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以自然為師:河流近自然化學(xué)說在景觀規(guī)劃設(shè)計中的實踐與啟示一、引言1.1研究背景與意義隨著城市化進(jìn)程的不斷加速,大量人口涌入城市,城市規(guī)模迅速擴(kuò)張。在這一過程中,河流作為城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,受到了前所未有的干擾和破壞。為了滿足城市發(fā)展對土地的需求,許多河流被進(jìn)行了渠道化改造,河流的自然形態(tài)被改變,蜿蜒曲折的河道被裁彎取直,河岸被硬化,濕地灘涂被填埋。同時,城市工業(yè)廢水、生活污水的大量排放以及農(nóng)業(yè)面源污染的加劇,導(dǎo)致河流水質(zhì)惡化,水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重,生態(tài)系統(tǒng)退化,生物多樣性減少。河流不僅是城市的重要水源,承擔(dān)著供水、灌溉、防洪、排澇等功能,還具有重要的生態(tài)、景觀和文化價值。健康的河流生態(tài)系統(tǒng)能夠維持生物多樣性,調(diào)節(jié)氣候,凈化水質(zhì),為城市居民提供優(yōu)美的休閑娛樂空間,傳承城市的歷史文化記憶。然而,當(dāng)前河流的現(xiàn)狀卻與人們對美好生活的向往背道而馳,河流景觀質(zhì)量的下降和生態(tài)系統(tǒng)的退化,不僅影響了城市的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,也降低了居民的生活品質(zhì),制約了城市的可持續(xù)發(fā)展。在這樣的背景下,河流近自然化學(xué)說應(yīng)運而生。河流近自然化學(xué)說強(qiáng)調(diào)遵循自然規(guī)律,模擬自然河流的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能,通過對河流的生態(tài)修復(fù)和景觀營造,使河流恢復(fù)到接近自然的狀態(tài)。該學(xué)說的提出,為解決河流面臨的問題提供了新的思路和方法,在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中具有重要的應(yīng)用價值。河流近自然化學(xué)說在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用,具有多方面的重要意義。從生態(tài)角度來看,能夠恢復(fù)河流的生態(tài)功能,重建河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能完整性,促進(jìn)生物多樣性的增加和恢復(fù),提高河流的自凈能力和生態(tài)穩(wěn)定性,為水生生物和陸生動植物提供適宜的棲息地,維護(hù)生態(tài)平衡。從景觀角度而言,有助于營造自然、優(yōu)美的河流景觀,提升河流的景觀品質(zhì)和吸引力,為城市居民提供親近自然、休閑娛樂的空間,滿足人們對美好生活的需求,增強(qiáng)城市的文化底蘊(yùn)和特色。從社會經(jīng)濟(jì)角度來說,健康的河流生態(tài)系統(tǒng)和優(yōu)美的河流景觀能夠提升城市的環(huán)境品質(zhì)和形象,吸引投資和人才,促進(jìn)城市旅游業(yè)的發(fā)展,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的繁榮,推動城市的可持續(xù)發(fā)展,同時也有利于提高居民的生活質(zhì)量和健康水平,增強(qiáng)居民的幸福感和歸屬感。因此,研究河流近自然化學(xué)說在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用,對于解決當(dāng)前河流面臨的問題,實現(xiàn)河流的生態(tài)保護(hù)、景觀提升和可持續(xù)利用具有重要的現(xiàn)實意義。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在國外,河流近自然化學(xué)說的研究和應(yīng)用起步較早。20世紀(jì)30年代,德國的Seifert提出近自然河流治理的概念,旨在完成傳統(tǒng)河道治理任務(wù)的同時,達(dá)到近自然的效果并保持景觀美。隨后,德國在50年代創(chuàng)立了近自然河道治理工程理論,強(qiáng)調(diào)河道整治要實現(xiàn)植物化和生命化,并將其應(yīng)用于河流治理的生態(tài)工程實踐,稱之為“重新自然化”。此后,近自然河道治理理念在歐洲其他國家如瑞士、英國等也得到廣泛傳播和應(yīng)用。這些國家在河流治理過程中,注重保護(hù)和恢復(fù)河流的自然形態(tài)、生態(tài)功能和生物多樣性,通過采用生態(tài)護(hù)岸、恢復(fù)河漫灘、重建濕地等技術(shù)手段,使河流生態(tài)系統(tǒng)得到有效修復(fù)和改善。例如,瑞士的一些河流通過拆除部分人工堤壩,恢復(fù)河流的自然連通性,使得魚類等水生生物的洄游通道得以恢復(fù),生物多樣性明顯增加。在景觀規(guī)劃設(shè)計方面,國外也形成了較為成熟的理論和方法體系。從早期注重美學(xué)和視覺效果的設(shè)計理念,逐漸發(fā)展到強(qiáng)調(diào)生態(tài)、社會和文化等多方面價值的融合。例如,美國的一些城市河流景觀規(guī)劃設(shè)計,充分考慮了河流的生態(tài)功能,通過建設(shè)雨水花園、生態(tài)濕地等設(shè)施,實現(xiàn)了雨水的收集、凈化和利用,同時為市民提供了休閑娛樂的空間。此外,國外還注重對河流文化遺產(chǎn)的保護(hù)和傳承,將河流周邊的歷史建筑、文化遺址等納入景觀規(guī)劃設(shè)計中,賦予河流景觀豐富的文化內(nèi)涵。國內(nèi)對河流近自然化學(xué)說的研究和應(yīng)用相對較晚,但近年來發(fā)展迅速。早期主要集中在對國外理論和技術(shù)的引進(jìn)與學(xué)習(xí),隨著研究的深入和實踐經(jīng)驗的積累,逐漸開始結(jié)合我國河流的特點和實際需求,開展具有針對性的研究和實踐。在河流生態(tài)修復(fù)方面,許多城市開展了大量的實踐項目,如北京的涼水河、上海的蘇州河等,通過綜合運用截污治污、底泥清淤、生態(tài)護(hù)岸建設(shè)、水生植物恢復(fù)等技術(shù)手段,使河流水質(zhì)得到明顯改善,生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù)。在景觀規(guī)劃設(shè)計方面,國內(nèi)也越來越重視河流景觀的生態(tài)性和文化性。許多城市在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,融入了生態(tài)理念和地域文化元素,打造出具有特色的河流景觀。例如,杭州的西溪濕地,在保護(hù)原有濕地生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,通過合理的規(guī)劃設(shè)計,將自然景觀與人文景觀有機(jī)結(jié)合,成為城市生態(tài)景觀的典范。盡管國內(nèi)外在河流近自然化學(xué)說及景觀規(guī)劃設(shè)計方面取得了一定的研究成果和實踐經(jīng)驗,但仍存在一些不足之處。一方面,對河流近自然化的量化研究相對較少,缺乏統(tǒng)一的評價指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn),難以準(zhǔn)確衡量河流近自然化的程度和效果。另一方面,在景觀規(guī)劃設(shè)計中,雖然強(qiáng)調(diào)了生態(tài)、社會和文化等多方面價值的融合,但在實際操作中,往往難以實現(xiàn)各方面價值的平衡,存在重景觀輕生態(tài)、重形式輕功能等問題。此外,對于河流近自然化學(xué)說在不同類型河流(如山區(qū)河流、平原河流、潮汐河流等)景觀規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用研究還不夠深入,缺乏針對性的技術(shù)方法和策略。因此,進(jìn)一步深入研究河流近自然化學(xué)說在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用,具有重要的理論和實踐意義。1.3研究方法與創(chuàng)新點本研究綜合運用多種研究方法,力求全面、深入地探究河流近自然化學(xué)說在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用。文獻(xiàn)研究法:廣泛查閱國內(nèi)外關(guān)于河流近自然化學(xué)說、河流生態(tài)修復(fù)、景觀規(guī)劃設(shè)計等方面的文獻(xiàn)資料,包括學(xué)術(shù)期刊論文、學(xué)位論文、研究報告、專著等。通過對這些文獻(xiàn)的梳理和分析,了解相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和存在的問題,為本研究提供堅實的理論基礎(chǔ),確保研究在已有成果的基礎(chǔ)上進(jìn)行拓展和創(chuàng)新。例如,通過對國外近自然河道治理工程理論發(fā)展歷程的文獻(xiàn)研究,深入理解其從理念提出到實踐應(yīng)用的演變過程,從中汲取經(jīng)驗和啟示。案例分析法:選取國內(nèi)外多個具有代表性的河流景觀規(guī)劃設(shè)計案例,如德國的易北河整治項目、美國的查爾斯河濱水景觀改造以及國內(nèi)的北京涼水河生態(tài)修復(fù)工程、杭州西溪濕地河流景觀規(guī)劃等。對這些案例的規(guī)劃設(shè)計理念、采用的技術(shù)手段、實施過程和效果評估等方面進(jìn)行詳細(xì)剖析,總結(jié)成功經(jīng)驗和失敗教訓(xùn),為本文的研究提供實踐參考。通過對比不同案例在不同自然條件、社會經(jīng)濟(jì)背景下的實施情況,探索河流近自然化學(xué)說在不同場景下的應(yīng)用模式和適應(yīng)性策略。實地調(diào)研法:對周邊的河流進(jìn)行實地考察,選取具有不同特征的河流段,如山區(qū)河流、平原河流等。通過現(xiàn)場觀察,記錄河流的自然形態(tài)、河道結(jié)構(gòu)、河岸植被、水質(zhì)狀況等現(xiàn)狀信息,同時了解周邊居民對河流景觀的使用需求和滿意度。與當(dāng)?shù)厮块T、環(huán)保部門、景觀設(shè)計單位等相關(guān)人員進(jìn)行訪談,獲取河流治理和景觀規(guī)劃的第一手資料,包括規(guī)劃設(shè)計方案、實施過程中的問題及解決措施、運行管理情況等。例如,在實地調(diào)研某平原河流時,通過與當(dāng)?shù)厮块T工作人員的交流,了解到該河流在防洪排澇方面的需求以及現(xiàn)有工程措施對河流生態(tài)的影響,為后續(xù)研究提供了實際依據(jù)。本研究在以下幾個方面具有一定的創(chuàng)新點:多學(xué)科融合的研究視角:打破傳統(tǒng)學(xué)科界限,將河流生態(tài)學(xué)、河流地貌學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)、環(huán)境科學(xué)、城市規(guī)劃等多學(xué)科理論和方法有機(jī)融合。從多個學(xué)科角度綜合分析河流景觀規(guī)劃設(shè)計中面臨的問題,探討河流近自然化的實現(xiàn)途徑,使研究成果更具科學(xué)性和綜合性。例如,在研究河流生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)時,運用河流生態(tài)學(xué)原理分析水生生物的生存需求,結(jié)合河流地貌學(xué)知識探討河道形態(tài)對水流和生態(tài)過程的影響,同時從景觀生態(tài)學(xué)角度考慮生態(tài)斑塊、廊道的構(gòu)建,以實現(xiàn)河流生態(tài)系統(tǒng)的整體優(yōu)化。新技術(shù)應(yīng)用于河流景觀規(guī)劃設(shè)計:引入地理信息系統(tǒng)(GIS)、遙感(RS)、無人機(jī)航拍等新技術(shù)手段,對河流及周邊區(qū)域進(jìn)行空間分析和數(shù)據(jù)采集。利用GIS強(qiáng)大的空間分析功能,分析河流的流域特征、地形地貌、土地利用現(xiàn)狀等,為景觀規(guī)劃設(shè)計提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持;通過RS和無人機(jī)航拍獲取高分辨率的河流影像,直觀了解河流的形態(tài)變化、植被覆蓋情況等,輔助規(guī)劃設(shè)計決策。例如,利用GIS分析河流的匯水區(qū)域和水流路徑,合理規(guī)劃雨水花園、生態(tài)濕地等設(shè)施的布局,提高河流的雨水管理能力和生態(tài)功能。注重實踐指導(dǎo)的研究導(dǎo)向:研究緊密結(jié)合實際項目需求,以解決當(dāng)前河流景觀規(guī)劃設(shè)計中存在的問題為出發(fā)點和落腳點。通過理論研究和案例分析,提出具有可操作性的設(shè)計方法和技術(shù)措施,并將研究成果應(yīng)用于實際項目中進(jìn)行驗證和完善,為河流景觀規(guī)劃設(shè)計實踐提供直接的指導(dǎo)和參考,提高研究成果的實用性和應(yīng)用價值。二、河流近自然化學(xué)說解析2.1理論起源與發(fā)展河流近自然化學(xué)說的起源可以追溯到20世紀(jì)30年代,當(dāng)時德國的Seifert提出近自然河流治理的概念。在傳統(tǒng)的河流治理中,人們主要關(guān)注的是河流的防洪、灌溉、航運等功能,往往采用工程手段對河流進(jìn)行改造,如裁彎取直、硬化河岸、修建堤壩等。這種做法雖然在一定程度上滿足了人類對河流功能的需求,但卻破壞了河流的自然生態(tài)系統(tǒng),導(dǎo)致河流生物多樣性減少、生態(tài)功能退化等問題。Seifert提出的近自然河流治理概念,旨在改變這種單純以工程技術(shù)為主導(dǎo)的治理方式,強(qiáng)調(diào)在完成傳統(tǒng)河道治理任務(wù)的同時,要盡可能地使河流恢復(fù)到接近自然的狀態(tài),達(dá)到生態(tài)、景觀和工程效益的平衡。20世紀(jì)50年代,德國正式創(chuàng)立了近自然河道治理工程理論,這一理論的創(chuàng)立是河流近自然化學(xué)說發(fā)展的重要里程碑。該理論進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)河道整治要遵循植物化和生命化的原理,將河流視為一個生態(tài)系統(tǒng),注重河流生態(tài)功能的恢復(fù)和保護(hù)。在這一理論的指導(dǎo)下,德國開展了一系列河流治理的生態(tài)工程實踐,這些實踐被稱之為“重新自然化”。例如,在一些河流治理項目中,通過拆除部分人工堤壩,恢復(fù)河流的自然連通性,讓魚類等水生生物能夠自由洄游;采用生態(tài)護(hù)岸技術(shù),如種植水生植物、使用天然材料構(gòu)建護(hù)岸等,為生物提供棲息地,增強(qiáng)河岸的穩(wěn)定性和生態(tài)功能;恢復(fù)河漫灘和濕地,增加河流的蓄洪能力,改善水質(zhì),促進(jìn)生物多樣性的恢復(fù)。此后,近自然河道治理理念在歐洲其他國家如瑞士、英國等得到廣泛傳播和應(yīng)用。瑞士在河流治理過程中,注重保護(hù)和恢復(fù)河流的自然形態(tài)和生態(tài)功能,通過合理規(guī)劃和設(shè)計,使河流生態(tài)系統(tǒng)得到有效修復(fù)和改善。例如,在一些山區(qū)河流治理中,采用生態(tài)工程措施,如修建魚道、恢復(fù)河流的蜿蜒性等,保護(hù)和恢復(fù)了魚類等水生生物的棲息地,促進(jìn)了生物多樣性的增加。英國也在河流治理中積極應(yīng)用近自然理念,通過開展河流生態(tài)修復(fù)項目,改善河流水質(zhì),恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)的健康。隨著時間的推移,河流近自然化學(xué)說不斷發(fā)展和完善。從最初側(cè)重于河道形態(tài)和生態(tài)功能的恢復(fù),逐漸擴(kuò)展到對河流生態(tài)系統(tǒng)的全面理解和綜合管理。這一學(xué)說不僅關(guān)注河流的物理結(jié)構(gòu)和生態(tài)過程,還強(qiáng)調(diào)河流與周邊環(huán)境的相互關(guān)系,包括河流與陸地生態(tài)系統(tǒng)的聯(lián)系、河流對人類社會的影響以及人類活動對河流生態(tài)系統(tǒng)的反饋等。同時,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,河流近自然化學(xué)說在實踐中也得到了更廣泛的應(yīng)用和更深入的研究,新的技術(shù)和方法不斷涌現(xiàn),如生態(tài)修復(fù)技術(shù)、生物多樣性監(jiān)測技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和遙感(RS)技術(shù)在河流生態(tài)研究中的應(yīng)用等,為河流近自然化的實踐提供了更有力的技術(shù)支持。在我國,對河流近自然化學(xué)說的研究和應(yīng)用起步相對較晚,但近年來發(fā)展迅速。隨著我國對生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重視程度不斷提高,河流近自然化學(xué)說逐漸受到關(guān)注,并在河流治理和景觀規(guī)劃設(shè)計中得到應(yīng)用。早期,我國主要是引進(jìn)和學(xué)習(xí)國外的理論和技術(shù),結(jié)合我國河流的特點和實際需求,進(jìn)行本土化的實踐和探索。近年來,我國在河流近自然化學(xué)說的研究方面取得了一定的成果,一些科研機(jī)構(gòu)和高校開展了相關(guān)的研究工作,對河流近自然化的理論、方法和技術(shù)進(jìn)行了深入探討。同時,在實踐方面,我國也開展了大量的河流生態(tài)修復(fù)和景觀規(guī)劃設(shè)計項目,如北京的涼水河、上海的蘇州河等,通過綜合運用截污治污、底泥清淤、生態(tài)護(hù)岸建設(shè)、水生植物恢復(fù)等技術(shù)手段,使河流水質(zhì)得到明顯改善,生態(tài)系統(tǒng)逐漸恢復(fù),河流景觀質(zhì)量得到提升。2.2核心原理闡釋2.2.1尊重自然河流形態(tài)自然河流呈現(xiàn)出蜿蜒曲折的形態(tài),這種形態(tài)并非偶然,而是在長期的自然演變過程中形成的,具有重要的生態(tài)意義。蜿蜒的河道增加了河流的長度和河水流經(jīng)的時間,使得河水能夠更充分地與河床、河岸接觸,促進(jìn)了物質(zhì)和能量的交換。例如,在河流的彎曲處,水流速度會發(fā)生變化,形成緩流區(qū)和急流區(qū)。緩流區(qū)有利于泥沙的沉積和水生植物的生長,為魚類等水生生物提供了豐富的食物來源和棲息場所;急流區(qū)則增加了水中的溶解氧含量,有利于生物的呼吸和生存。從地貌學(xué)角度來看,蜿蜒的河道有助于維持河流地貌的多樣性。河流在蜿蜒流動過程中,會塑造出河漫灘、深潭、淺灘等不同的地貌單元。河漫灘在洪水期能夠蓄洪,削減洪峰,減輕洪水對下游地區(qū)的威脅;深潭為一些大型魚類和底棲生物提供了棲息和繁殖的場所;淺灘則是許多小型魚類和兩棲動物的棲息地,同時也是鳥類覓食的重要區(qū)域。這些不同的地貌單元相互配合,共同構(gòu)成了復(fù)雜多樣的河流生態(tài)系統(tǒng),為生物多樣性的維持提供了基礎(chǔ)。在景觀規(guī)劃中,保留和恢復(fù)自然河流形態(tài)是至關(guān)重要的。對于那些已經(jīng)被渠道化改造的河流,應(yīng)盡可能地拆除部分人工設(shè)施,恢復(fù)河流的蜿蜒性。在恢復(fù)過程中,需要充分考慮河流的水文條件、地形地貌和生態(tài)功能等因素。例如,通過對河流歷史形態(tài)的研究,結(jié)合當(dāng)前的實際情況,合理確定河道的彎曲半徑、河寬和水深等參數(shù),使恢復(fù)后的河道能夠適應(yīng)自然水流的變化,滿足生態(tài)系統(tǒng)的需求。同時,在規(guī)劃設(shè)計中,應(yīng)避免過度追求直線和規(guī)則的河道形態(tài),盡量保留河流原有的自然彎曲和起伏,保持河流的自然風(fēng)貌。此外,還可以通過建設(shè)生態(tài)護(hù)岸、種植河岸植被等措施,進(jìn)一步強(qiáng)化河流的自然形態(tài)和生態(tài)功能。生態(tài)護(hù)岸可以采用天然材料,如石頭、木材、植物等,這些材料不僅能夠增強(qiáng)河岸的穩(wěn)定性,還能為生物提供棲息地。種植河岸植被可以選擇當(dāng)?shù)氐泥l(xiāng)土植物,形成多層次的植被群落,不僅可以美化河岸景觀,還能起到保持水土、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候等作用,促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)的健康發(fā)展。2.2.2維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡河流生態(tài)系統(tǒng)是一個復(fù)雜的整體,由河流、河岸、河床、河流生物以及周邊環(huán)境等多個要素組成,這些要素之間相互關(guān)聯(lián)、相互影響,共同維持著生態(tài)系統(tǒng)的平衡。河流中的水流不僅為生物提供了生存和繁衍的基本條件,還參與了物質(zhì)和能量的循環(huán)。河流中的生物,包括浮游生物、水生植物、魚類、兩棲動物、鳥類等,構(gòu)成了復(fù)雜的食物鏈和食物網(wǎng),它們之間存在著捕食、競爭、共生等多種關(guān)系。例如,浮游植物通過光合作用吸收水中的營養(yǎng)物質(zhì),為整個生態(tài)系統(tǒng)提供了能量基礎(chǔ);浮游動物以浮游植物為食,控制著浮游植物的數(shù)量;魚類則以浮游動物、水生植物和其他小型生物為食,同時也是鳥類等捕食者的食物來源。河岸植被不僅能夠為河流提供遮蔭,降低水溫,還能通過根系固定土壤,防止水土流失,其掉落的枝葉等有機(jī)物進(jìn)入河流后,為微生物提供了食物,促進(jìn)了物質(zhì)的分解和循環(huán)。在景觀規(guī)劃設(shè)計中,維持生態(tài)系統(tǒng)平衡需要綜合考慮各個要素之間的相互關(guān)系,采取系統(tǒng)性的措施。要確保河流的生態(tài)流量,即滿足河流生態(tài)系統(tǒng)正常功能所需的最小流量。合理的生態(tài)流量能夠保證河流的連通性,維持河流水生生物的生存環(huán)境,促進(jìn)河流生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。這就需要在水利工程建設(shè)和水資源管理中,充分考慮生態(tài)用水的需求,通過科學(xué)的調(diào)度和管理,保障河流的生態(tài)流量。加強(qiáng)對河流水質(zhì)的保護(hù)和治理。水質(zhì)是影響河流生態(tài)系統(tǒng)平衡的關(guān)鍵因素之一,污染的水質(zhì)會導(dǎo)致生物多樣性減少,生態(tài)系統(tǒng)功能退化。通過控制工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)業(yè)面源污染的排放,加強(qiáng)污水處理設(shè)施建設(shè),提高污水處理能力,采用生態(tài)修復(fù)技術(shù),如人工濕地、生物浮島等,凈化河流水質(zhì),為生物提供良好的生存環(huán)境。注重河岸帶的保護(hù)和修復(fù)。河岸帶是河流生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)的過渡地帶,具有重要的生態(tài)功能。保護(hù)河岸帶的自然植被,恢復(fù)受損的河岸植被,增加植被的多樣性,可以為生物提供棲息地和遷徙通道,同時也能起到過濾污染物、調(diào)節(jié)洪水等作用。在河岸帶的規(guī)劃設(shè)計中,可以設(shè)置生態(tài)緩沖帶,減少人類活動對河流生態(tài)系統(tǒng)的干擾。此外,還需要對河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行長期的監(jiān)測和評估,及時掌握生態(tài)系統(tǒng)的變化情況,根據(jù)監(jiān)測結(jié)果調(diào)整規(guī)劃設(shè)計和管理措施,確保生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定。2.2.3強(qiáng)調(diào)生物多樣性保護(hù)河流作為一個獨特的生態(tài)系統(tǒng),擁有豐富的生物種類。在河流中,從微小的浮游生物到大型的水生哺乳動物,從水生植物到兩棲動物、魚類、鳥類等,構(gòu)成了一個復(fù)雜而多樣的生物群落。例如,長江作為我國的第一大河,擁有著極其豐富的生物多樣性,其中包括白鰭豚、中華鱘、江豚等珍稀物種。這些生物在河流生態(tài)系統(tǒng)中扮演著不同的角色,它們之間相互依存、相互制約,共同維持著生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和健康。生物多樣性對于河流生態(tài)系統(tǒng)具有至關(guān)重要的意義。豐富的生物多樣性能夠增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力。當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)面臨外界干擾時,多樣的生物種類可以通過不同的方式應(yīng)對,從而保證生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。例如,在河流受到污染時,一些具有較強(qiáng)耐污能力的生物可以繼續(xù)生存,維持生態(tài)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能,同時,其他生物也可能通過自身的適應(yīng)性變化,逐漸適應(yīng)污染環(huán)境,促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。生物多樣性還能促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動。不同的生物在生態(tài)系統(tǒng)中具有不同的生態(tài)位,它們通過攝取和轉(zhuǎn)化物質(zhì),參與到生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中。例如,水生植物通過光合作用吸收二氧化碳,釋放氧氣,并將水中的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為自身的生物量;微生物則分解有機(jī)物,將其轉(zhuǎn)化為無機(jī)物質(zhì),供其他生物利用。這種物質(zhì)循環(huán)和能量流動是生態(tài)系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ),而生物多樣性的豐富程度直接影響著物質(zhì)循環(huán)和能量流動的效率。在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,保護(hù)生物多樣性需要采取一系列措施。保護(hù)和恢復(fù)河流的棲息地是關(guān)鍵。河流棲息地包括河道、河岸、河漫灘、濕地等,這些棲息地為生物提供了食物、水源、繁殖和棲息的場所。通過保護(hù)自然河流形態(tài),恢復(fù)河漫灘和濕地,減少河岸硬化,為生物創(chuàng)造更多適宜的棲息地??刂仆鈦砦锓N入侵。外來物種的入侵可能會對本地生物多樣性造成嚴(yán)重威脅,它們可能會競爭本地物種的資源,破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡。加強(qiáng)對外來物種的監(jiān)測和管理,防止外來物種的引入和擴(kuò)散,對于保護(hù)生物多樣性至關(guān)重要。此外,還可以通過開展生物多樣性監(jiān)測和研究,了解河流生物的種類、數(shù)量、分布和生態(tài)習(xí)性等信息,為保護(hù)和管理提供科學(xué)依據(jù)。同時,加強(qiáng)公眾教育,提高公眾對生物多樣性保護(hù)的意識,鼓勵公眾參與生物多樣性保護(hù)行動,共同營造良好的河流生態(tài)環(huán)境。2.3與傳統(tǒng)河流治理理念對比傳統(tǒng)的河流治理理念主要側(cè)重于工程性措施,以滿足人類對河流防洪、灌溉、航運等功能的需求為首要目標(biāo)。在這種理念的指導(dǎo)下,河流往往被視為單純的水利工程對象,通過裁彎取直、硬化河岸、修建堤壩等工程手段,改變河流的自然形態(tài)和結(jié)構(gòu)。例如,為了提高河流的行洪能力,將蜿蜒的河道改造成直線型,使水流速度加快,能夠更迅速地宣泄洪水。在河岸處理上,多采用混凝土、漿砌石等硬質(zhì)材料進(jìn)行護(hù)岸,以增強(qiáng)河岸的穩(wěn)定性,防止河岸坍塌。然而,這種傳統(tǒng)的治理方式雖然在一定程度上實現(xiàn)了其工程目標(biāo),但卻對河流的生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的破壞。直線化的河道減少了河流的長度和河水流經(jīng)的時間,使得河水與河床、河岸的接觸減少,物質(zhì)和能量交換受阻,影響了河流生態(tài)系統(tǒng)的正常運行。硬化的河岸破壞了河岸帶的生態(tài)功能,使得河岸無法為生物提供棲息地和食物來源,生物多樣性顯著減少。同時,這種治理方式也忽視了河流的景觀和文化價值,使得河流景觀變得單調(diào)乏味,失去了原有的自然美感和文化底蘊(yùn)。與之相比,河流近自然化學(xué)說強(qiáng)調(diào)生態(tài)性和可持續(xù)性,將河流視為一個完整的生態(tài)系統(tǒng),注重保護(hù)和恢復(fù)河流的自然形態(tài)、生態(tài)功能和生物多樣性。在河流治理過程中,遵循自然規(guī)律,盡可能減少對河流的人工干預(yù),采用生態(tài)工程技術(shù)和措施,實現(xiàn)河流的生態(tài)修復(fù)和景觀提升。例如,在恢復(fù)河流自然形態(tài)方面,通過拆除部分人工堤壩和阻水建筑物,恢復(fù)河流的蜿蜒性,增加河流的長度和河灣數(shù)量,使河水流速和水深更加多樣化,為生物創(chuàng)造豐富的棲息環(huán)境。在河岸處理上,采用生態(tài)護(hù)岸技術(shù),如植物護(hù)岸、石籠護(hù)岸、生態(tài)袋護(hù)岸等,這些護(hù)岸材料既能增強(qiáng)河岸的穩(wěn)定性,又能為生物提供棲息和繁衍的場所,促進(jìn)河岸生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和發(fā)展。河流近自然化學(xué)說還注重河流生態(tài)系統(tǒng)的整體功能和服務(wù)價值,強(qiáng)調(diào)生態(tài)、社會和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。通過保護(hù)和恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng),提高河流的自凈能力和生態(tài)穩(wěn)定性,減少水污染和洪澇災(zāi)害的發(fā)生,為人類提供清潔的水源和良好的生態(tài)環(huán)境。同時,優(yōu)美的河流景觀和豐富的文化內(nèi)涵也能提升城市的品質(zhì)和形象,促進(jìn)旅游業(yè)和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實現(xiàn)生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的共贏。綜上所述,與傳統(tǒng)河流治理理念相比,河流近自然化學(xué)說更加注重生態(tài)保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展,能夠更好地實現(xiàn)河流的多功能利用和綜合價值提升。在當(dāng)前人們對生態(tài)環(huán)境質(zhì)量要求日益提高的背景下,河流近自然化學(xué)說為河流治理和景觀規(guī)劃設(shè)計提供了更為科學(xué)、合理的思路和方法,具有廣闊的應(yīng)用前景。三、河流景觀規(guī)劃設(shè)計現(xiàn)狀與問題3.1規(guī)劃設(shè)計的常見方法與流程在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,總體規(guī)劃布局與定位是首要且關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。在調(diào)研階段,需全面考量多方面因素。對于河道本身,要精確掌握河道寬度、水位變化規(guī)律、斷面形態(tài)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)對于后續(xù)的設(shè)計決策至關(guān)重要。同時,不能忽視河道周邊環(huán)境,記錄周邊建筑風(fēng)格、生態(tài)濕地分布、植物組團(tuán)類型等信息,為打造和諧統(tǒng)一的景觀奠定基礎(chǔ)。例如,在某城市河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,通過詳細(xì)調(diào)研發(fā)現(xiàn)河道周邊有歷史悠久的古建筑群,這一信息在后續(xù)設(shè)計中被充分考慮,使河流景觀與古建筑相互映襯,形成獨特的文化景觀。完成調(diào)研后,便進(jìn)入定位環(huán)節(jié)。在保證河道基本功能,如防洪、排澇、供水等不受影響的前提下,依據(jù)城市設(shè)計的總體概念,結(jié)合流域附近的環(huán)境特征進(jìn)行設(shè)計主題的定位。不同流域的河道由于周邊環(huán)境各異,主題定位也應(yīng)各具特色。如位于城市商業(yè)區(qū)的河道,可定位為商業(yè)休閑型景觀,設(shè)置濱水商業(yè)街、親水平臺等設(shè)施,滿足人們購物、休閑的需求;而位于居民區(qū)附近的河道,則可定位為生活宜居型景觀,打造休閑步道、小型公園等,為居民提供日常休閑的空間。布局方面,雖以城市形象為重要依據(jù),但更要遵循因地制宜的原則,盡可能保留地形原有形態(tài),避免將河道統(tǒng)一設(shè)計為渠化河道。倘若周邊存在歷史文化古跡,應(yīng)巧妙地將文化理念融入河道景觀設(shè)計中,實現(xiàn)文化與景觀的融合。比如將河道與歷史文化古跡連接起來,設(shè)置文化長廊、歷史雕塑等,使人們在欣賞河流景觀的同時,能感受到濃厚的歷史文化氛圍。此外,還需突出重點,在一定距離的河道上建立主題亮點,主題可圍繞河道特點、歷史文化等展開。如某河道以其獨特的自然生態(tài)為特色,在規(guī)劃設(shè)計中打造了生態(tài)科普園,成為該河道的亮點區(qū)域,吸引了眾多游客前來參觀學(xué)習(xí)。同時,要形成特色,景觀類型應(yīng)根據(jù)城市和地域的需求進(jìn)行選擇,避免景點的同質(zhì)化,使各個景點各具特色,給人們留下深刻的印象。駁岸設(shè)計也是河流景觀規(guī)劃設(shè)計的重要內(nèi)容。自然原型護(hù)岸旨在保護(hù)河道堤岸,還原堤岸的自然形態(tài),通常在表面土層鋪上卵石、細(xì)砂,或種植草皮等,并選用水杉、柳樹、香蒲、蘆葦?shù)冗m應(yīng)水邊環(huán)境的植物。這種護(hù)岸方式能夠最大程度地保留自然風(fēng)貌,為生物提供棲息地,增強(qiáng)河岸的生態(tài)功能。自然型護(hù)岸則在水面種植植被的基礎(chǔ)上,選用石材、木材等材料提高坡面的抗沖刷能力。在坡腳用木樁、石籠或漿砌石塊等建筑土堤,在斜坡上種植喬灌草植被,既能提高堤岸的抗洪能力,又能營造出自然美觀的景觀效果。人工自然式護(hù)岸結(jié)合了石材、鋼筋混凝土等材料,根據(jù)實地情況,將緩坡式、臺階式及后退式堤岸結(jié)合起來。如果沒有建筑低臺地,可根據(jù)淹沒的周期性設(shè)計更多的親水性空間,增加人與水的互動。人工式護(hù)岸適用于直落式的陸地和水面之間存在較大落差、空間不足且水位變化幅度較大的情況。若空間足夠,可選用緩坡式進(jìn)行分級,分級式的梯級標(biāo)高依據(jù)水位的變化確定;若空間不足,則選用直落式分級。親水設(shè)施的建設(shè)能夠滿足人們親近水的需求,提升河流景觀的吸引力。親水棧橋一般采用弧線、折形、方格網(wǎng)狀等形式,在不破壞生態(tài)的前提下,將游人引入水面之上,提供良好的水面觀景功能。親水平臺從岸邊延伸到水面上,規(guī)模相對較小,形狀多為半圓形、方形、船形、扇形等,在設(shè)計時要確保欄桿符合安全標(biāo)準(zhǔn),保障游客的安全。停泊區(qū),即碼頭,隨著現(xiàn)代交通的發(fā)展,一些碼頭的交通運輸功能逐漸弱化,但可將其改造為親水平臺、游艇碼頭,或作為人們垂釣、觀賞水景的場所。親水踏步是延伸到水面的階梯式踏步,寬度一般為0.3-1.2m,長度可根據(jù)功能和河道規(guī)模而定,人們可在此垂釣、嬉水。親水草坪是延伸到岸邊的緩坡草坪軟質(zhì)塊面親水景觀,岸線護(hù)底選用石頭,既能穩(wěn)固岸線,又能為人們提供散步、垂釣和嬉水的場所。親水駁岸是低臨水面的非直線硬質(zhì)親水景觀,用卵石、整石進(jìn)行不規(guī)則布置,盡可能還原自然狀態(tài),與周邊環(huán)境和諧統(tǒng)一。綠化設(shè)計對于提升河流景觀的生態(tài)性和美觀性起著重要作用。在水生植物的選擇上,要依據(jù)河道景觀的定位和生態(tài)特征,綜合考慮土壤條件、水流速度以及植物對周邊生物的影響等因素。同時,要考慮游人觀景的效果,避免種植密度過大阻礙觀景。坡岸植物應(yīng)選擇耐水濕、扎根能力強(qiáng)的喬灌木植物,種植方式盡量自然,注重植物之間的搭配,避免單一品種種植導(dǎo)致部分季節(jié)景觀性缺失,地被植物要選擇耐水濕、固土能力強(qiáng)的品種。堤岸植物的選擇要以設(shè)計功能為主,如護(hù)岸造林可選擇根系發(fā)達(dá)的樹種,集合休閑觀賞的公園則要考慮植物的觀賞價值。河道周邊的綠化要做到層次化和空間化,種植密度不宜過大,樹木種類應(yīng)豐富多樣,不同流域打造不同的景觀。通常以高大喬木作為背景,搭配亞喬木、灌木、草花及地被植物形成組團(tuán),水生植物和濕地植物要注重色彩搭配,展現(xiàn)水體的美感。硬質(zhì)景觀設(shè)計包括濱水廣場和景觀建筑等。濱水廣場可視為大面積的硬質(zhì)親水景觀,集娛樂、休閑、健身以及會面等多功能為一體,廣場上設(shè)有展望臺、活動區(qū)域以及庭院等功能區(qū)域和公共設(shè)施。景觀建筑如亭、廊,是交通流線中的駐留點,供游人休息和娛樂;商務(wù)用房為游人提供消費和購物場所,一般設(shè)置在濱水廣場等公共場所附近,并配備坐凳供游人短暫休息;管理用房主要用于管理公共配套設(shè)施,在設(shè)計上要兼顧功能性和景觀性。河流景觀規(guī)劃設(shè)計從前期的項目立項開始,便明確項目的目標(biāo)、范圍和預(yù)期效果。隨后進(jìn)入前期調(diào)研階段,通過實地考察、數(shù)據(jù)收集與文獻(xiàn)查閱等方式,全面了解河道的水文、氣候、生態(tài)及人文數(shù)據(jù),同時與地方政府、社區(qū)居民、環(huán)保組織等利益相關(guān)者進(jìn)行訪談,了解他們的需求與期望,并梳理相關(guān)政策法規(guī),確保設(shè)計方案的合規(guī)性。在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,進(jìn)入方案設(shè)計階段。首先確定設(shè)計理念與目標(biāo),如圍繞生態(tài)修復(fù)、景觀美化、休閑娛樂等方向展開,形成綜合性的設(shè)計目標(biāo)。接著進(jìn)行概念設(shè)計,以圖紙和模型的形式初步展現(xiàn)河道的整體布局,包括水體形態(tài)、岸線設(shè)計、植被配置、步道及觀景平臺的設(shè)置等。然后對概念設(shè)計進(jìn)行深化,進(jìn)一步細(xì)化各個設(shè)計元素,包括景觀設(shè)施、植物配置、照明設(shè)計等,確保設(shè)計方案既美觀又具備良好的生態(tài)效益。最后編制技術(shù)圖紙與說明書,將詳細(xì)設(shè)計的成果轉(zhuǎn)化為具體的施工圖紙與設(shè)計說明書,內(nèi)容涵蓋設(shè)計說明、材料選用、施工工藝、維護(hù)管理等,為施工提供準(zhǔn)確的指導(dǎo)。設(shè)計方案完成后,進(jìn)入實施與施工管理階段。通過招標(biāo)選擇具備資質(zhì)和豐富施工經(jīng)驗的施工單位,確保其有能力按照設(shè)計要求進(jìn)行施工。在施工前,設(shè)計師要對施工單位進(jìn)行施工圖紙的交底,詳細(xì)說明設(shè)計意圖與施工要求,并組織相關(guān)培訓(xùn),使施工人員充分理解設(shè)計方案。在施工過程中,設(shè)計師要定期進(jìn)行現(xiàn)場巡視,嚴(yán)格監(jiān)控施工質(zhì)量與進(jìn)度,確保其符合設(shè)計要求,對發(fā)現(xiàn)的問題及時進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn)。施工完成后,進(jìn)行項目的驗收工作,從視覺效果、功能性及生態(tài)效益等方面進(jìn)行全面評估,驗收合格后收集項目的反饋意見,總結(jié)經(jīng)驗與教訓(xùn),為后續(xù)項目的改進(jìn)提供參考。后期維護(hù)與管理同樣不容忽視。根據(jù)項目的特點與設(shè)計方案,編制詳細(xì)的維護(hù)管理計劃,包括植物養(yǎng)護(hù)、水質(zhì)監(jiān)測、設(shè)施維護(hù)等內(nèi)容,確保景觀始終保持良好的狀態(tài)。實施定期巡查,對河道的生態(tài)環(huán)境與景觀效果進(jìn)行評估,及時發(fā)現(xiàn)問題并處理。建立反饋機(jī)制,鼓勵社區(qū)居民參與到河道的維護(hù)與管理中,增強(qiáng)公眾的參與感與責(zé)任感。對河道生態(tài)環(huán)境進(jìn)行長期監(jiān)測,根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對景觀進(jìn)行適時調(diào)整,確保生態(tài)系統(tǒng)的健康與穩(wěn)定,這一過程需結(jié)合氣候變化、生態(tài)修復(fù)等外部因素進(jìn)行動態(tài)管理。三、河流景觀規(guī)劃設(shè)計現(xiàn)狀與問題3.2現(xiàn)存問題剖析3.2.1生態(tài)功能受損在城市建設(shè)過程中,為了滿足防洪、航運等需求,許多河流的河道被硬化處理。例如,采用混凝土、漿砌石等硬質(zhì)材料修筑河岸和河床,雖然增強(qiáng)了河岸的穩(wěn)定性和河道的行洪能力,但卻破壞了河流生態(tài)系統(tǒng)的自然結(jié)構(gòu)。硬化的河岸阻斷了河水與土壤之間的物質(zhì)交換,使得河岸帶無法發(fā)揮其應(yīng)有的生態(tài)功能,如過濾污染物、調(diào)節(jié)地下水位等。同時,硬質(zhì)材料表面不利于水生生物的附著和棲息,導(dǎo)致水生生物的種類和數(shù)量大幅減少,生物多樣性降低。河岸植被作為河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,對維持生態(tài)平衡起著關(guān)鍵作用。然而,在實際的河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,河岸植被常常遭到破壞。一些河岸被過度開發(fā),用于建設(shè)道路、建筑等,導(dǎo)致原生植被被砍伐和清除。植被的減少不僅削弱了河岸的穩(wěn)定性,容易引發(fā)水土流失,還破壞了生物的棲息地,影響了生物的遷徙和繁衍。許多依賴河岸植被生存的鳥類、昆蟲和小型哺乳動物失去了食物來源和棲息場所,生物鏈?zhǔn)艿狡茐?,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到威脅。河流生態(tài)系統(tǒng)的退化還會對河流水質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響。由于生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力下降,河流水體對污染物的凈化能力減弱,導(dǎo)致水質(zhì)惡化。工業(yè)廢水、生活污水和農(nóng)業(yè)面源污染等未經(jīng)有效處理直接排入河流,使得河水中的化學(xué)需氧量(COD)、氨氮、總磷等污染物指標(biāo)超標(biāo),水體富營養(yǎng)化嚴(yán)重,藻類大量繁殖,溶解氧含量降低,進(jìn)一步加劇了生態(tài)系統(tǒng)的惡化,形成惡性循環(huán)。3.2.2景觀單一缺乏特色在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,為了便于施工和管理,許多河道被規(guī)劃成規(guī)整的直線或簡單的幾何形狀,失去了自然河流蜿蜒曲折的形態(tài)。這種規(guī)整的河道形態(tài)雖然在一定程度上提高了河道的行洪效率,但卻破壞了河流景觀的自然美感和多樣性。直線型的河道缺乏變化,無法形成豐富的景觀層次和空間體驗,給人一種單調(diào)乏味的感覺。植物是構(gòu)成河流景觀的重要元素之一,豐富的植物種類和多樣的植被群落能夠營造出優(yōu)美的景觀效果。然而,在一些河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,植物種類單一的問題較為突出。常常大量種植少數(shù)幾種常見的植物品種,缺乏對本地鄉(xiāng)土植物的應(yīng)用和對植物多樣性的考慮。單一的植物種類不僅影響了景觀的美觀度,還降低了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和抗干擾能力。在面對病蟲害、氣候變化等外界干擾時,單一植物群落更容易受到破壞,導(dǎo)致景觀的受損。此外,在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,往往忽視了對地域文化特色的挖掘和體現(xiàn)。許多河流景觀設(shè)計缺乏獨特的文化內(nèi)涵,千篇一律,沒有充分展現(xiàn)出當(dāng)?shù)氐臍v史文化、民俗風(fēng)情和自然特色。河流作為城市的重要文化載體,承載著豐富的歷史記憶和文化價值,但在景觀設(shè)計中沒有得到應(yīng)有的重視,使得河流景觀失去了其獨特的魅力和個性,無法滿足人們對文化和精神層面的需求。3.2.3忽視人水互動需求親水平臺作為人們親近水的重要設(shè)施,其設(shè)置的合理性直接影響著人們的親水性體驗。在一些河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,親水平臺的設(shè)置存在諸多不合理之處。部分親水平臺的位置選擇不當(dāng),距離水體過遠(yuǎn)或與周邊環(huán)境不協(xié)調(diào),使得人們難以便捷地到達(dá)和使用。一些親水平臺的設(shè)計缺乏安全性考慮,沒有設(shè)置足夠的防護(hù)設(shè)施,如欄桿、防滑地面等,存在安全隱患,限制了人們的活動范圍和體驗。隨著人們生活水平的提高,對水上活動的需求日益增加。然而,在當(dāng)前的河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,水上活動空間往往不足。許多河流沿岸缺乏對水上運動、游船觀光、垂釣等活動的合理規(guī)劃和設(shè)施建設(shè),無法滿足人們多樣化的水上活動需求。這不僅浪費了河流的水資源和空間資源,也降低了河流景觀的吸引力和利用率。河流景觀不僅是一種自然景觀,更是人們休閑娛樂、社交互動的場所。然而,在一些河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,缺乏對人們休閑娛樂和社交需求的考慮。沿岸的公共設(shè)施不完善,如休息座椅、遮陽避雨設(shè)施、公共衛(wèi)生間等不足,影響了人們的使用體驗。同時,景觀設(shè)計沒有充分考慮不同人群的需求,如老年人、兒童、殘疾人等,缺乏無障礙設(shè)計和適合不同年齡段人群的活動設(shè)施,使得部分人群難以充分享受河流景觀帶來的樂趣。四、河流近自然化學(xué)說的應(yīng)用策略4.1河流水體與地貌重塑4.1.1恢復(fù)自然河流水文過程自然河流水文過程是河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,它對維持河流生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定起著關(guān)鍵作用。自然河流水文過程具有周期性、動態(tài)性和多樣性的特點,包括河流的水位變化、流量變化、流速變化以及洪水脈沖等。這些水文過程的變化為河流生物提供了多樣化的生存環(huán)境,促進(jìn)了物質(zhì)和能量的循環(huán),維持了生物多樣性。在城市建設(shè)和發(fā)展過程中,許多河流的水文過程受到了嚴(yán)重的干擾和破壞。為了滿足防洪、灌溉、航運等需求,河流被進(jìn)行了渠道化改造,河道被裁彎取直,河岸被硬化,導(dǎo)致河流的自然形態(tài)和水文過程發(fā)生了改變。渠道化的河道使水流速度加快,水位變化幅度減小,洪水脈沖的頻率和強(qiáng)度降低,這對河流生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了諸多負(fù)面影響。例如,水流速度的加快會使河流中的泥沙和營養(yǎng)物質(zhì)難以沉淀和積累,影響水生植物的生長和繁殖;水位變化幅度的減小會導(dǎo)致河流的棲息地范圍縮小,許多依賴水位變化生存的生物失去了適宜的生存環(huán)境;洪水脈沖的減弱會影響河流與周邊濕地、河漫灘等生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量交換,破壞生物的遷徙和繁殖規(guī)律。因此,恢復(fù)自然河流水文過程是河流近自然化的重要任務(wù)之一?;謴?fù)河道蜿蜒性是恢復(fù)自然河流水文過程的關(guān)鍵措施之一。自然蜿蜒的河道能夠增加河流的長度和河灣數(shù)量,使河水流速和水深更加多樣化,從而創(chuàng)造出豐富的生境。在恢復(fù)河道蜿蜒性時,需要對河流的歷史形態(tài)進(jìn)行研究,結(jié)合當(dāng)前的地形地貌和水文條件,合理確定河道的彎曲半徑、河寬和水深等參數(shù)??梢酝ㄟ^拆除部分人工堤壩和阻水建筑物,讓河流自然擺動,逐漸恢復(fù)其蜿蜒的形態(tài)。例如,在某河流的生態(tài)修復(fù)項目中,通過拆除部分混凝土堤壩,恢復(fù)了一段河道的蜿蜒性。修復(fù)后,該段河道的水流速度明顯減緩,水位變化更加自然,形成了淺灘、深潭等多樣化的地貌,為魚類等水生生物提供了豐富的棲息和繁殖場所。調(diào)整河流水位也是恢復(fù)自然河流水文過程的重要手段。河流水位的變化對河流生態(tài)系統(tǒng)有著重要影響,它能夠調(diào)節(jié)河流的生態(tài)功能,影響生物的生存和繁衍。在實際操作中,可以通過合理的水利工程調(diào)度和水資源管理,恢復(fù)河流水位的自然變化規(guī)律。對于一些受水庫影響的河流,可以優(yōu)化水庫的調(diào)度方案,根據(jù)河流的生態(tài)需求,合理控制水庫的下泄流量,使河流水位在不同季節(jié)和時段能夠保持適當(dāng)?shù)淖兓?。同時,還可以通過建設(shè)生態(tài)閘壩等設(shè)施,調(diào)節(jié)河流水位,為生物提供適宜的生存環(huán)境。例如,在某河流的治理中,通過建設(shè)生態(tài)閘壩,實現(xiàn)了對河流水位的精準(zhǔn)控制。在枯水期,適當(dāng)提高水位,保證河流的生態(tài)流量,滿足水生生物的生存需求;在洪水期,合理降低水位,減輕洪水對河岸和周邊地區(qū)的威脅。此外,還可以通過恢復(fù)河流的洪水脈沖來恢復(fù)自然河流水文過程。洪水脈沖是自然河流水文過程的重要特征之一,它對維持河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義。洪水脈沖能夠促進(jìn)河流與周邊濕地、河漫灘等生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量交換,為生物提供豐富的食物和棲息地,同時也有助于維持河流的地貌形態(tài)和生態(tài)平衡。為了恢復(fù)河流的洪水脈沖,可以通過拆除一些不合理的防洪工程,如部分防洪堤、阻水閘等,讓洪水能夠自然漫溢到河漫灘和濕地,恢復(fù)河流與周邊生態(tài)系統(tǒng)的連通性。同時,還可以通過合理的水資源管理和調(diào)度,模擬自然洪水的發(fā)生頻率和強(qiáng)度,為河流生態(tài)系統(tǒng)提供適宜的洪水脈沖。例如,在某河流的生態(tài)修復(fù)項目中,拆除了部分防洪堤,恢復(fù)了河流與河漫灘的連通性。在洪水期,洪水能夠自然漫溢到河漫灘,為鳥類、兩棲動物等提供了豐富的食物和繁殖場所,生物多樣性明顯增加。4.1.2塑造多樣化河流地貌自然河流具有豐富多樣的地貌形態(tài),如淺灘、深潭、河漫灘、濕地等,這些地貌形態(tài)是河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,為生物提供了多樣化的棲息地和食物來源,對維持生物多樣性起著關(guān)鍵作用。淺灘是河流中水流較淺、流速較快的區(qū)域,通常由砂、礫石等物質(zhì)組成。淺灘的存在使得河流水流速度和水深發(fā)生變化,形成了不同的水動力條件,為許多水生生物提供了適宜的生存環(huán)境。淺灘是一些小型魚類和兩棲動物的棲息地,它們在這里覓食、繁殖和躲避天敵。淺灘上的砂、礫石等物質(zhì)還為底棲生物提供了附著和棲息的場所。深潭是河流中水深較深、水流相對較緩的區(qū)域,通常由巖石、泥沙等物質(zhì)組成。深潭為一些大型魚類和底棲生物提供了棲息和繁殖的場所,它們在這里尋找食物、躲避水流和天敵。深潭中的水溫、溶解氧等環(huán)境條件相對穩(wěn)定,有利于生物的生存和繁衍。河漫灘是河流在洪水期淹沒的區(qū)域,它與河流緊密相連,是河流生態(tài)系統(tǒng)與陸地生態(tài)系統(tǒng)的過渡地帶。河漫灘在洪水期能夠蓄洪,削減洪峰,減輕洪水對下游地區(qū)的威脅。河漫灘上生長著豐富的植被,這些植被不僅能夠為生物提供食物和棲息地,還能起到保持水土、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)氣候等作用。河漫灘是許多鳥類、昆蟲和小型哺乳動物的棲息地,它們在這里覓食、繁殖和棲息。濕地是一種特殊的生態(tài)系統(tǒng),它具有豐富的生物多樣性和重要的生態(tài)功能。濕地能夠凈化水質(zhì),過濾和分解水中的污染物,為生物提供清潔的水源。濕地還能調(diào)節(jié)氣候,吸收二氧化碳,釋放氧氣,緩解溫室效應(yīng)。濕地是許多珍稀鳥類和野生動物的棲息地,它們在這里繁殖、遷徙和越冬。然而,在城市建設(shè)和河流治理過程中,許多河流的自然地貌形態(tài)遭到了破壞。為了滿足防洪、航運等需求,河流被進(jìn)行了渠道化改造,淺灘、深潭、河漫灘等自然地貌被破壞或消失,濕地被填埋或退化,導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能受損,生物多樣性減少。因此,塑造多樣化河流地貌是河流近自然化的重要措施之一。營造淺灘和深潭可以通過調(diào)整河道的地形和水流條件來實現(xiàn)。在河道中設(shè)置石壩、丁壩等工程設(shè)施,改變水流方向和速度,使水流在局部區(qū)域形成淺灘和深潭。在河流的彎曲處,可以通過適當(dāng)?shù)拈_挖和填筑,加深河道的彎曲程度,形成深潭;在直道部分,可以通過鋪設(shè)砂、礫石等物質(zhì),營造淺灘。同時,還可以結(jié)合水生植物的種植,進(jìn)一步豐富淺灘和深潭的生態(tài)功能,為生物提供更多的食物和棲息地?;謴?fù)河漫灘是塑造多樣化河流地貌的重要內(nèi)容??梢酝ㄟ^拆除部分防洪堤、清理河道障礙物等措施,讓河流在洪水期能夠自然漫溢到河漫灘,恢復(fù)河漫灘與河流的連通性。在河漫灘上種植適合當(dāng)?shù)厣L的植被,如蘆葦、菖蒲、柳樹等,形成多樣化的植被群落,為生物提供豐富的食物和棲息地。同時,還可以在河漫灘上設(shè)置一些生態(tài)設(shè)施,如鳥類觀測臺、科普步道等,增加人們對河流生態(tài)系統(tǒng)的了解和認(rèn)識,促進(jìn)人與自然的和諧共生。保護(hù)和恢復(fù)濕地也是塑造多樣化河流地貌的關(guān)鍵??梢酝ㄟ^劃定濕地保護(hù)區(qū)、加強(qiáng)濕地管理等措施,保護(hù)現(xiàn)有的濕地資源。對于已經(jīng)退化的濕地,可以通過補(bǔ)水、種植濕地植物、控制污染等措施,進(jìn)行生態(tài)修復(fù),恢復(fù)濕地的生態(tài)功能和生物多樣性。例如,在某河流的濕地保護(hù)與恢復(fù)項目中,通過劃定濕地保護(hù)區(qū),禁止在濕地內(nèi)進(jìn)行圍墾、養(yǎng)殖等活動,保護(hù)了濕地的自然生態(tài)環(huán)境。同時,通過補(bǔ)水和種植濕地植物,恢復(fù)了濕地的植被覆蓋,改善了濕地的生態(tài)功能,吸引了大量的鳥類和野生動物前來棲息和繁殖。4.2河岸帶生態(tài)修復(fù)與設(shè)計4.2.1選擇本土植物構(gòu)建植被群落本土植物是指在當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境條件下,經(jīng)過長期的自然選擇和演化,對當(dāng)?shù)氐臍夂?、土壤、水文等環(huán)境具有高度適應(yīng)性的植物種類。在河岸帶生態(tài)修復(fù)與設(shè)計中,選擇本土植物具有諸多優(yōu)勢。本土植物對當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),能夠更好地在河岸帶生長繁衍,減少因環(huán)境不適導(dǎo)致的植物死亡和生長不良問題,降低后期養(yǎng)護(hù)成本。例如,在我國南方濕潤地區(qū)的河岸帶,垂柳、菖蒲、蘆葦?shù)缺就林参锬軌蚝芎玫剡m應(yīng)當(dāng)?shù)氐母邷囟嘤隁夂蚝蜐駶櫷寥罈l件,生長旺盛,能夠有效地發(fā)揮生態(tài)功能。本土植物是當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,它們與當(dāng)?shù)氐膭游?、微生物等形成了穩(wěn)定的生態(tài)關(guān)系。選擇本土植物構(gòu)建植被群落,能夠為當(dāng)?shù)氐纳锾峁┻m宜的食物和棲息場所,促進(jìn)生物多樣性的保護(hù)和恢復(fù)。許多本土植物的果實、種子、花蜜等是當(dāng)?shù)伉B類、昆蟲等動物的食物來源,而植物的枝葉、樹干等則為它們提供了棲息和繁殖的場所。本土植物還能與當(dāng)?shù)氐奈⑸镄纬晒采P(guān)系,促進(jìn)土壤的養(yǎng)分循環(huán)和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。為了構(gòu)建多層級植被群落,應(yīng)根據(jù)不同植物的生態(tài)習(xí)性和生長特點進(jìn)行合理搭配。可以將高大的喬木、低矮的灌木和草本植物相結(jié)合,形成喬-灌-草多層次的植被結(jié)構(gòu)。在河岸帶的上層,可以種植一些高大的喬木,如楊樹、柳樹、水杉等,它們能夠起到遮蔭、固土、調(diào)節(jié)氣候等作用。在喬木下層,可以種植一些耐陰的灌木,如紫穗槐、夾竹桃、金鐘花等,它們能夠增加植被的層次感,為小型動物提供棲息地。在最下層,可以種植一些草本植物和地被植物,如狗牙根、麥冬、二月蘭等,它們能夠覆蓋地面,防止水土流失,同時也為昆蟲等小型生物提供食物和棲息場所。此外,還可以結(jié)合水生植物的種植,構(gòu)建水陸交錯的植被群落。在河岸帶的淺水區(qū),可以種植一些挺水植物,如荷花、菖蒲、香蒲等,它們的根系能夠固定土壤,葉片能夠吸收水中的營養(yǎng)物質(zhì),起到凈化水質(zhì)的作用。在深水區(qū),可以種植一些浮葉植物和沉水植物,如睡蓮、芡實、金魚藻等,它們能夠增加水體中的溶解氧含量,為水生生物提供食物和棲息場所。通過合理搭配不同類型的水生植物和陸生植物,能夠形成一個完整的生態(tài)系統(tǒng),提高河岸帶的生態(tài)功能和景觀效果。構(gòu)建多層級植被群落能夠帶來顯著的生態(tài)效益。多層級植被群落能夠增加植被的葉面積指數(shù),提高光合作用效率,吸收更多的二氧化碳,釋放更多的氧氣,對改善區(qū)域空氣質(zhì)量具有重要作用。植被群落的根系能夠固定土壤,減少水土流失,保護(hù)河岸的穩(wěn)定性。不同層次的植被能夠為不同類型的生物提供適宜的棲息和繁殖場所,促進(jìn)生物多樣性的增加。多層級植被群落還能夠過濾和吸收地表徑流中的污染物,凈化水質(zhì),減少對河流的污染。4.2.2采用生態(tài)護(hù)岸技術(shù)生態(tài)護(hù)岸技術(shù)是指采用生態(tài)材料和工程措施,對河岸進(jìn)行防護(hù)和修復(fù),以達(dá)到保護(hù)河岸、促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)和改善河流景觀的目的。常見的生態(tài)護(hù)岸技術(shù)包括植物護(hù)岸、石籠護(hù)岸、生態(tài)混凝土護(hù)岸、土工格柵護(hù)岸等,它們各具特點,適用于不同的場景。植物護(hù)岸是一種利用植物根系固土和植物莖葉緩沖水流的生態(tài)護(hù)岸技術(shù)。它具有生態(tài)性好、景觀效果佳、成本較低等優(yōu)點。植物護(hù)岸適用于水流速度較慢、河岸坡度較緩的河段。在一些城市公園的河流中,采用種植菖蒲、蘆葦?shù)人参锏姆绞竭M(jìn)行護(hù)岸,不僅能夠有效防止河岸侵蝕,還能營造出優(yōu)美的自然景觀,為市民提供親近自然的空間。植物護(hù)岸的植物根系能夠深入土壤,增加土壤的凝聚力和抗沖刷能力,同時植物的莖葉能夠減緩水流速度,減少水流對河岸的沖刷。植物還能吸收水中的營養(yǎng)物質(zhì),凈化水質(zhì),為生物提供棲息地。石籠護(hù)岸是將石塊裝入鐵絲籠或格賓網(wǎng)中,堆砌成護(hù)岸結(jié)構(gòu)。石籠護(hù)岸具有透水性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、耐久性強(qiáng)等優(yōu)點。它適用于水流速度較快、河岸抗沖刷要求較高的河段。在一些山區(qū)河流中,由于水流湍急,采用石籠護(hù)岸能夠有效抵御水流的沖刷,保護(hù)河岸的安全。石籠內(nèi)填充的石料可以就地取材,降低成本,同時石籠的空隙能夠為水生生物提供棲息和繁殖的場所,促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)。生態(tài)混凝土護(hù)岸是采用特殊配方和工藝制成的多孔混凝土,具有一定的強(qiáng)度和透水性。生態(tài)混凝土護(hù)岸能夠為植物生長提供條件,具有生態(tài)性和景觀性較好的特點。它適用于對生態(tài)和景觀要求較高的城市河流和景區(qū)河流。在某城市河流的生態(tài)修復(fù)項目中,采用生態(tài)混凝土護(hù)岸,并在混凝土孔隙中種植植物,既增強(qiáng)了河岸的穩(wěn)定性,又營造出了綠色的景觀效果,受到市民的喜愛。生態(tài)混凝土的多孔結(jié)構(gòu)能夠使植物根系穿過,與土壤相連,增強(qiáng)護(hù)岸的穩(wěn)定性,同時多孔結(jié)構(gòu)還能促進(jìn)河水與土壤之間的物質(zhì)交換,改善水質(zhì)。土工格柵護(hù)岸是利用土工格柵與土料相互作用,增強(qiáng)土體的穩(wěn)定性。土工格柵護(hù)岸具有施工方便、成本較低等優(yōu)點。它適用于河岸土質(zhì)較差、需要快速增強(qiáng)河岸穩(wěn)定性的情況。在一些新建的河流整治項目中,采用土工格柵護(hù)岸能夠快速有效地加固河岸,為后續(xù)的生態(tài)修復(fù)和景觀建設(shè)奠定基礎(chǔ)。土工格柵能夠增加土體的摩擦力和抗滑力,防止土體滑動和坍塌,同時土工格柵還能與植物相結(jié)合,進(jìn)一步提高護(hù)岸的生態(tài)功能。這些生態(tài)護(hù)岸技術(shù)在保護(hù)河岸和促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)方面發(fā)揮著重要作用。它們能夠有效抵御水流的沖刷,防止河岸坍塌和水土流失,保護(hù)河岸的穩(wěn)定性。生態(tài)護(hù)岸技術(shù)能夠為生物提供棲息和繁殖的場所,促進(jìn)生物多樣性的增加。植物護(hù)岸和生態(tài)混凝土護(hù)岸中的植物能夠吸收水中的營養(yǎng)物質(zhì),凈化水質(zhì),改善河流生態(tài)環(huán)境。生態(tài)護(hù)岸技術(shù)還能營造出自然、美觀的河流景觀,提升河流的景觀品質(zhì),為人們提供良好的休閑娛樂空間。4.3濱河游憩空間規(guī)劃4.3.1合理布局游憩設(shè)施在濱河游憩空間規(guī)劃中,合理布局游憩設(shè)施是滿足不同人群需求、提升游憩體驗的關(guān)鍵。不同年齡段的人群對游憩設(shè)施有著不同的需求。兒童通常喜歡游樂設(shè)施,如滑梯、秋千、攀爬架等,這些設(shè)施應(yīng)設(shè)置在較為開闊、安全且易于家長照看的區(qū)域,周圍可配備休息座椅,方便家長休息和監(jiān)護(hù)。青少年則更傾向于運動設(shè)施,如籃球場、足球場、滑板場地等,這些場地應(yīng)具備良好的地面條件和照明設(shè)施,以滿足他們進(jìn)行體育活動的需求。老年人喜歡休閑散步和交流,因此,應(yīng)設(shè)置平緩的步行道、舒適的休息座椅和小型的健身設(shè)施,如太極廣場、健身步道等,方便他們進(jìn)行日常鍛煉和社交活動??紤]不同人群的特殊需求也至關(guān)重要。對于殘疾人,應(yīng)設(shè)置無障礙通道,確保他們能夠方便地到達(dá)各個游憩區(qū)域;游憩設(shè)施的高度和操作方式應(yīng)符合殘疾人的身體條件,如設(shè)置低位的健身器材、方便輪椅使用的休息座椅等。對于孕婦和推嬰兒車的人群,步行道應(yīng)平坦寬敞,避免有過多的臺階和坡度,休息區(qū)域應(yīng)設(shè)置足夠的空間停放嬰兒車。河流周邊環(huán)境對游憩設(shè)施的布局有著重要影響。在自然景觀優(yōu)美的區(qū)域,如河岸有大片濕地、樹林或獨特的地形地貌,應(yīng)設(shè)置觀景平臺、親水平臺等設(shè)施,讓人們能夠近距離欣賞自然景觀,感受大自然的魅力。在歷史文化遺跡附近,可設(shè)置文化展示區(qū)、歷史雕塑等,將游憩設(shè)施與文化元素相結(jié)合,讓人們在休閑娛樂的同時,了解當(dāng)?shù)氐臍v史文化。如果河流周邊有商業(yè)區(qū)或居民區(qū),應(yīng)根據(jù)人群流量和使用需求,合理布局商業(yè)服務(wù)設(shè)施,如便利店、餐廳、咖啡館等,以及公共服務(wù)設(shè)施,如公共衛(wèi)生間、垃圾桶等,為人們提供便利。此外,在布局游憩設(shè)施時,還應(yīng)考慮設(shè)施之間的協(xié)調(diào)性和整體性。不同類型的游憩設(shè)施應(yīng)相互配合,形成一個有機(jī)的整體,避免設(shè)施之間相互干擾。步行道應(yīng)將各個游憩區(qū)域和設(shè)施連接起來,形成連貫的游憩線路,方便人們游覽和使用。同時,游憩設(shè)施的風(fēng)格和材質(zhì)應(yīng)與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào),營造出和諧統(tǒng)一的景觀氛圍。4.3.2打造人水和諧的活動區(qū)域親水平臺的設(shè)計應(yīng)充分考慮安全性和可達(dá)性。在安全方面,親水平臺的邊緣應(yīng)設(shè)置堅固的防護(hù)欄桿,欄桿高度應(yīng)符合相關(guān)安全標(biāo)準(zhǔn),一般不低于1.05米,且欄桿的間距要適中,防止兒童或其他人員意外墜落。平臺表面應(yīng)采用防滑材料,如防滑地磚、防滑木板等,以確保人們在行走時的安全。平臺的結(jié)構(gòu)應(yīng)穩(wěn)固,能夠承受一定的荷載,避免在使用過程中出現(xiàn)坍塌等安全事故。在可達(dá)性方面,親水平臺應(yīng)與周邊的步行道、廣場等區(qū)域有便捷的連接,方便人們到達(dá)??梢栽O(shè)置緩坡、臺階或無障礙通道,滿足不同人群的通行需求。親水平臺的位置應(yīng)選擇在水位相對穩(wěn)定、水流較緩的區(qū)域,避免因水位變化或水流湍急對人們的安全造成威脅。水上步道的設(shè)計需要綜合考慮多個因素。在設(shè)計過程中,要確保步道的穩(wěn)定性和耐久性。步道的基礎(chǔ)應(yīng)牢固,能夠承受水流的沖擊和行人的荷載??梢圆捎脴痘A(chǔ)、沉箱基礎(chǔ)等形式,根據(jù)河道的地質(zhì)條件和水流情況選擇合適的基礎(chǔ)類型。步道的材料應(yīng)具有良好的耐水性和抗腐蝕性,如鋼材、混凝土、耐水木材等。水上步道的寬度應(yīng)根據(jù)人流量和使用需求合理確定,一般不小于1.5米,以保證行人能夠舒適地通行。步道的欄桿設(shè)計應(yīng)與親水平臺的欄桿要求相同,確保行人的安全。同時,水上步道的布局應(yīng)充分考慮河道的自然形態(tài)和景觀特點,盡量減少對河流生態(tài)系統(tǒng)的破壞。可以采用蜿蜒曲折的設(shè)計,與河流的自然曲線相呼應(yīng),增加景觀的美感和趣味性。在步道沿線,可以設(shè)置一些觀景休息區(qū)域,如亭子、座椅等,讓人們在行走過程中能夠欣賞到河流的美景,休息放松。除了親水平臺和水上步道,還可以設(shè)置其他促進(jìn)人水互動的活動區(qū)域。在一些水流較緩、水深較淺的區(qū)域,可以開辟水上運動區(qū)域,如皮劃艇、槳板、游泳等,滿足人們對水上運動的需求。在河岸附近,可以設(shè)置垂釣區(qū)域,配備專門的垂釣設(shè)施,如釣位、遮陽傘等,為釣魚愛好者提供便利。還可以組織一些水上文化活動,如水上音樂會、水上燈光秀、龍舟比賽等,豐富人們的文化生活,增強(qiáng)人水之間的互動和聯(lián)系。打造人水和諧的活動區(qū)域不僅能夠滿足人們親近水的需求,還能促進(jìn)人與自然的和諧共生。通過合理設(shè)計和布局親水平臺、水上步道等設(shè)施,為人們提供了與水親密接觸的機(jī)會,讓人們在欣賞河流美景的同時,感受到水的魅力和活力。這些活動區(qū)域的建設(shè)也有助于提升河流景觀的吸引力和利用率,促進(jìn)當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)的發(fā)展,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的繁榮。五、應(yīng)用案例深度剖析5.1國外典型案例——德國慕尼黑“伊薩河計劃”5.1.1項目背景與目標(biāo)伊薩河位于奧地利蒂羅爾州和德國巴伐利亞州境內(nèi),全長295km,起源于卡爾文德爾山脈,流經(jīng)慕尼黑等重要城市,最終向北注入多瑙河。19世紀(jì)中葉,由于常年遭受洪水災(zāi)害,慕尼黑河段被截彎取直,通過運用堤壩、洪泛平原、防洪墻、攔河壩系統(tǒng)以及運河,實現(xiàn)了水力資源的開發(fā)。然而,過度的水力開發(fā)帶來了一系列問題。伊薩河水位持續(xù)下降,直接導(dǎo)致了慕尼黑地區(qū)航運的衰敗。到了20世紀(jì),慕尼黑市內(nèi)的河段更像是一條被硬質(zhì)化的水渠,完全失去了其原有的自然面貌。不斷增高的河堤和兩側(cè)陡峭的水泥堤防,使伊薩河變得難以親近,漸漸無人問津,河流的生態(tài)功能嚴(yán)重受損,生物多樣性大幅減少,周邊的生態(tài)環(huán)境也日益惡化。為了解決這些問題,加強(qiáng)整個慕尼黑地區(qū)伊薩河流域的洪水防治,1995年,巴伐利亞州水務(wù)局起草了“伊薩河計劃”,并與來自建設(shè)局、城市規(guī)劃和建筑規(guī)范部門以及健康與環(huán)境部門的代表組成了跨學(xué)科的合作團(tuán)隊。項目團(tuán)隊對沿河防洪狀況、濱水游憩空間需求以及區(qū)域動植物資源和棲息地的情況進(jìn)行了全面調(diào)查。在此基礎(chǔ)上,將項目區(qū)段確定為從慕尼黑市區(qū)南端Groll3hesselohe至博物館島長8km的流域。經(jīng)過一系列的研討會,并結(jié)合現(xiàn)場勘察與民調(diào)的結(jié)果,項目組制定了明確的目標(biāo):一是提高防洪能力,確保堤壩能夠承受1100m3/s泄洪量,并高出洪水位至少1m,有效防止洪水侵害;二是構(gòu)建自然化的河流景觀,恢復(fù)河流的自然生態(tài)系統(tǒng),改善生態(tài)環(huán)境;三是提供優(yōu)質(zhì)的游憩空間,滿足市民對開放空間的需求,促進(jìn)人與自然的和諧共生。5.1.2近自然化設(shè)計策略實施在伊薩河的改造過程中,對河床進(jìn)行了去硬質(zhì)化處理。在全程8km河段中,超過6km的區(qū)段原本被完全渠化。為還原伊薩河的自然風(fēng)貌,項目組充分考慮各段流域特征,對河床做了適當(dāng)?shù)娜ビ操|(zhì)化處理。南端城市邊緣Grosshesselohe至Braunauereisenbahn大橋區(qū)段,分支河渠由于水力利用保留原有硬質(zhì)河床,主河道河床去硬質(zhì)化,中段河床的擴(kuò)張使水流橫截面從50m擴(kuò)大至部分流段的90m;Braunauereisenbahn大橋至Reichenbach大橋區(qū)段,分支河渠匯入主河道,河床做去硬質(zhì)化處理;Reichenbach大橋之后的區(qū)段,伊薩河被博物館島分為大、小伊薩2個分支,出于水力開發(fā)與對部分岸墻文物保護(hù)的考慮,保留大伊薩河原渠化河道與小伊薩河原自然化河道。通過這些措施,恢復(fù)了河流的自然形態(tài),增加了水流的多樣性,為生物提供了更適宜的棲息環(huán)境。河岸重塑采用了接近自然的設(shè)計。在一些河段,增加了堤壩高度,使泥沙沉積物形成洪水草甸,為動植物提供了棲息地。同時,對河岸進(jìn)行了緩坡處理,減少了對水流的阻礙,增強(qiáng)了河岸的穩(wěn)定性。在河岸植被的選擇上,采用了本土植物,構(gòu)建了多層級的植被群落。種植了柳樹、楊樹等高大喬木,以及蘆葦、菖蒲等水生植物,形成了喬-灌-草相結(jié)合的植被結(jié)構(gòu)。這些植被不僅能夠美化河岸景觀,還能起到保持水土、凈化水質(zhì)、為生物提供食物和棲息場所的作用。為了提高防洪能力,對防洪設(shè)施進(jìn)行了優(yōu)化。將河床從50m加寬到90m,增加了河流的行洪能力。同時,采用了生態(tài)防洪理念,通過恢復(fù)河漫灘、濕地等自然地貌,增強(qiáng)了河流的蓄洪能力。在洪水期,河漫灘和濕地能夠蓄滯洪水,削減洪峰,減輕洪水對下游地區(qū)的威脅。還建設(shè)了一些防洪堤和防洪墻,但在設(shè)計上注重與自然環(huán)境的融合,采用了生態(tài)材料和自然式的結(jié)構(gòu),減少了對生態(tài)環(huán)境的影響。此外,還打造了豐富的濱水游憩空間。在伊薩河沿岸建造了公園,集成了體育、休閑和文化設(shè)施,如草坪、球場和音樂廳。鄰近的城市體育場、模擬展示河流公園的景象、河口和橋梁都進(jìn)行了獨特的設(shè)計,將河流和城市環(huán)境有機(jī)融合。設(shè)置了步行道、自行車道,方便市民在河邊散步、騎行,欣賞河流美景。還建設(shè)了親水平臺、觀景臺等設(shè)施,讓市民能夠近距離接觸水,感受河流的魅力。這些游憩空間的打造,不僅滿足了市民的休閑娛樂需求,也促進(jìn)了人與自然的和諧共生。5.1.3實施效果與經(jīng)驗借鑒伊薩河計劃的實施取得了顯著的生態(tài)效果。河流的生態(tài)系統(tǒng)得到了有效恢復(fù),水質(zhì)明顯改善,生物多樣性大幅增加。去硬質(zhì)化的河床和接近自然的河岸設(shè)計,為魚類、鳥類等生物提供了豐富的棲息和繁殖場所。據(jù)統(tǒng)計,改造后伊薩河的魚類種類增加了[X]%,鳥類數(shù)量增長了[X]%。河岸的植被群落也逐漸豐富起來,形成了穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),增強(qiáng)了河流的自凈能力和生態(tài)穩(wěn)定性。在景觀方面,伊薩河從一條被硬質(zhì)化的水渠轉(zhuǎn)變?yōu)樽匀粌?yōu)美的河流景觀。蜿蜒的河道、多樣化的地貌和豐富的植被,營造出了獨特的自然景觀。河流周邊的公園和游憩設(shè)施,為市民提供了親近自然、休閑娛樂的空間,提升了城市的景觀品質(zhì)和居民的生活質(zhì)量。伊薩河成為了慕尼黑市的一張亮麗名片,吸引了眾多游客前來觀賞。從社會角度來看,伊薩河計劃促進(jìn)了社會的發(fā)展和和諧。項目的實施提供了大量的就業(yè)機(jī)會,帶動了相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。市民對河流環(huán)境的關(guān)注度和參與度也大大提高,增強(qiáng)了市民的環(huán)保意識和社會凝聚力。伊薩河沿岸的公園和游憩設(shè)施,成為了市民社交、休閑的重要場所,促進(jìn)了人與人之間的交流和互動。伊薩河計劃為其他地區(qū)的河流景觀規(guī)劃設(shè)計提供了寶貴的經(jīng)驗借鑒。在項目實施過程中,充分考慮了河流的自然特征和生態(tài)功能,尊重自然規(guī)律,采用了近自然化的設(shè)計策略,實現(xiàn)了生態(tài)、景觀和社會的協(xié)調(diào)發(fā)展。多部門的協(xié)作和公眾的參與也是項目成功的關(guān)鍵。巴伐利亞州水務(wù)局、建設(shè)局、城市規(guī)劃和建筑規(guī)范部門以及健康與環(huán)境部門等多個部門組成了跨學(xué)科的合作團(tuán)隊,共同推進(jìn)項目的實施。同時,通過公眾參與和信息公開,聽取市民和各類環(huán)境保護(hù)組織的意見和建議,使項目更加符合公眾的需求和利益。在項目實施過程中,注重科學(xué)研究和技術(shù)創(chuàng)新,利用先進(jìn)的技術(shù)手段和方法,對河流的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測和評估,為項目的決策和調(diào)整提供了科學(xué)依據(jù)。5.2國內(nèi)典型案例——金華燕尾洲公園設(shè)計5.2.1場地條件與面臨挑戰(zhàn)燕尾洲地塊位于金華市多湖片區(qū)東市街以西,三江國際花園以北,處于義烏江和武義江匯合處,面積約75hm2。地塊周邊環(huán)境優(yōu)越,北有承載著深厚歷史文化底蘊(yùn)的古子城、八詠樓及婺州公園,南有充滿浪漫氣息的艾青公園和櫻花公園,西面與五百灘隔江而望,地理位置十分獨特。它不僅是八婺文化的重要見證,更是現(xiàn)代生態(tài)城市不可或缺的組成部分。金華地處中國東部亞熱帶地區(qū),受強(qiáng)烈的海洋季風(fēng)氣候影響,旱、雨季分明,雨季常遭受洪水侵襲。為保護(hù)沙洲不被淹沒,當(dāng)?shù)厮块T已在燕尾洲的部分地段分別修建了20年一遇和50年一遇的兩道防洪堤。然而,這些防洪堤雖然在一定程度上保障了沙洲的安全,但卻破壞了沙洲公園的親水性,阻斷了人們與河流的自然聯(lián)系。同時,河漫灘的圍建開發(fā),導(dǎo)致自然生態(tài)環(huán)境遭到破壞,生物棲息地減少,生物多樣性降低。如何在保障防洪安全的前提下,恢復(fù)河漫灘的生態(tài)功能,打造一個與洪水和諧共生的景觀,成為燕尾洲公園設(shè)計面臨的重要挑戰(zhàn)。此外,隨著城市化進(jìn)程的加速,市民對城市公共空間的需求日益增長,對公園的功能性、生態(tài)性和美觀性提出了更高的要求。燕尾洲公園需要滿足市民休閑娛樂、運動健身、文化交流等多樣化的需求,如何合理規(guī)劃空間,配置設(shè)施,以提升公園的綜合服務(wù)能力,也是設(shè)計過程中需要解決的關(guān)鍵問題。5.2.2基于近自然學(xué)說的設(shè)計方案設(shè)計團(tuán)隊秉持與洪水為友的理念,摒棄了傳統(tǒng)的高堤防洪模式,創(chuàng)新性地設(shè)計了富有彈性的生態(tài)防洪堤。生態(tài)防洪堤采用了自然材料和生態(tài)工程技術(shù),如利用當(dāng)?shù)氐氖瘔K、木材和植物等,構(gòu)建了具有透水性和生物親和性的堤岸結(jié)構(gòu)。這種防洪堤不僅能夠有效抵御洪水的沖擊,還能在洪水期讓河水自然漫溢,恢復(fù)河漫灘的濕地功能,為生物提供棲息地。在洪水退去后,防洪堤上的植物能夠迅速恢復(fù)生長,保持堤岸的穩(wěn)定性和生態(tài)性。公園充分利用原有的地形地貌和植被資源,構(gòu)建了多樣化的生態(tài)系統(tǒng)。在濕地保育區(qū),保留了洲頭濕地的自然基底特征,設(shè)置了限制性可進(jìn)入?yún)^(qū)和核心保護(hù)區(qū),減少人類活動對濕地生態(tài)系統(tǒng)的干擾。通過一系列生態(tài)修復(fù)措施,如種植水生植物、投放水生動物等,完善和豐富了場地的食物鏈,促進(jìn)了濕地生物多樣性的提高,使其形成健康的、能夠自我維持的循環(huán)生態(tài)系統(tǒng)。在運動休閑區(qū),結(jié)合防汛堤建設(shè)了林下步行廣場、防汛梯田和濕地體驗區(qū),打造出錯落有致的廣場休閑空間,既滿足了市民的休閑娛樂需求,又起到了濕地與城市間的過渡作用。植物景觀設(shè)計以本土植物為主,兼顧景觀效果和生態(tài)功能。選擇了適應(yīng)本地氣候和土壤條件的植物種類,如柳樹、菖蒲、蘆葦?shù)?,?gòu)建了多層級的植被群落。高大的喬木為鳥類等動物提供了棲息和繁殖的場所,低矮的灌木和草本植物則為昆蟲等小型生物提供了食物和庇護(hù)。植物的合理配置還能夠起到凈化空氣、調(diào)節(jié)氣候、保持水土等作用,進(jìn)一步提升了公園的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。為滿足市民的休閑娛樂需求,公園設(shè)置了豐富多樣的游憩設(shè)施。修建了景觀步行橋,連接江北、江南及燕尾洲,不僅方便了市民的通行,還成為游客居高觀景的重要場所。在步行橋上,人們可以憑欄遠(yuǎn)眺,觀賞兩岸江景和洲頭濕地,感受大自然的魅力。公園內(nèi)還建設(shè)了兒童游樂場、野餐區(qū)、植物園等游憩設(shè)施,滿足了不同年齡段市民的需求。同時,借助現(xiàn)代科技的力量,打造了智慧公園,將公園內(nèi)的設(shè)施、服務(wù)與游客的需求相連接,借助大數(shù)據(jù)分析和智能技術(shù),為公園游客提供更加個性化、優(yōu)質(zhì)化的服務(wù)。5.2.3項目成果與社會反響燕尾洲公園建成后,在生態(tài)修復(fù)方面取得了顯著成效。河漫灘的濕地功能得到恢復(fù),生物多樣性明顯增加。據(jù)調(diào)查,公園內(nèi)的鳥類種類增加了[X]%,魚類數(shù)量增長了[X]%。生態(tài)防洪堤的建設(shè),使公園能夠更好地應(yīng)對洪水災(zāi)害,減少了洪水對周邊環(huán)境的破壞。同時,公園的生態(tài)系統(tǒng)得到了有效保護(hù)和修復(fù),成為城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,為城市的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐。公園的景觀品質(zhì)得到了極大提升,成為金華市的一張亮麗名片。獨特的生態(tài)景觀和豐富的游憩設(shè)施,吸引了眾多市民和游客前來觀賞和游玩。景觀步行橋的設(shè)計靈感源于金華當(dāng)?shù)孛袼孜幕械陌宓数垼珮虿捎昧骶€造型,色彩以紅、黃兩色為主,配合橋梁豐富多變的平面線形,仿佛佳節(jié)中的板凳龍在水面、濕地林間翻滾騰挪,為公園增添了濃厚的文化氛圍。公園內(nèi)的濕地景觀、植物景觀和建筑景觀相互融合,營造出了優(yōu)美、和諧的自然環(huán)境,為市民提供了親近自然、休閑娛樂的理想空間。公園的建成開放,受到了市民的廣泛好評和喜愛。自2014年5月開園后,游人如織,據(jù)安裝在步行橋頭的進(jìn)出口自動計數(shù)器顯示,步行橋的日使用人數(shù)平均達(dá)4萬余人次。公園不僅滿足了市民的休閑娛樂需求,還促進(jìn)了城市文化的傳承和發(fā)展,增強(qiáng)了市民的文化認(rèn)同感和歸屬感。公園成為了市民社交、休閑的重要場所,促進(jìn)了人與人之間的交流和互動,提升了城市的凝聚力和活力。六、應(yīng)用中的挑戰(zhàn)與應(yīng)對策略6.1面臨的挑戰(zhàn)6.1.1技術(shù)難題在河流近自然化的實踐中,生態(tài)修復(fù)技術(shù)面臨著諸多挑戰(zhàn)。例如,在水質(zhì)凈化方面,傳統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物處理方法雖能在一定程度上改善水質(zhì),但難以從根本上解決水體富營養(yǎng)化等復(fù)雜問題。對于一些受重金屬污染的河流,現(xiàn)有的修復(fù)技術(shù)往往成本高昂且效果有限,難以實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。在生物多樣性恢復(fù)方面,如何準(zhǔn)確模擬自然生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,合理引入和培育適宜的生物物種,是一個亟待解決的難題。不同生物之間存在著復(fù)雜的相互關(guān)系,引入不當(dāng)可能導(dǎo)致生物入侵或生態(tài)失衡。水文模擬技術(shù)是河流景觀規(guī)劃設(shè)計中的重要工具,它能夠幫助設(shè)計師預(yù)測河流的水文過程,為工程設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。然而,目前的水文模擬技術(shù)還存在一定的局限性。一方面,河流的水文過程受到多種因素的影響,如氣候變化、地形地貌、土地利用等,這些因素的復(fù)雜性使得水文模擬的準(zhǔn)確性難以保證。另一方面,現(xiàn)有的水文模型大多基于理想條件建立,對實際河流的復(fù)雜情況考慮不足,導(dǎo)致模擬結(jié)果與實際情況存在偏差。在一些山區(qū)河流,由于地形復(fù)雜,水流湍急,現(xiàn)有的水文模型難以準(zhǔn)確模擬其水流速度、水位變化等參數(shù)。此外,在河流景觀規(guī)劃設(shè)計中,還涉及到生態(tài)監(jiān)測技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)和遙感(RS)技術(shù)等的應(yīng)用。這些技術(shù)的應(yīng)用雖然為河流景觀規(guī)劃設(shè)計提供了便利,但也面臨著數(shù)據(jù)獲取困難、數(shù)據(jù)精度不高、技術(shù)成本昂貴等問題。生態(tài)監(jiān)測需要長期、大量的數(shù)據(jù)支持,但目前我國在河流生態(tài)監(jiān)測方面的投入相對不足,監(jiān)測站點分布不均,監(jiān)測數(shù)據(jù)的連續(xù)性和完整性較差。GIS和RS技術(shù)在數(shù)據(jù)處理和分析方面具有強(qiáng)大的功能,但對硬件設(shè)備和技術(shù)人員的要求較高,技術(shù)成本限制了其在一些小型項目中的應(yīng)用。6.1.2成本控制近自然化設(shè)計在材料選擇上更傾向于使用天然材料和生態(tài)材料,以滿足生態(tài)性和可持續(xù)性的要求。然而,這些材料往往價格較高,增加了項目的成本。例如,生態(tài)混凝土護(hù)岸相較于傳統(tǒng)的混凝土護(hù)岸,其生產(chǎn)工藝更為復(fù)雜,原材料成本也更高。生態(tài)混凝土需要添加特殊的添加劑和骨料,以滿足植物生長和水體交換的需求,這使得其價格比普通混凝土高出[X]%左右。在河岸植被種植中,選擇本土植物雖然有利于生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),但一些珍稀的本土植物品種價格昂貴,且采購難度較大。近自然化設(shè)計在施工過程中,由于注重生態(tài)保護(hù)和自然形態(tài)的恢復(fù),施工工藝相對復(fù)雜,需要更高的技術(shù)水平和施工精度,這也導(dǎo)致了施工成本的增加。在恢復(fù)河道蜿蜒性的工程中,需要進(jìn)行精細(xì)的地形塑造和土方工程,以確保河道的自然形態(tài)和水流條件符合設(shè)計要求,這比傳統(tǒng)的渠道化河道施工難度更大,成本更高。一些生態(tài)護(hù)岸技術(shù),如石籠護(hù)岸、植物護(hù)岸等,施工過程中需要更多的人工操作和專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo),人工成本和技術(shù)成本都相對較高。后期維護(hù)是近自然化設(shè)計項目成本控制的重要環(huán)節(jié)。近自然化的河流景觀生態(tài)系統(tǒng)相對較為脆弱,需要更加精心的維護(hù)和管理。植被的養(yǎng)護(hù)需要定期進(jìn)行澆水、施肥、修剪、病蟲害防治等工作,以確保植被的健康生長和生態(tài)功能的發(fā)揮。生態(tài)設(shè)施,如人工濕地、生態(tài)浮島等,也需要定期進(jìn)行清理、維護(hù)和修復(fù),以保證其正常運行。這些維護(hù)工作需要投入大量的人力、物力和財力,增加了項目的后期維護(hù)成本。同時,由于近自然化設(shè)計項目的生態(tài)系統(tǒng)較為復(fù)雜,對維護(hù)人員的專業(yè)素質(zhì)要求也較高,需要具備生態(tài)學(xué)、植物學(xué)、水利工程等多方面的知識,這也進(jìn)一步提高了人力成本。6.1.3公眾認(rèn)知與參與度河流近自然化設(shè)計理念相對較新,許多公眾對其了解有限,難以理解和接受這種設(shè)計理念。一些公眾認(rèn)為傳統(tǒng)的河流治理方式,如硬化河岸、裁彎取直等,能夠更好地滿足防洪、航運等需求,而對近自然化設(shè)計可能帶來的生態(tài)效益和景觀提升效果認(rèn)識不足。在一些城市河流治理項目中,部分居民對拆除硬化河岸、恢復(fù)自然河道形態(tài)的方案表示擔(dān)憂,擔(dān)心會影響河道的防洪安全和周邊的交通便利。公眾對河流生態(tài)系統(tǒng)的重要性認(rèn)識不夠,缺乏對生物多樣性保護(hù)和生態(tài)平衡維護(hù)的意識,導(dǎo)致對近自然化設(shè)計的支持度不高。在河流景觀規(guī)劃設(shè)計過程中,公眾參與度低是一個普遍存在的問題。一方面,相關(guān)部門和設(shè)計單位在項目規(guī)劃設(shè)計過程中,往往缺乏有效的公眾參與機(jī)制,沒有充分征求公眾的意見和建議。公眾對項目的規(guī)劃設(shè)計方案了解有限,無法表達(dá)自己的需求和期望。另一方面,公眾自身參與意識不強(qiáng),認(rèn)為河流景觀規(guī)劃設(shè)計是政府和專業(yè)部門的事情,與自己無關(guān),缺乏主動參與的積極性。這種低參與度導(dǎo)致項目規(guī)劃設(shè)計可能無法充分滿足公眾的需求,影響項目的實施效果和社會認(rèn)可度。例如,在某河流景觀規(guī)劃設(shè)計項目中,由于沒有充分征求周邊居民的意見,建成后的游憩設(shè)施不能滿足居民的使用需求,導(dǎo)致設(shè)施利用率不高,造成了資源的浪費。六、應(yīng)用中的挑戰(zhàn)與應(yīng)對策略6.2應(yīng)對策略探討6.2.1加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)與創(chuàng)新為了解決生態(tài)修復(fù)技術(shù)難題,應(yīng)加大科研投入,鼓勵科研機(jī)構(gòu)和高校開展相關(guān)研究。設(shè)立專門的科研基金,支持河流生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研發(fā)項目,吸引優(yōu)秀的科研人才參與其中。例如,針對水體富營養(yǎng)化問題,開展高效生物修復(fù)技術(shù)的研究,篩選和培育能夠有效去除氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的微生物菌株,研發(fā)生物強(qiáng)化修
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