河岸涨消带规划设计研究

河岸涨消带规划设计研究

摘要:城市化进程的快速发展,使得河岸涨消带的原生环境不断受到侵蚀和破坏,为恢复其生物多样性保护、生态修复等生态功能,在梳理分析当前发展趋势和国内外主要研究进展的基础上,从规划、设计两个层面出发,提出相应的优化提升建议。

关键词:河岸涨消带;规划设计;研究

1背景

河岸涨消带位于水陆交接区域,属于水生、陆生生态环境的过渡地带。坡面径流的变化以及枯汛期的交替现象,使得河岸涨消带具有生态脆弱性、物种多样性等特点,可以为动植物提供栖息生境和迁徙廊道,承担着重要的生态功能。具有生物多样性保护、水环境净化、水土保持等重要作用,是水环境与陆环境物质交流的重要纽带。随着城市化进程不断发展,为了争取更多的开发空间和经济价值,城市生态空间不断受到挤压和侵蚀,城市内原有的河岸涨消带不断受到人为干扰而破坏。一些本是为解决洪涝灾害而采取的水利工程项目,如对曲流裁弯取直、加深河槽、混凝土加固河岸、筑堰、改道等措施,已经对河岸原生态景观产生负面的影响。一些基于滨水空间的景观设计项目,过分追求人工景观的开发,缺少对水文、土壤、动植物等生态要素的保护与恢复,使得很多原本自然的滨水河岸涨消带完全变成人工铺装的环境,也导致了河岸涨消带生态环境的进一步恶化。基于河岸涨消带的重要生态价值以及当前面临的严峻问题,其保护、恢复和合理利用已亟需得到全社会的广泛关注。

2国内外研究进展

国外基于于河岸涨消带的研究是逐步从河岸景观改造、生态修复、生态景观设计等逐步精细完善起来的。1969年生态设计之父麦克哈格首次提出运用生态主义的思想和方法来规划和整合河谷地区城市土地的开发利用,认为包括河岸涨消带在内的河流泛洪区应该禁止一切建设,留作农业、公共空间和休闲游憩使用[1]。德国从1970年开始,在全国范围内开始拆除被混凝土渠道化的河道,积极恢复河道的自然形态。瑞士于1983年开始,通过法规规定了河流整治的各种措施都必须从生态学角度出发,对生态、景观方面存在缺陷的河道必须努力改善。日本在20世纪80年代,推出了一系列河流生态治理的法律法规。要求在对存在洪涝灾害隐患的河道进行整治提升时,在河道两侧增加大量漫滩作为蓄洪区,并建议将河道“截弯取直”节省下来的土地作为蓄洪区。同时对蓄洪区土地进行多层次开2020年第23期现代园艺生态绿化发利用,平时兼做停车场、休闲广场、亲水游憩区域等。国内基于河岸涨消带的理论研究尚处于起步阶段。20世纪末董哲仁曾提出“生态水工学”理论,认为水利工程建设应当融入生态学的理念,注意保护和恢复河流生态系统的多样性。基于河岸涨消带目前还未形成专门的系统性研究,主要是以河岸涨消带为载体开展的生态护岸、滨水景观设计、水环境治理等理论研究,缺乏综合洪涝灾害防御、生态保护、景观设计等要素的研究和实践。

3河岸涨消带的规划设计研究

3.1规划研究。国土空间规划过程中,可在资源环境承载能力评价中将水源涵养、水土保持等评价等级较高的区域与河岸涨消带进行匹配分析,对遗漏的河岸涨消带集中连片区或重点节点区域,有条件地纳入到高等级评价区域内,与三线划定过程中应明确现有的河岸涨消带的布局,并划入生态空间进行严格管控。对河岸涨消带内现存的建设用地,与水利治理、生态防护、游憩娱乐等主导功能不符的,可适当考虑采取土地置换、拆除补偿等措施,恢复涨消带原有的自然风貌和生态功能。相关专项规划编制过程中,应从布局结构、目标指标、管控措施、建设管控等方面出发,逐步提升河岸涨消带的品质与规模。3.1.1布局结构方面。应考虑将河岸涨消带与全域内重要的生态源、生态廊道、生态节点相连,构筑覆盖全面的生态安全网络,进一步完善河岸涨消带的迁徙廊道、生态维育等功能。3.1.2目标指标方面。目前以水质达标率为主要导向的检测指标,缺乏对涨消带生态环境生态功能的全面评价,应逐步增加更多生态学的检测指数,如物种丰富度、水源涵养量、水土保持量、自然驳岸实施率、原生环境恢复率等指标指数,并分阶段提出河岸涨消带的总量控制目标。为逐步提升涨消带的生态和景观品质,应逐步完善相关的指标要求。3.1.3管控措施方面。河道两侧涨消带宽度的划定,在参考河道蓝线、河岸控制线等相关要求的基础上,还应分析河道两侧的生物种类、栖息繁衍范围、洪涝覆盖区域等需求。如当前有水务和环保部门主导的河流岸线利用管理规划,河流岸线实际上主要是指河岸涨消带这一两栖区域,但受主导部门管理职责和专业所限,此类规划的编制多是以河流本体为出发点,将岸线作为简单的线性要素进行考虑,很少顾及两岸的功能协调,岸线控制线的划定,应从以往以行洪控制宽度核算为主导水文分析为规划依据,向综合两岸动植物生境保护需求、生态防护需求等多要素为规划依据进行转变[2]。3.1.4建设管控方面。目前对河岸涨消带的侵占行为,尤其是一些临时占用、私挖乱建等行为的控制尚存不足,一是由于多位于非建设用地,相关管理缺乏管理依据,二是管理的责任主体不明确(市政、园林、建设、农委等多部门均有涉及),河岸涨消带整治规划多是涉及多部门职责的工作,在规划中单纯的水利部门或规划、园林设计部门都不能解决问题[5]。在各部门难以统筹管理,未来河岸涨消带的开发利用应明确可建设项目的准入标准与建设体量,明确管理责任主体,构建跨部门联合工作小组。制定相应的保护利用措施建议。包括拆除水闸,重新开挖原有河道,扩大蓄滞洪区,恢复洪泛区,恢复沿河湿地等。

3.2设计研究。3.2.1线性设计。线性设计应考虑在满足行洪要求的情况下,改变过去裁弯取直的办法,“宜弯则弯、宜窄则窄、宜宽则宽”。河道的直线型设计使得河流水量、流速及泥沙量增加,虽然解决短期内洪涝灾害隐患,但洪水压力被转移到下游,整体层面的风险依然存在。所以应考虑恢复河道原有的自然线性设计,有条件的区域可通过适当的线性改造,增加河道的蜿蜒度或支流数量,宽度随地形、层次变化调整变换,弯曲的河流及其两岸的涨消带可以呈现更多的生态环境类型,承载更丰富的动植物群落,同时形成曲折优美的滨水景观,并构建承载一定节水蓄水功能的海绵体。3.2.2竖向设计。竖向设计上,在满足行洪要求的前提下,应以河岸涨消带原有地形为基底,从增强河流自动力、提高生物多样性等方面来处理涨消带地形。使得水体尽可能流经较多的涨消带区域,同时也要尽量避免水体在涨消带内形成死水区或优势流,增加水体与涨消带之间的接触面,促进横向交流,起到一定的水质净化、迟滞泥沙、生物多样性维护等作用。3.2.3种植设计。植物种植是恢复和完善河岸涨消带原生环境的重要生态手段。不同于传统植物造景的要求,涨消带植物种植设计除了要注重植物生态习性、观赏特性等方面的要求外,还要结合地形设计、平面布局等,通过不同品种的搭配,营造或还原水陆交接区域原有的植物群落风貌。植物品种选择方面,考虑洪水期植被能短期耐淹,又要考虑常水位、枯水位期间的长期耐旱,同时应适应水体重金属和化学物质等污染。选择植被的耐水湿、耐干旱期限、耐污染等抗胁迫能力也要基于不同河道不同流域的具体水环境进行具体分析和选择。有休闲娱乐、游憩旅游等开发诉求的区域,植被选择还应兼顾观花、色叶等季相景观要求。综合生态、景观等多方面要求,应以适应当地生境条件,固土护坡能力强,能够凸显区域绿化景观特点的乡土植物为主。植物品种搭配方面,应还原自然生态植物群落结构,以开敞的草坪、草地为主,适当布置树丛、树群,不宜过分园林化[3]。乔木、灌木、色块、地被花草的组合搭配,应尽可能符合滨水自然植被群落的结构特征。在适地适树的前提下,注重增加植物品种的多样性,利用涨消带不同区域的环境差异,配置特色各异的植物群落。3.2.4驳岸设计。当前刚性结构驳岸阻断了水体与河岸的联系,使得一些动植物特别是两栖类动物失去了赖以生存的环境。基于河岸涨消带的驳岸设计,不仅要考虑挡土、固坡,更应当符合生态要求,有利于驳岸内外物质能量交流和动植物的生存,此外还应兼顾景观要求。建议采用生态驳岸设计,其恢复后具有自然河岸可渗透性的特点,可以充分保证河岸与水体之间的物质交换,同时具有一定防洪特性[4]。目前生态驳岸一般包括自然原型驳岸、自然型驳岸、人工自然型驳岸3种。自然原型驳岸以模仿原生态的涨消带生境进行设计,主要采用植物覆盖的方式,通过种植耐水湿、耐干旱的品种,通过其发达的根系和凋落后的枝叶覆盖物来稳固涨消带,营造河岸的原生环境。自然型驳岸不仅种植植被,还采用天然石材、木材等进行涨消带的底部保护,以增强防洪能力。如河流交汇处可采用抛石-扦插护底,河流交汇处水紊流较多,但由于泥沙冲击作用又形成较为丰富的动植物栖息环境,抛石可以抵抗涨消带底部的水流侵蚀作用,植物扦插乔冠草种植又可以固堤护岸,同时丰富岸线生态环境。人工自然型驳岸应用较少,主要针对大的行洪需求的河道,是在自然型驳岸的基础上,再用钢筋混凝土柱或圆木做成梯形箱状进行护底,形成很深的鱼巢,再在框架上种植大量的水生乔灌木,为动植物生存提供良好的生存繁衍场所,并柔化刚性驳岸,提升景观效果。

4结语

当前我国正处于城市化进程快速推进的阶段,河道水系是连接城市各类空间和发展要素的重要血脉,而河岸涨消带对血脉则有着重要的净化修复功能,仅仅将其营造为人们的户外休闲娱乐空间进行美化,或者行洪是远远不够的,其生物多样性保护、生态修复等功能,越来越成为全社会关注的重点。城市内各类河岸涨消带建设的好坏,是体现一个城市生态品质的重要窗口,如何规划设计好河岸涨消带,对于城市未来的可持续发展起着非常重要的作用,是未来相关领域优化提升的重要方向。

参考文献:

[1]倪佳佳.建成环境中的河漫滩湿地公园设计策略研究[D].东南大学,2018.

[2]易劲.基于河流健康的河流沿线生态化规划途径研究[D].重庆大学,2014.

[3]束晨阳.城市河道景观设计模式探析[J].中国园林,1999,(1):8-11.

[4]孙鹏,王志芳.遵从自然过程的城市河流和滨水区景观设计[J].城市规划,2000,(9):19-22.

[5]王东宇,李锦生.城市滨河绿带整治中的生态规划方法研究——以汾河太原城区段治理美化工程为例[J].城市规划,2000,(9):27-30.

作者:李继光 单位:常州市规划设计院