試析生態(tài)景觀理念下河道整治的設(shè)計

蘇先鴻

（廣西壯族自治區(qū)柳州水利電力勘測設(shè)計研究院，廣西 柳州 545005）

0 引言

近年來我國城市化建設(shè)規(guī)模不斷提升，各大城市河道不同程度存在不健康或亞健康狀態(tài)，以水污染、河道硬化、季節(jié)性斷流等情況為代表的問題層出不窮，嚴重影響城市景觀以及發(fā)展質(zhì)量。河流成為都市最富吸引力的景觀場所之一，能夠給市民親近大自然、放松身體帶來有利條件支撐，并且隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展進程不斷深入，許多城市把河流兩岸景觀建筑融入都市規(guī)劃建設(shè)總體規(guī)劃方案當中，“水”將成為都市建筑中不容忽視的關(guān)鍵因素。然而污染問題使得河道環(huán)境逐漸惡劣，不僅削弱其景觀價值，同時也對城市居民身體健康造成嚴重威脅。由此，生態(tài)景觀共同發(fā)展理念成為新時期河道改造的重要指導(dǎo)思想。

1 生態(tài)景觀理念的基本內(nèi)容

1.1 生態(tài)景觀理念的研究內(nèi)容

生態(tài)景觀所研究的主要內(nèi)容是某一個大型生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部，若干個小型生態(tài)系統(tǒng)之間的組成結(jié)構(gòu)、相互作用以及動態(tài)變化。以城市為例，將每一個城市視為一個相對獨立的生態(tài)系統(tǒng)，那么在這個大的生態(tài)系統(tǒng)中，包括河流生態(tài)系統(tǒng)、山脈生態(tài)系統(tǒng)、湖泊生態(tài)系統(tǒng)等自然形成的生態(tài)系統(tǒng)，也包括由人類聚集而形成的人工生態(tài)系統(tǒng)。在長久的城市化進程發(fā)展過程中，人們只重視了人工生態(tài)系統(tǒng)，如公園的建設(shè)、社區(qū)的建設(shè)等，而忽視了這些人工生態(tài)系統(tǒng)與原本存在的自然生態(tài)系統(tǒng)之間的關(guān)系，人工生態(tài)系統(tǒng)向河流、湖泊等自然生態(tài)系統(tǒng)索取資源，排放污染使得這些系統(tǒng)的生態(tài)功能大打折扣。而在生態(tài)景觀理念下，追求的是形成一個社會、自然與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的多維生態(tài)網(wǎng)絡(luò)。強調(diào)人工生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的穩(wěn)定，以及其與自然生態(tài)系統(tǒng)的和諧，強調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的相互適應(yīng)以及系統(tǒng)功能的相互耦合，形成可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)[1]。

1.2 生態(tài)景觀理念的主要特性

（1）和諧性。和諧性是整個生態(tài)景觀理念所追求的核心內(nèi)容。從生物學(xué)的角度來看，人類作為食物鏈的最頂層消費者，物種群體的數(shù)量過大。需要大量的能源和物質(zhì)才能夠支撐龐大的人口基數(shù)。這難免會對生態(tài)系統(tǒng)中的其他物種造成資源掠奪[2]。例如，城市內(nèi)部的河流內(nèi)的消費者物種豐富度極低、而人員密集的區(qū)域內(nèi)物種豐富度也較少。這實際上就是人類對其他物種資源掠奪的結(jié)果。因此，在生態(tài)理念下，要求內(nèi)部與外部的和諧性，要強調(diào)出人作為自然界的一個組成部分，需要與其他物種友好相處，對已經(jīng)被破壞的生態(tài)系統(tǒng)進行恢復(fù)，給其他物種提供足夠的生存空間和生存資源。

（2）整體性。生態(tài)城市追求的是社會、經(jīng)濟與自然這三者的齊頭并進與協(xié)調(diào)發(fā)展。任何一個環(huán)節(jié)的落后都會破壞生態(tài)城市的整體性。因此，要對各類資源進行合理的配置，要兼顧城市的整體效益。

（3）多樣性。物種多樣性是衡量一個自然生態(tài)圈是否健康的重要標準。一般來說生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性越豐富，那么這個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就越高。而對于城市這類生態(tài)系統(tǒng)而言，其功能更加復(fù)雜，且往往將地域進行過功能性的劃分，對其自身的多樣性進行了破解與重組。因此，在生態(tài)景觀理念下，城市生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性不僅僅取決于物種多樣性，還應(yīng)該包括文化、景觀、功能、空間、經(jīng)濟等方面。

（4）暢達性。城市是一個十分復(fù)雜的系統(tǒng)，系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)依賴于內(nèi)部各種信息與資源的流動。而這種流動必須要具有暢達性，及內(nèi)部物質(zhì)、能量交流舞阻礙，與外部的信息、資源交換無阻力。

2 生態(tài)景觀理念下河道整治規(guī)劃原則

2.1 合理劃分治理原則

生態(tài)景觀理念和流域整治與防洪工程規(guī)劃原則，一定要結(jié)合地區(qū)實際情況率先確定整治重點。具體的管理原則，是按照生態(tài)景觀理念中所提出的創(chuàng)造性環(huán)境保護與生態(tài)修復(fù)為基本條件，形成區(qū)域的水景生態(tài)系統(tǒng)，以實現(xiàn)“河通、岸美、水清、景佳”的目的，進而最大限度提高附近土地資源效益。

2.2 構(gòu)建區(qū)域水體安全機制原則

在當前生態(tài)景觀理念下河道整治及防洪工程設(shè)計的目標主要是通過建立地方水體安全管理機制來保障地方水利生態(tài)系統(tǒng)，所以在實施階段需要堅持“統(tǒng)一性”要求，相應(yīng)整治和防洪工程計劃需要按照地方總體計劃指標，水利防汛設(shè)計和排澇計劃等信息需要契合地方實情，確保最終計劃實施階段各黨發(fā)展黨員工作細則規(guī)章沒有發(fā)生內(nèi)部矛盾，各步驟流程設(shè)計能夠充分體現(xiàn)同步統(tǒng)一[3]。

嚴格制訂安全細則，并針對區(qū)域現(xiàn)狀進行針對性防洪排澇安全內(nèi)容設(shè)定，在此基礎(chǔ)上逐步實施綜合整改工作。且河道整治和防洪工程設(shè)計方案內(nèi)容必須強調(diào)地區(qū)人水和諧的重要特征，而綜合方案內(nèi)容則更要在順應(yīng)地區(qū)經(jīng)濟社會的發(fā)展規(guī)律同時最大限度利用地方自然資源，以達到促進區(qū)域經(jīng)濟社會與水資源環(huán)境生態(tài)共同發(fā)展的效果。同時針對河道整治中的河流岸線水平面布置要求，在實施期間還必須采取保持天然河流形態(tài)曲折的特點，并合理修建水區(qū)彎道，對相應(yīng)堤岸采用保護性較高的生態(tài)護坡技術(shù)和原有護坡植被做了全面結(jié)合與交互，并保持或建設(shè)完整的河岸濕地，使區(qū)域水體生態(tài)的總體性能有所保證；至于在河流部分被污染水體也要進行必要的凈化處理，以使水生動植物能夠正常生長繁殖。

2.3 地域性原則

工作人員需要認識到不同河流在地形地貌、水文條件等因素方面具有顯著差異，實際設(shè)計與建設(shè)過程中需要依照其本身自然特征開展工作。

2.4 生態(tài)學(xué)原則

恢復(fù)河道生態(tài)系統(tǒng)是生態(tài)景觀河道治理核心目標之一，工作人員在具體設(shè)計以及建設(shè)過程中必須促使河流及河灘之間相互作用功能充分發(fā)揮，進而改善河道兩岸生態(tài)系統(tǒng)以及水域中水系連接性。

2.5 順應(yīng)自然原則

工作人員在實際設(shè)計過程中應(yīng)杜絕傳統(tǒng)控制水流思想，最大限度地避免大規(guī)模工程改造破壞河道及河岸原有自然狀態(tài)。

2.6 本土化原則

工作人員在實際開展河道生態(tài)恢復(fù)過程中應(yīng)最大限度地避免外來物種入侵情況，優(yōu)先選用本土物種恢復(fù)流域內(nèi)生態(tài)平衡以及物質(zhì)多樣性。

3 基于生態(tài)景觀理念的河道整治設(shè)計

3.1 設(shè)計要點

3.1.1 河流與綠化的整體感

為了讓觀者同時看到河流和綠化，在設(shè)計時不僅要方便行人可以順利抵達河邊，而且還要在百年不遇的高洪水位上，最大程度的在河流邊栽植花卉增加河道的觀賞性。而在工程施工時，為了讓觀者同時看到河流與綠化一覽無余，也可在高出原來設(shè)定的低水位河堤的邊坡上栽植灌木、喬木、花卉等，也可栽植垂柳，讓人仿佛走在了垂柳如煙的江邊。

3.1.2 突出近河岸的方便性

這要點所追求的效果是不管行動還是視覺上，都與河流緊密相依。在河流或者走道的中間不宜栽植喬木，讓觀者視野寬廣。也可通過叢植的手法，讓步行距離變得微妙。

3.1.3 河流空間的統(tǒng)一風格

面對體積較大的河流，應(yīng)該讓平淡的景觀更為明顯，并突出其區(qū)域性的獨立性。而面對體積小的河流，如果突出地域性則易產(chǎn)生封閉和排他的印象。在居住區(qū)的其他地段布置時，盡可能采用開放式的綠化方法，更便于親近河邊。

3.2 內(nèi)容設(shè)計

建設(shè)時要確保河流的泄洪納潮效果，達到與預(yù)期目標同時形成流域暢通、環(huán)境良好的多維度的生態(tài)景觀河流，并充分結(jié)合地方傳統(tǒng)、人文特色、社會現(xiàn)實情況進行全面調(diào)查整理，并根據(jù)生態(tài)景觀理念，逐步分段的建設(shè)與綜合治理措施。

橡膠壩。橡膠壩固定在底板上做成封閉狀后利用液充和氣充的形勢形成擋壩，并結(jié)合充排水體系來靈活地控制副壩高度，以最大程度上充分發(fā)揮河川自然資源優(yōu)勢，對河川自熱生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能的調(diào)節(jié)恢復(fù)作用十分重要。

建設(shè)項目將采用橡膠壩沿河道績效管理體系做整體布局規(guī)劃，并按照河道的縱切面進行合理區(qū)域規(guī)劃，橡膠壩拔高也按照現(xiàn)場的實際狀況進行合理設(shè)計，而河道上下游大壩滲漏頂高度也根據(jù)位于上下游橡膠壩底板高度的40cm 左右做出適當設(shè)計，以完善整個河道的自然水體貫通性，在確保河道整體生態(tài)效果全面的同時也能建立可持續(xù)性很強的自然水景布局。

路堤和護岸。從生態(tài)環(huán)保的高度考慮，對目前各種護岸和堤防的利弊進行評估，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況最終選定的生態(tài)護岸和緩坡式堤防的技術(shù)，同時針對本項目河流水下部分地區(qū)的柔化處理和粗化處理互相融合的趨勢，以創(chuàng)建出更加完善的親水空間[4]。

清淤障礙。對局部泥沙質(zhì)區(qū)域?qū)嵤┣逵俦Ｗo，按照河道動態(tài)特性引導(dǎo)泥沙壓力沖淤，并在此基礎(chǔ)上減少對區(qū)域生態(tài)環(huán)境的不良影響；同時還對河流堤壩范圍內(nèi)可能的各類人工建筑物進行消障處理，以確保其過水排洪作用能夠完全得到實現(xiàn)。

3.3 水體設(shè)計

3.3.1 水體

水中植被面積切勿過于稠密，一般不要大于周圍水域面積的1 倍，以便于游人更好地欣賞水體的倒影。對自然水體中的植被應(yīng)該限制其蔓延，既可以設(shè)有隔離帶，也可將盆栽景觀的植株放人水體中。

3.3.2 水體邊緣

自然水體邊界是指路堤與水體之間的自然界線，其環(huán)境綠化的設(shè)置要求在裝飾土壤和水域的同時，又要實現(xiàn)水體向堤岸自然過渡的效應(yīng)。通常采用荷葉、黃鶯尾、葛蒲、水蔥、千屈菜、蘆荻等，由于這些水草不僅觀賞價值很高，同時還能有效地遮掩或裝飾堤岸。

3.3.3 岸邊

河道的護岸植物一般都是以自然的石籠為主，既可以豐富自然線條，還可以在石籠中撒上草籽。植物選擇的基本原則應(yīng)該本著掩丑露美的原則，也就是用樹木和花卉植物點綴遮掩的駁岸，而大喬木植物則更可以產(chǎn)生映襯水中景色的功效，更可以形成出水中美麗的倒影。

4 改造實踐及其效益

4.1 改造實踐方法

實施改造期間，在準備工作結(jié)束后，將充水型橡膠壩根據(jù)與河道景觀交相協(xié)調(diào)的形勢進行實際設(shè)計，確保河流景觀之美和區(qū)域自然景觀的充分結(jié)合，明確橡膠壩壩長應(yīng)與堤寬、河流長度比例相適，并充分發(fā)揮橡膠壩運行功能和藝術(shù)特征。該項目主要以河道本身的自然基調(diào)為前提，做出統(tǒng)一風格的水景觀設(shè)計，而在項目實際進行的期間則是通過標出河流自然坡降點，在一定位置的河道上游處作橡膠壩式布設(shè)，便能夠產(chǎn)生在不妨礙行洪納潮作用的基礎(chǔ)上，營構(gòu)出飛珠遺灑的特色景觀。

路基施工采用放坡方法，有效避免了對周邊路面和橋涵的損傷。但在施工時依舊可能會發(fā)生地基涌流、河水倒灌、基坑路堤邊坡失穩(wěn)等問題，因此之后在施工階段時便根據(jù)地質(zhì)勘察報告，制定了科學(xué)合理的臨時支護處理措施以保證了施工階段的有效排水特性，從而有效避免了邊坡不穩(wěn)和地基涌流等現(xiàn)象的出現(xiàn)。

部分河流地區(qū)的清淤工程和堤壩改造則采取了盡量少影響或者完全不影響河道生態(tài)的方法做了專業(yè)施工，并最終按照地區(qū)實際狀況修正施工方法后河道高程有所降低，從而使得該地區(qū)的雨季山洪能夠?qū)崟r流入漕區(qū)以實現(xiàn)了正常泄洪的目的，從而全面減少了項目河流坡岸受山洪沖擊的影響，消除了該項目河道岸坡因雨季山洪浸泡而出現(xiàn)的各類地質(zhì)風險，既確保了該項目河流河道功能性的全面達標，同時又使其地區(qū)生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定性與安全充分地得到了保障[5]。

4.2 改造效益

該工程河道整治和防洪工程設(shè)計中取得成效也相當明顯，橡膠壩的使用不但在符合河流功能要求基礎(chǔ)上，從景觀理念下的環(huán)境藝術(shù)角度考慮，還達到了利用堤壩滲漏以水擋洪水的作用，尤其充水型橡膠壩往往在壩頂溢流時整體袋型能保持穩(wěn)定狀態(tài)好，則其振動性就十分明顯，過河流的狀態(tài)又非常好，因此有效降低了河流可能對上下游河流的干擾影響。而與此同時，橡膠壩和其他的垂拱工程相對比而言，無論在經(jīng)濟型、結(jié)構(gòu)性、靈活性、環(huán)保型等方面都比較出色，而通過該項目實施實踐來看其又是達到在新景觀思想的指引下河流整治與防洪工程設(shè)計效果的重要紐帶。該項目同時還對河流中部分河道內(nèi)體積的大礁石片、阻水異物、河流內(nèi)垃圾等進行了全面處理傾倒，使整個河道的總體環(huán)境與觀賞性都進行了全面提升。在河道疏浚施工中還實施了的針對性局部調(diào)控措施，使整個河流以及灘地環(huán)境都不受任何干擾。而該工程項目所在本次整治的河流范圍內(nèi)二岸多為農(nóng)田，并且由于其位于城郊旅游區(qū)內(nèi)，對河流護岸建設(shè)也實施了斜坡型的生態(tài)整治，對沿河下層采取了防腐木樁以穩(wěn)固岸坡即可，而上層則采取了傾斜路堤的天然方式，壩坡與迎水面比例僅為1∶1.5。最后，整條河道流域不僅與當?shù)氐纳鷳B(tài)景觀建設(shè)互相融合，整體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量也得到了全面改善，同時防洪的功能也完全符合了區(qū)域環(huán)境特征。

5 結(jié)語

綜上所述，生態(tài)景觀理念是一個非常龐雜的理念，其中包含了環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟性、美學(xué)、生態(tài)學(xué)等眾多學(xué)科的內(nèi)容。河道整治的設(shè)計者在進行方案設(shè)計時，需要抓住重點設(shè)計原則，結(jié)合河道的實際情況在確保河道基本功能都能發(fā)揮出來的同時兼顧河道的生態(tài)性和美學(xué)性。