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云论坛| 行洪干河的生态修复实践---西苕溪乌象坝河段的探索
时间:2020-07-06




行洪干河的生态修复实践

——西苕溪乌象坝河段的探索

主讲人:

刘哲 浙江省水利水电勘测设计院规划景观所所长

主持嘉宾:

佘依爽 《景观设计学》编辑部主任

对话嘉宾:

赵进勇 中国水科院水生态环境所所长助理、研究室主任,

中国水利学会生态水利工程学专委会秘书长

汤军 浙江省湖州市安吉县递铺街道副主任,高级工程师。

演讲者简介:

刘哲是浙江省水利水电勘测设计院 规划景观所所长/技术总监,院“河湖水环境和生态修复”创新团队成员及五水共治专家团成员。专致于河湖水生态修复及滨水景观规划设计等。主持和参加过多项国家级和省厅级重点项目。

讲座正文:

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本次讲座主要是介绍行洪干河的生态修复实践,以实际项目——西苕溪乌象坝河段为例,并展开一系列讨论。

主讲人开篇简单介绍了生态修复背后人与自然的关系,并将其分成四个阶段:

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提出时至今日,人类追求与自然的和谐,我们争取使自然生态达到平衡,所以越来越多人在进行着生态修复的事情。

生态修复这个概念在近几年非常火爆,它主要有四方面内容:

生态功能:恢复生态系统的健康

生态结构:恢复生态系统的完整性和物种的多样性

生态持续:恢复生态系统的可持续性和自我修复的能力

文化特色:地方文脉的缘起来自于自然环境,生物多样性和文化特色相辅相成

所以生态修复是包含了当地的生物多样性、生态完整性、生态系统的自我持续性以及周边环境的协调性,绿化不等同于生态修复

水域生态系统包括了很多内容,比如江河溪流、湖泊水库等等。

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今天的案例主要围绕河流生态系统,河流的生态系统结构分为三个部分:

水体:水流速度、河流形状、陡度、宽度、水深、流量、河底性质(如砂质河底、基岩河底或是砂砾石碎石河底)等等,都会影响河流及其生产力

生物:生物是河流系统持续发展的基础,为系统提供生命的活力

河岸带:是最明显、最复杂的生态系统,蕴藏了许多野生动植物的资源,以及休闲娱乐、观光旅游的资源
每条河道都有自己的特性,比如平原河道温柔舒缓,山区河道则“脾气较大”。今天分享的案例就是一段山区性的行洪干河——西苕溪乌象坝河段,对其进行的生态修复更像是一种大胆的尝试。

项目背景:

(1)水畅其流,清洁入湖:

这个项目是治理太湖的五大项目之一,全称“苕溪清水入湖,河道综治工程”,是浙江省太湖流域水环境综合治理的重要组成部分,这个项目可以改善太湖水环境,也是提高苕溪流域防洪减灾的有力保障。

(2)绿水青山就是金山银山:

利用现有资源发挥景园优势,转变生态资源为生态资本。

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项目概况:

(1)区位交通:西苕溪上游安吉县城西北方向,距离县城中心约5公里

(2)项目范围:上游乌象大桥到下游梅园大桥段,主河道长约4.0km,建设工程总面积约86公顷

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(3)流域概况

苕溪水系是太湖上游最大的水系,苕溪流域面积为4576平方公里,入湖水量占太湖上游区域的50%。西苕溪有两个大型水库——赋石水库和老石坎水库,西苕溪流域上游是典型的山区性河流,具有源短流急、降水年际、年内分配不均,洪枯变化大的特点,工程河段50年一遇的洪峰流量达到3200立方米每秒。

 

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(4)上位规划:

安吉“生态立县”,以生态为根基,也是国家首个生态县,发展定位是中国的旅游休闲胜地,和谐美丽乡村。此项目位于中南百草原(距项目3公里)和灵峰度假区(距项目1公里)之间,周边多为工业园和商业居住区,人流量较大,但土地多为未开发状态。

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(5)场地现状:

周边多是零散的村庄

交通体系:跨河的桥和村“断头路”

色彩注释:

橙色:高滩地,多为砖厂、违章建筑(参考照片)

绿色:高滩林地

深蓝色:现状水系,宽窄变化大,尤其是下游部分

浅蓝色:现状滩地,高差很大甚至达到12米

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(6)问题需求

1.水安全需求:两岸堤防不连续,地层较单薄,防洪能力水平较低,冲砂问题较严重

2.水生态需求:砂石过量开采造成河道过宽;周边农业蓄水量大;两岸生活、生产污染直接排入河道,严重影响苕溪水质

3.水景观需求:周边是慌乱的原始状态,滨水空间无序利用

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工程任务:

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提出生态观念:弹性河道

洪水:不仅关注洪水,也关注常水。不能因为多年一遇的洪水而使岸上岸下进行完全的隔离。

生物:特别是低滩地,进行引导修复、现状梳理,营建多自然河道。

“人”:人的需求也是生态系统的一部分,河道也应兼顾人的需求。

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不能因为一年中仅有几天的、多年一遇的洪水就让生物给河道让位,建立较高的驳岸使人、生物和河道完全脱离,主讲人提出我们应根据不同的水位频率确定不同的工程建设内容,对不同的高程、区域进行不同的处理,从而建立“弹性空间”。

于是分析5年一遇洪水位平面图、20年一遇洪水位平面图和50年一遇洪水位平面图,对整体布置起到基础作用。

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总体格局:

以需求导向为主,区分每一段河道的不同需求

综合整治区:人流量较大、破坏较严重,结合休闲进行处理;

生态修复区:周边田园较多,对沙场、滩地进行修复;

生态抚育区:下游有卡口,所以以处理洪水为主,包括退堤、切滩、绿道的贯通

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建设内容:

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1.洪水自然过程方面:

(1)水面形态及连通处理

①河流主槽沟通:河槽形态由洪水冲刷形成,所以河槽位置及滩角常年变化,采用“最小干预”的办法,仅对主槽进行沟通

②深潭浅滩营造:原来受采砂影响,大部分滩地被无序利用,现在根据河流走向进行适当开挖,营造深潭浅滩

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(2)堤岸设计:“因水利导”

①断面多样化:堤岸的设计应根据合适的特性、凹凸岸的关系(凹岸顶冲,凸岸堆积)制定不同的类型,所以对于4公里的项目河段就设计了十种堤岸类型来处理不同的关系。

②岸线自然化:岸线进出有致,保证岸线的自然变化

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③坡面曲线化:从断面上看,坡面有曲线变化,使其更自然、更贴合河道实际情况

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项目实施前后对比:

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2.生态过程方面

(3)生态策略:“借力自然”

①自然净化:项目场地以砂砾石为主,且水体常年流动,是天然净化装置,配合植物修复对水质进行高效净化

②生境营造:

鱼类:深潭浅滩、地形坡度、栖息地洄游通道

鸟类等动物:栈道架空、植物选择满足其筑巢需求,保留农作物为其提供食物来源

 

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(4)植被修复:“回归自然”

安全性:选用非入侵树种

功能性:湿地、水环境生态修复为主,净化功能较强,缓冲隔离功能

抗逆性:防冲、防淹性

粗放性:以粗放性的大片种植为主

生产性:植物本身具有生产性,要减少城市植物对乡野河道的冲击

持续性:多年生的植物为主

经济性:容易管理,减少后期维护费用

引导性:低滩面积较大,原生植物较多,适度修补、引导性种植为主

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植物选择多为草本类、农作物类、常见乔木等具有生态功能的品种

 

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项目实施前后对比:

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3.“人”休闲体验及乡土文化过程方面

(5)构筑物设计:“传承共享”

位置:原来的高滩地,50年一遇洪水高程

功能:管理防护、巡查休息、水文化展示、公共厕所等

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(6)道路、桥梁设计:“传承共享”

修建防汛道路、巡查通道,结合绿地进行串联,方便日后养护管理

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人行桥设计:结合当地文化理念打造,桥上观景、桥下亲水

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(7)配套设施设计:“传承共享”

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照明设计:控制整体亮度,进行低碳处理,减轻光污染问题

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讲座的最后,主讲嘉宾引用赵孟頫诗词《题苕溪》表达苕溪水的清澈美好和其“安吉母亲河”的重要地位,以及自己希望人、洪水、生物三方面和谐共生的美好愿景。西苕溪乌象坝河段项目的完工并不是终点,后期仍需要再提升、再设计、再施工的往复改进,以及专业人员的管护和寻常大众的爱护才能使其具有源源不断的生命力。

——河道在成长,需要与时俱进的实践;生态修复,永远在路上。

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问题研讨嘉宾观点

赵进勇老师提出自己常常思考一个问题——行洪和生态修复如何兼顾?对于这个问题,赵老师总结出行洪和生态修复的三个阶段特点:

早期治河:人们不考虑生态,仅仅按照行洪断面、河床安全进行单一行洪设计

对行洪和生态有一定了解后:认为二者为同级行为,且相互冲突

目前阶段:行洪作为底层要求,生态则是高级需求,二者层级不同、并不矛盾,在实际设计中应相辅相成

汤军老师表示赞同赵进勇老师的观点,他高度赞扬乌象坝河段的项目体现了水利设计观念上的提升,并表示除了解决防洪问题,更应将景观和防洪结合。最后,汤老师概括此项目最为显著的两个特点:不仅遵循河道原有地形地貌,因河制宜展开设计;更是很好地保护利用沿岸的自然、人文景观

同时,汤军老师的工作地址就在安吉县项目本地,所以他补充介绍了西苕溪乌象坝河段周边多为地步街道,老集镇,以及工业开发新区,局部河段未开发,此项目的完成对本区块带来了很大影响,他高度评价此项目“是纯粹意义上利用天然河道打造的滨河公园,对行业、当地老百姓、甚至整个安吉县的规划发展都起到了积极作用。”

主要有三方面重要意义:

改善水系生态环境,打造城市绿肺,提升城市形象

提升城市吸引力和宜居性,为居民提供休闲娱乐场所

提升未开发区域的价值,促进经济发展,并举例原河道周边一块工业用地经规划调整后作为商业用地,地价及后续的经济价值都大幅增长

刘哲老师表示项目落成后自己也发现越来越多人选择滨水通勤,让他倍感欣慰;同时回答赵进勇老师的观念,人为水利建设和生态修复二者的结合,是一种时代趋势,体现综对合治理的要求越来越高,所以水利、景观、生态三者应有机结合、组成团队;刘老师进一步补充说明,行业的结合也将对团队内部的项目经理要求更高,对每一个人要求更高,需要用跨界的思维进行设计,水利的人懂景观,经管的人学水利,才能更好的融合,组成和谐的团队

提问探讨

问题一:工程河段洪水流量大概有多少?设计这类洪水很大的行洪干河需注意什么?

50年一遇洪水流量可达3200立方米每秒,前几年当地的洪水给乌象坝以及下游桥梁带来了破坏,维修后才有了现在的样貌,这说明洪水的威力是非常大的。

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对于第二个问题,刘哲老师认为水文特性的合适分析(流量、流速等)是很重要的,设计师需要明确这段河段哪些地方可以做,哪些地方不可以做,结合河道变化和安全需要进行综合设计。案例分享中对于50年、20年、5年一遇的洪水位平面图分析,更明确了进行不同设计建造的位置,打造滨河“弹性空间”。比如,在50年一遇的洪水区应修建构筑物,这样使用时间更长、受洪水影响较小;相反的,5年一遇的洪水区则可以减少工程设计,保留原有滩地进行生态修复即可;而对于20年一遇的洪水区进行漫步道设计,有利于后期的维护养护。

问题二:这个项目有带给您什么教训或者启发吗?

刘老师表示,项目的启发主要在植物和材料两方面。首先对于植物,水利工程对堤防压实度不同于单一的景观设计,有压实度高、坡度过陡、土质较差等问题,从而使地被坡种植物成活率较低;其次,在材料选择上,刘老师认为不应该片面地否定某种材料,例如在有防冲需求的地方可使用软性材料,而在适当的地方也可以采用钢筋混凝土,不可为了生态修复而否定工程材料的作用。

问题三:对于河道高滩地、低滩地的空间利用,现行水利法规有相应规定吗?

对于河道空间的确立和维护,现有河长制和水利空间的管控,以及相关的河道管理条例,行业标准可参考《滩地治理的技术准则》。同时,赵老师表示行洪是需要行洪空间的,看待行洪问题应分成“淹不淹”和“冲不冲”两个部分,在设计过程中需要留有足够的空间行洪,配合自然、人为恢复的地貌单元使用,才可以实现多个目标的统筹规划。

问题四:河段后续维护费是不是很高?又由谁来承担后期养护费用呢?

对于这个问题,汤老师认为应辩证地看待,一方面,任何工程措施都需要维护,而维护就会产生巨大的费用,行洪公园未来将遭受的破坏可能性更大,所以费用自然也会更大;另一方面,项目落成后带来的经济价值也是巨大的,小到老百姓的地摊经济,大到周边建筑的出租招商,都可以抵消一部分成本,带来商机和市场活力、对土地的开发带来显性,甚至拉动当地经济发展。而当地已成立西苕溪管理所,河道建设范围内维护成本是由县水利局进行承担的。

问题五:在防洪水位以下的位置,乔灌木是如何搭配种植的?

对于这个问题,刘老师认为首先应保护土生土长的乔木;其次我们要转变观念,对于保护应该适当地去做,不要走向“三面光”河道的极端,也不要走向只考虑植被群落的极端,在两端之间做好协调;最后在落实上,要学会“见缝插针”,按照防洪超高线以上范围去进行规划。总的来说就是“有植被没关系,没植被有道理,水利和生态不是不可调和的矛盾”。

问题六:以河养河如何产生商业价值?

此项目的设计在规划阶段就考虑了周边的商业价值,比如土地地价、建筑物未来投入使用,以及河堤建设时就兼顾了未来举办活动的考虑,比如作为马拉松赛道,后续产生的经济价值也会用于河道的维护。

问题七:你认为的记忆中河道是怎样的?如何恢复记忆中的河道?

赵老师认为健康的河道拥有自己的生物链,具有较强生命力,能够很快地恢复原貌;刘老师认为复原儿时河道,其实是在复原乡愁的味道,实现和自然的零距离,给人民提供场所去感受、去亲近大自然。

个人总结

刘哲老师:

强调共享,滨水空间应该成为公共空间

开发有“度”,明确哪些地方可以做,哪些地方不可做,避免过度开发

尊重水利规律,将景观设计与水利治理相结合,仅靠单一专业较难完成,景观设计有时候创意很好,但落地性很差

设计者的站位要高,要跳出水利来看水利这个事情,“水利中的景观”转变为“景观中的水利”,这正是近几年“大景观”的概念;在在项目设计中,更要整合城市规划、旅游交通、水利等各个部门,同时也要求更专业、更综合的团队

我们要进行保护性的修复,保护本身就是一种利用

赵进勇老师:

我们提倡堤防的生态友好设计,就是除了实现传统水利工程的基础功能,更要实现更多利于人、利于自然的功能

治理河流会产生社会效益、经济效益,但生态效益是不易体现的,政府出资治理是一项责任,但不应该单单用经济成本和效益来衡量项目本身的价值

未来我们应结合更多产业策划、业态设计来实现以河养河,而不是单一靠“砸钱来修复生态”,我认为找到产业模式来实现回报是锦上添花的事情,更是未来努力的方向。

汤军老师:

作为乡镇基层的服务人员,面对土地供需矛盾越来越严重的问题,我深深体会到我们应注重河道治理方面功能的多样性,实现多规合一、多功能设计

工业、居民对河道建设的要求越来越高,企业选址时对环境友好的考虑也越来越重,生态修复、建设美丽河道,是对“金山银山就是绿水青山”科学论断的贯彻落实。


本文整理自2020年6月16日生态河湖云论坛,由浙江省生态经济促进会、中国水利学会生态水利工程学专委会主办,浙江省中浙生态科技研究院承办。本文所有图片及内容均来源于讲座,JStudio景观留学工作室整理。

                                                                                                                      


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