽带,串联起城镇、乡村、自然保护地等多种要素,最终将形成覆盖全省、通山达海,兼顾生态和社会功能的复合型廊道空间。可以说,科学规划和建设线性开敞空间,为广东基于不同地区的不同生态特征,解决不同的生态问题提供了广泛解决思路,是广东从建设绿道至今积累起的宝贵经验和财富。

从绿道到万里碧道,线性开敞空间融合生态设计理念的方式更加科学和实际。广东始终关注自然环境和社会经济的可持续发展,绿道缘起于城乡建设矛盾日益凸显、生态文明思想刚刚起步的阶段,而在生态优先理念深入身心后,万里碧道建设已经让广东跳脱出对环境非“破坏利用”即“保护限制”的简单二元关系。一方面,在绿道和万里碧道建设中,海绵设施应用、生物栖息地修复、原生生态空间预留等生态设计手法得到了更多的实践应用;另一方面,在自然保护地建设等环境保护工作过程中,合理规划绿道和万里碧道等线性开敞空间,实现区域资源串联和产业融合已经成为一种共识,为构建起人与自然和谐相处模式,不断释放生态红利,提供了广东特色的解决方案。

从绿道到万里碧道,线性开敞空间对生态资源的价值转化更加高效和多元。10 年的绿道建设,为广东建设起了特色慢行交通网络,提升了沿线资源节点的可达性,此后开展的社区体育公园等绿道升级工程,更将绿道网络的服务功能进一步细化完善,并注入了文化、旅游和体育产业要素,带动了沿线观赏农业、文化休闲、户外健身等产业的发展。今天,面对人民群众日益增长的美好生活需求,在生态文明建设、“双循环”新发展格局背景下,万里碧道充分利用传统水资源治理的工作基础,以系统治理措施,从生态、生产和生活三方面创造价值。随着对线性开敞空间建设的深入,从城镇的社区绿地、城郊的花园苗圃,到乡村的农田和林场、以及未开发的山林和河滩,更多样的生态资源,将通过生态修复、绿色产业注入和文化旅游开发等被合理保护和利用,服务的对象也从骑行爱好者、民宿经营者,扩展到农民、渔民、生态治理技术公司、国家公园管理机构等,显著提高了生态资源的转化价值,扩展了受益群体。

探索“流域为单元”的河流生态健康评估方式,通过碧道建设实施流域综合治理 I 马满林

广东省水网但受人类活动强度大、生态保护意识薄弱等因素影响,水环境污染成为我省最突出的环境问题之一,不同区域的河流水系呈现出诸如等黑臭水体污染、水生生物多样性丧失、崩岗侵蚀等各种生态“病况”。万里碧道强调系统治水,恢复河流健康是万里碧道建设的首要任务,而恢复河流健康关键的一环是要从流域系统性和生态完整性着眼,“以流域为单位”建立河流健康评估体系,把脉河流各类“病因”,找准“病根”,分析流域生态系统的基本特征和存在的主要问题,在碧道建设中提出系统性的治理对策及针对性的工程措施,同时为便于落实实施建设与管理,提出结合流域与以区县、乡镇等主要碧道建设主体的行政区范围相对应的流域综合管理措施。

1 对应省内主干河流及行政区划,分级划分流域健康评估单元

流域是指一条河流(或水系)的集水区域,每条河流都有自己的流域,一个大流域可以按照水系等级分成数个小流域,小流域又可以分成更小的流域等。本次碧道规划选取省内主要骨干河流(如东江、西江、北江、北江干流等)的流域作为一级评估单元,对该流域单元的评估旨在从较大范围流域尺度进行生态环境现状调查、问题分析和综合评估,全面识别人类活动对流域生态系统的影响范围和程度,为流域生态环境保护和可持续发展提供技术支撑。

二级评估单元的选取主要考虑流域自然地理单元、行政区划管理单元与流域环境管理单元的空间叠置关系及其组合的一致性。省内主要干流下一层面的一级支流流域范围与区县、乡镇行政区划范围叠合度较高,如东江一级支流石马河,其流域范围与东莞市桥头、谢岗、清溪、塘厦等镇行政区范围较相近,可便于在行政区内统一实施流域综合管理,因此通过该层面流域范围的评估,可作为具体到区县、乡镇范围内碧道建设、流域综合治理的抓手。对于一级支流的流域界线识别,首先确定一级支流至干流河口处为出水口(即集水区的最低点),然后结合水流方向,通过DEM 数据处理,分析搜索出该出水口上游所有流过该出水口的栅格,直到流域的边界即分水岭为止,通过识别分水岭描绘流域范围,作为二级评估单元。

2 以水域和陆域生态系统为评估对象,建立流域生态健康评估体系

流域生态系统受各种自然或人为因素干扰,流域中可能存在各种类型的生态胁迫因素,这些胁迫因素造成的生态干扰会导致流域内水体水文、化学、栖息地状况发生改变,进而导致河流、湖泊及湿地的生物群落状况变化。各种胁迫因素及其来源,则是流域生态健康评价中需要掌握的重要因子。

本次碧道建设建立的流域生态健康评估以水域和陆域生态系统为评估对象,从生态结构、服务功能和压力状况三方面构建流域生态健康评估的基本框架。主要包括:(1)流域生态系统空间组分构成以及格局状况,包括自然和人为景观的组分构成、河流生境以及陆地生态格局等;(2)流域的生态系统服务功能状况,包括水源涵养、土壤保持、生物多样性维护等;(3)自然因素及人类活动对水域和陆域生态系统所构成的压力状况。针对流域的三个方面形成水质状况、大型底栖动物多样性、森林覆盖率、水源涵养功能、土壤保持功能指数等14 项评估指标,利用综合指数法进行流域生态健康综合评估,通过水域和陆域健康指数加权求和,构建综合评估指数,以该指数表示各评估单元和流域整体的健康状况。根据流域生态健康评估综合指数(WHI)分值大小,将流域生态健康等级分为五级,分别为优秀、良好、一般、较差和差。如东江流域评估结果为70.66 分,健康状况属于良好,主要问题在于底栖动物多样性低、土壤保持功能低、水源涵养功能等几个方面。

3 识别二级评估单元的生态健康问题,实施与行政区对应的流域综合治理

通过上述流域生态健康评估体系的方式,以一级评估单元范围内的主要一级支流的汇水区域为基础,在上述较大尺度流域健康评估结论的基础上,对流域范围内主要一级支流为单元进行小流域的健康评估,识别主干河流流域范围内存在主要问题的支流,反馈落实至各支流汇水区域所在的行政区(具体至各县区、乡镇),以便于流域综合管理。如东江流域范围内主要一级支流的汇水区域划共分为21 个单元,针对东江流域各主要汇水单元进行分级评估,评估结果反映:大岚河、黄村水、康禾河等流域健康等级为优秀,石马河流域健康等级为差,主要问题在于水源涵养、土壤保持功能低、景观破碎度高、建设用地比例高,其他大部分河流流域在良好到一般之间,评价为一般的河流中,车田水和小庙水分值相对较低,主要是土壤保持功能较低以及缺乏生态保护地区的管控。

根据不同等级评估单元的流域生态健康评估结论,在碧道建设中以流域为单元,以县区、乡镇为责任单位,有针对性地提出整个流域层面、河流生态廊道层面生态修复专项相关措施,实行系统治理,如评估为水土流失严重地区应推进崩岗治理工程,控制水土流失;对评估为水源涵养能力较差的的源头地区应注重植被建设,加强流域植被保护与恢复,加强水源地植被恢复,发挥植被水源涵养功能和过滤功能;对评估水质较差下游地区应在相应行政区层面加强污水处理厂及相关管网建设,提高污水处理率,整治下游重污染支流等。

利用万里碧道建设契机,探索省内各主要流域、河流的生态健康评估体系,通过科学评估把握广东河流健康状况,诊断主要存在问题,找准病根,为各县区、乡镇在具体的碧道建设中系统的、有针对性的开展流域、河流生态保护与修复工作提供支撑。

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