海綿城市理念下上虞濱江生態公園規劃設計

文/葉昱帆、盧群 浙江理工大學科技與藝術學院 浙江紹興 312000

1、研究背景

1.1 城市水資源現狀

隨著我國城市開發建設進程的不斷加速，城市用水需求持續上升,廢水排放量逐漸增加,城市水資源將在長期一段時間內面臨威脅。城市化使得城市下墊面硬化，城市居民的生態環境在不同程度的都受到人為的損害，并且破壞了城市原有水循環條件，城市給排水單一排水管道，排水溝等傳統灰色基礎設施進行排放，易引發城市內澇災害問題的可能性。

水資源作為人類生存與發展的必須品，也是實行可持續發展戰略的必要前提條件。城市水資源問題的研究對我國城市經濟發展及城市生態意義重大。

1.2 紹興市海綿城市建設的政策

近年來,紹興市一直致力于建設“海綿城市”工作，早在2016年成為省級海綿城市建設試點城市之一。并提出三年計劃（2016～2018），2017年紹興市要求全面推進海綿城市試點項目，共計39個，上虞區目前規劃在內有一個，上虞作為紹興東部的新城，對于海綿城市的建設及運營大都由政府牽頭，尚未有社會資本參與海綿城市投資建設和運營管理，原因一方面在于海綿城市目前還是一個新興的概念，公眾對其理解存在模糊性與偏差性。另一方面上虞本土設計單位缺乏相關資質，大多數設計與管理者對于系統運用海綿城市設計的意識偏弱導致了項目整體建設水平不高的普遍現象。

上虞區目前主要排水設施存在的問題有排水管道老化，排水標準低等因素等，從長遠發展來看上虞目前依靠傳統基礎設施的“硬排水”模式難以應付未來復雜多變的城市雨洪問題。針對全區目前所所存在的問題，首先通過采取積蓄緩排等方式來緩解城市內澇問題，在通過結合現有濱江帶現有的自然及人工濕地和建立雨水花園強化地下水的吸收和積蓄能力，并控制好地表徑流量，在極端暴雨天氣，將超額的雨水再通過雨水管網排除，分擔市政管網的壓力。

1.3 城市公園中的雨水問題分析

國內大多傳統的城市公園功能和效益較為單一，僅為社區提供休閑觀光與美學賞析等表面功能。將其放置與整個城市大系統、大環境中顯得極為孤立，不能對現有城市環境發揮生態調節的功能。所以當面臨突發暴雨等自然災害時極易造成城市內澇，這是由于傳統城市設計之初就沒進行多方面的分析，其先天不足決定了傳統城市公園自身承載力有限且與城市排水系統的銜接不足，易導致城市積水與內澇。新時代城市公園在城市的發展與建設中是不可或缺都一環，影響著城市的氣候與城市居民居住環境質量，城市公園不因該只是作為一個供游客娛樂、休憩、觀光的場所，也應該在改善城市環境與生態上發揮著一定作用，現在許多城市景觀設計中，沒有過多考慮到景觀的生態性，只是為了做景觀而做景觀，現如今國內城市公園存在一味的強調營造景觀效果或是硬加主題，而忽視最基本的生態問題，這樣的城市公園是不符合當今生態文明建設宗旨的。其不僅大大增加了造園成本，又是對公共資源的一種無形的浪費，地下無序龐大的排水管網，進一步加重市政排水負擔，城市的防洪排水能力也被削弱。而且這些公園大多景觀設計用水及灌溉用水都是城市自來水，這些自來水完全可以運用雨水代替，將雨水進行二次利用并且將雨水進行過濾凈化完全就可減少對水資源的浪費。

2、海綿城市理念運用及設計

2.1 海綿城市理念下城市公園雨水利用策略

我們小組根據上虞濱江帶的地理環境特點提出四個設計策略：水休閑、水生態、水環境、水安全策略，旨在打造一個具有鄉野氣息，人與動植物共生的海綿公園，提出與洪水為友的愿景。

2.2 海綿城市理念下城市公園的雨水利用概述

雨水利用（Rainwater utilization）主要指的是人為的使用一些新的技術手段使得天然降雨可以被收集、儲存并使用的一種方式，雨水利用需要考慮到雨水徑流量、徑流系數、降雨量、生態環境及水文條件等因素的影響[16]。

雨水利用的形式主要分為直接利用和間接利用兩種形式。直接利用就是指降雨經過收集之后直接用來作為生活用水或者景觀用水，這種雨水的利用方式簡單方便可以減少對水資源的浪費，但是缺點就是降雨的水質不能得到保障，一個地區如果雨水污染較為嚴重，直接收集來的雨水一般需要和其他水源一起利用。間接利用主要指的是將降雨經過簡單的處理和凈化之后，直接通過下滲來補充地下水資源，雨水的間接利用是可以依靠土壤和綠地植物的凈化過濾作用的，這種利用方式很大程度上的減少了地表徑流量，對解決城市內澇有很大的好處，同時這種利用方式也解決了水污染的問題。

2.3 上虞城市公園中雨水利用的措施

上虞濱江沿岸原基地現狀有人工排水渠及多個低洼水塘，在對其景觀設計過程中是以低影響開發為原則，盡可能保留原有江岸濕地作為公園的水體景觀：

圖1（作者自制）

圖2（作者自繪）

措施一：將沿岸灘涂的低洼水池作為雨水收集儲蓄的區域，通過對排水渠的改造實現對雨水的引流，并在地下開鑿蓄水池再通過水流管道來實現雨水的儲蓄及引流。運用建立完善立體的蓄水系統來實現公園中的日常灌溉的需求。園內不僅要滿足排水和蓄水的要求的同時還應滿足公園美化環境的功能。

措施二：建造生態樹池能實現對雨水的有效控制，它的優勢在于建造成本相對較少，并且較好的對雨水進行收集及對周邊植物進行灌溉，極大的減少人工養護成本，采用生態性方式去管理與調節自然界的降水。利用原基地地形特征，公園沿堤壩而造，且地勢低，利用自然高差合理運用生物滯留技術引入雨水，結合堤壩左側的排水渠保證了可以建造連續式的生物滯留區域的空間。

措施三：改變原有通過管道輸水的唯一途徑，疏通河道恢復水文循環。將排水系統與景觀設計有機結合并對其功能性進行豐富，對排水系統進行整改將過去集中式排水措施轉變為分散式多目標的排水收集。在園路及堤壩公路兩側的綠化帶與其兩側的條帶狀植草溝和雨水管道結合起來，來滿足突發短時間內特大雨水徑流的調蓄。以上三點措施借鑒了“LID低影響開發理論”與“SUDs可持續排水系統”進行場地設計與控制。

3、上虞濱江生態公園規劃設計

3.1 區位條件

紹興市上虞區位于浙江省北部，西部與紹興城區接壤，北部與嘉興市海寧市隔錢塘江相望，東部與寧波市余姚市相接，南部緊臨嵊州市。上虞地區處于中、北亞熱帶季風氣候過渡地帶，季風氣候顯著，四季分明，雨量充沛，日照豐富，濕潤溫和。由于地形因素影響，其洪澇、干旱和低溫冷害時有出現。上虞地形總體呈南高北低，南部低山丘陵，北部水網平原隸屬寧紹平原范疇，平均海拔在5米左右，北部濱海高亢平均海拔十米左右。

圖3（作者自繪）

3.2 降水條件

上虞區常年降水量平均為1438.9mm，且分布不均，降水年變化呈雙峰型且年際變化較大，即3-6月和9月為兩個多雨季，7-8月和10月至翌年2月為兩個少雨季，最多年降水與最少年相差達895.2mm，年降水日數平均為156.2天。

3.3 項目概況

該項目位于紹興市上虞區，e游小鎮曹娥江四橋下西北側的用地，結合江邊排水渠、沿岸堤壩、灘涂、農田等建設雨水花園。該項目占地160 畝，江畔綠地作為e游小鎮的后花園，其景觀形象展示至關重要?，F狀道路建設狀況良好，周邊綠地河網生境優良，豎向地形有較多層次，利于海綿城市技術的應用，適宜打造成為e游小鎮甚至上虞的一塊示范綠地。

圖4（圖片來源紹興水利網）

圖5（作者自繪）

3.4 功能分區

目前上虞雨水公園設想中的景區主要有：親水體驗廣場、景觀綠廊、凈水“漩渦”裝置、少兒知識體驗區、濕地體驗區、“田凈”排水裝置、漁船書屋、花田觀景區、景觀臺、密林果園區、綠飲茶室、以及全園的道路和基礎服務設施。

圖6（作者自制）

圖7（作者自繪）

3.5 雨水利用設施在上虞生態公園的應用

公園設計在雨水利用的景觀系統主要劃分為雨水的匯集、滲透、輸送、凈化四大系統階段，上虞雨水公園改變了傳統將排水系統直接由管道排放的理念，采用與上虞當地鄉土景觀結合，將場地地形與設施相結合的方式對雨水設施進行特色景觀化設計。比如利用堤壩下的排水設施與江面有近1.5米左右的高差，在低程度開發的原則下，與當地桑基魚塘文化與梯田相結合。設計立意希望改變人們對排水口的傳統印象，通過對設施的藝術設計喚醒人們對水資源保護的意識與對區域文化、生活及當地自然環境關系的尊重，裝置不僅作為單一的凈化器還是一個公共空間，游客可以在此進行休憩與觀景。梯田形式的凈水裝置，對最終排入曹娥江的廢水進行多級的生物凈化處理。該設施主要分三級過濾系統的結合“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施手段，第一級進水口里面放入,菹草、黑藻,茭白、睡蓮等金屬修復型水生植物對水體的重金屬進富集。第二級進水口放入千屈菜、金魚藻、水芹菜等水生植物對廢水中的氮磷進行有效吸收。最終第三級出水口放入再力花、萬年青、睡蓮、浮萍、狐尾藻、蘆葦等組合式的凈水植物，不僅要有較好的凈水能力，還要考慮到了景觀效果和季相生長變化與原場地的本土植物結合等因素。在公園進出口道路左側設計挖鑿450mm-900mm的植草溝并種植水生植物起到過濾與日常蓄水功能。園區內部在地勢高處設計生態花園，地勢低洼處設計下凹綠地。園區所有道路采用透水鋪裝。

4、結論與展望

（1）結論

本文主旨是論述并證明城市及其周邊生態環境具有巨大的導向作用，雨水的收集與利用是解決城市水問題重要的途徑。現在國家對環境越來越重視，這要求我們的設計師不管在景觀設計還是鋪裝選材上要更加的注重生態與當地材料。將雨水利用設施和城市公園的特色景觀設計緊密聯系起來，建立有效的水循環系統及生物技術的應用。將具體的策略應用于上虞市濱江生態公園之中，對公園相應的組成要素提出改造性建設意義，不僅給公園帶來了一定的經濟效益、社會效益、生態效益，也符合當今可持續發展的理念[4]。

通過城市公園中的雨水利用的可行性及對于整個城市及生態環境具有很大的經濟與生態效益，同時采取將海綿城市理念凈化設施與上虞特色的元素結合的方法對傳統污水排水口進行改造，來證明景觀設計與雨水利用設施兩者是可以相互結合的，不是再是傳統的孤立關系，日后設計師也可以賦予其更多功能性。通過雨水利用設施分別與高新技術產業園的道路、綠地、建筑及上虞濱江原生態結合，總結出上虞濱水帶城市公園雨水設計策略

（2）展望

本文呼吁更多的設計師與相關從業者加入，未來在城市公園的設計上做到因地制宜的同時，必將把設計與雨水利用利用設施相結合，運用新技來來緩解目前城市資源壓力，發展與完善我國雨水利用的體系。新型城市生態公園可以在海綿城市建設理念下與公園中的景觀建設與凈水設施及新型綠色材料有機結合，共同促進生態城市建設。城市生態建設不是政府一家的事，它是整個社會共同關注的事，通過生態公園使技術的可視化讓城市居民更直觀的認識與了解。

圖8（作者自繪）