城市河道生態景觀設計初探

胡碧瑩 楊洪

摘要：闡述了城市河道生態景觀設計的總體原則、技術方法和低影響開發建設內容。在此基礎上，重點介紹了景觀要素梳理、水源更新賦活、路網逐級完善3個方面的內容，提出景觀體系構建與生態可持續發展相結合的城市河道景觀設計思路。

關鍵詞：城市河道;生態景觀;水環境治理;低影響開發

Abstract： The general principles， technical methods and low impact development facilities of ecological landscape design were analyzed. On this basis， three design contents including landscape elements， water source updating， and road network improving were introduced， then the future development direction of urban river regulation combining landscape system construction and ecological sustainable development was put forward.

Key words： urban river; ecological landscape; water environment treatment; low impact development

城市河道能夠涵養調蓄水資源，改善區域小氣候，提供動植物棲息地，豐富景觀格局，是城市中重要的生態“綠道”[1]，也是濱水景觀表達的良好載體。隨著城市化建設的加速，河道水質趨于惡化、景觀效果日漸缺失，研究河道景觀合理配置和恢復濱水自然生態群落顯得尤為重要。

1 研究進展及存在問題

城市河道“近自然恢復”理念最早由Seifert提出[2]，其宗旨在于平衡河道治理與生態維護間的矛盾，在開發利用河道資源的同時，盡可能減少對周邊自然環境的影響。近年來，城市河道景觀設計逐步轉變為景觀體系構建與生態可持續發展相結合的綜合工程，結合低影響開發（Low impact development）[3]設計理念，能削弱快速發展帶來的環境污染，充分發揮水域特色，解決城市河道生態功能減弱、水質污染加劇、景觀效果不佳等問題。

1.1 生態功能減弱

城市河道治理常采取河床截彎取直、底部基礎硬化、鋼筋結構護岸等方式，雖能快速有效塑型，但卻使河道變得平直生硬，涵養水源能力下降，打破了生態系統平衡，阻隔物質能量循環。

1.2 水質污染加劇

部分城市河道緊鄰居住區，且水網分布不均，除過境河流之外，多呈靜止狀態，溶解氧含量較低。雖然大部分生活污水和工業廢水已通過市政管網排出，但仍有余量匯入，長期累積導致水體富營養化嚴重，不利于濱水動植物生存，同時也對居民的身心健康造成影響。

1.3 景觀效果不佳

城市河道及周邊濱水區域的快速建設，降低了自然景觀原有的靈動性和趣味性，固化的造景模式未能和場地實際情況相結合，過度開發致使土壤狀況較差，濱水植被長勢不佳，景觀綠化效果有所欠缺。

2 總體構思和設計原則

城市河道生態景觀設計應遵循“近自然恢復”的總體思想，充分考慮河道水力流態、水質狀態、排洪能力等天然屬性，遵循生態優先、景觀提升、水網疏通和突出特色的原則，逐步邁入健康穩定、可持續發展的良性循環。

2.1 堅持生態凈化優先，保護自然資源的原則

始終將維護生態循環、加強水體凈化放在首位，適當引入本土適生植被，增加物種多樣性，提高水源清潔度，維持濱水動植物群落的穩定性。

2.2 提升濱水景觀美化，突出區域亮點的原則

“雖由人作、宛自天開”，在滿足排洪功能的前提下，河道景觀設計需著力運用造景美學，構建風景優美、清爽怡人、實用價值和藝術氣息兼備的游賞空間。

2.3 推進交通路網構建，加強水陸聯系的原則

河道或穿行于城市之間，或環繞于城市之外，水系網絡與交通運輸、市政建設相互滲透。合理規劃濱水交通路網，增加兩岸可達性與互通性，整合水系網絡和陸地交通資源。

2.4 保留地方水系特色，彰顯城市記憶的原則

在濱水產業開發過程中，應多方融合當地人文風貌及歷史內涵，逐步達成“綠化、美化、文化”的發展目標，在保留地方特色的基礎上，將河道及周邊濱水景觀打造為靚麗的城市名片。

3 設計內容

城市河道生態景觀設計應結合未來城市發展總體趨勢，全方位考慮景觀可視面與重點展示區的打造，循序漸進開展景觀要素梳理、水源更新賦活和路網逐級完善3個階段。

3.1 景觀要素梳理

景觀的組成要素包括斑塊、廊道和基質，斑塊的形態和分布體現生產力水平、能量流通情況;廊道的走向代表生境結構的分布和穩定性;基質作為生存環境的本底，起到保障物種多樣性的作用。在此基礎上，城市河道景觀結構可劃分為植物群落、水體資源、地形地貌、交通路網和棲息基底5個部分。

3.1.1 植物群落 可歸納為現有植被及其分布情況。在設計時對形態不佳和阻礙水流的植被進行移除，對長勢良好的植被進行保留，同時在核心展示區穿插以自然種植模式為主的綠化景觀組群。

3.1.2 水體資源 能被開發利用的河道展寬段，以及周邊濱水綠地內現有的水源。以往為了滿足水利條件，未能完全展現水體景觀價值，現階段應最大限度利用河道水面寬闊處和濱水綠地內現有水源，打造濕地花園、雨水濕塘等節點。

3.1.3 地形地貌 自然地形條件及場地土質狀況。應對現有地形加以利用和改造，靈活采取“借景”和“透景”的手法，增加設計的天然屬性;同時對種植土壤進行全面分析評估，按需進行土壤改良。

3.1.4 交通路網 周邊輻射范圍內的交通運輸網絡。交通路網對河道及周邊綠地的切割不可避免，從而造成綠地連續性降低，在此情況下可采取增加慢行交通、充盈路網綠量等措施，恢復地塊間的相互聯系，提升綠化覆蓋率。

3.1.5 棲息基底 貫穿于以上要素之間的人類和動物棲息地。河道周邊多分布有居住區和產業區，用地方正，靈活性較差，在滿足防洪標準的前提下，可適當整合地界，充分利用土地資源。

3.2 水源更新賦活

水源更新賦活是城市河道生態景觀設計的核心，包括打造水景觀、凈化水環境和滿足水通行3個部分，設計時應依據《防洪法》《河道法》等相關規定，嚴格按照場地河道等級和暴雨重現期進行規劃，科學構建濱水景觀體系。

3.2.1 打造水景觀——河道景觀規劃和植物專項設計 河道景觀體系涵蓋植被、水系、建筑小品、游步道、橋梁、廣場、附屬設施等內容，通過合理布局和搭配，形成各具特色的景觀節點。景觀節點依據位置和功能可分為臨水互動單元、自然濕地單元、小品構筑單元等，設計時沿主體河道設置景觀主軸，用來打造中心展示面和公共活動軸線;同時利用重要節點發展數條不同規模、不同側重點的景觀輔軸，與主軸相互交織，構成濱水景觀網絡。

依據不同綠地結構及淹沒狀況，流域廊道可分為河道區、河漫灘區、坡地區和高地區，其中河道區和河漫灘區受季節性水位漲幅影響較大，首要保障固堤護土功效;坡地區和高地區則應發揮地勢優勢，突出綠化工程造景美學。

1）常水位以下（河道區、部分河漫灘區）植物設計。考慮到河道的行洪能力和岸線曲度，應合理選擇植物種植區域，保障水流通行不受阻礙，例如在開闊區打造流線型景觀帶，并選用色葉或開花水生植物豐富景觀效果。水生植物主要包括濕生植物（適生于陸地與水體間潮濕環境）、挺水植物（根生于泥中，莖葉挺出水面）、浮水植物（根生于泥中，莖沒于水中，葉漂浮水面）、沉水植物（根生于泥中，全株沉于水中）和漂浮植物（根不在泥中，株體浮于水面），在設計過程中應注重科學搭配，避免種間競爭和季相重疊。

2）常水位與洪水位之間（部分河漫灘區、部分坡地區）植物設計。該區域由于受水位漲落影響，景觀表現在枯水期和豐水期會有所不同，空間感和可塑性較其他區域強，應著重考慮水土保持作用良好、根系發達的濕生植物，以減少水位漲落所造成的水土流失，并借助橋梁棧道、建筑小品的空間層次，打造“豐水時臨橋望湖，枯水時穿梭踏青”的四季體驗。

3）洪水位以上（部分坡地區、高地區）植物設計。以自然式種植模式為主，合理安排常綠植物和落葉植物比例，盡量選擇常綠植物，以減緩枯水期及秋冬季帶來的清冷感。植物配置上推薦選用喬、灌、草相結合的模式，采用復層式種植手法，達到層次錯落、天際線起伏的造景效果;除此之外亦應注重植物資源恢復，在合適區域可以開辟本土特種林撫育區。

3.2.2 凈化水環境——在沿線條件適宜處，打造人工濕地 人工濕地是污水、中水和地表雨水徑流的自然處理場所，有著低成本、高效率、景觀效果佳的優勢。依據其內部結構及水流方式的不同可劃分為平流人工濕地、潛流人工濕地和垂直流人工濕地等，在設計中還應充分考量水力停留時間、水力負荷和水深[4]等水力條件對濕地功能的影響。

人工濕地構建包括水生植物的設計和透水性基質的選擇。水生植物根系能維持堤岸穩固，其根際微生物還能將部分污染物進行分解轉化;透水性基質由不同粒徑的卵石、細沙、土壤自下而上構成，建議選擇孔隙度大、穿透性好的基質層，為植物生長提供良好環境，并有效沉降污染物（例如在氮、磷元素的削減過程中，植物根系吸收、微生物降解和基質過濾3種途徑同時作用）。

人工濕地的布置地點和建設模式應依據場地實際情況設計。例如在河道入水口設置以凈化功能為主的綜合型濕地，著重凈化入流水體;在中心節點附近打造景觀功能突出的濕地花園（水生植物園），保障中心段水體潔凈度和觀賞效果;沿河道主軸布置濱水植被恢復示范區（或濕地科普區），收集地表徑流，減少滯水隱患，同時完成地下水的補給;在野生動物棲息地設置自然濕地保護區，維持濱水生態系統的健康平衡。

3.2.3 滿足水通行——梳理空間層次，進行河道平面和斷面改造 河道治理經歷了數個階段，由“自然條件下被動防御”“讓地于農田村莊”“著重行洪能力”到現在的“生態景觀綜合整治”，逐漸將重心轉至濱水生態系統的恢復和景觀體系的構建。現階段應在滿足水利需求的前提下，豐富岸線形狀，增加斷面形式，突出河道的自然屬性和景觀價值。

河道平面岸線蜿蜒，可選擇平緩開敞處進行水面拓寬，打造連續開闊帶狀水體，并盡量保證兩岸曲度相似或接近，減緩造景對水流的阻力，避免水位過高;同時采用柔性植被，保障水流不被阻塞。

河道斷面形式多樣，依行洪效果推薦采用雙層斷面或復式斷面，對地形進行重新規劃，在提升水容量的同時，打開水面空間，豐富視覺效果，構成層次鮮明的立體輪廓，并在板塊相鄰處布置廊橋、平臺等設施，完成區域間的銜接。

在進行河道平面和斷面改造時應有的放矢、靈活布置，設計前需詳細評估全線高風險水患區，提前進行豎向處理，同時留意開挖時的地質情況，避免滲漏和倒灌;對水患風險低的淺灘建議維持其原有自然風貌（或兩岸交叉改建），盡可能多地保留未經重塑的自然區域，為河道原生動植物提供天然庇護基地。

3.3 路網逐級完善

城市道路與河道間、河道景觀節點間、河道兩岸間應建立起既不互相干擾，又能緊密相連的立體交通路網。立體交通路網可在保留原有道路肌理的基礎上，靈活增加慢行系統，包括非機動車道（若濱水綠地寬度較窄，建議設在綠地外圍，盡量減少對造景的切割）、汀步、園路等，提高區域的可達性及游賞的趣味性。

3.3.1 城市交通（離水）、景觀交通（近水）和水上交通（臨水） 河道景觀體系中的道路按照與水的遠近關系可分為城市交通（離水）、景觀交通（近水）和水上交通（臨水）。城市交通，離水域尚有一定距離，包括水域周邊的市政道路，以及用于連通城市與濱水綠地的通道，如接駁市政道路的游步道、非機動車道等;景觀交通，位于濱水綠地內，通常以園路、汀步等形式展現，靈活穿梭于綠地和節點之間，連接各個空間，使游徑路線豐富多樣;水上交通，如親水棧道、橋梁等構筑物，是游人與水體最接近的通道。

城市交通、景觀交通和水上交通三者相輔相成，其中城市交通為基礎、景觀交通為主體、水上交通為特色，需分別進行專項設計。對于河道周邊市政路網與接駁道路，可突出對濱水景觀的引導功能，打通內外聯系;對于園路、汀步等綠地內的步行系統，重在提高便捷性和通達性，并適當添加自然屬性，使其與周邊環境融合;對于棧道、橋梁等易于成為核心標志的構筑物，則應充分發揮美學創造性，打造水景亮點。

3.3.2 河道路網近期和遠期規劃 近期規劃一般只包括河道本身及周邊濱水綠地內的交通設計，配合外圍市政交通建設，與河道的生態綜合整治同步進行。

遠期規劃將河道周邊各類交通資源整體納入考量，形成以河道為交通活動中心，逐步向外輻射的通達路網。條件允許時，甚至可在城市開發之前就完成濱水立體交通部署，提前進行地界整合與功能劃分，有效提升區域活力和用地價值，彰顯城市形象，帶動經濟快速發展。

4 低影響開發（LID）生態設施設計

河道景觀設計中的LID生態設施主要作用于兩個方面：一是促進雨水循環利用，二是軟化河床堤岸。構建雨水循環利用系統，旨在從源頭上減輕河道水質污染問題，并利用凈化后的雨水補給景觀水源;軟化河床堤岸則是采用生態護岸的方式，完成筑堤固土和景觀營造。

4.1 促進雨水循環利用

解決初期雨水問題是完成雨水回用的首要步驟，“初期沖刷”是指污染物濃度在初期雨水中含量最高，并會隨著降雨時間的延長而下降[5]。將初期雨水和中后期雨水分別收集，檢測污染物含量，對污染物較多的初期雨水增加LID生態處理工序，綠色環保且凈化效果良好。

4.1.1 解決初期雨水問題 在河道兩側綠地內布置以凈化、傳輸和調配功能為主的LID生態設施，可有效消納場地降水和周邊市政道路散排徑流。在設計時可運用GIS、SWMM等軟件模擬綠地內徑流量、匯水區域和污染物濃度變化曲線，以相關結果作為參考，確定源頭LID生態設施（生物滯留設施、植草溝、下沉式綠地等）的適宜參數和布置地點，規劃合理的路徑，進一步引入終端LID生態設施中（人工濕地、雨水塘等）。經以上生態途徑處理過的初期雨水，污染物濃度有所降低，配合截污過濾裝置，完成預處理。

4.1.2 雨水分類回用 將經過預處理的初期雨水和中后期雨水排入儲水池，明確回用類別及其對應的水質要求，選擇適宜的方式繼續深度凈化，達標后就近回用于周邊景觀水體、綠化噴灌或道路沖洗。

4.2 軟化河床堤岸

生態護岸是植物生態學與環境美學結合的產物，能夠起到緩解水土流失、改善氣候條件、增加觀賞性等作用，相較傳統護岸而言，人工結構占比較低，自然屬性突出，對周邊水環境破壞較小，可滿足低影響開發總體要求。

生態護岸類型眾多，抗沖擊能力由低至高可以分為植被護岸（植被種植在坡度較緩的河岸）、網格護岸（植被種植在駁岸掛網孔隙間）和墻式護岸（擋土墻表面添加植被混凝土，提供植物生長基質）等，需依據現場氣候、水流速度、地質情況、施工條件等進行選擇，盡可能減少人工痕跡對河道生態系統的影響。

除此之外，還可從自然資源（石材、木材）、新型材料（石籠、植草磚、防腐木）、結構基礎（生態砼基礎）等方面開展綠色護岸設計，完成岸線景觀美化。

5 結語

全民共享水計劃（ABC waters program）以“活力、美麗、潔凈”為宗旨，倡導人類、水系、自然和諧共生，強調生態治水。城市河道生態景觀設計應以生態功能恢復為前提，科學運用景觀美學思維，配合采用低影響開發設施，治水與活水同步，開發與恢復并重，把城市河道打造成清潔通暢、風光怡人的景觀綠帶。

參考文獻：

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[5] 車 伍，張 偉，李俊奇. 城市初期雨水和初期沖刷問題剖析[J]. 中國給水排水，2011，27（14）：9-14.