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水环境的城市设计综述

1问题思考

与其他江南水乡城市类似,梅龙湖区域在发展中,必然要面对一些现状遗留问题。水资源丰富,但现状水岸线中无论是自然驳岸还是硬质驳岸都不够亲水。原因是水资源丰富的情况下,大多数水环境的水位反而不够稳定,雨季水位暴涨,通常可持续一个月左右,若用于枯水季灌溉,水位又会有较大降幅。水系周边景观资源单一。这是因为没有保护,也没有主导性开发。通常这些半湿地都处于不宜开发地段,在规划开发时序中都处于无效益延后开发地块,地块自发形成的植被群落都显单一,速生树种较多,次生植被较多,缺少季相变化,景观价值偏低。滨水地段开发困难重重。早期老城形态大多在水源丰富处盘踞生长,梅龙湖畔的淳化镇即是如此。一方面由于历史、经济与文化等问题造成了房屋质量较差、户均面积小、城镇形态参差不齐,另一方面造成单位面积的拆迁量大、户数多,且大多占据了较好的滨水地段。无形中加大了拆迁难度。生态廊道断裂。由于早期城市的高速发展,自然生态廊道大多被高速交通打断,从而形成了由零散的生态斑块为主导的形态特征。

2山水耦合下的城市设计

2.1水源与汇水面积的调整

城市设计之初,除了针对老镇区的策略研究外,整合水域进而形成完整的水域格局,是从生态视角出发的重要技术环节。因此,项目组从地形地貌的分析开始,运用ArcGIS分析地形特征,将山势走向与水体格局,以及未来城市发展方向在技术的引导下成科学耦合态,从而探讨最适合水资源保护与发展的城市设计方向。通过现场踏勘调研,发现在研究范围内,梅龙湖北侧104国道以北青龙山南麓区域的地块,大多为次生植被,有少量农田,且隐约可见小面积水体,可暂且定义为“荒地”。在技术层面,根据ArcGIS汇流累积量分析可看出自青龙山的2条清晰的水流路径,一条流经荒地经过104国道下的涵管汇入梅龙湖,另一条流经梅龙湖东侧城镇中心区东部,靠近范围东侧红线的南北向道路(图2)。2条水流路径分别位于城镇中心区的东西两侧,且其中一侧为良好的自然湖水环境。由此,针对ArcGIS中水流路径的分析,得出2条设计策略。其一,现有荒地是半湿地状态,具有形成湿地的可行性。可利用原有汇水面积,适当调整地形,改变局部汇水方向,并结合现状林地范围保证该地段雨水的滞留水量,从而在汇水地段整合邻近水体,结合植物湿生体系,将现有荒地向湿地自然转化,协调城市开发与湿地环境保护之间的矛盾。其二,现有荒地具有形成湿地的必然性。湿地可以为地下蓄水层补充水源,是地下水系统的一部分。同时湿地有助于减缓水流速度,当自然降水、生活污水、工业排放和农药等含有毒物质或杂质的水流经湿地时,通过该湿地植被,在降低水流速度同时对其进行净化,之后排入梅龙湖。另一方面,湿地具有旅游、教育和科研价值,可以带来经济和社会效益。

2.2滨水景观与生态廊道的耦合

城市滨水区是城市重要的开放空间,往往也是城市的起源地,是城市景观特色形成的重要地段。梅龙湖宽阔的湖面形成的滨水岸线由北至南,几乎等同于淳化镇的南北幅度,其水源延展形成的支流构成了长远的拓展空间。由此,滨水岸线的景观多元化、植物多样化、驳岸多变化成为城市设计的重要组成部分。滨水景观依托于生态廊道,生态廊道的建立又可以极大地改善周边区域的生态环境质量,提高城市空间结构的稳定性和品质。依托梅龙湖建构生态廊道,将更好地发挥其对景观单元的连接效应,并对未来的城市空间给予更好的支撑;结合生态廊道的建构,将城市格局、水域格局、景观格局三位一体,从而促进城市持续发展。目前区域内自然生态斑块较为丰富,但整体网络结构尚未形成[2],生态廊道面积不足、工业用地导致其局部断裂,基地生态系统与外围联系较弱。因此,修复方山、青龙山之间生态廊道断裂点(梅龙湖),构筑青龙山、梅龙湖之间生态联系(湿地),加强梅龙湖开敞空间资源向周边地区渗透(绿廊)等成为核心协调策略。在此策略下整合北部零散水塘,结合湿地构建与青龙山连接的生态廊道,既整合了水源环境,又使得山水环境自然耦合。针对104国道阻断效应的问题,一方面在104国道南侧加宽水岸的厚度,通过两侧林带构建跨越104国道的生态廊道;远期通过高架生态桥,下部涵管,构建多样立体、跨越高速过境路的生态廊道。梅龙湖作为整个生态廊道的核心,其周边驳岸以及滨水地带起到关键的作用。其中,滨水驳岸不应采用统一的建设模式,通过科学分析设定西侧以自然驳岸为主,东侧结合城市环境的拓展,形成广场、硬地点缀其间的生态驳岸。继而计算驳岸的长度,调整驳岸的线形,构建局部滨水小环境。整体构建的滨水生态廊道是由水体、堤岸及水路生物等构成的复合生态廊道和绿色开放空间,串接了山麓、湿地、滨水公园、中心水塔广场、林带等。沿线根据不同区段的生态适宜性,进行保护性开发,使之满足农、林、水保、景观、游憩等功能(图3)。通过生态廊道的建设,能进一步加强城市开发区与滨水景观区之间的连接,梳理通向梅龙湖的城市道路系统,形成三大主要生态绿廊,建立由城区通往梅龙湖的视觉通廊,充分彰显以湖泊为特色的城镇空间肌理与特有的风貌。依托生态廊道空间,还可进一步整合历史文化资源,比如将自来水厂的历史遗存水塔整合在这个生态廊道之中,形成滨水空间特有的文化氛围,促进城市设计导引下的空间规划与生态系统的高度耦合,进一步整合建成区的绿色地块,凸显景观斑块与生态廊道的融合渗透,从而逐步扩大绿色基质,使得生态廊道最终能够串接生态湿地、滨水休闲和城市文化。

2.3水系格局的可持续发展

水系格局,可以看作是城市的血脉,是激活城市生活的触媒。因此,城市设计是给城市水网把脉的重要环节。梅龙湖曾经是水库,水质优良,虽然转为景观水源,但依然应当考虑对其水质的长期管护,尤其是从长远看周边区域的地表污水与雨水,应当合理组织,结合滨水生态廊道的宽幅,构建梯度过滤、自然循环的生态环境。宏观层面的水系格局注重生态网络的构建。从前期的ArcGIS分析结果中第二条水流路径和水流长度分析可以看出,城镇中心区东侧的南北向主要道路汇集的流量大[3],因此受到水侵蚀力强。为了减低水流侵蚀,我们的策略是将南北向的水流引向梅龙湖,分别形成3条东西向的“水廊”,构建汇水面相对均质的3条绿轴,同时整合城市道路管网,通过植被草沟或者道路侧分带的净化措施,之后汇入梅龙湖,从而形成3条贯穿城镇的“绿廊”。由此,梅龙湖北侧的湿地、绿廊和梅龙湖的连通使得整个景观结构具有完整性,并嵌入整个城镇中心区中,成为整个城镇的绿色骨架,梅龙湖是其中的核心基础资源(图4)。在中观层面,注重不同用地属性之间的结构关系[4]。首先构筑城市2条发展轴,包括沿淳湖路的南北向发展轴线和镇区中心东西向发展轴线。南北向发展轴线主要为沿湖道路,由北向南串接了旅游、商务、商业、居住等多种功能片区。东西向发展则主要为步行片区,串接东西的公共活动空间;其次,将绿化和公共空间向两轴融入,形成政府前广场景观带、中心广场景观带和社区景观带,3条景观带引领3条绿廊。继而以3条绿廊为骨架,在城市环境中选择合适的地块,将城市公园、城市广场、社区绿地与街头绿地形成绿色斑块,构建合理的生态群落,通过绿地系统中各层级斑块之间的道路绿化或慢行空间的联系使得绿地广场达到分级渗透、交错融合的整体效果,保留生态延续性,在城市中引入的绿地增强了城市行为的适应性。在微观层面,环境技术化是总体目标。进一步利用已经形成的网络体系,将城市排水系统结合地表雨水与污水的处理技术,通过一系列的空间设计与水循环管理结合的方法,促进自然水与城市水的融合,实现水资源综合利用目标。针对具体地块特点,采取不同处理措施,将雨污水处理与景观设计相结合,保护水质,减少地表径流和洪峰流量。如利用已经形成的绿地系统,增加公共区域如雨水花园、雨水池塘用于积水,以及利用湿地、洼地等改善暴雨水质,同时,将降雨滞留在基地内加以运用,以减少和降低雨水向建设区外的排放量和排放速度。利用3条绿廊,构建雨水和地表污水的通道,形成雨水—凹地(渗渠)—地带植被的雨水滞留空间(雨水花园)—梅龙湖;路面积水—雨水滞留池(地下)—污水处理厂—梅龙湖;污水—污水管道—污水处理厂—梅龙湖,3条雨污排放流线,从而形成层级过滤网,最终引导过滤、进化后的雨水和污水进入梅龙湖,对水资源循环利用的同时,弱化水污染,保护水生态,凸显水景观。

2.4构建水文化景观

梅龙湖畔原本就有自来水厂的取水口,也是城市饮用水的源头,如今城市发展,逐渐将自来水厂显露在城市的核心地段。鉴于此特殊位置以及水厂在城市发展中的里程碑意义,最佳策略是保留自来水厂中具有较高景观价值的水塔,通过生态改造形成具有特殊历史纪念意义的城市标志物。并且围绕该水塔引导城市轴线,构建基于水塔的滨水集聚广场,以及藉此挖掘滨水旅游开发潜力,形成旅游文化基础。由水塔形成的城市核心广场位于2条规划轴线的交汇处,由此集聚的功能涵盖了社区中心、旅游商业、商务及公共活动广场等,成为淳化镇区的公共活动中心及居住服务配套核心。以塔为核心,3条城市干道汇聚在广场周围,码头、水街、拱桥、喷泉、龙形栈桥、露天餐饮等共同构筑了丰富多彩、具有文化特色的亲水岸线与滨水开放空间(图5)。另一方面,塔身的高度与开放空间的对比,从形态上打破平和的滨水天际线,为滨水风光找到了恰当的标识。梅龙湖以湖心岛为界,地下水位成南北两极。方案在仔细分析原有历史水位的基础上,修改了部分原详细规划准备拆除的历史路段,保留了正对水塔的历史斜街,并顺着延展出去的淹没在历史中的水下通道,构建了一条龙形蜿蜒的水上栈道,让时空在此交汇,并以特有的形态将龙形栈道与湖心梅花岛叠加,映射“梅龙湖”的文化背景(图6)。水文化景观的塑造,不仅是通过景观小品来承载文化传承,更重要的是利用水塔,构建了具有可识别性、延续历史的水文化标志,让水塔不仅仅是作为文化景观而存在,更重要的是成为文化的参照物。

3结语

套用一句谚语“水可载舟亦可覆舟”,丰富的水资源是城市的优质景观资源,但也可能由于水资源的过度开发为城市发展埋下隐患。梅龙湖城市设计是国际竞赛的中标作品,总结设计过程的心得体会:首先是在城市设计阶段,应注意在科学分析的基础上重视对水资源的保护;其次,湿地景观的塑造需要研究原有的基础条件,因势利导,注重湿地的自然生成过程;第三,挖掘并保留水文化遗产,将之形成文化的参照物而加以传承,这是对历史的肯定与尊重;第四,雨污水的控制技术代表了未来,应当以科学来引导城市设计,以技术来支撑城市的可持续发展。

作者:陈烨 章彬   


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