城鎮(zhèn)化進(jìn)程中鄉(xiāng)村雨水景觀“柔性生態(tài)”設(shè)計研究①

王 瑋（南京林業(yè)大學(xué) 家居與工業(yè)設(shè)計學(xué)院，江蘇 南京 210037）

城鎮(zhèn)化進(jìn)程中鄉(xiāng)村雨水景觀“柔性生態(tài)”設(shè)計研究①

王 瑋（南京林業(yè)大學(xué) 家居與工業(yè)設(shè)計學(xué)院，江蘇 南京 210037）

在特色小鎮(zhèn)及生態(tài)文明建設(shè)背景下，從雨洪管理、防洪減災(zāi)的角度，通過鄉(xiāng)村景觀“柔性生態(tài)”改造技術(shù)，提出修筑防洪堤岸、整治湖塘洼地、加固護(hù)岸、修建截流溝和蓄洪水庫等措施，進(jìn)行生態(tài)設(shè)計技術(shù)分析，用新方法新手段打開傳統(tǒng)治理內(nèi)澇景觀研究新視野，研究方法和成果可以為我國內(nèi)澇地區(qū)鄉(xiāng)村景觀設(shè)計提供參考。

內(nèi)澇區(qū)鄉(xiāng)村；柔性生態(tài)；景觀設(shè)計

城鎮(zhèn)化是社會經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力發(fā)展的必然趨勢，目前我國城鎮(zhèn)化正處于快速發(fā)展階段，全國有城市655個，建制鎮(zhèn)2萬多個，大體上每年增長1%。2008年，城鎮(zhèn)化率達(dá)到了45.68%，預(yù)計到2020年將達(dá)到50-55%，到2050年可能達(dá)到60-70%。城鎮(zhèn)化過程中，片面追求物質(zhì)化、現(xiàn)代化的城市生活，追求“高、大、新、全”，規(guī)劃脫離實(shí)際，導(dǎo)致土地資源浪費(fèi)，增加了保護(hù)土地的壓力；大量的硬質(zhì)環(huán)境建設(shè)，使城鎮(zhèn)及其周邊地區(qū)自然景觀退化，污染嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量明顯下降；模仿城市、追逐城市的心態(tài)和設(shè)計技術(shù)的無力甚至缺失，將原本很有個性的村莊變成了相似的面孔，鄉(xiāng)村景觀成為城市的拷貝，千城一面導(dǎo)致為千村一面，地方特色盡失；加之規(guī)劃建設(shè)管理也不到位，布局混亂、開發(fā)無序，處于自發(fā)狀態(tài)。因此，更不能形成繼承傳統(tǒng)又充滿現(xiàn)代活力的鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化新景觀。

城鎮(zhèn)化過程中，鄉(xiāng)村景觀設(shè)計不是景觀“模紋復(fù)制”，也不是“穿衣戴帽”，更不是“涂脂抹粉”。在這一過程中，鄉(xiāng)村的物質(zhì)生活條件有了較大的改善，房屋質(zhì)量、道路市政設(shè)施水平也明顯提高。然而，靠近江、河、湖泊的鄉(xiāng)村和城鎮(zhèn)，生產(chǎn)生活經(jīng)常受水位上漲、洪水暴發(fā)的威脅，主要出現(xiàn)在長江、淮河、黃河、遼河、松花江、海河等七大流域。洪澇之災(zāi)不僅僅表現(xiàn)為一種自然災(zāi)害，而且具有自然屬性與社會屬性的雙重性。洪澇之災(zāi)的自然屬性強(qiáng)調(diào)洪水災(zāi)害的自然破壞力對人類社會造成的危害與損失；洪澇災(zāi)害的社會屬性則強(qiáng)調(diào)由于人類社會的主客觀原因和社會行為的失調(diào)導(dǎo)致和加劇洪水災(zāi)害的形成。

一、防洪減災(zāi)歷史研究

由于我國特殊的地理位置、地形特征和氣候條件，使我國洪澇災(zāi)害頻繁發(fā)生，成為世界上洪澇災(zāi)害出現(xiàn)頻次最高的國家之一，每年都給社會和人民的生命財產(chǎn)造成巨大的損失。在我國古代，農(nóng)業(yè)是社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要產(chǎn)業(yè)，水災(zāi)對于社會進(jìn)步和國家的興盛衰敗更有著直接的關(guān)系。西漢建始四年(公元前29年)9月，黃河洪水泛濫，導(dǎo)致4郡32縣受災(zāi)，淹沒農(nóng)田15萬余頃。明代，水災(zāi)實(shí)際上發(fā)生241次以上，其中大水30余次。清代除個別年份外，幾乎年年有水災(zāi)，其中大水有60次以上。15-17世紀(jì)，特大的洪澇災(zāi)害發(fā)生6次有余，涉及范圍廣，受災(zāi)面積大，經(jīng)濟(jì)損失特別嚴(yán)重。一直到現(xiàn)代，洪災(zāi)依然是一個影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展和制約社會安定的因素。1931年，長江淮河出現(xiàn)了百年未遇洪水，一共有16省遭受洪災(zāi)，受災(zāi)人口1億余人。1998年，長江、嫩江、松花江發(fā)生大洪水，1.8億人受災(zāi)，因水死亡人數(shù)為4150人，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)2550.9億元。由此可見，我國面臨的防洪任務(wù)仍然十分艱巨。

在我國防洪減災(zāi)歷史大致分為三個階段。

第一階段在原始社會，如人類文明從尼羅河、長江流域發(fā)展而來，但為了躲避洪水的危害，人類不得不“擇丘陵而處之”。但對洪水災(zāi)害的控制能力比較低，因此把洪水看做是人類無法抗拒的天意而祈求上蒼的保佑。如古人修建的人們用來祭祀祖先的天壇、地壇等祭祀場所。

第二個階段，在“征服自然，改造自然”等口號的鼓舞下，開展大規(guī)模的江河整治工程建設(shè)的治水階段。通過建設(shè)工程來改造河川，調(diào)蓄洪水，制止洪水危害。自戰(zhàn)國以來，由于自然科學(xué)的進(jìn)步，人們對洪水的治理有了新的認(rèn)識，可以“水來土掩”，限制水的泛濫。

第三個階段，強(qiáng)調(diào)“人與自然”和諧共處為特征的現(xiàn)代治水階段。當(dāng)依靠工程技術(shù)措施治水出現(xiàn)困境時，人們強(qiáng)調(diào)科學(xué)的對其進(jìn)行治理，如加強(qiáng)濱水區(qū)景觀帶建設(shè)，改進(jìn)種植制度，海綿城市理論，雨洪管理等使之與洪水規(guī)律相適應(yīng)。如利用雨水進(jìn)行土地生態(tài)修復(fù)的天津橋園等取得了良好的效果，（圖1）依靠工程技術(shù)人工濕地凈化系統(tǒng)進(jìn)行景觀設(shè)計如上海后灘公園景觀規(guī)劃與設(shè)計（圖2）。

圖1 天津橋園

圖2 上海后灘公園

通過特殊過渡類型如濕地建設(shè)生態(tài)系統(tǒng)，為水生、陸生生態(tài)系統(tǒng)界面相互延伸擴(kuò)展的重疊空間區(qū)域，在抵御洪水、調(diào)節(jié)徑流，改善氣候、控制污染，維護(hù)區(qū)域生態(tài)平衡等方面有其它系統(tǒng)所不能替代的作用。

二、現(xiàn)代景觀中雨水設(shè)計研究發(fā)展與趨勢

從20世紀(jì)80年代開始，越來越多的國家和學(xué)者開始意識到雨洪調(diào)蓄在生態(tài)景觀規(guī)劃中的重要作用和意義。國外較早研究鄉(xiāng)村內(nèi)澇地區(qū)生態(tài)景觀規(guī)劃的國家有美國、德國等。美國在1980年建立的“就地滯洪蓄水”系統(tǒng)，1984年，美國“鄉(xiāng)土景觀之父”杰克遜（John Brinckerhoff Jackson）在《發(fā)現(xiàn)鄉(xiāng)土景觀》一書對當(dāng)代美國景觀要素進(jìn)行解讀，提出美國“新田園視野”景觀中一種利用雨水進(jìn)行高科技灌溉技術(shù)系統(tǒng)下的“灌溉景觀”，為鄉(xiāng)村景觀生態(tài)研究提供良好的平臺。到1990年，《美國綠道》一書中提出的綠道（Greenway）定義，是一種具有特殊景觀生態(tài)學(xué)意義的、又可以協(xié)調(diào)人與自然災(zāi)害之間關(guān)系的設(shè)計規(guī)劃手段應(yīng)用于鄉(xiāng)村景觀規(guī)劃中。到20世紀(jì)90年代末，在美國開始綠色基礎(chǔ)設(shè)施（Green Infrastructure）的研究與實(shí)踐，將綠色基礎(chǔ)設(shè)施所能夠提供的功能劃分為19個類型，其中具有雨洪管理、連接城鎮(zhèn)與鄉(xiāng)村、景觀保護(hù)與強(qiáng)化等功能。德國景觀設(shè)計師建立的以應(yīng)用遙感和GIS技術(shù)進(jìn)行鄉(xiāng)村景觀規(guī)劃與設(shè)計，這與土地協(xié)調(diào)利用上起了重要作用。除此之外，荷蘭、丹麥等國家提出“還河流以空間”理論，對洪泛區(qū)的開發(fā)利用做了嚴(yán)格的限制。降低洪泛平原防洪標(biāo)準(zhǔn)、后退堤防，借以加大洪泛平原。（圖3）

圖3 哥本哈根雨水匯集街道——寬街

在我國，習(xí)近平總書記曾提出：“城市規(guī)劃建設(shè)的每個細(xì)節(jié)都要考慮對自然的影響，更不要打破自然系統(tǒng)。為什么這么多城市缺水？一個重要原因是水泥地太多，把能夠涵養(yǎng)水源的林地、草地、湖泊、濕地給占用了，切斷了自然的水循環(huán)，雨水來了，只能當(dāng)做污水排走，地下水越抽越少。解決城市缺水問題，必須順應(yīng)自然。比如，在提升城市排水系統(tǒng)時要優(yōu)先考慮把有限的雨水留下來，優(yōu)先考慮更多利用自然力量排水，建設(shè)自然積存、自然滲透、自然凈化的‘海綿城市’①海綿城市是指城市能夠像海綿一樣，在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”，下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水，需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。能吸收，能滲透，能涵養(yǎng)，能凈化，能釋放。海綿城市建設(shè)應(yīng)遵循生態(tài)優(yōu)先等原則，將自然途徑與人工措施相結(jié)合，在確保城市排水防澇安全的前提下，最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市區(qū)域的積存、滲透和凈化，促進(jìn)雨水資源的利用和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。?！币虼耍昂＞d城市”設(shè)計手法是實(shí)現(xiàn)從雨水快排——及時就近排出——速排干的工程排水時代跨入到“雨水滲透、滯流、調(diào)蓄、凈化、再利用、排泄”六位一體的綜合性排水過渡過程，如道路兩側(cè)的綠化帶比路面低約10cm，設(shè)計成下凹式綠地，延長蓄水時間、減緩水流速度，維護(hù)和恢復(fù)城市的“海綿”功能。同樣也是實(shí)現(xiàn)了生態(tài)排水的歷史性、戰(zhàn)略性的轉(zhuǎn)變：借助LID通過分散的、小規(guī)模的源頭控制機(jī)制和設(shè)計手法，來達(dá)到對暴雨所產(chǎn)生的徑流和污染源的控制，使開發(fā)區(qū)域盡量接近于開發(fā)前的自然水文循環(huán)狀態(tài)的徑流源頭開始的暴雨管理方法。

三、鄉(xiāng)村水景觀“柔性生態(tài)”改造技術(shù)

根據(jù)鄉(xiāng)村的區(qū)位、自然條件和社會經(jīng)濟(jì)、文化狀況的特點(diǎn)，在對村鎮(zhèn)進(jìn)行人居環(huán)境適宜性評價的基礎(chǔ)上，借鑒發(fā)達(dá)國家村鎮(zhèn)景觀優(yōu)化設(shè)計的成功經(jīng)驗(yàn)，關(guān)注景觀美學(xué)以外的生態(tài)、社會、文化、藝術(shù)等因素，探索生態(tài)、環(huán)保、節(jié)能與柔性結(jié)構(gòu)“四位一體”的“柔性生態(tài)”改造的新技術(shù)應(yīng)用，最終形成一套相對完善的內(nèi)澇地區(qū)鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化景觀優(yōu)化設(shè)計與“柔性生態(tài)”改造技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化的規(guī)劃建設(shè)和生態(tài)化改造。包括鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化人居環(huán)境適宜性評價內(nèi)容的確定、評價指標(biāo)的選擇和評價體系的構(gòu)建等；系統(tǒng)提出鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化景觀優(yōu)化設(shè)計技術(shù)。包括鄉(xiāng)村聚落形態(tài)的優(yōu)化、景觀功能區(qū)的劃分、建筑景觀、道路景觀、庭院景觀、農(nóng)林漁業(yè)景觀、水域景觀、景觀植物的設(shè)計內(nèi)容和表現(xiàn)手法等；內(nèi)澇地區(qū)鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化的“柔性生態(tài)”改造技術(shù)。包括提出建筑、道路、水道、庭院等的“柔性生態(tài)”改造技術(shù)開發(fā)以及共性技術(shù)的集成方案。

1.鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化人居環(huán)境的適宜性評價

分別對鄉(xiāng)村地區(qū)村鎮(zhèn)的自然適宜性（地形起伏度、地被植物、氣候適宜度和水文指數(shù)）和經(jīng)濟(jì)適宜性（人口、交通、基礎(chǔ)設(shè)施和經(jīng)濟(jì)狀況）進(jìn)行全面深入的研究分析與評價，建立基于GIS的人居環(huán)境指數(shù)模型，結(jié)合國家住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部和地方規(guī)劃條例規(guī)范，提出符合村鎮(zhèn)地域特征的適宜性規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則。

2.鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化景觀優(yōu)化設(shè)計具體措施

從“集鎮(zhèn)—村莊”兩個層次分別考量自然、景觀、生態(tài)要素的特征、歷史文化傳統(tǒng)和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平，以內(nèi)澇地區(qū)村鎮(zhèn)原有景觀資源特點(diǎn)為基礎(chǔ)，遵循人與自然和諧統(tǒng)一的原則。

（1）修筑防洪堤岸

根據(jù)擬定的防洪標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)在常年洪水位以下的鄉(xiāng)村用地范圍的外圍修筑防洪堤。堤岸在迎河一面應(yīng)加石塊鋪砌防水護(hù)堤（圖4），背面可種植一些草坪保護(hù)。由于洪水與內(nèi)澇往往是同時出現(xiàn)，因此在筑堤的同時，還要解決排澇問題。支流也要建設(shè)防洪設(shè)施。排水系統(tǒng)的出口如低于洪水水位時，應(yīng)設(shè)防倒灌閘門，同時要設(shè)計排水泵站；也可以利用一些低洼地、池塘蓄水，降低內(nèi)澇水位以減少用水泵的排水量。

圖4 修筑防洪堤岸

（2）整治湖塘洼地

內(nèi)澇地區(qū)中鄉(xiāng)村的湖塘洼地對洪水的調(diào)節(jié)起到非常重要的作用，達(dá)到雨水匯流的目的，所以應(yīng)結(jié)合鄉(xiāng)村總體景觀設(shè)計，對于一些鄉(xiāng)村中的湖塘洼地可以加以保留和再利用。有些零星的湖塘洼地，可以結(jié)合排水設(shè)計加以連通，與河道連通，則蓄水的功能更強(qiáng)大，成為天然的“蓄水池”，收集的雨水通過植物的吸收與凈化以及填料的過濾吸附，滲入土壤補(bǔ)給地下水。（圖5）

圖5 整治湖塘洼地

圖6 護(hù)岸設(shè)計

（3）加固護(hù)岸

有的鄉(xiāng)村用地高出常年洪水水位，一般不修筑防洪大堤，但應(yīng)對護(hù)岸整治加固，防止被沖刷崩塌，以致影響沿河的鄉(xiāng)村用地及建筑。護(hù)岸可以做成垂直、一級斜坡、二級斜坡等。護(hù)岸設(shè)計是構(gòu)成濱水景觀的最基本要素，既要顧及水里的生物及植物，又要兼顧河水的開發(fā)利用，發(fā)揮它的游樂與防洪生態(tài)功能。但是為了抑制高水位護(hù)岸的構(gòu)筑規(guī)模被確定為可滿足預(yù)計高水位時的要求，當(dāng)高水位護(hù)岸被混凝土或?yàn)r青覆蓋以后，便會出現(xiàn)一個大規(guī)模的人工構(gòu)造體，不僅人工痕跡畢露而且非常扎眼，應(yīng)用景觀設(shè)計理論以回填方法使高水位護(hù)岸被隱蔽起來。（圖6）除此之外，設(shè)計植物護(hù)坡，在岸坡平緩、水面平靜的池塘旁，可以用草皮或灌木來護(hù)坡，使園林景色更加具有鄉(xiāng)土特色。灌木護(hù)坡適用于大而平緩的坡岸。由于灌木韌性較強(qiáng)，根系發(fā)達(dá)盤結(jié)，護(hù)坡作用較強(qiáng)。灌木要選用沼生植物，可植苗、直播。也可適量配置些綠草和喬木。

圖7 柔性結(jié)構(gòu)截洪溝

（4）修建截流溝和蓄洪水庫

在鄉(xiāng)村景觀規(guī)劃中，靠近山坡、土坡的鄉(xiāng)村，為了避免雨水期山洪泄入鄉(xiāng)村中，進(jìn)而增加鄉(xiāng)村的排水困難及負(fù)擔(dān)，或雨水山洪淹沒鄉(xiāng)村中的局部地區(qū)，可以在鄉(xiāng)村用地較高的一側(cè)，順應(yīng)地勢修建截洪溝，將上游的洪水引入其他河流，或在鄉(xiāng)村用地下游方向排入鄉(xiāng)村臨近的江河中。在截洪溝的修建時可以設(shè)計成三元乙丙橡膠防水層柔性結(jié)構(gòu)截洪溝。（圖7）

3.內(nèi)澇地區(qū)鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化景觀“柔性生態(tài)”材料應(yīng)用

通過在建筑、道路、水道、庭院等建設(shè)中使用軟體的環(huán)保柔性、生態(tài)透水材料，取代高耗能的鋼筋、混凝土、石材等硬體材料，探索“柔性生態(tài)”改造的新技術(shù)，變傳統(tǒng)剛性結(jié)構(gòu)為軟性穩(wěn)定、水土保持與環(huán)境綠化相結(jié)合的“次生原生態(tài)”結(jié)構(gòu)，同時增加農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、旅游娛樂和運(yùn)動健身等內(nèi)容，使村鎮(zhèn)更好地發(fā)揮生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)效益。利用國內(nèi)外成熟運(yùn)用多年的“柔性生態(tài)”共性技術(shù)，并進(jìn)行再度研究與開發(fā)，形成適合鄉(xiāng)村地區(qū)的“柔性生態(tài)”改造共性技術(shù)集成。

四、結(jié)語

通過鄉(xiāng)村景觀“柔性生態(tài)”改造技術(shù)研究，使其達(dá)到生態(tài)保護(hù)、土地利用、水資源管理體系、節(jié)能利用，進(jìn)而延續(xù)鄉(xiāng)村文脈、保持地方風(fēng)貌、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、處理好人居環(huán)境與水患的關(guān)系、遵循人與自然可持續(xù)發(fā)展理念、完善并促進(jìn)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的良性發(fā)展。

（責(zé)任編輯：王 璇）

J562

A

1008-9675（2017）05-0171-04

2017-06-25

王 瑋（1985-），女，江蘇徐州人，南京林業(yè)大學(xué)家居與工業(yè)設(shè)計學(xué)院副教授，碩士生導(dǎo)師，美國馬薩諸塞大學(xué)阿默斯特分校聯(lián)合培養(yǎng)博士生，研究方向：風(fēng)景園林與規(guī)劃設(shè)計。

2014年度教育部人文社會科學(xué)研究青年基金項(xiàng)目《我國內(nèi)澇地區(qū)鄉(xiāng)村景觀的生態(tài)研究》（14YJC760061）成果之一；2016年國家自然科學(xué)科學(xué)基金青年項(xiàng)目（51608271）：基于3S技術(shù)的淮河流域鄉(xiāng)村內(nèi)澇地區(qū)集約型景觀設(shè)計研究；2015年國家科技支撐項(xiàng)目（2015BAL01B03）；2015年江蘇省博士后科研資助基金（1501044C）；南京林業(yè)大學(xué)高學(xué)歷人才基金項(xiàng)目（GXL2014057）；2016年中國博士后科學(xué)基金（2016M601820）成果之一。