基于“棕色土方”視角的鐵路廢棄地景觀系統(tǒng)構(gòu)建

陳 曦 田大方

(東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040)

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·園林·綠化·

基于“棕色土方”視角的鐵路廢棄地景觀系統(tǒng)構(gòu)建

陳 曦 田大方

(東北林業(yè)大學(xué)，黑龍江 哈爾濱 150040)

介紹了“棕色土方”的概念，論述了以鐵路廢棄地為代表的廢棄場地及“棕色土方”的特征，并從地形、土方、植被等方面，探討了基于“棕色土方”的鐵路廢棄地景觀系統(tǒng)構(gòu)建方法，以供參考。

棕色土方，鐵路廢棄地，風(fēng)景園林系統(tǒng)，污染物

1 概述

隨著后工業(yè)社會中環(huán)境問題的凸顯，鐵路廢棄地作為一種“棕地”類型進入風(fēng)景園林學(xué)的視野。在風(fēng)景園林專業(yè)的視野下，對以鐵路廢棄地為代表的相關(guān)廢棄場地的認(rèn)識不僅有環(huán)境保護的意義，還附加著文化內(nèi)涵和美學(xué)意義。

本文從“棕色土方”的視角對鐵路廢棄地景觀再設(shè)計進行解讀，以一種全新的視角來探討鐵路廢棄地如何通過景觀設(shè)計學(xué)應(yīng)對棕地再生的挑戰(zhàn)與問題，從而驗證“棕色土方”作為鐵路廢棄地景觀再生設(shè)計中所起的關(guān)鍵性作用。

2 棕色土方

“棕色土方”由清華大學(xué)鄭曉笛博士提出，泛指棕地中含有(或潛在含有)污染物的土壤及其他類土狀物質(zhì)，盡管棕地的特征污染物可被劃分為持久性有機污染物、揮發(fā)性有機物、半揮發(fā)性有機物、重金屬、石油烴和農(nóng)藥等幾大類，但在現(xiàn)實情況中，多類污染成分往往呈現(xiàn)混合存在的復(fù)雜局面。因此，棕地再生的過程需要對其進行污染調(diào)查、評估與治理。棕色土方作為污染物質(zhì)的載體，是對場地污染的空間性詮釋。通過棕色土方的表達可以將場地內(nèi)抽象的污染物與具象的實體空間有機的結(jié)合，使得場地內(nèi)的核心要素變得清晰。

3 場地及棕色土方的特征

3.1 污染特征

在鐵路廢棄地中污染物的來源主要有以下幾種：

1)鋼軌：主要的化學(xué)成分：碳、錳、硅、磷、硫、銅、礬、鈦等金屬。這些化學(xué)物質(zhì)大多易分解，但具有積累性，可以對場地土壤質(zhì)量造成影響。

2)運輸物：鐵路運輸可載人與載貨。其中載人的路段對環(huán)境影響較小。載貨的鐵路通常載運木材、煤礦、金屬等。這些運輸材料中的難降解的有害物質(zhì)諸如煤礦、金屬等材料在運輸?shù)倪^程外滲以及貨物在貨場內(nèi)的堆放對其鐵路沿線的環(huán)境產(chǎn)生很大的危害。

3)鐵路廢棄地居民：鐵路廢棄地通常地處偏僻場地，生存環(huán)境與自然環(huán)境較為惡劣且缺乏整治，居住在廢棄鐵路沿線的居民產(chǎn)生的生活垃圾以及建筑垃圾因無處存放而使其堆積在地表或影響土壤的質(zhì)量。

通過對污染物的分析可知鐵路廢棄用地中的固體廢棄物含有酸性、毒性和重金屬等成分(見圖1)，這些廢棄物不管采取何種措施，其污染物不可避免的會進入環(huán)境介質(zhì)中，并對廢棄地的土壤、水體以及植被生長產(chǎn)生影響，嚴(yán)重干預(yù)了城市生活，其影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了鐵路廢棄地的范圍。

3.2 空間特征

鐵路線路由于其運輸?shù)男枰虼藞龅赝ǔ］^為平坦，高程變化不大，只有在場站空間和特殊的地形地貌的情況(山地丘陵地帶)其空間形態(tài)才在豎向上有所變化。其主要的塑造依賴于鐵路自身線性與條數(shù)的影響以及周邊環(huán)境的圍合(見圖2)。

1)鐵路的線性與條數(shù)。鐵路條數(shù)：單線型鐵路通常作為鐵路專線或者大型鐵路支線存在，廢棄后橫亙在不同的區(qū)域環(huán)境中與周圍空間融合度較低。多線型鐵路則通常位于交通樞紐，經(jīng)濟貿(mào)易來往較多的地區(qū)。廢棄后場地面積較為廣闊并且歷史積淀豐厚。其線路的組合形式不同也會給人帶來不同的空間感受，諸如互相平行的道路可以塑造平行、對應(yīng)與和諧的空間形式，而互相交叉的道路則代表著相遇、聚集與焦點。

鐵路線形：直線形鐵路通常在較短的距離或開場空間中出現(xiàn)。這種線形強調(diào)其目的性與導(dǎo)向性，透視感強烈。曲線形則通常在遠(yuǎn)距離運輸或空間狹隘中出現(xiàn)。其線形光滑、蜿蜒使得其流動，起伏性較強。

2)橋梁隧道等特殊地形地貌。這類鐵路通常處于景色優(yōu)美，地形地貌特殊的位置，因而對人具有很大的吸引力。因此，在其廢棄之后，具備較高的更新改造價值和景觀重建潛力。

3)鐵路廢棄地內(nèi)構(gòu)筑物。鐵路廢棄地中最顯著的空間元素為大獨具特色的構(gòu)筑物，其中具有代表性的有場地內(nèi)廢棄廠房、道路標(biāo)識以及塔吊等設(shè)施。這些設(shè)施在鐵路廢棄地的景觀再生設(shè)計時可以給予創(chuàng)造的探索與利用，從而使場地在保持其原真性的同時充滿時代感與藝術(shù)氛圍。

4)廢棄物堆積。在廢棄鐵路線路兩側(cè)以及廢棄場站空間內(nèi)常有廢棄物的堆積，這些廢棄物在積累的同時也在改變著場地的空間形態(tài)。

4 棕色土方治理與風(fēng)景園林系統(tǒng)的構(gòu)建

4.1 鐵路廢棄地環(huán)境治理

為了加強鐵路廢棄地環(huán)境治理可操作性，將環(huán)境治理與景觀設(shè)計有效結(jié)合，可以將鐵路廢棄地劃分為兩個主要區(qū)域(見圖3)。

1)生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)。生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)泛指對生態(tài)環(huán)境敏感或潛在自然災(zāi)害的地區(qū)，這些地區(qū)極易因人類的不當(dāng)開發(fā)活動而導(dǎo)致負(fù)面環(huán)境效應(yīng)。在鐵路廢棄地中其范圍的界定可以參考國家《國家運輸安全保護條例》鐵路兩側(cè)的保護范圍和距離(8 m～15 m)。此區(qū)域土壤受污染較為嚴(yán)重，在對其治理時可適當(dāng)采取人工干預(yù)的方式(土壤結(jié)構(gòu)改良、土壤酸堿度改良和利用微生物治理土壤污染等手段)對棕色土方給予治理。

生態(tài)敏感核心區(qū)：指生態(tài)保護中生態(tài)廊道和景觀特色關(guān)鍵且具有標(biāo)志性作用的區(qū)域。在鐵路廢棄地中主要指運輸存放煤礦等污染物的鐵路線路。這一區(qū)域為保證場地景觀的原真性，因此在對其修復(fù)時，不應(yīng)改變原有的土壤位置，即運用原位修復(fù)的手段對場地進行治理。

生態(tài)敏感過渡區(qū)：指生態(tài)保護和景觀特色有重要作用的區(qū)域，包括一部分原生性的生態(tài)系統(tǒng)類型和由演替系列所占據(jù)的受過干擾的地段，在鐵路廢棄地中主要指鐵路的防護林地和場站空間。此區(qū)域在設(shè)計時可以根據(jù)實際需要對場地內(nèi)污染土壤實行異位修復(fù)，即將受污染的土壤運到統(tǒng)一位置單獨處理，而原有場地則填入優(yōu)質(zhì)土壤，從而改良土壤質(zhì)量。也可采取隔離修復(fù)的方式，具體可分為兩種，一種是利用架空的方式將人與棕色土方隔離，另一種則可采取土壤覆蓋的方式來達到土壤治理的效果。

2)環(huán)境欠敏感區(qū)。這一區(qū)域受外界影響較大，生態(tài)因子欠敏感地帶。在鐵路廢棄地中主要指生態(tài)敏感區(qū)的外圍及道路邊緣地區(qū)。該區(qū)域可以結(jié)合功能要求，適當(dāng)建設(shè)相應(yīng)的空間環(huán)境來滿足人的使用要求，從而完善景觀環(huán)境。

4.2 風(fēng)景園林系統(tǒng)的構(gòu)建

景觀系統(tǒng)包含地形、水體、植被三個方面，鐵路廢棄地景觀系統(tǒng)的構(gòu)建與“棕色土方”關(guān)系密切。

1)棕色土方與地形。

在對棕色土方治理的同時會產(chǎn)生一定的土方量，因此在對鐵路廢棄地土壤環(huán)境優(yōu)化的同時應(yīng)考慮場地的土方平衡。具體的做法可以對局部平整地形或者挖方所產(chǎn)生的土方加以儲存。一般說來，這些表土被運出基地，倒往他處。這種做法首先改變了土壤的固有結(jié)構(gòu)，其次是將富含腐蝕質(zhì)的表土去除，而下層土壤并不適宜栽植。因此我們可以將所開挖的表土保留起來應(yīng)用到棕色土方的治理當(dāng)中。

土方量的變化也同時影響著場地的空間塑造，鐵路廢棄地大多地勢平坦，只有局部在鐵路設(shè)計時因為道路基礎(chǔ)而做的少量地形變化，因此在設(shè)計上不受地形的限制。可以將平坦的地形作為統(tǒng)一協(xié)調(diào)園景的要素，從視覺和功能方面將景觀中多種成分相互交織在一起，統(tǒng)一成整體。而通過對棕色土方的治理使得場地內(nèi)的地形做出局部的改變從而使場地的空間形式更為豐富。

例如在校友谷景觀復(fù)興設(shè)計中將毒性最強的土壤移除、覆蓋并收集中度污染的土壤(見圖4)，并把它們作為景觀設(shè)計的一部分再利用。道路旁的土丘則模擬了最初土地的形貌，同時也用于存放改良后的土壤。

2)棕色土方與水體。

雨水經(jīng)由棕色土方時會攜帶污染物進入河流與地下水系統(tǒng)，從而造成廢棄地水體的污染和城市的用水困難。面對這樣的問題，景觀設(shè)計師可以通過對景觀的設(shè)計，從減量、再用和再生三方面來緩解廢棄地的水危機。具體內(nèi)容包括通過大量的使用鄉(xiāng)土和耐旱植被，減少灌溉用水；通過將景觀設(shè)計與雨洪管理相結(jié)合，來實現(xiàn)雨水的收集與再用。其中在對鐵路廢棄地水環(huán)境優(yōu)化設(shè)計時應(yīng)當(dāng)努力追求雨水的平衡，即將地表水、雨水在處理時將排放轉(zhuǎn)為滯留，使其能夠循環(huán)利用。在自然景觀中，雨水落在基地上，經(jīng)過一段時間與土地自身形成平衡。雨水只有滲入地下并使土壤的水分飽和后才能成為雨水徑流。一塊基地的表面材料決定成為徑流的雨水量。因此在設(shè)計時我們應(yīng)從場地表面材料入手從而控制雨水徑流。在土壤污染嚴(yán)重區(qū)域利用不透水材質(zhì)來阻隔其對雨水的污染，而在其他區(qū)域則利用透水材質(zhì)來加速雨水的滲透從而及時補給地下水防止場地積水，在雨水下滲的過程應(yīng)結(jié)合人工優(yōu)化技術(shù)(物理技術(shù)、生物處理技術(shù)以及凈水生境系統(tǒng))和土壤的自凈能力從而減輕水體的污染，恢復(fù)水系統(tǒng)的再生能力。

例如在亞特蘭大環(huán)線的建設(shè)中，為了增強其抵御洪水的能力以及解決下水道溢流的困擾，在該區(qū)域設(shè)置了蓄洪池收集地表徑流，并且在一定程度上起到綠地空間和公共自然區(qū)域的作用。同時對傳統(tǒng)的排水管道進行藝術(shù)性的改造(見圖5)。

3)棕色土方與植被。

由于棕色土方內(nèi)的有害物質(zhì)對土壤和地下水均造成了不同程度的影響，因此只有某些特殊的植被才能在其上生長。在物種的選擇上可以從以下幾個方面給予考慮。

a.抗性強的植被。植物抗性是指植物適應(yīng)逆境的能力?？剐詮姷闹脖恢饕府?dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹種和骨干樹種，以及容易成活，適合粗放管理的野生植物種類。這類植被可以在鐵路廢棄地中廣泛種植，并且通過模擬自然群落的栽植模式營造清新自然的綠化環(huán)境。

b.功能性植被。主要指有特殊生態(tài)作用的植被，在鐵路廢棄地中主要指可以修復(fù)土壤固氮植被和吸附有害金屬的植被與根系發(fā)達固坡護坡的植被以及可以凈水的濕生植物。這類植被具有很強的功能性，因此其適宜于特定區(qū)域的栽植，從而取得顯著的生態(tài)效果。

例如在紐約高線公園二期的設(shè)計中加入了野花花壇的節(jié)點景觀(見圖6)，其植物種類由耐旱性的草坪和野花構(gòu)成，花壇中植被模擬自然生境種植，種類豐富，充分考慮到不同季節(jié)植物所形成的景觀效果。

5 結(jié)語

本文從鐵路廢棄地的污染特征以及空間特征入手，將場地分為生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)和環(huán)境欠敏感區(qū)兩大類，針對各類的特殊性從“棕色土方”的視角探討其與地形、水體和植被之間的關(guān)系從而構(gòu)建風(fēng)景園林學(xué)系統(tǒng)框架，以期對鐵路廢棄地景觀再生設(shè)計提供新的思路。但就具體的污染修復(fù)技術(shù)以及具體的量化指標(biāo)方面仍不夠完善，需要在未來做進一步努力和開拓。

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[4] 成玉寧.現(xiàn)代景觀設(shè)計理論與方法[M].南京：東南大學(xué)出版社，2010.

Based on the perspective of Brown Earth building railway landscape system

Chen Xi Tian Dafang

(NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)

The paper introduces the concept of “Brown Earth”, indicates the abandoned sites represented by the railway abandoned sites and features of “Brown Earth”, and explores the construction methods for the landscape system of the railway abandoned sites based on “Brown Earth”, so as to provide some reference.

Brown Earth, railway abandoned site, landscape gardening system, pollutant

1009-6825(2016)11-0217-03

2016-02-01

陳 曦(1990- )，女，在讀碩士； 田大方(1961- )，女，教授

TU983

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