LID理念下城市水域景觀的低影響開發策略研究

柳驊

摘 要：文章以城市水域景觀空間為研究對象，基于LID理念及其應用實踐分析了城市水域環境實施低影響雨洪管理的重要性和必要性，以及城市水域景觀的低影響開發目標和實現途徑，并從城市規劃和景觀層面提出了相應的開發策略，以期為城市水環境的雨水景觀化控制利用提供一定的理論依據與實踐指導。

關鍵詞：低影響開發；城市水域空間；開發策略； 水生態系統

中圖分類號：TU986

文獻標識碼：A

文章編號：1671-2641（2014）02-0000-00

Abstract：This paper briefly introduced the concept and status of LID system. According to the importance and necessity of applying LID in Urban Waterfront Space development， discussed the goals and approaches of low-impact development of Urban Waterfront planning. On this foundation， this paper also put forward some of the development strategies， so as to provide a certain theories basis and practice guidance for urban waterfront planning in future.

Key words：Low-impact Development；Urban Waterfront；Development Strategy ；Water Ecosystem

前言

作為城市景觀的重要界面之一，城市水域空間開發是當前國內外城市建設的重要內容。不同于以往出于城市經濟發展、城市形象塑造以及水環境治理的建設目的，現代意義上的城市水域空間開發強調以生態理論為指導思想，統籌考慮影響水域生態的所有問題（如堤岸、濕地、植被、水生生物等）來制定綜合開發模式[12]。尤其是其中的水資源保護和水污染治理，已成為城市水域環境建設和可持續發展的關鍵性問題[1-2]。研究表明，在城市范圍內，有目的地采取各種措施對雨水資源進行保護和利用，對保障城市水文過程的健康、維護水環境的生態平衡、改善區域生態環境和水污染的控制有非常關鍵的作用[5、8、9]。

低影響開發（Low Impact Development， LID） 是美國環境保護署于2007年提出的一項城市水環境保護和可持續發展雨洪管理的新策略，因其在雨水徑流污染、水文循環修復、洪峰流量控制等方面具有顯著效益而逐漸成為緩解快速城市化過程中水環境壓力的一項重要舉措，為我國城市水環境整治和水域空間合理開發提供了一個新的思路和對策[7、18]。住房和城鄉建部根據2013年國務院23號和36號文件的精神明確指示了各地區在城市改造和新建過程中要積極推行低影響開發建設模式。

1 LID理念的內涵與應用

不同于傳統場地開發利用大規模雨水傳輸管道和管網的結構性末端雨水管理方法，LID的核心理念是以分散式小規模措施對雨水徑流進行源頭控制，從而維持區域開發前場地的水文狀態，將土地開發對生態環境的影響減到最小[17]。

從20世紀70年代至今，西方發達國家經過數十年的發展，在城市低影響開發的雨洪管理方面已形成較為完善的管理制度、技術與法規體系，以及豐富的實踐經驗[7、16]，現在越來越趨于整體、綜合地進行流域統籌規劃、治理和保護，強調與城市規劃、市政基礎設施建設、城市景觀的有效融合，并逐步形成了全新的以水文學、水文生態學為框架的一系列城市規劃理論與方法，如澳大利亞水敏感城市設計（WSUN），新西蘭低影響城市設計與開發（LIUDD），英國可持續城市排雨水系統（SUDS），以及近年來受到關注的綠色建筑、綠色街道、生態社區等設計理論與方法[10]。由此，LID理念的內涵也逐步由雨洪的規劃與管理，擴展到場地設計及城市規劃與土地開發的全過程[17]。美、英、新西蘭等國家通過場地設計、實驗檢測及水文模擬、數據模型方面的相關研究，表明無論在新城開發還是在舊城改造中，LID措施都可極大推動城市水環境系統的完善和生態城市建設的發展[5、7、16]。

關于新型的城市雨水綜合管理措施，近年來我國一些大中城市也相繼開展了研究，個別地區已經進入實施推廣階段，但既有研究大多從技術層面和單方面的問題人手，工程建設多為公共建筑、生態小區和市政道路等項目，應用實踐上具有一定的局限性[11]。加上法規政策和管理框架、技術手冊的缺失，導致項目建設隨意性大，存在一定盲目性和片面性[15-16]。同時，LID措施尚未納入城市規劃和景觀設計的范疇，與水利部門、環境部門的專項規劃，尤其是環境整治建設之間缺少有機聯系，難以實現LID理念在雨水控制利用系統和水環境生態修復方面的綜合目標[8]。隨著我國城市水域空間的進一步開發和環境綜合整治力度的不斷加大，基于水域環境的生態復雜性、敏感性以及城市功能的復合性，如何將LID理念引入城市水環境修復以及多維生態空間營建，從而更科學地指導LID雨洪管理體系在景觀層面的建構顯得尤為緊迫。

2 LID理念下城市水域景觀的低影響開發目標和實現途徑

低影響開發的目標應根據場地特征和功能需求來確定[1、15]。廣義的城市水域空間是一個聯系著陸域和水域的復雜地帶，涵蓋了城市規劃概念里所指的藍道和綠道范疇，擁有復雜的自然生態特性和豐富的歷史文化內涵，既是城市公共交往的主要場所，也是城市自然生態空間的重要載體[25]。依據LID技術體系的特點和核心理念，在城市水域景觀的低影響開發中應強調自然水文功能的恢復、受納水體生態及生物完整性的維護、環境敏感性場地的全方位保護，促進公共教育和公眾參與等綜合目標。針對雨洪合理調控與利用、水生態環境保護與修復、水域特色景觀創造這三大主要目標，城市水域景觀的低影響開發實現途徑可分為三個體系：雨洪管理技術體系、水體水質保障體系、景觀形態設計體系。

2.1雨洪管理技術體系

城市雨洪管理系統是影響城市水域空間安全和可持續發展的重要環節，保護和恢復場地自然水文過程和功能是低影響雨洪管理的核心目標，LID技術措施則是實現這一目標的重要技術支撐[3、25]。LID理念下，場地雨洪控制指標包括：場地徑流量（runoff volume），峰值徑流流量（peak runoff rate），徑流頻率與歷時（flow frequency and duration），以及水質（water quality）四個方面，其主要管理途徑包括源頭防控、途徑凈化與控制及終端處理與利用[4、17]。城市水域空間開發須基于場地雨洪生態過程及關鍵點的判別，在源頭、傳輸過程以及末端三個管理階段比選最佳技術措施和方法，從而實現雨水的健康水文過程。結合濱水區土地利用特征、功能需求定位以及區域排水特點等因素，適用的雨水管理景觀設施主要有：植草淺溝、低勢綠地、雨水滲透花園、生物滯留池、透水路面、嵌草鋪裝、景觀種植池、生態濕地、多功能調蓄池等。雨洪利用方案是雨洪工程成功營建的關鍵點，不同城市和地區之間存在一定的差異性，設計須綜合考慮場地土地利用類型、氣候及降雨情況、徑流過程和地下水位特征、地形及下墊面特征和后期維護與建設成本等相關因素。

2.2水體水質保障體系

水體是城市水域空間的中心要素，而水質凈化和維護是水域環境建設的重要內容[13]。低影響雨洪管理通過恢復和更新水體及岸邊地帶的生態系統，促進雨水下滲、削減徑流污染，是改善城市水體環境的有效途徑[4、6、21]。基于保障水體水質的城市水域空間開發，可在雨水管理的動態過程中，通過生物滯留系統、水岸濕地、雨水生態塘等凈化措施提高進入受納水體的雨水水質。此外，通過構建陸域到水域的完整水生態系統，促進水體自然循環流動，增加水量交換，提高水體的含氧量。同時，結合多樣化生物群落、水生植物系統和濕地系統的修復，可有效提高水體自凈能力，促進穩定、健康的水環境的恢復。植物和土壤是該體系營建中的關鍵功能元素，因此，在開發過程要對場地的自然資源和生物資源進行科學評估和合理應用。

2.3 景觀形態設計體系

LID理念倡導雨水的資源化和景觀化利用，結合城市水環境在景觀規劃建設層面的美學價值進行雨洪管理系統建構，是實現城市水域空間低影響開發的重要手段[11、25]。因此，現代城市水域空間設計除了要在景觀形態上展示地域文化、空間結構特色，還應該綜合考慮徑流的水質、水量、景觀潛力和生態價值等，體現水域環境特殊的場所價值。各個環節的雨水管理設施設計應該成為水域綠地系統規劃和景觀設計的重要內容之一，以此促進雨水管理綜合目標的實現，并給公眾帶來愉悅的視覺享受和富有趣味的自然體驗。在設計時尤其應注重土壤、植被、地形、砂石等自然景觀元素與雨水管理措施在綠色空間的有效結合。

3 基于LID理念的城市水域景觀低影響開發策略

LID理念下的城市水域景觀的低影響開發應綜合景觀學、生態學、工程學、水利學等學科的研究方法，宏觀上兼顧城市用地和空間特征，制定土地利用的規模效果、控制指標及配套政策等；微觀上結合雨水管理的要點控制，確定具體的空間格局、工程技術、管理措施等，即從宏觀和微觀相結合的層面上進行城市水域景觀的合理開發，進而實現調蓄減排、水資源保護、雨水利用、水污染控制、水景觀及微氣候改善等綜合效益。

3.1 重視與強調水域統籌規劃

城市水域環境規劃和建設涉及管理體制、規劃控制、經濟發展、社會需求、文化意識等眾多層面，需要環境和流域管理、市政管理、生態設計等不同領域的廣泛參與和配合。現有的城市水域空間開發缺乏部門間的聯系協調，缺少整體開發理念，空間構架不完整，城市形態和綠地系統的連續性不足[19、20、23]。LID理念下的水域環境開發注重LID技術體系與土地利用開發和規劃設計多層次、立體的復合關系，要求以水生態綜合治理為基礎，重點解決好城市雨洪管理與基礎設施建設、徑流排放與雨水污染控制、徑流削減和城市內澇防治以及城市水環境保護與濱水空間開發等方面的問題和矛盾，強調城市水文與土地功能、場所景觀相結合的可持續性規劃框架、整體性開發模式和“源頭—匯流—末端”相結合的綜合性水域管理措施，由此保證水域環境在功能上、生態上和視覺上的整體性和連續性。

3.2 轉變及改進場地開發模式

近年來，我國的水域空間環境的開發與建設多以重建城市公共空間為目標，注重的是土地功能的轉變與升級、公共活動設施的建設，景觀要素以硬質景觀為主，對雨水采用“排水管溝+管網”的終端管理模式[14、24]。LID理念下的城市水域項目的開發和規劃布局以最利于雨洪管理系統的建設為導向，以恢復自然水循環為核心環節[9]。在項目建設中轉變傳統觀念中局限于防洪澇和安全排放的單方面徑流污染控制及雨水利用的場地建設模式，不僅要求控制開發強度，強調不同空間類型的合理規劃，還基于更高層次的通過上、下游場地和區域內的分級攔截、滲透、儲存等手段從源頭分散控制和處理因開發產生的地表徑流，最大限度地減少負面效應和優化各類雨水設施，科學建立城市水域環境“雨洪管理+水質保護+景觀優化”的綜合開發模式。

3.3 保護與重塑水域自然生境

目前，隨著LID技術手段的進步和理論內涵的擴展，城市雨洪管理的低影響開發目標已從維持場地開發前水文環境狀態和地表、地下水質的控制，逐步擴大到對場地水生生命資源和生態系統的完整性保護，以及受納水體生態系統完整性的維護，再擴展到對自然資源、生物資源和生態環境的綜合保護[17]。現有的城市水域空間開發往往以公共型和居住型濱水景觀為主，混凝土駁岸、硬質鋪裝、大型建筑等工程化、人工化要素替代了自然的岸線和河岸帶植被，場地的生物多樣性、理化特征（水質、水量等）、水域自然特征和空間特質在高度同質化的城市形態下展現出一種“亞健康”狀態，完整的生態系統格局被割裂，嚴重影響了城市水域環境作為城市景觀生態廊道的生態功能和環境品質[22]。LID理念下城市水域開發必須在河流生態恢復和生態工程方法的基礎上，進行自然過程、水文過程、生物過程多層次考慮，以保護和修復場地自然斑塊和生態邊界為導向，注重水生和陸生生態系統結構與功能的恢復，由此打造滲透式水陸綠色空間格局，增強整個生態系統的自穩性和持續性。這也是城市生態修復工程的重要組成部分。

3.4 提升與轉型水域景觀功能

不同于傳統的生活居住、交通航運、水利設施功能，LID理念下的現代城市水域空間作為城市景觀的重要界面，其承載了更為綜合的功能，除了折射城市環境風貌、地域文化內涵、場地人文精神外，還須體現公共使用、休閑游憩、資源保護、生態系統修復等多重功能，景觀類型開發上也將從片面強調人文景觀和人造景觀轉向兩者與自然生態景觀的有機聯系和整合。因此，需要將LID技術納入城市水環境綠色空間規劃范疇，并將生態策略滲透到景觀的各個環節，由此構建穩定的水域生態空間，既為城市雨洪管理綜合目標的實現和場地開發最大價值化提供有效途徑，又為城市生態建設發展提供了新的契機。同時，將城市排水系統工程設施從地下隱藏式轉為地面顯露式，將雨水提升為景觀元素，突出雨水在滯滲、存儲、輸送和過濾系統中技術措施（雨水花園、下凹式綠地、生態草溝、植草洼地等）的景觀化表達，以展示雨水獨特的藝術氣質與表現力，進一步突出水域空間的自然生態特性和景觀識別度，強化人與環境的親密關系。

3.5 注重與突出公眾教育

公共性是城市水域空間的重要特征，城市水域景觀的低影響開發不僅僅是簡單的文化內涵、場地特征和工程技術的表現，還需要強化公眾參與的特質。LID理念下現代城市水域空間開發可通過藝術手法創造雨水工程文化，讓使用者在感受、欣賞藝術化雨水系統的過程中得到啟發、受到教育，誘導公眾參與其中。由此，在提升雨水管理的綜合價值、擴展水域景觀功能的同時，也創造契機讓公眾了解LID措施對城市水環境的價值和意義，并參與維護城市雨水管理項目。

4 結語

雨洪控制利用設施建設與城市發展的不協調是導致城市發展中水環境問題出現以及區域河流生態環境不斷惡化的重要原因之一[18]。在城市水域空間開發中引入LID理念及技術措施，不僅拓展了水域環境在水體循環、儲水調洪、水質涵養等方面的生態功能，還為城市空間整合、特色景觀塑造、環境質量提升以及場地開發最大價值化提供了技術支持，對實現城市可持續發展有著積極意義。盡管我國在城市雨洪管理實踐上有了良好的發展勢頭，但作為復雜的系統工程，除了要不斷優化技術、規劃方法，更需要針對區域特點在體制、政策、管理層面予以重視和支持，由此促進雨洪管理低影響開發模式在城市開發建設中的全面推廣和應用。

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