武汉城市河流护岸工程景观现状研究
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武汉城市河流护岸工程景观现状研究

2022-10-20 20:18:02 投稿作者:网友投稿 点击:


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摘要:河流护岸作为保障城市安全的重要水利工程措施之一,其对城市河流景观的形成也具有举足轻重的作用。文章围绕武汉市域范围内的河流护岸选取了5个调查点,进行了现场问卷、测量、摄影等调查,并对调查数据进行分析,总结出武汉市现有城市河流护岸景观的3种类型并对其特征进行分析,提出了相应的优化策略。目的是增加城市河流护岸景观的生态、环境及社会综合效益,保障城市安全,为建设可持续发展的城市滨水环境提供有益借鉴。

关键词:风景园林;城市河流护岸;调查;景观类型;工程景观学

基金:国家自然科学基金青年基金项目资助

城市河流作为自然界的重要廊道,它不仅发挥着重要的生态功能——栖息地、通道、过滤、屏障、源和汇等,而且为城市提供了重要的水源保证和物资运输通道、增加了城市景观的多样性、丰富了城市居民生活,为城市的稳定性、舒适性、可持续发展提供了重要的基础与保障。但是近代以降,世界各国都不同程度地在城市化过程中对环境产生了剧烈的人为干扰,城市河流已经成为人类活动与自然过程共同作用最为强烈的敏感地带之一。

人类在利用堤防、护岸、桥梁等水利工程构筑物保护自身安全的同时,强烈地改变了河流原本具有的自然景观风貌,同时也产生了许多始料未及的消极性影响:如河岸带生态环境的破坏、动植物栖息地的消失、裁弯取直后河流长度的减少导致河岸侵蚀的加剧和泥沙的严重淤积、水质污染带来的河流生态功能的严重退化、渠道化造成的河流自然性和多样性的减少以及适宜性和美学价值的降低等,这些现象引起了业界的高度重视。

综合研究目前各地城市河流护岸我们不难发现,通过植物介入方法来改善城市河流硬质护岸的消极性影响一直是世界各国生态工程实践的重点方向之一。上世纪初R.R.Lewis就提出了坡面生态工程(Slope Eco-engineering)方法,1950年德国的Kruedener也积极提倡对河道的整治要植物化和生命化。植物作为一种工程材料被广泛应用到护岸水利工程中,现已在欧美等国家得到广泛运用。

然而,单纯利用植物特进行护岸景观营造所需的空间较大,并且其抗剪强度不足、植物种类选择也有一定局限性,很难适应现有城市河岸所具有的空间局促、防洪标准高、人工设施密集、使用功能多样化等特点。而作为人口、财产高度集中的城市,稳固堤岸、抵御洪水泛滥是无法回避的首要任务,这也是至今为止人工硬质护岸(驳岸)工程仍广泛在世界各地的城市河流两岸扩张的主要原因。如何解决植物护岸景观的局限性与硬质护岸景观的消极性这对矛盾,便成为世界各国河流生态护岸景观研究的重要课题。

武汉市区河段现状调研

武汉地处中国腹地,长江、汉水汇聚城中。作为长江中游重要的特大城市,其防洪要求、人口密度、经济指标等都对城市河流护岸工程景观提出了较高的要求。市区内主要河流长江、汉水的护岸工程做法对整个长江中下游流域内的城市河流护岸工程景观营造具有重要的指导及示范意义。因此,对现有城市河流护岸景观的普查及特征归纳将为进一步提出优化策略提供有力的支撑。

本次调查以武汉市三环线为界,将中心城区市域范围内所涉及的两条主要河流——长江、汉水的护岸作为调查对象,根据护岸断面形式不同选取5个具有代表性的河流护岸地段进行现状实地调研,运用清单法构建调查表,并通过摄影、问卷、全站仪护岸断面测量、植物目测评估、专家访谈等手段,将获取的有关地形地貌、断面结构、表面材质、视觉效果等方面的资料带回实验室,进行分类比对分析,得出的相应结果,将为进一步研究打下基础。

通过对以上5个河流护岸环境现状调研数据资料的分析,武汉市现有河流护岸类型按植物介入量多少可分为以下三种:①全硬质材料护岸(图1)。此类护岸完全使用混凝土预制块或花岗岩铺砌,一般出现于河道窄束、水流湍急的顶冲河段(如长江一桥武昌桥头、汉水龙王庙段),坡度较陡(坡比大于1:3),处于城市中心闹市区,周边居住人口密集人流量大(>500人次/日 ),故护岸景观的使用频率极高,公众参与性强;②部分植物介入硬质护岸(图2)。此类护岸多是近年来营建的护岸工程景观(如南岸嘴段),河岸坡比介于1:3~1:5之间,对河岸工程的绿化美化有所考虑,故在工程断面上端会加入带状绿化种植池,护岸工程景观效果有所改善但不明显,基本还是硬质铺装占主导地位;③大量植物介入“江滩式”护岸(图3)。此类护岸坡度舒缓(坡比小于1:5)岸滩范围广阔,是目前较为“流行”的城市河流护岸类型,作为河岸公共空间其承载了市民休闲活动中心、观光旅游、城市景观中心等大型城市公共职能。

针对以上不同类型的河流护岸类型,综合现场调查情况分析,笔者总结出现有武汉城市河流护岸工程景观的特征:

硬质材料护岸是城市中心区河流护岸的重要形式,特别是坡度较陡的顶冲河岸段。这是因为硬质河流护岸具有利于稳堤固岸、行洪排涝,并且节省土地的优点。然而混凝土预制块、花岗岩等硬质材料的大量使用,改变了河流原本自然的河床地貌,为河流护岸穿上了一层不透水的“盔甲”,形成了整齐划一、灰白一片、“刀切斧劈式”人工痕迹极强的城市河流硬质护岸景观。此类型护岸工程直接破坏了河岸自然植被赖以生存的基底,阻止了河道与陆地的水气循环,护岸上完全没有自然植被的生存空间,几乎是寸草不生,原本活跃在滨水区的各种动物由此失去了栖息地,护岸生物量极低,可以被认为是“无生命的”护岸(图4)。

大尺度的“江滩”(图5)作为目前较为“流行”的城市河流护岸工程景观样式,常有宽阔的河滩地作为其基础,一般都是采取道路(包括车道与人行道)与绿化带交错间隔的格局,如长江二桥武昌江滩、长江汉口江滩等。尽管在此类护岸类型中植物所占比例大大提高,并且丰富的乔、灌、草植物品种都可以出现在绿化带中,但是植物种植原则却往往停留在一味追求现代感和形式美的基础上,单一种类植物使用面积较大,且以简化的人工栽植、模纹绿化等形式代替河岸原有自然植被带。设计很少从生态学角度考虑本地河岸植被群落的构成、物种多样性、结构稳定性等因素,使得植物景观较难具有良好的生态效益和真正的景观美。

城市河流护岸工程景观的设计、施工、管理分别属于不同的部门,部门之间缺少协同合作,致使花大价钱修建的“江滩”沦为“面子工程”“政绩工程”,很多地段使用率偏低、市民参与不强。甚至一些河段护岸竣工后不久就日渐荒芜、破败,给国家财政造成极大的浪费。

城市河流护岸工程景观植物优化策略

根据以上武汉城市河流护岸工程景观的特点,笔者综合各国的生态优化策略及实践,结合本地情况,提出以适宜长江中下游地区的乡土灌木(如水麻、平枝荀子,常春藤等)介入河流硬质护岸景观设计,通过在硬质基底上设置合适的种植穴、种植槽等设施来种植灌木及草本植物,营建生态健康景观优美的植物群落,期望为减少城市河流护岸工程景观的消极性影响做出有益的探索与尝试。

丰富护岸形式,多层次、多材料综合护岸

自然状态的河岸应该是蜿蜒曲折、自由舒畅的。因此,在城市河流护岸工程景观规划和设计中,我们应该秉承“多自然、少人工”的理念,不断增加护岸工程景观形式的多样性、自然性,增加护岸层次并加强层次间的尺度差别;无论从环保性还是经济性上考虑,都应该摒弃花岗岩等高碳高价材料的运用、减少混凝土等硬质材料的应用,必需要硬质铺装的部分尽量运用砖、石、生态混凝土等透水材料的运用,并注意工程做法的生态性。

增加植物种类,使用乡土植物混合立体绿化

很多现有城市护岸工程景观尽管已经开始考虑用植物进行优化,但多为草本植物与硬质材料的结合应用,例如生态混凝土、植草砖、FS浆垫等的应用。这些植物优化设计策略尽管有一定的生态效益,但由于草本植物本身低矮柔弱、管理要求高、退化快、立体绿量低、难以形成多样化的植物群落。因此,在运用植物进行城市河流护岸工程景观优化设计时,应注重乔、灌、草的结合,混合立体绿化,增加物种的丰富度及本土性,创造良好的动植物生境。即使需要全硬质铺装的特殊河段、挡水墙等构筑物,也可采用钩挂、设置种植槽等方式种植藤本植物覆盖墙体,减少工程的人工硬化痕迹。

加强公众参与,改善后期管理

护岸工程的后期管理一直是困扰业界的难题,国家花大笔资金修建的“重大工程”,往往在开幕的热闹过后就归于平淡、无人问津。工程因年久失修而破败下去,最后消失。如何设计真正的亲水景观,调动市民参与的积极性与便捷性,培养认同感、责任感是我们设计师需要认真考虑的问题。笔者提出一种“以岸养岸”的管理策略,即在对城市河流护岸工程景观进行植物优化设计时,尽量采用具有经济价值和观赏价值的植物,并组织周围居民参与种植、管理植物的各类社区活动。例如“水麻”作为一种尚待开发的野生乡土灌木,其花可观赏,果实营养丰富,枝、叶、根、皮均可入药,具有抗肿瘤与抗菌效果,可以说水麻全身都是宝,具有很高的经济价值与观赏价值。这类植物的采用,可以通过宣传和优惠政策的制定调动市民积极参与护岸植物的种植、管理、收获,提高他们的兴趣、增加他们的经济收入,同时使河流护岸的管理进入良性循环的轨道。

利用植物进行优化设计只是城市河流护岸工程景观发展中的重要措施之一,随着河流护岸工程景观研究在生物材料与生态技术方面不断推陈出新,还有包括混凝土、石材、木材、土工织物等不同护岸材料、形式、结构等需要我们深入的研究。并且植物优化如何与生态技术相结合,多手段、多途径共同为保障河流健康发展发挥最大作用,更是值得在今后的研究中脚踏实地地深入探讨的问题。


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