城镇型碧道建设的探索与实践

(整期优先)网络出版时间:2021-11-15
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城镇型碧道建设的探索与实践

黄峻霖

(江西中煤建设集团有限公司 广东东莞)

摘要随着国家提出生态文明建设的新要求,践行“绿水清山就是金山银山”的理念,同时为解决城镇水网安全与生态环境恢复等问题,广东率先提出了碧道建设的构想。目前,广东碧道建设仍处于试点探索阶段,对于碧道建设的经验仍需要不断地总结与推广。文章以文献研究法为基础,根据相关设计理论及成果并通过东莞市中堂镇北海仔河流域综合整治项目为例,分别从行洪通道、生态廊道、景观廊道和经济发展带如何构建,并得出“三道一带”的形式可作为城镇型碧道的设计框架,通过在北海仔河项目的成功实践,证明该形式可作为城镇型碧道的规划设计和建设经验,以期为其他地区的碧道建设提供参考与借鉴。

关键词:碧道建设 城镇型碧道 河涌整治


0 引言

随着国家提出生态文明建设的新要求,践行“绿水清山就是金山银山”的理念,同时为解决城镇水网安全与生态环境综合治理等问题,广东率先提出了建设万里碧道的构想。碧道以水环境、水生态、水安全、景观营造与游憩系统五个方面,统筹山水林田湖草系统的治理,整治河网生态环境,提升水安全等级,营造特色的景观,打造生物栖息空间与人们的游憩空间。因此,广东拟定了碧道建设的指引,指定了相关的地区或河段进行试点建设,虽然试点区域已如火如荼地在建设当中,但碧道建设仍需要各地不断的探索与实践,不断总结建设经验,为早日达成万里碧道的构想而努力。本文以东莞市中堂镇北海仔河流域综合治理工程为例,对碧道设计与建设的经验进行总结,以期为其他地区的碧道建设提供参考与借鉴。


1 碧道的概念与内涵

1.1 碧道概念

碧道是以水为主线,统筹山水林田湖草各种生态要素,兼顾生态、安全、文化、景观、经济等功能,通过系统思维共建共治,优化生态、生活、生产的空间格局,打造“河清岸绿、鱼翔见底、水草丰美、白鹭成群”的生态廊道[1]

1.2 碧道分类

碧道根据不同类型滨水区位和环境风貌特征可分为都市型、城镇型、乡村型和自然生态型四类[2]

1.3 城镇型碧道

城镇型碧道依托流经城镇各区域的河湖水系而建,串联区域内的各种绿色空间,各类人文、自然、功能节点等,为人们提供可亲水游憩、可休闲观景、可健身活动的公共开敞空间。


2 碧道建设的探索与实践

2.1 项目概况

北海仔河位于东莞市中堂镇境内,是中堂镇的主要河流,主河道全长10.1公里,其中多条支流与之交汇,流域面积达25.5平方公里。

北海仔河沿岸分布有村落、农田、工厂等,各类污水在整治前均直接排入北海仔河,破坏了原有的河道生态,加上河道淤塞等问题,严重超出了河道的自净能力,导致河水黑臭,水质变差。为全面系统整治北海仔河流域的水环境,提高北海仔河的生态环境质量,中堂镇启动了北海仔河流域综合整治项目,目标把北海仔河的水质治理达到地表水V类标准以及将北海仔河两岸以碧道的标准进行建设。

北海仔河的碧道属于城镇型碧道,从设计之初就按照碧道指引的标准进行设计,工程内容包括控源截污、生态护岸、生态修复、内源治理、水系连通、活水补水、景观提升、在线监测和其他配套工程等9大项。


2.2 三道一带之行洪通道构建

北海仔河部分段落原是自然淤积形成的坡岸,堤岸高程较低,在雨季期间时有洪涝灾害,导致周边农地受淹。水安全处于碧道建设的重要位置,行洪通道的构建是解决水安全问题的首要任务,行洪通道的构建包括畅通河道、稳固堤岸、调节水位等内容。

北海仔河的行洪通道主要采取护岸修整、河道清淤、活水补水调控等手段解决水安全的问题,设计可使抵抗北海仔河达到20年一遇洪水的标准。北海仔河防洪堤顶标高从东向西渐次变化,东边设计高程为3.50米,西边设计高程为3.23米。护岸形式有新建鱼槽式生态护岸、浆砌毛石护岸、挡墙与自然驳岸,根据客观条件、地质情况综合设计。河道清淤则是根据河道行洪要求,进行河道断面设计,以满足防洪标准。北海仔河属于珠江流域的感潮河段,利用东江主干流的潮起潮落,通过水闸实现智能调节控水,以达到控制洪峰的目的。同时,北海仔河两岸现有鱼塘也将纳入防洪排涝系统,将北海仔河与鱼塘连通,使鱼塘起到调蓄洪峰的作用。


2.3 三道一带之生态廊道构建

北海仔河由于历史的原因,沿岸厂区、居民区直接排污到河里,使河道水体黑臭、两岸滩涂淤泥垃圾堆积,杂草丛生。水环境及水生态遭到严重破坏,重新构建北海仔河的生态系统,是解决水环境与水生态问题的首要策略。

解决水生态问题主要通过重构生态廊道来实现,以短期手段与长效手段相结合的形式进行设计,包括控源截污、底泥改良、增加生物多样性、构建生物栖息空间等具体设计。

2.3.1控源截污设计

控源截污是重构生态廊道的前提,也是避免水环境进一步恶化首要手段。任何河道的自净能力都是有一定的阀值的,当污染源超过了其最大自净能力,水质就无法改善

[3]。北海仔河治理将沿岸21公里的排污口通过截污统一排至污水管网,实现污染源的控制。

2.3.2河道底泥改良

底泥改良属于内源控制的范畴,是一种解决水生态问题的方法,底泥改良包含清淤、底泥修复与底泥覆盖等多种技术。本项目先将北海仔河道进行清淤,减少受污染的底泥,再通过底泥化学修复技术对底泥进行修复,最后应用底泥覆盖技术,在两岸浅滩覆盖新的种植土,用于种植水生植物[4]。通过以上多种底泥修复技术复合应用,能有降低河床底泥对水质的污染。

2.3.3增加生物多样性

北海仔河原水质污染严重,河内生物难以生存,鱼类品种稀少,河岸又以硬质堤岸与自然土堤居多,岸上植物结构单一,由于栖息空间的缺乏和人类活动影响,鸟类品种稀少,总体而言,河道生物种类较少。本项目通过以下方法,增加北海仔河的生物多样性:

1)重构水中食物链

重构水生生物食物链体系主要采用水生动物投放的手段,在水中按比例投放蚌类、螺类、鱼虾等水生动物,从而达到改善水质的目的,可为恢复健康的、稳定的水生态系统提供基础[5][6]

2)投放微生物菌剂

微生物是生态系统的重要组成部分,微生物是有机物的主要分解者,投放微生物菌剂能有效改善水质,降低水体富营养化程度,改善河床底泥的理化指标,为生物多样性构建产生良好的作用[7]

3)增加植物种类

北河仔河两岸原植物种类单一,通过结合生态要求与景观需要,增加水生和陆生植物种类。水植物种类包括挺水植物与沉水植物,本项目应用的挺水植物有美人蕉、再力花、梭鱼草、莞草、水葱、黄菖蒲、水生鸢尾、花叶芦竹,这些水生植物对水质改善有较好的作用[8][9]。采用苦草、狐尾藻、金鱼藻等沉水植物作为水下森林的主要品种,增加水下植物种类,从而达到增加水体透明度和清除污染物的效果[10]。陆生植物则以乔灌草结构结合景观效果设计,主要应用开花乔木有美丽异木棉、澳洲火焰火、宫粉紫荆、红花紫荆、黄花风铃木等,配以在广东地区有季相变化的水杉、落羽杉等营造出良好的景观效果之余,又达到丰富陆生植物品种的目的。


2.3.4构建生物栖息空间

长期效应措施是北海仔河水环境治理的主要手段,通过结构性的改造,重构河道的生态系统,而河道生态系统的重构,关键在于河道的生物多样性,要丰富河道的生物多样性,就要重塑河道生态的食物链。栖息空间建立是丰富生物多样性的重要手段,通过为不同类型的生物提供栖息空间才有可能构建稳定的、健康的生态系统。

1)微生物创造栖息空间

河水自净功能主要由微生物分解作用来体现,但微生物的栖息空间常常被忽略,一般而言,微生物多存在于底泥当中。由于清淤破坏了河底的生态系统,底栖生物没有了栖息空间,导致微生物减少或消失,不利于生态系统的稳定,因此,有必要为微生物创造合适的栖息空间,以维护河道生态系统的平衡。

浅滩—深塘结构有利于构建多样性的栖息地[11],构建浅滩使水体中形成不同流速和生境,为微生物创造良好的栖息空间。本项目利用河道两岸局部的浅滩,配合底泥覆盖技术对浅滩进行修复,修成平均宽度1.5-2米的浅滩,坡度约在15-30度之间,加上北海仔河是感潮河段,水位的高低变化,使浅滩干湿交替,有利于丰富河道水生生物群落的多样性。

2)营造鱼类栖息空间

鱼类是构成稳定水生态系统的重要组成部分,为鱼类营造良好的栖息空间,有利于恢复与重塑河道的生态系统。生态鱼槽是一新型的硬岸驳岸形式,它与浆砌块石等形式的传统驳岸相比,有利于鱼类的生存[12]。本项目包含了生态鱼槽驳岸、自然放坡抛石护脚驳岸、硬质护岸加浅滩驳岸等多种驳岸形式,全河道在有条件的位置新建了生态鱼槽驳岸约5000米,为鱼类提供了良好的栖息空间,同时,抛石护脚坡岸的石缝之间和浅滩上种植的水生植物带也能为鱼类提供栖息空间。

3)营造鸟类栖息空间

鸟类的河道生态系统中食物链的一环,也是碧道建设中“白鹭成群”目标的构成部分。植物、湖中岛、岸边浅滩可为鸟类觅食、筑巢、繁殖提供场所,并可招引鸟类[13]。本项目通过以上手段为鸟类营造栖息空间,延长北海仔河的食物链,从而丰富了河道的生物多样性。


2.4 三道一带之景观廊道构建——景观营造与游

营造有特色的景观与游憩空间是碧道建设的其中两大要求,北海仔河在景观设计之初,就已按此标准进行方案设计,把景观廊道的构建作为统领景观设计的基本要求。由于北海仔河是中堂镇区域内的核心河段,但由于历史的原因,该河段受沿线厂区污染,为中堂的经济发展付出了代价,因此,景观设计的两大主题概念之一就是反哺母亲河,借此营造其特色的文化内涵。因为北海仔河区域已规划成北海产业园,景观设计的另一主题概念为助力产业园,在园内生产生活的人群将是景观功能的服务对象。

北海仔河的景观廊道的构建以河道两岸为线条,串联了沿河不同区段具有文化内涵的七个景观节点,分别是生态岛公园、星光环、母亲河广场、碧道花廊、水乡光影园、科创舞台、德本公园,共同组成了北海仔河的景观内容。

河堤两岸作为标准段,结合游憩系统的功能需求,设置了亲水漫步道与运动骑行道,在局部位置设计亲水台阶,增加游人的亲水活动,营造了有滨水特色的自然公园。

景点则考虑了沿河村落的特点,结合功能、文化、美观等维度进行设计。每个景点都有其特色的主题与景观风格,涵盖现代风格、岭南水乡风格等,既有水体景观也有山体景观,尽可能地丰富景观类型。

在植物设计上,以乔灌草多层复合结构,陆生植物与水生植物搭配,营造较强观赏性的植物景观。


2.5 三道一带之经济发展带构建

不同于碧道实体建设,经济发展带是在碧道建设基础之上的延伸,是以碧道两侧地块以系统思维进行统筹发展,最终有利于碧道区域的经济发展。中堂镇政府已将北海仔河的区域进行产业园区规划,用地规模达1.39万亩,主要以5G、智能终端、智能装备制造、智慧服务、智慧环保、机器人制造等高端产业为目标,因此,中堂镇政府以此为基调,综合治理北河仔河,通过河流的改造升级带动招商引资,推动产业园的建设与落地。以环境治理、碧道建设、园区升级、产城联动的组合发展方式带动经济的发展,最终构建出沿河的经济发展带。所以经济发展带的构建将是碧道建设的重要目标和关键组成部分。


3 结语

碧道建设是广东践行新生态文明建设的重要举措,通过北海仔河碧道建设的实践,以三道一带为建设骨架,能有效解决水安全、水环境、水生态、水景观、水文化的融合设计问题,也可以作为其他碧道建设的模板。碧道建设应系统地考量河网的问题,以解决水安隐患为重点,同时兼顾修复环境生态、提升景观效果、助力经济发展、增加城市影响等,使碧道建设成为保障水体安全、改善生态环境、带动产业发展、提高人民的获得感的惠民工程。


参考文献:

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作者简介:黄峻霖 1976年8月生,男,风景园林硕士,助理工程师,主要从事城市园林规划与施工管理工作。E-mail:13903067490@139.com


附图:

图一:

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图二

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