淺談人工濕地的設計方法

陳曦

摘 要：當今時代，環境越來越惡劣，人們越來越意識到濕地的重要性，它的功能是多方面的，既可作為直接利用的水源或補充地下水，又能有效控制洪水和防止土壤沙化，從而改善環境污染。人工濕地是一種人工建造的和監控的與自然濕地相類似的地面，是人為的將一些自然的石頭、泥沙、土壤等一種或者是幾種介質按照一定的比例來構成基質，并且是有旋轉性地植入植物的污水處理生態系統。由于人工濕地具有處理效果好、建設費用低易維護等特點，所以受到了世界各國的普遍重視。

關鍵詞：人工濕地；設計方法

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5312（2017）21-0207-01

濕地因有著眾多而有益的功能而被人們稱為“地球之腎”。濕地還是眾多植物、動物特別是水禽生長的樂園，同時又向人類提供食物（水產品、禽畜產品、谷物）、能源（水能、泥炭、薪柴）、原材料（蘆葦、木材、藥用植物）和旅游場所，是人類賴以生存和持續發展的重要基礎。

所謂濕地，是指不問其為天然或人工，長久的或暫時性的沼澤、濕原或者水域地帶，帶有或靜止或流動、或為淡水半咸水的水體者，包括了低潮時不超過六米的水域，統稱為濕地。所以說所有的濕地都有一個共同的特點，它們都偶爾的被水覆蓋或者是充滿了水。這些水通常來自降水及河流，是非常重要的自然系統之一、有著非常高的生態價值和經濟價值，是自然保護的主要對象。人工濕地是一種人工建造的和監控的與自然濕地相類似的地面，是人為的將一些自然的石頭、泥沙、土壤等一種或者是幾種介質按照一定的比例來構成基質，并且是有旋轉性地植入植物的污水處理生態系統。由于人工濕地具有處理效果好、建設費用低易維護等特點，所以受到了世界各國的普遍重視。人工濕地是一個綜合的生態系統，它運用生態系統的物種共生、物質循環再生原理，結構與功能協調原則，在促進廢水中污染物質的良性循環的前提下，充分的發揮資源的生產潛力，可以有效的防止環境的再污染，并且可以獲得污水處理與資源化的最佳效益。

下面就說一下人工濕地最基本的設計方法：

1.功能分區的設置。每個濕地公園，都由于它的基地狀況、濕地形成的過程、環境的構成和規劃側重的不同，造成功能區的設置也是各有差異的。比如國內的西寧東郊濕地公園設計時依據基地的水系和地形特點，充分的保護現有資源和各種植被，在不同的區域內進行著適宜的地形和植物的設計，來體現西寧特有的自然山水風貌。

2.岸線的規劃設計。水體的規劃設計我們應當以自然為基礎，我們要學會運用自然的設計手法來營造湖泊河流跌水等的自然景觀，通過這幾種水體的結合，既形成了豐富多彩的濕地水景景觀，又為濕地的所有生物的繁衍創造了適宜的環境。同時生態駁岸還有很多種類型，在設計中應當針對不同種的岸邊環境，采取不同種方法的水岸空間處理方式。在濕地材料的選擇上，駁岸應當選擇滲水，通透性較強的材料和結構，這樣可以提高駁岸的景觀性和生態性。我們來看一下西川人工濕地公園，設計的時候通過對人工濕地生態湖的整體考慮，采用了純天然的材料，護岸坡面以1：5的比例形成了緩坡使人工綠化與自然樹林渾然一體，另外在坡面的最邊緣地帶設置了5米的管理用道路，可以用來河道的治理，同時在河道的轉彎處大量的運用小石子圍成水洼，大大豐富了駁岸的景觀。

3.植物設計.植物是濕地公園保持原始生態性的根本，通過植物的設計恢復原有的生態系統是濕地公園建設的主要目的，因此植物設計通常是濕地公園建設成敗的決定性環節。在植物設計方面通常要注意以下兩點：一是要根據植物種類的多樣性；二是要盡量多的選取鄉土植物。根據水面的深淺，合理的運用挺水植物、浮水植物、沉水植物。沿岸區域應當選用姿態優美的耐水濕植物，比如柳樹、白蠟、迎春等等進行設計種植，用美學的原則來組織對其色彩的搭配，營造出豐富的水岸空間景觀的構圖效果。如果是從功能上考慮，也可采用發達莖葉類的植物，這樣有利于阻擋水流，沉降泥沙。

4.濕地的分類及設計方法。我們按照污水在濕地床中流動的不同種方式可以將人工濕地分為三種類型：表面流濕地、潛流濕地、垂直流濕地。（1）表面流濕地系統也可以稱作水面濕地系統，顧名思義污水在濕地床體表面流動水位較淺，深度一般在0.1米到0.6米之間。這種濕地因為不能充分利用植物的根系作用，所以發出難聞的氣味，極易滋生蚊蟲和傳播疾病，雖然造價最為低廉，且在除磷方面有獨特的作用，但除了北美應用這種人工濕地的做法比較多外，我國和其他國家都較少的采用這種做法。（2）潛流濕地系統也可稱作滲濾型濕地系統，這種濕地系統是在床體中填充一些填料如碩石、煤渣等。由于水在填料中流動不直接暴露于空氣，所以它不僅充分的利用了植物根系和微生物的作用使得處理的效果更好，而且由于水體是在地表以下流動的，具有很好的保溫性，具有處理效果受氣候影響小、衛生條件好等特點。所以目前研究和應用較多的就是這種潛流濕地系統。（3）是垂直流濕地系統，這種濕地系統綜合了表面流濕地系統和潛流濕地系統的特點，出水效果最好，但是基礎建設要求太高和極易滋生蚊蟲，所以只有少數歐美國家才采用這種濕地的做法，我國還處于試驗階段，實際應用的并不多。

人工濕地是一個綜合的生態系統，它運用生態系統的物種共生、物質循環再生原理，結構與功能協調原則，在促進廢水中污染物質的良性循環的前提下，充分的發揮資源的生產潛力，可以有效的防止環境的再污染，并且可以獲得污水處理與資源化的最佳效益。所以我們應積極開展并學習人工濕地的建設，保護好我們賴以生存的地球。