发布时间:2024-03-23 09:05:12
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本文为嘉兴学院大学生研究训练(SRT)计划项目:“嘉兴居民参与海绵城市建设问题研究”(项目编号:SRT2016C030)
中图分类号:F29 文献标识码:A
收录日期:2017年3月29日
一、引言
海绵城市是新一代城市雨洪管理概念,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来自然灾害等方面具有的良好的“弹性”,亦可称之为“水弹性城市”。当今中国正面临着各种各样的水危机:水资源短缺、水质污染、洪水、城市内涝、地下水位下降、水生物栖息地丧失等,水资源问题严重。为了解决水资源问题,国家开展了海绵城市建设工程,2015年4月嘉兴市成为全国首批16个海绵城市试点城市。海绵城市的建设,有利于协调社会、经济、环境与发展的关系,因此我们对嘉兴市海绵城市建设过程中居民的参与度问题的调查研究不仅立足于推动嘉兴市海绵城市更好更快地建设,更希望可以为浙江省甚至是全国范围内建设海绵城市积累好的经验,引导我国海绵城市的构建。
二、居民参与海绵城市建设现状
(一)调查基本情况。对于嘉兴市居民参与海绵城市建设问题的研究,我们小组分别采用了问卷调查法、实地询问法、案例分析法和文献调查法这四种方法进行调查,首先我们分别对城东再生水厂湿地公园、烟雨小区、嘉兴市体育中心等区域的居民和嘉兴学院在校大学生采用了问卷调查的方式;其次我们小组着重对范蠡湖公园和南阳新村的居民采取了实地询问法的调查方式。此次我们小组发放问卷200份,收回有效问卷157份。
受访者主要集中在18~25岁这一年龄段,为49.04%,而这其中有93.59%的人是学生;其次是65岁以上的退休老人,占22.29%;41~65岁占21.66%,其中大多数是上班族,占了52.94%,退休老人占了35.29%。此外,26~40岁占7.01%,并多为一般的上班族。(表1)
(二)居民参与海绵城市建设现状。数据显示,未参与到海绵城市建设中的受访者达到了77.07%,这其中,有76.86%的人只是希望能够配合工程建设,其余各有35.54%的人希望可以进行雨水利用回收或是向政府建言献策;而有参与海绵城市建设的仅占22.93%,其中有81.08%的人认为他们只需配合工程建设,有51.35%的人有向政府建言献策,而有32.43%的人则表示他们有进行雨水的回收利用。(表2)
在实地调查的过程中,当问及居民是否参与到海绵城市的建设中时,几乎近80%的居民表示并没有参与工程建设,有很多人表示平时上班或是上学很忙碌,并没有太多时间参与工程建设,又或者是工程有建设要求,他们不能参与其中,也不知道有何参与方式,只能尽可能地配合工程建设。由此可看出,在海绵城市建设过程中,居民参与的人数和参与方式很少。
三、居民参与海绵城市建设中存在的问题
(一)居民参与海绵城市建设比例小。受访者中对嘉兴市海绵城市建设了解一点的占了近乎一半,为44.59%,这其中又以41~65岁年龄段为主;对此不是很清楚的占了38.22%,主要是18~25岁和65岁以上两个年龄段;而对该建设非常熟悉的仅占17.2%,这其中绝大多数是41~65岁这一年龄段。(表3)
对于什么是海绵城市建设,绝大部分人只是了解一点,甚至有不少人只是听说,并不知道它是什么。例如:在采访过程中,有几位受访者向我们反馈,认为海绵并非天然材料,将海绵长期埋在房子底下,吸水储存水,是否会对环境和他们的房子带来不利影响。这显然是对海绵工程片面的理解,从而体现出我们政府建设海绵城市的宣传不到位、不彻底。
(二)居民对海绵城市的了解渠道少。了解嘉兴市海绵城市的渠道占大多数的是其他,为66.74%,这其中主要以学生和退休老人为主;其次是政府宣传,为38.22%,其中退休老人占了近一半;网络消息为29.94%,其中大部分是学生和一般上班族;新闻播报为17.83%,其中以W生和退休老人为主;此外是杂志广告,占7.01%。(表4)
在调查过程中,许多学生和老人表示是工程开始建设之后才知道的,说明政府宣传工作不够到位,以至于造成了许多人对海绵工程的不明白、不理解。
(三)海绵城市建设过程中出现负面影响。在海绵城市建设过程中,认为最无法忍受的问题是出行堵塞的人占了61.78%,噪音影响占44.59%,工期较长占43.95%,破坏原有环境占37.58%,几乎没有影响占29.3%。(表5)
海绵城市对小区的建设主要集中在一些老旧小区,而这些小区的主要居住人群是一些退休老人或是租住的上班族,因而对他们造成的影响尤为明显。而对道路的建设则使大多数人感到出行堵塞。而大多数工程都由同一个公司承包,造成了该公司的建设压力较大,由此引发一系列的问题。例如,嘉兴市政府将海绵城市的一个试点放于南阳新村,但是南阳新村本身属于旧的居民楼,据居民介绍,居民楼至少已有80多年的历史,由此来看海绵城市在南阳新村的建设意义不大,反而破坏了以往的环境,甚至对居民楼的根基造成损坏。
四、提高海绵城市建设居民参与度的建议
(一)加大宣传力度。通过调查走访,我们了解到很多人不了解、不清楚海绵城市建设,对此政府应该反思,并且加大对海绵城市建设的宣传力度,通过报纸、广播、网络等各种可以利用的渠道进行宣传告知,不论男女老少都要让他们知道什么是海绵城市建设,同时一定要宣传到位,不能让他们片面理解,断章取义,而要告诉他们海绵城市建设的真正内涵所在。
(二)减轻负面影响,增加参与途径。走访中听到了不少反对声音,归根究底是海绵城市在建设中给居民留下了一些不好的印象,比如对原有环境的破坏、交通堵塞、噪音污染、工期太长等等。对此,政府应该选择认真负责的施工团队,尽量减少建设会带来的不良影响,同时成立督查考察组,监督工程建设进程,成立专家咨询组,对施工建设给出最优方案,减少环境破坏,节约经济成本;同时,政府也应该增加居民参与的途径,使居民参与其中,既能减少居民的不满,又能提高海绵城市的实际效用。
(三)借鉴国外经验。对于海绵城市的建设,国外发达国家走在世界前列,积累了宝贵经验,我们应该结合本国城市城情,借鉴国外经验,比如瑞士政府采用税收减免和补助津贴等政策鼓励民众建设节能型房屋,使雨水得到循环利用,节省了不少水资源。这样大大提高了居民的参与度,居民的热情参与和积极配合是工程建设中必不可少的组成部分。
主要参考文献:
[1]吴丹洁,詹圣泽,李友华,涂满章,郑建阳,郭英远,彭海阳.中国特色海绵城市的新兴趋势与实践研究[J].中国软科学,2016.1.
[2]林传统.海绵城市理念在城市道路建设中的应用[J].江西建材,2016.21.
[3]鞠茂森.关于海绵城市建设理念、技术和政策问题的思考[J].水利发展研究,2015.3.
[4]刘治彦.“海绵城市”建设的几个要点[J].人民论坛,2016.S1.
[5]张鼎肃.美国海绵城市建设的经验及其对我国的启示[J].文史博览(理论),2016.7.
由于我国人口基数大,所以虽然我国的淡水资源占有率能够排在世界前列,但是人均淡水拥有量却非常少。而近年来很多地方也会产生干旱缺水现象,为了缓解这种现象,我国开始大力开始进行海绵城市建设,以此来达到节约水资源,保护环境,缓解干旱的问题。然而,在进行海绵城市建设的过程中,遇到了很多的问题需要解决。
1公园绿地中海绵城市建设所面临的问题
1.1对水资源利用的不合理性
城市对于水资源的合理利用是建设海绵城市的一项重要任务。而就目前为止,我国许多城市在海绵城市的建设中对水资源的利用还是存在很大不合理性。当有大量降雨情况时,不能做到对其雨水进行合理的收集,降低了水源的利用率。同时,在对生活用水、工厂用水等污水的排水设施上,也未能进行合理的净化安排,造成河水、地下水都受到一定程度的污染,感染干净水源,不利于生态环境的保护。
1.2受到传统的清扫方式的影响
对于海绵城市建设来说,公园绿地系统有着非常重要的辅助作用。但是,在进行公园绿地系统的建设时,由于一些细节问题,会对海绵城市建设所收集的水源造成一定的污染。那就是,当进行日常的清扫时,传统的清扫模式会有可能将道路中的污垢扫进绿化带,这样就会对海绵城市建设时所收集的水资源产生污染,不利于海绵城市的建设,限制了它的发展。同时,也降低了公园绿地系统对于海绵城市的辅助成效,所以,看似简单的清扫问题也可能会成为海绵城市建设发展中的一块绊脚石。
1.3建设海绵城市的制度规划不够完善
对于海绵城市建设来说,需要有完善的规划制度才能够使海绵城市的获得更好的发展。虽然我国对于大部分的海绵城市建设都给予重视,但是对于规划制度的建设还是不够完善。而,不完善的规划制度,会大大制约海绵城市的建设速度与质量,不利于对水资源的充分利用,同时也不利于生态环境的保护事业的发展。
1.4建设海绵城市的管理人员综合素质不高
由于海绵城市概念是近些年来新出来的城市建设概念,所以我国对于海绵城市建设的人才还是非常短缺的。而人才的短缺,导致建设海绵城市的管理人员综合素质不高,没有过硬的专业知识进行支撑,就不能将海绵城市达到其应具有的成效。除此之外,由于工作人员不能深刻对海绵城市建设进行理解,所以间接的就会降低他们的工作热情和工作效率。而海绵城市的主要建设人员就是这些工作人员,工作人员的工作热情度和积极度会直接影响海绵城市的建设进度。同时,由于人员综合能力不高,不能真正将公园绿地系统的建设与海绵城市建设相融合,公园绿地系统不能充分发挥其价值,辅助海绵城市的建设。
1.5在海绵城市建设中,对污染物的监测力度不够
由于海绵城市建设,主要是对雨水的收集与利用。而进行利用的水资源不能保证其污染程度,这对于海绵城市的建设是一大弊端。我国在海绵城市的建设过程中,对于公园绿地中的污染物监测力度不够,导致对污染物的数据较少,不能尽量准确的判断出水源的污染程度,从而确保最后所收集的水资源是否干净,能否供认使用。这在海绵城市建设的过程中,也是一个不可忽视的重大问题。
2加快海绵城市建设的方法策略
2.1加强对水资源的合理利用
在我国进行海绵城市建设过程中,由于水资源利用不合理,造成了很多不必要的麻烦。在此时,加强对水资源的合理利用是极其重要的[1]。只有科学合理的对水资源予以利用,才能真正缓解缺水问题,同时还能提高我国人均淡水拥有量,加速海绵城市建设的脚步,成为海绵城市建立的推动力。
2.2改变清扫道路的模式
由于传统清扫道路的模式会将许多污垢带入绿化带中去,这就会使得在绿地系统的辅助下开展的海绵城市建设出的水资源受到污染[2]。如果收集出来的水资源受到污染的话,就不能供人们进行日常使用,降低了水资源的利用率,不利于海绵城市建设的发展,不能够达到预期的效果。只有改变清扫方式,降低污垢进入绿化带的可能性,就会大大降低水源被污染,确保海绵城市建设的质量,促进我国海绵城市建设能够获得又好又快的发展。
2.3对海绵城市建设制度的完善
没有完善的管理制度,就不能使得海绵城市建设工作有条不紊的展开,让海绵城市建设工作起到事半功倍的效果[3]。制度的完善,会让许多看似疑难的问题变得清晰。科学合理的建设制度,不仅能够让工作更好的完成,还能促进工作员工的工作积极性和工作效率,能够充分利用自己的优势,发挥出自己的真正价值,为海绵城市的建设贡献一份力量。
2.4定期对员工进行综合培训
由于海绵城市建设的专业性人才相对而言比较稀缺,所以,使得我国部分城市在进行海绵城市建设的工作人员的专业素质不高,大大限制了海绵城市建设发展的步伐[4]。所以,应该开展定期的培训,而培训内容不能仅仅受限于专业知识,还应该加强他们的职业责任感、应对紧急状况的心态等内容。注重于提升工作人员的综合素质能力,这样才能在面对未知的困难时,能够迎难而上,不退缩,不畏惧,做好属于自己的工作,为海绵城市的建设添一份力,促进我国海绵城市建设的发展。
2.5加强对污染物的监测力度
当污染物污染了水资源后,会使得水资源指标不合格,导致不能供需要的人们进行使用,降低了使用率。如果不加强对污染物的监测力度,海绵城市建设所收集的雨水污染指标就可能出现不合格现象。所以,加强对污染物的监测力度,是海绵城市建设过程中比不可少的一个步骤。只有加强了对污染物的监测力度,才能确保收集的水资源指标合格,缓解缺水问题,促进海绵城市建设的发展。
3结束语
公园绿地中海绵城市的建设是一项能够节省水资源,保护生态环境的事业。这份事业对于我国的发展来说,有着非常重大的意义。所以,只有通过完善建设制度,提高员工素质,加强监测力度等方法才能使得海绵城市真正为人们所用,成为一项益民的好事。与此同时,还能尽最大的可能,提升我国人均的淡水拥有量,推动海绵城市的发展,促进经济的繁荣。
作者:施岳军 单位:昆山市千灯镇绿化管理所
参考文献:
[1]马韩乾.园林绿地中海绵城市建设分析[J].江西建材,2016,05:241.
文献标识码:A
doi:10. 19311/j.cnki. 1672-3198. 2017. 15. 010
市政排水设计作为城市基础设施建设的一个重要组成部分,直接关系到基础设施是否完善、城市是否能够达到现代化的标准,因此必须要加强对市政排水设计的重视程度,面对当下城市排水出现的巨大问题和漏洞,以海绵城市建设理念为指导,完善市政排水设计的合理性,使市政排水系统能够有效的对雨水进行渗透和吸收,从而提高我国市政基础设施建设水平,满足居民的使用需求,实现城市的进步,打造“宜居、宜业、宜游”的现代化城市。
1 海绵城市理念的概念和内涵
所谓海绵城市理念,就是指在进行城市规划建设和管理的过程中要充分发挥建筑物道路或者是绿地等生态系统对雨水的吸纳、吸收、渗透能力以及释放能力,有效的控制雨水径流,实现对雨水的自然消化、自然渗透和净化,从而有效的改善雨水天气对城市交通造成的拥堵,促进城市水资源的综合利用,实现城市基础设施建设的更加美好和完善,因此可以说海绵城市理念对于市政排水设计提供了重要的设计方向与思路。
海绵城市理念强调在对基础设施进行规划的过程中,必须要坚持科学合理的设计,综合采取一些“渗、滞、蓄、净、用、排”等措施。海绵城市理念对于我国努力构建“经济节约型、环境友好型”社会具有较大的帮助,能够提高城市的自然修复功能,增强城市的防洪、防涝能力,缓解人与自然和城市发展之间的矛盾,对于我国实现生态可持续发展具有重要意义。
海绵城市理念的提出直接体现了城市的科学发展观,面对当下我国城市中排水系统的不完善不科学造成的城市淤水现象,必须要结合海绵城市理论,重新规划和设计排水系统,确保城市建设的科学合理性。2 海绵城市理念在市政排水设计中应用的重要意义
海绵城市理念作为一种全新的科学理论,对于我国城市建设规划、设计提供了重要思路,直接体现在市政排水设计中对海绵城市理念的运用,主要表现在以下几个方面:
首先,海绵城市理念的应用能够给市政排水设计提供更有效的规划和设计指导。面对当下我国城市中排水设计的不合理现象,尤其是在雨水天气出现之后城市犹如一个池塘,排水较为缓慢,这些现象的出现表明我国当下的排水系统存在一定的缺陷,如雨水淤积、不易渗透导致的排水不畅的问题,给人们的出行带来了极大的不便,也严重影响到整个城市的市容市貌。因此为了完善城市市政排水系统及设施,应充分地、科学地运用海绵城市理念,对有条件的老旧城区进行合理的排水系统改造,对新建城区进行合理规划,提高城市的自然修复功能,解决下雨天排水难的问题,避免水城现象的再现。
其次,海绵城市理念的应用能够使得城市市政排水系统更加符合可持续发展的理念,促进我国水资源的有效保护,维持生态平衡发展。海绵城市建设理念作为一种科学的城市建设理念,不仅融合了环保、生态、自然和谐等因素,而且也直接体现了我国可持续发展的基本战略。因此在城市市政排水系统设计中遵循海绵城市理念能够有效的促进我国市政排水系统建设,实现我国城市排水设计建设的科学性,并有利于实现水资源的综合利用,提高我国城市用水和水消化的能力。 最后,海绵城市理论在市政排水设计中的有效应用能够提高我国城市资源的综合利用,实现城市空间利用的最大化。面对当下我国城市人口不断增多,城市占地面枳有限的现状,为了最大限度地利用城市占地空间,必须要不断完善、优化城市基础设施,设置科学合理的城市建设规划,来缓解人口增长对现有市政排水设施带来的巨大压力。为了解决当下城市排水问题,必须要改造或扩建现有排水管道及设施,根据现状及规划的城市规模、人口数量建设完善的、超前的、渗透能力强的排水系统,提高雨水下渗能力、收集比率并进行重复利用,能有效促进我国城市水资源的综合利用。
3在市政排水设计中充分应用海绵城市理念的有效途径
为了使得市政排水设计更加有利于维护和改善生态环境,并且促进雨水资源的综合利用实现防雨防洪的重要目标,必须要结合海绵城市理念进行有效的排水设计,具体来说可以从以下几方面进行有效处理。
3.1在绿化带的排水设计中,要充分起到收集雨水、过滤水体的作用
除了绿化带培植的绿色植物能够有效的吸收充足的水分之外,还必须要加强对其排水的设计,比如充分的利用透水路面的地表径流,确保自然水体能够流向绿化带的雨水口,通过在绿化带中设置排水口,能够使得雨水统一的流人雨水汇集区。需要注意的是间距必须要进行合理设计,而且雨水口必须要高于绿化带的种植土,并且低于道路的高度。另外,雨水降落到地面之后为了保持雨永的清洁度,必须要进行清洁和过滤,通过铺设一层种植土或者是设置砺石层等让雨水得到过滤,待其渗入到地下之后可以对自然水体形成补给作用。
3.2在市政排水设计中必须要注重解决缓排滞蓄的问题
必须要进行安装导流系统使得雨水在较为丰富的季节里,水体能够经过雨水口在绿化带进行逐渐的滞留,也可以在雨水口设置一些明沟利于雨水的沉淀,避免造成路面积水现象,为了使得道路中的雨水能够直接的排向城市的排水管道,可以建立市政“毛细管网”,通过溢流的作用,让道路中的雨水能够直接排向排水管道。另外,在人行横道和直行道也必须要进行排水设计,使其能够有效的、及时的消除人行横道和车行道的积水,让路面积水流向雨水收集系统。
3.3综合规划建立科学、完善的市政排水体系
市政排水体系作为一个庞大的系统,必须要进行科学合理的规划,通过有效的应用海绵城市理论对于城市的积水进行高效的处理。积极的利用绿化带以及人行道、车行道雨水渗漏等功能,及时的处理雨水并且对雨水进行有效的回收利用。因此要建立一个科学完善的市政排水体系,必须通过详细的规划、周密的部署、严密的设计来完善城市排水系统等基础设施,促使我国排水系统更加科学,促进城市生态的可持续发展,4总结
海绵城市理论作为一种科学的理论给城市市政排水系统设计提供了有力的指导,将海绵城市理论融人到现代城市建设规划中,能够推进我国现代化城市建设发展,促进我国城市基础设施不断完善,促进人与自然的和谐发展。为了充分运用海绵城市理论,并在市政排水系统设计中发挥成效,必须充分理解海绵城市理念的定义和内涵,在理解的基础上进行科学、有效的运用,才能够发挥海绵城市理念带来的现实作用,通过不断完善城市市政基础设施,建立科学的排水系统体系来解决当下城市排水中存在的各种问题,实现城市资源的综合利用。
参考文献
[1]李灿波海绵城市理念在市政排水设计中的应用实践[刀工程技 术:全文版,2017,(1):00141
[2]应准彪市政排水工程在海绵城市建设中的问题与对策分析[丁] 工程技术:全文版,2016,(6):00224
[3]陈道红关于海绵城市技术在市政排水中的运用分析探讨[丁]工 程技术:全文版,2017,(2):00163-00164
关键词: 景观斑块;弹性修复;海绵城市;湿地
Key words: landscape patches;elastic restoration;sponge city;wetland
中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)20-0181-04
1 背景
城市景观是自然与人力在不同条件相互作用的产物。一个城市长期生产力、繁荣度和宜居性,从根本上由城市的可持续性(承载能力)和弹性(应对能力)决定。[1]我国以农业立国,在历史长河中,城市被良田所围绕,对于自然灾害与环境问题具有一定的防御能力。随着经济发展,昔日城市中的绿地斑块如农田、湿地、林地等被各类建筑、道路、广场等人工斑块所代替。城市化地表斑块变化的一个重要特征是不透水斑块取代了透水良好的自然斑块,自然水过程受到影响,城市环境恶化失去原有弹性,导致城市生态系统严重退化[2]。
过度开发使得城市景观破碎化,许多涵养水源的绿色弹性空间相继消失,城市绿网破坏,河流、湖泊等水体受到污染甚至断流。如此矛盾的局面正需要城市规划师在城市规划中找到人与自然和谐共处的关键点,建设具有良好生态基础设施系统的城市[3],保护好城市的弹性景观斑块,通过绿色、蓝色以及灰色廊道的连接形成生态屏障,组建城市韧性(抵抗灾害的能力),从而创造弹性宜居的城市环境。
2 相关概念辨析
城市过度发展,生态环境变化,水土流失、洪涝灾害等“城市病”被广泛关注,传统观念中被认为是废弃物的雨水,也被重新审视,[4]人们逐渐意识到雨水作为一种可循环资源,影响城市居民的日常生活,关系城市的生态健康状况,塑造城市的景观斑块,组织城市的缓冲空间。城市绿色缓冲空间往往是城市弹性斑块的有机构成体,反作用于城市景观及生态系统,确保了城市的物、能平衡与资源的良性循环。(如图1)
2.1 海绵城市与弹性景观
海绵城市(Sponge City)是指城市能像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“韧性”与“回弹”能力,有效保护和修复城市水生态,缓解城市内涝,削减城市径流污染负荷,涵养城市水资源,复兴城市水文化[5]。在一定程度上提升城市生态系统功能减少城市洪涝灾害发生。西方国家对雨水的利用由来已久,形成了最佳管理实践(Best Management Practices,简称BMPs)、低影响开发(Low Impact Development,简称LID)、水敏型城市设计(Water Sensitive Urban Design,简称WSUD)、绿色(雨洪)基础设施(Green Infrastructure,简称GI)等措施。这些都是海绵城市(Sponge City)雨水管理的重要理论基础。(如表1)。
弹性景观(Resilient Landscapes)是城市中用于抵抗自然灾害,维持城市生态系统稳定的重要韧性空间,强调基于人工参与的同时注重自然生态系统自我修复的能力。合理设计城市的弹性景观斑块,将不同功能的生态空间与雨水管理、生物栖息、公共休闲和审美需求相结合,连接城市“绿色”和“蓝色”斑块,为城市生态环境搭建起重要的生态保障屏障。城市湿地斑块构成城市景观,组织城市能源循环,如“海绵”一般,在应对城市生态失衡与自然灾难时,为城市生物提供安全庇护港,保护生物的多样性,保证城市景观的稳定与持续发展。
2.2 湿地斑块与弹性修复
湿地斑块是城市生态系统的重要组成部分,具有城市其他生态系统不可替代的多种生态服务功能,被认为是陆地生态系统的最佳利用方式。[10]国内许多学者认为,湿地(Wetland)是陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡带,是一种复杂的生态系统。城市湿地(Urban Wetland)是指位于城市中,由水文、地貌、植物、动物等要素构成的,要素之间相互联系相互作用形成的具有防洪、污水净化和气候调节等特定功能的一种水陆生态系统。[11-12]湿地斑块对城市的建设贡献主要在于连接了城市(人工斑块)与水域(自然斑块),形成了半自然半人工的中间过渡地带,是重要的城市水陆枢纽与弹性缓冲空间,是城市与自然间的天然屏障,具有以下的生态学意义:
2.2.1 疏导水流,涵养水源
对于城市,湿地斑块无疑是良好的水流“储藏器”,随着城市无序扩张,河渠硬化,防浪堤高筑屡见不鲜。城市给、排水不畅,下雨时地表径流增大,形成快速排水模式,水资源难以保存。[13]城市污水处理不当,水体受到污染,湿地斑块支离破碎,蓄水能力严重不足,导致城市土地河流的水源安全问题。
2.2.2 净化水体,形成良性水网
湿地的植物,在长期自然演替过程中,对水体中的污染物有着一定的过滤、吸附和降解作用。“以绿养水”的生态支持模式[14],在其自身生态承载力允许条件下,会促进水循环,形成良性水网络。在城市生态环境中,许多湿地斑块以及绿地斑块被河流廊道等联系成绿网,对城市水流起到层层净化的作用,形成天然依水而生的缓冲空间。
2.2.3 可持续发展,形成城市综合“海绵体”
可持续发展,需要可持续经济,首要就是对环境的低影响开发,低成本维护,低干扰管理,让城市可以自由的呼吸,要做到这一点最重要是城市中水的资源化,从而进行景观的弹性组织与资源循环利用。[15]水流的循环利用带来的是能流的循环持续,既促进了城市的物质、能量循环,又可以调节城市的自然环境。[16]
将湿地的弹性修复融入城市建设中,恢复景观斑块在应对城市问题中的稳定作用,从广义的角度理解海绵城市理论,发挥城市绿河流湿地等水陆交界面对雨水的吸纳、缓解作用,充分发挥城市绿地斑块对自然灾害的预防和缓解的能力,采用融、滞、消、散等措施,建设具有自然缓解、自然容纳、自然重构的城市综合“海绵体”(如图2)。[17]
总体来说,湿地的弹性修复设计,需要城市在防御自然灾难时做到以下4方面内容:
①了解水资源的重要性及在城市生态系统中扮演的角色,形成城市应对自然灾害的屏障和缓冲空间;②调节城市旱涝的基础上,加强绿地应对灾害的能力;③以城市绿色空间涵养水源,从而调节城市生态,减少自然灾害;④形成绿色弹性景观斑块,化对抗为共生,使城市生态自我修复能力提升。
3 城市的弹性景观――湿地斑块修复设计
3.1 研究区概况
云南滇池是城市发展中与湖争地,导致城市生态破坏的例子。1950年-1970年随着“围湖造田”运动,滇池先后萎缩近30km2水域。1990年“防浪堤”建造工程的启动,阻断水陆能量交流,沿湖湿地斑块严重破坏,城市生态系统失稳,蓄水、净水能力下降,自然灾害频发,昆明城市人居环境受到严重威胁。
研究区位于滇池湖岸东侧水陆交接处,北纬24°53′11″-24°53′34″,东经102°46′4″-102°46′30″,面积约24hm2,是斗南片区城市空间与滇池水域空间最后的生态屏障。研究区全年平均降雨789.6mm,有旱、雨季之分,降雨量集中于5-10月占全年降水量的86%-90%。随着斗南片区发展,城市生活生产废水肆意排放,导致滇池水体富营养化,维持该地区生态平衡的弹性景观――湿地斑块,在“造田”运动中消失殆尽,植被减少,生物生存环境受到威胁,研究区主要面临以下城市问题(如图3):
①湿地退化,蓄水困难,内涝严重,交通受限。研究区较为平坦,在雨季后存在内涝问题,主要道路被雨水淹没,严重影响区域交通。湿地斑块退化,场地无法储存雨水,造成二次污染。
②水体富营养,水陆交接面硬化,生态失稳。作为水陆媒介的驳岸系统有着重要的生态学作用。研究区均为水泥驳岸,阻隔水陆物质能量传递,造成湿地景观斑块弹性缺失,水体富营养化严重。
③水体分离,排水困难,湿地斑块缺乏弹性。研究区水体分离,水网不联通,不能引导排水,造成雨季水体倒灌,植被受损,动物生境破坏,湿地斑块弹性不足,应对措施不够,无法达到湿地生态系统的自我修复与稳定。
3.2 弹性修复设计与措施
弹性修复,即在分析场地存在的主要城市问题基础上,运用生态设计、柔性恢复等方式进行场地各个景观斑块的修复和重建设计,以较低影响,增强其景观与生态系统应对生态扰动、人类活动及自然灾害时自我修复与重回稳定的能力。
通过对景观斑块的研究比较,依据研究区独特的水文、地理气候等条件,进行湿地生态系统的韧性修复,形成城市中良好的弹性景观斑块。尊重场地原有景观记忆,延续场地景观斑块的演变脉络,减少对场地的破坏。通过水体网络的重构组织场地绿地斑块的修复与更新引导场地产业的转型达到湿地景观斑块的韧性修复,做到低成本修复、少管理维护和弱生态破坏,营造良性、有序的城市景观过渡带。柔化城市边界,促进水陆生态系统物、能循环,形成依托于滇池周边城市的弹性湿地景观斑块。(如图4)基于对水陆交接带湿地斑块修复设计的研究,主要有以下几种方式:
3.2.1 整合地形,构建湿地骨架,通过水网联通形成弹性蓄水空间
在原有肌理基础上,根据场地降水、污染物种类等影响因素,利用研究区原有鱼塘,缓和边形成曲线水陆界面,增加水岸边长,创造供湿地鸟类等生物生存的小环境。增加观赏度的同时活化了水岸,使水、陆之间的物质、能量传递界面增长。
梳理地形,将研究区低洼内涝地块整理开发形成“湿地泡”,设置长淹没区、半淹没区域、偶尔淹没区域,与边界原有鱼塘链接形成净化网络,恢复湿地斑块的生态功能,创造动植物的生活生境,形成应对雨水的弹性空间。
3.2.2 软化驳岸,路网修复,形成多级式水体净化模式
进行水循环交流,将防浪堤岸进行适度开口,形成沿堤内流湿地泡,在防浪堤外增加立体绿化,形成水陆生态廊道,解决水泥堤岸高筑的生态隔离问题,同时也阻止雨水倒灌造成的堤顶路塌方,路网断裂。运用厂区拆卸废料加工形成空中景观高架系统,为湿地恢复提供空间,借鉴海绵城市理论形成水网净化系统,通过过滤池、氧化池、潜流湿地净化泡、表流湿地净化泡、末端强化池等多级式水体净化池,形成弹性可淹没区,收纳雨水,在必要时业区转型后的花卉大棚浇灌使用。
3.2.3 更新地块产业,借鉴海绵城市等理论,形成水循环系统及景观修复机制
海绵城市是关于水循环的智慧,城市湿地作为弹性景观的重要组成部分,作为城市绿地斑块的缓冲空间,为城市的生态健康及经济发展做出贡献。在研究区中依据不同条件,设置雨水的储存装置利用自然集水槽与大棚集水设施,从源头留住雨水。
通过产业更新,在温室大棚区通过立体绿化、无土栽培等技术栽植花卉、中草药等植物。防止浇灌废料中氮、磷等物质流入场地水系统,抬高厂区地平面在其底部形成1m的水槽用于收集雨水与浇灌用水,应用生态、物理等水处理方法,由湿地泡净化后排入研究区水网系统,既能够保证水体的自然循环,又能够最大限度的保护湿地、湖泊的水体安全。在湿地内部形成完整水循环系统,从而完成湿地斑块的景观修复,达到城市水陆交界带的柔性回归。
3.3 小结
对滇池斗南片区湿地斑块的修复研究,通过梳理研究区存在的主要生态问题,找到湿地斑块恢复的切入点,重构湿地斑块水网,以海绵城市理论研究入手,形成水循环系统网络,组织湿地斑块的柔性恢复,为动植物生存创造条件。另一方面,将研究区融入城市环境,尊重场地记忆,促使产业转型,把斗南片区的经济支柱产业――花卉贸易与地块产业衔接,形成特色鲜明集聚科研与生态旅游为一体的城市弹性斑块,达到水陆交接面湿地与城市发展的和谐,使城市中的景观斑块得到弹性修复,韧性重构及景观更新。
4 结语
城市发展对自然的掠夺造成绿地斑块支离破碎,水生态恶化、生物生境缺失,城市失去弹性和应对灾害的韧性。海绵城市理念对城市建设带来了健康发展的契机,为僵硬的城市加入地下和地上水系统的互动[18]。城市中的弹性景观空间、绿地斑块等在应对自然灾害时扮演着城市保卫者的角色。湿地作为城市景观斑块的一员,人们更应该意识到保护城市弹性空间与水环境安全的重要性与必要性。在城市弹性空间的景观修复研究中应该站在建设广义的“城市海绵体”水循环的角度上,对绿地斑块进行组织与重构,尊重场地精神,保证场地内部与外部生态循环的自我稳定。
湿地斑块是城市水岸空间的有机组成部分,提供城市中动物生存的必要环境。对城市湿地景观斑块的修复研究,既能对城市景观斑块的弹性进行重构,也能对城市的水安全、水循环和水环境进行恢复,达到城市生态系统的自我稳定与长久发展。湿地景观是海绵城市组成的一个重要环节,斑块间的连接性十分重要。单一的湿地仅仅是城市众多弹性景观斑块中的一员,对水循环、水网络的影响有限,需要在城市规划与设计中考虑绿色生态斑块、蓝色水体斑块与灰色基础设施斑块的连通性,通过韧性修复与设计形成统一的综合网络,才能使弹性斑块在城市的资源循环及应对自然灾害中达到生态效益的最大化。
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1.弹性城市概念
弹性这一观念最早起源于生态学,由美国一位学者提出。弹性城市大体上指的是城市能够顺应新的环境,在其发展过程中遇到困难以及自然灾害后自身能够迅速恢复,并且不会影响后期的发展。
2.弹性城市建设的必要性
城市环境日趋恶劣,究其原因是外源问题与内源问题并存,随着大自然持续被人们破坏、下垫面性质的改变,混凝土,石块,柏油马路以及工业化石燃料的污染等,环境污染加剧,未来的洪水、风暴、热浪、瘟疫等自然灾害恐会日趋频繁且愈加剧烈,对人们的日常生活、学习、以及财产等有着极大威胁。灾难随时都可能发生,对于生活在同一个城市的群体而言,有必要打造属于自己的弹性城市。
3.三个视角看弹性城市建设
3.1从生态弹性视角来看
生态是动植物在自然环境下生存的一个状态,大自然赐予我们空气、水、土地等,我们就利用它来生活,中国正处于城市化转型阶段,生态环境问题层出不穷,特别是城市扩张与蔓延,基础设施超负荷运,产业结构失衡等,当卫生疫情或自然灾害等外来冲击时,表现极大的脆弱性。现在进行如火如荼的海绵城市建设,就是希望城市能够在应对外来压力时进行自我调控,伸缩自如,有弹性的自我调整,自我恢复,从而很好地应对外来冲击,自然灾害。
3.2从工程弹性视角来看
城市物质空间环境不断变动,有些工程是固定性的,也有一部分是未知的,面临的是未知的环境,不断变化的自然环境和人为环境以及风险性的把控。在面对这些问题时,工程也是具有确定和不确定的弹性在内的。工程弹性的系统也极其重要。
3.3从社会弹性视角来看
社会全球化在发展进程中,发展速度过于迅猛,优胜劣汰太快,致使人人都是紧绷的状态。城市发展的不确定性,人们相互的关系,社会各阶层间的关系,都处于紧绷的常态。对于社会而言,紧绷可能造成群体性乃至社会团体的一个激化,诱发群体性冲突,对于个人而言,人的行为是不可把控的一个弹性概念,可能会有进步的、积极的影响,但稍有不甚就可能产生危害。对于社会而言,如果缺乏弹性,过于刚性,社会就会缺乏生气,死气沉沉;如果缺乏刚性,没有必要的规制,又必然引起混乱,甚至造成危机,当两者相对均衡的情况下,就为缓解、消弭社会紧张创造了一个有利的社会环境,才有能力应对变化。
4.国内外发展现状
4.1国内发展现状
国内目前对于弹性城市的认识不够,正处于起步阶段,政府各部门也有了新的认识,毕竟学术研究有限,对于弹性城市的建设缺少科学的思想体系和方法指导。已经_始有学者进行实验性的研究,例如,哈尔滨群力雨洪公园、常德市江北区内环水系综合治理工程、北京首钢工业改造雨水利用综合规划等,也有很多城市进行雨污分流改造,雨水调蓄池建设等,中国目前正逐步城市化,各种高楼林立,硬质铺装过多,生活中人为干扰过大,排水系统不行,以及自然灾害的侵袭等,这种情况下海绵城市理念应运而生,海绵城市就是试图把城市建设成海绵一样,有其收缩性,在城市化发展中遇到的问题以及自然灾害来袭时能最大限度地降低其损失,或是受到损失后很短时间内恢复,这是城市该具有的包容性来面对气候,能源、环境等各种危机,提前做好弹性规划比灾后恢复更能减少损失。有弹性的城市才有能力应对一系列突发、未知的情形,才有可能获得持续的发展。
4.2国外发展概况
联合国开发署于2010年11月开启了气候变化弹性倡议,联合国减灾署于2012年启动了亚洲城市应对气候变化弹性网络。为了促进弹性城市的研究,国际上自发组建了弹性联盟、弹性组织和弹性城市组织等专业性的学术或产业交流合作组织。面对当前城市的复杂性和不确定性,为了提升城市对外界影响的弹性适应能力,弹性城市成为美国近期的规划话题热点,与欧洲的紧凑城市和美国的城市精明增长相比,弹性城市的理念正逐渐在美国和欧洲规划界得到广泛认同。美国直接将弹性城市作为规划顶层,而欧洲将弹性城市作为城市更新的核心组成部分。联合国减灾署在2013年3月的报告中指出,建议在全世界范围建设“弹性城市”,来应对自然灾害。
城市可持续能力评价方面,城市弹性的评测方法与工具的开发主要还是集中在国外,实际应用于城市弹性评价的相当有限。弹性城市的建设,首先要将城市的弹性进行科学的评估,因此,国际上研究的焦点之一就是弹性城市指标测度的构建,当前的主要研究成果与进展包括:弹性城市指标测度的构建,弹性城市指标体系,性能力指数,应对气候变化的弹性指数,弹性城市全球化标准指标,于设计的弹性城市指标体系,应对气候变化弹性指标体系。