基于生态景观理念的河道整治与设计

刘 昱，闫少锋，余凯波，崔 鸣

(湖北省水利水电规划勘测设计院，湖北 武汉 430064)

保障水安全和现代化治理水问题是国际上普遍关心的全球性问题，也是我国可持续发展面临的重大战略问题[1]。为加快推进海绵城市建设，增强城市排涝能力，修复城市水生态环境，提高城市持续发展能力和城镇化建设质量，湖北省提出了关于推进海绵城市建设的实施意见。2015年武汉获得第一批海绵城市的试点资格。遵循“规划引领、生态优先、安全为重、因地制宜、全面协调、技术先进”的基本原则[2]，东湖港综合整治工程作为青山示范区海绵城市建设的重要抓手，是有效缓解区域城市内涝、降低水环境污染、加快推进青山示范区海绵城市建设的示范工程，同时作为“大东湖水网联通”中重要的一环，届时东湖将在华侨城附近经东湖港通道出口与长江实现连通。

1 工程概述

东湖港综合整治工程位于长江以南，属东沙湖水系，跨青山、洪山、东湖生态旅游风景区三个行政区。近年来，东湖港周边区域城市化发展迅速，外部建设条件发生了改变，同时武汉市海绵型城市建设试点、武汉市大东湖生态水网建设都对东湖港的建设提出了更高的要求。

东湖港北起落步咀闸、南至东湖(汤菱湖)，治理总长4.7km，控制宽度100～140 m范围内，承担区域范围内防涝排水、生物廊道、滨水生活、航运旅游、海绵城市建设等功能的综合型生态廊道；工程是实现大东湖引水的重要通道，是加快推进武汉市水生态文明建设的重要步骤。工程建设采用高标准进行，防洪标准为50年一遇，雨水设计重现期为3年，年径流总量控制率为85%，污染物削减(以TSS计)为70%，水质目标为Ⅲ类，绿化率75%。

2 协同框架构建

以河道水循环多过程为主线，确保城市安全底线的基础上，充分挖掘和发挥天然系统对水循环的调节作用，增加城市防洪排涝能力[3]。系统构建沿港灰色与绿色基础设施，形成路网、绿网、水网相互交织串联的生态网络[4]。融合现代信息技术的新进展，建设红色基础设施，结合文化风貌特质助力多彩基础设施，促进渠道及沿渠陆域水岸联动、协调发展、人水相宜。

2.1 灰色基础设施构建

水系连通：东湖港作为构建“大东湖”生态水网重要进水通道，通过东湖港引江济湖[5]，恢复江湖联系，增加区域水资源供给、加快湖泊水体循环、改善水环境，还能作为武钢备用引水渠道。汛期，青山组团雨水、杨春湖副中心雨水、东湖调蓄雨水通过东湖港，泵抽排入长江，联合发挥防洪调蓄作用，提高区域排涝能力。在满足引水流量30m3/s、排水流量32m3/s、武钢反向引水流量10m3/s前提下，鉴于东湖港常水位较高，考虑利用“水下措施换陆地空间”，最大限度扩宽平面空间以争取更多绿地范围，为不影响观赏效果，常水位下布置直立式生态挡墙，释放坡度比，同时也为廊道内动植物提供生存宽度，如图1所示。挡墙以上运用不同层次植物相结合形成生态驳岸，营造连续复合的滨岸带环境。运用工程措施与非工程措施相结合，打造一个柔性整体界面，恢复河道自然生态，也为水岸联动做好铺垫。

图1 “水下措施换陆地空间”示意图

慢道网络：东湖港绿道建设是武昌地区绿道规划中的重要组成部分之一，在延伸“东湖绿道”的同时，串联其广场、绿地、水岸及其他公共活动空间，为市民提供生活与休闲场所，形成全新的“东湖绿道+”。为优化绿道体验，结合上位规划综合考虑垂河腹地空间的跨渠交通需求，通过7座垂河通道联系腹地空间和滨水空间，与周边道路合理衔接，沿河步道、绿道、跨渠桥梁共同构成陆上慢行系统；为充分发挥城市滨水旅游资源的优势和水上旅游的特色，提高城市的整体环境品质、旅游功能，以桥梁为节点码头组建4.7km黄金水路，结合景观主题分区形成水陆互动的4个特色区段，打通水系景观游线，盘活沿途景致，构筑水陆齐发力的复合慢道网络。

2.2 绿色基础设施构建

作为长江和东湖的生态走廊，将东湖港作为城市发展的生态底线，东湖港生态廊道构建不局限于一条绿色廊道或生态绿带，而是以河道为依托的市域生态空间，修复与拓展河道两侧的生态空间，从区域协同的角度串联生态资源，构建多尺度的生态网络体系。在100～140m的廊道宽度上，形成“水域蓝网”和“生态绿网”两网交融的廊道系统。

水域蓝网：东湖港既是大东湖水系生态引水的重要进水通道，也是青山组团和武钢工业组团之间的生态隔离带[6]。长江与东湖的水体交换为江、湖之间物质交流奠定基础，既是稳定水生态系统的需要，又是提高区域生物多样性的重要条件。平面上重塑河流健康自然蜿蜒形态，宜宽则宽，宜弯则弯，增设洲岛、弯汊，避免河道过分渠化[7]，通过营造地形地貌、植被系统模拟湿地、洲、滩、岛等多种生境，增加水陆消落带边缘效应，根据梯度的变化自我完善分布，为两栖类和昆虫等动物提供栖息地。渠底疏浚后结合地形进行重塑，采用具有良好透水性的卵石护底，塑造深浅不同、变化多样水下地形；将碎石和砂土作为生态挡墙预留空隙的填充物，保持土体与水体之间的自然交换，随着时间推移，水生动、植物均能依附卵石及生态块预留空隙良好生存，为水下生态系统等功能提供良好的外部生境环境，进而增加区域生态环境的可持续性和抗侵扰能力，使江湖水、陆生物交换更加频繁，完善多维生境的构筑。

生态绿网：以水系生态廊道为契机，沿港渠营造良好的水生、湿生和陆生植物环境，将各种生态效应输送给城镇，并将各类城镇建设单元相联系，形成有机的整体空间结构，增加与其他交叉廊道生物交换的几率[8]，进而推动区域景观生态系统的健康发展。运用不同层次不同品种的乔灌草相结合，构成比较自然粗放的植物群落，通过种植深根性、根系发达植物，达到固土、防止水土流失的同时，立体植物带跟城市绿地衔接，形成相对封闭式滨水环境，不仅有利于空气净化、噪声降低，还有利于亲水空间的营造。低矮的草坪、灌木不仅能为昆虫、爬行类等动物提供栖息环境，也是其他生物类群的食物和能源的提供者。乔木与低矮植被按照错落有致的景观美学要求形成对比和参照，以色叶乔木为骨干树种，搭配浆果类灌木，以及低成本养护的观赏草和耐阴藤本，为廊道中飞禽内生境系统提供筑巢栖息和觅食的场所。挺拔的乔木能有效延长雨水落地的时间，能为高峰期的径流缓解压力，以空间换时间，实现最佳的渗透效果。这种植物群落的建立，在东湖港构筑成沿港渠的生态屏障，提高水体自净能力，维护水体生态发展，恢复河道生态廊道的体量与连通性[9]，形成滨岸带复合生态圈，形成连续富有生机、活力、可持续性的生态绿网。

2.3 红色基础设施构建

融合现代信息技术手段，积累实际运行数据，以增强对潜在水安全风险的预测感知能力，从而实现早预警、早发现、早解决，保障水安全。这将极大地提高管理创新的科学性和有效性，保证管理创新的安全运行和效益的发挥，促进水资源的合理分配，提高水资源的利用效率。

在重点区域布置跟踪监测设备，获取雨量、流量、水质、温度等多指标的综合监测数据，为提供适宜的水文水动力和水环境条件奠定基础，构建“自然-人工”二元水循环多过程红色基础设施[10]，为提高水污染治理成效、打好水污染防治攻坚战提供支撑。在植草沟、雨水花园等设有海绵措施处布置视频监测点，融合现代信息技术的新进展，将自然科普教育等信息与移动设备连接，实现“人到景到、景到知到”。

2.4 水景观、水文化构建

根据渠道形态特征，结合沿港渠所处的区位、主题等因素及历史文化资源的保护与利用进行差异化引导，形成“一带四段”的总体滨水景观结构，营造绿色休闲的邻里生活空间，满足多尺度多目标的景观需求，服务城市社会文化生活。

“鎏金承业”段：设计以青山老工业区时代特点为主线，塑造展示空间，通过多样的形式渲染曾经辉煌的武钢、石化、热电等工业氛围，致力于打造一处保留武汉钢铁城市的地域特色和文化风貌景观，引起记忆共鸣。

“乐活轻享”段：与周边区域居民生活紧密结合，综合腹地空间和人流活动密集程度，最大限度地释放滨水公共空间，开辟文化交流、生活游憩、体育健身等多种功能复合公共活动场，展示现代武汉城市风貌，为市民、游客创造充裕流畅的休闲活动场所。

“古韵雅集”段：以武汉现存年代最久的古桥——北洋桥作为景观节点进行辐射，在充分保护历史文化遗产和现有空间尺度基础上，最大限度保持原汁原味的古朴气质，延续历史文脉，再现城市“小桥流水人家”的雅致意境。

“屏翠悠然”段：连接碧波万顷东湖，以现状杉树林生态保护为定调，形成生态蜿蜒的湿地景观。作为东湖绿道延伸部分，漫步其间能俯瞰河水清河流觞，中望东湖群殴归巢，远眺湖面浮光跃金。

“一带四段”的总体滨水景观结构，以塑造宜居生活为宗旨，依托景观基础设施与非工程措施双管齐下，将灰色基础设施与绿色基础设施整合，并融为一体[11]，使水域景观建设既有外在表现的景观美，又沉淀了历史人文，强化水体与场地的记忆关系，并结合海绵城市促进雨水在城市中“自然积存、自然渗透、自然净化”[12]，自然与人文、形式与功能得到和谐与统一[13]。实现由单一功能向生产、生活、生态综合功能转变，从而利用水的魅力激发城市的活力。

3 项目亮点

(1)提出城市湖泊群多点水动力驱动的环形生态水网构建技术，解决了城市湖泊孤立、水体流动性差、承载力下降、生态退化等问题。

(2)采用“绿廊、水廊、生物廊、景观廊四廊空间合一”的建设模式，用微生物、动物、植物、人群的生境组合设置，构建水陆两项自然基质的生态空间，解决了城市人口密集区域人水争地，城市绿地不足，生物栖息地匮乏的布置难题，将单纯的水利工程设施转变为构建水-陆两项自然基质的生态空间。

(3)采用“城市河道多物种生物栖息地构建”方法，解决城市河道多种生物栖息、迁移的难题。改变了水利工程中河道功能单一、生境脆弱的传统现象；解决了河道在城市多种空间功能形态下，综合生物廊道构建及区域多物种生境营造的技术难题，从而保证河道的健康和稳定发展。

(4)综合其上位规划及区域形态，构筑沿河文化景观，营建“四段主题分区”，展示地域文化，重塑滨岸活力。

4 结语

随着时代的变迁，治水思路也在变化，从过去满足工程安全可靠、优先，到现在贯彻“十六字”可持续发展治水方针。要利用跨专业的弹性思维协同共生合作，将水、岸、城整体考虑，实现水利工作思路从单纯工程建设向人与自然和谐相处转变[14]。系统布局地表灰色、绿色基础设施，构筑“蓝、绿交融”的城市生态基底，使土地能够持续提供生态服务，全面提升河道及滨水陆域环境对城市的服务能力；融合现代信息技术的新进展，结合景观建设，强化水体与场地的关系，增加区域吸引力，实现由“水域本体”向“水陆统筹”转变，以感受当代水利事业的巨大成就和水文化的深刻内涵，促进人与水关系和谐。本文仅从项目总体建设思路和关键任务方面对其介绍，尚需进一步构建其理论与技术体现，并在实践中得以进一步检验完善。