低影響開發(fā)在湖南萱洲濕地廣場的應用

李 亞，王仁才，文 斌

(湖南農(nóng)業(yè)大學 園藝園林學院，長沙 410128)

低影響開發(fā)作為一種新型的場地介入理念，具有見效快和投入低的特點，且易與景觀設計相結合，既具現(xiàn)實生態(tài)功能，又有良好的景觀效果，對雨水管理具有積極的作用。國外對低影響開發(fā)雨水資源利用技術起源較早，第一屆國際雨水集流大會于1982 年在夏威夷召開，會上成立了國際雨水集流系統(tǒng)協(xié)會專門研究雨水資源開發(fā)和利用等問題[1-2]﹒美國于1990 年在馬里蘭州王子喬治郡以雨水花園為基礎提出并迅速發(fā)展﹒目前在美國、加拿大、澳大利亞和英國等國家都得到廣泛應 用﹒ 如 美 國 的“ 最 佳 管 理 措 施”(Best Management Practices，BMP)、澳大利亞的“水敏感性城市設計”(Water Sensitive Urban Design，WSUD)、英國的“可持續(xù)性排水系統(tǒng)”(Sustainable Urban Discharge System，SUDS)等，都是基于此理念開發(fā)出來的雨洪管理措施[3]﹒

在我國，古代先民為滿足農(nóng)業(yè)需求，開始探索人工收集利用雨水的方法，發(fā)明了一系列的工程技術，像在平原地區(qū)修建水庫，在丘陵地區(qū)修建聯(lián)通式水塘等；西北地區(qū)由于特殊的地理環(huán)境，更是創(chuàng)造性的發(fā)明了坎兒井和土窖等雨水集蓄貯存技術[4]﹒然而發(fā)展至今，我國的雨洪管理卻“誤入歧途”，主要以“速排”為主，忽略了“以蓄代排”的重大意義[5]﹒因此，引發(fā)了大量學者的思考，張卓[4]主要研究如何從景觀角度實現(xiàn)雨水資源化；李剛[6]開始研究鋪裝對水文調(diào)蓄的作用﹒研究人員開始挖掘植物景觀和道路鋪裝對雨洪管理的作用，旨在實現(xiàn)低影響開發(fā)下的雨水管理﹒

1 低影響開發(fā)的概念

低影響開發(fā)是一種可輕松實現(xiàn)城市雨水收集利用的生態(tài)技術體系，基于模擬利用自然生態(tài)模式的策略，通過模擬自然生態(tài)演替來降低人工干預的破壞[7]﹒而傳統(tǒng)的雨水管理僅依靠下水道管 網(wǎng)進行傳輸和排水，最后進行雨水處理，是一種灰色治理雨水模式﹒低影響開發(fā)不同于傳統(tǒng)的雨水管理，理念是采用源頭控制理念，確?；緩搅髁坎煌馀藕涂倧搅髁勘３植蛔兊闹笇Х结槪浴皾B、滯、蓄、凈、用、排”為技術核心的一種雨水控制與利用的管理方法﹒低影響開發(fā)的現(xiàn)實運用形式是在低洼處設置小型的雨水花園，且在花園中種植一些本土的以草本植物為主的濕生植物，通過土壤和植物結合滯留吸納雨水，從而減緩雨水徑流速度[8]﹒

2 低影響開發(fā)技術在萱洲濕地廣場的應用

衡山萱洲濕地廣場位于湖南萱洲國家濕地公園內(nèi)，具有良好的水資源和地理位置，南臨萱洲河，北靠國道，主要服務于周邊居民的日常使用和游客觀賞，距離大源渡航電樞紐工程約17 km，屬于亞熱帶季風濕潤氣候，特色分明基于“全面保護、科學修復、合理利用、持續(xù)發(fā)展”的原則，積極推進濕地保護與生態(tài)旅游協(xié)同發(fā)展，力圖打造美麗的湘江明珠﹒

2.1 萱洲濕地廣場規(guī)劃設計

為了實現(xiàn)濕地公園全域生態(tài)化，萱洲濕地廣場將濕地生態(tài)保護理念貫穿廣場的規(guī)劃與建設中，借由硬與柔的穿插與對比，清楚地將濕地廣場劃分為2 個板塊：人工景觀類板塊；自然展示景觀類板塊﹒低影響開發(fā)在濕地廣場中的實際應用主要體現(xiàn)在“水元素”、透水鋪裝材料、生態(tài)旱溪3個方面﹒其總平面如圖1 所示﹒

圖1 湖南萱州濕地廣場總平面

2.1.1 創(chuàng)意造型“水元素”

水是生命之源，也是萱洲濕地廣場的靈魂元素﹒整個廣場運用了“水滴”元素進行設計，將水滴元素貫穿全園，發(fā)揮濕地公園的“水”元素渲染效果﹒通過水體的不同形態(tài)衍生不同景觀類型，動靜的不同處理和水生植物不同的配置，形成了諸如水滴廣場、水滴型草坡、旱溪、水雕塑和三級凈化雨水花園等豐富場所環(huán)境(見圖2和圖3)﹒寓教于樂，提醒人們珍視水資源，深切體會良好的生態(tài)環(huán)境帶來的舒適感受﹒

圖2 廣場入口

圖3 水滴廣場

1)水滴廣場﹒水滴廣場是運用水滴形態(tài)的綠島鑲嵌在入口廣場中，讓柔性植物與硬質材料完美結合的人性化設計﹒根據(jù)人的行為習慣、人體的生理和心理結構以及人的思維方式等[9]，在原來設計的基礎上對景觀細節(jié)進行合理優(yōu)化，使體驗者參觀、使用起來便捷、舒適，是人文關懷的體現(xiàn)及對人性的尊重﹒水滴形綠島結合微地形，創(chuàng)造高低起伏的錯落感，與入口廣場的硬質鋪裝相互砌合，成為孩童們奔跑嬉戲的場所﹒同時，通過隆起的地形劃分空間，將入口空間的喧嘩與廣場綠地隔離，形成動靜分區(qū)的不同游憩空間﹒

2)水滴形雕塑﹒景觀的尺度若與人的尺度適當，可改變?nèi)藢ㄖ臻g的感受，它有時也會成為龐大建筑物整體尺度與人體尺度的過渡[10]﹒水滴形雕塑高9 m，重量近4 t，采用純白色不銹鋼材質，純手工打造，于最佳觀賞點33.3 m 觀看時達到最好視角，完全符合人體工程學﹒同時，在寓意上，水滴形雕塑恰當?shù)伢w現(xiàn)了濕地廣場的理念，將濕地廣場的生態(tài)可持續(xù)寄意于形，同時也傳達出生態(tài)建設的源遠流長；在外形上，通過其獨特的水滴造型，凸顯了水滴的韻律與節(jié)奏﹒水滴雕塑運用現(xiàn)代裝飾技術和手段，結合夜景照明創(chuàng)造人氣和效果，是衡山萱洲濕地的“靈魂”之美﹒鑒于其位置的特殊性、形態(tài)的獨特性和內(nèi)涵的豐富性，它已成為人們欣賞衡山萱洲濕地美景的公共藝術標志﹒

2.1.2 透水鋪裝材料

基于低影響開發(fā)理念下可輕松實現(xiàn)雨水收集利用的生態(tài)技術體系，在萱洲濕地廣場中通過采用透水混凝土、透水磚、青磚和嵌草石板路等鋪裝材料，收集周圍滲透到碎石墊層內(nèi)的雨水，實現(xiàn)雨水資源利用的可持續(xù)循環(huán)﹒在萱洲濕地廣場建設中，實際應用于水滴廣場，5 m 弧形主園路，3 m 外環(huán)路，并添置不同圖案造型，打造獨具特色和生態(tài)環(huán)保的道路系統(tǒng)，見圖4 和圖5﹒這些透水鋪裝材料能有效消除地面上的油類化合物等對環(huán)境污染的危害，保護地下水，維護生態(tài)平衡，緩解城市熱島效應，促進地表水循環(huán)，有利于人類生存環(huán)境的良性發(fā)展及廣場中的雨水管理與水污染防治，對改善次生環(huán)境具有特殊的重要意義﹒

圖4 透水混凝土環(huán)路

圖5 生態(tài)透水廣場

2.1.3 生態(tài)旱溪

貫穿濕地廣場的旱溪是一種集雨水的收集、利用和凈化處理于一體的生態(tài)技術，簡而言之就是在綠地低洼處設置的帶狀雨水花園﹒生態(tài)旱溪堅持以人為本的治水思路，將生態(tài)、親水和自然等理念運用到濕地廣場建設中，在實現(xiàn)功能景觀的同時，打造出人與自然和諧相處、共生共融的生態(tài)水景綠化帶﹒濱水植物景觀帶在植物造景中起到重要作用，是水域和陸域的過渡地帶﹒濱水植物種類要有耐水濕的能力，應盡可能選擇多種類具有自身維持能力的植物[11]﹒生態(tài)旱溪中種植一些本土的濕生植物，以草本植物為主，結合卵石和土壤起到滯留吸納雨水和減緩雨水徑流速度的作用﹒通過生態(tài)旱溪可將降雨和地表徑流等水資源進行凈化與再利用，并衍生出雨水花園、梯級水收集凈化和萱洲河岸植被凈化帶等生態(tài)修復形式，形成自然生態(tài)會呼吸的綠地﹒在雨季，生態(tài)旱溪可以成為雨水凈化、儲蓄和排澇等多功能為一體的綠色基礎設施；在旱季，生態(tài)旱溪結合卵石以及既能耐旱又能耐澇的植物，展示濕地廣場另一風貌﹒通過合理控制高差，將旱溪設置不同高程點，使得雨水從一個高水位水池跌落到下一級水池里，而水中的沉淀物則穩(wěn)定地遺留在上一級水池中；在溪底放置的大小石塊，減緩了雨水流下來的速度，讓雨水緩慢的滲入地下；旱溪中種植的茂密叢生的植物根系非常發(fā)達，凈化能力強，又耐旱耐澇，帶給人們優(yōu)雅自然的視覺體驗的同時，還能用來吸收水中的有害物質，其根系可以把碎石和砂土穩(wěn)定住，防止水土流失和地基松動﹒生態(tài)旱溪以實景展示濕地群落形態(tài)及環(huán)境的方式，見圖6﹒

圖6 旱溪

2.2 低影響開發(fā)技術的具體應用

由于現(xiàn)在有充分的動力去發(fā)現(xiàn)新的方法解決雨洪管理的問題，包括氣候的變化和城市化進程等[12]，因此本項目試圖通過低影響開發(fā)的景觀設計進行實際應用，包括雨水收集、徑流控制和雨水治理升級3 個方面﹒

2.2.1 雨水收集

萱洲濕地廣場中的雨水收集分別由源頭控制、中途轉運和末端儲蓄3 部分組成﹒源頭控制主要通過透水鋪裝和下沉式綠地等措施實現(xiàn)；中途轉運則主要由植草溝、滲渠和滲管擔任傳輸技術；末端儲蓄則通過下凹式雨水花園儲蓄大部分雨水，是旱溪中局部放大部分﹒

2.2.2 徑流控制

濕地廣場中的徑流控制設施主要通過種植一些本土的濕生植物，以草本植物為主，結合卵石和土壤起到滯留吸納雨水和減緩雨水徑流速度的作用，減少對水系和地下水造成二次污染﹒見圖7 和圖8﹒

圖7 雨水分級降解處理剖面

2.2.3 雨水升級利用

濕地廣場中的雨水通過前期的蓄水和滲透階段已進行了初步的凈化，當設施內(nèi)的雨水達到飽和時，則通過溢流口排入雨水管網(wǎng)，在干旱時可向周邊綠地提供水資源﹒其升級利用形式有生態(tài)溝、雨水花園、調(diào)蓄池和人工濕地等[13]﹒另外，種植花葉蘆竹、花葉水蔥、萱草、苔草、鳶尾和黃菖蒲類濕生植物，因這些植物根系非常發(fā)達，凈化能力強、耐旱耐澇，還可吸收水中的有害物質﹒通過這些物理和生物的處理方法則可以最小的成本提高水質，使之得到進一步的升級利用﹒

3 結論

低影響開發(fā)作為我國建設美麗中國戰(zhàn)略中的重要技術手段，其生態(tài)環(huán)境友好的特點對于我國城鄉(xiāng)人居環(huán)境建設有著重要意義﹒特別是隨著城市雙修和海綿城市等概念的興起，如何建設更加生態(tài)的城鄉(xiāng)環(huán)境將成為未來一段時期的熱點問題，因此低影響開發(fā)理念及其方法手段在今后將具備廣闊的應用前景﹒目前我國正處于從“增量規(guī)劃”轉向“存量規(guī)劃”的歷史轉折期，對于建設什么樣的城鄉(xiāng)環(huán)境和如何建設城鄉(xiāng)環(huán)境還處于探索階段，問題和困難也比較多，因此還需要大量的實踐方能總結出符合我國實際的本土化理論，來提高低影響開發(fā)在我國建設中的影響力﹒