城市轉(zhuǎn)型發(fā)展背景下的近郊湖庫型景觀生態(tài)修復(fù)實(shí)施途徑探索
——以淄博文昌湖環(huán)湖地區(qū)為例

宋 雁

應(yīng)晨舟

毛 琳

1 城市雙修的概念認(rèn)知

1.1 城市雙修

“城市雙修”是指“生態(tài)修復(fù)和城市修補(bǔ)”。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)生態(tài)修復(fù)、城市修補(bǔ)工作的指導(dǎo)意見(征求意見稿)》中明確定義了“城市雙修”：用再生態(tài)的理念，修復(fù)城市中被破壞的自然環(huán)境和地形地貌，改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量(生態(tài)修復(fù))；用更新織補(bǔ)的理念，拆除違章建筑，修復(fù)城市設(shè)施、空間環(huán)境、景觀風(fēng)貌，提升城市特色和活力(城市修補(bǔ))。

生態(tài)修復(fù)、城市修補(bǔ)是城市轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的重要標(biāo)志，是從重建設(shè)輕生態(tài)、重“地上”輕“地下”、重物質(zhì)輕文脈等粗放型發(fā)展建設(shè)轉(zhuǎn)向環(huán)境友好、精細(xì)化、特色化發(fā)展建設(shè)的重要轉(zhuǎn)變。

1.2 生態(tài)修復(fù)

生態(tài)修復(fù)一詞最早出現(xiàn)在1980年《受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)過程》一書中，現(xiàn)在中國和日本使用較多。關(guān)于其定義，日本學(xué)者多認(rèn)為，生態(tài)修復(fù)是指外界力量受損，生態(tài)系統(tǒng)得到恢復(fù)、重建和改進(jìn)(不一定是與原來的相同)。這與歐美學(xué)者“生態(tài)恢復(fù)”的概念的內(nèi)涵類似。焦居仁(2003)認(rèn)為，為了加速被破壞生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)，還可以輔助人工措施，為生態(tài)系統(tǒng)健康運(yùn)轉(zhuǎn)服務(wù)，而加快恢復(fù)則被稱為生態(tài)修復(fù)[1]。

2 湖庫型景觀的生態(tài)修復(fù)

我國城市近郊中小型水庫眾多，隨著城市的不斷擴(kuò)張，很多近郊水庫逐漸成為城市生態(tài)空間的重要組成部分，日漸成為我們亟須保護(hù)和修復(fù)的獨(dú)特湖庫型景觀資源。

2.1 湖庫型景觀生態(tài)修復(fù)的特殊性

目前對(duì)于水體類的生態(tài)修復(fù)成果主要集中在河流方面，針對(duì)湖泊方面的生態(tài)修復(fù)研究較少。相對(duì)于河流而言，湖庫型景觀的水體相對(duì)靜止，受到補(bǔ)水條件單一、封閉緩流和自凈能力弱等水環(huán)境的約束，更容易受到水體污染進(jìn)而導(dǎo)致水質(zhì)惡化，影響水生動(dòng)植物的生長，并進(jìn)而削弱水體自然生態(tài)功能和景觀效果[2]。因此，湖庫型景觀的生態(tài)修復(fù)更需要從大的生態(tài)格局入手，從整體上創(chuàng)造良好的水系流通條件，并在更大的范圍內(nèi)創(chuàng)造良好的植物群落環(huán)境和生態(tài)基底，而不能僅僅局限于水體本身。

2.2 當(dāng)前湖庫型景觀生態(tài)修復(fù)的研究進(jìn)展

當(dāng)前相關(guān)研究主要關(guān)注對(duì)濱水緩沖區(qū)、湖濱帶、沿岸帶、消落帶的生態(tài)修復(fù)。劉毅偉對(duì)武漢典型濱水緩沖區(qū)進(jìn)行了實(shí)證研究，探討了城市濱水緩沖區(qū)動(dòng)態(tài)變化的歷史過程及其影響因素[3]。王洪鑄對(duì)巢湖湖濱帶及濱湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)提出了環(huán)湖岸線技術(shù)、水位調(diào)控技術(shù)和基底改善技術(shù)[4]。車生泉對(duì)上海淀山湖沿岸帶生態(tài)修復(fù)的途徑提出了8類土地利用的景觀鑲嵌模式，并優(yōu)化了景觀空間格局和生物要素配置[5]。洪治中對(duì)山東萊蕪雪野湖水庫消落帶提出了4種生態(tài)修復(fù)模式及7種植被修復(fù)方式[6]。另外一些學(xué)者對(duì)于國外河道、水生態(tài)修復(fù)內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié)。劉京一對(duì)國外6個(gè)國家(地區(qū))的河道生態(tài)修復(fù)機(jī)制進(jìn)行比較，認(rèn)為健全的機(jī)制需要相關(guān)法律、專門機(jī)構(gòu)、技術(shù)規(guī)范、資金來源和實(shí)施者相互聯(lián)系與協(xié)調(diào)從而運(yùn)作[7]?！逗雍鷳B(tài)保護(hù)與修復(fù)規(guī)劃導(dǎo)則》制定了一系列對(duì)生態(tài)保護(hù)與修復(fù)規(guī)劃的評(píng)價(jià)指標(biāo)[8]。

目前建筑學(xué)、風(fēng)景園林、城鄉(xiāng)規(guī)劃等領(lǐng)域的研究大多采用定性分析的方法，主要從格局、功能和技術(shù)等層面研究河湖水岸；而水文學(xué)、水利學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)等其他領(lǐng)域的研究多從定量角度分析，但更側(cè)重于水質(zhì)生態(tài)環(huán)境、動(dòng)植物生境等較微觀的研究。目前研究尚缺乏將定性與定量相結(jié)合，宏觀與微觀相結(jié)合的研究。

2.3 湖庫型景觀全過程生態(tài)修復(fù)的實(shí)施途徑探索

本次實(shí)踐研究提出宏觀微觀相結(jié)合、定性定量相結(jié)合的全過程湖庫型景觀生態(tài)修復(fù)實(shí)施途徑，可分為兩部分。

2.3.1 自上而下的全過程綜合性修復(fù)

我們提出從宏觀-中觀-微觀3個(gè)層面，對(duì)生態(tài)修復(fù)進(jìn)行自上而下的全過程落實(shí)。

濱水區(qū)域如僅依靠單一的水岸線修復(fù)等微觀技術(shù)只能起到短期緩解污染、美化岸線的效果，長期穩(wěn)定的自然生態(tài)循環(huán)必須依賴于整體區(qū)域生態(tài)格局的宏觀構(gòu)建。因此，我們首先結(jié)合城市總體生態(tài)結(jié)構(gòu)確立區(qū)域的生態(tài)空間結(jié)構(gòu)特征，把握其生態(tài)修復(fù)的目標(biāo)和要點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上，落實(shí)中觀區(qū)域?qū)用娴纳鷳B(tài)空間布局，對(duì)不同類型的用地功能進(jìn)行落實(shí)，并進(jìn)一步構(gòu)建區(qū)域內(nèi)不同特征的生態(tài)群落類型。最后，落實(shí)微觀層面的具體修復(fù)措施，如駁岸、土壤、淺灘的修復(fù)等。通過全過程的綜合性修復(fù)措施，有效構(gòu)建穩(wěn)定的區(qū)域自然生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)長期的生態(tài)效益。

2.3.2 有針對(duì)性地定量評(píng)估反饋

生態(tài)修復(fù)是一個(gè)長期的動(dòng)態(tài)過程，應(yīng)通過可見的量化對(duì)比評(píng)估修復(fù)效果，引導(dǎo)湖庫型景觀的生態(tài)系統(tǒng)向良性趨勢發(fā)展。生態(tài)效益評(píng)估涉及多學(xué)科，應(yīng)聯(lián)合生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)和環(huán)境科學(xué)等學(xué)科[9]，綜合選擇評(píng)測指標(biāo)。針對(duì)本項(xiàng)目特點(diǎn)，通過修復(fù)前后的生態(tài)格局、綠量等方面的量化評(píng)估對(duì)比來反饋修復(fù)手段是否有效，并為未來如何進(jìn)行提升改善提供了依據(jù)。

圖1 中心城區(qū)生態(tài)格局分析(作者繪)

圖2 生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建分析(作者繪)

3 淄博文昌湖環(huán)湖地區(qū)的生態(tài)修復(fù)實(shí)例

3.1 背景概況

3.1.1 淄博市城市轉(zhuǎn)型及城市結(jié)構(gòu)發(fā)展變遷背景淄博是一座依賴資源開發(fā)起步、以重化工業(yè)為主的資源型城市[10]，于2017年7月成為城市雙修的第三批試點(diǎn)城市。為進(jìn)一步強(qiáng)化城市總體生態(tài)格局構(gòu)建，淄博市將文昌湖區(qū)納入中心城區(qū)總體構(gòu)架中，形成中心城區(qū)的生態(tài)綠心(圖1)。

3.1.2 文昌湖地區(qū)的發(fā)展變遷

文昌湖原為萌山水庫，湖面6.6km2，是典型的近郊湖庫型景觀和淄博市稀缺自然生態(tài)資源。伴隨著城市發(fā)展的不同階段，文昌湖地區(qū)也經(jīng)歷了由侵略性建設(shè)開發(fā)向生態(tài)保護(hù)、修復(fù)的發(fā)展變遷。

依托文昌湖山水景觀資源和區(qū)位優(yōu)勢，2010年文昌湖旅游度假區(qū)成立。規(guī)劃以環(huán)湖旅游開發(fā)為先導(dǎo)，沿湖布局眾多功能組團(tuán)，呈現(xiàn)出環(huán)湖包圍式開發(fā)的局面，然而失敗的地產(chǎn)開發(fā)至今仍荒棄，村民沿湖違章搭建進(jìn)行餐飲經(jīng)營，對(duì)湖區(qū)環(huán)境造成嚴(yán)重了破壞。

3.2 文昌湖環(huán)湖地區(qū)的生態(tài)修復(fù)實(shí)施途徑

3.2.1 宏觀層面——反思與重構(gòu)

2014年，《文昌湖地區(qū)發(fā)展規(guī)劃(2015—2030)》的編制工作啟動(dòng)，思考文昌湖如何在淄博市生態(tài)格局構(gòu)建承擔(dān)更為重要的角色和地位，此次規(guī)劃扭轉(zhuǎn)了地產(chǎn)建設(shè)用地過度侵占環(huán)湖濱水區(qū)域的局面，構(gòu)建了“一核、兩楔、三區(qū)”的生態(tài)空間結(jié)構(gòu)，在宏觀上首先確立生態(tài)保護(hù)的總體框架。

3.2.2 中觀層面——落實(shí)生態(tài)格局，構(gòu)建多樣生境

2016年環(huán)湖公園建設(shè)工程啟動(dòng)，工程以生態(tài)學(xué)相關(guān)理論和修復(fù)方法為指導(dǎo)，落實(shí)規(guī)劃生態(tài)格局，并根據(jù)不同區(qū)域的自然條件營造相應(yīng)的植物群落，梳理水系，修復(fù)岸線、淺灘，退田還綠，構(gòu)建了豐富的生境(圖2、3)。

3.2.3 微觀層面——針對(duì)性應(yīng)用生態(tài)修復(fù)措施

1)梳理溝通自然水體系統(tǒng)。

城市建設(shè)后硬化面積大大增加，環(huán)湖路的修建切斷了自然匯水通道，城市集水區(qū)與周邊水文環(huán)境割裂。工程梳理并溝通原有自然匯水溝、設(shè)置滯留塘，通過水生植物攔截、吸收污染物，實(shí)現(xiàn)了良好的生態(tài)景觀效果。此外，在環(huán)湖路外側(cè)新建綠帶中設(shè)置生態(tài)草溝，在濱水區(qū)域形成完善的生態(tài)化雨水收集、凈化體系，并對(duì)所有雨水口進(jìn)行編號(hào)標(biāo)記，進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)測管理。

2)岸線修復(fù)。

工程對(duì)湖體岸線進(jìn)行梳理修復(fù)，保留原生草灘、破除硬質(zhì)駁岸、理順地形形成緩坡入水，將湖岸空間形成“溪、塘、灘、池、湖、堤、島”等豐富多樣的岸線生境，為多層次的水生植物種植奠定基礎(chǔ)，最終營造良好的生物棲息環(huán)境，提升湖體岸線的自然生態(tài)效應(yīng)(圖4)。

3)土壤的保護(hù)與改良。

環(huán)湖區(qū)域原有土層較薄，基本為風(fēng)化巖層上覆蓋薄土，農(nóng)田、裸土多，植被覆蓋少且品種較單一，水土易流失。設(shè)計(jì)首先盡量保留原有土層，在土層過薄處采取換土、增加種植土的方式改善土壤環(huán)境，并根據(jù)土壤和水文條件增加適生植被，保土固土，通過植物的生長、落葉腐敗等自然過程，逐步改善濱水區(qū)的土壤狀況，為健康的濱水區(qū)生態(tài)環(huán)境奠定基礎(chǔ)。

4)植物群落的營造與水安全的融合。

設(shè)計(jì)根據(jù)水利部門提供的特征水位，布置不同的植物種植區(qū)。在設(shè)計(jì)洪水位以上以喬木為主，起到增加綠量、形成植物景觀骨架的作用；常水位與設(shè)計(jì)洪水位之間，以組團(tuán)式、耐水濕的多層次群落配置為主，豐富植物層次變化，并對(duì)水位變化有良好的適應(yīng)性；在常水位水岸線以下，著重于濱水淺灘的恢復(fù)與植物景觀營造。

圖3 實(shí)景照片(作者攝)

圖4 岸線及淺灘修復(fù)(作者攝)

3.3 量化評(píng)估

針對(duì)本項(xiàng)目特點(diǎn)，工程首先對(duì)環(huán)湖地區(qū)的生態(tài)格局進(jìn)行分析對(duì)比，以評(píng)估該區(qū)域落實(shí)城市總體生態(tài)結(jié)構(gòu)的情況，在此基礎(chǔ)上，對(duì)該區(qū)域的綠量、駁岸和生態(tài)多樣性情況進(jìn)行進(jìn)一步的量化評(píng)估對(duì)比。

3.3.1 生態(tài)格局量化評(píng)估

將環(huán)湖區(qū)域地表情況進(jìn)行分類面積統(tǒng)計(jì)，以地表不同性質(zhì)狀態(tài)對(duì)生態(tài)格局的貢獻(xiàn)不同為評(píng)估依據(jù)，對(duì)比工程前后變化。評(píng)估將地表性質(zhì)狀態(tài)劃分為硬化地表、建筑、綠地、荒地裸土、水域5個(gè)類型，通過量化計(jì)算可以看出區(qū)域生態(tài)格局變化顯著(圖5)。

3.3.2 綠量評(píng)估

在生態(tài)總體格局顯著改善的基礎(chǔ)上，對(duì)環(huán)湖區(qū)域的綠量進(jìn)行進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析，以期更準(zhǔn)確地評(píng)估該區(qū)域綠量提升的情況，以及不同區(qū)域的綠量分布情況。文昌湖環(huán)湖地區(qū)使用的植物材料與北京園林科研所研究的常見園林植物十分相近，因此本文引用其總結(jié)的北京常見園林喬灌草的植被綠量值來進(jìn)行綠量計(jì)算[11]。

從總量上，文昌湖環(huán)湖區(qū)域的綠量得到了顯著提升(表1)。進(jìn)一步評(píng)估分析不同區(qū)域的綠量特點(diǎn)，根據(jù)不同的生態(tài)功能和游賞功能可劃分為3種類型：綠楔生態(tài)空間、河口生態(tài)空間和濱水游賞空間。對(duì)分區(qū)綠量計(jì)算后進(jìn)行比較結(jié)果如表2。由于濱水空間疏朗的風(fēng)貌特色、層次豐富的植物配置和較多的游賞場地、透景線布置，該區(qū)域總體上喬木量較其他區(qū)域少，尤其是常綠喬木量更為明顯，因此該類型區(qū)域的綠量相對(duì)最低。綠楔生態(tài)空間種植上著重突出以密林為主體的特點(diǎn)，從喬灌草比例分析該區(qū)域喬木量最大，地被最少，因此綠量值最高，凸顯出綠楔的生態(tài)功能。河口生態(tài)空間的綠量值介于上述兩者之間，從喬灌草比例分析該區(qū)域的喬木量和地被量都比較多，地被主要是濕生、水生植物群落，體現(xiàn)出河口生態(tài)濕地的特點(diǎn)。

表1 工程實(shí)施前后綠量對(duì)比

表2 分區(qū)綠量匯總表

表3 工程實(shí)施前后岸線統(tǒng)計(jì)表

3.3.3 岸線評(píng)估

濱水岸線是水陸交界的重要生態(tài)敏感區(qū)，通過工程設(shè)計(jì)，環(huán)湖岸線的情況得到了極大改善，通過梳理溝通上下游河道水體，局部淤積區(qū)域堆島理水，擴(kuò)大了水體面積575 623m2，并增加了自然岸線和淺灘濕地。

硬質(zhì)駁岸從12.5%減少到4.66%(含水庫堤壩)，并用卵石、駁岸石等自然的方式固坡固土，僅在碼頭、親水平臺(tái)、臨水建筑、高差過大的陡坎等少量岸線使用硬質(zhì)駁岸擋墻(表3)。

3.3.4 生物多樣性評(píng)估

由于文昌湖環(huán)湖區(qū)域的人為擾動(dòng)減少和生態(tài)環(huán)境的極大改善，物種多樣化趨勢已初步展現(xiàn)，目前已觀測到小白鷺、黑水鴨、小云雀、喜鵲、家燕、麻雀、大山雀、白頭鵯等鳥類(圖6)，其中黑水鴨以前在此區(qū)域從未觀測到，現(xiàn)已成群聚集。湖區(qū)抽樣捕撈到魚類十余種，文昌湖已成為赤眼鱒國家級(jí)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)(編號(hào)3739)。

3.4 案例總結(jié)

全過程生態(tài)修復(fù)實(shí)施途徑的探索讓城市“雙修”不再是規(guī)劃理念或是技術(shù)上的片段化革新，實(shí)踐對(duì)于湖庫型景觀的生態(tài)修復(fù)實(shí)施途徑從全局修復(fù)結(jié)合定量評(píng)估反饋的方式為相關(guān)工程提供了新的思路和借鑒。應(yīng)用從宏觀到微觀的交叉學(xué)科知識(shí)，對(duì)湖庫型景觀的宏觀區(qū)域生態(tài)格局構(gòu)建、中觀生態(tài)空間布局、微觀生態(tài)修復(fù)措施進(jìn)行系統(tǒng)化的組織落實(shí)，并對(duì)工程后的生態(tài)效益進(jìn)行有針對(duì)性的量化評(píng)估，客觀反饋規(guī)劃設(shè)計(jì)方法和措施的有效性，并有利于工程后期的改善和管理。

圖5 工程實(shí)施前后生態(tài)格局對(duì)比分析(作者繪)

圖6 區(qū)域鳥類明顯增加(左一、二由作者攝，右一、二由崔超攝)

4 結(jié)語

文昌湖濱水地區(qū)的發(fā)展歷程是典型的伴隨城市不同發(fā)展階段、不同建設(shè)理念而變遷的生動(dòng)案例，工程實(shí)施后切實(shí)實(shí)現(xiàn)了文昌湖區(qū)域作為淄博市中心城區(qū)生態(tài)綠心的重要生態(tài)功能。飛鳥翱翔、水體清澈、草灘繁茂、綠樹成蔭，環(huán)湖生態(tài)環(huán)境和景觀風(fēng)貌均得到了極大改善，也為淄博市民創(chuàng)造了又一處親近自然的美好環(huán)境，鮮明展示了淄博市城市轉(zhuǎn)型發(fā)展和生態(tài)修復(fù)的碩果。在未來，我們還將持續(xù)關(guān)注文昌湖濱水區(qū)的生態(tài)演變，為湖庫型景觀的生態(tài)修復(fù)和建設(shè)發(fā)展提供更加具有實(shí)踐意義的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)。