城市滨水空间生态化再开发与利用的几点思考

城市滨水空间生态化再开发与利用的几点思考

1城市陆域空间城市滨水区是指城市与河流、湖泊和海洋接壤的土地、建筑物和附近水域的特定区域。”它既是陆地的边沿,也是水的边缘。它是城市中自然因素最为密集、自然过程最为丰富的地域,同时这里的人类活动和城市干扰又非常剧烈,可以说,这里是人类活动与自然过程共同作用最为强烈的地带之一。空间范围包括200~300m的水域空间及与之相邻的城市陆域空间,其对人的吸引距离为1~2km,相当于步行15~30min的距离范围。这一地区对于维持城市生物多样性以及满足人们娱乐、文化、景观等需求方面具有其他地方无法替代的作用2城市滨水空间的现状环回顾历史,城市滨水区的利用与开发也是几度兴衰。在工业文明之前,城市中河流依旧保持着其朴素的自然形态,成为城市人工环境中和谐的一部分,然而工业革命以后的城市随着城市人口和用地规模的急剧扩张,为了最大限度的追求经济效益,城市河流作为城市中的一个自然要素被有意或是无意的漠视,从而使得城市滨水空间被现代工业,交通业和仓储业大量占据,致使水质恶化,城市滨水地区成了人们不愿意接近乃至厌恶的场所3城市滨水空间生态化利用的首要任务与对策新的趋势从更高的角度对城市滨水空间的再开发提出了更高的要求,不仅要满足人类的休闲、文化、娱乐的需要,也要满足城市生态的需要,但是从规划设计的角度来讲,先前的不合理的开发与利用给城市滨水空间带来了很大的破坏,在新一轮的滨水空间再开发与利用中,如何最大程度的恢复城市河流的生态作用,促进人与河流之间的再度和谐已经成为当今规划设计者首要任务。3.1城市最佳管理措施依据《城市水系规划规范(GB50513—2009)》将城区水系分为干流、支流、湖泊、沟渠四类,在水系统布局上与编制完成的城市总体规划及其他专项规划统筹考虑,在现有规划基础上予以深化与细化。从城市整体的角度,对河流沟渠通过保留、改造和新增三种方式,改善城区的水空间环境,打造城水相依的生态水城。在此基础上,采用美国的最佳管理措施。最佳管理措施(BestManagementPractices,BMPs)是在1972年美国联邦水污染控制法及其后来的修正案中第一次提出来。起初BMPs的主要作用是控制非点源污染,发展到现在,BMPs已经注重利用综合措施来解决水质、水量和生态等问题。BMPs通常可以分成工程性措施和非工程性措施两大类,工程性措施主要包括雨水池(塘)、雨水湿地、渗透设施、生物滞留和过滤设施等,非工程性措施则指各种管理措施。3.2低影响开发lid的生态研究模式从生态的角度出发,佩斯(Pace)在研究了克拉马斯国家森林后提出,河岸廊道的宽度为15~62m时,河岸和分水岭廊道的宽度为602~1609m时,能够满足动物迁徙、为动物提供连续生境的功能;巴德(Budd)在研究湿地变迁时发现,河岸植被的最小宽度为27.4m才能满足野生生物对生境的要求。在研究美国的Bear-Evant河时发现,30m宽的河岸植被对河流生态系统的维持是必须的;斯坦布卢姆(Steinblums)等研究发现至少31m宽的河岸植被才能够产生足够的植物碎屑,为鱼类的繁殖创造多样化的生境。因此河岸植被带的宽度应该控制在23~38m因此,我们应逐步采用低影响开发(LowImpactDevelopment,LID)的开发模式(图1)。LID是从基于微观尺度景观控制的BMPs措施发展而来的,LID理念由美国乔治省马里兰州环境资源署于1990年首次提出,主要是以分散式小规模措施对雨水径流进行源头控制。主要包含:生态植草沟、下凹式绿地、雨水花园、绿色屋顶、地下蓄渗、透水路面(图2)因此在城市规划中,可以强制画出滨河生态绿地范围,并优先对改线范围内的硬地进行生态型改造,提高该地区的生态性。3.3生态驳岸的生态学功能现代城市中的很多河流都进行了渠化,驳岸也已经大部分进行了硬化。其实在农业文明时人类便已经开始对部分河道进行了渠化,驳岸也进行了早期的硬化处理,但是由于当时的技术水平的限制,只是针对一些较小的河流,尤其是灌溉渠。只是进入工业社会以后随着科技的进步,技术的发展,城市中河道渠化及驳岸的硬化程度越来越高,有些城市甚至将河底也用水泥衬底,而且相对于以前所使用的沙石而言,现代砌筑堤岸所采用材料如混凝土具有更强的不透水性,在有效阻止了河水渗漏的同时也阻隔了河流于周边土壤、地下水之间的“联系”,这造成了一些城市中河流旱季缺水,涝季水满为患。同时也使得河流中一些生物栖息地丧失,整个河流的水生生态系统受到了极其严重的破坏。此外从人的使用角度来讲,对于垂直的堤岸,由于人的视觉心理原理,人往往对边界比较关心,当人在正常的姿态下无法找到水的边界,人就会低头向下看,由于高度和水体流动带来的眩晕都会使人产生恐惧,影响了人的亲水行为的展开。因此在滨水空间的再开发中,河道的自然恢复及驳岸的生态化改造已经成为首要任务。所谓生态驳岸是指恢复后的自然河岸或具有自然河岸“可渗透性”的人工驳岸,它可以充分保证河岸与河流水体之间的水分交换和调节功能,同时具有一定抗洪强度。生态驳岸除护堤抗洪的基本功能外,对河流水文过程、生物过程还有如下促进功能:(1)滞洪补枯、调节水位。生态驳岸采用自然材料,形成一种“可渗性”的界面。丰水期,河水向堤岸外的地下水层渗透储存,缓解洪灾;枯水期,地下水通过堤岸反渗入河,起着滞洪补枯、调节水位的作用。另外,生态驳岸上的大量植被也有涵蓄水分的作用。(2)增强水体的自净作用。河流生态系统通过食物链过程消减有机污染物,从而增强水体自净作用,改善河流水质;另外,生态河堤修建的各种鱼巢、鱼道,造成的不同流速带,形成水的紊流,使空气中的氧溶入水中,促进水体净化。(3)生态驳岸对于河流生物过程同样起着重大作用。生态驳岸把滨水区植被与堤内植被连成一体,构成一个完整的河流生态系统。生态驳岸的坡脚护底具有高孔隙率、多鱼类巢穴、多生物生长带、多流速变化,为鱼类等水生动物和两栖类动物提供了栖息、繁衍和避难场所。生态河堤繁茂的绿树草丛不仅为陆上昆虫、鸟类等提供了觅食、繁衍的好场所,而且浸入水中的柳枝、根系还为鱼类产卵、幼鱼避难和觅食提供了场所,形成一个水陆复合型生物共生的生态系统。自然河道的各类地貌类型是自然流水过程长期作用的结果,其结构和形态都与自然河流水文过程相适应。好的设计应该积极顺应河流自然过程,积极保护并借鉴利用河流自然形成的各种地貌结构。对于那些已经被大规模防洪排水工程破坏了的自然河道,世界许多国家已经充分认识到其弊病和隐患所在,开始大力推广自然河道恢复、生态治理与工程措施的结合。河道恢复的措施已经比较成熟,包括重建深潭和浅滩、恢复被裁直河段、束窄过宽的河槽、拆除混凝土驳岸及涵洞。其步骤一般是:利用河流地貌学的基本原理,采取各种非结构化或结构化手段让诸如深潭、浅滩、自然形状的河床以及混合的可渗性河底基面等自然河道特征重新形成,或通过保育、恢复措施促进其自我恢复,在此基础上再进行生物和美学方面的恢复工作3.4道路加固与景观可达性的提高现有许多大城市从城市的道路系统出发往往将城市滨河道路设成城市主干道甚至是快速干道,许多学者认为这种道路布局一方面影响了滨河空间的可达性,其实可达性包括行为的可达性、视线的可达性和心理的可达性。从维护一些湿地或者一些特殊水生生物的生存角度出发,在一些地段可设置等级高带隔音措施的主干路或者快速路,影响行为的可达性,但在一些地方可设置一些相对较高的观景平台以满足视线的可达性。在一些需要人进行参与活动,生态不是很敏感的地方则需要将一些道路在可能的情况下降为城市次干路或者支路使用,或者使用一些技术手段提高行为可达性:(1)跨沿江路的步行桥:这种步行桥可与对面建筑相连,形成立体的步行交通系统,保持水面景观的自然延续,而桥本身也可以成为吸引人的景观。(2)道路加盖:所谓道路加盖就是指一种分层的立体交通。最上层为步行道,人们穿越马路不受任何阻碍,视线上也是通透的。如巴塞罗那的MolldelaFusta路在改造前,十二车道的环城路使临水区与城市隔离,人口高度密集的老城区几乎没有通往海边的可能性;改造后减少了交通量,并把部分车道完全加盖,加强了城区与临水区的联系,又创造了活动空间。(3)高架车道:相比“道路加盖”,这种办法既能解决步行到达问题,又能使车行的人也能看到水,而且在原有环境的基础上更容易实施。但要考虑高架道路对城市景观的影响。(4)地下隧道:将