基于景观与水利融合理念的城市河道改造——以新疆塔城市为例

刘建海

（塔城地区水利水电勘察设计院，新疆塔城834700）

1 工程概况

塔城市位于新疆维吾尔自治区西北部的塔城盆地，全市土地总面积4353.6km2，市区总面积46.5km2，辖区内有12个乡镇场。塔城市河流较多，洪灾较频繁。城市采用四等城市防洪标准，并根据不同位置及防护对象的重要性分别选用防洪标准，市区内从西向东有5条河流穿过市区：①乌拉斯台河发源于塔尔巴哈台山脉中哈边境的依登科鲁山，河流走向由北向南，乌拉斯台水文站以上流域面积228km2，河长58km，多年平均径流量为0.4573×108m3，属中、低山融雪型河流。②加吾尔塔木河为泉水逸出带，属泉水补给型河流。③东门外河上游为泉水逸出带，在东门外桥进入城区，下游逐渐被灌区分流。④师范河上游为泉水逸出带，在师范桥进入城区，下游逐渐被灌区分流。⑤喀浪古尔河发源于塔尔巴哈台山脉河长28.9km，多年平均径流量1.202×108m3，属中、低山融雪型河流，如表1。

表1 市区内河流

结合河流特性，不仅要增强河道的泄洪功能，还要考虑河道的滞洪能力，消减洪峰流量。由于枯水期水位较低，干枯的河床不利于生态景观营造，需要采用一定的工程措施维持景观水位，保持生态景观功能。同时利用南沙河水位变化的特殊性营造滨河景观。

2 场地特征

塔城市河流综合整治工程全长11524m。由于项目位于主城区的中心位置，项目周边交通网发达，有文化路、左公路、省道221等多条城市主干道，是塔城市对外展示的重要窗口。受历史和地理环境影响，河堤内有大面积的滩地，因此，在设计中易采用“近自然化”设计思路，恢复河道的生态环境，同时因地制宜在河道两侧塑造大面积水域，增强河道的滞洪能力［4］。

3 设计方案分析

3.1 总体分区规划设计

城区河流综合整治工程现场情况较复杂，项目区内有滩地、农田、果林、矿坑、绿地等多中形态。在进行设计时根据不同区域的特点进行功能区划分，以充分发挥地形地貌条件优势，最大限度地避免二次破坏。按照上述思路将工程由上游至下游分为3部分：上游河道湿地区、中游滨湖景观区和下游滨湖湿地区。3大功能分区空间形态略有不同，上游湿地由河道扩展而成，中游湖体由河道与矿坑相连而成，下游湿地由滩地改造而成。

3.2 上游河道湿地区

上游河道湿地区全长5.5km。该段属于河流由山区向平原过渡阶段，周边分布有较多的乡镇村落，城市发展相对滞后。根据远景规划，湿地周边将建设大型商住片区，发展潜力较大。现场主要由荒地、果林、农田和鱼塘构成，周围空间开阔，环境影响因素少。设计思路是通过空间改造恢复河道生态，特别是可以利用河道两侧的空地进行河道拓展，建设大面积的河道湿地，这不仅有利于提升河道的泄洪与滞洪能力，还可强化工程的景观功能，为城市建设和发展服务［5］。具体设计思路如下：

（1）新建河流两岸的堤防设施，将防洪标准提高到50年一遇。

（2）区域下游知文园设置1处橡胶坝，汛期不影响河流的泄洪功能，枯水期保证相对稳定的河流水位，在增强河流蓄水功能的同时，为滨水景观塑造创造条件。

（3）将堤岸内的杂草，树木全部清除，以改善河道的水文过程，强化河道的防洪能力。

（4）通过拓宽河道，与周边水体相连，在知文园、文琴园、丝路园形成大面积的完整水面。将区域内位置较高的地块进行适当的挖填处理，形成各具形态的景观岛，达到模拟自然湿地的形态特征。改造后的湿地会随着河流水位变化形成多样化的水域形态，在枯水期和丰水期形成不同的景观体验。

（5）改造完成后，主河道经过清淤开挖，成为整个系统的最深部位，保证河道的泄流能力；浅滩设计深度在1.2m以内，主要栽植沉水和挺水植物；景观岛和迎水坡部位设计平台和栈道等亲水设施，同时辅以景观树木，强化整合系统的景观效果［6］。

景观和水利是一个相互影响的过程，为研究工程对水利因素的影响，选择2处进行水文计算，结果如表2。

表2 上游湿地区水文参数计算结果

由表2可看出，经过改造设计，河道宽度和深度都有明显增加，最大流速和最高水位均有显著下降，防洪、蓄洪能力得到显著增强。同时，通过设置橡胶坝可保证稳定的景观水位，提高了河道的生态景观效果。

3.3 中部滨湖景观区

中部滨湖景观区长3.2km。此区域紧邻市中心和密集的居住片区，交通便利、人口众多，具有重要的商业和经济价值。该区域曾经厂矿林立，具有大量的工业遗址，同时河道东南方有一处天然湖泊，面积0.38km2。总体而言，该区域地形复杂多样，拥有丰富的环境景观资源，具有较高的景观生态价值。

基于该区域的地形环境因素，充分地形地貌特征，通过河道拓展和水体重塑形成河湖一体的滨湖亲水景观格局［7］。具体而言，拟采用以下设计思路：

（1）在东门外河与S221相交处，附近设置引水渠首，保障滨湖的安全引水。

（2）由于该段是东门外河初入平原的河段，河道淤积较严重，且滩涂面积广大。在设计中利用开挖方式将滩地塑造成景观湿地岛群，强化主河道与南部天然湖泊的联系，增强水体自净功能，改善水质。

（3）开挖部分滩地使河道和湖泊联通，充分发挥湖泊的调蓄作用。同时开阔的水面对降低洪水流速，提高防洪标准具有重要作用。

（4）改造工程完成后，滨湖区会随着水位变化呈现多样化的景观效果，春秋季的枯水期湿地景观岛形态清晰，丰水期可形成大面积水域空间，呈现河湖一体的独特景观。

（5）主河道经过清淤开挖，成为整个系统的最深部位，保证河道的泄流能力；湿地岛设计水深0.4m，在枯水期露出水面形成丰富的景观效果，丰水期沉入水底，因此在湿地岛大量种植挺水和水缘植物；浅滩的设计深度设计1.2m，主要栽植沉水；景观岛和缓坡部位分层架设湖中栈道和亲水步道，形成多层次、立体化的观景与亲水空间。

为进一步研究工程对河道水利因素的影响，在该区域选择4处进行水文计算，结果如表3。

表3 中部滨湖景观区水文参数计算结果

由表3可知，河道的宽度和深度都有明显增加，最大流速和最高水位均有显著下降，防洪、蓄洪能力得到显著增强。同时，通过设置橡胶坝可保证稳定的景观水位，提高了河道的生态景观效果。

3.4 下游滨湖湿地区

下游滨湖湿地区全长3.1km。该区段位于鞍山市立山区中心地带，从南至北有多条主干道横跨南沙河，具有重要的战略意义。该段以河滩地为主，景观基底良好。结合场地的实际情况，设计利用滩地进行改造，构建河湖一体的河道湿地景观格局［8］，具体设计思路如下：

（1）在河道下游位置设置橡胶坝，坝址位于S221南边500m处。

（2）改造工程完成后，滨湖区会随着水位变化呈现多样化的景观效果，春秋季的枯水期湿地景观岛形态清晰，丰水期可形成大面积水域空间，呈现河湖一体的独特景观。由于河水会淹没大部分河滩，水域面积广大，因此特意设计基础较高的景观岛，保证洪水期游客的安全。

（3）在空间设计上采用复式断面，通过种植绿色植物增强景观效果。岸边的观景台与堤防结合延伸至水边，和分层架设的亲水栈道及湖中栈道相互配合，形成立体化的亲水空间。

（4）在该段的设计中，浅滩的面积最为广大，设计水深一般在0.4～1.1m之间，因此大量种植沉水和挺水植物，同时大面积的浅水湿地可有效增强水体的自净能力。

为了研究改造工程对水利因素的影响，在该段选择了3处进行水文计算，结果如表4。

表4 中部滨湖景观区水文参数计算结果

由表4可知，该段在改造后可形成比较稳定的景观水位，最大流速和最高水位均有明显下降，河道防洪调蓄能力明显增强。与上游和中部不同的是，下游河道在改造后形成了河、湖、湿地为一体的滨湖湿地空间。

4 结语

以塔城市河流整治工程为例，探讨了景观与水利融合理念在城市河道整治改造工程设计中的应用。城市河道整治工程不同于传统水利工程，不仅要承担防洪等水利工程的基本功能，还要具有景观、旅游、娱乐、文化等多重城市功能。因此，在设计中需要水文、水工、景观、环境等多专业协同支持，相互补充，充分发掘场地资源优势，形成兼具水利功能和生态功能的建设思想。