歐陽(yáng)瑩

(福州外語(yǔ)外貿(mào)學(xué)院,福建 福州 350202)

0 引言

福州是我國(guó)知名的東部沿海省會(huì)城市，受到海洋氣候的影響，降水較多且臺(tái)風(fēng)多發(fā)。近年來(lái)福州市發(fā)生了多次城市水災(zāi)問題，內(nèi)澇成為影響福州市城市建設(shè)和發(fā)展的重要危害之一。基于福州市海綿城市建設(shè)的必要性和典型性，在2016年將其定為全國(guó)第二批海綿城市建設(shè)試點(diǎn)，目前市內(nèi)廣泛分布了30余座專類公園、帶狀公園、街旁游園等城市景觀公園。海綿城市理念的應(yīng)用為福州城市景觀工程的設(shè)計(jì)帶來(lái)新的靈感，為現(xiàn)代化城市建設(shè)和自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一提供新的思路。福州海綿城市的建立就是要通過(guò)滲、滯、凈、蓄、用、排等生態(tài)化處理技術(shù)，構(gòu)建海綿一樣的雨水系統(tǒng)，有效利用降雨。同時(shí)，在海綿城市構(gòu)建的過(guò)程中，要充分考慮城市景觀設(shè)計(jì)的需要，將海綿城市建設(shè)理念與城市景觀設(shè)計(jì)相融合，在有效解決排水問題的同時(shí)優(yōu)化城市景觀設(shè)計(jì)，凸顯福州的城市文化[1]。

1 海綿城市的概念及作用

“海綿城市”是現(xiàn)代新型城市建設(shè)的常見方式,其核心是將人工措施和自然途徑結(jié)合起來(lái),保證城市排水、防洪功能有效的同時(shí),最大程度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市內(nèi)部的凈化、滲透和蓄存,實(shí)現(xiàn)水資源的最大化利用[1]。海綿城市的建設(shè)體系打破了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)建設(shè)理念,以建筑、綠地、道路為載體,通過(guò)現(xiàn)代生態(tài)化水資源處理技術(shù),構(gòu)建起高效且低影響的雨水系統(tǒng)。海綿城市不僅能夠?qū)⑺Y源最大程度地保留在地表之下,補(bǔ)充地下水的不足,同時(shí)能夠有效地凈化水質(zhì),改善生態(tài)環(huán)境。海綿城市的大規(guī)模建設(shè)能夠有效緩解霧霾天氣,減少水土中的有害物質(zhì),有效降低氨氮化合物的蒸發(fā),緩解城市空氣污染問題[2]。城市景觀工程的基本原則是尊重自然和善待自然,不斷提升綠地和雨洪的管理水平,加強(qiáng)水資源利用,實(shí)現(xiàn)低影響開發(fā)。

海綿城市的設(shè)計(jì)要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)城市設(shè)計(jì)觀念,不僅要關(guān)注路面的強(qiáng)度、承載力,同時(shí)要適當(dāng)改進(jìn)硬化的路面,發(fā)揮土地滲透水分的優(yōu)勢(shì),降低雨天城市排水管道的壓力,將降雨的快速排除和末端集中結(jié)合起來(lái),利用草溝、雨水花園、下沉式綠地等設(shè)施提升排水效率[3]。

2 海綿城市概念在城市景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

城市景觀是城市建設(shè)必不可少的組成部分,如何將海綿城市理念與城市景觀建設(shè)結(jié)合起來(lái),是目前和今后很長(zhǎng)一段時(shí)間人們關(guān)注的重點(diǎn)?；凇昂＞d城市”理念的城市景觀設(shè)計(jì)和建設(shè),就是為了實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)和自然生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。海綿城市理念在城市景觀建設(shè)中的應(yīng)用,是建立在尊重和保護(hù)本地水文特點(diǎn)和生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)上的,要通過(guò)景觀設(shè)計(jì)逐漸修復(fù)被破壞的環(huán)境,保護(hù)生態(tài)自然,同時(shí)逐步推廣低影響的開發(fā)和建設(shè)模式,優(yōu)化生態(tài)排水系統(tǒng),將綠地、道路、水系對(duì)雨水的吸納、緩釋、蓄水作用發(fā)揮出來(lái),凈化水質(zhì),節(jié)約水資源,減少城市內(nèi)澇災(zāi)害,在追求景觀效益的同時(shí)實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益最大化[4]。

在雨水處理過(guò)程中,應(yīng)該優(yōu)先利用綠色措施來(lái)分散雨水的源頭排放,同時(shí)將“地上與地下”“源頭與末端”“蓄與排”等方式結(jié)合起來(lái),構(gòu)建綜合性的高效率城市雨水處理“海綿”系統(tǒng)[5]。對(duì)于城市道路景觀的設(shè)計(jì),要對(duì)道路類型、道路坡度、道路斷面樣式、周邊場(chǎng)地的開發(fā)情況、可利用空間等因素進(jìn)行綜合分析,方案的設(shè)計(jì)要同時(shí)兼顧傳統(tǒng)的市政建設(shè)網(wǎng)絡(luò)和海綿城市系統(tǒng)的要求,選擇合適的技術(shù)措施[6]。

3 福州市海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀

福州市共有全市性公園20余座、區(qū)域性公園10余座,除此之外市內(nèi)廣泛分布專類公園、帶狀公園、街旁游園等公共景觀區(qū)域。福州市常年降水充沛,城市綠化水平較高,濱水景觀、綠植景觀、公園景觀豐富,具有得天獨(dú)厚的自然環(huán)境條件。近年來(lái),福州市提出了“兩江潤(rùn)城、碧山環(huán)城、水鏈織城、青峰綴城”的城市建設(shè)理念,要著重打造建設(shè)“一環(huán)八模、兩帶一網(wǎng)、十一山多園”的城市綠地系統(tǒng)。目前福州市海綿城市和城市景觀的建設(shè)取得了一定的成效。

圖1 福州城區(qū)公園綠地資源分布Fig.1 Distribution of green space resources in Fuzhou urban park

3.1 城市綠地建設(shè)情況

福州市內(nèi)分布著較多的公園綠地,但是綠地分布不均,在二環(huán)和三環(huán)之間分布較多,中心城區(qū)缺少綜合性公園,導(dǎo)致很多的城市地塊都不在城市公園服務(wù)半徑內(nèi),很多地區(qū)無(wú)法享受到公園綠地。目前福州市有超過(guò)2 000 hm2的公園綠地,但是超過(guò)一半的公園面積都是以山地為主,這些區(qū)域往往蓄水能力不足,對(duì)周邊城區(qū)帶來(lái)非常大的雨洪壓力。除此之外,福州市的各個(gè)公園綠地之間整體缺乏聯(lián)通性,基本是沿著市內(nèi)水系的帶狀綠地,但是局部綠地不足,城市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)還不夠完整。福州市具有豐富的公園綠地資源如圖1所示。

3.2 城市水資源及環(huán)境現(xiàn)狀

福州市地處閩江下游沿海區(qū)域,是非常典型的亞熱帶海洋季風(fēng)氣候,降水時(shí)間長(zhǎng),也會(huì)伴隨著臺(tái)風(fēng)形成局部強(qiáng)降雨。福州市全年平均日照1 700 h～2 000 h,年平均降水量達(dá)到900 mm～2 100 mm,年平均氣溫20 ℃～25 ℃。春季陰雨天氣較多,氣溫變化大;夏季主要為高熱天氣,常出現(xiàn)局部地區(qū)熱雷雨天氣、臺(tái)風(fēng)及熱帶風(fēng)暴;秋季和冬季降雨較少,氣候較為溫和。

目前福州市城市景觀設(shè)計(jì)中,對(duì)自然水循環(huán)和生態(tài)環(huán)境考慮不足,很少使用自然駁岸。在福州的城市內(nèi)河系統(tǒng)中,駁岸多數(shù)采用硬質(zhì)材料,河兩岸的綠化覆蓋率較低,內(nèi)河的生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)還需要不斷完善。存在比較突出的問題就是河兩岸多采用垂直硬化的方式建設(shè),兩岸的綠植對(duì)于雨水的過(guò)濾不足,水質(zhì)改善作用不明顯,很多水生植物也沒有適宜的生長(zhǎng)環(huán)境,良性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)無(wú)法有效建立。

3.3 海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀

福州市海綿城市建設(shè)一直強(qiáng)調(diào)水資源“滲、滯、蓄、凈、用、排”的策略,追求科學(xué)規(guī)劃治理,構(gòu)建生態(tài)水系統(tǒng),建設(shè)山水城市。目前,福州市會(huì)展島、牛崗山山地公園、海峽奧體綠色生態(tài)城區(qū)等多個(gè)海綿城市建設(shè)項(xiàng)目已建成。福州市海綿城市建設(shè)試點(diǎn)主要分為三江口片區(qū)和鶴林片區(qū),三江口建設(shè)面積26.61 km2,鶴林建設(shè)面積10.41 km2。

4 “海綿城市”理念下的福州城市景觀設(shè)計(jì)應(yīng)用策略

從海綿城市的角度來(lái)實(shí)施城市景觀設(shè)計(jì),關(guān)鍵在于優(yōu)化土地資源利用,減少資源浪費(fèi)和環(huán)境破壞,采取科學(xué)的措施來(lái)挖掘海綿城市景觀作用[7]。首先,建立自然排水系統(tǒng),選擇更加耐水的植物,強(qiáng)化雨水的凈化和過(guò)濾,加強(qiáng)水分滲透和利用;其次,建立雨水花園,將植被和土壤的雨水過(guò)濾作用利用起來(lái),促進(jìn)雨水下滲,減少水分徑流,強(qiáng)化水資源利用;第三,擴(kuò)大可滲透路面規(guī)模,減少水分的地表徑流。

4.1 景觀道路

在海綿城市理念的影響下,福州市景觀的設(shè)計(jì)和建設(shè)遵循保護(hù)自然、降低自然干預(yù)的原則,采取下凹式綠地、優(yōu)化植物配置、建設(shè)雨水花園、使用透水鋪裝等方式實(shí)現(xiàn)景觀海綿體系的搭建。景觀的低影響設(shè)計(jì),要權(quán)衡雨洪處理設(shè)施和綠色海綿措施,要科學(xué)規(guī)劃、因地制宜,景觀道效果如圖2所示。

圖2 景觀綠化道效果圖Fig.2 Landscape greening road renderings

在傳統(tǒng)城市道路建設(shè)過(guò)程中,往往采用加高的條石作為道路和綠化帶隔離,雨水很難從路面流入綠化帶。所以在道路側(cè)石的選用方面,可以采用齒狀石,在滿足雨水收集需求的同時(shí),也可以豐富道路景觀,讓景觀設(shè)計(jì)呈現(xiàn)更加生動(dòng)、自然的狀態(tài)。

4.2 城市綠化景觀

4.2.1 下沉式綠地

在種植的土層底部設(shè)置透水的礫石層，避免土層流失，同時(shí)設(shè)置雨水收集管助力排水，礫石層的設(shè)置能夠避免地下水的毛細(xì)作用上升到種植層，同時(shí)加速雨水滲透，結(jié)構(gòu)如圖3所示。

將下沉式綠地與市區(qū)景觀建設(shè)結(jié)合起來(lái),不僅能夠?qū)崿F(xiàn)耐澇性能和凈化過(guò)濾性能,同時(shí)也能夠兼顧景觀美化,可以在綠地上層種植各式景觀植物,豐富色彩。

4.2.2 屋頂綠化

我們可以根據(jù)建筑頂端的結(jié)構(gòu),選擇合適的屋頂綠化方案。屋頂綠化層的設(shè)置包括屋頂結(jié)構(gòu)層、防水層、根系保護(hù)層、排水層、過(guò)濾層、基質(zhì)層和植被層。植被多選用較為矮小、繁殖能力強(qiáng)、抗逆性好、能夠匍匐生長(zhǎng)的植物,結(jié)合一定比例的觀賞類植被,形成屋頂景觀,不僅能夠達(dá)到節(jié)水用水的目的,還能夠?yàn)槌鞘芯坝^添彩。如果降水量過(guò)大,超出屋頂植被的需求量,也可以將其排放到雨水花園,進(jìn)入周圍的水體景觀。屋頂綠化景觀蓄水結(jié)構(gòu)如圖4所示。

4.2.3 雨水花園

雨水花園也是一種生物滯留區(qū)域,在綠地中的低洼區(qū)域種植耐水植物,人工模仿自然水滲透系統(tǒng),確保雨水滯留,幫助補(bǔ)充地下水,減少地面徑流,實(shí)現(xiàn)水資源節(jié)約和再利用。土壤、微生物和植物的共同作用可以有效凈化雨水,減少水中的金屬離子和小顆粒漂浮物質(zhì),減少有機(jī)物和細(xì)菌污染等。建成雨水花園之后,道路、廣場(chǎng)的雨水徑流可以直接沿著凹地流入到雨水花園中,同時(shí)可以在公園周圍種植低矮的植被,防止人誤入。圖5(a)所示為雨水花園結(jié)構(gòu)示意圖、(b)為福州市奧體公園雨水花園景觀圖。

圖5 (a)雨水花園結(jié)構(gòu)示意圖;(b)福州市奧體公園雨水花園Fig.5 (a)Schematic diagram of rain garden structure;(b)Fuzhou Olympic Sports Park Rainwater Garden

4.3 蓄水設(shè)施

海綿城市中的蓄水設(shè)施,要從景觀的可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā),在福州市發(fā)生臺(tái)風(fēng)或者暴雨的天氣時(shí),有效調(diào)節(jié)暴雨峰流量,將生態(tài)景觀、生態(tài)保護(hù)、環(huán)境改善、防洪排澇、水資源利用和社會(huì)功能結(jié)合起來(lái),建設(shè)城市雨水管理措施。蓄水設(shè)施的結(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖6 蓄水設(shè)施的結(jié)構(gòu)示意圖Fig.6 Schematic diagram of the water storage facility

福州市是一個(gè)排水壓力較大的城市,蓄水設(shè)施可以設(shè)置在城市的末端區(qū)域,如果靠近閩江的區(qū)域也可以在江邊設(shè)置此類設(shè)施,發(fā)揮雨水的過(guò)濾作用。通常建設(shè)的材料選擇防水性較強(qiáng)、耐雨水腐蝕的材料,排除超過(guò)承載線的雨水。

圖7 福州市內(nèi)河體系示意圖Fig.7 Schematic diagram of the inland river system in Fuzhou

4.4 植被選擇

福州市地處沿海,在景觀植物的選擇過(guò)程中,應(yīng)該充分考慮到福州市的氣候條件、土壤條件和周邊環(huán)境,要優(yōu)先選用本地植被,同時(shí)搭配外來(lái)物種,發(fā)揮植被的過(guò)濾去污作用,同時(shí)凸顯地區(qū)景觀特色。福州市常見的景觀植物多為亞熱帶常綠闊葉林和南亞熱帶季雨林景觀,結(jié)構(gòu)比較單調(diào),特征隨季節(jié)性變化的不明顯,植被多樣性水平偏低。在城市景觀的海綿體系建設(shè)過(guò)程中,可以借助地勢(shì)特征,形成植被高低錯(cuò)落的景觀,同時(shí)建設(shè)生態(tài)樹林、湖邊濕地、旱溪等景觀形式,不僅能夠?qū)崿F(xiàn)雨水的截留過(guò)濾,也能夠彌補(bǔ)植被多樣性低的問題。除此之外,還應(yīng)該靈活搭配喬木、灌木、地被植物等,輔以各類應(yīng)季開花植物,具體的植被選擇還應(yīng)該考慮景觀所在區(qū)域的雨量、土壤酸堿度等因素。

4.5 水系景觀

福州市具有較為豐富的內(nèi)河資源,但是整體來(lái)說(shuō)水體污染較為嚴(yán)重,河道堵塞的問題普遍存在,對(duì)城市的泄洪排澇也帶來(lái)了不利影響。在城市建設(shè)的過(guò)程中,很多水塘和河流被填埋,城市雨洪調(diào)節(jié)、儲(chǔ)蓄的能力降低,遇到強(qiáng)降雨時(shí),城市會(huì)造成較大的內(nèi)澇。福州市內(nèi)河體系如圖7所示。

在建設(shè)福州市水系景觀時(shí),可以將綠道景觀和水系景觀結(jié)合起來(lái),形成網(wǎng)狀的綠色空間。首先,根據(jù)水面的寬度,設(shè)置相應(yīng)的綠化帶;其次,在水系景觀周邊鋪設(shè)透水性較高的低影響開發(fā)設(shè)施,提升濾網(wǎng)的過(guò)濾和凈化性能,有效改善水質(zhì);第三,針對(duì)內(nèi)河的駁岸功能,將垂直硬化的駁岸更改為泄洪和生態(tài)景觀功能兼具的駁岸。內(nèi)河駁岸設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖8所示。

圖8 內(nèi)河駁岸設(shè)計(jì)示意圖Fig.8 Schematic diagram of inland river bank design

一般來(lái)說(shuō),防洪排澇規(guī)劃、用地閑置和藍(lán)線控制等因素都會(huì)影響河道景觀的設(shè)計(jì),可能無(wú)法形成自然蜿蜒的形態(tài),所以在工程實(shí)踐過(guò)程中,多采用較為柔和的河岸設(shè)計(jì),可以是生態(tài)砌塊的形式,種植喜水植物,形成水系景觀。河道兩岸的植被景觀也能夠更好地接納周圍道路、廣場(chǎng)的雨水徑流,減小雨水流速,過(guò)濾水質(zhì),降低污染。圖9為福州市奧體公園景觀河道及生態(tài)景觀駁岸景象圖。

圖9 福州市奧體公園景觀河道及生態(tài)景觀駁岸Fig.9 Fuzhou Olympic Sports Park landscape and ecological landscape revetment

5 結(jié)論

福州市的景觀設(shè)計(jì)過(guò)程要充分考慮土地資源、水資源、植被資源的平衡,建立蘊(yùn)含海綿城市理念的城市景觀,氣候因素、地理因素、生態(tài)環(huán)境因素、資源因素同時(shí)決定了這是現(xiàn)代城市建設(shè)的必然趨勢(shì)。只有發(fā)揮海綿城市的作用,優(yōu)化城市景觀設(shè)計(jì),才能夠有效緩解在強(qiáng)降雨時(shí)的市區(qū)內(nèi)澇,并在雨量不足時(shí)緩解缺水壓力。海綿城市理念在福州城市景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,能夠有效應(yīng)對(duì)城市生態(tài)環(huán)境惡化的問題,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。