摘要:本文介绍了城市河道滨岸带的概念,通过分析城市河道滨岸带的功能和价值,突出了合理规划设计城市河道滨岸带景观的重要性。针对目前我国在规划设计中存在的一些问题,归纳了城市河道滨岸带景观设计的几点原则,再此基础上,提出了自然模仿型、环境友好型、社会功能型的景观设计理念与设计方法,给城市河道滨岸带的景观设计提供新思路。
关键词:河道滨岸带景观;缓冲带;人工湿地;生物浮岛与生物浮床;防洪工程;文化认同
1 城市河道滨岸带的定义
滨江临河逐水而居、聚而为市、筑而为城,是古代城市的基本成因之一。在很多城市,穿城而过的城市河道以及沿河建筑景观,往往成为最富特色的自然人文景观,比如巴黎的塞纳河、上海的黄浦江、凤凰的沱江。无论是世界名都,还是国际化大都市,还是民俗古镇,很大程度来说,这都是人类对城市河道滨岸带的改建和重构,可见,城市河道滨岸带对于一个城市的发展有着不可忽视的重要性。
河道滨岸带是指位于河流等水体两侧或周围、介于陆地生态系统和水生生态系统之间的狭长植被带,也可泛指一切邻近河流、湖泊、池塘、湿地以及其它特殊水体并且有显著资源价值的地带。城市河道滨岸带则是专指与城市融为一个整体(包括园林景观、生态环保、建筑艺术等方面)的人造河流及流经城市的天然河流的水体滨岸带。
2 城市河道滨岸带的功能和价值
总体上看,做为城市空间的重要组成部分,城市河道滨岸带具有自然和社会双重功能。
2.1 自然功能
城市河道滨岸带的自然功能是通过其所处的特殊位置,形成水陆物质、能量及生物的交换通道,对地区内生物有机体活动的状况、生态环境的平衡、小气候的变化、水资源的再生性和永续利用产生影响,同时也对地区洪、涝、早等自然灾害的形成产生重大影响。城市河道滨岸带也是城市天然的生态廊道,河流与河滩、河岸植被一起,控制着水和矿物质养分的流动,可减少城市内涝、杂物淤积和土壤肥力的损失;同时,城市河道滨岸带也是动植物在城市中重要的迁移路径,为鱼类、鸟类、昆虫、小型哺乳动物以及各种植物提供了良好的生存环境和迁徙廊道。由于河道滨岸带流经不同区域,生存于其中的物种也呈现出丰富的生物多样性。
2.2 社会功能
城市河道滨岸带的社会功能是指在满足人的需求方面所表现出的功能特征,包括保障人民生命财产安全的泄洪排涝功能;提供游览休息场所,感受自然的游憩功能;改善城市形象,展现优美景观的美学功能;开展科学研究、提供实验场所、探索自然奥妙的科研和教育功能等。
城市河道滨岸带不仅是城市生态系统的重要组成部分,也是支撑城市社会经济发展的重要资源。正因为如此,河道滨岸带的景观建设在我国当下经济飞速发展的情况下,正在成为诸多滨水城市建设中的重点。在大多数滨水城市中,伴随城市经济的不断积累,城市GDP逐年增加,对于建设项目主导部门的政府和市政建设项目的受用主体—普通百姓来说,其建设条件都日趋成熟。作为滨水地区开发建设重要组成部分的景观规划设计不仅为城市开发空间的建设提供了工程上的技术支撑,也成为城市公共形象塑造过程中不可或缺的有效途径。然而与西方发达国家相比,我国的城市河道滨岸带的景观规划设计还处于起步阶段,许多城市尚在组织和编制城市河道滨岸地区的概念性景观规划阶段,在城市河道滨岸带景观规划设计实践中还存在着许多的问题。
3 我国在城市河道滨岸带景观规划设计中存在的问题
3.1 无视自然生态水域的客观规律
国内当下不少城市河道滨岸带景观规划设计中,为保证城市水利防洪等功能的需求,过于依赖硬质工程技术,忽视了生态技术手段的运用。对城市自然水域过分的人工干预,以及建设时序、建设周期上的欠合理、欠科学性,造成河道滨岸带环境质量恶化、生态系统破坏。归纳起来,主要有如下几种现象:
a)高强度的人工改造。城市河道滨岸带的建筑物增加和道路的铺装,使得不透水地面大量增加;河道水工建设和排水管网兴建等,使自然景观被深刻改造;城市的水文循环状况发生变化,地表径流量增大而下渗、调蓄减少,泄洪排涝压力剧增。另一方面,河道滨岸带的人工化改造和建设活动改变了城市河道的地形地貌、水文特征及生物群落,城市河道滨岸带不断萎缩。
b)过量纳污。人类生产活动中,产生大量的废弃物,包括污水、工业废气及汽车尾气和各种垃圾。这些城市污染物发生量大、种类多样、排放集中,不经妥善处理通过人工排水系统和天然径流及大气干湿沉降等途径汇入城市河道滨岸带,造成其污染物的输入和输出失衡、纳污负荷和环境容量失调,从而导致河道滨岸带水环境质量恶化、滨岸带生态系统退化、水体污染。
c)过度工程化。为了满足河道防洪、发电、灌溉、供水、航运的需要,我国开展了大规模的水利工程建设。大量水利工程的建设和运行,在保障水安全和创造经济效益的同时,也带来了一系列的生态环境影响。河流渠道化改造和建设虽然结构稳定性强、安全系数高,但是使得城市河流生物群落多样性下降,本土生物退化,河流自净能力下降,自然河流的生态服务功能下降,也降低了河流固有的自然美学价值。
3.2 无视地方特色和传统文化的传承
滨水地区的景观风貌是城市形象和人文精神的代表,也是设计要素的重要来源。无原则照搬国外城市建筑风格,“舶来品”毫无约束的堆砌,这种做法不仅是对当地人文风情的不尊重,也是对城市历史文脉与景观特色的破坏。
3.3 无视规划建设项目在宏观层面与城市的总体衔接
河道滨岸带景观建设是一个系统工程,其作为城市建设的一部分,应当在规划建设的各个阶段充分考虑与城市总体结构在空间布局、交通组织、功能互补、建设时效等方面的有机对接,实现城市总体规划的控制目标。断章取义的运用滨水地区设计手法,无视新城建设是城市总体布局一部分的事实,忽略规划用地与城市老区的有机联系,在短时期快速完成河道滨岸带景观的建设,这将造成在组织管理、交通协调等方面诸多的城市问题,严重影响了滨水新区建设的美好诉求。
4城市河道滨岸带景观规划建设的原则
4.1 系统性原则
城市河流景观整治规划必须从区域的角度,以系统的观点进行全方位考虑。从整个河流流域以及与城市发展的角度协调城市空间和土地使用,进行景观设计。
4.2 生态优先原则
景观设计必须在保证生态环境不被破坏的前提下进行建设,健康的生态环境也是优美的景观形成的基础。
4.3 亲水性原则
改进河道可及性与亲水性,增加娱乐机会,提高滨河地区土地利用,以满足现代城市社会生活多样性的要求。
4.4 自然美学原则
在河流景观规划中应充分利用自然要素,突出河流的自然特性,保持河流的自然形态。结合城市整体形象进行河流景观规划设计,创造城市中有特色的河流景观,同时通过河流景观创造有特色的城市。
4.5 文化保护原则
现代式的景观设计必须结合城市的历史文脉,结合城市河流的发展史,使河流景观具有历史的延续性,恢复和提高景观活力,塑造城市新形象。
5 城市河道滨岸带景观设计
5.1 模仿自然的设计
各种自然过程都有其独特的自然的形式与之对应,规划设计中应善于充分利用这种自然形式与机理,使得设计作品能够遵从这种自然过程与规律而实现自我生长的环境,这也是一种可持续的设计。
近自然型河流应该具有亲人舒适的景观;清洁并可自我进化的水质,充沛的水量;稳定的生态系统,多样的生境。对于城市河道滨岸带,模仿自然的景观设计中应该从以下几个方面进行设计。
a)自然形态的恢复
近自然治理的生态工程措施打破了河道规划中的截弯取直、拓宽断面等理念,将河床、滩地纳入规划,于周围有足够用地的城市地段,应尽量恢复并保留原有河流自然形态以及周围的河漫滩地。
主河槽两岸的滩地在洪水期间行洪,平时可以作为城市中理想的开敞空间,具有很好的亲水性和临水性,适合居民自由的体闲游憩。可以将体闲地绿地设置于河滩地,增强了体闲时暇的亲水性,便于游人散步、放风筝等游憩活动。在滩地宽度足够时,可以设置露天球场等活动设施。可以根据需要布置一些亲水的平台和台阶。不宜布置假山、雕塑、亭台等阻水的园林建筑。因此,在河滩地,防洪、生态、景观二者可以有机结合,相得益彰。
b)自然要素的强化
人类对自然要素的感受包括视觉、听觉、触觉各个方面。水声是形成感觉的因素之一,它能引起人们的想象,激发观者体味滨水环境的重要媒介,在滨水环境的设计中应恰当地运用水声,将人们引入预期的感如。滴水声能衬托环境的幽静感,溪流声能激发欢乐的情趣,瀑布声能增添热烈的气氛。借水声使滨水岸增添了意境色彩,给人以音乐美的享受,是塑造滨水空间环境的重要手段。水中的倒影同样也是一种视觉的享受,滨河建筑、景观绿化以及天空在河水的衬托下,形成倒影,使滨河景观变得更加优美生动。形成倒影应具有一定的条件。第一:水面与建筑高度相比要有足够的宽度而且建筑不能离岸线太远,岸线宽度小于2倍建筑高度;第二:水面比较平静;第三:具有一定的观赏点,观赏点至少在2倍建筑高度之外。
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c)生物多样性设计
生物生存环境的多样性决定了生物的多样性。因此,在城市河道滨岸带景观规划建设中因该尽量保留自然状态交替出现的深潭和浅滩,从而形成交替出现的深水区和浅水区、温水区域和凉水区域的差异,以增加河流生态系统的生物多样性;创造近似自然形态的蜿蜒曲折的河溪,保证水道能够常年有水,河床对水位和水量的适应能力不断增强,在不同的河段制造不同宽度的过流断面,从而使主河道和支流能够形成缓急不一的水流。壮观的跌水,蜿蜒的溪流,平静的河面,河流的多样性创造了美轮美奂的自然景观。
d)缓冲带的设计
生态缓冲带如林地、草坪或者滨河的植被是河流重要的缓冲区,可以减少外界对河流营养物质的输送,有效过滤、吸收泥沙及化学污染、进而控制水土流失,降低河流的富营养化趋势。
河流水系周边的缓冲带一般沿水体周边设置,利用植物或与土木工程相结合,对河道坡面进行防护,为水体与陆地交错区域生态系统形成过渡缓冲。一般分为两种形式,其一为结合边坡设置;其二为结合绿化隔离带设置。绿化植物以培育地方性的耐水性植物或生植物为主,同时重视滨水植物群落。植物的搭配要注意地被、花草、低矮灌丛与高大树木的层次和组合,应尽量符合滨水自然植被群落的结构,避免采用几何式的造园绿化方式。在滨水生态敏感区引入天然植被要素。比如在合适地区植树造林恢复自然林地,在河口和河流分合处创建湿地,培育自然草地,以及建立多种野生生物栖息地。这些自然群落具有较高生产力,能够自我维护,只需适当的人工管理即可,具有较高的环境、社会和美学效益,同时在耗能、资源和人力上具有较高的经济性。
5.2 环境友好型的设计
5.2.1自然材料的应用
广场、道路以及亲水楼台的设计中,在条件允许的情况下,尽量使用天然物品来代替。如河滩上的石头和岩石,可保持原样,做附属设施使用。采用天然材料代替各种附属设施,更容易和以自然为基调的河流风光协调一致,并且由于天然物品本身的特征,更能展示城市的地方自然特色。对小型的环境设施来说,色彩和形态等的设计风格应该取得一致或近似,不能使人感到杂乱。而这些设施的材料,尽量能就地取材,用乡土材料,会给人亲切,自然的感觉。
5.2.2净化水质的景观设计
a)人工湿地
人工湿地污水处理系统是在自然或半自然净化系统的基础上发展起来的污水处理技术,它是一种人为地将石、砂、土壤、煤渣等一种或几种介质按一定比例构成的机制,并有选择地种植植物的污水处理生态系统。介质、植物和微生物是其基本构成。人工湿地污水处理系统其组成是下层铺放颗粒碎石,上层覆盖土壤,在土壤上种植物,这实际上是一种独特的土壤一植物一微生物系统。这个系统结合了生物膜法和自然净化的特点,将微生物和植物的净化能力结合在一起,成为一个高效净化系统。
在人工湿地的景观设计中,所选的植物应该具有良好的生态适应能力和生态营建功能,以及较强的耐污染能力;不对当地的生态环境构成隐患或威胁,具有生态安全性;具有一定的经济效益、文化价值、景观效益和综合利用价值。在己有的研究报道中,人工湿地的水生植物通常选用香蒲属、普通芦苇、灯芯草、蕉草和苔草属等品种。水葱、蔗草、灯心草、水芹生长旺盛,也是较为适用于人工湿地的植物种类。多种植物组合比单独植物能更好的对水体净化,目前有越来越多的试验采用多种植物的组合,不同水生植物的净化优势不同,当多种植物搭配使用时有利于取长补短,保持较为稳定的净化效果,形成稳定的生物多样性系统,从视觉效果上讲,也容易形成多样的景观效果。在水中和水路交错地带利用不同高矮及色差的植物形成错落有致的人工植物群落。尽量采用本地植物种类,本土植物适应性强,管理简单。植物配置中还要特别注意为鸟类、两栖动物及鱼类创造生命活动的空间。
另一方面,在不影响人工湿地功能的前提下,通过景观元素:如亭台,栈桥等等的引入,提供人们观赏与了解湿地的平台。其中,设计尽量采用环境友好型材料,减少对湿地的影响。
b)生物浮岛与生物浮床
人工生物浮岛(浮床)技术是按照自然界自身规律,人工把高等水生植物或改良的陆生植物,以浮床作为载体,种植到富营养化水体的水面,通过植物根部的吸收、吸附作用和物种竞争相克机理,削减富营养化水体中的氮、磷及有机物质,通过定期收割达到净化水质的效果,同时又可营造水上景观。浮床的构建方式主要有泡沫板栽培和人工蛙石袋栽培等。
人工浮岛用于河岸带,主要具有以下4种机能:提供鸟类和鱼类的生息空间,增加生态系统的多样性;水质净化功能;减少波浪对沿岸带的侵蚀,保护沿岸带的生态;改善沿岸带的景观。
在人工浮岛以及生物浮床的景观设计中,主要选取可净化富营养化水体的高等植物。将原来只能在陆地种植的草本陆生植物种植到自然水域水面,并能取得与陆地种植相仿甚至更高的收获量与景观效果。采用陆生植物后,增加了植物造景的更多选择,营造多姿多彩的水上景观。若采用不同花期的花卉组合,兼有美化景观功能,可创造一定的经济效益和美化污染水体的水面景观。
生物浮床具有可移动式运行,无动力、无维护,使用寿命长等特点。为满足景观要求,可以将浮床制成不同的形状。对于过于平直的河流,可以通过浮床的拼合形状丰富呆板的河流的河岸线,浮床中通过植物的高矮和色彩形成河道上的靓丽景观。
5.3 社会功能型的设计
5.3.1防洪工程
过去,防洪工程中的许多措施与景观需求存在着严重的矛盾。如防洪需拓宽河道,与城市其它用地的矛盾,修筑河道护岸与景观亲水性的矛盾。而在当前号召“生态水利”与“景观水利”的时代,城市防洪工程建设必须与相关用地规划与景观设计紧密结合。
a)水工建筑物
桥、堰、水闸以及管理用房是传统的河流防洪建设中常见的水工建筑物,同时也是河流上景观要素的重要组成部分。
桥梁是一种横跨河流的大型人工构筑物,本身是醒目的景物,又是眺望河流景观的场所。桥的各个部分直接裸露在外,在视觉上打动人的心理,给人心理诱导力。因此适宜的景观桥梁的造型设计可以为河流的景观增添画龙点睛之笔桥。
水闸的构造是是由门柱、控制室和闸门构成的。门柱和控制室通常采用混凝土材料,而水闸则用金属材料制成,具有很大的景观可塑性和可利用价值。水闸的色彩要和周边的环境及城市的色彩相协调,形成具有地区风情的色彩。考虑城市的地方特色,改变水闸的造型,做象征性的形象设计,使水闸成为河流空间的标志。
河流的丁坝同样可以景观设计结合,丁坝能与木制沉床结合,创造出多样的水边环境。丁坝还能改变水流的状态,也可在其上游形成回流和泥沙淤积,形成更加异质性的滨水空间。
河流的档土墙以及防护堤坝也可以结合文化与景观设计,以浮雕等艺术形式展示一些治洪方略及与河流有关的文化。
b)生态护岸
护岸是河道滨岸带最重要的单元。城市河流的护岸有多种类型:按照断面形态划分,有直立型护岸(矩形或U形河槽)、斜坡型护岸(梯形河槽)、台阶型护岸、双层护岸以及复合断面型护岸;按照构筑材料划分,有植被型护岸、石材型护岸、木材型护岸、混凝土型护岸以及复合材料型护岸;按照使用功能划分,有水利护岸、消浪护岸、水质净化护岸、亲水护岸、景观护岸、植物护岸、动物(鱼、萤火虫)护岸以及复合功能型护岸。工程应用中,护岸构筑材料还可以采用不同的组合和施工方法,如石材型护岸有抛石护岸、堆石护岸、填石护岸、干砌块石护岸、浆砌块石护岸等类型,木材型护岸有木桩护岸、沉梢护岸、沉排护岸等类型。
生态型护岸可将生态混凝土或多孔渗透砖与生态护坡结合起来,利用生态混凝土改造河岸缓坡,采用生态护坡组合方案,在河岸坡顶一坡中一坡脚位置,依次设置植草护坡一灌丛垫一柴笼,可优势互补,达到有效控制地表径流对河流污染的目的,实现工程安全性、亲水和生态等多重效果。
5.3.2“文脉化”设计
“文脉化”设计,即是以人文理念为指导,深入挖掘城市进程中被忽视甚至逐渐消失的,但极具人文、历史价值的资源,通过设计的手法展示出来,为城市生活再现历史文脉,建设独具特色的城市滨水区景观,赋予景观历史与地方文化内涵。
文化认同在城市化的工业进程、绿色进程与城市特色营造双重驱动力的作用下,在现今城市综合竞争力比拼的大背景中,显得尤为重要。如何在与原有城市建设轨迹进行无缝顺接、与城市滨水带基本功能对接的前提下,塑造城市人文风情的公共空间,共促城市的文化认同,成为河道滨岸带景观设计的重要课题。
在河道滨岸带彰显出来的工业化城市化进程要素,如水运码头、货运塔吊等,设计中都将以最大限度的予以尊重,尽可能以场所化的语言融合至场地情境之中,赋予设计元素以新的生命力。而这种景观形象的体现也将以有别于其他滨水城市风貌的姿态,显示出其城市特色创造的唯一性,为城市建设留下一份弥足珍贵的城市建设档案。
对于历史名都、文化古城,在河道滨岸带景观形象塑造中,也将以最典型的设计符号延展,例如湘西的吊脚楼、长沙湘江沿岸风光带的橘子洲、宜都的瓮城等。将这些富有文化特征的要素有机的穿插在特色场地之中,形成融古预今的地域性景观;而适地适材的建造原则,则将设计的精髓数倍的放大并展示在景观空间中,以细微处见其情的姿态诉说场地的情感。
6 小结
城市河流及河流滨水区的开发建设是一项融合环境科学、景观生态学、水利工程学、城市规划与设计等学科的复杂工程。从园林理水到水的生态设计是时代发展的必然要求,也是科技进步的必然结果,如何使水的景观设计具有艺术感染力和科学的合理性。已成为建设可持续发展的水环境必然的发展道路。在保证水资源利用的前提下,恢复水的生态环境,建设与城市和谐的水景观,繁荣水文化,发展水经济,逐步形成可持续发展的水系统是各个专业的人员共同追求的终极目标。
论文作者:罗茜
论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期
论文发表时间:2019/12/6
标签:城市论文; 河道论文; 护岸论文; 景观论文; 河流论文; 自然论文; 植物论文; 《基层建设》2019年第25期论文;