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反季节水位变动背景下的护岸功能型生态结构设计研究 02.04.2015
反季节水位变动背景下的护岸功能型生态结构设计研究
Functional Ecological Structure Design of Urban Revetment against the Background of Counter-seasonal Water Level Fluctuation
李波 杜春兰* 袁兴中 肖红艳
LI Bo DU Chun-lan YUAN Xing-zhong XIAO Hong-yan
摘要:三峡大坝的修建在取得航运、防洪、发电等社会经济效益的同时,也给库区消落带生态环境造成了不利影响。以生态学思想为指导的景观基塘系统、湖岸生态缓冲带、林泽系统和生境岛屿结构设计,有助于汉丰湖城市护岸水质净化、景观优化,及生物生境等综合生态服务功能的实现,并促进汉丰湖湿地景观建设与人居环境的协同共生。以重庆开县汉丰湖消落带为对象,研究了反季节水位变动背景下的湖城共生复合生态系统的恢复重建模式与方法。本研究是对城市消落带生态护岸结构设计思路与方法的全新探索,将为库区沿岸其他城市消落带相关研究和工程实践提供参考。
关键词:风景园林;护岸;水敏性;生境;生态工程;反季节
基金项目:国家科技重大专项任务:汉丰湖流域生态防护带建设关键技术研究与示范(2013ZX07104-004-05);中国博士后科学基金项目:山地城市滨江消涨带生态结构适应性与优化研究 (2014M550458);重庆市博士后科研项目:水利工程及城市化双重背景下的滨江地带生态结构适应性优化研究 (Xm2014098)
Abstract: The construction of Three Gorges Dam contributed significant social economic benefits on navigation, flood control and power generation while leaded some negative effects to the ecological environment. The landscape dike-pond system, lakeshore ecological buffer zones, littoral woodland  and habitat islands which were designed based on the ecological principles are beneficial to the relazation of ecologcial services such as water purification, landscape optimization, and biology habitats, promoting a harmonious coexistence relationship between wetland landscape construction and inhabitation environment in Hanfeng Lake. Take the drawdown zone of Hanfeng Lake in Kai County, Chongqin as object, this paper studied the restoration mode and method of the land-city symbiotic eclogical system in the off-season water level fluctuation background. This study was a new exploration of ecological bank structure in drawdown zone of city, providing advisable experience and reference for the revetment construction for other cities along the Three Gorges Reservoir.
Key words: Landscape Architecture; Revetment; Water Sensitivity; Habitat, Ecological Engineering; Counter-season
Foundation item: Project supported by National Science & Technology Major Project: Water environment comprehensive prevention, treatment and demonstration in Hanfeng Lake (2013ZX07104-004-05) ; Chinese Post-Doctoral Science Fund Project Ecological Structure Adaptability and Optimization for the Drawdown Zone of Mountainous City(2014M550458); Special Postdoctoral Science Fund of Chongqing: Ecological Structure Adaptability and Optimization of the waterfront against the background of hydraulic engineering and urbanization (Xm2014098)
1 引言
三峡大坝是目前世界上最大的水利枢纽工程,它在防洪、发电以及航运等方面发挥着巨大的社会效益和经济效益。然而它的兴建同时也不可避免地给库区生态环境带来了诸多不利影响,其中水库消落带的生态环境问题最为引人注目。消落带(Water-level-fluctuation zone)是由于建坝蓄水形成具有周期性水位涨落的水陆交错带,其水陆交错的特性与自然河岸带(Riparian zone)或河漫滩(Flood plain)具有一定相通性[1]。由于采取 “蓄清排浑”的运行机制,三峡水库水位变动规律(夏消冬涨)与天然河流涨落节律(冬消夏涨)截然相反,其涨落幅度达30m、长时间冬季水淹之后伴随着长期的夏季干旱,对消落带生态系统健康形成了严峻挑战[2]。滑坡、富营养化、生物多样性减少等问题使得对三峡水库消落带的修复工作变得极为迫切[3]。针对库区消落带的生态修复,目前的研究重点主要集中在耐淹植物物种筛选[4-6],植被修复技术研发[7],以及对消落带湿地资源进行友好利用的模式探索[8-9]等方面。然而对于具体的生态修复工程而言,关键还在于如何通过合理的生态结构设计以实现具体的生态功能。
对于库区沿岸城市而言,应统筹考虑消落带与城市发展之间的关系,使消落带的治理与城市整体功能相融合[10]。开县是库区所有区县中消落带面积最大的一个,而汉丰湖则是开县人民政府在权衡消落带所形成的不利影响和生态机遇的前提下,通过组织修建乌杨水位调节坝而形成的一个“城市内湖”。2010年12月汉丰湖获批成为国家湿地公园建设试点,由此成为开县三色旅游发展战略中的“蓝宝石”。对于开县这样一座典型的水敏性城市而言,水是城市发展的重要影响因子,城市因水而生,也可能因水而衰;对于三峡库区而言,汉丰湖则成为其重要的生态屏障,在维护库区生态安全方面发挥着重要作用。本研究旨在基于对生态系统结构和功能的认识,探寻反季节水位变动影响下的城市生态护岸结构设计方法,从而解决城市发展所面临的以下难题:(1)如何保障其水质不会因为大量城市面源污染物的汇入而恶化?(2)如何改善反季节长时间淹水影响下的湖岸景观质量,促进湿地与城市人居环境的和谐发展?(3)如何通过湖岸消落带生态缓冲区的营建,发挥其水质净化、景观优化和生物生境等综合生态服务功能,促进“湖—城”共生复合生态系统的形成?
一个地方的受欢迎程度可以相对容易地进行量化,例如可以通过调查一个场地不同季节的使用人数或者调查对它提供的教育娱乐项目、业务的购买人数,再或是通过考察其他可以反映公众参与度的社会效益。的确,到2014年夏天为止,风景园林基金会网站上发布的82个案例研究摘要中的70个都表示了其与社会效益之间的某些联系,包括:娱乐和社交价值、文化遗产的继承、公共健康和安全、教育价值、噪音缓解、粮食生产、视觉景观质量以及其他的社会效益。但是应该采用怎样一种标准和度量单位来评价一个景观设计对于一个地方的场所性的定义或是象征意义的赋予呢?应该如何恰当地评价牵系一个场所的荣耀感和依恋情绪?又应该怎样衡量一个邻里社区社会承载力的增长?又或是它唤起的希望和责任,激起的公民利益的辩论,以及一个场所在民主进程中扮演的角色?再或是对可持续行为在家庭单位上学习和采用的激发,甚至是家庭凝聚力的创造(图1)?纵使作为社会文化效益的一部分,这些影响被频繁地提及,但是如何使些离散的效益得到有效地评估呢?本文就记述了伊利诺伊研究组在参与案例研究项目过程中面临的如此以及其他的一些挑战。
(未完待续)
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