小获溪堤防工程近自然型景观优化设计研究

林大地

(福州市规划设计研究院 福建福州 350002)

0 引言

“近自然型的河道堤防景观”是指人类为了满足防洪排涝需要，在改造河道过程，综合采用水利工程措施和生态景观措施，在满足行水要求的前提下，努力保持原有河道形态、河滩地貌和河岸生态环境，并通过生态修复和园林绿化工程，塑造接近自然状态的生态水岸景观[1-3]。国内外以生态模式治理水系的研究成果已较为丰富[4]，从已公开发表的文献来看，当前的研究主要侧重于从生态视角论述水系治理中的生态理念、生态措施或生态景观方案，而对于河道防洪排涝工程建设如何统筹水利工程和河道景观工程的研究，则暂不多见。基此，本文秉持河道景观塑造应以保障水利安全为前提的观点，着重探讨在充分尊重水利专业设计方案基础上，如何通过近自然型景观设计策略，将河道堤防工程与景观工程有机结合，重塑安全、自然、生态、健康的水体。

1 研究对象与问题的提出

福州台商投资区罗源松山片区，位于罗源县中心城区南侧的松山垦区内，垦区原为低洼水产养殖区，经填海造陆为开发区提供建设用地条件。片区内水系较为发达，主要有起步溪、白花溪、小获溪、大获溪等河流。由于地处河口，地势低平，上游溪流又较为短促，暴雨期洪水凶猛，涝灾频发。为了保障开发区建设，有关部门开展了松山片区大、小获片区(包括台商投资区A片区、B 片区)的防洪排涝工程研究工作，新建小获溪堤防工程是其中的重要组成部分。

本文以小获溪南岸(温福铁路-松岐中路段)的堤防景观建设为研究对象，该景观区域全长约1.2 km，用地总面积6.98 hm2。根据《罗源湾开发区松山片区大、小获片防洪排涝工程初步设计报告》，工程项目区内防洪标准为50 年一遇、排涝标准为20 年一遇、小获溪堤防级别为2级。从该初步设计文件来看，小获溪的堤防典型断面(图1)，主要采用了混凝土驳岸和干砌块石硬质护坡，并对两侧坡面部分铺设草皮加以绿化防护的设计方案。总体而言，原设计方案中的堤防工程具有常见的“水系形态平直、断面形式规则、临水岸线生硬、绿化种植单一、游览空间逼仄”等特点，存在生态效益较低、景观效果较差、亲水性能较弱等明显不足，不能满足人民群众对现代滨水景观的实际需求。

图1 小获溪南岸堤防工程中原设计方案的典型断面图

2 兼顾水利安全与生态环境的近自然型景观优化策略探讨

对原设计方案的优化重点，是在满足水利专业设计要求的前提下，改变防洪堤“两面光、一堵墙”的生硬形象。为了确保水利设施安全运行，同时兼顾流域生态环境的重塑，本次研究充分尊重已设计的小获溪防洪堤布局方案，重点探讨如何充分利用堤内外的场所空间，采用趋于自然的生态模式对河床、河岸和滨河绿地进行景观优化，使堤防工程隐于园林工程，达到既安全又生态的设计目的(图2)。

图2 尊重水利设计方案继续实施的防洪堤土方工程

2.1 河床“自然模拟、生境营造”策略

对河床的景观优化，必须遵循水利专业对河道清淤疏浚的设计要求，以确保行洪通畅。在行水断面有条件的地方，应充分模拟自然水体特有的涡流深潭、潮汐浅滩和泛洪漫滩等多种地貌，通过水利规整、过水复核、竖向控制等方法，营造花田、湿地、浮岛等多种景观型近自然河床地貌，采用水生植物培育生机勃勃的亲水空间环境，既柔化水陆过渡带，又构建健康的生境，为生物提供自然生长环境，使流域焕发生机。

2.2 河岸“培基固本、生态柔化”策略

河岸是景观工程与堤防工程直接相交的空间场所，对河岸的重塑必须首先满足堤身安全稳固的要求，景观工程中的覆土、绿化种植、设施建设都不得对堤身产生不利影响，且应结合景观专业的工程内容进一步夯实加固，确保水利设施运行安全。同时，通过生态修复措施，运用园林绿化材料，对生硬的坝体开展入水堤脚、迎水坡面、坝体堤顶和背水坡面的景观柔化工作，形成拟生态自然弯曲的河道蓝线和景观类型丰富的临水岸线。

2.3 滨河绿地“空间重塑、活力绽放”策略

在充分尊重防洪堤布局方案的基础上，改变原有生硬断面下形式呆板、功能单一的纯防护型滨水绿地建设方式，通过景观工程与堤防工程之间的多样化结合方式，实现堤内外场地空间的顺延连贯，大幅扩充滨河绿地的用地规模，一方面重新塑造河堤空间场所，另一方面为园林绿化和景观休闲设施建设留足充裕的用地空间，以打造开放、活力、舒适的滨水公园绿地。

3 贯彻优化策略的设计方案要点概述

再优化的策略都必须在设计方案的具体贯彻。上述策略直接表现为对堤防断面形式的控制上。

河道堤防工程的近自然型景观设计，应根据河道沿线不同段落的环境特点、场地条件和水利专业设计要求，整体考虑景观设计方案，根据不同的断面形式制定相应的断面类型。因此，该优化方案，一方面，改变原设计中防洪堤身完全裸露的不足之处，通过园林手法加以景观化处理，使得堤防景观更加接近自然状态；另一方面，通过园林景观工程尽可能扩大滨水绿地规模、增添游憩设施、补植绿化苗木，并由此推动整体景观方案形成，使堤防工程涵盖在滨河公园的建设之中，实现对河岸、河床和滨河绿地的整体塑造。

小获溪滨河绿地的园林景观设计方案丰富多样，设计实际形成了复杂多变的断面形式，单从对堤身的景观化处理方式来看，则有以下3种基本类型。

(1)全隐藏式断面

堤身被园林景观工程完全覆盖：通过景观覆土和园林绿化建设，将迎水坡、堤顶和背水坡整体掩埋于园林景观工程之内。该断面类型，主要适用于滨水绿地宽度充裕且行洪空间充足的段落。该类型段落一般通过自然顺坡方式将堤内、堤外场地连成一片，塑造地形起伏较明显、绿化类型多样、景观设施丰富的场地空间，并将主要配套服务设施布置于堤外绿地上，避免对堤身产生过重荷载。同时，尽量保持河床原有形态，保留原有的临岸浅滩地貌，营造湿地生境，如图3所示。

图3 全隐藏式断面类型示意

(2)半隐藏式断面

堤身被园林景观工程部分覆盖：一般为堤顶开敞、堤身坡面以下整体隐于景观工程之中，堤顶敞露且一般与滨水公园园路或市政路面结合建设，防浪墙也相应地与栏杆、花架、栈道等景观设施的基础部分结合建设。该断面类型主要适用于过水空间基本满足设计要求，但受周边用地控制性详细规划影响，滨水绿地宽度不足的段落，由于允许覆土的范围和厚度受限，景观用地较为紧缺，一般可通过多层台地或高位挑台方式进一步拓展游赏空间,如图4所示。

图4 半隐藏式断面类型示意

(3)开敞式断面

堤身接近全开敞：堤身几乎完全敞露于场地环境，需要整体开展景观化处理。该断面类型主要适用于河道经清淤疏浚后过水空间仍然较为紧迫的段落。该类型段落由于行洪条件接近临界值，一般迎水坡面仅通过浅层覆土，培育以湿生地被为主的绿化环境，塑造自然野趣的湿地景观环境；堤外场所则根据景观整体方案塑造需要，开展相应的园林绿化建设，并将背水坡面完全覆盖，如图5所示。

图5 开敞式断面类型示意

根据上述优化策略指导下的断面形式控制思路，小获溪南岸堤防工程近自然景观优化方法总体如图6所示，其中小获溪上游段、下游段和岐鹤路过河桥梁西侧等段落，适用全隐藏式断面类型；岐鹤路过河桥梁东侧段落，适用开敞式断面类型；其余段落宜采用半隐藏式断面类型。

图6 小获溪基本断面类型分布概况

以断面类型空间分布方案为指导，景观设计在强化沿河岸线绿化的基础上，充分利用带状绿地的线性特点，梳理了骑行、慢跑、步行相互独立但又蜿蜒交织的主园路系统，沿路结合场地条件塑造了“月落花田”“茂林清风”“长天秋水”“松岐之门”4个重要景观活动场所，并利用景观建筑设置了2个服务驿站，形成了“一廊四节点”的景观空间结构，整体打造了防洪工程安全、生态环境优越、岸线柔和自然、护坡景观多样、休闲功能完善的现代滨水公园，如图7所示。

图7 小获溪滨水绿地景观方案整体构思

4 设计优化前后对比分析

经水利专业复核计算，该景观方案优化引起的过流面积变化相对于过流断面而言非常小，水面线和原设计水面线几乎没有变化，满足防洪安全要求。同时，优化后的断面稳定计算也符合规范，能保障堤防护坡的稳定，且迎水坡防冲安全。

在满足上述安全复核的前提下，该方案调整后所实现的生态、社会、经济3大效益情况对设计优化前后进行简单对比分析如下。

4.1 生态效益

小获溪堤防工程经近自然景观优化后，绿化种植规模得到极大的扩充，由原设计方案的1.45 hm2增加至4.76 hm2，是原方案的3倍多；绿化种植选用的苗木品种超过60种，配置方式也丰富多样，改变了原方案以草皮护坡为主的单一种植设计模式，景观类型更加丰富多样，其中乔灌木的种植总量也比原方案增加了600余株；优化后的设计方案塑造了多种形式的临水湿地地貌，通过绿化环境建设，进一步为河流与岸边的土壤进行物质和能量的交换创造条件，从而为小获溪流域生物多样性的保育提供了优越的自然生态环境，因此优化方案的生态效益较为突出。

4.2 社会效益

优化后的小获溪堤防工程周边环境更加自然生态，景观效果更加丰富怡人，可持续发展成效得到更好的保障。近自然型堤防景观工程建成后，将为福州台商投资区罗源松山片区增添一处野趣迷人的滨水景观带，进一步改善片区的整体形象，同时也为市民增添一座生态休闲功能较为完善的亲水公园，优化方案的社会效益十分显著。

4.3 经济效益

方案优化中，由于增加了较大量的园林覆土、绿化种植、景观设施及市政配套等工程建设内容，需要增加相应的投资。但小获溪滨水绿地的建成将极大地改善福州台商投资区的招商引资环境，同时对周边地块的开发价值也有较大的拉升作用，这部分经济效益不可估量。

5 结语

河道堤防工程是山区防洪、沿海减灾、城市防涝的重要手段，对保障人民群众生命和财产安全具有重大意义。堤防工程的建设如果盲目夸大生态驳岸的作用而忽视水利设计条件的满足，则有可能造成行洪排涝和堤防安全隐患；如果一味追求安全而遗忘河流本身的生态属性，则难以塑造景观怡人、环境生态的自然健康河流[5-6]。小获溪堤防工程在景观优化中，充分尊重了水域作为自然生态环境不可或缺的重要组成部分，依照其现有生境特点，在满足水利专业设计要求的前提下，通过全隐藏、半隐藏、全开敞3种断面类型，对河床、河岸和滨河绿地开展近自然型景观设计优化，尽可能地避免了水系的渠道化，使改造后的小获溪更有生机、更有绿意、更有活力。