LID理念下城市水域景观的低影响开发策略研究

柳骅

摘 要：文章以城市水域景观空间为研究对象，基于LID理念及其应用实践分析了城市水域环境实施低影响雨洪管理的重要性和必要性，以及城市水域景观的低影响开发目标和实现途径，并从城市规划和景观层面提出了相应的开发策略，以期为城市水环境的雨水景观化控制利用提供一定的理论依据与实践指导。

关键词：低影响开发；城市水域空间；开发策略； 水生态系统

中图分类号：TU986

文献标识码：A

文章编号：1671-2641（2014）02-0000-00

Abstract：This paper briefly introduced the concept and status of LID system. According to the importance and necessity of applying LID in Urban Waterfront Space development， discussed the goals and approaches of low-impact development of Urban Waterfront planning. On this foundation， this paper also put forward some of the development strategies， so as to provide a certain theories basis and practice guidance for urban waterfront planning in future.

Key words：Low-impact Development；Urban Waterfront；Development Strategy ；Water Ecosystem

前言

作为城市景观的重要界面之一，城市水域空间开发是当前国内外城市建设的重要内容。不同于以往出于城市经济发展、城市形象塑造以及水环境治理的建设目的，现代意义上的城市水域空间开发强调以生态理论为指导思想，统筹考虑影响水域生态的所有问题（如堤岸、湿地、植被、水生生物等）来制定综合开发模式[12]。尤其是其中的水资源保护和水污染治理，已成为城市水域环境建设和可持续发展的关键性问题[1-2]。研究表明，在城市范围内，有目的地采取各种措施对雨水资源进行保护和利用，对保障城市水文过程的健康、维护水环境的生态平衡、改善区域生态环境和水污染的控制有非常关键的作用[5、8、9]。

低影响开发（Low Impact Development， LID） 是美国环境保护署于2007年提出的一项城市水环境保护和可持续发展雨洪管理的新策略，因其在雨水径流污染、水文循环修复、洪峰流量控制等方面具有显著效益而逐渐成为缓解快速城市化过程中水环境压力的一项重要举措，为我国城市水环境整治和水域空间合理开发提供了一个新的思路和对策[7、18]。住房和城乡建部根据2013年国务院23号和36号文件的精神明确指示了各地区在城市改造和新建过程中要积极推行低影响开发建设模式。

1 LID理念的内涵与应用

不同于传统场地开发利用大规模雨水传输管道和管网的结构性末端雨水管理方法，LID的核心理念是以分散式小规模措施对雨水径流进行源头控制，从而维持区域开发前场地的水文状态，将土地开发对生态环境的影响减到最小[17]。

从20世纪70年代至今，西方发达国家经过数十年的发展，在城市低影响开发的雨洪管理方面已形成较为完善的管理制度、技术与法规体系，以及丰富的实践经验[7、16]，现在越来越趋于整体、综合地进行流域统筹规划、治理和保护，强调与城市规划、市政基础设施建设、城市景观的有效融合，并逐步形成了全新的以水文学、水文生态学为框架的一系列城市规划理论与方法，如澳大利亚水敏感城市设计（WSUN），新西兰低影响城市设计与开发（LIUDD），英国可持续城市排雨水系统（SUDS），以及近年来受到关注的绿色建筑、绿色街道、生态社区等设计理论与方法[10]。由此，LID理念的内涵也逐步由雨洪的规划与管理，扩展到场地设计及城市规划与土地开发的全过程[17]。美、英、新西兰等国家通过场地设计、实验检测及水文模拟、数据模型方面的相关研究，表明无论在新城开发还是在旧城改造中，LID措施都可极大推动城市水环境系统的完善和生态城市建设的发展[5、7、16]。

关于新型的城市雨水综合管理措施，近年来我国一些大中城市也相继开展了研究，个别地区已经进入实施推广阶段，但既有研究大多从技术层面和单方面的问题人手，工程建设多为公共建筑、生态小区和市政道路等项目，应用实践上具有一定的局限性[11]。加上法规政策和管理框架、技术手册的缺失，导致项目建设随意性大，存在一定盲目性和片面性[15-16]。同时，LID措施尚未纳入城市规划和景观设计的范畴，与水利部门、环境部门的专项规划，尤其是环境整治建设之间缺少有机联系，难以实现LID理念在雨水控制利用系统和水环境生态修复方面的综合目标[8]。随着我国城市水域空间的进一步开发和环境综合整治力度的不断加大，基于水域环境的生态复杂性、敏感性以及城市功能的复合性，如何将LID理念引入城市水环境修复以及多维生态空间营建，从而更科学地指导LID雨洪管理体系在景观层面的建构显得尤为紧迫。

2 LID理念下城市水域景观的低影响开发目标和实现途径

低影响开发的目标应根据场地特征和功能需求来确定[1、15]。广义的城市水域空间是一个联系着陆域和水域的复杂地带，涵盖了城市规划概念里所指的蓝道和绿道范畴，拥有复杂的自然生态特性和丰富的历史文化内涵，既是城市公共交往的主要场所，也是城市自然生态空间的重要载体[25]。依据LID技术体系的特点和核心理念，在城市水域景观的低影响开发中应强调自然水文功能的恢复、受纳水体生态及生物完整性的维护、环境敏感性场地的全方位保护，促进公共教育和公众参与等综合目标。针对雨洪合理调控与利用、水生态环境保护与修复、水域特色景观创造这三大主要目标，城市水域景观的低影响开发实现途径可分为三个体系：雨洪管理技术体系、水体水质保障体系、景观形态设计体系。

2.1雨洪管理技术体系

城市雨洪管理系统是影响城市水域空间安全和可持续发展的重要环节，保护和恢复场地自然水文过程和功能是低影响雨洪管理的核心目标，LID技术措施则是实现这一目标的重要技术支撑[3、25]。LID理念下，场地雨洪控制指标包括：场地径流量（runoff volume），峰值径流流量（peak runoff rate），径流频率与历时（flow frequency and duration），以及水质（water quality）四个方面，其主要管理途径包括源头防控、途径净化与控制及终端处理与利用[4、17]。城市水域空间开发须基于场地雨洪生态过程及关键点的判别，在源头、传输过程以及末端三个管理阶段比选最佳技术措施和方法，从而实现雨水的健康水文过程。结合滨水区土地利用特征、功能需求定位以及区域排水特点等因素，适用的雨水管理景观设施主要有：植草浅沟、低势绿地、雨水渗透花园、生物滞留池、透水路面、嵌草铺装、景观种植池、生态湿地、多功能调蓄池等。雨洪利用方案是雨洪工程成功营建的关键点，不同城市和地区之间存在一定的差异性，设计须综合考虑场地土地利用类型、气候及降雨情况、径流过程和地下水位特征、地形及下垫面特征和后期维护与建设成本等相关因素。

2.2水体水质保障体系

水体是城市水域空间的中心要素，而水质净化和维护是水域环境建设的重要内容[13]。低影响雨洪管理通过恢复和更新水体及岸边地带的生态系统，促进雨水下渗、削减径流污染，是改善城市水体环境的有效途径[4、6、21]。基于保障水体水质的城市水域空间开发，可在雨水管理的动态过程中，通过生物滞留系统、水岸湿地、雨水生态塘等净化措施提高进入受纳水体的雨水水质。此外，通过构建陆域到水域的完整水生态系统，促进水体自然循环流动，增加水量交换，提高水体的含氧量。同时，结合多样化生物群落、水生植物系统和湿地系统的修复，可有效提高水体自净能力，促进稳定、健康的水环境的恢复。植物和土壤是该体系营建中的关键功能元素，因此，在开发过程要对场地的自然资源和生物资源进行科学评估和合理应用。

2.3 景观形态设计体系

LID理念倡导雨水的资源化和景观化利用，结合城市水环境在景观规划建设层面的美学价值进行雨洪管理系统建构，是实现城市水域空间低影响开发的重要手段[11、25]。因此，现代城市水域空间设计除了要在景观形态上展示地域文化、空间结构特色，还应该综合考虑径流的水质、水量、景观潜力和生态价值等，体现水域环境特殊的场所价值。各个环节的雨水管理设施设计应该成为水域绿地系统规划和景观设计的重要内容之一，以此促进雨水管理综合目标的实现，并给公众带来愉悦的视觉享受和富有趣味的自然体验。在设计时尤其应注重土壤、植被、地形、砂石等自然景观元素与雨水管理措施在绿色空间的有效结合。

3 基于LID理念的城市水域景观低影响开发策略

LID理念下的城市水域景观的低影响开发应综合景观学、生态学、工程学、水利学等学科的研究方法，宏观上兼顾城市用地和空间特征，制定土地利用的规模效果、控制指标及配套政策等；微观上结合雨水管理的要点控制，确定具体的空间格局、工程技术、管理措施等，即从宏观和微观相结合的层面上进行城市水域景观的合理开发，进而实现调蓄减排、水资源保护、雨水利用、水污染控制、水景观及微气候改善等综合效益。

3.1 重视与强调水域统筹规划

城市水域环境规划和建设涉及管理体制、规划控制、经济发展、社会需求、文化意识等众多层面，需要环境和流域管理、市政管理、生态设计等不同领域的广泛参与和配合。现有的城市水域空间开发缺乏部门间的联系协调，缺少整体开发理念，空间构架不完整，城市形态和绿地系统的连续性不足[19、20、23]。LID理念下的水域环境开发注重LID技术体系与土地利用开发和规划设计多层次、立体的复合关系，要求以水生态综合治理为基础，重点解决好城市雨洪管理与基础设施建设、径流排放与雨水污染控制、径流削减和城市内涝防治以及城市水环境保护与滨水空间开发等方面的问题和矛盾，强调城市水文与土地功能、场所景观相结合的可持续性规划框架、整体性开发模式和“源头—汇流—末端”相结合的综合性水域管理措施，由此保证水域环境在功能上、生态上和视觉上的整体性和连续性。

3.2 转变及改进场地开发模式

近年来，我国的水域空间环境的开发与建设多以重建城市公共空间为目标，注重的是土地功能的转变与升级、公共活动设施的建设，景观要素以硬质景观为主，对雨水采用“排水管沟+管网”的终端管理模式[14、24]。LID理念下的城市水域项目的开发和规划布局以最利于雨洪管理系统的建设为导向，以恢复自然水循环为核心环节[9]。在项目建设中转变传统观念中局限于防洪涝和安全排放的单方面径流污染控制及雨水利用的场地建设模式，不仅要求控制开发强度，强调不同空间类型的合理规划，还基于更高层次的通过上、下游场地和区域内的分级拦截、渗透、储存等手段从源头分散控制和处理因开发产生的地表径流，最大限度地减少负面效应和优化各类雨水设施，科学建立城市水域环境“雨洪管理+水质保护+景观优化”的综合开发模式。

3.3 保护与重塑水域自然生境

目前，随着LID技术手段的进步和理论内涵的扩展，城市雨洪管理的低影响开发目标已从维持场地开发前水文环境状态和地表、地下水质的控制，逐步扩大到对场地水生生命资源和生态系统的完整性保护，以及受纳水体生态系统完整性的维护，再扩展到对自然资源、生物资源和生态环境的综合保护[17]。现有的城市水域空间开发往往以公共型和居住型滨水景观为主，混凝土驳岸、硬质铺装、大型建筑等工程化、人工化要素替代了自然的岸线和河岸带植被，场地的生物多样性、理化特征（水质、水量等）、水域自然特征和空间特质在高度同质化的城市形态下展现出一种“亚健康”状态，完整的生态系统格局被割裂，严重影响了城市水域环境作为城市景观生态廊道的生态功能和环境品质[22]。LID理念下城市水域开发必须在河流生态恢复和生态工程方法的基础上，进行自然过程、水文过程、生物过程多层次考虑，以保护和修复场地自然斑块和生态边界为导向，注重水生和陆生生态系统结构与功能的恢复，由此打造渗透式水陆绿色空间格局，增强整个生态系统的自稳性和持续性。这也是城市生态修复工程的重要组成部分。

3.4 提升与转型水域景观功能

不同于传统的生活居住、交通航运、水利设施功能，LID理念下的现代城市水域空间作为城市景观的重要界面，其承载了更为综合的功能，除了折射城市环境风貌、地域文化内涵、场地人文精神外，还须体现公共使用、休闲游憩、资源保护、生态系统修复等多重功能，景观类型开发上也将从片面强调人文景观和人造景观转向两者与自然生态景观的有机联系和整合。因此，需要将LID技术纳入城市水环境绿色空间规划范畴，并将生态策略渗透到景观的各个环节，由此构建稳定的水域生态空间，既为城市雨洪管理综合目标的实现和场地开发最大价值化提供有效途径，又为城市生态建设发展提供了新的契机。同时，将城市排水系统工程设施从地下隐藏式转为地面显露式，将雨水提升为景观元素，突出雨水在滞渗、存储、输送和过滤系统中技术措施（雨水花园、下凹式绿地、生态草沟、植草洼地等）的景观化表达，以展示雨水独特的艺术气质与表现力，进一步突出水域空间的自然生态特性和景观识别度，强化人与环境的亲密关系。

3.5 注重与突出公众教育

公共性是城市水域空间的重要特征，城市水域景观的低影响开发不仅仅是简单的文化内涵、场地特征和工程技术的表现，还需要强化公众参与的特质。LID理念下现代城市水域空间开发可通过艺术手法创造雨水工程文化，让使用者在感受、欣赏艺术化雨水系统的过程中得到启发、受到教育，诱导公众参与其中。由此，在提升雨水管理的综合价值、扩展水域景观功能的同时，也创造契机让公众了解LID措施对城市水环境的价值和意义，并参与维护城市雨水管理项目。

4 结语

雨洪控制利用设施建设与城市发展的不协调是导致城市发展中水环境问题出现以及区域河流生态环境不断恶化的重要原因之一[18]。在城市水域空间开发中引入LID理念及技术措施，不仅拓展了水域环境在水体循环、储水调洪、水质涵养等方面的生态功能，还为城市空间整合、特色景观塑造、环境质量提升以及场地开发最大价值化提供了技术支持，对实现城市可持续发展有着积极意义。尽管我国在城市雨洪管理实践上有了良好的发展势头，但作为复杂的系统工程，除了要不断优化技术、规划方法，更需要针对区域特点在体制、政策、管理层面予以重视和支持，由此促进雨洪管理低影响开发模式在城市开发建设中的全面推广和应用。

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