城市公园防灾减灾功能改造研究——以东山岛虎山公园为例

陈 亮 ，胡希军，陈存友，毛克俭 ，叶 霖

（1.中南林业科技大学 风景园林学院，湖南 长沙 410004；2.中南林业科技大学 芦头实验林场，湖南 平江414500；2.平江县林业局，湖南 平江 414500）

城市公园防灾减灾功能改造研究
——以东山岛虎山公园为例

陈 亮1，胡希军1，陈存友1，毛克俭2，叶 霖3

（1.中南林业科技大学 风景园林学院，湖南 长沙 410004；2.中南林业科技大学 芦头实验林场，湖南 平江414500；2.平江县林业局，湖南 平江 414500）

防灾公园是城市防灾减灾体系重要组成部分，功能完善的防灾公园对城市安全的保护具有重要意义。针对我国小城市、沿海地震频发地区城市公园的现状，进行了的防灾减灾功能改造研究。以福建省东山岛虎山公园为例，在调查分析其自然环境(地质条件，高程和坡度)的基础上，对其人工环境作了分析，对其安全条件作了评估。采用GIS地理分析技术，从场所、通道、设施、植物规划4个方面，进行了防灾减灾功能改造规划。将公园分为文史景观区（28 216 m2）、观赏景观区（17 292 m2）、保卫战景观区（33 836 m2）、防灾科普景观区（11 867 m2）、生态防护区（96 036 m2）和农家乐休闲（21 830 m2）六个景观休闲区；根据平灾转换的原则，对公园进行灾时规划，分出了灾时棚宿区（15 500 m2）、灾时车宿区（7 113 m2）、物资储存中心（5 960 m2）、医疗救护中心（1 535 m2）、灾时指挥区（2 433 m2）以及疏散通道（2 125 m）。规划虎山公园灾时棚宿区面积15 500 m2，占城市受灾时防灾规划用地面积47%，可容纳7750人避难。该改造规划完善了虎山公园防灾配套设施和防灾植物搭配，提高了防灾减灾功能，可为相关城市公园防灾改造建设提供参考。

城市园林绿地规划；城市防灾减灾体系；防灾公园；公园防灾避险功能； 植物绿化规划

防灾公园是城市重要的防灾避难场所，是提高城市防灾减灾能力和减少城市居民生命财产威胁的重要场地[1]。专业的防灾公园是保持城市健康发展的必要条件，是加强城市绿地系统建设提高城市防灾避险能力的保证，是体现城市整体功能和发展水平的重要标志。因此，建立科学完善的城市防灾公园对城市可持续规划、居民人身财产安全有着重要的意义[2-3]。

我国防灾减灾公园的研究尚处于初级阶段，我国自古以来就有“囿有林池，所以御灾也”的城市防护思想[4]，但将防灾公园作为城市防灾避险规划中的重点是建国以来经历若干次地震灾害后得到的认识。我国城市防灾公园的研究主要集中以下几个方面：第一，借鉴。雷芸[5]对日本阪神的三木防灾公园做了介绍；第二，建立体系。李景奇，夏季[2]结合北京防灾公园建设分析了我国城市防灾公园规划原则，进而对防灾公园体系与避难空间规划进行了探讨；第三，方法探索。苏春生，苏幼坡[3]认为“平灾结合”是规划设计防灾公园的基本原则。目前，国内对于防灾公园的研究集中在北京、天津、成都等一二线城市，对小城镇关注较少，且关注点集中在介绍国外案例、类型概念、规划布局、配套设施等定性方面上，未根据城市灾害特点、绿化现状和场地现状进行总结。

业界学者对相关防灾建设的研究内容多沿袭国外的建设经验和集中在大城市的问题上[4-5]。如，集中在城市绿色系统规划、城市防灾避难空间安全评价上，对于防灾公园的探讨也仅针对北京、上海、成都、长沙等这类人口众多的大城市，而关于小城市、沿海地震频发地区的防灾减灾研究未见报道，且缺少可持续性的本土化研究[6-7]。

目前运用较多的防灾公园研究方法有GIS技术分析法、案例借鉴法、学科交叉法等，其中GIS技术分析法应用最为深入。GIS技术分析法是根据GIS所采集的信息按地理空间分布特征来反映地理现状，并对得出的数据和影像通过分析、比较、量化和排列建立一个有价值的空间规划策略[8-11]。

本研究在对福建东山县东山岛虎山公园进行实地调研的基础上，采用GIS地理信息处理技术对场地进行安全评价，并对虎山公园场所、通道、应急设施、防灾植物4个方面进行防灾改造规划，为今后防灾公园的安全性和可持续性建设提供数据参考和有益探索。

1 研究区概况

东山岛位于中国东南部，地处福建省南部沿海、台湾海峡西岸。地理坐标为北纬 23°33 ′～ 23°47′，东经 117°17′～ 117°35′，东邻台湾海峡，西面是诏安县，西北面是云霄县，东北面是漳浦县，东距澎湖81.50 km，距高雄203.72 km，东山岛四面环海，海域面积达26 300 km2，陆地面积220.18 km2。

东山岛虎山公园位于福建省东山县西埔城区的西面山体片区，总用地面积20 000 m2左右。因其外形像一只卧虎，故名虎山。虎山为西埔区最高山，可俯视西埔城区全景。

2 研究方法

2.1 地面高程和地面坡度分析方法

采用Arcgis10.2软件对虎山公园地面高程和地面坡度[3-4]进行了分析。

2.2 防灾公园的场所规划方法

从场地的自然环境和人工环境对防灾公园的场所进行安全性评估，确保具有安全的防灾避灾环境和条件，场地内部考虑采用竖向规划，并根据数据规划场地的避灾容量，按照我国固定防灾公园规划要求，避难场所人均用地面积标准为2.0～3.0 m2。最后，结合城市绿地防灾系统规划要求和公园原有条件，在建设良好的环境基础上辅以人工的手段提高其防灾避灾应变功能。

2.3 防灾公园的通道规划方法

在灾害发生时，避难人群会由于惊慌而引发拥挤踩踏事件。因此防灾公园的通道规划需要保证人车分流与一定路面宽度，一般固定场所的主路宽度一般在于15～20 m为宜。除了公园内部疏散通道需满足防灾避险要求，而且也要保证与该城市绿地防灾系统相结合，提高防灾道路系统的使用效率。

2.4 防灾公园的应急设施规划方法

防灾设施是防灾机能的基础与保障。由于防灾公园平时是供人游憩的普通公园，根据平灾转换原则，规划防灾设施时应考虑抗震、美观与安全性，且方便伤残人员使用。为保证避难人员的使用方便，还需考虑防灾设施的易检修和管理性能，并充分利用太阳能、风能或者手工可启动的设备，建立一个完善专业的应急设施体系。

3 虎山公园自然环境分析

3.1 虎山公园自然环境

东山岛位于环太平洋边缘构造带，数据统计岛内地震发生频率年均2.4次。从图1中可以看出，岛上东北铜陵镇一带为地质灾害高发区，灾害易发范围基本囊括了整个岛沿海区域，只有中部和狭长地带不易发生。虎山公园位于东山岛中部，距离山地坡地地形区远，没有土质崩塌灾害的发生，周围地势平坦，易人流车流到达。

图1 东山岛的地质灾害分析Fig.1 Analysis on geological hazard occurred zones in Dongshan island

3.2 高程分析

虎山公园中部属于山坡地，公园周边地势平坦，最低海拔约为2 m，最高海拔约为74.9 m。山顶和山谷视野开阔而且有面积适中的平地，可以形成山顶景观平台，也有利于灾时做观测、观察的作用（见图2）。

图2 虎山公园高程分析Fig.2 Elevation analysis of Tiger hill park

3.3 坡度分析

坡度是影响场地自然环境安全的重要因素之一。坡度大于20%的地形都会发生不同程度的滑坡、塌方和二次灾害。根据坡度面积分级表（见表1和图3）可知虎山公园整体坡度良好，坡度小于20%的面积比例达63.9%。虎山公园场地大部分坡度在20%以下，东部和山腰都有广阔平坦的平地，占公园所拥有平地总面积的大部分，经过规划可用来布置适合人群车辆防灾避难的适宜场所。

表1 虎山公园坡度面积的分级Table 1 Slope area grading of tiger hill park

图3 虎山公园坡度分析Fig.3 Slope analysis of tiger hill park

4 虎山公园人工环境分析及安全评估

4.1 虎山公园人工环境分析

虎山公园人工环境影响因素不多，除公园东面有两座50 m以上的高层建筑倒塌范围在公园内，其他的周边建筑均未对公园安全造成威胁。周边也没有易燃易爆危险品或者核放射物储放点、高压电线和铁路，周边环境安全符合防灾公园的场地规划原则。

4.2 虎山公园安全评估

场地条件是防灾避难场所防止遭受灾害破坏的先决条件。在对城市公园防灾改造前，应当对其进行安全评估。笔者通过现场调查结果，对公园环境安全现状进行了评估。

4.2.1 虎山公园避难容量估算

扣除场地内水域面积和大于10 °的陡坡面积、固定建筑面积以及构筑物倒塌影响面积，虎山公园可以作为避难区域的面积约为10 hm2，占公园面积50.2%。根据固定防灾公园的人均有效避难面积（3 m2/人），不考虑树木树丛占地面积，可粗略得出虎山公园可容纳避难人数约3.3万人2。

4.2.2 虎山公园服务半径估算

根据固定防灾公园和紧急防灾公园的配置要求，其服务半径应为500～3 000 m，此面积要覆盖大部分中心城区，居民步行5～60 min可到达防灾公园。根据东山岛总人口21万人进行计算，虎山公园避难容量不足以容纳缓解该城市人口防灾避险的压力，还需得到其他分散地的分流缓解，如学校、城市广场、公园、农业生产绿地等。

图4 虎山公园的服务半径(2 km)Fig.4 Service radius(2 km)of tiger hill park

5 研究区防灾避险总体规划设计

根据市民日常生活习惯以及公园功能要求，本规划将公园分为文史景观区（28 216 m2）、观赏景观区（17 292 m2）、保卫战景观区（33 836 m2）、防灾科普景观区（11 867 m2）、生态防护区（96 036 m2）和农家乐休闲（21 830 m2）六个景观休闲区（见图5）。根据平灾转换的原则，对公园进行灾时规划，分出了灾时棚宿区（15 500 m2）、灾时车宿区（7 113 m2）、物资储存中心（5 960 m2）、医疗救护中心（1 535 m2）、灾时指挥区（2 433 m2）以及疏散通道（2 125 m）。

基于对虎山公园的自然环境、人工环境以及现状分析的结果，根据公园防灾避险改造的原则对虎山公园从场所规划、疏散通道、应急设施与防灾植物设计方面进行防灾避险规划。

图5 虎山公园平时功能分区Fig.5 Functional partition for tiger hill park in normal times

5.1 防灾避险场所规划

虎山公园总面积200 000 m2，按照规模大小，把其划分为固定防灾公园，主要设棚宿区及其他防灾设施，供避难服务区内的居民避难（见图6）。对场所分析后综合考虑防灾公园规划的要求，在公园的东部选择了具有大量开敞空间的广场、疏林草地作为灾时棚宿区共3处，分别约为7 800、4 900 和 2 800 m2，一共 15 500 m2，占总面积7.7%（见图7）。按照固定防灾公园的人均用地面积标准2.0～3.0 m2来算，能容纳3 900、2 450、1 400人左右。总共5 160人。这三个区域有的是地势平坦，坡度在1%～8%，面积宽敞；有的或是土地松软，易搭建、固定帐篷，或是四周有植物维护，处于高地势区域，空间安全性高，而且与各主要疏散通道相联系。并种植防火、防病菌等植物，提供良好的生存环境。

图6 虎山公园防灾区域规划Fig.6 Disaster prevention regional planning for tiger hill park

图7 虎山公园场所规划Fig.7 Places and sites planning for tiger hill park

面积大于10 000 m2的防灾公园定义为紧急防灾公园。因此虎山公园也可发挥紧急防灾公园作用，内部配有消防、应急饮用水、应急物品等防灾设施，作为附件居民的紧急避难场所或到中心防灾公园的中转地。按照紧急避难场所人均用地面积2 m2算，棚宿区可容纳7 750人紧急避难。

布置好场地与城市救援避难道路的关系，设置避难行人道路和实时应急机动车道，避免灾时人车混杂，加强道路的使用效率以及通畅率。

5.2 防灾避险通道规划

园内道路规划不完善，无车行道，相通性欠缺，道路交叉节点少。台阶多，未设置无障碍通道。道路指示牌数量少，加之道路的铺装和绿化识别性均薄弱，导致缺乏引导性，对应急避难会造成一些不利影响。灾时紧急情况下容易因为人群拥挤而产生踩踏事故，为保障道路的通行顺畅，对虎山公园内主要疏散通道和消防通道按标准改造，对灾时将有大量机动车通行的道路加以扩宽。因此，根据不同用途设置6种宽度的道路，1.5 m～5.0 m宽度若干条。

图8 根据不同用途设置不同宽度道路Fig.8 Setting different road width according to different uses

另一方面，建立道路网缓解灾时单条环路造成的交通压力，提高疏散和通行的效率。对道路周边的构筑物进行评测，防止易倒塌构筑物靠近道路而影响通行，并在适宜的路段增加盲道、轮椅通道等无障碍通道。

在道路铺装上选择负载力强、防滑耐磨的饰面材料，以防在过度踩踏中发生道路面龟裂、沉降的现象。部分透水性铺砖材料通过雨天收集的水资源在灾时再利用。

5.3 应急设施规划

园内基础服务设施不完善，公共厕所只有2个，公园内的休闲坐凳5个，指示系统10个，景点标识牌、道路指示牌及警示牌等缺少。公园中无广播和音响等设备。防灾公园内的应急设施是公园发挥其防灾功能的生命线，为能实现避难状态下居民能拥有生活基本条件，从供水设施、电力设施、通信设施以及指示设施方面进行规划。

供水设施：水源是防灾公园规划中最重要的的部分，由于虎山公园内部并没有湖水、池水等自然景观水池，所以在地面下面埋藏抗震性储水槽，并将水槽与城市内的自来水管连接在一起，用阀门将连接部分根据不同情况自动切断，既保证储存水的鲜活又可以在灾时为充足的水分供给提供保障。若灾时特殊情况发生而造成水槽水源不足、设备被破坏或者输送途径被阻碍，为了保证水源，设置紧急用水井，保证水源的纯净性与持续性。

电力设施：规划在人口较密集区附近设置供电房间，并配置大型发电机，用地下电缆连接到公园的各个电力设施。另外，还在公园内配置其他类型的供电设施做备用，例如：太阳能发电机、风力发电机等，这些设备可以储存在园内管理房或者其他建筑内。

通信设施：通讯设施规划在棚宿区和疏林草地中安装广播系统，平时用来播放公园背景音乐和城市广播，增加休闲休养的气氛环境。广播系统可以做成动物、石头等具有亲和力的造型并融入环境体现景观小品的作用。

指示设计：改造前的指示系统不完善，且之前留有的警示牌与环境不协调，在虎山公园指示设计中，笔者遵循防灾标识设计所应具有的警示性、安全性、易识别性、统一性、美观性、无障碍性等特点对虎山公园的指示设施进行规划，将指示设施主要设置在人口密集的棚宿区、物资储存区以及主要道路的入口处，并在道路中间分散布置若干方向指示标识。

图9 虎山公园应急设施规划Fig.9 Emergency facilities planning for tiger hill park

5.4 防灾避险植物规划

为了提高棚宿区和主要疏散通道的防火隔火性能，规划采用日本“FPS栽植法”将防灾绿地分为F（ fi re zone）火灾危险区、P（protect zone）防火树林带和S（shelter zone）避难开阔空间三个区，对虎山公园进行防灾避险植物规划，有效的保护了避难人群，并满足了植物配置形式层次丰富性。防火植物带的规划一般控制在10 m左右，宽度根据现场条件一般定在20～30 m左右。

图10 虎山公园防灾植物规划Fig.10 Plants planning for preventing disaster in tiger hill park

首先考虑本土树种，本土树种对当地自然条件适应性强。如台湾相思Acacia confusa、火力楠Michelia macclurel、红花夹竹桃Nerium indicum、铺地柏Sabina procumbens、金叶女贞Ligustrum ×vicaryi共同组合成群落丰富的防火隔离带。在为灾时的棚宿区进行植物配置时，应考虑防灾植物与景观植物的综合利用，不但要搭配防火植物，还应种植防菌、防蚊虫的植物，采用乔、草为主、花灌为辅的种植模式[5]。例如在综合区周边种植有木麻黄Casuarina equisetifolia、杨梅Myrica rubra与罗汉松Podocarpus macrophyllus组团，海桐Pittosporum tobira与红花夹竹桃Nerium indicum组团。既有美观效果也提高了防火隔火作用。在物资储备区采用罗汉松Podocarpus macrophyllus、木麻黄Casuarina equisetifolia、榕树Ficus microcarpa、苏铁Cycas revoluta和假槟榔Archontophoenix alexandrae作为后山人群密集区的防灾植物规划。在平地或者平缓坡度地区，铺设耐践踏力强的草坪地被，如马尼拉Zoysia matrella、结缕草Zoysia japonica、狗牙根Cynodon dactylon等，形成适于人们驻留便于利用的开放空间。

由于虎山公园西北部都是广大面积的农田、草莽，无防风植被，在盛行风的方向范围内，因此种植冠幅宽大、枝叶茂密的植物能抑制大风，降低风速，因此一般具有深根性、枝叶茂密、枝干坚硬等特点的树种优先种植。在东山岛地区，可以采用防风的植物有很多种，建议采用木麻黄、台湾相思、假槟榔Archontophoenix alexandrae、马尾松Pinus massoniana、乌桕Sapium sebiferum、香樟Cinnamomum camphora、广玉兰Magnolia Grandi fl ora等等。

除了考虑植物的防火防风性能，植物规划还注意立体的配置模式，采取合理的栽植方式，提高防护带的遮蔽度。进行多样的混栽种植模式，成为景观优美宜人的自然防护带。

6 结论与讨论

6.1 城市公园现状评价和从4个方向进行防灾改造的方法

笔者从项目的现状分析出发，探索了公园自然与人工环境、服务半径、减灾避灾能力等评价，依据评价内容从防灾公园场所规划、通道规划、设施规划和防灾植物规划4个方面对防灾公园进行改造，提出了在防灾公园改造过程中需要注意以下几点：第一，城市公园改造防灾公园需要根据国家标准规范界定该公园作为应急避难场所的可行性；第二，将城市公园改造为防灾公园需要前期对其进行人工自然环境分析、服务半径分析，直接影响城市防灾体系的落实和灾时使用；第三，在进行防灾规划时，考虑防灾公园平灾结合的原则，保证其功能齐全，做到绿化布局和场地灾时使用的有效转换，平时游憩、灾时避难。

6.2 对城市公园防灾减灾改造的建议

目前我国防灾公园改造研究很多，但还处于发展时期，对于防灾避难功能指标、安全性指标以及不同类型城市缺少深入系统的研究。城市类型的不同往往导致防灾公园内外环境条件差异显著。建议：（a）根据不同城市规模制定不同的防灾建设规范；（b）建设一批示范防灾公园；（c）进一步总结经验，从而建立符合我国国情的，安全、可持续的防灾公园体系。

综上所述，本研究通过对东山岛虎山公园防灾避险的改造设计，完善了东山岛城市防灾减灾绿地系统的防灾功能，提高了虎山公园的防灾能力。研究结果对我国其他中小城市防灾公园的设计和建设有一定的参考借鉴作用。

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Study on transformation of urban disaster prevention and reduction functions:A case study of Tiger hill park in Dongshan island of Fujian province

CHEN Liang1, HU Xi-jun1, CHEN Cun-you1, MAO Ke-jian2, YE Lin3
(1.School of Landscape Architecture, Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China; 2.Lutou Experimental Forest Farm, Central South University of Forestry & Technology, Pingjiang 414500, Hunan, China; 3.Forestry Bureau of Pingjiang County, Pingjiang 414500, Hunan, China)

Urban calamity prevention park is one of important parts of urban disaster prevention and mitigation system, a perfect function urban disaster prevention park plays important signi fi cance in safeguard of urban safety.In view of the small cities, coastal earthquake-prone areas of the city park and the status quo, the study on remoulding urban park function in disaster prevention and hedge was carried out.By taking Dongshan Island Tiger Hill Park in Fujian province as an example, based on the investigating survey analysis of natural environment conditions (geological conditions, elevation and slope), the arti fi cial environments of the park were analyzed and the security conditions of the park was also evaluated.With GIS geographic analysis technology, from four aspects of the place and sites,channel, facilities, and plant planning, the disaster prevention park’s renovation and planning were conducted.The park was divided into six landscape and leisure areas: literary history landscape area (28 216 m2), ornamental landscape area (17 292 m2), combat game landscape area (33 836 m2), disaster prevention popular science landscape area (11 867 m2), ecological protection zone (96 036 m2) and farmhouse leisure zone (21 830 m2).According to the principle of normal times-disaster happen transformation, the park was planed to response to disaster happen, the park was divided into six function zones and parts: shed residential zone when disaster happen (15 500 m2),car residential zone when disaster happen (7 113 m2), material storage center (5 960 m2), Medical rescue center (1 535 m2), command post (2 433 m2) and evacuation routes and channel (2 125 m ).The area of shed residential zone when disaster happen (15 500 m2) accounts for the city’s 47% of disaster planning land area, can accommodates 7750 people asylum.The transformation perfects the disaster prevention facilities and disaster prevention plant collocation, improves the disaster prevention and mitigation capabilities of the park, and so as to provide some references for relevant construction of urban disaster prevention park renovation.

planning of urban gardens and afforest; urban disaster prevention and reduction system; disaster prevention park; functions of disaster prevention and hedge of urban park; plant planning

10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.07.023

http: //qks.csuft.edu.cn

A

1673-923X(2016)07-0134-07

2015-12-29

国家林业公益性行业科研专项（201404710）；湖南省“十二五”重点学科(风景园林学)（湘教发[2011]76号）

陈 亮，硕士研究生

胡希军，教授，博士生导师； E-mail：huxj0801@126.com

陈 亮，胡希军，陈存友，等.城市公园防灾减灾功能改造研究——以东山岛虎山公园为例[J].中南林业科技大学学报，2016, 36(7): 134-140.

[本文编校：吴 毅]