海綿城市視域下濕地公園生態修復與景觀規劃設計研究

關鍵詞：海綿城市；濕地公園；生態修復；景觀規劃設計；破碎程度

中圖分類號：X37 文獻標志碼：A

前言

隨著工業化和城市化加速，水環境污染日益嚴重，城市濕地資源受損嚴重。城市濕地公園作為城市的綠肺，不僅供市民休閑，還能改善氣候、調節溫濕度、減緩熱島效應。從生態效益出發，多功能性濕地公園建設刻不容緩。濕地公園規劃需考慮氣候、水文及人類活動等復雜因素及其不確定性，傳統靜態設計已不適用。

眾多學者針對濕地公園規劃問題展開研究。如劉濤等運用自然資源資產評價方法，對不同類型區域的自然資源資產進行評價，通過空間耦合分析技術，劃分生態空間單元，并提出規劃控制措施。再如王子健等以金銀湖濕地為目標，對金湖水質、底質現狀及產生原因進行剖析，然后通過點源一面源一內源污染同步治理與邊治理邊修復等方式進行生態修復，在不大規模清淤、不擾動水體的前提下，構建湖濱帶，恢復湖床底質，完成景觀規劃設計。以上兩種方法在應用過程中只考慮空間差異，忽視多方位可持續性問題，導致規劃不合理。針對上述不足，此次提出海綿城市視域下濕地公園生態修復與景觀規劃設計研究，選取濕地公園為研究區域，分析生態環境現狀，獲得景觀特征，基于海綿城市視域設計出對應的規劃，實現生態修復。

1研究區域

此次以某地濕地公園為對象，根據“一軸、兩翼、多點”的蝶形生態安全格局構建生態大海綿。然而，開發時采用采砂、挖砂造景，導致水上餐飲和網箱養魚等活動產生污水，加之居民不當行為對濕地公園的生態環境受損，污染情況見圖1。

2濕地公園生態環境和景觀特征規劃策略

2.1濕地公園生態環境分析

2.1.1水質現狀

濕地公園是研究區生活用水的重要來源。水體以自然水為主，機動車尾氣、農藥化肥、生活垃圾及建筑垃圾處置不當會導致水體受到不同程度污染。此外，地下水還存在著鐵、錳含量超標的問題，但是沒有出現大量的藻類，也沒有發出臭味。

2.1.2土地使用現狀

濕地公園的規劃構成包括水系、濕地植被、林地、農田、荒地、公園以及少量的居住區。其中水系、農田和荒地的比例最大，場地內的建筑及結構物不多，便于場地平整，周圍沒有工業企業。

2.1.3氣候效應

研究區的年降水量614.9 mm，年蒸發量1769mm，年平均溫度5.7℃，最高溫度為39.3℃，最低溫度為-38.6℃。年降水量變異較大，要做好防洪和排澇工作。一年中5個月年均氣溫低于O℃，河流存在凍結期，因此，設計要考慮冬季濕潤土地問題。

2.1.4動植物的多樣性

研究區植被為溫帶針闊葉混交林，樹種包括草木、灌木、喬木，但分布稀疏，景觀不完整。濕地植被以蘆葦、香蒲為主，生長良好但斑塊面積小，不利于動物生存。園內生物主要為水生魚類和當地鳥類，群落結構單一，生態系統脆弱。

2.2濕地公園景觀特征

濕地公園關系到研究區域的可持續發展，對現狀評估可實現濕地長期保護與可持續發展。在此基礎上，對濕地的現狀、結構和功能進行評估，特征指標如下。

2.2.1斑塊平均面積

斑塊平均面積用來表征景觀大小，描述景觀的破碎程度，公式為式（1）：

式（1）中，m為單個景觀單元的斑塊平均面積，A為特定種類的斑塊總面積，n為特定種類的斑塊總數目。

2.2.2斑塊密度

斑塊密度為不同類型的濕地斑塊空間分異特征，公式為式（2）：

式（2）中，n₁為特定種類的斑塊數量，A₂為特定種類的面積。

3海綿城市視域下生態修復與景觀規劃設計

海綿城市指可自由儲水、吸收水、利用水，并能靈活應對環境變化和自然災害。在當今世界資源日益匱乏的情況下，城市需要找到一條綠色、生態和可持續發展之路。基于海綿城市構建生態濕地公園，不僅為野生動植物提供適宜的生存環境，而且對城市水資源進行科學的管理，創造適合人類發展的居住環境。基于海綿城市理論景觀規劃設計如下：

3.1啟動水循環修復

水流緩慢導致溶解氧低，厭氧菌易生含氮氣體，減弱水體凈化能力。為此，擴大濕地、增設水道，增強水流路徑，抑制厭氧菌，促進污染物凈化。設計凈化后水流路徑，排入河道，防止二次污染。

3.2植物景觀設計

植物是濕地生態關鍵，分三種植區：濕地恢復區設凈化種植區，防洪堤上建綠廊種植區，駁岸改建區設消落區種植，分別實現河流凈化、景觀與水質凈化、穩定駁岸與洪澇調蓄。

3.3海綿城市的水滯洪彈性景觀設計

為應對雨季內澇風險，研究區域規劃儲水滯洪單元，采用濕地系統凈化水質，鋪設透水性地面和生態種植溝渠構建儲水網絡，結合地下溢水管高效利用水源。同時，生態化改造駁岸，提升防洪能力。

3.4駁岸景觀設計

園林設計中，生態駁岸對于景觀和生態至關重要。考慮河道寬度48m～68m、正常水位349.13m～357.15m及50年一遇水位350.57m～362.34m，設計需適應這些條件。已完工防洪堤高出正常水位2m，采用拋石駁岸和植物組合，形成生態紐帶；未設水利駁岸段，則保留天然駁岸，利用水草修復生態，營造多樣化景觀，保障可持續發展。

4濕地公園生態修復與景觀規劃效果實驗

在景觀規劃設計后，濕地公園的水質、土壤、氣候以及動植物狀況生態環境也在修復。水質和土壤是濕地公園修復占比較大，故主要研究兩者的修復情況，驗證規劃是否合理、有效。濕地公園生態修復后景觀效果見圖2。

4.1水質

對規劃前后的水質進行檢測，對比結果如圖3所示。規劃前的濕地公園水體中COD、NH₃-N、TN、TP濃度含量較高，利用所設計景觀規劃后污染濃度均降低，說明景觀規劃合理，水質環境有所改善，生態環境修復效果較佳。

4.2土地

設定有機質含量范圍為15～20g/kg；全氮含量范圍為0.4～0.6g/kg；全磷含量范圍為0.4～0.6g/kg；堿解氮含量范圍為20～30g/kg；速效磷含量范圍為5～7g/kg；速效鉀含量范圍為90～120g/kg。景觀規劃設計后土壤修復情況見圖4。

通過圖4（a）得知，規劃前的土壤有機質含量較小，均不超過15g/kg，不在范圍內；通過景觀規劃設計后的土壤有機質含量有所增長，且在設定范圍內，所種植植物布局合理存在較強的修復性，能改善土壤結構，增強土壤的保水保肥能力，促進土壤微生物的活動和養分轉化，有利于作物根系的生長和發育，其中D區域的效果最佳，由此設計的景觀規劃較佳，對土壤有機質修復明顯。

從圖4（b）看出，全氮在規劃前的含量在0.6g/kg以上，過高的全氮含量可能會導致植物的氮素過剩，出現植株生長過旺、抗逆性減弱等問題，對土壤和環境造成污染；經過規劃設計后的土壤全氮含量均出現下降，降低到0.4～0.6g/kg，說明，設計的景觀規劃較為合理，能減少土壤全氮含量，改善生態環境污染。

從圖4（c）看出，規劃前的全磷含量高于設定范圍，導致土壤其他養分缺乏，影響植物正常生長發育，污染生態環境。而規劃后的全磷含量有所下降，在設定范圍內，能保證植物的正常生長和產量，且減少對土壤污染，有利于生態環境修復。

通過圖4（d）得知，規劃前C區域的堿解氮含量過低，不利于植物的生長，其他三個區域的堿解氮含量過高，會造成氮素的過度積累和土壤污染，同時浪費資源；經過規劃后的四個區域堿解氮含量在規定范圍內，有利于植物生長的同時，降低土壤污染，改善生態環境。

從圖4（e）看出，規劃前的四個區域速效磷含量均不在規定范圍區間，A、B、D三區域的速效磷含量過高，導致磷元素的過度積累和土壤污染，C區域的效磷含量不足，導致養分低影響其生長；經過規劃后的速效磷含量均在規定范圍區間，減少了生態環境污染，保證植物的養分充足避免資源浪費。

從圖4（f）得知，規劃前速效鉀的含量過高，對植物、土壤造成毒害作用，同時還使土壤溶液中的營養元素比例失調，影響植物生長。規劃后速效鉀的含量處于規定區間內，保證植物的生長，減少對土壤的污染和養分流失。

綜上所述，所設計的景觀規劃效果佳，能修復生態環境，實現可持續發展。

5結束語

濕地公園，作為城市生態系統中不可或缺的一環，承載著生態維護與市民休閑的雙重使命。然而，隨著城市化的快速推進，工業污染、人類活動頻繁等因素對濕地公園的生態功能造成了嚴重的沖擊，導致其功能逐漸減弱，甚至出現退化現象。面對這一嚴峻挑戰，必須認識到濕地公園生態功能優化的緊迫性和重要性。這就要求有關部門對城市濕地公園的生態功能給予足夠的關注，與生態文明建設緊密地聯系起來，以生態環境修復為核心，對城市濕地公園景觀規劃設計。在具體實施中，應從多方面人手，綜合運用生態修復技術、景觀設計理念和管理策略等手段，對濕地公園進行優化和調整，實現對濕地公園生態修復，為可持續發展打下堅實基礎。