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海绵城市在热带雨林滨河景观中的规划应用研究

发布者:admin 发布时间:2017-12-19

海绵城市在热带雨林滨河景观中的规划应用研究

——以景洪市“引水入城”为例

作者:余洋  王燚

昆明市政工程设计科学研究院有限公司

摘要:我国热带雨林地区本身降雨量丰沛,随着城市发展和城镇化建设,硬质铺装取代了原有的土壤下垫面,暴雨径流增大。城市建成区的雨水得不到及时抽排,造成部分地区在暴雨来临之时严重积水,造成洪涝灾害,由此也加剧了淡水资源匮乏、水污染及生态环境恶化等问题。本文以景洪市中心城区“引水入城”项目地块为研究地块,从生态与景观规划的角度,对河岸带地区构建“海绵城市”的方法进行研究与探讨。研究通过分析景观水文格局,提出梳理水文网络策略,再到进一步提出设计方法,对如何因地制宜地规划与设计海绵城市进行研究。在落实“海绵城市”对城市雨水的积存、渗透和净化功能的同时,结合本底生态特色,提升河道周边景观的安全和品质。

关键词:海绵城市 热带雨林 河道 滨河景观道 绿色基础设施

近几年来,全国各地大、中型城市因遭遇暴雨而陷入洪涝灾害。随着城市中心城区建设范围和开发强度的加大,传统的城市规划建设给城市带来了大规模的不透水区域,加上以“快排”为主的雨洪管理方式,城市地表径流量就会大幅增加,从而引发洪涝积水、水系生态恶化、水污染加剧等问题。“逢雨必涝”与水资源短缺逐渐成为大、中型城市所面临的严峻问题。因此,合理的利用雨洪资源,将雨水进行约束与合理利用具有重大的意义。

习近平总书记在2013年中央城镇化工作会议、2014年考察京津冀协同发展座谈会、中央财经领导小组第5次会议等场合多次强调在城市规划建设中要体现山水林田湖生命共同体的系统理念,在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,更多利用自然力量排水,建设“自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”。为了贯彻和落实中央精神,201410月,住建部编制印发了《海绵城市建设技术指南》(以下简称《指南》),在技术层面为各地开展海绵城市建设提供了重要指引。20141231日,财政部、住建部、水利部发布《关于开展中央财政支持海绵城市建设试点工作的通知》(财建〔2014838号)和《关于组织申报2015年海绵城市建设试点城市的通知》(财办建〔20154号),在政策和资金层面落实海绵城市建设。海绵城市建设涉及水生态、水环境、水资源、水安全等多元目标,规划层面需要与传统的城市规划、市政专项规划、环境保护规划相协调,建设层面需要多部门、多专业协同合作,是一项复杂的系统工程,急需编制海绵城市建设专项规划予以指引。

根据《指南》提出的规划原则和实施策略,建设一个完善的城市雨水管理体系,需要综合统筹水文、景观、生态要素,从而实现可持续发展的目标。建设海绵城市需要从生态优先的原则出发,利用绿色基础设施实现自然排水,在减低洪涝灾害危害性的同时,全面实现雨水的自然循环与利用[1]

海绵城市理念有别于低影响开发和绿色基础设施技术是其关注面的宏观性。国内外关于雨洪管理的方法大多着力于小尺度的景观设计和工程技术革新,缺乏对流域层面与生态系统尺度的整体考虑。海绵城市强调“生态优先”,以整个生态系统作为研究对象,系统地对水文网络进行梳理,对绿色网络进行构建,支起海绵城市的网络骨架。在景观和水文网络的基础上,再进一步进行低影响开发技术的实施,全面实现海绵城市的构建。本文以琼海市万泉河下游河段地区的规划为例,从生态景观规划层面,对在生态河段地区如何建设海绵城市进行策略研究,并初步阐述规划模式和技术路线。

一、研究概念与目标

1.1海绵城市的概念

海绵城市建设就是要在城市开发建设中,加强规划建设管控,通过源头减排、过程控制、系统治理,采取屋顶绿化、透水铺装、下凹式绿地、雨水收集利用设施等措施,使建筑与小区、道路与广场、公园和绿地、水系等具备对雨水的吸纳、蓄滞和缓释作用,有效控制雨水径流,小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解。

1.2 海绵城市的实施途径

《指南》中提出构建海绵城市的实施途径为:

1、对城市原有生态系统的保护。

最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,留有足够涵养水源、应对较大强度降雨的林地、草地、湖泊、湿地,维持城市开发前的自然水文特征。

2、生态恢复和修复。

对传统粗放式城市建设模式下,已经收到破坏的水体和其他自然环境,运用生态的手段进行恢复和修复,并维持一定比例的生态空间。

3、低影响开发

按照对城市生态环境影响最低的开发建设理念,合理控制开发强度,在城市中保留足够的生态用地,控制城市不透水面积比例,最大限度的减少对城市原有水生态环境的破坏,同时,根据需求适当开挖呵护沟渠、增加水域面积,促进雨水的积存、渗透和净化。

1.3 海绵城市的规划目标

1.3.1 缓解雨洪压力

景洪市中心城区内有澜沧江、流沙河、南七河、南凹河,且雨水资源丰沛,有着较高的防洪要求,需要通过削弱峰值来提升防洪能力。

1.3.2 削减径流污染

规划区河流有着十分优秀的生态本底和高品质的水质,建设开发可能会造成水质的污染,控制降雨的径流污染可以相应提升水质。

1.3.3 提高雨水利用

因地制宜,合理采用集蓄、渗透等技术进行城区雨水资源利用,补充地下水,改善水体环境;降低径流系数,缓解雨水管网排水压力,提高城市防洪能力。通过雨水积蓄利用、利用各种人工和自然水体、池塘、湿地或洼地对雨水径流实施调蓄、净化和利用,改善地区水环境和生态环境。

1.3.4 改善城市景观

为适应景洪市整体城市发展构架,强化景洪国际前沿城市、国际生态旅游城市、区域中心城市的城镇职能。在整体城市开发建设的大背景下,州委、州政府启动西双版纳州“傣乡水城”——引水入城项目(简称“傣乡水城”——引水入城项目)。项目为引澜沧江水进入城市,串联中心城区现有水域,并着重打造三条水系,形成连续的、具有地域特色的滨河景观带,以提升城市的水面率与绿地率。

澜沧江流域生态敏感,其独特的生态格局作为优势景观资源,景洪市,但也必须采用有别于传统开发的低冲击开发模式,实现自然资源保护与城市发展的双赢。

结合景洪市水环境现状和水文地质条件的特点,规划控制目标应为径流峰值控制、径流污染控制。

考虑到景洪市中心城区地势低洼,且雨水资源丰沛,有着较高的防洪要求,需要通过削弱峰值来提升防洪能力。此外,澜沧江有着十分优秀的生态本底和高品质的水质,建设开发可能会造成水质的污染,控制降雨的径流污染可以相应提升水质。

二、研究方法与思路

在海绵城市中,城市水系和绿地是雨洪管理中非常重要的两大景观因素,也是的绿色基础设施的规划平台。城市水系是城市径流雨水自然排放的重要通道、受纳体及调蓄空间,与低影响开发雨水系统联系紧密;城市绿地是建设海绵城市、构建低影响开发雨水系统的重要场地。因此,合理布局与建设景观对于海绵城市的落实尤为关键。

三、研究案例

景洪是全国少有的湿热地带,地处东西季风区,北有无量山为天然屏障,南受印度洋的西南季风和太平洋的东南季风影响,形成了高温多雨只有干湿季之分而四季不明显的气候特点。年均气温721.8℃。雨量充沛,年均降水量1200—1600毫米。主导风向为东南、西南风。

“引水入城”为中心城区地势低洼地段,若遇暴雨、特大暴雨,易发生严重的洪涝灾害。因此,结合澜沧江河段的实际情况,在“引水入城”规划区内,推行海绵城市理念,构建低影响开发的雨水系统具有重要的意义。

3.1 景观水文格局

俞孔坚等(2005)提出运用景观安全格局分析作为景观规划的途径[3]。通过地理信息系统和空间分析技术的应用将规划区域内的生态因子进行垂直叠加,得到生态景观要素在空间上“基质——斑块——廊道“的布局关系。运用GIS平台的阻力模型和MIKE分析模型,再对洪水过程和动物栖息、迁徙过程做出全面的趋势分析。在GIS平台上对地形数据、水文数据及热红外遥感数据进行耦合,可以得出汇水路径、暴雨淹没深度与范围、植被覆盖度、土地类型等在空间上的布局。根据叠加和模拟结果,得出不同景观元素在空间位置上的敏感性。不同要素的敏感性评价结果将作为海绵城市整体保护的依据。

3.1.1低洼易涝分析

利用ArcGIS10.2软件对规划区地形高程进行识别分析,可以得出低洼易涝地区的分布情况。分析结果显示出需要被保护沙洲地段,以及可以利用成为海绵调蓄区域的水敏低洼地区,作为消纳雨水的基质本底。

1)水体——江河、库、塘、渠、沟

江河——澜沧江、流沙河

塘:水系自然形成的水塘。

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2)远景山体  

3)树、傣寨、寺庙

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从景观的角度,景洪市热带雨林的自然景观特征非常鲜明,尤以水景观的特色最为突出,与傣族的民族风格相结合,营造景洪城市风貌具有独特的条件。

3.2.2景观生态结构布局

本次规划绿地景观面积为177.95公顷,包括农林用地59.35公顷(其中热作所用地34.94公顷),以及公园绿地43.26公顷、防护绿地22.6公顷、景观水系52.74公顷。

利用不同公共绿地的形态特点和资源条件,按照规模将“傣乡水城”——引水入城项目的城市绿地分为市级公园和社区公园2类,街头绿地分为滨河游憩绿地、道路景观绿地、和步行生活绿道4类,加上基层社区公园和引水入城的水系,形成大中小规模错落有致、点线面形式相得宜彰的城市绿地系统。通过流沙河及内部水系格局构建城市生态廊道,从宏观上提高城市生态承载力。通过市级公园和街头绿地及道路交通的联系起到调节中观生态系统作用,通过步行道和街头绿地改善微观生态系统,起到“板块、廊道、基质”有机联系的作用。

按照“傣乡水城”——引水入城项目总体的空间结构,围绕水城“三系·五段·十二湖”的水系格局,结合西双版纳热带雨林与香料的植物景观特点,打造“一轴、四廊、四园、四带、十二点”的绿地景观空间格局。

“一轴”——菩提大道的景观轴线

菩提树是景洪的市树。

菩提树(梵文Bodhruma或Bodhirksa),亦译为“觅树”、“道树”、旧译“阿沛多罗树”、“贝多树”、“阿轮陀树”、傣语称“戈埋西利”。常绿乔木,主根粗深,树冠庞大,枝叶茂盛,遮天蔽日,花隐于花托中,树子可作念珠。傣族人民视菩提树为幸福美满、繁荣昌盛的“神树”而崇拜,多有种植,珍爱保护备至。菩提树生命力强,万古常青,民族感情深厚,故选定为市树。

“四廊”——四条南北向水系绿地通廊。

“三园”——南药园、民族风情园、热带花卉园。

“四带”——沿多条城市主干路、次干路道路绿化景观带。

“十二点”——南香湖、七香湖、南药湖、戛楠洛湖、黎明湖、王震湖、澜湄湖、贝叶湖、九傣湖、白象湖、孔雀湖、曼听湖。


3-4 绿地景观规划图

景洪市“引水入城”项目的三条水系在现状基础上拓宽河渠,恢复并提升了现有河流的自然形态,并在沿岸终止了乔灌木、蔓藤及水生植物,结合规划区规划的四个景观绿带,使规划区具有雨洪管理特点,可帮助景洪市的中心地带在暴雨中滞留大量雨水,承担了防洪与净化水体的功能。

四、结语

针对热带雨林地区的雨洪压力大,生态资源丰富的特点,本文立足于城市规划与景观规划的宏观角度,结合景洪市独特的“引水入城”项目,对如何因地制宜地构建海绵城市进行了探讨。在将来的城市规划中,需要从可持续发展的角度,更好地将雨洪管理和城市景观绿地系统紧密结合,充分发挥景观在城市中的生态功能。通过合理的布局绿色网络,更好地实现城市经济与生态的统筹发展。

 

参考文献:

 [1]住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)[S]. 

[2]车伍,周晓兵.城市风景园林设计中的新型雨洪控制利用[J].中国园林,2008,(11):52-56.