徐南
(杭州市城鄉(xiāng)建設(shè)設(shè)計院股份有限公司,浙江 杭州 310016)
在城市景觀中,河道景觀是一類重要的景觀形態(tài)。優(yōu)美的濱水景色不僅能夠為人們帶來舒適的身心體驗,也能提供理想的休閑場所。河道及河道兩側(cè)的生態(tài)敏感地帶具有較高的生態(tài)效應(yīng),能夠使區(qū)域小氣候得到調(diào)整,為動植物及人類生境的調(diào)節(jié)恢復(fù)提供載體。傳統(tǒng)的河道防洪堤岸以排擋為主,但對自然生境造成了隔絕,導(dǎo)致河道自身生態(tài)系統(tǒng)及泄洪能力受到影響,洪澇災(zāi)害后的自愈恢復(fù)能力也無法得到有效提升。
彈性的概念是指“生態(tài)系統(tǒng)忍受擾亂而不至于崩潰的能力,它反映了人工和自然景觀在反應(yīng)方面以及在從突變中恢復(fù)能力方面具有的靈活性,同時還能保持或試圖維護傳統(tǒng)價值和自然和諧[1]”。
彈性概念在水生態(tài)環(huán)境中應(yīng)用較早,近年逐漸發(fā)展到雨洪風險管理中,進而也開始在城市河道設(shè)計中進行廣泛應(yīng)用。
彈性景觀理念的目標是在景觀設(shè)計的過程中,同時做到提高生態(tài)系統(tǒng)的彈性力和景觀性,使景觀能夠抵御和緩沖外界干擾,能夠自我修復(fù)和再生,并具有可持續(xù)性[2]。彈性概念在景觀設(shè)計中的應(yīng)用,一般會強化植物品種和群落營造、場地使用功能多樣性、空間元素的可持續(xù)發(fā)展等方面設(shè)計要求,主要以保持人類活動、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的程度為評價標準。
彈性河岸設(shè)計,需摒棄傳統(tǒng)防洪堤“一刀切”的形式,確保駁岸的使用功能、生態(tài)效益、防洪作用能夠得到有效發(fā)揮。
在城市邊界、規(guī)劃新區(qū)等新開發(fā)地塊或低密度區(qū)域,現(xiàn)階段具有更加靈活的用地條件,因而在先期規(guī)劃中可以使產(chǎn)業(yè)用地、居住用地、商業(yè)商務(wù)用地、教育科研用地等與防洪規(guī)劃中的行洪河道盡量遠離。河道兩側(cè)預(yù)留出的充足空間,可以在洪水來臨時增加行洪斷面形成緩沖區(qū),降低洪水水位和水流速度,這是傳統(tǒng)“一刀切”河岸很難實現(xiàn)的功能。空間充足的緩沖區(qū)可以采取沼澤、濕地、灘涂等形式,結(jié)合特有的植物群落打造彈性的河漫灘生境,在洪水期被淹沒,補充沙土、水分和養(yǎng)分,同時發(fā)揮蓄水作用緩解防洪壓力;洪水期過后,可利用植物群落的自身修復(fù)能力逐步恢復(fù)原來的生態(tài)系統(tǒng),并持續(xù)凈化水體、涵養(yǎng)水源。
然而在高密度城市區(qū)域,緩沖區(qū)的彈性景觀設(shè)計一直是城市建設(shè)的難題,由于緩沖空間需要兼有一定的使用功能,必須采取多樣化高差處理河岸來實現(xiàn)。目前常用的河岸處理形式包括親水臺階、緩坡草坪、懸挑平臺、棧道、臺地式景觀等,但是臺地式景觀的高程控制、功能分區(qū)和植物配置一直是容易引起爭議的焦點。
彈性河道景觀設(shè)計中,還有一項重要的設(shè)計內(nèi)容是彈性徑流設(shè)計,地表水徑流對于水土的沖刷侵蝕和植被的根系破壞都有著顯著影響,這種效應(yīng)在坡度較大的濱河綠地中更加明顯。傳統(tǒng)的濱河地形設(shè)計均以單一坡向、平均坡度為基礎(chǔ),這種地形容易加速地表徑流、加劇水土侵蝕,不利于濱河景觀空間的可持續(xù)發(fā)展。
依據(jù)彈性景觀的設(shè)計理念,增加河岸地形的起伏、設(shè)置自觸發(fā)蓄水地形系統(tǒng)能夠有效地緩解這一現(xiàn)象,同時還能夠創(chuàng)設(shè)更豐富的景觀效果[3]。自觸發(fā)蓄水地形主要是以略為凸起的隔擋帶和凹陷蓄水區(qū)組成,當徑流較小時不會影響周邊徑流;而當暴雨期徑流超過臨界值時,較大的流速和流量會使雨水漫過隔擋帶進入蓄水區(qū)暫時儲存,有效減少地表徑流量。
河道景觀中,其他方法和形式的設(shè)計最終都是為了實現(xiàn)彈性生境。在已落實彈性河岸設(shè)計和彈性徑流設(shè)計的基礎(chǔ)上,最為簡單直接有效的方法就是著眼于植物配置。在彈性河岸區(qū)域選擇栽植適應(yīng)性較強的濕生類植物,結(jié)合鄉(xiāng)土樹種優(yōu)先原則,打造具有地方特色的河灘濕地植物景觀。此類植物群落在洪水期可以調(diào)整生理狀態(tài)保持存活并發(fā)揮保土固土的作用,洪水期后能夠快速自我恢復(fù)并持續(xù)涵養(yǎng)水土[4]。此外,在部分干旱半干旱地區(qū)的彈性河岸區(qū)域,生態(tài)系統(tǒng)更為脆弱,需要種植既耐旱又耐短時水澇的強健植物,如芒草、鳶尾、石菖蒲等。
杭州市余杭區(qū)地處亞熱帶季風氣候區(qū),四季分明,雨量充沛。由于受梅雨期和臺風期交替雙重控制,降水量在年內(nèi)分配呈雙峰型,峰值出現(xiàn)在6 月和9 月。根據(jù)杭州氣象站資料,多年平均降雨量為1363.3mm,年內(nèi)降雨分配不均勻,主要集中在4—9 月份,占年降雨量的66%。
未來科技城位于杭州市余杭區(qū),重點建設(shè)區(qū)域范圍內(nèi)除濕地區(qū)塊保留現(xiàn)狀圩區(qū)格局外,其余均規(guī)劃通過抬高地面高程至4.60~4.70m 的防洪方式來滿足防洪要求,但由于建設(shè)時序原因?qū)ξ撮_發(fā)地塊仍保留原有的防洪排澇格局。隨著不斷的開發(fā)建設(shè),區(qū)內(nèi)大量池塘、水田等被填埋抬高,致使原有圩區(qū)滯蓄能力降低,未開發(fā)地塊區(qū)內(nèi)河道遇暴雨水位上漲過快,帶來較大的排澇壓力,遇大暴雨有漫堤風險,河道系統(tǒng)的改造迫在眉睫。
永樂區(qū)塊位于通義長松圩區(qū),區(qū)塊內(nèi)主要包括三條相交的河道,呈“上”字型。分別是木橋港(城東路—一支河)、沙河港(G235—木橋港)、一支河(G235—余杭塘河路)?,F(xiàn)狀河道寬度約5~20m,河道常水位為1.20m,現(xiàn)狀河底標高為0.5~0.7m,規(guī)劃河道寬度為20~30m,規(guī)劃河底標高為-1.0~(-0.5)m,如圖1 所示。
圖1 木橋港、一支河典型斷面圖
3.2.1 彈性河岸設(shè)計
永樂區(qū)塊河道橫斷面設(shè)計主要采用松木樁親水型生態(tài)護岸,根據(jù)相鄰地塊路面高程及坡度設(shè)計要求,河道斷面以倒梯形銜接兩側(cè)緩坡綠化帶。雙排松木樁設(shè)置在河道邊線處,頂部標高1.25m,高于常水位5cm。
3.2.2 彈性徑流設(shè)計
永樂區(qū)塊河道兩側(cè)綠地采用1:3.5~1:5 的坡度為基礎(chǔ)控制高程,將緩坡綠地作為彈性的預(yù)備河道空間,洪水期可大大提升河道的行洪能力。但為減少地表徑流,以濱河綠地為中心,兩側(cè)地形依據(jù)空間起伏,形成自觸發(fā)蓄水地形系統(tǒng)。
3.2.3 彈性生境設(shè)計
永樂區(qū)塊河道兩側(cè)綠地主要配置的濕生植物見表1。
表1 永樂區(qū)塊河道兩側(cè)綠地主要配置的濕生植物
河道景觀是城市景觀中一類重要的景觀形態(tài),同時對于防洪排澇也有著關(guān)鍵的意義。因此,隨著彈性景觀理念的廣泛應(yīng)用,在河道景觀中細化、落實彈性設(shè)計的思路能夠為城市建設(shè)提供更加靈活的處理手法,改善河流流域及周邊的生物生境。但景觀效益、社會效益與防洪效益的具體結(jié)合效果還需要城市管理者、建設(shè)者進行更深層次的探索。