城市人工湖的生态设计探讨以咸阳市的咸阳湖.docx

1、城市人工湖的生态设计探讨以咸阳市的咸阳湖城市人工湖的生态设计探讨_以咸阳市的咸阳湖为例 城市人工湖的生态设计探讨以咸阳市的咸阳湖为例 张小会,肖 斌(西北农林科技大学园艺学院,陕西杨凌 712100)提 要:以咸阳湖为例,讨论人工湖的防渗设计;水质的生态处理;利用非常规水资源进行补水的生态设计;濒水植物的合理配置以及驳岸的生态处理等。关键词:人工湖;生态设计;咸阳湖1 概述1.1 人工湖泊建造的必然性及其意义随着社会经济的发展,人们生活水平的提高,亲水性景观环境越来越多地走入居民的生活之中。城市的建设越来越强调“生态”,人们越来越渴望有大片的水体出现在城市中,以改善城市的微气候,缓解城市“石林

2、”拥挤的感觉,回归自然生态。因此在城市内或近城市的河道上截流或人工开挖建人工湖;在高档住宅区和大型公共绿地中配置人工湖的建设大量涌现。1.2 人工湖泊建造的现状最近几年,陕西省大中城市为了提升城市形象,开始了营造“亲水近水”人文环境,出现了大造城市水景观之风。截止2005年10月,已有西安、延安、宝鸡、咸阳4市实施了“拦河造湖”计划。拥有氵产河、灞河等河流的西安市为了打造“西北第一水城”,继投资近5亿元开辟人工水面3.6km2后,2006年又新开工建设“广运潭”项目,计划投资10亿元,形成近7km2的湖面;咸阳市在渭河河道上建造了“咸阳湖”,规划投资6-10亿元,形成6.4km2水面。延安市也

3、准备计划投资2.95亿元在延河上修建9座橡胶坝,在河上建5个景观功能区和4个景点。笔者以咸阳湖为例研究人工湖的防渗设计;水质的生态处理;利用非常规水资源进行补水的生态设计;濒水植物的合理配置以及驳岸的生态处理等。2 咸阳湖的基本概况咸阳湖系人工湖,在咸阳城南,依渭河河道修建。地处暖温带,属大陆性季风气候,四季冷热干湿分明。它是截流渭河水形成的人工湖。渭河咸阳城区段河床杂草丛生,垃圾污染严重,影响城市的生态环境、人居环境和投资环境,严重制约了咸阳市经济的可持续发展。2003年,市委、市政府经过充分调查研究,决定对渭河洋河生态环境景观进行综合整治,确定了建设具有现代园林特色渭河生态旅游区的目标,在

4、改造渭河城区段基础上,建设生态河流“咸阳湖”景观工程。3 咸阳湖的总体生态设计思路3.1 研究方法研究采用实地调查与资料收集相结合,通过理论讨论、设计实践与案例分析紧密结合,把理论研究运用到设计实践中去的方法进行研究。3.2 研究内容3.2.1 咸阳湖的防渗设计 咸阳湖是钢筋水泥衬砌的,将渭河变成了一个“铜帮铁底”的大“游泳池”用来蓄积河水。这与生态设计理念显然不符。这种“铜帮铁底”会 隔断水的自然循环,使之无法与防渗层下的部分进行物质、能量交换,把湖水彻底变成死水,降低了水的自净能力,导致富营养化。这与国际上通行的做法背道而驰。咸阳湖防渗层用硬质的钢筋混凝土做表面,其防渗效果也会有诸多问题,

5、如底板容易断裂和渗漏,且不易发觉的补救。更重要的是严重破坏了园林的生态景观;彻底破坏了园林固有的水系结构;把“活水”变成“死水”,一湖死水与园林草木相隔绝,园林树木将严重干旱而大片死亡;与地下水系相隔绝,会产生大量腐败气体和有毒气体,这是一场生态灾难!发臭的水质是其必然的走向。为了保护生态,将原156陕 西 农 业 科 学2008(2)收稿日期:20071205作者简介:张小会(1970-),女,汉族,1991年毕业于西北农业大学,现在咸阳市农业科学研究所工作。本被衬砌的河道恢复自然,咸阳湖可以用复合土工膜做防渗材料即经济又实用(如图1)。图1 人工湖生态防渗设计3.2.2 咸阳湖水处理方法

6、2005年,宝鸡拦蓄河段形成的人工湖四季的水质监测,发现总氮、总磷指标均超过景观水体C类标准,富营养化程度偏高,咸阳湖位于宝鸡拦湖河段的下游,河流流经地段水质自净化过程比较少,且排污量比较大,富营养化程度可想而知。咸阳湖必须利用自然生长的水生植物,净化水质。还可以利用现有的微生物,筛选出生理活性强的菌种,提高水体的环境容量,增强水体的自净能力。3.2.3 咸阳湖的补水设计 咸阳湖的蓄水依靠洪峰的尾流,同时咸阳湖对渭河水起一个防洪的作用。“咸阳湖”,是一个典型通过围合筑坝的形式,将天然河流人为地进行大规模筑坝。咸阳湖的补水问题,一是依靠汛期退水过程中含泥沙量较小的洪水尾流蓄水;二是利用城市污水处

7、理厂的中水进行补水(“中水”主要指生活和部分工业用水经一定工艺处理后,回用于对水质要求不高的农业灌溉、市政园林绿化、车辆冲洗、建筑内部冲厕、景观用水及工业冷却水等方面的水。由于其介于上水(自来水)和下水(污水)之间,故称为中水)。三是抽取地下井水。在设计之初,的确是采用洪峰尾流蓄水,利用经处理后的中水进行补水,但目前污水厂中水处理量十分有限,规划建设中的两个污水处理厂至今还未完工,所以采用了抽取地下水补水的方法。咸阳湖的补水,汛期尽量采用尾洪进行补水,同时对雨水进行收集。这方面可参考新建成的北京奥运村的雨水利用设计。对于平时蒸发,采用中水进行补水。采用中水补水已经成为可能了,因为咸阳市东郊污水

8、处理厂日处理城市生活污水10万t,其水质已经达到了向河流排放的标准。对其水质水 循环的设计可以参考图2的流程图。图2 水体补水、水质保障工艺流程3.2.4 咸阳湖滨水植物设计 咸阳湖有岸边多年生植物涉及蔷薇科,木犀科、漆树科、禾本科等25科49属。分别为:国槐(Sophora japonica)、平枝木旬子(Cotoneaster horizontalis)、金叶女贞(Ligustrum vicaryi)、小叶黄杨(Buxus sinica)、月季(Rosa chinensis)、万寿菊(Tagetes erecta)、桂花(Osmanthus fragrans)、贴梗海棠(Chaenomel

9、esspeciosa)、白蜡(Fraxinus chinensis)、旱柳(Salixmatsudana)、射干(Belamcanda chinesis)、马蔺(Iris lactea)等。其中的常绿植物种类比较少,而且侧柏、紫叶小檗、金叶女贞主要是用来做模纹花坛的。其模纹的绿带处理较好,采用了非常规作绿带的植物,如美人梅、粉花绣线菊、侧柏、芍药等。绿化地带有的地段乔、灌、草的搭配处理较好。缺点是大片的草坪、低矮的灌木占的比例比较大,靠近河岸的乔木栽植太稀疏。咸阳市的市花是紫薇,在植物的配置设计中没能体现出来。根据咸阳的气候特点,以及咸阳湖的作用,植物群落应以乔木为主,考虑夏季对树阴的需求,大

10、量运用的植物种植群落应具有以下层次结构:上157张小会等:城市人工湖的生态设计探讨层大乔木:以落叶阔叶树为主,形成上层界面空间,以保证夏季的浓荫与冬季充足的阳光。中层乔灌木:以常绿阔叶树种为主,同时结合观花、叶、果、杆及芳香物种,形成主要植物景观感受界面空间。下层是耐荫的低矮花灌木、地被及缀花草地。在丰富季相变化时绿化树种选择上应遵循长生树种与速生树结合的原则,既可达到一定的景观要求,又能逐渐形成自身的植物景观特色与历史文化积淀。3.2.5 咸阳湖的生态驳岸设计 生态驳岸设计的基本理念是以人为本,为使用者提供舒适宜人的供游憩,其设计的主要目的是服务于人。生态驳岸可描述为“通过使用植物或植物与土

11、木工程和非生命植物材料的结合,减轻坡面及坡脚的不稳定性和侵蚀,同时实现多种生物的共生与繁殖”。咸阳湖的驳岸采用的是钢筋混凝土的斜式驳岸,这种驳岸不容易断裂,不容易受冲蚀的破坏,都是以混凝土为主,这使水体看上去毫无生气。斜式驳岸本来是想让人亲近水体的,但咸阳湖的驳岸角度较小,不利于人与水的接触。水体驳岸周围多为人工修建的平台,并无种植植物,这是它最大的缺点。沿湖的一条7m宽的路。从生态角度来说,割断了生态的连续性,阻止了岸边与水体的物质的循环、能量的流动和信息的交换。因此从生态学角度出发,取消这条宽阔的路,取而代之的是亲水的驳岸设计,湿地的设计。然后隔100、200m左右设计一个小型的广场(具体

12、 多远可以根据游人的数量,使用的频率来设计),以供游人聚集玩耍。4 小结咸阳湖总的指导思想和咸阳湖设计遵循原则:按照可持续发展、天人合一、人和自然和谐相处、尊重自然、积极治理的指导思想,充分利用自然条件,搞好渭河生态走廊的规划设计,既保护生物多样性和自然生态,又体现咸阳的历史文化特色,再现千年古都优美环境。规划坚持结合渭河实际,突出渭河特色,因地制宜,综合治理,建设优美宜人的渭河长廊的原则;以生物和环境措施为主,以工程建设措施相辅的原则;保障渭河行洪排洪第一,同时又优化美化渭河的原则;突出水环境治理、沿河绿化治理为主要措施的原则;在河床、堤岸、墙面、栏杆等部位进行必要的垂直绿化,以开放式、多角

13、度投人和制度化经营管理的原则;突出解决好污水、流沙、垃圾等环境问题的原则;依靠国家大型项目带动,总体规划、分部实施的原则6。然而在建成的咸阳湖中,它的这种设计思想和所应遵循的原则并没有完全体现出来。渭河咸阳段是整个渭河流域体系中一个很小的部分,要在设计中从整个流域生态系统的全局出发,才能充分体现生态设计的理念。参考文献:1苏一,党志良.基于TCM的“咸阳湖”景观工程环境经济评价J.科技资讯,2005,(25):9192.2尹学成.两河四岸生态环境景观规划M.西安:三秦出版社,2004.3钟建红,黄廷林,解岳.城市河湖水质改善与保障技术研究J.西安建筑科技大学报,2006,38(6):771-7

14、76.4王超,王沛芳.城市水生态系统建设与管理M.北京:科学出版社,2004.5尹学成.咸阳湖生态环境景观规划M.西安:三秦出版社,2004.145-146.(上接第143页)3.3 减少人为传播杂草机会3.3.1 把住种子收获和精选关 机械收获小麦时,对储粮仓要逐田清理干净,尤其是在外省、外地作业完毕及杂草发生严重的麦田,则应对仓内残余粮食彻底清理,杜绝外省、外地、其它田块杂草种子传入。对留作种子的小麦务必严格精选,确保麦种内无杂草种子。3.3.2 清除渠边及麦田内外杂草 渠边及地头杂草最易随灌溉或人工作业传入田内。因此麦收前结合田间去杂,对麦田内的高秆杂草如野燕麦、节节麦、播娘蒿、猪殃殃以

15、及渠边地头的各类杂草进行彻底清除,减少杂草产种量。3.4 大力推广小麦良种,实行统一供种良种不仅品质优、纯度高,而且杂草类杂质含量低,值得大力推广。若能争取到国家或地方支持,对小麦种植区实行统一供种,将从源头上减少种子带草机会。3.5 积极推行统防统治统防统治是解决劳动力不足,提高除草效果的一项实用植保技术。有条件的地方,由统防统治专 业队牵头,以村组为单位,对所有麦田杂草进行统一防除作业。对草荒严重和禾本科杂草为主的麦田,可进行特别补充作业。并做到以年为单位,更换用药,既提高防效,又减少杂草抗药性产生。参考文献:1车俊义,樊民周.陕西麦田杂草识别与防除M.西安:陕西科学技术出版社,2005.2刘斌侠,付泓.岐山县节节麦对小麦影响加重原因分析及防治对策J.中国农技推广,2007,(1):42,45.158陕 西 农 业 科 学2008(2)