吳鐵軍
摘? ? 要:長期以來,在整治城市河道時,人們往往只考慮水利技術要求,而忽視了其在城市中生態、環境和景觀功能。近年來,隨著人們對水及水環境、水景觀的認識增長,在城市中小型河道治理過程中,生態化改造及景觀設計日漸成為主流,上海市崇明區為建設世界級生態島,啟動了包括東平河在內的一系列河道整治工程,具體措施包括:對河道岸坡進行生態景觀修復,打造特色濱水景觀功能空間;補充水生植物配置種植,完善河道生態系統;增強河道水動力,提升水體自凈能力,為河流生物多樣性的提高提供良好的環境基礎等。
關鍵詞:城市河道;治理;水景觀;生態化改造;人與自然和諧
1? ?引言
崇明島位于長江的入海口,是我國第三大島,全島東西長約78km,南北寬13km~18km,島內河道密布,縱橫交錯,水面率較高,有一定的調蓄能力。河網密度為10.7km/km2,水域面積占全島總面積的9.65%。主要骨干河道32條,河道總長444.5km。現狀大部分河道兩岸生態系統薄弱,護坡植物保土能力較差,導致水土流失加劇,水體透明度低,無法為水生植物的生長提供適宜的環境。
本次東平河綜合整治工程主要任務包括對東平河進行生態修復整治,提高河道防汛除澇和水資源調度的能力,防止岸坡繼續坍塌,達到水土保持和改良土壤綜合功能;同時進行河道生態建設,進行河道陸域水域植物配置,改善水環境、提高物種多樣性,打造“生態河、景觀河、人居河”,滿足生態、自然、人文的建設目標,滿足社會經濟綜合發展需要。
2? 現狀問題分析
(1)水文情勢:現狀河道斷面不滿足防汛除澇規劃要求,部分跨河橋梁處過水斷面較小;引水調度方案需進一步研究;
(2)生境地貌:現狀河岸線過于筆直,缺乏自然曲折、高低起伏的美感;兩岸陸域控制范圍內,有違章建筑;
(3)生物群落:現狀河道生態形式原始、單一,缺乏生物多樣性;
(4)水質凈化:現狀河道植物品種較少、缺少水體凈化植物及生態花卉多樣性,同時河道主要污染源為農業面源污染和道路初期雨水;
(5)人居環境:現狀缺少人與自然親近的公共空間及慢行系統;
(6)面源污染:河道主要污染源為農業面源污染和道路初期雨水;
(7)文化內涵:現狀河道景觀沒有對當地的文化及特色有所體現;
(8)人口活力:現狀及周邊缺少活力聚集點、活力亮點打造。
3? 設計策略
策略一:改善水文情勢。
規劃過水斷面比現狀過水斷面增加95m2,堤頂高程達到設防標高4.0m以上,改造跨河橋梁,增加支河橋梁,溝通兩岸防汛通道,劃定河道陸域控制寬度8m。
(1)河道過流能力滿足防汛安全要求;(2)溝通水系,改造跨河阻水設施,疏拓支河口,促進水體流動。
策略二:修復生境地貌。
改造原有的直線河道為自然曲線河道,保持河流縱向蜿蜒性和橫向形態的多樣性,在適當的位置設置生態島,并保證48m河口寬度。采用生態型護坡,沉降堤防、擴大灘地,并在河岸線外、路域控制線內根據等高線堆坡,消耗場地多余土方量并營造豐富的河岸景觀。
策略三:構建生物群落。
在地形塑造的基礎上,從河床到路域控制邊界線,水體形態和水位的變化形成豐富的水生環境,通過對生態系統結構和功能進行優化調整,恢復濕地植物群落、水生動物群落,為更多生物提供更多棲息繁衍空間,并從營養環節來控制水體富營養化,攔截并分解富含氮、磷的營養物,使其轉變為人類需要的終產品(如魚、菱角、藕等水產品),修復受損生境,最終形成結構合理的生態系統。
生物群落構建措施:
(1)底質優化:通過將樹墩、礫石群等自然材料倒插、堆放在河流道內形成適宜生物生存的棲息地環境,或者在河流灘地內沿河構建濕地、回水區等來改善河道內的地貌、水流特性,從而增加棲息地多樣性。
(2)魚類放養、底棲放養:建立大型濾食性、撕食性、刮食性、雜食性動物功能群,重點投放包括河蝦、泥鰍、黃鱔,蚌類、螺類等底棲動物和鯽魚、鰱魚等魚類。通過魚類與底棲動物的適量放養,營造水生態系統的消費者層次,構建水生態平衡。
(3)植物規劃:構建層次豐富的水生植物及濱岸植物體系,發揮棲息場所營造、食物來源供給和水質凈化的功能。
策略四:凈化水質輔助。
(1)水生植物凈化 :保存場地現狀有價值的喬、灌、地被和水生植物。根據濕地凈化的要求,分區補植各類鄉土植被(原則上補植場地現有樹種),在豐富其生態多樣性和滿足自我凈化需求的基礎上,提升場地的景觀功能和景觀美學的多重體驗。
(2)水棲動物凈化 :創造生物(鳥類、魚類)的生息空間,通過底棲軟體動物、貝類、魚蝦類等動物,對富營養化水體進行凈化。
策略五:改善人居環境。
根據場地周邊現狀環境,重要節點處設置平臺場地、游艇碼頭以及集中停車場,增加小鎮人氣聚集的濱水活力空間。通過設置座椅、平臺、照明等基礎設施,改善人居環境,美化河岸景觀綠化。
策略六:凈化面源污染。
結合海綿城市“滲、滯、蓄、凈、用、排”的六字方針,通過生態截流凈化渠、生態水灣、水生植物帶等措施,達到滯水、滲水、凈水、排水等各項要求。
策略七:挖掘文化內涵。
提煉崇明的文化內涵,融入捉蟹臺、古典琵琶及十五巧板等元素于景觀環境中。設計具有生態文化特征的景觀小品。表現“生態”亦是崇明的文化特色。
策略八:提升人口活力。
充分依托區內的自然資源優勢,策劃若干基于崇明鄉土特色的交流活動,新旅游產品建設,國際環島自行車賽,荷塘油菜花節與國際稻草節等的舉辦來集聚人氣,提升區域活力。
4? 總體布局
通過研究基地特征和項目需求,設計形成“一廊、三段”的空間布局。
一廊:一條藍綠相融、功能復合、永續健康的生態文明廊道
三段:活力運動休閑示范段:以戶外休閑運動、濱水體驗為主題的活力運動休閑示范段。結合彩虹步道、林中花溪、垂釣小筑等,以戶外休閑運動、濱水體驗為主題的活力運動休閑示范段。
水生生物棲息地示范段:以打造水生生物多樣性為主題的水生生物棲息地示范段。結合濕地花園、池杉樹島、河灘濕地,以打造多樣水生生物棲息地為主題的水生生物棲息地示范段。
水生植物:保存場地現狀有價值的喬、灌、地被和水生植物。根據濕地凈化的要求,分區補植各類鄉土植被(原則上補植場地現有樹種),在豐富其生態多樣性和滿足自我凈化需求的基礎上,提升場地的景觀功能和景觀美學的多重體驗。整個水生生物棲息地示范段著重強化吸引魚類、蝶類、蜻蜓類、鳥類、兩棲動物等濕地生物的特征。通過蜜源、漿果植物、蟲媒植物吸引鳥類、昆蟲,為濕地生物提供充足的食物,從而完善生物鏈結構。
水生動物:創造生物(鳥類、魚類)的生息空間,通過底棲軟體動物、貝類、魚蝦類等動物,對富營養化水體進行凈化。
面源污染截留凈化示范段:以水體凈化、科普教育為主題的面源污染截留凈化示范段。
項目地塊周邊有大量農田,農業面源污染已成為周邊首要污染來源,本段結合稻田郁林、臺地花園、濕地坑塘等,可以有效攔截農田地表徑流中氮、磷等營養物質,減輕周邊水體富營養化程度,打造以水體凈化、科普教育為主題的面源污染截留凈化示范段。
主要處理流程為:農田徑流按照的地表徑流的方式流入生態截流凈化渠,凈化渠中種植香蒲、菖蒲、蘆葦等挺水植物,間隔50m設置雨水收集井/棄流井,通過預埋涵管流入生態水灣進行深度處理,在生態水灣種植蘆葦、菖蒲、美人蕉等濕地植物,實現氮磷的進一步吸收和轉化,最終處理的水排入河道。
5? 綠化設計
5.1? 活力運動休閑示范段
基于周邊環境和功能需求的考慮,以簡約的層次搭配和線條組織營造活力的濱水集散空間,具體植物配置方案為:
主干樹種種植:新河鎮以紅葉石楠,建設鎮以紅椿為主干樹種,并結合具有現狀場地已由樹種,為市民娛樂和集散提供舒適的環境。
在濱岸道路兩側構建以垂柳、桂花、紫薇為主的曲線型林草帶;在大型灘地構建以蘆葦、菖蒲、美人蕉為主的植物群落;在淺水區營造以香蒲、荷、睡蓮等為主的挺水、浮水植物群落;在深水區培育以菹草、輪葉黑藻、苦草、眼子菜等為主的沉水植物群落。
5.2? 水生生物棲息地示范段
主要的措施有:
(1)吸引蝶類、蜻蜓類:多樣化的蜜源植物、幼蟲食源植物,營造淺灘環境。蜜源植物:黃菖蒲等。
(2)吸引爬行動物:較大面積的灘涂、草叢。挺水植物:水蔥、雨久花、燈芯草、水燭。浮水植物:菱角、睡蓮、毛蓼。
(3)吸引魚類及軟體動物:通過種植沉水植物減緩水流速度,不同深度的水體和流速,制造魚巢和產卵地。沉水植物:粉綠狐尾藻、苦草、黑藻。
(4)吸引小型鳥類:有針對性的設計樹枝茂密的喬木層以及漿果植物、人工鳥巢。誘鳥植物:濕地松等。
主干樹種種植:東平鎮選擇梅花為主干樹種。
具體植物配置方案為:木本植物選用水杉、楓楊、濕地松等,灌木選用枸杞、構樹等,挺水植被選用蘆葦、香蒲、荷花等,浮葉植被選用睡蓮、菱角、毛蓼等,沉水植物選用狐尾藻、苦草、黑藻等。
5.3? 面源污染截留凈化示范段
保存場地現狀有價值的喬、灌、地被和水生植物。根據濕地凈化的要求,補植各類鄉土植被(原則上補植場地現有樹種),在豐富其生態多樣性和滿足自我凈化需求的基礎上,提升場地的景觀功能和景觀美學的多重體驗,形成可持續發展的生態綠地。
采用濕生木本-挺水植物-沉水植物相結合的種植模式,因地制宜選用耐水濕型木本植物,如水杉、池杉、落羽杉、垂柳、箕柳、白蠟樹等;挺水植物配植蘆葦、荷花等;沉水植物配植苦草、金魚藻等。
6? 結束語
本次東平河河道整治工程,是城市中小型河道生態化改造建設的一個縮影,她以水利工程為載體,營造了湖河相間、水綠交融的美好環境,借助水的靈氣與活力,充分體現了“以人為本、可持續發展”的思想,展示了生態水系與現代化生態城市相融合的風貌,達到了功能、結構、形態相并重,人文、自然、地理相和諧,安全、資源、環境相統一的境界。
參考文獻:
[1]? 吳智洋,韓冰,朱悅.河流生態修復研究進展[J].河北農業科學,2010(6).
[2]? 王桂榮,巴洪濤.河道生態化治理的有效措施探討[J].黑龍江科技信息,2011(9).
[3]? 王貝妮.城市河道生態景觀規劃理論與途徑[J].綠色科技. 2011(1).
[4]? 俞孔堅等.海綿城市——理論與實踐[M].中國建筑工業出版社,2016.6.
[5]? 伍葉鋼,(美)斯慧明.生態城市設計——中國新型城鎮化的生態學解讀.江蘇鳳凰科學技術出版社,2018.3.