海綿城市理論在濱河綠道景觀工程中的應(yīng)用
——以寧波生態(tài)廊道為例

□文/孔 鐸

海綿城市理論從出現(xiàn)到發(fā)展，就與綠道景觀設(shè)計有著密不可分的關(guān)系[1]。

1 工程概況

寧波位于長江三角洲生態(tài)區(qū)的南部，自古以來，這里河道縱橫，廣闊的土地被河岸林、蘆葦沼澤和農(nóng)田所占據(jù)著；然而，在高速城市化發(fā)展的壓力之下，生態(tài)廊道區(qū)內(nèi)的運河被轉(zhuǎn)作工業(yè)用途，同時又缺乏有效的分區(qū)和對污染的控制，種種因素結(jié)合在一起,在20世紀(jì)末其水質(zhì)已嚴(yán)重惡化。2002年，為了緩解寧波老城發(fā)展的壓力，同時也為未來城市擴張打下兼顧經(jīng)濟與生態(tài)的平衡發(fā)展基礎(chǔ)，寧波規(guī)劃局展開了對寧波東部新城的開發(fā)計劃,而寧波生態(tài)廊道正是位于這片城市擴張區(qū)的中心地帶[2]。見圖1。

濕地和水生環(huán)境對這片生態(tài)區(qū)意義重大，為盡可能地恢復(fù)濕地，規(guī)劃設(shè)計采用了海綿城市理論。

2 建設(shè)目標(biāo)

2.1 保留地域特點

項目所在位置寧波具有得天獨厚的自然條件與文化背景，這使得寧波生態(tài)廊道項目獨具一格。在生態(tài)環(huán)境方面，為了創(chuàng)造地域性特征的生態(tài)環(huán)境，運用本土植物作為主要植物群落。本土植物群種的選擇使得生態(tài)環(huán)境變得持久且穩(wěn)定并且為本土的動物創(chuàng)造了天然的生態(tài)系統(tǒng)。在人文環(huán)境方面，為了創(chuàng)造歷史足跡以及人文記憶，原狀存在的工業(yè)廠區(qū)及歷史村落，后期景觀改造應(yīng)對其進行改造及有效利用，使其保留工業(yè)廠房骨架的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造宜人的景觀空間尺度。

圖1 基地上位規(guī)劃

2.2 突出文化特點

與以往人造生態(tài)景觀不同的是，寧波生態(tài)廊道旨在將人工語言轉(zhuǎn)換為一種可讀的文化語言。通過生態(tài)步道、棧橋、小路和保留建筑與自然演替植被的呼應(yīng)，講述著寧波的工業(yè)歷史與城市文明。

3.海綿城市建設(shè)中面臨的問題

3.1 水體問題

原狀水體水質(zhì)處于工業(yè)農(nóng)業(yè)利用標(biāo)準(zhǔn)，人體避免觸碰。地表水中BOD 及高錳酸鉀含量較高。針對當(dāng)?shù)氐乃船F(xiàn)狀，需對現(xiàn)狀水資源作有效梳理，建立相應(yīng)的水資源控制系統(tǒng)。

3.2 原狀農(nóng)田的挑戰(zhàn)

對于原狀農(nóng)田的保留及利用，是寧波生態(tài)廊道較為具有挑戰(zhàn)性的課題。原狀農(nóng)田狀況良好，肌理明確，具有較好的生態(tài)利用價值，有效地利用原狀農(nóng)田，不僅是工程建設(shè)的需要，更可以作為第一產(chǎn)業(yè)在城市中的風(fēng)貌遺存。見圖2。

圖2 基地原始狀況

4 解決策略

4.1 水體問題

項目初期建設(shè)時就將雨洪調(diào)節(jié)、生態(tài)保育、低影響開發(fā)作為優(yōu)化水資源可持續(xù)發(fā)展的主要策略。

1）查清造成水體污染的源頭，盡可能就地進行解決。

2）模擬自然形態(tài)，構(gòu)建濕地系統(tǒng)，豐富動植物種群。

3）收集徑流雨水進行現(xiàn)場處理或滲入地下，不要直接通過管道排入河道。

4）增加水體上游凈化功能植物栽種，盡可能起到初步凈化作用。

通過建立良好的水資源調(diào)控系統(tǒng)，項目內(nèi)水域的水質(zhì)得到了明顯提升。見圖3和圖4。

圖3 水體改變前

圖4 水體改變后

4.2 農(nóng)業(yè)問題

都市農(nóng)業(yè)——“第一產(chǎn)業(yè)+第三產(chǎn)業(yè)”扎根于農(nóng)業(yè)，服務(wù)于都市。充分利用第一產(chǎn)業(yè)的自然環(huán)境基質(zhì)（即可生產(chǎn)性、可觀賞性、可教育性和可參與性），為都市居民提供良好的休閑環(huán)境。

將以養(yǎng)生休閑為代表的第三產(chǎn)業(yè)與第一產(chǎn)業(yè)通過“養(yǎng)生區(qū)—魚塘區(qū)—濕地區(qū)—農(nóng)田區(qū)”連接在一起。都市農(nóng)業(yè)以其第一產(chǎn)業(yè)與第三產(chǎn)業(yè)有效結(jié)合的特點成為寧波生態(tài)廊道產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最佳選擇。見圖5和圖6。

圖5 開發(fā)前農(nóng)業(yè)

圖6 開發(fā)后農(nóng)業(yè)

4.3 海綿城市理論具體應(yīng)用

4.3.1 “凈”——打造“濕地凈化器”+梯田水體凈化

1）“濕地凈化器”的打造。寧波生態(tài)廊道的濕地凈化功能是建立在一個完整的生態(tài)系統(tǒng)之上的，使污染物像其他任何物質(zhì)一樣在濕地內(nèi)按照食物鏈上不同營養(yǎng)級的等級進行吸收、循環(huán)、轉(zhuǎn)化、降解。見圖7。

圖7 濕地凈化器原理

人工濕地對廢水的處理綜合了物理、化學(xué)和生物的三種作用[3]。濕地系統(tǒng)成熟后，土壤表面和植物根系將由于大量微生物的生長而形成生物膜；水流經(jīng)生物膜時，大量的懸浮物被土壤和植物根系阻擋截留，有機污染物則通過生物膜的吸收、同化及異化作用或者硝化、反硝化作用將其除去，濕地系統(tǒng)更換填料或收割栽種植物將污染物最終除去。

2）梯田水體凈化。梯田凈化區(qū)域原理為通過潛流濕地的逐級過濾，將原有河道內(nèi)被污染的河水提升后排入層級最高的梯田塊中，通過逐級土壤及植物吸附過濾，達到凈化水質(zhì)的作用。見圖8。

圖8 潛流濕地凈化原理

4.3.2 “排”——灌溉水渠設(shè)計

沿梯田與山地交界線設(shè)置灌溉漫流水槽，提升河道水體用于梯田凈化，帶狀布置的水槽將多處景觀層層串聯(lián)，形成立體活潑的游憩公共空間；不僅提升河道水體質(zhì)量，而且形成景觀水體并循環(huán)應(yīng)用于景觀灌溉。根據(jù)不同的放坡，可設(shè)置兩種獨特的水體景觀：落水墻和滾水坡，在其中布置折線形漫步道，增強游玩的趣味性。見圖9和圖10。

圖9 落水墻構(gòu)造

圖10 滾水坡構(gòu)造

4.3.3 “集”——雨水收集設(shè)計

收集利用雨水，節(jié)約水資源，作為景觀用水的主要水源。建設(shè)滲透設(shè)施，促進雨水下滲，增加淺層土壤的含水量并涵養(yǎng)地下水；降低場地暴雨期瞬間地表徑流量，減少過量雨水對場地的干擾和破壞。發(fā)揮雨水管理系統(tǒng)的生態(tài)效益，改善公園生態(tài)環(huán)境。通過建立直觀有效的雨水管理系統(tǒng)，進行雨水資源的可持續(xù)性發(fā)展的科普展示。見圖11。

圖11 雨水匯集方向

寧波生態(tài)廊道雨水管理系統(tǒng)保證以下原則：

1）生態(tài)性，建立以生態(tài)途徑為主的雨水管理系統(tǒng)，與公園整體生態(tài)系統(tǒng)相融合；

2）經(jīng)濟性，采用投資小、維護費用低、對于場地狀況靈活應(yīng)對的雨水收集系統(tǒng)以及產(chǎn)生雨水回用的雨水利用系統(tǒng)；

3）美觀性，注重雨水管理系統(tǒng)的外觀與整體環(huán)境的協(xié)調(diào)，美觀與實用兼?zhèn)洹?/p>

4.3.4 “用”——建筑材料再利用

利用建筑垃圾生產(chǎn)再生透水磚，實現(xiàn)了從原材料到生產(chǎn)過程的資源再生和節(jié)能環(huán)保。通過粉碎與篩選，將磚瓦、磚混等建筑垃圾分成半徑1、0.5 cm的顆粒和粉狀的微小顆粒，按照顆粒大小，分成堆，再加入少量的水泥和顏料后，透水磚就這樣生產(chǎn)出來了。見圖12。

圖12 建筑材料再利用

5 建設(shè)經(jīng)驗

5.1 文化與景觀結(jié)合

每個民族在創(chuàng)造歷史的同時，也在這個過程中留下了改造自然、建設(shè)工程、人文思想的足跡，地域與歷史條件不同，導(dǎo)致歷史足跡也有所不同。通過各種歷史遺跡，可以充分分析設(shè)計的背景，捕捉設(shè)計元素，以再創(chuàng)作的方式延續(xù)該地區(qū)的文化脈絡(luò)以及構(gòu)建新的地域景觀。例如杭州西湖保留的具有特殊文化意義的堤壩橋梁等水利設(shè)施，如斷橋、蘇堤、石潭等，真正保留和體現(xiàn)了場地的地域性特征。寧波生態(tài)廊道場地原存大量金屬配件加工廠房空間，加以保留及利用，保留場地原始的記憶、歷史和脈絡(luò)，運用廠房網(wǎng)架結(jié)構(gòu)加以建筑設(shè)計、布置，形成獨特的景觀空間，使其成為場地的地標(biāo)，功能為休閑娛樂，科普展示等，成為片區(qū)居民日常游憩的空間，聚納人氣，提升地塊活力。

5.2 循環(huán)經(jīng)濟功能

循環(huán)經(jīng)濟（cyclic economy）即物質(zhì)閉環(huán)流動型經(jīng)濟，是指在人、自然資源和科學(xué)技術(shù)的大系統(tǒng)內(nèi)，在資源投入、企業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品消費及其廢棄的全過程中，把傳統(tǒng)的依賴資源消耗的線形增長的經(jīng)濟，轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽可鷳B(tài)型資源循環(huán)來發(fā)展的經(jīng)濟[4]。

循環(huán)經(jīng)濟在寧波生態(tài)廊道上的應(yīng)用體現(xiàn)在堅持系統(tǒng)性協(xié)調(diào)和堅持低碳型發(fā)展兩方面，具體操作部分體現(xiàn)在原生資源的保護、循環(huán)經(jīng)濟及廢棄物綜合利用、能源利用及節(jié)能減排、污染治理及環(huán)境建設(shè)和基礎(chǔ)設(shè)施及公共服務(wù)等方面。

5.3 生態(tài)功能

一方面，通過蜿蜒的新水道提升生態(tài)功能，缺乏系統(tǒng)規(guī)劃的無出口運河不復(fù)存在，取而代之的是許多自由流動的小河、小溪還有池塘、沼澤。它們水流蜿蜒而緩慢，幾乎還原了低地河漫灘的原始狀態(tài)，以輔助重建原生生態(tài)環(huán)境。通過創(chuàng)新的生物修復(fù)技術(shù)模擬本土生態(tài)過程，新建成的水道可以改善運河水質(zhì)，凈化后可達到適宜生態(tài)修復(fù)和人們休閑娛樂使用的第III 類水。另一方面，低影響開發(fā)運用了本地原生植物，營造生態(tài)環(huán)境。河岸的植被、生物洼地和雨水花園凈化了來自附近開發(fā)區(qū)、其他建筑區(qū)等硬質(zhì)景觀的雨水。植物選擇營造了獨特的地域感：隨著地勢的變化，植被種類呈現(xiàn)組群差異，根據(jù)植物的不同高度、形態(tài)和顏色呈現(xiàn)出獨特的空間格局。

6 結(jié)語

從長期來看，地域性特征的濱河綠道具有相當(dāng)大的生態(tài)優(yōu)勢且海綿城市的建設(shè)有著優(yōu)厚的政策支持和日益緊迫的建設(shè)需要，但是，從實際來看，濱河綠道的推進在我國卻十分的緩慢。希望通過以上論述為濱河綠道的設(shè)計及海綿城市工程項目方面提供更多的經(jīng)驗。