生態工程技術在旅游城市景觀水系中的應用

一、國內城市生態水系設計中存在的一些問題中國是一個人工干預的國家。水資源浪費現象以及河湖水、地下水污染問題的普遍存在,使得淡水資源缺乏的問題更加嚴重。另外,我國各大城市幾乎都存在雨季城市內澇的問題,這除了與當前城市的雨水、污水排放系統不完善有很大關系外,還與景觀水系生態體系的不健全有密切關聯。春末,大多數旅游城市的景觀水體中都會出現成團的藻類物質,它導致水體渾濁,透明度極低,有的水體還散發出濃重的腥臭味。這就是富營養化污染現象二、一般植物生態水處理環境技術隨著水環境問題的日益嚴重,有關雨水收集、中水回用、廢水生物處理的工程技術日益受到重視(一)自然型、人工駁岸生態駁岸是指自然河岸或具有自然河岸特點的可滲透性的人工駁岸。生態駁岸是相對于傳統的人工硬質駁岸來說的,它能夠維護水體的自凈功能、促進水陸間生態流的交換,有利于大型水生動物生存環境的營造。其常見類型有:(1)自然原型駁岸。自然原型駁岸一般都出現在護坡緩、腹地大的河段。自然原型駁岸建設以保持自然狀態為基本原則。在自然原型駁岸上,一般都種植柳樹、水楊、白楊、蘆葦、菖蒲等喜水性植物,這些植物發達的根系可以起到鞏固堤岸的作用,可以增強堤岸的抗洪能力。(2)自然型駁岸。自然型駁岸建設適合于那些較陡的坡岸或沖蝕嚴重的河段。方法是:采用石籠、木料等護底,筑具有一定坡度的土堤,堤上種植喬木、灌木、綠草。石籠的孔隙、植物根際小生境等保證了河岸與河流間的生態交流。(3)臺階式人工駁岸。在腹地較小的河段,適合建設臺階式人工駁岸。方法是:建設重力式擋土墻,對堤岸進行臺階式分層處理,在自然型護堤上,用不同直徑的砼管等材料建設與池岸土壤通透的魚巢、生物穴,在鄰水框架內種植蘆葦、菖蒲等水生植物,以避免土壤硬化與駁岸外露。(二)人工濕地系統人工濕地系統的建設和應用始于20世紀70年代。人工濕地水質處理技術的基本原理是:借助以基質、微生物、大型水生植物為主體的人工生態系統中的物理、化學、生物反應,對水體中的污染物質進行降解、吸附、吸收、截留,以此達到凈化水質的目的。人工濕地系統的建造和運行,其耗資遠低于污水處理廠。人工濕地的類型主要有漂浮型濕地、表面流濕地、潛流濕地、立式流濕地、復合垂直流人工濕地等。(三)懸浮物的降解天然水系大都具有自凈功能。生態浮床及大型水生植物水質修復技術的原理是:利用大型沉水植物叢、漂浮型水生植物的根系叢來截留水中的懸浮物,并通過植物群落、微生物群落的代謝活動來降解有機物,最終將其轉化為無害的二氧化碳和水;此外,還通過遮光來抑制水中藻類的生長,最終使污染水質得到改善。(四)周邊河岸植被建設法沿岸植被緩沖帶建設是湖泊污染負荷控制和水質改善的重要生物學措施。具體做法是:修復河岸植被,通過建設沿岸林地、濕地等,提高水域周邊地帶的匯水凈化能力;根據生物膜自凈原理,優選抗病性強的濕生植物、挺水水生植物進行投放,采用薄層流法和接觸法等方法進行水生態修復,提高水體的潔凈度。三、景觀元素的藝術組合人們常常通過改造地形(筑山、疊石、理水等)、種植花草樹木、營造景觀建筑、創建景觀小品、布置園路等途徑,來打造舒適、充滿藝術韻味的生活、游憩境域。這就是所謂的園林建設,其所用技術為園林工程技術。地形、水體、道路、植物、景觀建筑、景觀小品是園林不可或缺的六大元素。古今中外各種風格的園林景觀,譬如中國的古典皇家園林和私家園林、日本的枯山水和茶庭園、意大利的臺地園、法國的古典勒諾特園林、英國的自然風致園、伊斯蘭國家的天堂園等,都是對這六大元素進行藝術組合的結果。在這些景觀元素中,水是唯一靈動且能發出聲音的元素,植物是唯一具有生命的元素,道路、景觀建筑、景觀小品等均為人工構筑物。對上述那些大型植物生態水處理環境工程技術來說,水是需要其重點處理的對象,植物以及以植物根系為載體的微生物群落是景觀水系生態功能發揮的重要依靠力量,人工濕地構筑物及各類填充材料、生態駁岸建設所用材料、浮床載體等均為人工構筑物和人工材料。它們是大型水生植物生態水處理環境工程景觀化建造的物質基礎。在旅游城市的景觀水系建設中,應充分利用大型植物生態水處理環境工程技術來展現水系景觀形態,創建“內在功能符合生態工程技術要求,外在形象符合旅游休閑審美要求”的新型水系景觀,把景觀水系建設成生態工程,實現景觀設計與生態工程設計的完美對接,滿足旅游休閑和生態修復、生態保護的需要。四、生態嘴唇型、枯山水型新型景觀水系大體可分為三種類型:生態水系型、生態灘涂型、枯山水型。我們應在傳統景觀形式和設計建造法則的基礎上,運用生態水處理技術,針對不同場所,構建不同類型的現代景觀水系。(一)整體水環境生態工程在旅游城市的景觀水系和大型居住區綠地建設中,應根據實際條件和現實需要,創建泉、瀑、潭、溪、池、塘等水體形態,并配以多類型的水生植物,進行景觀營造。應盡量采用生態駁岸的建造方法,只有在條件不允許時,方可構建傳統的硬質駁岸。此外,要結合旅游城市整體水環境治理規劃,將凈化塘水處理工藝、凈化床水處理工藝、復合流人工濕地水處理工藝等生態水處理工藝,與雨水收集與處理工藝、沿岸植被緩沖帶構建技術結合在一起,對景觀水系進行科學系統的設計和建造。就是說,在景觀水系設計和建造過程中,可以采用前文所述所有的生態水處理環境工程技術。由此所形成的水系景觀,既能展現傳統水系景觀的風格和特色及其空間意境,又能使景觀水系的水體自凈能力得到有效提高。(二)生態其駁岸,又于濕地、嘴唇旅游城市景觀水系的堤岸不能建得太低,應為水位升高預留一定的空間。或者干脆整體上按照淺水景觀的建設標準來進行方案設計和施工。水量大時,水系形成淺水景觀;水量小時,水系形成濕地、灘涂景觀(因為河床是下沉式的)。即使在無水時,這種景觀系統也能產生良好的視覺效果,人們借助步道,可以進入原先的有水區,把它當作活動場地進行休閑娛樂。對城市景觀水系以及城市森林公園、綠地廣場、居住區中稍大一點的水面,要進行生態型改造,投放濕生植物,結合廢水和雨水收集處理工藝進行工藝設計,避免水質惡化或河水干枯,避免水系景觀遭到破壞。生態灘涂型景觀水系匯集了城市水體,雨季可以排澇,旱季可以調節小氣候;此外,它還具有蓄水功能,在必要時可以派上用場,發揮更大的作用。(三)潛流型人工濕地生態水系統日本的傳統園林設計手法中,有一種叫作“枯山水”,就是將粗砂、礫石或鵝卵石等鋪設于湖底或河床,以之代替水體,營造出一種意境,由此產生一種審美效果。我們可以借鑒這種景觀設計手法,對旅游城市各景區的建筑組團內、各大酒店和商場的中庭及景觀庭院內、各居住區的建筑綠地內、各類街頭小游園中、城市廣場綠地內,乃至較大面積的道路交通綠地中的“水體”進行外觀造型處理,配植以大型挺水水生植物,構建潛流型人工濕地生態水處理系統,并實現其與城市大環境中水管理系統的對接。這種景觀水系主要由潛流型人工濕地構成,也可以把它看作沿岸植被緩沖帶的變形。這種人工濕地適合作為城市生活廢水、雨水的排放通道。它還具有匯水、蓄水、過濾等功能,在抗旱排澇和水體凈化中能起到一定的作用。此外,枯山水式景觀具有一種禪意和靜謐的風格,能給人提供一個靜下心來思考問題的公共空間。五、水