武漢科技新城東拓區(qū)水域生態(tài)規(guī)劃探討

康丹

(武漢市規(guī)劃設(shè)計研究院,武漢430014)

1 引言

武漢科技新城是武漢市作為改革開發(fā)試點城市、依托技術(shù)優(yōu)勢而建的以高新技術(shù)為核心的城市產(chǎn)業(yè)區(qū)。由于原有空間利用基本完成,出于繼續(xù)發(fā)展的需要向東拓展。該拓展區(qū)(以下稱東拓區(qū))北靠九峰森林公園,南抵滬蓉高速公路,東至外環(huán)線,西臨三環(huán)線和光谷二路,面積約86.4km2。面對新一輪城市發(fā)展的機遇和挑戰(zhàn),如何充分挖掘水域生態(tài)在東拓區(qū)的作用,促進人與水環(huán)境、與自然和諧共處,體現(xiàn)武漢市濱水城市特色,提升東拓區(qū)乃至武漢科技新城的競爭力,具有非常重要的意義。

2 東拓區(qū)水域建設(shè)SWOT分析

2.1 東拓區(qū)水域建設(shè)的優(yōu)勢

2.1.1 水資源豐富

豐富的水資源為東拓區(qū)水環(huán)境塑造提供了良好的基礎(chǔ)條件。東拓區(qū)所在武漢市降雨充沛,多年平均降雨量多達1 280.9mm,水量富裕,能滿足生態(tài)用水需求。同時,東拓區(qū)擁有豐富的水面資源。東拓區(qū)南面緊鄰后梁子湖(后梁子湖是水面面積達158.7km2的梁子湖的一部分),湖汊深入東拓區(qū)內(nèi)部,區(qū)內(nèi)還有馬驛、九峰、宗黃等水庫和眾多沖溝。

2.1.2 山體資源豐富

東拓區(qū)北部隸屬于九峰城市森林保護區(qū),南面是龍泉山風(fēng)景區(qū),山體眾多,風(fēng)景秀麗。山體和水系資源間隔分布,形成山環(huán)水、水抱山的景觀,為水環(huán)境的建設(shè)提供更豐富的內(nèi)容。東拓區(qū)北面靠山,南面傍水,地勢南高北低,從適宜建設(shè)的九峰南坡角到后梁子湖邊的高差約達20m,平均地面坡度約0.7%,具有典型的坡地景觀特征;獨特的地形地貌為塑造獨特的水環(huán)境景觀創(chuàng)造了條件。

2.2 東拓區(qū)水域建設(shè)的劣勢

東拓區(qū)雖然具有豐富的降水資源,但是水源單一,幾乎全部來自降雨,沒有任何客水資源可以利用;降雨分布不均。東拓區(qū)內(nèi)水源分為地表徑流和地下水源,而區(qū)域匯水面積有限,導(dǎo)致可以利用的水量不足,不保持和塑造豐富的水景觀。同時,區(qū)域降雨在時間上分布嚴(yán)重不均。根據(jù)資料,最大年降雨量2 105.3mm,最小年降雨量575.9mm;4～10月份降雨量占全年的73.6%。降雨在時間上的不均勻分布給水環(huán)境的控制帶來極大麻煩,豐水季節(jié)需消除超水位、枯水季節(jié)需彌補低水位。

2.3 東拓區(qū)水域建設(shè)的機遇

根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃定位,東拓區(qū)將以建設(shè)高尚居住區(qū)、發(fā)展教育科研中心和突出高新產(chǎn)業(yè)為主,該區(qū)域環(huán)境水平是其競爭力的主要構(gòu)成要素,是一個以環(huán)境為先導(dǎo)的城市發(fā)展區(qū),對環(huán)境需求非常旺盛,水環(huán)境作為環(huán)境的重要組成部分,也必將得到更多的關(guān)注和投入。另一方面,東拓區(qū)是科技新城全新的規(guī)劃建設(shè)區(qū),水環(huán)境建設(shè)成本低、容易運作,經(jīng)濟效益容易體現(xiàn),從而有利于采納循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展模式。

2.4 東拓區(qū)水域建設(shè)的挑戰(zhàn)

(1)區(qū)域水體質(zhì)量面臨著下降的壓力。城市的開發(fā)建設(shè)必然導(dǎo)致水體污染物數(shù)量和種類的增加,從而對城市化后生態(tài)平衡變得更加脆弱的水環(huán)境造成威脅。水體質(zhì)量是水環(huán)境建設(shè)的基本保障,保持區(qū)域水體質(zhì)量不隨城市發(fā)展而下降是東拓區(qū)水域建設(shè)面臨的最大難題。

(2)濱水是武漢的特色,武漢新區(qū)正在建設(shè)“六湖連通”工程,武昌準(zhǔn)備構(gòu)筑“大東湖水網(wǎng)”,如何結(jié)合東拓區(qū)自身優(yōu)勢與特征,打造不一樣的濱水景觀,是東拓區(qū)水環(huán)境建設(shè)的又一挑戰(zhàn)。

2.5 東拓區(qū)水域建設(shè)的規(guī)劃原則

(1)可持續(xù)性原則。水域建設(shè)的宗旨是打造一個動態(tài)的、穩(wěn)定的、可持續(xù)性發(fā)展的水環(huán)境生態(tài)系統(tǒng),進而促進東拓區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性發(fā)展。

(2)親水性原則。體現(xiàn)以人為本的宗旨,形成一個能與人互動的水系,可遠(yuǎn)觀,可近玩,滿足人類回歸自然的親水性要求。

(3)多樣性原則。通過對個體形態(tài)和功能多樣性的塑造,豐富水環(huán)境系統(tǒng)的內(nèi)涵并促進系統(tǒng)穩(wěn)定性。

(4)系統(tǒng)性原則。水系統(tǒng)是城市生態(tài)系統(tǒng)的子系統(tǒng),通過保證其水質(zhì)的穩(wěn)定、岸線的自然和功能的多樣等促進其與城市其它生態(tài)系統(tǒng)的有效交流。

3 東拓區(qū)水域生態(tài)規(guī)劃

3.1 東拓區(qū)水系網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃——掌型水網(wǎng)

3.1.1 現(xiàn)狀水網(wǎng)分析

后梁子湖位于東拓區(qū)南面,湖汊向北滲透性強。水庫大多位于地區(qū)北部,和山體資源的融合性非常好。湖體和水庫之間分布了眾多沖溝,多沿地勢呈南北走向;但總體布局凌亂,河道狹窄且功能單一。水庫之間、水庫和湖體之間欠缺直接、顯著的連通水體,見圖 1。

圖1 東拓區(qū)現(xiàn)狀水網(wǎng)分析

3.1.2 規(guī)劃水系網(wǎng)絡(luò)——掌型水網(wǎng)內(nèi)容解析

結(jié)合對現(xiàn)狀水網(wǎng)的分析,考慮城市用地規(guī)劃、道路規(guī)劃等因素的影響,規(guī)劃形成“掌型水網(wǎng)”。掌型水網(wǎng)由三部分組成,見圖2。掌心位于東拓區(qū)南面的后梁子湖;指頭位于北面的水庫(馬驛、九峰、九龍、龍山、宗黃);手指連通水庫和湖體的渠道,主干渠3條,匯入東干渠的支渠3條。

圖2 東拓區(qū)水系網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃

3.1.3 掌型水網(wǎng)特點

(1)掌型水網(wǎng)構(gòu)建對現(xiàn)有自然資源利用率高。后梁子湖和水庫都是既有水體,連通渠道可充分利用現(xiàn)有地表沖溝改造而成,水力流向和自然地勢一致,可將工程量降至最小。

(2)東拓區(qū)水系的系統(tǒng)性和有機性增強。掌型水網(wǎng)擁有眾多斑塊(水庫)、藍心(后梁子湖)和廊道(渠道),各組分形態(tài)各異,功能不同。通過渠道的水力連接,各組分之間的生態(tài)聯(lián)系大大增強,水系的系統(tǒng)性和有機性也相應(yīng)增強。

(3)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)之間的交流得到強化。東拓區(qū)北部的九峰森林保護區(qū)和以北的大東湖風(fēng)景圈合稱為武漢市的城市東部綠心;東拓區(qū)南部的梁子湖水系是武昌一個重要的生態(tài)藍心區(qū),二者遙相呼應(yīng)。掌型水系形成后,打通了綠心和藍心之間的水力通道和生態(tài)廊道,三者互相滲透、融合,形成一個跨區(qū)域的大型生態(tài)系統(tǒng),并向四周地區(qū)產(chǎn)生強大的生態(tài)輻射。

3.2 東拓區(qū)水景觀塑造

3.2.1 濱渠景觀建設(shè)

利用自然地勢差,塑造梯級水景——本區(qū)渠道渠底坡降大,在自然落差較大處設(shè)置丁壩、溢流堰和聽步等構(gòu)筑物,可創(chuàng)造融合水聲和水形變化的梯級水景;該工程還可控制水流流速,保持渠內(nèi)常年有水,克服降雨不均的弊端。渠道護岸的建造,應(yīng)以原生生態(tài)護岸為主;渠邊修建小道、石凳,供市民攀爬、休閑。結(jié)合渠道兩旁自然景觀和渠中水景變化,實現(xiàn)濱渠景觀的多樣化。

3.2.2 濱湖(庫)水景觀建設(shè)

東拓區(qū)的水庫大多位于九峰森林保護區(qū),群山環(huán)抱,水清景秀,自然景觀性好?？山Y(jié)合旅游度假項目的開發(fā),打造適宜休閑、旅游、度假、娛樂以及水上運動的親水空間。后梁子湖湖面廣闊,沿湖有大片原生生態(tài)濕地,為創(chuàng)造濕地景觀提供了良好的基礎(chǔ)。宜取消沿湖的高密度漁業(yè)養(yǎng)殖,退塘還湖,完成功能轉(zhuǎn)換,建設(shè)生態(tài)濕地。

3.3 東拓區(qū)水文化

3.3.1 延續(xù)歷史文脈,發(fā)揚荊楚文化

荊楚文化源遠(yuǎn)流長,內(nèi)涵豐富。通過開展端午節(jié)水上賽龍舟活動宣揚民族愛國文化;結(jié)合景觀旅游打造漁民村,重現(xiàn)長江流域濱水而居、打魚為生的漁家文化等,弘揚楚文化,體現(xiàn)當(dāng)?shù)厝宋娘L(fēng)情。

3.3.2 結(jié)合濱水景觀建設(shè),營造親水文化氛圍

利用人們的親水天性,利用湖、庫廣闊的水面資源,大力發(fā)展水上旅游,開展水上觀光、水上休閑娛樂活動,營造濱湖、濱庫的親水文化氛圍,形成特有的水上娛樂休閑文化。東拓區(qū)渠道多位于山谷,河道蜿蜒曲折,渠邊綠意蔥蔥,通過梯形水景和岸邊綠化以及觀光休閑設(shè)施的建設(shè),可塑造“不見源頭,但聞水聲”、“小橋流水人家”的意境,形成幽靜、古樸而休閑的溪流文化。

3.4 東拓區(qū)水經(jīng)濟

3.4.1 建設(shè)后梁子湖農(nóng)業(yè)生態(tài)休閑旅游區(qū)

后梁子湖湖區(qū)水產(chǎn)農(nóng)業(yè)發(fā)達,可發(fā)展以漁家文化為主題的農(nóng)家特色飲食等旅游活動;還可利用原生生態(tài)濕地建設(shè)濕地主體公園。另外,該湖水域?qū)掗?可建設(shè)環(huán)湖私人游船港灣,和紅蓮湖高爾夫球場、梁子島等形成區(qū)域性的環(huán)湖旅游及休閑場所。

3.4.2 開發(fā)九峰生態(tài)旅游區(qū)

九峰森林公園內(nèi)山水相映成趣,溪水潺潺,有優(yōu)秀的自然景觀資源;同時擁有多處古道、石刻等人文旅游資源,建議建立九峰生態(tài)旅游區(qū),開展以“都市氧吧”為主題的森林生態(tài)旅游、鄉(xiāng)野風(fēng)情旅游,亦可建造大型主題公園,吸引市民和游人前往。

3.5 東拓區(qū)水安全

3.5.1 防洪排澇安全

東拓區(qū)內(nèi)降雨少部分進入水庫調(diào)蓄,大部分形成徑流隨渠道匯流入后梁子湖。結(jié)合景觀需求,開挖河道,增加其過水能力;清除阻水障礙,保持河道通暢。濕地具有調(diào)蓄洪水的功能,應(yīng)嚴(yán)格保護,禁止不合理的開發(fā)利用。除此之外,在梁子湖周邊的地勢低洼區(qū)設(shè)置一定范圍的滯洪區(qū)。

3.5.2 供水安全

東拓區(qū)規(guī)劃通過以長江為水源的白沙洲水廠和北湖水廠共同供水,能保證供水安全。

3.6 東拓區(qū)水健康

3.6.1 工程措施

后梁子湖為東拓區(qū)尾水收納水體,水質(zhì)管理目標(biāo)為地表水Ⅱ～Ⅲ級(GB3838-2002)。為了控制點源污染,東拓區(qū)作為城市新建區(qū)域,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行雨污分流制,處理后的城市污水按照一級A標(biāo)準(zhǔn)檢驗達標(biāo)后方能排放[1]。為了妥善保護湖體水質(zhì),在尾水排放處應(yīng)設(shè)置濕地處理系統(tǒng),尾水先進入濕地停留,經(jīng)自然凈化后再進入湖中。根據(jù)研究表明,隨著城區(qū)不透水面積的不斷增大,具備較完善的污水收集系統(tǒng)的城市水體仍然受到面源污染的嚴(yán)重威脅,如城市水體中BOD5的40%～80%來自于降雨徑流[2]。根據(jù)國內(nèi)外面源治理的經(jīng)驗[3,4],東拓區(qū)可通過建設(shè)屋頂花園、采用透水材料鋪砌地面、在后梁子湖入口建設(shè)前置庫等措施,削弱面源污染。

3.6.2 非工程措施

采用非工程手段,節(jié)約用水從源頭減少污水排放量,嚴(yán)格排污口接入制度以避免雨污混流,控制城區(qū)不透水面積比例保證雨水地面滲透率,保持路面清潔減少地表污染負(fù)荷等,也是非常必要的。

4 結(jié)語

水域建設(shè)應(yīng)協(xié)調(diào)好和城市其他方面的關(guān)系。水系網(wǎng)絡(luò)不宜生硬分割地塊,避免浪費土地資源或降低其利用率,應(yīng)盡量減少道路和渠道的交叉等。水景觀塑造宜因地制宜,充分利用現(xiàn)有資源,體現(xiàn)地區(qū)特色,忌抄襲,造成資源和資金的浪費。水健康是重中之重,水污染控制工程的實施必須得到時間和質(zhì)量上的雙重保證,污水系統(tǒng)建設(shè)應(yīng)先于城市開發(fā)或同步進行。水域建設(shè)是一個跨學(xué)科、跨部門的復(fù)雜工程,建議由政府設(shè)立專門機構(gòu)進行統(tǒng)一管理,以保證工程的順利開展和完成。

[1]國家環(huán)境保護總局.GB 18918-2002城市污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2002.

[2]王寶貞,王 琳.水污染治理新技術(shù)——新工藝、新概念、新理念[M].北京：科學(xué)出版社,2004.

[3]顏翠平,張明星,王成端.城市雨水利用技術(shù)探討[J].四川理工學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版,2006,19(4)：66～69.

[4]張毅敏,張永春,左玉輝.前置庫技術(shù)在太湖流域面源污染控制中的應(yīng)用探討[J].環(huán)境污染與防治,2003,25(6)：342～344.

[5]于海霞,左玉輝.廈門市馬鑾灣水域生態(tài)規(guī)劃初探[J].生態(tài)經(jīng)濟,2004(10)：50～ 53.