城市水系规划与城市规划的关系研究城市规划建设中水系规划问题探讨以南宁市五象新区水系整治规划为例

城市水系规划与城市规划的关系研究城市规划建设中水系规划问题探讨以南宁市五象新区水系整治规划为例

城市规划是确定城市性质、规模和发展方向、合理利用城市土地、协调城市空间布局和建设管理城市的基本前提。水系规划是在城市整体空间构架的基础上,确定水系布局和构建水系网络的系统体系。在城市规划和建设中,水系规划常被忽视。水系规划对城市规划的影响在于解决城市防洪排涝、河道行洪、满足土地利用、涉河道路走向、桥梁布设、市政排水分区和排向等问题;而城市规划对水系规划的要求体现在诸如构筑山水型、生态型、园林型城市以及滨水等多功能要求,确定水功能区划,保证水质、水量等问题。正确处理好城市规划与水系规划的关系,将促进城市水系综合功能的有效发挥,保障城市防洪、水生态安全,实现人水和谐。1城市水系及其布局对城市规划的影响1.1象新区建设南宁市是广西壮族自治区首府,是广西政治、经济、文化、金融中心。2007年,南宁市政府提出的“以邕江为轴线,西建东扩,完善江北,提升江南、重点向南”建设五象新区。新区位于南宁市江南片,是规划中的广西区文化艺术中心、南宁市的行政、体育、商务、信息中心。规划用地范围88km2,人口88万。其中核心区规划范围18km2为行政、文化、体育、娱乐、休闲、旅游中心服务人口100万人。1.2山地河流分布及河流集水现状项目建设前,五象新区为城乡结合部,城市发展相当缓慢。城市用地基本以村镇和农业用地为主,道路建设不成网络,排水等市政基础设施匮乏,城市风貌杂乱无序。新区内河大部分发源于丘陵山地,山地面积占到80%以上,属于山区河流性质,内河、河沟星罗棋布,汇入邕江及其支流八尺江。规划范围88km2内范围较大内河及冲沟有五象岭、良庆河、楞塘冲等共28条(图1)。其中良庆河流域集水面积28.2km2,河长16.5km,楞塘冲流域集水面积17.33km2,河长8.94km,两条河河道宽度在1~15m之间,良庆河和楞塘冲河道内有少量区间水。五象岭、龙蟠村、旧纸厂、冲秀等流域集雨面积在5km2以下,在河道出口有堰坝,形成大小不等的鱼塘;其余水系呈沟壑状,在枯水期无水,处于干竭状态,汛期则为排洪道。1.3象新区水系总体规划五象新区城市总体规划道路以两横两纵为主。两横:五象大道和玉洞大道贯穿东西;两纵:平乐大道及南宁大桥,龙岗大道及龙岗大桥贯穿南北,与南宁市主城连接。结合总体布局和现状地形地势,新区用地划分为良庆片、龟山片、龙岗片和蒲庙片,布置有众多的道路和开发地块。著名的有“三馆三街”(广西规划馆、广西美术馆、广西铜鼓博物馆、文化街、金融街、民俗风情街)、广西体育中心和青少年活动中心等建筑物。而项目区的天然水系内河走向错乱、冲沟沟壑深,场地以丘陵地为主,难以满足城市开发建设用地要求,存在诸如建筑地块平整后及道路竖向的防洪排涝、道路走向、桥梁布设,市政排水分区及其排向等问题。南宁市五象新区水系规划按照水系功能要求对项目区现状河流和冲沟进行重新整合和布局解决以上问题。整合和重新布局的水系布局的原则为:(1)对于流域面积大于3km2的河流按自然属性,尽可能按照自然形态进行保护或整治,通过河道贯通、疏拓、等工程措施,形成以主干河道为主、连接湖泊,使水流畅通的水系格局,满足城市防洪、河道行洪、河网水面率、水功能要求;(2)对于流域面积小于3km2冲沟,尽可能整合,协调与城市总体规划发展布局、目标和建设用地要求;(3)围绕规划后水系形成新的汇雨分区,满足城市的排水要求。拟定城市规划88km2范围内3个水系规划方案:五湖三河一运河,七湖三河一运河和九湖三河一运河的水系方案。经用地平衡分析和水面率等分析,推荐七湖三河一运河的水系方案,即七湖:五象岭湖、龙蟠湖、步铴湖、清平湖、颜村湖、木材厂湖和蒲庙湖;三河:良庆河、楞塘冲、颜村河;一运河为连接楞塘冲和良庆河的楞良运河。七湖为开挖现有低洼地和鱼塘形成人工湖,运河为城镇化后,拓宽现有农田灌溉渠道形成。图2为规划的水系控制方案,表1为五象新区城市规划前、后水系表。通过调整水系,解决了五象新区城市规划建设用地和道路竖向防洪排涝问题:除满足珠江流域防洪规划标准建设南宁邕江堤防外,各水系内河的防洪标准要求满足河道排泄50年一遇年最大24h暴雨产生的河道行洪洪水,满足雨洪同期20年一遇最大24h暴雨洪水所设置调蓄湖(枯水期兼做生态景观湖)的调蓄库容或所设置的抽排泵站的抽排流量,使得洪水期河道水面线不出槽,沿河(湖)建设用地和道路竖向高于设计洪水位,保护建城区不受淹。对于路网的影响,调整后的河道与路网正交和少穿规划路,以减少市政路桥建设投资;设足够宽的断面(特别是在桥孔处)行洪和调蓄区滞洪,以满足防洪治涝要求。水系调整后,南北向的平乐大道、龙岗大道涉良庆河和楞良运河桥为4座,东西向的五象大道、玉洞大道涉良庆河、楞塘冲河桥为3座。五象新区水系确定方案后,围绕各水系设置汇雨分区:(1)五象岭湖汇雨区;(2)龙蟠湖汇雨区;(3)良庆河汇雨区;(4)楞塘冲河汇雨区;(5)龟山北片(临江,直排邕江)汇雨区;(6)以颜村河为主轴,包括步鎕湖、颜村湖和清平湖的汇雨区;(7)包括木器厂湖在内的八尺江东岸汇雨区;(8)包括蒲庙湖在内的蒲庙老城区汇雨区。确定各汇雨区统一设排入邕江和八尺江独立的排水口,以减少防御外江洪水管理压力,城市的市政排水须严格按照汇雨分区实施。2城市建设对水系的要求2.1绿线及两岸环境质量的提升五象新区水系整合后,城市规划要求城市水系构筑成为城市蓝色水网,满足山水型、生态型、园林型的城市特色和对滨水地区的多功能要求。为设计新区的空间形象,提升未来城市发展新区的环境空间品质,新区的绿色核心,丰富城市休闲旅游创造了条件。需进行河道两岸的景观设计,划定水系各内河的绿化带范围,使沿水系两岸成为广大市民休恬生息的风景线。新区划定绿线范围为沿河(湖)两岸距离为不小于100m。通过沿河(湖)两岸绿化带和水环境的改善,带动沿河(湖)两岸的周边经济发展和城市建设。如五象岭湖公园以“水城故事,源远流长,与时俱进,文化引领”为核心理念,展现南宁市水映山灵、锦绣绿城的城市新形象。园中设置百树园、百花园、百草园、百趣园,诠释了当代广西“八桂神韵,绿色乐章”的内涵,营造各区域不同的植物景观特色。2.2水功能区划及水质目标研究新区水系水功能区划,确定常水位及其水域面积,形成满足河道生态修复、水景观的水环境。按照已批复的广西水功能区划,结合五象新区处于水塘江—八尺江口的邕江河段水功能区划和水质目标,确定各水系水功能区划及水质目标:(1)五象岭湖、龙蟠湖一级功能区划为开发利用区,二级功能区划为过渡区,出口水质目标为Ⅳ类。颜村河(包括步铴湖、清平湖、颜村湖)、木材厂湖、蒲庙湖一级功能区划为开发利用区,二级功能区划为景观娱乐用水区,出口水质目标为Ⅲ类。(2)良庆河、楞塘冲一级功能区划源头为保护区,水质目标为Ⅱ类;中部为保留区和开发利用区,水质目标为Ⅲ类。下部二级功能区划景观娱乐区和过渡区,水质目标为Ⅳ~Ⅲ类。2.3河道和拦河坝设计城市水系河湖形态、水面面积以及水面区、滨水区和沿岸带是城市蓝色水网基础。需拓宽河道、设置水工程满足城市水面及水面率要求。五象新区水系控制洪水期河道行洪流速即要满足水生物生活最低流速,又要满足采用水生植物护岸的土壤抗冲的最低要求,河道流速控制在0.25m/s≤ν≤1.5m/s。枯水期河道要求流水不腐,水生态水深0.3m,控制河道宽40~80m。为了保证河道河面常年有水,设置低矮拦河坝。良庆河到设计良庆上、下湖和玉洞湖3个湖;楞塘冲河设计楞塘上、下湖2个湖。在五象新区水系的各湖出口设置拦河闸坝,即满足泄洪和枯水期形成水景观湖面要求。按照“七湖三河一运河”方案调整后,新区水系河网水面率为8.1%,满足丘陵地区新规划土地利用城市标准和水系河网水面率不低于8%要求。2.4水系水源工程五象新区各水系水资源的时程分配不均,枯水期10月至次年3月来水量占全年不到10%,汛期4—9月来水量占全年底90%。建城区硬化后,汛期降水流流失快,枯水期降水少,河道常干涸,不能满足景观及生态环境用水要求。若无其他水源补充,河道水体得不到更新,易变质。为了保证河道的可持续发展,河道生态需水量为多年平均流量的10%~20%,规划河道景观需一定水量及水深,要求五象岭、龙蟠村、良庆河、楞塘冲、颜村河(包括步铴湖、清平湖、颜村湖)的生态环境景观用水量分别为0.5、0.5、1、1、0.8m3/s,水质不低于Ⅳ~Ⅲ类。经计算,五象岭湖、龙蟠湖年平均径流:0.02~0.21m3/s,良庆河和冷塘冲河年平均径流:0.11~0.82m3/s,颜村河(包括步铴湖、清平湖、颜村湖)年平均径流为0.06~0.27m3/s,不能满足城市水环境水量要求。因此,需在保证防洪安全前提下,通过水工程的合理调度,将符合水质要求的水资源从另外的水源地引入目标区域,满足受水区生态和水质等不同目标的水资源调度方式,实现水体有序流动。新区水系补水水源利用八尺江上游的大王滩水库,是一座以防洪、灌溉为主,结合发电、旅游的大(二)型水库,总库容为6.38亿m3,有效库容1.24亿m3,设计灌溉面积1.82hm2,实际灌溉面积为1.33hm2。位于该水库下游的新区城镇化后