武漢科技新城東拓區水域生態規劃探討

康丹

(武漢市規劃設計研究院,武漢430014)

1 引言

武漢科技新城是武漢市作為改革開發試點城市、依托技術優勢而建的以高新技術為核心的城市產業區。由于原有空間利用基本完成,出于繼續發展的需要向東拓展。該拓展區(以下稱東拓區)北靠九峰森林公園,南抵滬蓉高速公路,東至外環線,西臨三環線和光谷二路,面積約86.4km2。面對新一輪城市發展的機遇和挑戰,如何充分挖掘水域生態在東拓區的作用,促進人與水環境、與自然和諧共處,體現武漢市濱水城市特色,提升東拓區乃至武漢科技新城的競爭力,具有非常重要的意義。

2 東拓區水域建設SWOT分析

2.1 東拓區水域建設的優勢

2.1.1 水資源豐富

豐富的水資源為東拓區水環境塑造提供了良好的基礎條件。東拓區所在武漢市降雨充沛,多年平均降雨量多達1 280.9mm,水量富裕,能滿足生態用水需求。同時,東拓區擁有豐富的水面資源。東拓區南面緊鄰后梁子湖(后梁子湖是水面面積達158.7km2的梁子湖的一部分),湖汊深入東拓區內部,區內還有馬驛、九峰、宗黃等水庫和眾多沖溝。

2.1.2 山體資源豐富

東拓區北部隸屬于九峰城市森林保護區,南面是龍泉山風景區,山體眾多,風景秀麗。山體和水系資源間隔分布,形成山環水、水抱山的景觀,為水環境的建設提供更豐富的內容。東拓區北面靠山,南面傍水,地勢南高北低,從適宜建設的九峰南坡角到后梁子湖邊的高差約達20m,平均地面坡度約0.7%,具有典型的坡地景觀特征;獨特的地形地貌為塑造獨特的水環境景觀創造了條件。

2.2 東拓區水域建設的劣勢

東拓區雖然具有豐富的降水資源,但是水源單一,幾乎全部來自降雨,沒有任何客水資源可以利用;降雨分布不均。東拓區內水源分為地表徑流和地下水源,而區域匯水面積有限,導致可以利用的水量不足,不保持和塑造豐富的水景觀。同時,區域降雨在時間上分布嚴重不均。根據資料,最大年降雨量2 105.3mm,最小年降雨量575.9mm;4～10月份降雨量占全年的73.6%。降雨在時間上的不均勻分布給水環境的控制帶來極大麻煩,豐水季節需消除超水位、枯水季節需彌補低水位。

2.3 東拓區水域建設的機遇

根據城市發展規劃定位,東拓區將以建設高尚居住區、發展教育科研中心和突出高新產業為主,該區域環境水平是其競爭力的主要構成要素,是一個以環境為先導的城市發展區,對環境需求非常旺盛,水環境作為環境的重要組成部分,也必將得到更多的關注和投入。另一方面,東拓區是科技新城全新的規劃建設區,水環境建設成本低、容易運作,經濟效益容易體現,從而有利于采納循環經濟的發展模式。

2.4 東拓區水域建設的挑戰

(1)區域水體質量面臨著下降的壓力。城市的開發建設必然導致水體污染物數量和種類的增加,從而對城市化后生態平衡變得更加脆弱的水環境造成威脅。水體質量是水環境建設的基本保障,保持區域水體質量不隨城市發展而下降是東拓區水域建設面臨的最大難題。

(2)濱水是武漢的特色,武漢新區正在建設“六湖連通”工程,武昌準備構筑“大東湖水網”,如何結合東拓區自身優勢與特征,打造不一樣的濱水景觀,是東拓區水環境建設的又一挑戰。

2.5 東拓區水域建設的規劃原則

(1)可持續性原則。水域建設的宗旨是打造一個動態的、穩定的、可持續性發展的水環境生態系統,進而促進東拓區生態系統的可持續性發展。

(2)親水性原則。體現以人為本的宗旨,形成一個能與人互動的水系,可遠觀,可近玩,滿足人類回歸自然的親水性要求。

(3)多樣性原則。通過對個體形態和功能多樣性的塑造,豐富水環境系統的內涵并促進系統穩定性。

(4)系統性原則。水系統是城市生態系統的子系統,通過保證其水質的穩定、岸線的自然和功能的多樣等促進其與城市其它生態系統的有效交流。

3 東拓區水域生態規劃

3.1 東拓區水系網絡規劃——掌型水網

3.1.1 現狀水網分析

后梁子湖位于東拓區南面,湖汊向北滲透性強。水庫大多位于地區北部,和山體資源的融合性非常好。湖體和水庫之間分布了眾多沖溝,多沿地勢呈南北走向;但總體布局凌亂,河道狹窄且功能單一。水庫之間、水庫和湖體之間欠缺直接、顯著的連通水體,見圖 1。

圖1 東拓區現狀水網分析

3.1.2 規劃水系網絡——掌型水網內容解析

結合對現狀水網的分析,考慮城市用地規劃、道路規劃等因素的影響,規劃形成“掌型水網”。掌型水網由三部分組成,見圖2。掌心位于東拓區南面的后梁子湖;指頭位于北面的水庫(馬驛、九峰、九龍、龍山、宗黃);手指連通水庫和湖體的渠道,主干渠3條,匯入東干渠的支渠3條。

圖2 東拓區水系網絡規劃

3.1.3 掌型水網特點

(1)掌型水網構建對現有自然資源利用率高。后梁子湖和水庫都是既有水體,連通渠道可充分利用現有地表沖溝改造而成,水力流向和自然地勢一致,可將工程量降至最小。

(2)東拓區水系的系統性和有機性增強。掌型水網擁有眾多斑塊(水庫)、藍心(后梁子湖)和廊道(渠道),各組分形態各異,功能不同。通過渠道的水力連接,各組分之間的生態聯系大大增強,水系的系統性和有機性也相應增強。

(3)區域生態系統之間的交流得到強化。東拓區北部的九峰森林保護區和以北的大東湖風景圈合稱為武漢市的城市東部綠心;東拓區南部的梁子湖水系是武昌一個重要的生態藍心區,二者遙相呼應。掌型水系形成后,打通了綠心和藍心之間的水力通道和生態廊道,三者互相滲透、融合,形成一個跨區域的大型生態系統,并向四周地區產生強大的生態輻射。

3.2 東拓區水景觀塑造

3.2.1 濱渠景觀建設

利用自然地勢差,塑造梯級水景——本區渠道渠底坡降大,在自然落差較大處設置丁壩、溢流堰和聽步等構筑物,可創造融合水聲和水形變化的梯級水景;該工程還可控制水流流速,保持渠內常年有水,克服降雨不均的弊端。渠道護岸的建造,應以原生生態護岸為主;渠邊修建小道、石凳,供市民攀爬、休閑。結合渠道兩旁自然景觀和渠中水景變化,實現濱渠景觀的多樣化。

3.2.2 濱湖(庫)水景觀建設

東拓區的水庫大多位于九峰森林保護區,群山環抱,水清景秀,自然景觀性好。可結合旅游度假項目的開發,打造適宜休閑、旅游、度假、娛樂以及水上運動的親水空間。后梁子湖湖面廣闊,沿湖有大片原生生態濕地,為創造濕地景觀提供了良好的基礎。宜取消沿湖的高密度漁業養殖,退塘還湖,完成功能轉換,建設生態濕地。

3.3 東拓區水文化

3.3.1 延續歷史文脈,發揚荊楚文化

荊楚文化源遠流長,內涵豐富。通過開展端午節水上賽龍舟活動宣揚民族愛國文化;結合景觀旅游打造漁民村,重現長江流域濱水而居、打魚為生的漁家文化等,弘揚楚文化,體現當地人文風情。

3.3.2 結合濱水景觀建設,營造親水文化氛圍

利用人們的親水天性,利用湖、庫廣闊的水面資源,大力發展水上旅游,開展水上觀光、水上休閑娛樂活動,營造濱湖、濱庫的親水文化氛圍,形成特有的水上娛樂休閑文化。東拓區渠道多位于山谷,河道蜿蜒曲折,渠邊綠意蔥蔥,通過梯形水景和岸邊綠化以及觀光休閑設施的建設,可塑造“不見源頭,但聞水聲”、“小橋流水人家”的意境,形成幽靜、古樸而休閑的溪流文化。

3.4 東拓區水經濟

3.4.1 建設后梁子湖農業生態休閑旅游區

后梁子湖湖區水產農業發達,可發展以漁家文化為主題的農家特色飲食等旅游活動;還可利用原生生態濕地建設濕地主體公園。另外,該湖水域寬闊,可建設環湖私人游船港灣,和紅蓮湖高爾夫球場、梁子島等形成區域性的環湖旅游及休閑場所。

3.4.2 開發九峰生態旅游區

九峰森林公園內山水相映成趣,溪水潺潺,有優秀的自然景觀資源;同時擁有多處古道、石刻等人文旅游資源,建議建立九峰生態旅游區,開展以“都市氧吧”為主題的森林生態旅游、鄉野風情旅游,亦可建造大型主題公園,吸引市民和游人前往。

3.5 東拓區水安全

3.5.1 防洪排澇安全

東拓區內降雨少部分進入水庫調蓄,大部分形成徑流隨渠道匯流入后梁子湖。結合景觀需求,開挖河道,增加其過水能力;清除阻水障礙,保持河道通暢。濕地具有調蓄洪水的功能,應嚴格保護,禁止不合理的開發利用。除此之外,在梁子湖周邊的地勢低洼區設置一定范圍的滯洪區。

3.5.2 供水安全

東拓區規劃通過以長江為水源的白沙洲水廠和北湖水廠共同供水,能保證供水安全。

3.6 東拓區水健康

3.6.1 工程措施

后梁子湖為東拓區尾水收納水體,水質管理目標為地表水Ⅱ～Ⅲ級(GB3838-2002)。為了控制點源污染,東拓區作為城市新建區域,應嚴格執行雨污分流制,處理后的城市污水按照一級A標準檢驗達標后方能排放[1]。為了妥善保護湖體水質,在尾水排放處應設置濕地處理系統,尾水先進入濕地停留,經自然凈化后再進入湖中。根據研究表明,隨著城區不透水面積的不斷增大,具備較完善的污水收集系統的城市水體仍然受到面源污染的嚴重威脅,如城市水體中BOD5的40%～80%來自于降雨徑流[2]。根據國內外面源治理的經驗[3,4],東拓區可通過建設屋頂花園、采用透水材料鋪砌地面、在后梁子湖入口建設前置庫等措施,削弱面源污染。

3.6.2 非工程措施

采用非工程手段,節約用水從源頭減少污水排放量,嚴格排污口接入制度以避免雨污混流,控制城區不透水面積比例保證雨水地面滲透率,保持路面清潔減少地表污染負荷等,也是非常必要的。

4 結語

水域建設應協調好和城市其他方面的關系。水系網絡不宜生硬分割地塊,避免浪費土地資源或降低其利用率,應盡量減少道路和渠道的交叉等。水景觀塑造宜因地制宜,充分利用現有資源,體現地區特色,忌抄襲,造成資源和資金的浪費。水健康是重中之重,水污染控制工程的實施必須得到時間和質量上的雙重保證,污水系統建設應先于城市開發或同步進行。水域建設是一個跨學科、跨部門的復雜工程,建議由政府設立專門機構進行統一管理,以保證工程的順利開展和完成。

[1]國家環境保護總局.GB 18918-2002城市污水處理廠污染物排放標準[S].北京：中國標準出版社,2002.

[2]王寶貞,王 琳.水污染治理新技術——新工藝、新概念、新理念[M].北京：科學出版社,2004.

[3]顏翠平,張明星,王成端.城市雨水利用技術探討[J].四川理工學院學報：自然科學版,2006,19(4)：66～69.

[4]張毅敏,張永春,左玉輝.前置庫技術在太湖流域面源污染控制中的應用探討[J].環境污染與防治,2003,25(6)：342～344.

[5]于海霞,左玉輝.廈門市馬鑾灣水域生態規劃初探[J].生態經濟,2004(10)：50～ 53.