海綿城市理念下上虞濱江生態(tài)公園規(guī)劃設(shè)計(jì)

文/葉昱帆、盧群 浙江理工大學(xué)科技與藝術(shù)學(xué)院 浙江紹興 312000

1、研究背景

1.1 城市水資源現(xiàn)狀

隨著我國(guó)城市開(kāi)發(fā)建設(shè)進(jìn)程的不斷加速，城市用水需求持續(xù)上升,廢水排放量逐漸增加,城市水資源將在長(zhǎng)期一段時(shí)間內(nèi)面臨威脅。城市化使得城市下墊面硬化，城市居民的生態(tài)環(huán)境在不同程度的都受到人為的損害，并且破壞了城市原有水循環(huán)條件，城市給排水單一排水管道，排水溝等傳統(tǒng)灰色基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行排放，易引發(fā)城市內(nèi)澇災(zāi)害問(wèn)題的可能性。

水資源作為人類生存與發(fā)展的必須品，也是實(shí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的必要前提條件。城市水資源問(wèn)題的研究對(duì)我國(guó)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展及城市生態(tài)意義重大。

1.2 紹興市海綿城市建設(shè)的政策

近年來(lái),紹興市一直致力于建設(shè)“海綿城市”工作，早在2016年成為省級(jí)海綿城市建設(shè)試點(diǎn)城市之一。并提出三年計(jì)劃（2016～2018），2017年紹興市要求全面推進(jìn)海綿城市試點(diǎn)項(xiàng)目，共計(jì)39個(gè)，上虞區(qū)目前規(guī)劃在內(nèi)有一個(gè)，上虞作為紹興東部的新城，對(duì)于海綿城市的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)大都由政府牽頭，尚未有社會(huì)資本參與海綿城市投資建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理，原因一方面在于海綿城市目前還是一個(gè)新興的概念，公眾對(duì)其理解存在模糊性與偏差性。另一方面上虞本土設(shè)計(jì)單位缺乏相關(guān)資質(zhì)，大多數(shù)設(shè)計(jì)與管理者對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)用海綿城市設(shè)計(jì)的意識(shí)偏弱導(dǎo)致了項(xiàng)目整體建設(shè)水平不高的普遍現(xiàn)象。

上虞區(qū)目前主要排水設(shè)施存在的問(wèn)題有排水管道老化，排水標(biāo)準(zhǔn)低等因素等，從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)看上虞目前依靠傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的“硬排水”模式難以應(yīng)付未來(lái)復(fù)雜多變的城市雨洪問(wèn)題。針對(duì)全區(qū)目前所所存在的問(wèn)題，首先通過(guò)采取積蓄緩排等方式來(lái)緩解城市內(nèi)澇問(wèn)題，在通過(guò)結(jié)合現(xiàn)有濱江帶現(xiàn)有的自然及人工濕地和建立雨水花園強(qiáng)化地下水的吸收和積蓄能力，并控制好地表徑流量，在極端暴雨天氣，將超額的雨水再通過(guò)雨水管網(wǎng)排除，分擔(dān)市政管網(wǎng)的壓力。

1.3 城市公園中的雨水問(wèn)題分析

國(guó)內(nèi)大多傳統(tǒng)的城市公園功能和效益較為單一，僅為社區(qū)提供休閑觀光與美學(xué)賞析等表面功能。將其放置與整個(gè)城市大系統(tǒng)、大環(huán)境中顯得極為孤立，不能對(duì)現(xiàn)有城市環(huán)境發(fā)揮生態(tài)調(diào)節(jié)的功能。所以當(dāng)面臨突發(fā)暴雨等自然災(zāi)害時(shí)極易造成城市內(nèi)澇，這是由于傳統(tǒng)城市設(shè)計(jì)之初就沒(méi)進(jìn)行多方面的分析，其先天不足決定了傳統(tǒng)城市公園自身承載力有限且與城市排水系統(tǒng)的銜接不足，易導(dǎo)致城市積水與內(nèi)澇。新時(shí)代城市公園在城市的發(fā)展與建設(shè)中是不可或缺都一環(huán)，影響著城市的氣候與城市居民居住環(huán)境質(zhì)量，城市公園不因該只是作為一個(gè)供游客娛樂(lè)、休憩、觀光的場(chǎng)所，也應(yīng)該在改善城市環(huán)境與生態(tài)上發(fā)揮著一定作用，現(xiàn)在許多城市景觀設(shè)計(jì)中，沒(méi)有過(guò)多考慮到景觀的生態(tài)性，只是為了做景觀而做景觀，現(xiàn)如今國(guó)內(nèi)城市公園存在一味的強(qiáng)調(diào)營(yíng)造景觀效果或是硬加主題，而忽視最基本的生態(tài)問(wèn)題，這樣的城市公園是不符合當(dāng)今生態(tài)文明建設(shè)宗旨的。其不僅大大增加了造園成本，又是對(duì)公共資源的一種無(wú)形的浪費(fèi)，地下無(wú)序龐大的排水管網(wǎng)，進(jìn)一步加重市政排水負(fù)擔(dān)，城市的防洪排水能力也被削弱。而且這些公園大多景觀設(shè)計(jì)用水及灌溉用水都是城市自來(lái)水，這些自來(lái)水完全可以運(yùn)用雨水代替，將雨水進(jìn)行二次利用并且將雨水進(jìn)行過(guò)濾凈化完全就可減少對(duì)水資源的浪費(fèi)。

2、海綿城市理念運(yùn)用及設(shè)計(jì)

2.1 海綿城市理念下城市公園雨水利用策略

我們小組根據(jù)上虞濱江帶的地理環(huán)境特點(diǎn)提出四個(gè)設(shè)計(jì)策略：水休閑、水生態(tài)、水環(huán)境、水安全策略，旨在打造一個(gè)具有鄉(xiāng)野氣息，人與動(dòng)植物共生的海綿公園，提出與洪水為友的愿景。

2.2 海綿城市理念下城市公園的雨水利用概述

雨水利用（Rainwater utilization）主要指的是人為的使用一些新的技術(shù)手段使得天然降雨可以被收集、儲(chǔ)存并使用的一種方式，雨水利用需要考慮到雨水徑流量、徑流系數(shù)、降雨量、生態(tài)環(huán)境及水文條件等因素的影響[16]。

雨水利用的形式主要分為直接利用和間接利用兩種形式。直接利用就是指降雨經(jīng)過(guò)收集之后直接用來(lái)作為生活用水或者景觀用水，這種雨水的利用方式簡(jiǎn)單方便可以減少對(duì)水資源的浪費(fèi)，但是缺點(diǎn)就是降雨的水質(zhì)不能得到保障，一個(gè)地區(qū)如果雨水污染較為嚴(yán)重，直接收集來(lái)的雨水一般需要和其他水源一起利用。間接利用主要指的是將降雨經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的處理和凈化之后，直接通過(guò)下滲來(lái)補(bǔ)充地下水資源，雨水的間接利用是可以依靠土壤和綠地植物的凈化過(guò)濾作用的，這種利用方式很大程度上的減少了地表徑流量，對(duì)解決城市內(nèi)澇有很大的好處，同時(shí)這種利用方式也解決了水污染的問(wèn)題。

2.3 上虞城市公園中雨水利用的措施

上虞濱江沿岸原基地現(xiàn)狀有人工排水渠及多個(gè)低洼水塘，在對(duì)其景觀設(shè)計(jì)過(guò)程中是以低影響開(kāi)發(fā)為原則，盡可能保留原有江岸濕地作為公園的水體景觀：

圖1（作者自制）

圖2（作者自繪）

措施一：將沿岸灘涂的低洼水池作為雨水收集儲(chǔ)蓄的區(qū)域，通過(guò)對(duì)排水渠的改造實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的引流，并在地下開(kāi)鑿蓄水池再通過(guò)水流管道來(lái)實(shí)現(xiàn)雨水的儲(chǔ)蓄及引流。運(yùn)用建立完善立體的蓄水系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)公園中的日常灌溉的需求。園內(nèi)不僅要滿足排水和蓄水的要求的同時(shí)還應(yīng)滿足公園美化環(huán)境的功能。

措施二：建造生態(tài)樹(shù)池能實(shí)現(xiàn)對(duì)雨水的有效控制，它的優(yōu)勢(shì)在于建造成本相對(duì)較少，并且較好的對(duì)雨水進(jìn)行收集及對(duì)周邊植物進(jìn)行灌溉，極大的減少人工養(yǎng)護(hù)成本，采用生態(tài)性方式去管理與調(diào)節(jié)自然界的降水。利用原基地地形特征，公園沿堤壩而造，且地勢(shì)低，利用自然高差合理運(yùn)用生物滯留技術(shù)引入雨水，結(jié)合堤壩左側(cè)的排水渠保證了可以建造連續(xù)式的生物滯留區(qū)域的空間。

措施三：改變?cè)型ㄟ^(guò)管道輸水的唯一途徑，疏通河道恢復(fù)水文循環(huán)。將排水系統(tǒng)與景觀設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合并對(duì)其功能性進(jìn)行豐富，對(duì)排水系統(tǒng)進(jìn)行整改將過(guò)去集中式排水措施轉(zhuǎn)變?yōu)榉稚⑹蕉嗄繕?biāo)的排水收集。在園路及堤壩公路兩側(cè)的綠化帶與其兩側(cè)的條帶狀植草溝和雨水管道結(jié)合起來(lái)，來(lái)滿足突發(fā)短時(shí)間內(nèi)特大雨水徑流的調(diào)蓄。以上三點(diǎn)措施借鑒了“LID低影響開(kāi)發(fā)理論”與“SUDs可持續(xù)排水系統(tǒng)”進(jìn)行場(chǎng)地設(shè)計(jì)與控制。

3、上虞濱江生態(tài)公園規(guī)劃設(shè)計(jì)

3.1 區(qū)位條件

紹興市上虞區(qū)位于浙江省北部，西部與紹興城區(qū)接壤，北部與嘉興市海寧市隔錢塘江相望，東部與寧波市余姚市相接，南部緊臨嵊州市。上虞地區(qū)處于中、北亞熱帶季風(fēng)氣候過(guò)渡地帶，季風(fēng)氣候顯著，四季分明，雨量充沛，日照豐富，濕潤(rùn)溫和。由于地形因素影響，其洪澇、干旱和低溫冷害時(shí)有出現(xiàn)。上虞地形總體呈南高北低，南部低山丘陵，北部水網(wǎng)平原隸屬寧紹平原范疇，平均海拔在5米左右，北部濱海高亢平均海拔十米左右。

圖3（作者自繪）

3.2 降水條件

上虞區(qū)常年降水量平均為1438.9mm，且分布不均，降水年變化呈雙峰型且年際變化較大，即3-6月和9月為兩個(gè)多雨季，7-8月和10月至翌年2月為兩個(gè)少雨季，最多年降水與最少年相差達(dá)895.2mm，年降水日數(shù)平均為156.2天。

3.3 項(xiàng)目概況

該項(xiàng)目位于紹興市上虞區(qū)，e游小鎮(zhèn)曹娥江四橋下西北側(cè)的用地，結(jié)合江邊排水渠、沿岸堤壩、灘涂、農(nóng)田等建設(shè)雨水花園。該項(xiàng)目占地160 畝，江畔綠地作為e游小鎮(zhèn)的后花園，其景觀形象展示至關(guān)重要?，F(xiàn)狀道路建設(shè)狀況良好，周邊綠地河網(wǎng)生境優(yōu)良，豎向地形有較多層次，利于海綿城市技術(shù)的應(yīng)用，適宜打造成為e游小鎮(zhèn)甚至上虞的一塊示范綠地。

圖4（圖片來(lái)源紹興水利網(wǎng)）

圖5（作者自繪）

3.4 功能分區(qū)

目前上虞雨水公園設(shè)想中的景區(qū)主要有：親水體驗(yàn)廣場(chǎng)、景觀綠廊、凈水“漩渦”裝置、少兒知識(shí)體驗(yàn)區(qū)、濕地體驗(yàn)區(qū)、“田凈”排水裝置、漁船書(shū)屋、花田觀景區(qū)、景觀臺(tái)、密林果園區(qū)、綠飲茶室、以及全園的道路和基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施。

圖6（作者自制）

圖7（作者自繪）

3.5 雨水利用設(shè)施在上虞生態(tài)公園的應(yīng)用

公園設(shè)計(jì)在雨水利用的景觀系統(tǒng)主要?jiǎng)澐譃橛晁膮R集、滲透、輸送、凈化四大系統(tǒng)階段，上虞雨水公園改變了傳統(tǒng)將排水系統(tǒng)直接由管道排放的理念，采用與上虞當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土景觀結(jié)合，將場(chǎng)地地形與設(shè)施相結(jié)合的方式對(duì)雨水設(shè)施進(jìn)行特色景觀化設(shè)計(jì)。比如利用堤壩下的排水設(shè)施與江面有近1.5米左右的高差，在低程度開(kāi)發(fā)的原則下，與當(dāng)?shù)厣；~(yú)塘文化與梯田相結(jié)合。設(shè)計(jì)立意希望改變?nèi)藗儗?duì)排水口的傳統(tǒng)印象，通過(guò)對(duì)設(shè)施的藝術(shù)設(shè)計(jì)喚醒人們對(duì)水資源保護(hù)的意識(shí)與對(duì)區(qū)域文化、生活及當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境關(guān)系的尊重，裝置不僅作為單一的凈化器還是一個(gè)公共空間，游客可以在此進(jìn)行休憩與觀景。梯田形式的凈水裝置，對(duì)最終排入曹娥江的廢水進(jìn)行多級(jí)的生物凈化處理。該設(shè)施主要分三級(jí)過(guò)濾系統(tǒng)的結(jié)合“滲、滯、蓄、凈、用、排”等措施手段，第一級(jí)進(jìn)水口里面放入,菹草、黑藻,茭白、睡蓮等金屬修復(fù)型水生植物對(duì)水體的重金屬進(jìn)富集。第二級(jí)進(jìn)水口放入千屈菜、金魚(yú)藻、水芹菜等水生植物對(duì)廢水中的氮磷進(jìn)行有效吸收。最終第三級(jí)出水口放入再力花、萬(wàn)年青、睡蓮、浮萍、狐尾藻、蘆葦?shù)冉M合式的凈水植物，不僅要有較好的凈水能力，還要考慮到了景觀效果和季相生長(zhǎng)變化與原場(chǎng)地的本土植物結(jié)合等因素。在公園進(jìn)出口道路左側(cè)設(shè)計(jì)挖鑿450mm-900mm的植草溝并種植水生植物起到過(guò)濾與日常蓄水功能。園區(qū)內(nèi)部在地勢(shì)高處設(shè)計(jì)生態(tài)花園，地勢(shì)低洼處設(shè)計(jì)下凹綠地。園區(qū)所有道路采用透水鋪裝。

4、結(jié)論與展望

（1）結(jié)論

本文主旨是論述并證明城市及其周邊生態(tài)環(huán)境具有巨大的導(dǎo)向作用，雨水的收集與利用是解決城市水問(wèn)題重要的途徑。現(xiàn)在國(guó)家對(duì)環(huán)境越來(lái)越重視，這要求我們的設(shè)計(jì)師不管在景觀設(shè)計(jì)還是鋪裝選材上要更加的注重生態(tài)與當(dāng)?shù)夭牧稀⒂晁迷O(shè)施和城市公園的特色景觀設(shè)計(jì)緊密聯(lián)系起來(lái)，建立有效的水循環(huán)系統(tǒng)及生物技術(shù)的應(yīng)用。將具體的策略應(yīng)用于上虞市濱江生態(tài)公園之中，對(duì)公園相應(yīng)的組成要素提出改造性建設(shè)意義，不僅給公園帶來(lái)了一定的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、生態(tài)效益，也符合當(dāng)今可持續(xù)發(fā)展的理念[4]。

通過(guò)城市公園中的雨水利用的可行性及對(duì)于整個(gè)城市及生態(tài)環(huán)境具有很大的經(jīng)濟(jì)與生態(tài)效益，同時(shí)采取將海綿城市理念凈化設(shè)施與上虞特色的元素結(jié)合的方法對(duì)傳統(tǒng)污水排水口進(jìn)行改造，來(lái)證明景觀設(shè)計(jì)與雨水利用設(shè)施兩者是可以相互結(jié)合的，不是再是傳統(tǒng)的孤立關(guān)系，日后設(shè)計(jì)師也可以賦予其更多功能性。通過(guò)雨水利用設(shè)施分別與高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園的道路、綠地、建筑及上虞濱江原生態(tài)結(jié)合，總結(jié)出上虞濱水帶城市公園雨水設(shè)計(jì)策略

（2）展望

本文呼吁更多的設(shè)計(jì)師與相關(guān)從業(yè)者加入，未來(lái)在城市公園的設(shè)計(jì)上做到因地制宜的同時(shí)，必將把設(shè)計(jì)與雨水利用利用設(shè)施相結(jié)合，運(yùn)用新技來(lái)來(lái)緩解目前城市資源壓力，發(fā)展與完善我國(guó)雨水利用的體系。新型城市生態(tài)公園可以在海綿城市建設(shè)理念下與公園中的景觀建設(shè)與凈水設(shè)施及新型綠色材料有機(jī)結(jié)合，共同促進(jìn)生態(tài)城市建設(shè)。城市生態(tài)建設(shè)不是政府一家的事，它是整個(gè)社會(huì)共同關(guān)注的事，通過(guò)生態(tài)公園使技術(shù)的可視化讓城市居民更直觀的認(rèn)識(shí)與了解。

圖8（作者自繪）