吐魯番文化保護性再生景觀設計研究

【摘 要】通過對吐魯番各個地區坎兒井方面進行的研究，在對吐魯番坎兒井的周邊區域的環境、地理特征、優秀傳統文化等清晰的認識的基礎上，探討如何使已經廢棄的坎兒井內部以及被不斷污染的坎兒井重新煥發光彩，如何有效的保護和傳播人類歷史文化遺產，如何為當地居民創造更好的生活環境，帶動當地的經濟發展，實現社會效益與經濟效益的統一。在設計上，創新點在于對坎兒井地下空間網絡的設想，將地下城市空間與坎兒井有機結合設計，采用藝術、生態等處理手法使其煥發獨特的魅力和價值。整體表現上，一方面保護并展示了坎兒井這種特殊灌溉系統，保留歷史記憶；另一方面，提倡生態修復、循環利用，實現生態與經濟的可持續發展。最終達到改善區域的生態環境，使它與隔離的城市重新建立聯系，使坎兒井這偉大的歷史文化遺產重新獲得生機。

【關鍵詞】灌溉系統；文化遺產；坎兒井；地下城市空間

【中圖分類號】TU984.114 【文獻標識碼】A 【文章編號】1007—4198（2024）09—256—03

一、吐魯番坎兒井景觀資源的現實問題

新疆坎兒井是中國古代三大工程之一，總長約6100米[2]，被譽為中國的地下萬里長城。我國的坎兒井約97%以上分布在吐魯番和哈密地區[4]，吐魯番鄯善縣的坎兒井幾乎遍及全縣，東起七克臺鎮西至吐峪溝鄉，且火焰山南北皆有分布[1]。其地處盆地中心，四面被高山環繞，增熱速度快，散熱速度慢，因此素有“火州”和“風庫”的稱號。當地地表蒸發量極大，嚴重缺乏水分無法滋潤植物生長。只有一些耐旱植物才能夠生存。在如此惡劣的氣候條件下，當地居民白天難以外出，只有在必要時才會在外面活動，這對于健康和生活方式都造成了不良影響。

由此聰慧的勞動人民開鑿豎井，并在地下挖暗渠連通，將冰雪融水匯集到蓄水池，再利用地勢的落差，讓冰雪融水沿著地下渠流向盆地，這便是坎兒井。在過去的幾千年間，坎兒井見證了綠洲的繁榮和發展，是干旱區綠洲農業發展史上的一個里程碑[3]。

但如今，短期內農業科技的快速發展、機井澆灌農田加速取代了生產效率低下的坎兒井，導致其地表系統發生了根本性的改變。許多坎兒井變得荒廢、干涸、破損無人維護，人們逐漸接受了機井的存在。對于坎兒井的干涸問題想要解決并不是易事，更為重要的是保護好留存下來的坎兒井，使其重新煥發活力。

坎兒井帶給這片土地的不僅僅是水源，更是凝聚了勞動人民一代又一代的汗水，賦予其自身巨大的科學和文化價值。是人類智慧和生命之源。我們需要通過宣傳、教育和文化活動等方式，讓更多的人了解坎兒井在吐魯番生態系統中的重要作用。讓保護意識持續深入到每一個人心中。

二、設計研究目的

坎兒井賦予了這片土地生命力，使其可以擁有豐富的藝術、文學、建筑等方面的民族文化，成為了古代絲綢之路上的重要城鎮，在經濟、文化和貿易方面扮演了重要的角色。坎兒井這樣的世界文化瑰寶應當被保護被重視起來，延續它的生命力，弘揚偉大的民族精神。

本項目旨在對工業遺存場地進行景觀改造。通過設計手法，不僅可以進一步改善城市空間環境，還可以保留城市記憶，增強歷史文化認同感。同時，保留場地內工業遺存的建筑和設備，可以大大降低區域內基礎建設的投資成本，同時帶來社會和生態效益。

經過實地考察和大量經典案例分析研究的基礎上，本項目以可持續發展和保護歷史文化遺產思想為指導，將其打造成一個地下文化城市公園。與商業、文化功能相結合，保留其特征，整合功能，營造多種公共空間。通過這一方式，我們可以改變原本破敗的樣貌，同時尊重城市記憶并使工業遺存重新具有生命力和價值，重新受到人們的關注，并履行新的城市功能。這不僅可以全面發展區域環境和區域競爭力，還可以讓城市更加美好宜居，提升居民幸福感。

三、設計構思的提取

基于前期發現的問題，本次設計旨在重新利用這塊廢棄地，并對該區域的所有坎兒井和排水系統進行加固改造。設計目的是建立一個龐大的地下交通網絡，旨在保護人類文化遺產，同時為當地人民提供一個地下文化城市公園和隧道等公共生活空間，增加更多的就業機會和經濟收益。

在對坎兒井地下空間的設計改造中，需要對于場地的文化屬性和歷史價值著重體現。對于當地居民來說，心理上需要具有民族文化標志性的建筑構筑提升民族自信與文化認同感，生活上需要更多的公共空間來進行活動與商業往來獲取經濟收益提升生活品質。這些問題的有效解決，為當地人民帶來的將不僅僅是文化的保護和居民的生活娛樂空間而是人們的生存的經濟收益，帶動的當地經濟和就業發展，創造良性的生態業態循環系統，可持續性發展。

有次在設計構思中提出三個關鍵詞：坎兒井的生命、智慧與延續。生命象征著坎兒井是人類文化遺產中的源泉，就如同一個巨大的容器，承載著土地的生命。智慧是這片干旱土地上的人們利用天山融水，人工挖掘渠道，將融水引入居民周圍，這種方法已經持續多年。延續是人們對坎兒井的傳承和發揚。正是由于不斷的探索與挖掘，吐魯番才成為了綠洲。基于這些關鍵詞，思考如何應對惡劣的氣候條件，以及如何利用這些主題來創造地下城市空間。

四、設計邏輯的演繹

地下城市空間，對于生活在現代都市中的我們來講并不陌生，我們有地鐵、地下通道和地下商場等。雖然本質上說是一樣的，但是想要在坎兒井完成這樣功能綜合的龐大工程需要考慮的因素要更多，在深刻了解基本情況后進行更加大膽的設想。

所有的坎兒井均從天山引下水，徑流的方向一致。有此提出一個設想，即在整個場地的縱向流線中加入橫向流線，這樣做會將這些線編織成網狀結構，在交叉點形成節點。這些交叉點就如同生活中常見的地鐵站或公交站。在坎兒井中，這些交叉點可以被視為過渡點或節點，成為人群的聚集地和城市的地下公共空間或交通樞紐站。

井渠密集，交叉點數量超出需要。應選擇適當距離的點位作為真正的節點，并對這些節點空間進行擴大和加固處理。擴大空間后，可進行節點的功能設計和景觀建筑設計，在節點處設置城市地鐵站點般的標志性。在每個節點內，需對地面進行平鋪設計，在保護下方活動空間中的井渠和渠道的同時，避免人群聚集活動產生垃圾對坎兒進的水造成污染。

本次對坎兒井的設計主要講述它的過去、歷史和改變，以及它重新獲得生命力的過程。經過蛻變后，坎兒井不再是一片荒涼的廢棄地，而成為一個充滿活力的地下城市空間。新的地下城市空間將會煥發活力，重新獲得城市居民的認可，成為城市生活空間的一部分。

（一）坎兒井加固措施

由于缺乏系統的管理與維護，約20%的坎兒井暗渠、豎井剝蝕坍塌，影響正常出水。所以在坎兒井的設計中，通常采用錨桿支護技術來加強井筒的穩定性和承載能力。錨桿支護主要是通過在井筒壁上預埋錨桿，然后注入混凝土或快速硬化材料，形成錨桿混凝土體，來增強井筒的穩定性。錨桿通常是采用高強度鋼筋或鋼管制成，具有較高的抗拉強度和抗腐蝕性能，可以在井筒中承受較大的拉力。

在錨桿支護的設計中，需要考慮井筒的地質條件、井深、井徑和井筒內部環境等因素，確定合適的錨桿長度、直徑、間距和布置方式等參數。一般情況下，錨桿的長度要超過地下水位，以確保錨桿的穩定性和抗拉強度；錨桿的間距要根據井壁的穩定程度和井內巖石的承載能力等因素進行綜合考慮，一般間距較小，可以提高錨桿支護的效果。錨桿的布置方式可以采用水平、垂直或斜向布置，具體取決于井筒的形狀和地質條件等因素。

在坎兒井的使用過程中，需要對錨桿支護體系進行定期檢測和維護，及時問題，必要時需要采取相應的修復措施，以保證井筒的穩定性和安全性。

（二）總平面分析

在坎兒井場地的整體設計中，最重要的元素是坎兒井本身所承載的天山融水，即坎兒井中的水元素，以及當地葡萄園的特色。本次設計將以這兩種元素為基礎，通過不同的組合方式來呈現和設計整個空間。

在地面上，我們的主要設計元素是曲線和圓形的融合。雖然本次設計側重于地下部分，但在概念上，只有當人們到達地下空間才能真正地了解這里的設計意圖。為了更好地引導人們的探索欲望，我們可以沿著坎兒井的徑流方向，在地面上打造一條景觀帶，這樣可以串聯地下節點，形成一條可供游玩和欣賞的景觀帶。這樣的設計不僅能在地面上起到標識和引導的作用，還能清晰地標記每個節點的位置。

與此同時，我們也希望對這片場地的地面空間進行景觀設計豐富化，通過添加硬質鋪裝和植物設計來不斷豐富當地植物多樣性，使這片被荒廢的區域得到重新利用。在傍晚時分，人們可以在地面空間進行各種休閑活動，如聚會、聊天或散步等，為這片土地賦予更多的可能性和未來的發展空間。這不僅能夠為當地居民提供更多的娛樂選擇，同時也能吸引更多的游客前來參觀和體驗。

綜上所述，坎兒井中的水元素和當地葡萄園的特色是本次設計的核心元素。我們將在地面上打造一條景觀帶，串聯地下節點，為人們探索地下空間提供引導和標識。同時，我們也將通過地面空間的景觀設計，為這片區域帶來更多的可能性和未來的發展空間。

（三）設計細節分析

在這些空間的設計中，我們仍然延續了圓形與曲線兩種設計元素，分別列舉了四種設計形式：延續、重疊、重復和流動這四種形式，在平面和縱向上進行多維度的設計，創造出多層次的景觀空間，并留白部分，以給使用者更多的想象空間。這些形式的提出不僅僅是形式表達，它們也賦予空間不同的意義，象征著空間的不同屬性，同時也是對坎兒井特色的表達。

針對節點部分的建筑設計，我們的設計思路是盡量符合當地的建筑風格，因此借鑒了當地伊斯蘭建筑形式，運用簡單的幾何圖形如穹頂的半圓弧形，穩重且整體感較強。為了保證建筑的安全性和穩固性，我們采用了當地的紋樣進行重新拼接設計組合后與拱形的頂結合到一起，創造出新的樣式。內外都有豐富的建筑樣式，在拱形側面的紋樣處進行鏤空設計，便于地下空間的采光。同時，開窗也避免了陽光的直射，這樣陽光會在不同的位置照射到室內，也避免了地下空間內的植物長時間接受陽光直射，保證了植物在底下的生長。這樣的設計不僅為地下空間帶來了自然采光，同時也為他們帶來了經濟效益。

針對植物的設計，將植物分為地下植物和地上植物。地上植物具有極強的耐旱性，包括新疆特有植物駱駝刺、紅柳、白刺、羅布麻和麻黃等。地下植物包括天竺葵、朝鮮刺、非洲鳶尾、袋鼠腳爪、喇叭藤、野生丁香和刺柏等。我們的植物設計旨在最大限度地適應當地的氣候和環境，并在地下空間中創造出獨特的自然氛圍，讓人們在探索和游覽中感受到與自然的親密聯系。

（四）設計節點效果

地下空間的節點設計是本次設計的重點，這個空間是人群聚集最多、橫縱空間最大的部分。首先，空間要有功能的加入，例如休息座椅、草坪、植物組團或商鋪等。這些功能多種多樣，但在本次設計中，我們只是列舉出了一些不同的可能性。在將來，這些空間會不斷發展和增加，空間的功能屬性也會根據當地居民的需求不斷變化。一切的可能性都由使用者來定義。

在設計中連接每個節點的通道部分也恰好為設計增添了亮點，這些空間成為流動人群最多的地方，充分利用地下通道空間解決地面難以通勤的問題，做到設計以人為本。為了避免這些地方過于枯燥，我們將利用錨桿加護的加固手法盡量還原自然的樣子，并對地下通道進行拓寬，加入適當的植物設計，讓人們在地下空間行走時也能夠感受到自然的氣息。

五、設計總結

對于坎兒井這一重要的水利工程，其文化保護及設計改造對于全球都具有深遠的意義。在考慮場地時，我們應當致力于井渠的重新利用并對場地的生態進行重建。同時，在保留人類遺產的前提下，重新賦予場地新的城市功能，使其逐漸從被城市邊緣化乃至廢棄化的狀態中得以挽救。隨著坎兒井這個龐大的水利工程不斷被荒廢，我們刻不容緩地需要對其進行修護改造，使其重新煥發活力。

坎兒井的改造不僅僅限于重新利用城市土地資源，而是改變了土地的使用方式，幫助人們建立更強的遺產保護意識，保護城市文化，創造了新的城市功能。坎兒井這一龐大的工程的重新利用，緩解了城市的水資源流失和水資源緊張的沖突。其目標是推動人們建立具有可持續性、環境效益、社會生活效益和經濟效益統一價值觀的新城市發展。通過對坎兒井進行改造，進一步肯定了保護并再生人類遺產對于我國甚至全球城市都具有廣泛意義。

參考文獻：

[1]盛玉香，韋東，吳彬，杜明亮.坎兒井衰減與地下水補排系統響應關系[J].灌溉排水學報，2016（3）.

[2]新疆坎兒井研究會.新疆坎兒井[M].烏魯木齊：新疆人民出版社，2006.

[3]趙廣.從復雜地理系統角度看新疆坎兒井的加速消亡[J].中學地理教學參考，2023（27）.

[4]新疆坎兒井研究會，吐魯番地區水利科學研究所.新疆坎兒井普查及初步研究報告[R].吐魯番：吐魯番地區水利科學研究所，2004.

基金項目：本文系湖北省教育廳哲學社會科學研究重點項目（項目編號：21D002）。

作者簡介：王玥（1996—），女，漢族，天津人，湖北大學研究生，研究方向為環境景觀設計。