从“水风险”到“水适应”以广州南沙区横沥岛尖IFF东侧海岸及滨水景观带建设工程为例

2022-12-08 10:57孙小溪
中华建设 2022年12期
关键词:活动区红树林堤防

孙小溪

“十三五”以来,国家高度重视生态文明建设。作为城市中自然资源最为丰富的区域之一,城市滨水地区在生态城市建设中不可或缺,水的文章必须在生态文明建设中做足做好。在此背景下,如何管好水,用好水,协调人、城、水之间的关系,实现“与水共生”成为重要议题。本项目结合广州提出“广州碧道:理想水生活”总体理念,坚持以水而定、量水而行,重新构筑人、水、城之间的紧密联系,在保护好水生态的前提下稳妥推进沿线景观和游憩系统建设,实现“与水共生”。

项目位于广东南沙新区横沥岛尖。横沥岛尖构建“一环、一心、四廊、多节点”的生态空间体系,其中项目所在的IFF东侧海岸与外江南北两侧海岸共同构成“一环”即外江生态超级堤,成为横沥岛尖应对气候挑战的最外围韧性防线及承载区域自然资源的生态触角,是打造横沥岛尖健康稳定生态系统和安全韧性蓝绿网络的重要组成部分。本项目结合广州提出“广州碧道:理想水生活”总体理念,坚持以水而定、量水而行,重新构筑人、水、城之间的紧密联系,在保护好水生态的前提下稳妥推进沿线景观和游憩系统建设,实现“与水共生”。

一、从“水风险”到“水适应”——东岸系统“水”疗法

1.东岸系统的“水风险”

(1)水环境面临各类威胁

①局部水体污染严重

横沥岛尖内部存在多年养殖塘,使得水体及底泥富营养化。水中的污染物经长时间累积于底泥中造成底泥污染,易造成水体溶解氧含量下降,有害气体产生等。受镉(Cd)污染影响,鱼塘底泥存在较为严重的重金属污染。

②现状水体泥沙含量较高 土壤不易下渗

场地基底属于三角洲冲击平原的河流冲积和潮水进退交互形成的软土,泥沙含量较高,横沥岛尖所在区域土壤主要为中黏土,其主要表现为渗透性低,不易下渗。

③城市开发与水的矛盾

自然生态格局的维系与城市开发建设需求存在矛盾,许多河涌护岸硬化,河流自净功能丧失,径流雨水易被污染,但污水再生利用和雨水资源化利用尚未形成规模,沿岸乱搭乱盖人水争地现象比较突出,人文景观环境较差。

(2)堤防安全存在隐患

首先,现状堤防设计标准偏低,无法满足未来发展需要。目前岛尖现状外江堤防均为50年一遇标准,堤防设计标准偏低,与规划的200年一遇设防标准存在较大差距。其次,现状堤防使用年限较久,堤身出现下沉变形开裂。南沙区过去大部分区域堤防没有进行基础处理,堤身沉陷较大,且堤防工程大部分修建于解放前,基础薄弱,虽然经多次加固,但目前已出现堤身沉降、开裂破损、部分堤段高度不达标等情况;或者现状堤防堤顶高程虽然达到了设计标准,但堤身强度较低,在抵御洪(潮)水时,仍存在安全隐患。最后,南沙区一些已建海堤的设计和施工方案偏重传统的单一工程措施,缺乏必要的空间融合和功能统筹,对周边环境协调性、生态友好性等方面综合考虑不足,未充分考虑与植物护岸、湿地等生态措施协同,工程建设甚至对湿地、滩涂、红树林保护等造成了一定影响。

2.针对“水风险”的适应性“水疗法”

对于东岸的各类“水风险”,从水环境、水安全、水生态和水景观等方面提出针对场地适应性的“水疗法”,化风险为机遇。

(1)分布实施水质净化,保证生态系统稳定培育

根据规划,横沥岛尖行洪控制线后退,现状外江堤防将拆除,生态岛内生态系统边界条件将有大的变化。为保证生态系统的稳定培育,按照建设时序,近期外江堤防不拆。因此,为保证IFF东侧现状水塘水质,在近期外江堤防不拆的现有条件下,对水塘水质进行研究分析后并采取措施,详见图1。

图1 水质净化分步措施(图片来源:自制)

(2)构建多级堤防系统,满足防洪安全需求

根据《南沙起步区横沥岛防洪排涝规划》,为体现水乡城市,规划横沥岛尖外江堤防为超级堤或其他隐形生态自然堤。堤身设计允许越浪,在满足防洪(潮)安全前提下,加强堤身强度的同时,尽量降低堤顶标高。按照生态超级堤的设计原则,根据三种主要特征高程,把外江堤防主要分为三级,详见图2。

图2 三级提防示意图

(3)倡导利用自然做工,推动最大生态改善

尊重河流自然规律,结合场地调研,将河道水文地貌特征、生态资源及周边城市用地等影响因子叠加、整合,以重塑水系生态系统结构和功能为重点,采取“保护-缓解-修复”的生态修复模式,以微地形重塑、生境改善、功能物种引入及调控等单向技术作为突破口,通过生境修复与营造、纳潮式水泡、林贝蟹共生系统构建等工程,促进工程区内生态系统结构和功能的恢复,改善河流水质,构建横沥岛生态功能多样化、内部环境多变化、空间立体化和涵盖内容丰富化的城市生态绿核。针对东岸的水生态修复,主要包含以下几个方面:

①生境营造与修复

为各类动植物提供稳定、优质的栖息生长场所。针对东岸的生态系统现状,其包含滩地保护与恢复工程和红树林基底恢复工程。

1)滩地保护与恢复工程

通过卵石散抛及块石消能等手段营造生境,筛选耐盐、抗风、适生植物,增加绿色覆盖等手段,促进泥沙淤积,减轻光滩区侵蚀;同时尽可能降低对区域生物和生境的不利影响,促进鱼类、底栖类物种的回流及繁殖,使光滩区生态系统呈现良性循环。

2)红树林基底恢复工程

通过外边线消能、光滩恢复及内侧促淤等措施,一方面截留泥沙、淤积成壤,另一方面引导倒灌海水进入湿地区域增加土壤盐度,恢复并改善红树林生长环境,促进红树林的生长和扩张。

②纳潮式行水廊道

针对涨落潮间滩地周期性淹没、水位变动较大的特征,采取外水内引、留水保湿的方式构建纳潮式行水廊道,为水生动植物的恢复创造条件,同时亦可为鸟类提供栖息觅食场所,详见图3。

图3 纳潮式行水廊道建设示意图

③林贝蟹共生体系

1)红树林群落恢复

结合蕉门水道水文特征、红树林生长特性和潮间带红树林群落演替过程,平衡场地近远期景观效果,将其分为扩展区和培育区,通过对工程区内现状红树林进行系统整理、补植和扩增,并注重秋茄等伴生物种的恢复,构建结构完整、群落稳定的沿河现状红树林景观带。

2)底栖动物群落恢复

恢复区域以纳潮式行水廊道区域为主、光滩为辅,构建林-贝-蟹共生净化体系。环节动物引种区域为红树林沼泽区,引入双齿围沙蚕,以改善底质结构、增加底质透气性、调节氧化还原电位,最终改善沉积物的理化性质,提高环境容纳量。

④生态净水系统

1)夹江河口多元净化体系

引入生物基网、景观型生态浮岛、高效填料生物栅、漂浮湿地、高效除磷系统和喷泉曝气系统等有机耦合物理、化学和生物的多元净化技术体系,有效降低外江泥沙输移对夹江水体透明度的影响,促进沉水植物的生长和繁殖。

2)夹江清水型生态系统

建群种苦草选用耐寒型矮生品种,以模块化的形式引种。马来眼子菜和狐尾藻以成株引入,保留马来眼子菜和狐尾藻的根部土球,降低水流冲刷作用对植株恢复的影响,菹草等辅助物种以石芽等无性繁殖体形式引入,避开水量高峰期,自然恢复。

⑤尊重场地水文特征,打造适应性景观系统

根据不同水位线,将场地划分为不同强度的活动区,在保障游人活动安全的基础上设置景观游憩线路与各类节点,实现见水、亲水、享水。

大型节庆活动节点主要布置于5年一遇以上高程活动区,局部临水活动节点布置于高潮水位高程活动区。公园休闲活动、滨水观景活动以高潮水位以上高程活动区为主,生态科普活动大部分布置于潮汐交换区域。

二、城市与水,互动互益——东侧海岸分区适应性空间策略

南沙区地处亚热带季风气候区,属亚热带季风海洋气候,常年降雨量较大。基于南沙区水文基础资料,以多层次、多维度的气候变化适应策略框,包含维护和加强基础设施;制定城市环境适应性策略;增强多部门协作;提高环境、社会、经济和生态的附加价值四个层次。在关注规划策略对水风险的防护及生态系统保护的同时,更关注气候适应性修复措施对南沙区横沥岛尖的生态益处,以及对城市经济发展的贡献。

根据200年一遇、5年一遇、高高潮水位、潮汐交换水位等生态因子,利用层次分析法,不同水位线区分不同强度活动区域,构建全岛慢行系统贯通,完善配套服务系统,设置安全区、主要活动区、次要活动区、生态区域等不同类型的区域。在遭受200年一遇洪水位时采用局部闭园措施。

基于场地生态、高程分析及景观统筹指引,将地块分为生态岛及生态堤两大部分,总共三大分区:岛尖门户区、码头展望厅区、生境岛区。

1.岛尖门户区域

受海洋潮汐交换及高潮位的影响,根据标高将场地分为四大区域:安全区、主要活动区、次要活动区、潮汐生态区,详见图4。

图4 岛尖门户区域设计标高图(图片来源:自制)

在带状滨水绿带,结合IFF金融中心地标,与外江南北岸滨海绿地的衔接,及与中轴涌东侧桥闸公园的衔接,设置城市形象绿地、波浪艺术花园、眺望平台、特色植物区、湿地泡等特色功能空间。

2.码头展望厅区域

受海洋潮汐交换及高潮位的影响,根据标高将场地分为四大区域:安全区、主要活动区、次要活动区、潮汐生态区,详见图5。

图5 码头展望厅区域设计标高图(图片来源:自制)

3.生境岛区域

生境岛内自南向北依次为生态核心区、生态缓冲区以及生态活动区三个分区构成。

通过园路密度控制和运营管理措施对全岛动线和活动进行优化,在保证生态承载的基础上,为市民提供开放绿色空间。

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