人與水共生的水環(huán)境設(shè)計
——以安順市挑水河項目為例

文／王云奇 上海都市建筑設(shè)計有限公司事業(yè)三部 主創(chuàng)設(shè)計師

引言

水是城市綠色發(fā)展、社會和生態(tài)效益提升及生命體生長等最為基礎(chǔ)、重要和復(fù)雜的根本性因素。隨著城市開發(fā)和人類活動頻繁，自然生態(tài)基底遭到嚴重破壞，導(dǎo)致了諸多城市水環(huán)境污染、水資源短缺和洪水隱患等水問題[1,2]。水環(huán)境破壞問題受到了廣泛關(guān)注，成為地理學(xué)、風景園林學(xué)和城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)等學(xué)科研究和實踐熱點。近年來“海綿城市”理念應(yīng)運而生，其是通過一定的水生態(tài)和水問題技術(shù)處理體系，減輕城市徑流疏解、雨水排水負擔，逐漸恢復(fù)地表水自然入滲能力，重新構(gòu)建綠色城市“海綿體”[3-5]。當前，“海綿城市”理論研究和規(guī)劃實踐已在多地和多尺度范圍上得到良好踐行[6]。但目前研究多關(guān)注我國雨洪管理和水生態(tài)、水環(huán)境問題發(fā)展的整體或共性規(guī)律，實踐也多選取諸如北京、成都等快速城市化的典型城市，缺乏對水、人與景觀要素的聯(lián)動思考，至于結(jié)合一些特色城市的地域特征以進行針對性景觀規(guī)劃設(shè)計等更是做得不夠全面，難以解決城市水環(huán)境所存在的實質(zhì)性問題。鑒于此，本項目以“海綿城市”技術(shù)為導(dǎo)向，將“水-人”兩大要素統(tǒng)一于整體框架，著力解決項目實際水環(huán)境問題；并從“以人為本、以綠為基”視角出發(fā)，進一步研究并實踐水與人的城市水環(huán)境景觀設(shè)計理念，以期為新時代城市水環(huán)境的持續(xù)健康發(fā)展和統(tǒng)籌城市“人-水-景觀”協(xié)調(diào)建設(shè)提供案例參考。

1 項目區(qū)位和現(xiàn)狀

項目挑水河二期在貴州省安順市西秀區(qū)，是“貴州加快發(fā)展的經(jīng)濟特區(qū)”。西秀區(qū)屬于貴州省“西線”旅游中心，水能資源豐富，近年來安順市城市北擴、旅游“西進”的城市發(fā)展戰(zhàn)略實施，為西秀區(qū)生態(tài)環(huán)境和景觀綠地發(fā)展提供了有利契機。挑水河是貫穿西秀區(qū)中心城區(qū)的一支主要河道，上、中、下游的水環(huán)境質(zhì)量是安順城市綠色發(fā)展的先決條件。當前挑水河存在明顯的水質(zhì)污染和生態(tài)環(huán)境惡化現(xiàn)象，河道堤岸不能滿足“20 年一遇”洪水線標準，存在嚴峻的水隱患?；诎岔槼鞘兴苜Y源豐富特征，實行富有水彈性的“海綿城市”建設(shè)理念，通過對挑水河這一城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施的水質(zhì)處理、雨洪措施和親水性設(shè)計，推動水環(huán)境優(yōu)化和“人-水”關(guān)系動態(tài)平衡。

1.1 水環(huán)境現(xiàn)狀

隨著挑水河及周邊區(qū)域不斷建設(shè)，挑水河整體上均存在不同程度水質(zhì)污染。（1）“Y”的左支流自跳花坡水庫起始，人工堆砌的大壩攔截水庫將河流截斷，大量建筑垃圾堆砌河道上，村民生活污水直接排入，水質(zhì)污染較嚴重。（2）“Y”的右支流起始于北端小王沖水庫，現(xiàn)狀駁岸為自然式緩坡入水駁岸，但河段內(nèi)地勢低洼，土體濕陷嚴重，防洪形勢嚴峻。（3）河流通過村莊區(qū)段，直到龍王洞景點、家喻五洲居民區(qū)附近沒有防洪設(shè)施。（4）河道南端，因距市區(qū)較近、人流量大，駁岸以新修的直立式駁岸和防洪墻為主，親水效果較差。

1.2 問題總結(jié)

“Y”型河道現(xiàn)狀問題主要有4 個方面（圖1）：一是水質(zhì)污染嚴重，存在多處工廠排污口和建筑材料傾倒現(xiàn)象；二是防洪形勢嚴峻，挑水河只有下游按“20年一遇”標準進行了防洪墻處理，其余河段均為自然河道；三是駁岸規(guī)劃建設(shè)粗放、簡單，功能、形式單一，濱水植物景觀效果差；四是河流沿岸缺乏必要的親水性活動設(shè)施和硬質(zhì)空間，無法達到“人-水”的良性互動。針對挑水河二期及周邊區(qū)域現(xiàn)狀，進一步總結(jié)為三類問題：水質(zhì)、水患和水岸問題。那么，如何高效地解決好挑水河的水質(zhì)污染問題？如何為區(qū)域提供良好的防洪市政基礎(chǔ)設(shè)施？如何協(xié)調(diào)水岸與居民游憩的“人-水”和諧關(guān)系？

圖1 “Y”型河道分段（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

2 理念策略及方法

針對挑水河二期及其周邊區(qū)域水環(huán)境的水質(zhì)、水患和水岸三大問題，以“海綿城市”建設(shè)方法為導(dǎo)向，以“凈化水質(zhì)環(huán)境、緩解洪水隱患、豐富水岸游憩”為目標，采取“接”“吸”并舉主導(dǎo)策略（表1）。在水質(zhì)量治理、解決雨水排放、滯蓄和生態(tài)涵養(yǎng)等基礎(chǔ)上，加強河道和場地的可達性。同時，針對“Y”型河道各段的差異性水環(huán)境問題，分段分區(qū)分“類”施治，符合適地性和以“人”為本的設(shè)計屬性[7,8]。

表1 挑水河二期水環(huán)境綜合治理主導(dǎo)策略（表格來源：作者自繪）

2.1 主導(dǎo)策略：“接”“吸”并舉

2.1.1 接

（1）“接”雨水系統(tǒng)：設(shè)置蓄水池、雨水池、濕塘和生態(tài)水渠等設(shè)置生態(tài)過濾系統(tǒng)[9]，對流入的雨水進行雨水滯蓄，同時通過過濾系統(tǒng)對蓄水進行分流，滯流后對于水質(zhì)污染再凈化。

（2）“接”上游啟下游：項目為安順綠地系統(tǒng)“向北延伸”的重要內(nèi)容，應(yīng)疏通城市水網(wǎng)，聯(lián)通挑水河與上游和下游河段管網(wǎng)，避免斷流引起的局部淤塞和土地濕軟問題。

（3）“接”遠期規(guī)劃：在場地內(nèi)預(yù)留適宜活動空間，后期可適度疊加使用功能。

2.1.2 吸

（1）“吸”收水分：營造自然柔化的形態(tài)空間，更換道路等硬質(zhì)空間的鋪裝材料、材質(zhì)，增加雨水吸收界面，進行雨水滯蓄；調(diào)控場地駁岸的地形坡度[10]，避免過緩、過陡，減輕地表徑流速度。

（2）“吸”引動植物群落：豐富植物群落，打造“水生-濕生”植物帶，通過植物群落的滯水、滯塵功能，自體凈化水質(zhì)，并緩解徑流速度；增加動物、微生物棲息場所，打造動物的“食、住、行”生態(tài)環(huán)境，增強生態(tài)效應(yīng)。

（3）“吸”納人群：增加濱水公共空間，提升游憩景觀品質(zhì)，增強人與水的互動關(guān)系，滿足人群的親水性需求，豐富周邊居民交往和游憩內(nèi)容。

2.2 適用技術(shù)

2.2.1 水質(zhì)凈化

首先對挑水河治理河段進行全線河道清淤和沿河垃圾清除。在污染程度較低的河道采用植物生態(tài)技術(shù)修復(fù)；而一些處于工廠污水口的河道，依據(jù)水系統(tǒng)凈化流程，以生物過濾溶氧、生態(tài)濕地凈化器等手法滿足凈化基本需求。措施主要如下：

（1）生物凈化

在河道主要雨水、污水口布置生態(tài)設(shè)施，對雨水、污水收集，避免其直接排入地表與河流。并對污水、雨水統(tǒng)一過濾溶氧處理，在濕地生態(tài)設(shè)施就近凈化水質(zhì)[11]。

（2）河岸濕地凈化

河岸濕地凈化根據(jù)河岸坡度和設(shè)計形式，分為硬質(zhì)臺地帶和緩沖坡地帶。硬質(zhì)臺地帶呈鋪設(shè)生態(tài)磚、蜂巢、透水磚等新型硬質(zhì)材料起到護坡作用，采用多層級階梯形式入水，以解決“20 年一遇”的洪水高度。入水區(qū)域可采用可淹性的防汛堤，構(gòu)建良性循環(huán)的河岸生態(tài)系統(tǒng)（圖2）。

圖2 雨水濕地典型構(gòu)造（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

（3）植被緩沖帶滯塵清淤

坡地區(qū)通過植被攔截、土壤下滲等減緩地表徑流流速，并產(chǎn)生凈化水質(zhì)作用，構(gòu)建一個水陸共生的復(fù)合生境來增強挑水河生態(tài)承載力（圖3、圖4）。

圖3 植物緩沖帶（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

圖4 植被緩沖帶典型構(gòu)造（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

2.2.2 彈性雨水循環(huán)

有效收集雨水，并對其進行有效循環(huán)利用，是“海綿城市”建構(gòu)的基本途徑。本項目中將雨水與挑水河水環(huán)境、與城市水系作為一個整體來考慮，貫徹“低影響開發(fā)”雨水循環(huán)系統(tǒng)，合市政雨水管網(wǎng)；暴雨期雨水滯留、存蓄，枯水期地下存蓄水回補入土壤，形成旱澇調(diào)蓄的“彈性”雨水循環(huán)體系[12]。具體措施如下：

（1）硬質(zhì)鋪裝改造鋪設(shè)透水鋪裝、生態(tài)植草溝，輔以植物緩沖帶和人工土壤滲濾等措施[13]，形成“植草溝-步行道-下沉綠地”或“植草溝-步行道-下沉綠地-車行道-下沉綠地”的步行或車行道鋪裝模式，讓硬質(zhì)地面“海綿化”。

（2）多功能調(diào)蓄水池

蓄水池具有雨水滯留、調(diào)節(jié)和儲存等多功能，在暴雨期間暫存雨水和徑流，蓄排結(jié)合；暴雨過后，通過出水管將雨水回補于土壤、濕塘，進行挑水河濱水綠地的綠化、灌溉等（圖5）。

圖5 多功能調(diào)蓄水體工藝流程（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

（3）濕塘預(yù)留

濕塘是一種特殊類型的調(diào)蓄水池，一般具有“前置塘-主塘”布局，前置塘作為前期處理，利用進水口、溢流口的碎石，初步沉淀徑流中的大顆粒懸浮物，然后再進入主塘。濕塘還可作為濕地科普教育的場地，在水環(huán)境中被廣泛運用（圖2、圖5）。

3 分段分區(qū)分類治理

據(jù)“Y”型河道4 段河段進行了生物凈化、清淤和河漫灘植物凈化等。再根據(jù)不同設(shè)計類型，分為景觀設(shè)計區(qū)段、地下暗河區(qū)段、滿足景觀和防洪要求區(qū)段三種（圖6）。（1）景觀設(shè)計段：為需要景觀設(shè)計的區(qū)段，我們提供了水環(huán)境景觀整體提升方案，一般在景觀面貌較差的區(qū)域，其水質(zhì)也均存在很大污染現(xiàn)象；（2）地下暗河段：為地下河道部分，局部進行了水利改造、蓄水池設(shè)置等；（3）滿足景觀游憩和防洪需求的河道段：現(xiàn)狀條件滿足景觀和水利要求，只針對河床進行了清淤、去污處理，對局部修建穩(wěn)固防洪措施，并豐富景觀游憩體驗。

圖6 各河段景觀設(shè)計分類（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

3.1 小王沖水庫區(qū)段

區(qū)段地勢由北向南漸低，地塊肌理以耕地為主，一條河流南北貫穿河段。現(xiàn)狀場地水質(zhì)污染嚴重，植被以雜草為主。屬于景觀設(shè)計、水質(zhì)要求和防洪要求情況都不理想的區(qū)段。

3.1.1 “泄洪溝”變生態(tài)型蓄水池

以“雨水花園”為主題，（1）原地勢低陷，有泄洪口，場地有較大水患，將現(xiàn)狀巨大的截洪溝改造成滲透型集水渠，并鋪設(shè)卵石、碎石、設(shè)植草溝等（圖7），其形成的空隙為雨水提供了靈活的滯蓄空間，并設(shè)置濕塘、蓄水池等滯蓄技術(shù)，廣泛増加匯水點，有效分流；（2）在山坳處設(shè)置引水渠，疏通河道管網(wǎng)，將上游水系和存蓄的雨水引入人工濕地過濾凈化，再進行灌溉、存蓄和枯水期使用等。既滿足了根本的防洪要求，起到了水質(zhì)凈化、蓄水保水作用，也為河段內(nèi)部水文涵養(yǎng)和水土保持打下了扎實基礎(chǔ)，“泄洪溝”變成集、蓄、濾等功能兼?zhèn)涞纳鷳B(tài)型蓄水池。

圖7 小王沖水庫河段“截洪溝”現(xiàn)狀和效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

3.1.2 “人-水”景觀體驗

在河段區(qū)域內(nèi)部設(shè)置園路和游步木棧道，增加了多重路網(wǎng)體系，豐富了挑水河水源處動態(tài)游憩交往形式（圖8）。

圖8 小王沖水庫河段現(xiàn)狀和增加路網(wǎng)體系效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

3.2 嚴家寨區(qū)段

該區(qū)域?qū)儆跐M足防洪要求、但景觀設(shè)計不理想的河段。河道位于二環(huán)路南側(cè)，河道有明顯南北分異，北側(cè)穿過嚴家寨部分建筑，多處斷流；南側(cè)穿過山谷，有較大落差，喬木稀少，易形成水淹區(qū)。

3.2.1 疏浚河道，植被緩沖

設(shè)計結(jié)合現(xiàn)狀河道走勢，北側(cè)“疏浚河道”，將嚴家寨原有河道清淤處理，并新開河道、預(yù)留排淤孔洞和蓄水池；其次，兩側(cè)駁岸修繕加固，加強防洪性能，豐富兩側(cè)綠化種植類型，利用生態(tài)護坡提高植物群落多樣性，保持水土，減緩因地表徑流流速加快引起的水土流失（圖9、圖10）。

圖9 嚴家寨河段現(xiàn)狀北、南駁岸改造示意圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

圖10 嚴家寨河段場地現(xiàn)狀和豐富濕地路網(wǎng)效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

3.2.2 涵養(yǎng)濕地，生態(tài)護坡

南側(cè)“涵養(yǎng)濕地”，因現(xiàn)狀河道較窄，所以拓寬、下挖河道，并結(jié)合原天然水淹區(qū)設(shè)計濕地生態(tài)區(qū)——洪水期分洪蓄水保水，枯水期為下游河道凈水補水，兩側(cè)采用植被緩沖帶、植草磚、蜂巢材料等生態(tài)護坡入水（圖11）。

圖11 嚴家寨河段道路鋪裝現(xiàn)狀和生態(tài)鋪裝效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

3.3 龍王洞區(qū)段和家喻五洲區(qū)段

3.3.1 水質(zhì)污染治理

這兩處河段均流經(jīng)道路、村莊和果園等，人類活動干預(yù)較多，駁岸多為新修垂直硬質(zhì)駁岸，生硬且可達性差。首先對雨水、污水進行收集和過濾溶氧處理，就近凈化水質(zhì)；其次設(shè)置植被緩沖帶物理清淤，使其懸浮物自然沉淀、促進水體涵養(yǎng)。護坡上種植有烏桕、花石榴、雞爪槭、龍柏球等組團豐富的植被群落（圖12）。

3.3.2 “人-水”景觀體驗

東二環(huán)路西側(cè)在現(xiàn)狀基礎(chǔ)上豐富綠化種植，重點設(shè)計了東側(cè)龍王洞景點河段區(qū)域，設(shè)計了下沉綠地、園路、廊亭和草坪、花海等植物緩沖帶，為進入龍王洞的水流提供凈化、存蓄的同時，景觀效果滿足游覽觀賞、休閑娛樂的功能（圖12、圖13）。

圖12 龍王洞和家喻五洲區(qū)段種植現(xiàn)狀和效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

圖13 植草溝現(xiàn)狀和效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

西側(cè)河段設(shè)計結(jié)合現(xiàn)狀村莊，在駁岸兩側(cè)各設(shè)計了3 米寬堤頂路，通過道路鋪裝改造、下沉式綠地和植草溝的綜合應(yīng)用，在滿足河道防洪、水質(zhì)修復(fù)同時，為居民提供交流活動空間（圖14、圖15）。

圖14 堤頂路現(xiàn)狀和效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

圖15 龍王洞和家喻五洲區(qū)段水岸現(xiàn)狀和效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

3.4 黃果樹大街區(qū)段

地塊北側(cè)生活用水直接排入河道；南側(cè)河道水面較寬，有污水口直接排入河道，整體生態(tài)環(huán)境破壞嚴重，屬于水污染嚴重和景觀面貌較差的區(qū)段。

由于該河段接近城市區(qū)，人流量密集。我們在這個區(qū)段進行水環(huán)境綜合治理時，首先還是進行水質(zhì)生物凈化和植物緩沖帶、多功能水體過濾清淤，在根本上滿足水質(zhì)量要求達標；進而在“治水”基礎(chǔ)上，更加大了因“人”而治的設(shè)計成分，從分級濱水平臺和垂直景觀綠化兩方面來滿足人對綠色空間、對美好生活的向往。

3.4.1 垂直綠化，分級濱水平臺

黃果樹大街南側(cè)區(qū)段河道保留現(xiàn)有駁岸形式，增設(shè)了分級濱水平臺（圖16—圖18），可休、可觀、可游、可賞，在解決“20年一遇”防洪標準基礎(chǔ)上，豐富了“親水-近水-遠水”的“人-水”關(guān)系；采用“喬-灌-草-地被”結(jié)合的種植方式，對原有綠化進行了整體梳理，采用垂直綠化、打破原有呆板的垂直硬質(zhì)駁岸，整體提升區(qū)域景觀生態(tài)效果，也大大豐富了“人-水”景觀體驗。

圖16 駁岸現(xiàn)狀和分級臺階效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

圖17 該河段整體效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

圖18 黃果樹大街區(qū)段駁岸現(xiàn)狀和分級臺階效果圖（圖片來源：項目景觀設(shè)計方案）

3.4.2 植物緩沖帶

在洪水位以上區(qū)域種植層次豐富的香樟、水杉、櫸樹、黃花槐、茶梅、小葉女貞等中生和旱生植物，還能滿足人群的景觀觀賞效果。

結(jié)語

生態(tài)不是簡單的雨水池、透水磚、植草溝，不是一個簡單的技術(shù)問題，是一種認識，一種生活方式，是一種人對待自然的態(tài)度。本項目設(shè)計從貴州安順市水環(huán)境出發(fā)，強調(diào)“海綿城市”低影響開發(fā)與景觀規(guī)劃設(shè)計的多層次復(fù)合，初步解決了挑水河水環(huán)境的水質(zhì)、水患和水岸問題，這符合“海綿城市”水生態(tài)和水問題處理體系的實踐意義。同時，相比于以往實踐中對場地整體雨洪治理和水患措施的解決，本項目更加突顯“人-水-綠地”的相互依存關(guān)系，進一步解決周邊居民在場地中的后續(xù)使用、植物科普和公共交往功能，真正實現(xiàn)新時代“以人為本”和基地“以綠為基”的水環(huán)境設(shè)計目標。值得強調(diào)的是，“海綿城市”建設(shè)不可盲目模仿，應(yīng)針對地域特征、水域特色，對“海綿元素”及方法技術(shù)進行思考[9]，因地制宜構(gòu)建一個人與水、人與自然和諧發(fā)展的城市水環(huán)境。隨著生態(tài)技術(shù)和景觀設(shè)計手法越發(fā)多元化，未來土壤滲透、植被吸水率等操作，以及綠化覆蓋率和綠斑密度等多維指標，均會成為水環(huán)境質(zhì)量評估和實踐價值的重要考量，我們將進一步在土壤、植物等方面加強“海綿”技術(shù)的“適地性”景觀設(shè)計。

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