缩略图

基于" 海绵城市" 建设的城市湿地景观设计

作者

汪虹余

中煤科工重庆设计院(集团)有限公司 重庆 400042

引言:在全球气候变化及城市化快速发展的背景下,城市水文生态系统破坏严重,不透水面积越来越大,造成雨水径流系数越来越大,汇流速度的加快和城市内涝的频繁发生,也造成雨水资源的大量损失和水体的污染。“海绵城市”强调城市像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”, 下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。城市湿地在城市生态系统中占据着重要地位,其水文调节与生态净化功能较强,是实现“海绵城市”发展的主要载体。所以,以“海绵城市”为建设思路的城市湿地景观设计对改善城市生态环境和缓解城市水问题有着十分重要的作用。

1.“海绵城市”与城市湿地景观的关联

“海绵城市”以建设健康城市水文生态系统为核心,以雨水自然积存,自然渗透和自然净化为目标。城市湿地是一个天然“海绵体”,本身水文特性和“海绵城市”功能要求吻合度高。城市湿地是由植被,土壤和微生物共同构成的一个复杂的生态系统,它能有效地吸收和蓄存雨水以减少地表径流和减轻城市内涝。同时湿地内的植物,土壤及微生物能过滤,净化雨水,除去水中污染物,提高城市水环境质量。

2.“海绵城市”发展中城市湿地景观设计需求

2.1 增强雨水调蓄功能

“海绵城市”的建设需要城市湿地景观设计,首先要加强对雨水的调蓄功能。设计时需要结合城市降雨特征,地形地貌及汇水范围对湿地面积,水深及蓄水容量进行科学规划,以保证湿地在雨季能有效地吸收并蓄存降雨,减少洪峰流量及缓解城市排水系统压力。同时对湿地进水口,出水口及水位调控设施进行合理设计,使得湿地能根据雨水状况灵活地进行水位调节,从而达到有序地排放与利用雨水。以湿地地形设计为例,可通过创造浅滩,深水区,沼泽等各种水文地貌来增大湿地蓄水空间及滞留时间以提高雨水调蓄效率。

2.2 增强水质净化能力

“海绵城市”的构建强调雨水的净化与治理,城市湿地景观设计需要重视提高其水质净化能力。设计要充分利用湿地生态系统自然净化的功能,并通过水生植物,微生物及底质的合理配置来建设一个完整的生态净化系统。像芦苇、香蒲和菖蒲这样的水生植物,具有吸收水中氮、磷等营养成分的能力,并能通过其根系来拦截和吸收水中的悬浮物质;微生物有能力分解水体中的有机污染成分,并将其转化为有毒物质;底质上的土壤及沉积物还可以吸附一些污染物。设计时应合理布置水生植物栽植面积及密度,尽量避免单一物种栽植,塑造多样化植物群落来增强净化效果。同时可设置前置塘,沉淀池和人工湿地作为净化单元将流入湿地雨水分级处理以逐渐改善水质。

2.3 关注生态系统完整性

“海绵城市”建设所追求的是城市生态系统平衡稳定,因此城市湿地景观设计需要重视湿地生态系统完整性的保持和改善。设计要尊重湿地自然生态过程并尽可能地保留其原有地形地貌,水文条件及生物群落等,同时避免人为过多干预。湿地改造与建设中应使用生态友好材料与技术以降低湿地生态环境破坏程度。

同时应建立完整的湿地生态食物链及食物网以保护湿地内动植物资源并提高生物多样性。如为鸟类,鱼类和昆虫提供合适的栖息和繁殖环境以及建立生态岛屿和植被缓冲带以促进湿地生态系统物质循环与能量流动。

2.4 达到景观功能和生态功能相统一

以“海绵城市”为背景的城市湿地景观设计需要将景观功能和生态功能有机结合起来。应重视湿地景观美学价值与人文内涵的同时满足雨水调蓄与水质净化的生态功能,给人们带来舒适优美的游憩空间。设计中可通过景观合理布局,植物配置和小品设施来创造多样化景观效果。如围绕湿地布置的步行道,观景平台和休憩座椅便于人们欣赏湿地景观;通过栽植在不同季节开花结果的水生植物与陆生植物构成四季有景;结合地方历史文化元素设计地域特色景观小品提升湿地景观文化底蕴。

3. 以“海绵城市”为背景,提出了城市湿地景观设计策略

3.1 对湿地的水文格局进行合理的规划

湿地水文格局的合理规划,是“海绵城市”作用得以发挥的根本。设计应根据场地的自然条件,模拟自然湿地的水文过程,构建“蓄者,滞也,渗者也,用也”相结合的水文系统。平面布局方面,可利用多塘系统,曲折水道等多种形式,延长雨水滞留湿地时间,改善雨水渗透净化效率。竖向设计中通过布置不同标高湿地斑块形成高、低错落水位变化来提高湿地调蓄能力及景观层次感。

3.2 对植物进行科学的选择与配置

植物在城市湿地生态系统中处于核心地位,对其进行科学地筛选与配置对湿地生态功能与景观效果的发挥具有重要意义。植物选择时,要优先选择当地原生水生植物、湿生植物等对当地气候、土壤条件适应性强、抗逆性强、生态功能好的植物。同时应选用雨水净化能力较好,耐水湿和观赏性较强的植物种类,例如芦苇,茭白,睡莲和鸢尾。植物配置时应结合湿地水文条件及功能分区合理布局。浅水区及岸边可栽植挺水植物、湿生植物等组成植被缓冲带截留雨水、净化雨水;深水区可栽植沉水植物、浮水植物以吸收水体中营养物质提高水体透明度。采用乔灌草结合植物配置模式,建立多层次植物群落以增加湿地生态稳定性与景观多样性。

3.3 建设生态友好驳岸设计

驳岸作为城市湿地与其周围环境联系的重要接口,其设计具有良好的生态友好性,可以强化湿地生态功能及景观效果。建议避免使用如混凝土驳岸和浆砌石驳岸这样的硬质驳岸,因为这些类型的驳岸可能会对湿地的水文循环和生态连通性造成破坏。在 Instead 中,要使用自然土质驳岸,植被驳岸和石笼驳岸的生态驳岸。自然土质的驳岸能促进雨水的渗入,给动植物以栖息的环境;植被驳岸在美化景观的同时通过栽植灌木和草本植物来提高驳岸稳定性;石笼驳岸是用石块、金属网等材料制成,透水性好、稳定性强,可供小型生物栖居。生态驳岸设计既保护了湿地生态环境,又创造了自然和谐的景观气氛,符合“海绵城市”生态理念。

结束语

以“海绵城市”为背景的城市湿地景观设计是解决城市水问题和改善城市生态环境重要手段。其要求城市湿地生态功能在设计过程中要充分发挥,雨水调蓄,水质净化以及景观美学和人文需求有机结合,达到生态效益,社会效益及经济效益相统一的目的。通过对湿地水文格局进行合理规划,对植物进行科学配置,采取生态友好驳岸设计并融合智慧化管理技术,可建设功能完备,景观美观的城市湿地体系。

参考文献:

[1] 徐越,何朋哲 . 基于“海绵城市”建设的城市湿地景观设计 [J].工程技术 ( 文摘版 ),2020(6):00062.

[2] 卢树彬 . 基于“海绵城市”建设的城市湿地景观设计 [J]. 城市建筑,2020(20):1.

[3] 李红艳,张琬巍,李宁,等 . 基于“海绵城市”建设的城市湿地景观设计 [J]. 区域治理,2020,000(005):20,26.