基于低碳生態(tài)的臨安青山湖綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)

陳維彬，熊 璨，徐 斌

(浙江農(nóng)林大學(xué)風(fēng)景園林與建筑學(xué)院，浙江 杭州 311300)

綠道作為生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要手段，具有保護(hù)棲息地、維護(hù)物種多樣性、改善城市小氣候、修復(fù)生態(tài)環(huán)境等生態(tài)功能[1-2]。城市化發(fā)展過(guò)程中，城市擴(kuò)張會(huì)帶來(lái)諸多負(fù)面效應(yīng)，城市綠地功能退化，生境破碎化現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。基于低碳生態(tài)的城市綠道規(guī)劃的核心是協(xié)調(diào)城市開(kāi)發(fā)與生態(tài)格局保護(hù)，建立支持生態(tài)功能發(fā)揮的可持續(xù)的土地利用模式。本文結(jié)合杭州臨安青山湖綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)實(shí)踐，探討基于低碳生態(tài)理念的綠道規(guī)劃策略。

1 臨安城市自然生態(tài)結(jié)構(gòu)特征分析

結(jié)合城市自然生態(tài)結(jié)構(gòu)與城市發(fā)展進(jìn)程中的問(wèn)題進(jìn)行綠道規(guī)劃是發(fā)揮綠道生態(tài)保護(hù)功能的重要前提。臨安地處杭州西部，城市境內(nèi)三面環(huán)山，境內(nèi)有青山湖和苕溪等五大水系，是典型的浙北山區(qū)城市，具有特殊的城市自然生態(tài)基底。

1.1 兩城夾一湖的城市基底

臨安城區(qū)境內(nèi)地勢(shì)較為平坦，主要分為主城區(qū)和青山湖高新區(qū)2個(gè)城區(qū)，并以青山湖為天然界限分隔兩城區(qū)，故形成兩城夾一湖的城市基底。臨安城市境內(nèi)水系比浙北山區(qū)城市更豐富，城市三面環(huán)山，一面向湖，這樣的城市肌理造就了山區(qū)城市的特色和內(nèi)在活力，但也限制了臨安城市的發(fā)展布局，影響著城市的生態(tài)環(huán)境(圖1)。

圖1 臨安城市基底示意圖

1.2 青山湖為城市生態(tài)核心

青山湖是太湖流域上游一個(gè)較大的人工湖，水域面積達(dá)到10 km2，南北跨度約12 km，東西跨度約為16 km，水域開(kāi)闊。青山湖因其獨(dú)特的區(qū)位條件以及自身較好的自然生態(tài)，對(duì)調(diào)節(jié)城市生態(tài)環(huán)境發(fā)揮著重要的生態(tài)保護(hù)功能，是臨安城市生態(tài)的核心區(qū)塊。

2 低碳生態(tài)規(guī)劃原則

當(dāng)今城市綠道規(guī)劃建設(shè)需基于低碳生態(tài)理念，要以保護(hù)生態(tài)環(huán)境為前提，在具體的綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)中，應(yīng)將低碳生態(tài)原則體現(xiàn)在低碳化、生態(tài)化、人性化和便捷性方面。

1)低碳化原則：充分挖掘利用鄉(xiāng)土材料和規(guī)劃范圍內(nèi)廢棄材料，探尋合適的設(shè)計(jì)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換為綠道的文化載體，創(chuàng)造內(nèi)部循環(huán)生態(tài)環(huán)境，植物造景則以鄉(xiāng)土植物為主，從建設(shè)到維護(hù)最大化減少碳排放。

2)生態(tài)化原則：以修復(fù)保護(hù)自然生態(tài)格局為基礎(chǔ)，結(jié)合現(xiàn)有的山體地形、水體、植被等自然資源，維持并爭(zhēng)取修復(fù)綠道及周邊自然生態(tài)功能。

3)人性化原則：強(qiáng)調(diào)以人為本的原則，綠道慢行系統(tǒng)沿線及重要的節(jié)點(diǎn)位置，在滿足游客觀景使用需求的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)游客的使用舒適度，將標(biāo)識(shí)系統(tǒng)與警示系統(tǒng)合理布置，注重游客人身安全。

4)便捷性原則：在綠道系統(tǒng)與外界的聯(lián)系上，將公共交通系統(tǒng)與慢行道系統(tǒng)無(wú)縫連接，方便游客與市民進(jìn)入綠道網(wǎng)絡(luò)中，將公共服務(wù)設(shè)施適當(dāng)分布在各個(gè)大小節(jié)點(diǎn)，以便游客隨取隨用。

3 基于低碳生態(tài)的綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)策略

低碳生態(tài)理念在綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)不同階段都有所體現(xiàn)，本文從低碳生態(tài)理念出發(fā)，結(jié)合綠道的生態(tài)保護(hù)功能，就綠道總體規(guī)劃與詳細(xì)設(shè)計(jì)階段表現(xiàn)低碳生態(tài)理念，以期為同類型綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)提供發(fā)展思路。

3.1 生態(tài)可行的綠道總體規(guī)劃

在綠道總體規(guī)劃中，應(yīng)強(qiáng)調(diào)生態(tài)化原則，將沿線原有的自然資源和人文資源通過(guò)綠道串聯(lián)。在均衡考慮沿線的城、山、河、湖、灣、動(dòng)植物和人類等構(gòu)成綠道元素的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)利用原有簡(jiǎn)易道路為綠道基礎(chǔ)，盡可能不破壞原有穩(wěn)定的生態(tài)格局，打造富有自然生態(tài)氣息的休閑綠道。此外，需重視綠道在城市生態(tài)格局的作用，將綠道作為生態(tài)廊道，整合城市生態(tài)基底，構(gòu)建生態(tài)安全格局，形成一定規(guī)模的生態(tài)紅線，成為城市與自然的緩沖地帶。

3.2 低碳綠色的綠道線路設(shè)計(jì)

在綠道慢行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，可以從諸多方面實(shí)現(xiàn)低碳綠色，如廢棄材料的再生利用、慢行道路面的材料選擇、因地制宜的道路設(shè)計(jì)等，通過(guò)合適的設(shè)計(jì)手段，將綠道打造成低碳綠色之道。

3.2.1 低碳綠色材料的應(yīng)用 在綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)中，采用多種綠色手段與生態(tài)建設(shè)方法，盡可能實(shí)現(xiàn)綠道的低碳減排，將廢棄材料以新的設(shè)計(jì)語(yǔ)言呈現(xiàn)，使之得以在綠道景觀中重生。如利用綠道內(nèi)廢棄構(gòu)筑物為基礎(chǔ)建造景觀建筑、利用場(chǎng)地廢棄枕木、山崖剝落的巖石等作為場(chǎng)地鋪裝，以及利用湖中枯木造景、廢棄輪胎等打造景觀小品等。

3.2.2 慢行道路面的材料選擇 現(xiàn)今綠道慢行系統(tǒng)路面的材料主要有瀝青路面、混凝土路面、彩色瀝青路面、塑木棧道、石材鋪裝路面和透水混凝土路面等，透水混凝土因其高透水性、高蓄水性、良好的裝飾性以及抗污染、易維護(hù)等特性成為近幾年使用較多的路面材料。透水混凝土路面能使雨水迅速滲透，補(bǔ)充地下水，改善綠道周邊植物的生長(zhǎng)條件和調(diào)整生態(tài)平衡，能夠在綠道內(nèi)部達(dá)到雨水的自循環(huán)利用。

3.2.3 因地制宜的道路設(shè)計(jì) 在綠道慢行道的道路設(shè)計(jì)中，應(yīng)重視并靈活利用場(chǎng)地原有的地形條件與景觀資源，巧妙地將原限制性的場(chǎng)地情況轉(zhuǎn)變?yōu)榫G道的亮點(diǎn)所在，如福州金牛山森林公園綠道的建設(shè)，在建設(shè)條件較差的山體中以空中棧道的形式克服場(chǎng)地的限制條件，并且保護(hù)場(chǎng)地原有的生態(tài)格局，成為城市的一大亮點(diǎn)；武漢東湖綠道借道城市原有道路，并在適當(dāng)?shù)膮^(qū)塊拓寬增設(shè)綠化緩沖帶與步行道，滿足城市交通與游人休閑的需要。

3.3 因地制宜的綠道植物配置

在風(fēng)景園林建設(shè)的多種要素中，植物和植物景觀是與碳循環(huán)有著密切聯(lián)系的核心要素[4]。因?yàn)樵诰G道建設(shè)中其他要素低碳效應(yīng)在于減少碳排放，而植物和植物景觀既與減少碳排放有關(guān)，又與碳固定有聯(lián)系，因此在綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)中，需要找到合適的植物景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)策略，才能最大化的減少碳排放。

3.3.1 合理的植物景觀結(jié)構(gòu) 植物景觀空間中的形態(tài)要素是水平要素、垂直要素、頂面要素，3種要素的組合形成了結(jié)構(gòu)多樣的植物景觀空間[5]，如疏林草地與密林草地，開(kāi)闊草坪與密林空間等，不同的植物結(jié)構(gòu)其固碳效應(yīng)也不同。此外，在垂直空間上的樹(shù)叢的層次結(jié)構(gòu)豐富程度也影響著植物景觀的固碳效應(yīng)，常見(jiàn)的樹(shù)叢垂直結(jié)構(gòu)分為大喬—中喬—小喬(灌木)—地被植物，這種垂直結(jié)構(gòu)植物景觀模式的總?cè)~片面積較大，故其固碳效應(yīng)也較高。

3.3.2 適宜的植物景觀形式 植物景觀常見(jiàn)的形式與風(fēng)格主要有自然式與規(guī)則式，按照植物的生長(zhǎng)習(xí)性可分為1年生或多年生。不同的植物景觀形式其碳匯效率也不同，如自然式的植物景觀碳匯效率明顯高于規(guī)則式，規(guī)則式植物景觀經(jīng)過(guò)修剪，減少了其碳匯面積，且在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中也增加了碳排放。1年生花卉在綠道中使用也不合適，其需要經(jīng)常更換，因此從低碳生態(tài)角度考慮是不合適的。

3.3.3 鄉(xiāng)土植物的挖掘應(yīng)用 挖掘并應(yīng)用鄉(xiāng)土植物，利于提高植物栽植的成活率，減少后期養(yǎng)護(hù)所需的碳排放。除此之外，鄉(xiāng)土植物的挖掘利用，其施工運(yùn)輸成本低，碳排放較少。

4 基于低碳生態(tài)的臨安青山湖綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)

青山湖位于杭州城西，距離杭州約38 km，湖南北兩岸山地環(huán)繞，東西兩側(cè)為臨安主要建設(shè)區(qū)域。由于近年城市化進(jìn)程的推進(jìn)，青山湖周邊土地被無(wú)序開(kāi)發(fā)，原有生態(tài)格局受到嚴(yán)重破壞(圖2)。修復(fù)生態(tài)格局，打造低碳化綠色廊道是此次青山湖綠道規(guī)劃的目的所在。

圖2 青山湖與城市關(guān)系演變

4.1 生態(tài)可行的綠道詳細(xì)選線

在綠道的總體布局中，線路的選擇是綠道成功與否的基礎(chǔ)。青山湖綠道建設(shè)在選線過(guò)程中采用資料分析、現(xiàn)場(chǎng)踏勘、土地適宜性分析、水文分析和座談走訪等方式，根據(jù)《浙江青山湖國(guó)家森林公園總體規(guī)劃》的指引，綜合考慮青山湖綠道與城市綠地系統(tǒng)、城市水系分布、城市人口分布、城市土地利用、城市交通體系等，重視綠道與城市公共交通體系的聯(lián)系，保證綠道的便捷性。水岸線是水體生態(tài)較為敏感的區(qū)域[6]，故在青山湖綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)中，盡可能地避免對(duì)該區(qū)域的破壞，維持其原始生態(tài)格局。綠道作為城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施的重要形式，其對(duì)限制城市無(wú)序擴(kuò)張有著重要的作用，在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，將綠道生態(tài)圈放大，將城市周邊的綠色斑塊鏈接起來(lái)，形成環(huán)湖的生態(tài)保護(hù)圈，阻止城市無(wú)序地向臨湖生態(tài)敏感區(qū)蔓延，形成“城市—緩沖綠地—綠道—自然”的漸進(jìn)模式，修復(fù)青山湖區(qū)域的生態(tài)格局(圖3)。

青山湖綠道環(huán)線總長(zhǎng)約為43 km，在選線過(guò)程中發(fā)現(xiàn)環(huán)湖一帶有較多的原有機(jī)耕路，約占綠道線路總長(zhǎng)的30%，在綠道實(shí)際建設(shè)中，設(shè)計(jì)師對(duì)該部分機(jī)耕路進(jìn)行二次利用，并借道部分市政道路，以更低碳、生態(tài)化的手段進(jìn)行建設(shè)，并針對(duì)湖面淺灘地帶等生態(tài)敏感性區(qū)域因地制宜地設(shè)置了棧道，保留青山湖自然的氣息(圖4)。

圖3 青山湖綠道生態(tài)保護(hù)圈圖4 青山湖綠道詳細(xì)選線圖

4.2 低碳化與地域化并存的綠色線路設(shè)計(jì)

綠色線路是指以綠色環(huán)保為主要特征的綠道慢行系統(tǒng)，主要包含沿線的綠道節(jié)點(diǎn)、綠道標(biāo)識(shí)、綠道小品和綠道基礎(chǔ)設(shè)施。青山湖綠道在“低碳生態(tài)”理念的指導(dǎo)下，充分利用場(chǎng)地地形、廢棄材料以及場(chǎng)地原有構(gòu)筑物，打造低碳綠色的慢性系統(tǒng)。

4.2.1 鄉(xiāng)土材料展現(xiàn)地域文化 通過(guò)對(duì)當(dāng)?shù)氐泥l(xiāng)土材料以及廢棄的石板石刻的收集組合，并以新的設(shè)計(jì)語(yǔ)言進(jìn)行表達(dá)，以達(dá)到能夠組合造景的目的。鄉(xiāng)土材料在表現(xiàn)地域文化上有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，將當(dāng)?shù)厥占瘉?lái)的建筑廢料(磚、瓦、老石板等)組合重構(gòu)，建成一段城墻形式的景墻，墻內(nèi)嵌入刻有臨安錢(qián)王文化、吳越文化簡(jiǎn)介的石板、銹板等，借助鄉(xiāng)土材料表達(dá)地域文化[7](圖5)。

圖5 青山湖綠道入口形象與鄉(xiāng)土材料

4.2.2 場(chǎng)地材料的內(nèi)部循環(huán)利用 綠道在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，挖掘并靈活運(yùn)用場(chǎng)地廢棄材料，針對(duì)不同的場(chǎng)地，運(yùn)用合適的手段進(jìn)行綠道景觀營(yíng)造，主要體現(xiàn)在線路設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)上。在建設(shè)過(guò)程中，利用場(chǎng)地內(nèi)較多的構(gòu)筑物基礎(chǔ)作為綠道節(jié)點(diǎn)的基礎(chǔ)進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，減少重復(fù)建設(shè)帶來(lái)碳排放的同時(shí)也增加綠道節(jié)點(diǎn)的天然性(圖6)；收集湖中造景效果較好的枯木作為綠道小品，可獨(dú)立成景也可與景石組合成景；此外，在綠道視覺(jué)敏感處，將原有的構(gòu)筑物或湖灘石改造設(shè)計(jì)，以較低的代價(jià)取得較好的景觀意境，化腐朽為神奇(圖7)。

4.2.3 尊重場(chǎng)地的線路設(shè)計(jì) 青山湖綠道的線路設(shè)計(jì)中，從場(chǎng)地原有地形出發(fā)，尊重并靈活利用原有地形與原有道路，采取適宜于自然的線路設(shè)計(jì)方式，從低碳生態(tài)角度出發(fā)，青山湖綠道因地制宜地設(shè)計(jì)了4種慢行道類型：原路改建型、濱湖步道借道型、借道拓寬型和棧道型(圖8)。路面的材料選擇：透水混凝土約占新建慢行道的50%，其余以瀝青路面、混凝土路面以及石材路面為主。

圖6 青山湖綠道節(jié)點(diǎn)建設(shè)前后對(duì)比圖7 青山湖綠道景觀小品

圖8 青山湖綠道慢行道類型

4.3 因地制宜的植物景觀規(guī)劃

青山湖綠道在植物景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，因地制宜地將綠道劃分為6大植物景觀分區(qū)，并根據(jù)主題不同選擇相對(duì)應(yīng)的主要造景植物，打造環(huán)湖綠色多彩廊道(表1)。

表1 青山湖景觀分段植物配置

其中，除去城市濱水景觀段的下層植物有部分采用規(guī)則式種植外，其余分段的植物種植形式為自然式種植，減少后期維護(hù)的碳排放。此外，青山湖綠道在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，保留利用場(chǎng)地原有碳匯效應(yīng)較好的水杉林約13.33 hm2，密林植物景觀碳匯功能很強(qiáng)，該片水杉林單位面積的生物量與碳匯很大，已在青山湖邊生存40余年。設(shè)置棧道從中穿過(guò)，借林造景(圖9)。

圖9 青山湖綠道水杉林保護(hù)利用

5 小結(jié)

城市無(wú)序地?cái)U(kuò)張使原本生態(tài)優(yōu)勢(shì)較為突出的城郊地帶變得疲憊不堪，而低碳生態(tài)型城市是中國(guó)城市可持續(xù)發(fā)展的集中體現(xiàn)[8]。通過(guò)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，打造生態(tài)保護(hù)圈，限制城市擴(kuò)張帶來(lái)的生態(tài)破壞，保護(hù)現(xiàn)有生態(tài)格局的同時(shí)，修復(fù)周邊的生態(tài)現(xiàn)狀[9-11]，青山湖綠道建設(shè)在尊重自然生態(tài)現(xiàn)狀的同時(shí)，秉承低碳生態(tài)理念，從生態(tài)可行的綠道總體規(guī)劃、低碳綠色的綠道線路設(shè)計(jì)和因地制宜的綠道植物配置出發(fā)，建設(shè)低碳生態(tài)的綠色廊道，修補(bǔ)臨安受損的生態(tài)格局，達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的，可為同類的綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)提供借鑒。

*：文中圖片均來(lái)源于浙江農(nóng)林大學(xué)園林設(shè)計(jì)院園林二所。