多自然型河流營建中的景觀設(shè)計方法研究

文/張雅卓、高迪 天津大學 天津 300072

多自然型河流營建中的景觀設(shè)計方法研究

文/張雅卓、高迪 天津大學 天津 300072

多自然型河流治理是維持河流良好生境、保護濱水生態(tài)系統(tǒng)完整性與多樣性的工程方法，它以環(huán)境、生態(tài)為治水目標，同時結(jié)合景觀設(shè)計方法，以實現(xiàn)河流生態(tài)性與景觀性的融合。天津市武清區(qū)龍鳳河濱河景觀方案是多自然型河流治理應用的典型案例，其將景觀設(shè)計與生態(tài)設(shè)計融入河流工程治理的手段，是對多自然型河流營建方法理論的成功應用。

多自然型河流；景觀設(shè)計；生態(tài)設(shè)計；龍鳳河

一、引言

城市河流是城市景觀生態(tài)格局中的重要構(gòu)成，其發(fā)展狀況與我們的生存活動息息相關(guān)，是人類文明的重要依托［ ］。但伴隨著大規(guī)模的城市化建設(shè)，人類給予了城市河流巨大的壓力。在生產(chǎn)生活過程中，水系統(tǒng)不斷被破壞、水資源污染嚴重。不合理的開發(fā)建設(shè)，打破了河道景觀原有的連續(xù)性與系統(tǒng)性，同時，也切斷了河流文化的延續(xù)。在全球范圍內(nèi)引發(fā)的河流生態(tài)系統(tǒng)退化與功能下降，應引起我們的高度重視。

二、多自然型河流

20世紀90年代初，日本建設(shè)省河川局發(fā)布《關(guān)于“多自然型河川”推進工作》的文件，將建設(shè)既照顧到河流原生生境，又統(tǒng)籌兼顧自然景觀的河流作為水利工程目標［ ］。它并非是對城市濱水環(huán)境的單純保護，而是修復生物群落與增強抗洪能力并舉的河流水利工程。

2.1 國內(nèi)外發(fā)展狀況

自工業(yè)革命以來，德國、瑞士、美國等歐美國家基于殷實的經(jīng)濟、社會發(fā)展，較早地開展了河道生態(tài)建設(shè)，并在不斷地探索中逐漸形成了河道生態(tài)修復的技術(shù)實踐。

我國在河道生態(tài)建設(shè)領(lǐng)域起步較晚，目前對于河道生態(tài)工程技術(shù)的研究與實踐還處于探索和發(fā)展階段［ ］。但依據(jù)我國國情、河流所在地的水文特性、土地利用條件及生物種群和棲息特征等，也進行了相當多的“多自然型河流”項目實踐，如天津市武清區(qū)龍鳳河及龍鳳河故道濱河景觀工程等。

2.2 “多自然型河流”治理方法

多自然型河流治理方法是指在維持河流原有的良好生物生育環(huán)境的同時，為保護、創(chuàng)建優(yōu)美河流景觀而實施的工程方法。多自然型河流治理方法作為河流整治的一種探索，為城市河流治理過程中的工程方法與景觀設(shè)計方法的結(jié)合，河流生態(tài)性與景觀性的融合等提供了可能。

2.3 “多自然型河流”治理理念

“多自然型”河流歸結(jié)起來，是生態(tài)河流整治方法中的一種，以環(huán)境、生態(tài)為治水目標，從“物質(zhì)—生命—思想”三個層次出發(fā)，由表及里地治理河流生態(tài)系統(tǒng)。

從“物質(zhì)”角度出發(fā)，解決水體本身污染問題，控制污染源，改善水質(zhì)，是“多自然型”河流治理的基本措施。河流整治過程中，要把污水收集處理放在主要位置，以流域來劃分進行控制。水體作為河流基本生境條件得到改善后，從“生命體”角度出發(fā)，進行河流及外圍緩沖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的整體修復，旨在為水生動、植物營造良好棲息、繁殖地，并增強生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，恢復其源生性。

三、多自然型河流的生態(tài)水利設(shè)計

3.1 河道設(shè)計

“河流連續(xù)體”理論認為河流是一個連續(xù)的、流動的、完整生態(tài)系統(tǒng)，強調(diào)其結(jié)構(gòu)、功能及流域的統(tǒng)一性，在河流治理過程中要尤其注意河道的線性連續(xù)性及橫向的結(jié)構(gòu)完整性［ ］。

在河道線性上，首先要恢復水岸線的自然化，減直增彎，根據(jù)流域特點恢復河道的自然彎曲，使水流速度及水體深度復雜化。同時，建造人工棲息地、河灣或淺灘，豐富河流水跡線，在局部形成流動并穩(wěn)定的小環(huán)境，以構(gòu)建“多自然型”河流棲息地（如圖1）。

圖1 “多自然型”河流線性連續(xù)示意圖

在河道斷面上，則主要采用“復式斷面”（如圖2）的工程設(shè)計，依據(jù)常水位和洪水位的水位變化，將河道斷面分成兩級，水面處于常水位時露出廣闊河灘，達到洪水位則轉(zhuǎn)為洪水斷面。在解決防洪等水利問題的同時，拓寬了河道橫截面，并使設(shè)置河流生態(tài)緩沖區(qū)成為可能。

圖2 復式斷面示意圖

3.2 駁岸設(shè)計

駁岸是介于水陸生境之間的特殊環(huán)境，既是水體與陸地之間物質(zhì)、能量流動的廊道，也是河流這種自然環(huán)境與人工環(huán)境的過濾器和屏障。多自然護坡工程從坡度、結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等角度出發(fā)，多采用石籠護坡、植物護坡、木質(zhì)沉床、柳枝工法等更接近自然的傳統(tǒng)護坡類型，從而實現(xiàn)駁岸護坡的生態(tài)化和多樣化；盡量減少硬質(zhì)護坡，以求恢復水位變化區(qū)的水生植物及部分水生動物的棲息地生態(tài)性。

3.3 河岸緩沖區(qū)設(shè)計

河岸緩沖區(qū)是河流的重要組成部分，主要包括河漫灘區(qū)與外圍河岸帶。利用河漫灘水位變動頻繁的特點，栽植大量蘆葦?shù)人参铮纬商烊粷竦叵到y(tǒng)，是“多自然型”河流的治理辦法之一。由河灘向河堤、堤外在內(nèi)的外圍河岸帶逐步過渡，形成連續(xù)的水-陸生態(tài)系統(tǒng)，保留這一區(qū)域內(nèi)的林地，對其植物群落結(jié)構(gòu)進行修復，可以增加其生物多樣性、保障其穩(wěn)定性，同時為河床、河灘提供有力的綠色屏障。

四、多自然河流景觀設(shè)計

4.1 城市規(guī)劃設(shè)計

建設(shè)“多自然型”河流對城市景觀格局具有生態(tài)布局與資源保護等作用，其規(guī)劃設(shè)計必須要與城市規(guī)劃相協(xié)調(diào)，一方面讓河流成為城市的生態(tài)與文化標志，另一方面使當?shù)鼐用駞⑴c河流發(fā)展與建設(shè)中來，在規(guī)劃過程中即建立“城市—過渡區(qū)—城市河流”的格局，劃定緩沖區(qū)域，明確生態(tài)廊道，實現(xiàn)城市形態(tài)與河流生態(tài)形態(tài)的和諧交融，更好地促進當?shù)亟?jīng)濟、生態(tài)、社會的和諧發(fā)展。

4.2 景觀藝術(shù)設(shè)計

多自然型河流治理的目標即實現(xiàn)城市河流的生態(tài)、健康、美觀，因而其景觀設(shè)計要兼顧藝術(shù)性，充分展示河流豐富的自然、人文景觀，給城市人帶去愉悅的感受。城市河流作為優(yōu)美的水體景觀，城市文化蘊含其中，適當設(shè)置文化景觀小品，充分引導人們在體驗過程中感受到河流的文化主題；水體、植物配置等細節(jié)上也采用一定的藝術(shù)性處理手法，給人以“步移景異”的觀賞體驗；在保證生態(tài)性的前提下，充分利用水體景觀要素的特點，表現(xiàn)出水體動態(tài)與靜態(tài)，營造出獨特的意境美，提高多自然型城市河流的審美境界。

4.3 景觀生態(tài)設(shè)計

城市河流作為開放的生態(tài)系統(tǒng)，在其規(guī)劃設(shè)計過程中，應從整體入手進行生態(tài)性設(shè)計，尤其要注意河道內(nèi)部各生態(tài)要素間、與河道周圍各要素之間的聯(lián)系，并聯(lián)系多個學科，進行整體恢復、綜合規(guī)劃。

設(shè)計過程中，為加強河流生態(tài)系統(tǒng)的異質(zhì)性和連續(xù)性，設(shè)計者應遵循“自然優(yōu)先”的原則。首先，合理分區(qū)，使兩岸帶狀綠地的游覽活動生態(tài)化、主題化；引入的硬質(zhì)景觀側(cè)重自然生態(tài)化的選擇，減少硬質(zhì)景觀對生境的干擾。

五、多自然型河流治理方法應用——以天津市武清區(qū)龍鳳河濱河景觀方案設(shè)計為例

5.1 設(shè)計理念與目標

龍鳳河治理以重塑自然風光為主旨，營建生態(tài)性河濱景觀，形成適宜游憩、休閑的延展空間；最大限度地減少水利工程的人工痕跡，盡量還原生態(tài)原貌來進行景觀修復，通過對龍鳳河的生態(tài)性治理，使其成為“水清、岸綠、景美、游暢”的城市“多自然河流”。

5.2 龍鳳河的“多自然型”設(shè)計

5.2.1 河道橫向設(shè)計

龍鳳河整治以河道清淤、拓寬為主，其目的是提高凈化水質(zhì)及調(diào)蓄水功能。工程布置上采用復式斷面。在對河道綜合進行清淤整治時，將清除的底泥堆在7.58m的高水位處，堆出自然的土坡，從而形成高程在7.58m上下的凹凸；將濕地植物就種植在這里，當水在7.1m的常水位狀態(tài)時，依然可以滲入“濕地”，確保了濕地植物的良好生存環(huán)境，同時將將土堆在外側(cè)的護坡上，減少護坡的坡度，形成緩坡，結(jié)合堤外側(cè)的綠帶，形成宜人、舒適的休閑空間。

5.2.2 河道縱向設(shè)計

以龍鳳河水體為軸芯，沿其兩岸做帶狀景觀設(shè)計，保持其線性的連續(xù)性，恢復其水岸線的自然化。同時，對河道進行分為五段設(shè)計，在維持其生態(tài)原生性的前提下，創(chuàng)造多形式、多主題的帶狀河道景觀，豐富多自然河流的觀賞性與游覽性。河流分段主要以休閑、普通、精致三種形式作為區(qū)分：休閑段突出人在自然濕地、林地的動態(tài)游覽，以園路貫穿生態(tài)環(huán)境之中（如圖3）；普通段主要以生態(tài)濕地體驗為主，通過植物自然群落來表達城市河流的生態(tài)主題；精致段以當?shù)爻鞘小⑵髽I(yè)文化為主題，將人工景觀以自然景觀充分結(jié)合，在最小干預前提下，創(chuàng)建富有人文內(nèi)涵的濱水景觀節(jié)點。

圖3 休閑段效果圖及實景圖

5.2.3細節(jié)設(shè)計

龍鳳河濱河景觀設(shè)計在細節(jié)部分最大程度地減少人工成分，尤其體現(xiàn)在植物設(shè)計、駁岸設(shè)計等方面。

濱河綠地的植物配置在體現(xiàn)親水景觀的自然之美、生態(tài)之美、和諧之美的同時，又要強調(diào)水體凈化功能與自然生態(tài)效果。龍鳳河的植物設(shè)計張，分別在濕地、駁岸以及平灘采用水生、中生與旱生結(jié)合、旱生植物的種植層次，并選用水生的茭白、蘆葦、美人蕉等水生植物，應用植物治污技術(shù)，有效地吸收水體中的氮、磷等元素，起到凈化水質(zhì)的輔助作用。

駁岸設(shè)計中，全線采用自然駁岸，即基本利用原有駁岸，加植根系發(fā)達的固土護坡植物，即節(jié)省投資又增加了駁岸的穩(wěn)定性，同時綠化效果也增色不菲。在河流急彎處等重要險工段進行生態(tài)混凝土護岸；或結(jié)合自然駁岸就地取材，以碎石或干砌塊石護岸，在控制總投資的情況下增加護岸的安全效果；而在親水平臺等人工景觀節(jié)點附近采用仿木樁護岸，增強游人的觀賞性與安全性。

其他設(shè)計如鋪裝設(shè)計，選用透水性良好的木材、石材等；小品設(shè)計則采用生態(tài)座椅，營造生態(tài)、自然、和諧的景觀效果。

結(jié)語：

多自然型河流的建設(shè)是城市生態(tài)建設(shè)與文化保護的重要工程。要進行多自然型河流的綜合治理，必須要將多種工程方法與景觀設(shè)計手法相結(jié)合：一方面通過前期設(shè)計增加河流的縱向美感、橫向?qū)哟危硪环矫嬉ㄟ^工程方法，在實現(xiàn)設(shè)計意圖的同時，對河流進行生態(tài)性的修復和保護，從而同時重現(xiàn)城市河流的藝術(shù)性與生態(tài)性特點，實現(xiàn)美化城市、恢復城市自然活力的目標。

［1］陳豪.城市河道景觀設(shè)計研究——以深圳市坪山河為例［D］.長沙：中南林業(yè)科技大學.2011.

［2］朱偉，楊平，龔淼.日本“多自然河川”治理及其對我國河道整治的啟示［J］.水資源保.

［3］張俊華.城鎮(zhèn)河道岸坡生態(tài)整治模式及應用研究［D］.南京:河海大學.2007.

［4］邊博，程小娟.城市河流生態(tài)系統(tǒng)健康及其評價［J］.環(huán)境保護，2006（4）:66-69.