海绵城市建设景观化探析 ——以孔目江国家湿地公园(三期)为例
日期:2017-06-23
近年来,海绵城市建设在全国范围内发展迅速。风景园林行业作为海绵城市建设的“共同领导者”之一,面临着新的课题和挑战。中外园林学霸们从园林美学、生态学、空间体验等景观化的角度对于海绵城市建设当中如何实现功能与艺术的完美结合进行了深入剖析和探讨,并结合孔目江国家湿地公园(三期)这个具体项目从总体设计和具体措施两个层面分析总结了海绵城市建设景观化的策略和具体实践,以期进一步找到雨洪管理与景观设计的最佳结合点,从而更好地推动海绵城市建设,使城市雨洪内涝问题的解决成为兼具功能性与艺术性的新型生态景观。
1、海绵城市政策背景解读
目前,高速城市化正改变着地球的生态环境,由此带来了许多城市问题。就我国来说,七成以上地级市存在黑臭水体,过半城市近2年发生过内涝事件,多数城市存在用水供应不足、水资源紧张的问题。
为了彻底扭转现状,根治我国水环境问题,满足人类对“河畅、水清、岸绿、景美”美好人居环境的不懈追求,2013年中央城镇化工作会议上,习近平总书记提出建设海绵城市的口号,自此拉开了综合全面的水治理行动新局面。不到两年的时间,海绵城市的推进力度空前,足以证明海绵城市建设工作的紧迫性和重要性。
海绵城市一词的灵感来源于国外发达国家对雨水控制管理与利用研究与实践的成果,从20世纪70年代开始至今,经过30余载的沉淀与积累,发达国家的雨洪管理体系已达到较成熟水平,已有的研究成果涵盖了法律法规、技术规范、工程指导手册等多个方面。具有代表性的雨洪管理理念包括美国的最佳管理实践(Best Management Practices,BMPs)和低影响开发(Low Impact Development,LID)、英国的可持续排水系统(Sustainable Urban Drainage System,SUDS)、澳大利亚的水敏性城市设计(Water Sensitive Urban Design,WSUD)、以及日本的“雨水渗透计划”等。海绵城市的理念与发达国家的这些雨水管理理念高度一致,可以说海绵城市是具有国际语境的的城市雨水管理理念的中国化表述。
“海绵城市”一词简单而形象的描述了城市与自然生态环境的关系,易于被人理解。在国办发75号文中指出海绵城市是一种城市发展方式,是摒弃传统野蛮粗暴的城市建设方式,转为顺应自然、模拟自然、适应自然的开发建设方式来增强城市应对自然灾害的弹性,使城市适应生态环境。
风景园林专业打造海绵城市建设微排水系统,主要包括立体绿化、铺装透水化、绿地排水形式、水景结合雨水资源化利用系统等。通过地形设计构建微排水系统;设计不同的绿地形式和布局以便发挥绿地的滞蓄、净化能力;识别场地低洼区,营造小型坑塘、水景,起到减缓洪涝的作用,还附带修复生态环境、调节微气候等多重效益。充分利用发挥现有土地的雨洪调蓄、净化能力,进一步而平衡绿地的景观性与功能性,达到优化城市雨洪应对策略的目的。
在国内海绵城市建设过程当中,由于历史原因,风景园林专业介入较晚,目前尚未起到应有的作用。导致的主要问题为源头控制环节缺失,过度依赖末端调蓄,或者与景观的结合度差,两者在城市建设当中均没有很好的发挥各自的功能特点和优势。
2、孔目江国家湿地公园海绵城市景观化总体设计
孔目江是江西省新余市人民的母亲河,是新余市的 “绿色之肾”。孔目江国家湿地公园的建设分三期进行,其中第三期位于新余中心城区北侧,面积48.78公顷,是孔目江纵穿新余主城的首个公园。场地内基底条件良好,现状是由河流、湖泊、库塘和水田构成的复合湿地生态系统,但是随着城市的不断发展,给孔目江国家湿地公园的整体生态环境带来巨大的挑战。经过长期人为无序开发利用,使得孔目江湿地面积受到蚕食和破坏,河道淤堵变窄水质污染严重,河道原有蓄水防洪的天然屏障功能受到严重影响;另外,场地内现有杂乱无章的农田、果园、滩涂、茅草地等需要很好的规划梳理,否则孔目江天然湿地环境无法融入城市景观整体功能范畴,造成了这一极其宝贵的自然资源地极大浪费。如何积极响应国家建设“海绵城市”的号召,创造出城市雨洪管理与景观化功能结合的良好生态环境的需求迫在眉睫。
水循环系统是湿地公园设计的重要组成部分,也是解决城市雨洪管理功能的重要途径。将湿地、河流纳入到自然排水系统中,将场地内的雨水储存、渗透、净化,循环利用,进一步提高水生态系统的自然修复能力,维护好城市已具有的生态功能。合理的水循环系统设计可以充分发挥水系统吸纳、蓄水、净化等重要功能,并将其打造成公园景观中的亮点。在公园设计过程当中,充分利用孔目江清澈优美水形的基底,以水为界,将湿地景观与自然江河、自然水道等结合起来,使湿地成为具有水资源调节和运输能力的“绿色海绵”,并且在提供水体生态功能的同时,结合现状设计各式各样的小溪、水渠、水荡、洼地、水池、喷泉以及净水花园等,创造更加丰富的景观样式及多样的体验模式。
公园水面及陆地的交界位置即水陆消落区域,该区域承担着重要的防洪功能,是城市雨洪管理的重要功能界面。在过去河道建设过程当中,大多采取用混凝土砌筑驳岸以防止水流冲刷驳岸,但这样就无法实现湿地的过滤、渗透、净化等作用,且造成河流及岸线的生态系统遭到不同程度的破坏,景观和生态效果均比较差。为避免重蹈覆辙,在公园整体设计当中选择将人工干预的范围降到最低,首先拓宽主河槽,在保证安全的行洪截面面积的基础上营造出自然曲线变化的驳岸线,同时将河道原有基质土壤保留,通过有效的固土措施,形成软质的驳岸,这样既满足了功能要求,又能形成自然生态的景观效果。对于局部易被冲刷或土质疏松的岸线区域,用木桩、卵石、片石等材料做加固处理,形成自然护岸,防止驳岸水土流失。
3、孔目江国家湿地公园海绵城市景观化具体措施
透水铺装 在不断城市化的今天,城市区域不透水下垫面的面积不断侵蚀自然绿地,使得自然的水循环系统遭到破坏。而“渗”作为海绵城市理念的核心,就是要恢复城市自然渗透的能力,实现对水资源的合理利用,推动城市可持续发展。
在公园设计中,铺装均采用透水材料,降低地表径流系数至0%,为最终实现新余市年径流控制率75%-85%的目标提供了有利的景观保障措施。设计中道路广场上的雨水可以汇聚到周边绿地内,再渗透到地下。园内一般道路采用透水砖,并以级配砂石作为垫层,在级配砂石垫层内铺设全透型排水软管,便于雨水渗透、收集和利用。满足生态需求的同时注重景观营造,根据功能分区的不同设计不同铺装样式,配合不同景区的氛围烘托。例如大气恢弘的入口魅力港湾区,承载公园主要接待与集散功能,也是城市景观和自然生态景观的融合点。其铺装采用深灰浅灰方形透水砖相间的同心圆拼砖方式,结合弧形座凳及圆心树池,极具亲和性与开放性。
潜流湿地作为“过滤海绵”,能非常有效的对水质产生净化作用以符合景观建设的需要。潜流型湿地系统中,利用填料表面生长的生物膜、植物根系及表层土和填料的截留作用净化污水,人为适当地改造湿地微生物群落结构并调控湿地系统的净化过程,从而提高湿地系统的运行效果。
在公园设计中,将西北侧山脚下湿地地势低洼的集水单元设计成形态各异的潜流湿地“小水泡”,结合观景栈道打造成特色观景休憩区,利用其对天然雨水集蓄、净化处理的生态功能,并发挥其极佳的观赏性及科普教育功能。
雨水花园的设计可以延缓短时间内形成的雨水径流量。例如,通过微地形调节,让雨水慢慢地汇集到一个地方,用时间换空间。通过“滞”,可以延缓径流高峰的形成。然后雨水经过土壤渗滤净化、人工湿地净化、生物处理多层净化后要尽可能完成对雨水资源的利用。不仅能缓解洪涝灾害,还可以利用所收集的水资源,通过“渗”涵养,通过“蓄”把水留在原地,再通过净化把水“用”在原地。
在公园设计中,位于霞江水街的雨水花园即通过“渗、蓄、净、用”的转换,完成对海绵城市的景观化运用。首先通过对微地形的塑造将水慢慢地汇集到内水面,同时对新余历史文化瑰宝“天工开物”中水车、脚踏车等设施进行还原,完成内湖的水循环;其次营造水生植物群落来完成对水质的净化;还在小水面设计了沉水科普廊道,打造丰富的景观样式及多样的体验模式。
4、经验总结
在推进海绵城市建设景观化的过程中,需要一个较长时间的实践和经验积累,需要景观结合专业技术知识与城市雨洪管理、市政设施等系统相互协作共同完成,需要不断更新自身的知识体系,完善的技术规范,总结海绵城市的构建和管理经验。
在孔目江国家湿地公园(三期)设计中,充分考虑了如何将海绵城市建设与景观功能的良好结合问题,但在具体实施过程中,由于经验不足,也会面临很多问题。例如要考虑南北方气候差异,自然地理条件和水文状况的不同导致海绵城市建设的侧重点不同,须因地制宜采用不同的技术方案。基地位于雨水丰沛的南方城市,内涝防治和水质保护是面临的重点。所以在海绵城市景观化的过程中应重点考虑采用以“渗、排、用”功能为主的绿地优化措施,如下凹式绿地,植草沟、透水铺装等方式,在观赏景观的基础上,结合雨洪管理、净化水质和改善生态的要求及目标,来更有创意的实现海绵城市的功能作用,兼顾发挥出社会以及美学和环境的作用,创造出功能与艺术完美结合的景观环境。
其次,由于孔目江湿地公园(三期)还在实施阶段,关于公园海绵城市建设景观化落实阶段还需进一步跟踪调整,海绵城市建设综合性强、需要创新,在建设过程中,还需要设计师与建设者不断沟通改进和完善。
来源:中外园林设计院