城市水景生態用水合理配置方法研究及問題淺析

□江海濤□李永麗□李　黎（河南省水文水資源局；新鄉水文水資源勘測局）

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城市水景生態用水合理配置方法研究及問題淺析

□江海濤1□李永麗1□李黎2
（1河南省水文水資源局；2新鄉水文水資源勘測局）

摘要：平衡社會經濟發展與水景的生態用水分配以及研究生態用水在不同類型水景中的合理配置具有理論研究意義。本文分別從生態學和社會學角度分析城市水景的功能，對傳統設計學和環境科學角度上城市水景生態用水配置方法進行了比較研究，分析了目前水景設計中存在的問題，為缺水條件下合理配置城市水景用水提出了建議。

關鍵詞：城市水景；生態用水配置；方法比較

0前言

隨著社會經濟的發展，城市水景已經成為現代環境中的重要組成部分，城市水系隨著城市發展功能更為強大，但是許多城市都面臨水資源匱乏、水環境污染的現狀，使得原有城市水系功能的發揮受到極大的限制，而同時城市居民對城市水景的生態環境、景觀旅游等功能有了更高的要求，原有的城市水系已經不能滿足人們的需求，此時人工水景以其自身的多變性和可塑性快速融入人們的生活。在水資源短缺和公眾對水景需求加強的情況下合理配置水景的生態用水對城市發展尤其是缺水城市可持續水資源利用有重要的理論和現實意義。

生態用水配置是在經濟社會用水大量擠占生態用水，導致生態用水急劇減少，生態環境不斷惡化，已嚴重影響了人類正常的生產和生活的情況下，開始開展的以滿足生態環境用水、保護和改善生態環境為目標，實現水資源的可持續利用的研究。主要分四個層次：流域生態用水配置研究、區域生態用水配置研究、城市生態用水配置研究、生態系統內部用水配置研究。本文認為城市水景的生態用水配置屬于第四個層次的研究，是在前三個層次生態用水合理配置的基礎上，在生態用水不能滿足生態系統最小需水量的情況下進行的生態系統內部用水配置研究。

1城市水景的功能

水景概念通常是指利用水體造景，廣義上指整個城市的綠地系統所涉及的水體及水循環過程，包括城市中的河流、湖泊、濕地、景觀及娛樂用水等，除了增添城市的美觀外，還存在重要的生態價值。一是社會功能：城市水景作為健康、安全、舒適人居環境中最重要且不可缺少的因素而日益受到重視，城市水景不僅美化城市的環境，同時豐富了人們的視野，給人們帶來的充分的視覺享受和心靈上的滿足。另外城市中歷史河湖在美化城市環境的同時，還兼具防洪、輸配水的功能，對保障城市水環境安全有重大的作用。二是生態功能：水是生命之源，除了支撐地球生態系統的生存之外，還承載著水質涵養、吸塵降噪、潔凈空氣、調節空氣的溫度和濕度等功能。此外，大面積的水體會造成地區小氣候在一定程度上的變化，對于地下水循環也有一定的平衡作用。

2城市水景的配置方法

2.1傳統設計學方法

2.1.1經驗法

在園林設計中與水景水量相關的內容，依據是行業規范，即眾多設計師的經驗和智慧總結。長期以來水景建設將重點放在造景、特定的功能、活動設施的建設方面，相對來講，水環境的自然性、生態性卻沒有得到足夠的重視。而且水景設計往往要考慮到客戶的預算、時間的限制、客戶的要求、耐用性、維護費用、實用性、水的供應，尤其是場所的選擇等，所以水景設計，唯一的準則是因時因地制宜。

2.1.2工程估算法

金儒霖在人造水景設計營造與觀賞一書中談到噴泉水池的尺寸決定于噴泉的水平射程與水柱高度，并給出了計算的公式。水景設計是一項創造性地工程，不同的設計師因為其設計理念以及對環境的理解不同，會對同一個項目有不同的認識和把握，設計的水景在形式和用水量是也會有很大的不同，這種情況造成了很大程度的水資源浪費，水景設計的用水量在量的規范性上有待完善。

為了應對水資源緊缺的現狀，園林學者把研究的目光轉向生態水景的設計方面。德國20世紀90年代開始興起了生態小區雨水利用系統，將雨水利用與景觀設計相結合，考慮水的循環使用。中國在生態水景設計上最成功的是成都活水公園的設計。然而目前生態水景的研究注重對水景形式的探討，沒有充分考慮景觀結構和生態功能、物流和能流、景觀穩定性以及生物多樣性的發揮等問題。

2.2環境科學研究方法

我國在水資源配置方面的研究起步較遲，但發展很快。20世紀60年代就開始了以水庫優化調度為先導的水資源分配研究。80年代以來，開展了水資源科學分配方面的基礎研究，特別是在基本概念、優化目標、基本平衡關系、需求管理、供水管理、水質管理、經濟機制、決策機制幾個主要模型的數學描述方面的相關研究取得了較大的進展。

目前已經有很多學者針對城市河流、城市湖泊的需水量有了較為深入的探討，但是關于水景用水配置在國內外研究較少，且多為定性的描述。

3城市水景用水配置存在的問題

3.1城市水資源匱乏與傳統配置方法不協調

我國城市水資源的現狀不容樂觀，普遍存在水資源匱乏，水污染嚴重的問題。目前，我國600個城市中有2/3的城市面臨缺水，其中400多座為缺水城市，100多座為嚴重缺水城市。我國50%的河段、90%以上的城市水域受到不同程度點、面源污染，部分水資源被迫棄用，地下水污染也有逐年加重的趨勢。

目前沒有針對新建城市水景的用水配置規范，水景的水量設計沒有理論科學依據。而傳統設計學中經驗值法和工程估算法來確定水景的用水量都沒有考慮到水資源的總量，顯然對于水資源缺乏的北方城市是難以滿足的，從而導致用傳統方法設計城市水景更加劇了城市水資源緊張的局勢，不利于城市水資源的可持續利用。

3.2環境科學配置方法多集中在較大尺度

目前水資源配置的研究著眼點多集中在流域或區域范圍內，運用多種模型及手段研究水資源在社會生產部門、生活部門以及生態系統中的分配，方法多樣且比較成熟，但是在基本生態用水不能滿足的情況下，對于配置后的生態用水在生態系統內部的二次配置研究很少，而城市水景生態用水配置正是城市生態用水的二次分配問題。

對于城市水景的用水配置更多的把焦點放在城市河湖等規模較大的已建景觀上，而對于小型的景觀和擬建水景的用水配置方法沒有探討，存在一定程度上的研究空白。

3.3水景用水配置方法忽視公眾的需求

城市水景存在的價值就是為了滿足公眾的各項需求，而目前城市水景的設計一般都是由承辦單位邀請設計師，根據周圍的環境、設計方的要求、資金等客觀方面的要求設計，沒有讓公眾參與其中。

公眾的需求應該對于城市水景的設計具有重要的導向作用。公眾需要什么形式的水景觀，公眾對水景的需求規模等可以用來確定城市水景觀的規模總量，根據城市目前可利用的景觀用水以及城市水景觀的規模總量確定單個景觀水資源量，進而設計水景觀的合理形式對于缺水城市水景觀的生態用水配置具有重要的意義。

4建議

4.1優化用水配置方案

水景用水配置的研究應在傳統的配置方法中考慮水資源總量的限制以及水景自身的生態需水量，根據城市水資源狀況以及公眾對水景的需求度設計，在強調水景觀美學價值的同時考慮水體的循環、水景的生態價值，保證水景的生態完整性以及可持續發展。

4.2建立水質-水量-水生態耦合的配水模型

水資源尤其是作為景觀用水的水資源，除了對水量的要求外，對水質的要求也不容忽視，而目前的水資源在各層面的用水配置都只注重水量的配置，開發出水質-水量-水生態耦合的水資源配置模型將是未來的發展趨勢。

參考文獻

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[3]程春娥，程衛峰、黃潔等.城市水系生態與環境的保護及治理[J].河南水利與南水北調，2012.收稿日期：2015-10-20

（責任編輯：韋詩佳）

作者簡介：江海濤（1962--），男，高級工程師，主要從事水文水資源計算、分析工作。

中圖分類號：TV213. 4

文獻標識碼：B

文章編號：1673-8853(2016)01-0015-02