基于坡度分析的丘陵城市形態(tài)設(shè)計(jì)策略研究

田建+蘆軍

摘要：地形在丘陵城市設(shè)計(jì)中是一個(gè)關(guān)鍵的要素，城市的氣候狀況、經(jīng)濟(jì)、文化等也會(huì)對(duì)丘陵城市的建設(shè)形態(tài)造成影響。本文以丘陵城市為研究對(duì)象，分析丘陵城市的設(shè)計(jì)原則以及方法，希望對(duì)從事丘陵城市設(shè)計(jì)的工作人員有所啟發(fā)。

Abstract： Terrain is a key factor in the design of hilly cities. The climate status， economy and culture of the city will also affect the construction of hilly cities. This paper takes the hilly city as the research object， analyzes the design principles and methods of the hilly city， and hopes to inspire the staff engaged in the design of the hilly city.

關(guān)鍵詞：坡度；城市設(shè)計(jì)；城市形態(tài)

Key words： slope；urban design；urban form

中圖分類(lèi)號(hào)：TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）33-0184-03

0 引言

丘陵是介于平原和山地之間的特殊地形，覆蓋我國(guó)國(guó)土面積的1/10之多。

為了避免城市單一的建筑面貌，應(yīng)大力推行具有地域特色的建筑及城市設(shè)計(jì)風(fēng)格。因此，有效地結(jié)合本地的地形地貌來(lái)對(duì)對(duì)城市進(jìn)行設(shè)計(jì)可以有效地促進(jìn)地方特色城市的形成。

1 概論

1.1 丘陵城市的概念

在地理學(xué)上，丘陵是指那些坡度較緩、高低起伏、連綿不斷隆起的低矮坡地，一般海拔高度不會(huì)高于500m，相對(duì)起伏低于200m。

也有學(xué)者認(rèn)為，丘陵的特點(diǎn)并不在于絕對(duì)的海拔高度，在有的城市中，丘陵和山地?zé)o法完全區(qū)分開(kāi)來(lái)，所以可以依據(jù)丘陵和山地所占的比例來(lái)判斷它是不是屬于丘陵地區(qū)。本文研究的丘陵城市是指那些城市建設(shè)區(qū)范圍內(nèi)最大地形高差在20～200m之間，地形坡度總體較緩的城市，一般這些城市中的低矮山丘連綿不斷，坡形復(fù)雜多變。

1.2 丘陵地區(qū)城市建設(shè)的有利因素和不利因素

有利因素：丘陵地區(qū)城市通常是依山傍水的，景觀豐富，山水交融，城市景觀比較容易形成；同時(shí)，丘陵地區(qū)水、礦產(chǎn)、動(dòng)植物資源比較豐富，有利于多種經(jīng)營(yíng)的發(fā)展。時(shí)空景觀變化豐富，因?yàn)榈匦巫兓?、氣候變化、起伏景觀變化，使得城市有著動(dòng)態(tài)的美；丘陵地區(qū)形成了多民族文化的交融，具備不同的風(fēng)俗習(xí)慣、生活習(xí)慣以及不同的語(yǔ)言文字，不同的民族相互交流、融合，形成了絢爛多姿的民族文化以及人文景觀。

不利因素：丘陵城市和平原城市的區(qū)別是地形復(fù)雜，受到高度、坡度的制約，開(kāi)發(fā)難度較大，所以相對(duì)平原地區(qū)地區(qū)來(lái)說(shuō)，在丘陵地區(qū)開(kāi)發(fā)城市建筑的投資成本高一些。由于多山水阻隔，所以丘陵地區(qū)的地理地質(zhì)狀況比較復(fù)雜，交通聯(lián)系也有一定難度。從停車(chē)場(chǎng)到目的地可能需要一些步行，可達(dá)性受到制約。多山丘陵地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱，如果城市建筑布局不當(dāng)，必然會(huì)破壞當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，嚴(yán)重的還可能引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，造成人員傷亡或財(cái)產(chǎn)損失。另外，丘陵城市建筑必須額外投入一些能量（如財(cái)力、時(shí)間、人力等）來(lái)克服重力、地形等自然因素，特別是建設(shè)中駕車(chē)的能耗比較高，車(chē)輛損耗大。

丘陵對(duì)城市設(shè)計(jì)的影響有好的方面也有不好的方面，在設(shè)計(jì)的時(shí)候需要充分利用它的好的方面，并采取方法改善不好的方面，使城市設(shè)計(jì)和丘陵地形地貌、自然環(huán)境有機(jī)融合起來(lái)。

1.3 研究角度

因?yàn)榍鹆瓯壬降匾途?，更適合城市的開(kāi)發(fā)和利用，深入研究丘陵地區(qū)的城市規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法，成為將來(lái)進(jìn)一步科學(xué)利用低緩坡地以緩解城鄉(xiāng)用地沖突的關(guān)鍵命題。所以本文把丘陵城市從山地城市中分離開(kāi)來(lái)，把它看做一個(gè)獨(dú)立的城市類(lèi)型進(jìn)行研究，探討高度差不大、坡度比較緩和、開(kāi)發(fā)難度不大的丘陵城市需要遵循的城市設(shè)計(jì)形態(tài)策略和準(zhǔn)則[1]。

決定丘陵城市形態(tài)的最關(guān)鍵的因素之一是坡度，所以為了方便研究，本文選取了丘陵城市中典型山丘的剖面片段作為研究的出發(fā)點(diǎn)，依據(jù)剖斷面相對(duì)高度位置的不同，把它劃分成丘底、丘身和丘頂三個(gè)部分，這三個(gè)部分的坡度和高度變化狀況，決定了丘陵城市地形的多樣性以及復(fù)雜性。

很明顯，如果把典型丘陵斷面中丘底、丘身和丘頂?shù)钠露却篌w分成可以進(jìn)行建設(shè)的緩坡以及不可以進(jìn)行建設(shè)的陡坡兩個(gè)類(lèi)型，就可以組合得出丘陵地形片段幾種類(lèi)型：除了坡度太陡的類(lèi)型不適合進(jìn)行建設(shè)外，其他類(lèi)型的丘陵地形在一定的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)以及自然環(huán)境下，會(huì)對(duì)應(yīng)出現(xiàn)不同類(lèi)型的城市開(kāi)發(fā)建設(shè)狀況，從而形成具有不同特點(diǎn)的城市形態(tài)和建設(shè)格局。

城市建設(shè)形態(tài)和用地功能會(huì)隨著山丘各部分坡度的變化而出現(xiàn)變化。平地能夠適合全部類(lèi)型城市開(kāi)發(fā)建設(shè)的需要，能夠容納和匯集各類(lèi)城市功能；緩坡，通過(guò)安排周邊式街區(qū)、行列式或點(diǎn)式建筑，能夠承載多樣化的城市功能，局部地區(qū)也可以安排大體量的建筑。所以，緩坡適合用作商業(yè)、公共服務(wù)、工業(yè)、居住等功能區(qū)；陡坡也能夠進(jìn)行一定強(qiáng)度的開(kāi)發(fā)建設(shè)。當(dāng)坡度或地質(zhì)狀況不能支撐或不必進(jìn)行建設(shè)的時(shí)候，陡坡可以作為城市開(kāi)敞空間的一個(gè)部分保留它的原始面貌，從而形成城市關(guān)鍵的景觀界面[2]。

2 丘陵城市形態(tài)設(shè)計(jì)的原則

第一，從地質(zhì)災(zāi)害對(duì)丘陵城市形態(tài)的影響來(lái)看，不宜在地殼比較活躍地帶或地質(zhì)斷裂帶上建設(shè)丘陵城市。體量大的高層城市建筑應(yīng)該不自在地殼活動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定的平原地區(qū)，以防地質(zhì)環(huán)境變化或更嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致城市建筑坍塌。

第二，從自然氣候?qū)η鹆甑貐^(qū)城市形態(tài)的作用方面看，在冬季結(jié)冰起較長(zhǎng)的北方地區(qū)，多雨的南方，以及土質(zhì)松軟的西部地區(qū)，對(duì)建在這些地區(qū)陡坡上的城市建筑必須嚴(yán)加控制，城市建筑用地的最大坡度應(yīng)該有一套固定的標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)防坡度超標(biāo)出現(xiàn)交通事故或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。endprint

第三，從視覺(jué)審美對(duì)丘陵城市形態(tài)的影響來(lái)看，因?yàn)閷徝栏惺芫哂泄餐ㄐ?，所以我們?yīng)該以共識(shí)性的審美原則為基礎(chǔ)，保護(hù)和創(chuàng)造那些對(duì)城市特色風(fēng)貌有重要影響的景觀視廊、標(biāo)志物、山形等[3]。

3 丘陵城市的形態(tài)設(shè)計(jì)方法

3.1 顯丘露坡

城市建設(shè)避開(kāi)重要的林地、裸巖以及坡度非常大的場(chǎng)地，從而使丘體的一部分可以完整展現(xiàn)出來(lái)。比如斯圖加特在中世紀(jì)曾在丘底谷地中建城，但工業(yè)革命后，城市擴(kuò)展的速度加快，平地資源不足使得城市建設(shè)向坡地發(fā)展。為了防止位于丘頂?shù)牧值厥艿浇ㄔO(shè)侵蝕以及破壞，城市對(duì)相關(guān)地區(qū)設(shè)定了特別嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)保護(hù)丘頂林地，盡量為城市保留很好的地形以及生態(tài)基底。在雅典，因?yàn)樾l(wèi)城四周的陡坡被大量暴露，極度顯示了衛(wèi)城的嚴(yán)肅。巴斯、匹茲堡等地方也使用了相似的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)建設(shè)，在開(kāi)發(fā)丘陵的時(shí)候留下余地，保護(hù)和顯示了地形特點(diǎn)。顯丘露坡的設(shè)計(jì)方法能夠加大自然景觀面在視域中的比例，為城市增加自然性或神圣感。

3.2 隨坡就勢(shì)

在地形起伏比較連續(xù)、坡度不陡的狀況下，城市建設(shè)可緊隨坡勢(shì)，雖然不大范圍暴露丘體，但通過(guò)城市輪廓使人感知丘體的原始面貌。例如，伊斯坦布爾以中低層、高密度建設(shè)形態(tài)在地形表面上自由生長(zhǎng)，只露出很少的開(kāi)敞空間和大體量公共建筑，使得城市空間非常緊湊，使人工和自然密切結(jié)合起來(lái)。

3.3 強(qiáng)化丘形

通過(guò)有意識(shí)的建筑高度控制以及引導(dǎo)，人為強(qiáng)化丘地坡勢(shì)的視覺(jué)感受，加強(qiáng)城市的戲劇感。舊金山的設(shè)計(jì)導(dǎo)則中，為城內(nèi)的俄羅斯山等地方指定了這種控制原則，在保護(hù)丘底低層小尺度建筑群風(fēng)貌的同時(shí)，把中高層塔式建筑安排在丘頂，而且建筑高度隨著丘勢(shì)逐漸變高，以建筑方法加強(qiáng)并修飾自然地貌，創(chuàng)造出具有特點(diǎn)的城市天際線。加強(qiáng)丘形的城市設(shè)計(jì)手法有著明顯的設(shè)計(jì)控制導(dǎo)向，在有的丘陵地區(qū)的新城建設(shè)中得到了普遍的應(yīng)用。

3.4 避丘就平

在一些城市中，丘底緩坡有著特別高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，容易進(jìn)行高強(qiáng)度開(kāi)發(fā)，而丘頂因?yàn)橛蟹浅８叩木坝^價(jià)值匯聚了很多高檔別墅，并建設(shè)了休閑旅游區(qū)。例如，香港沙田新市鎮(zhèn)，其很多城市建設(shè)都集中在岸線附近開(kāi)發(fā)成本不高的地方，以盡可能少的土地實(shí)現(xiàn)盡可能高度的開(kāi)發(fā)強(qiáng)度，提高設(shè)施的效率，丘上坡地一般都用于郊野公園的建設(shè)，努力把經(jīng)濟(jì)利益和生態(tài)利益結(jié)合起來(lái)。這種方法保證了城市建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性。

3.5 丘景視廊

當(dāng)城市地形起伏比較大、坡向非常復(fù)雜的時(shí)候，為形成城市的整體藝術(shù)，有的城市通常使用視線控制的方法，通過(guò)預(yù)留城市內(nèi)部和四周地區(qū)重要公共視點(diǎn)到重要標(biāo)志性建筑、構(gòu)筑物以及山體的視域空間，形成建筑物高度的包絡(luò)控制面，形成了有著視覺(jué)引導(dǎo)性的城市面貌和特殊的城市剪影。為了保護(hù)具有歷史意義的景觀，加強(qiáng)教堂鐘塔、城堡和丘頂景觀小品對(duì)城市天際線的影響，防止新建的建筑遮擋公共視點(diǎn)的可能性，愛(ài)丁堡按照這種方法，制定了規(guī)范的視線以及視覺(jué)走廊控制導(dǎo)則，從而使得這個(gè)城市有著強(qiáng)烈的歷史積淀感。愛(ài)丁堡控制的是建筑物上部的絕對(duì)海拔高度，而不是相對(duì)高度，防止了復(fù)雜地形對(duì)城市設(shè)計(jì)目標(biāo)的干擾。

4 案例分析

某河的地形狀況特別復(fù)雜，總體城市設(shè)計(jì)按照本文提出的坡度分析方法，先對(duì)城市建成區(qū)和四周潛力建設(shè)范圍內(nèi)的丘陵地形進(jìn)行分類(lèi)，進(jìn)而提出各類(lèi)地形區(qū)對(duì)應(yīng)的城市形態(tài)建設(shè)指引，隨后，城市設(shè)計(jì)在總體以及局部片區(qū)兩個(gè)層次上全面利用本研究提出的丘陵城市設(shè)計(jì)方法來(lái)塑造有地方特點(diǎn)的城市形態(tài)。

該河的現(xiàn)狀城市建設(shè)大都分布在適合建設(shè)的坡地上。未體現(xiàn)城市風(fēng)貌，總體設(shè)計(jì)把“顯丘露坡”設(shè)定為該河城市建設(shè)的總體形態(tài)策略，并結(jié)合地形的海拔高度和坡度在相關(guān)區(qū)域劃定增長(zhǎng)邊界來(lái)保護(hù)顯露的丘體不被開(kāi)發(fā)，以此作為策略實(shí)施加護(hù)保障。在總體策略的指導(dǎo)下，某片區(qū)的設(shè)計(jì)策略是“強(qiáng)化丘形”，在丘頂?shù)牡胤竭m當(dāng)建設(shè)點(diǎn)式中高層建筑，同時(shí)嚴(yán)格控制丘身和丘底的新建建筑高度，以還原被無(wú)序建設(shè)所破壞的山體輪廓。城市將來(lái)開(kāi)發(fā)重點(diǎn)區(qū)域，遵循“顯丘露坡”的片區(qū)設(shè)計(jì)方法，丘底處結(jié)合高鐵站前區(qū)規(guī)劃布置綜合體和周邊式街區(qū)，引導(dǎo)商貿(mào)功能集聚。丘身處主要是行列式街區(qū)，并通過(guò)點(diǎn)式建筑、視覺(jué)廊道來(lái)獲得城市建成區(qū)和山體之間的形態(tài)過(guò)渡，確保山體在關(guān)鍵城市公共空間中具有視覺(jué)主導(dǎo)地位。城區(qū)外圍溝峪中的產(chǎn)業(yè)區(qū)都采用“避丘就平”的方法，以減少土地開(kāi)發(fā)成本，保護(hù)城市外圍地區(qū)的生態(tài)效應(yīng)。

5 結(jié)語(yǔ)

丘陵城市的形態(tài)設(shè)計(jì)是有一定的規(guī)律的，本文通過(guò)構(gòu)建坡度類(lèi)型和城市形態(tài)之間的關(guān)聯(lián)，提供了一種從自然形態(tài)到城市形態(tài)、從類(lèi)型分析到設(shè)計(jì)策略的研究方法，并總結(jié)出了顯丘露坡、隨坡就勢(shì)、強(qiáng)化丘形、避丘就平和觀丘視廊這五種基本的丘陵城市形態(tài)設(shè)計(jì)方法。不論使用哪種設(shè)計(jì)方法來(lái)引導(dǎo)丘陵城市建設(shè)，抑或工程技術(shù)水平發(fā)展到什么程度，可持續(xù)發(fā)展、因地制宜的觀念都應(yīng)該貫穿于丘陵地區(qū)開(kāi)發(fā)利用的各個(gè)階段。

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