低影响开发在湖南萱洲湿地广场的应用

李 亚，王仁才，文 斌

(湖南农业大学 园艺园林学院，长沙 410128)

低影响开发作为一种新型的场地介入理念，具有见效快和投入低的特点，且易与景观设计相结合，既具现实生态功能，又有良好的景观效果，对雨水管理具有积极的作用。国外对低影响开发雨水资源利用技术起源较早，第一届国际雨水集流大会于1982 年在夏威夷召开，会上成立了国际雨水集流系统协会专门研究雨水资源开发和利用等问题[1-2]﹒美国于1990 年在马里兰州王子乔治郡以雨水花园为基础提出并迅速发展﹒目前在美国、加拿大、澳大利亚和英国等国家都得到广泛应 用﹒ 如 美 国 的“ 最 佳 管 理 措 施”(Best Management Practices，BMP)、澳大利亚的“水敏感性城市设计”(Water Sensitive Urban Design，WSUD)、英国的“可持续性排水系统”(Sustainable Urban Discharge System，SUDS)等，都是基于此理念开发出来的雨洪管理措施[3]﹒

在我国，古代先民为满足农业需求，开始探索人工收集利用雨水的方法，发明了一系列的工程技术，像在平原地区修建水库，在丘陵地区修建联通式水塘等；西北地区由于特殊的地理环境，更是创造性的发明了坎儿井和土窖等雨水集蓄贮存技术[4]﹒然而发展至今，我国的雨洪管理却“误入歧途”，主要以“速排”为主，忽略了“以蓄代排”的重大意义[5]﹒因此，引发了大量学者的思考，张卓[4]主要研究如何从景观角度实现雨水资源化；李刚[6]开始研究铺装对水文调蓄的作用﹒研究人员开始挖掘植物景观和道路铺装对雨洪管理的作用，旨在实现低影响开发下的雨水管理﹒

1 低影响开发的概念

低影响开发是一种可轻松实现城市雨水收集利用的生态技术体系，基于模拟利用自然生态模式的策略，通过模拟自然生态演替来降低人工干预的破坏[7]﹒而传统的雨水管理仅依靠下水道管 网进行传输和排水，最后进行雨水处理，是一种灰色治理雨水模式﹒低影响开发不同于传统的雨水管理，理念是采用源头控制理念，确保基本径流量不外排和总径流量保持不变的指导方针，以“渗、滞、蓄、净、用、排”为技术核心的一种雨水控制与利用的管理方法﹒低影响开发的现实运用形式是在低洼处设置小型的雨水花园，且在花园中种植一些本土的以草本植物为主的湿生植物，通过土壤和植物结合滞留吸纳雨水，从而减缓雨水径流速度[8]﹒

2 低影响开发技术在萱洲湿地广场的应用

衡山萱洲湿地广场位于湖南萱洲国家湿地公园内，具有良好的水资源和地理位置，南临萱洲河，北靠国道，主要服务于周边居民的日常使用和游客观赏，距离大源渡航电枢纽工程约17 km，属于亚热带季风湿润气候，特色分明基于“全面保护、科学修复、合理利用、持续发展”的原则，积极推进湿地保护与生态旅游协同发展，力图打造美丽的湘江明珠﹒

2.1 萱洲湿地广场规划设计

为了实现湿地公园全域生态化，萱洲湿地广场将湿地生态保护理念贯穿广场的规划与建设中，借由硬与柔的穿插与对比，清楚地将湿地广场划分为2 个板块：人工景观类板块；自然展示景观类板块﹒低影响开发在湿地广场中的实际应用主要体现在“水元素”、透水铺装材料、生态旱溪3个方面﹒其总平面如图1 所示﹒

图1 湖南萱州湿地广场总平面

2.1.1 创意造型“水元素”

水是生命之源，也是萱洲湿地广场的灵魂元素﹒整个广场运用了“水滴”元素进行设计，将水滴元素贯穿全园，发挥湿地公园的“水”元素渲染效果﹒通过水体的不同形态衍生不同景观类型，动静的不同处理和水生植物不同的配置，形成了诸如水滴广场、水滴型草坡、旱溪、水雕塑和三级净化雨水花园等丰富场所环境(见图2和图3)﹒寓教于乐，提醒人们珍视水资源，深切体会良好的生态环境带来的舒适感受﹒

图2 广场入口

图3 水滴广场

1)水滴广场﹒水滴广场是运用水滴形态的绿岛镶嵌在入口广场中，让柔性植物与硬质材料完美结合的人性化设计﹒根据人的行为习惯、人体的生理和心理结构以及人的思维方式等[9]，在原来设计的基础上对景观细节进行合理优化，使体验者参观、使用起来便捷、舒适，是人文关怀的体现及对人性的尊重﹒水滴形绿岛结合微地形，创造高低起伏的错落感，与入口广场的硬质铺装相互砌合，成为孩童们奔跑嬉戏的场所﹒同时，通过隆起的地形划分空间，将入口空间的喧哗与广场绿地隔离，形成动静分区的不同游憩空间﹒

2)水滴形雕塑﹒景观的尺度若与人的尺度适当，可改变人对建筑空间的感受，它有时也会成为庞大建筑物整体尺度与人体尺度的过渡[10]﹒水滴形雕塑高9 m，重量近4 t，采用纯白色不锈钢材质，纯手工打造，于最佳观赏点33.3 m 观看时达到最好视角，完全符合人体工程学﹒同时，在寓意上，水滴形雕塑恰当地体现了湿地广场的理念，将湿地广场的生态可持续寄意于形，同时也传达出生态建设的源远流长；在外形上，通过其独特的水滴造型，凸显了水滴的韵律与节奏﹒水滴雕塑运用现代装饰技术和手段，结合夜景照明创造人气和效果，是衡山萱洲湿地的“灵魂”之美﹒鉴于其位置的特殊性、形态的独特性和内涵的丰富性，它已成为人们欣赏衡山萱洲湿地美景的公共艺术标志﹒

2.1.2 透水铺装材料

基于低影响开发理念下可轻松实现雨水收集利用的生态技术体系，在萱洲湿地广场中通过采用透水混凝土、透水砖、青砖和嵌草石板路等铺装材料，收集周围渗透到碎石垫层内的雨水，实现雨水资源利用的可持续循环﹒在萱洲湿地广场建设中，实际应用于水滴广场，5 m 弧形主园路，3 m 外环路，并添置不同图案造型，打造独具特色和生态环保的道路系统，见图4 和图5﹒这些透水铺装材料能有效消除地面上的油类化合物等对环境污染的危害，保护地下水，维护生态平衡，缓解城市热岛效应，促进地表水循环，有利于人类生存环境的良性发展及广场中的雨水管理与水污染防治，对改善次生环境具有特殊的重要意义﹒

图4 透水混凝土环路

图5 生态透水广场

2.1.3 生态旱溪

贯穿湿地广场的旱溪是一种集雨水的收集、利用和净化处理于一体的生态技术，简而言之就是在绿地低洼处设置的带状雨水花园﹒生态旱溪坚持以人为本的治水思路，将生态、亲水和自然等理念运用到湿地广场建设中，在实现功能景观的同时，打造出人与自然和谐相处、共生共融的生态水景绿化带﹒滨水植物景观带在植物造景中起到重要作用，是水域和陆域的过渡地带﹒滨水植物种类要有耐水湿的能力，应尽可能选择多种类具有自身维持能力的植物[11]﹒生态旱溪中种植一些本土的湿生植物，以草本植物为主，结合卵石和土壤起到滞留吸纳雨水和减缓雨水径流速度的作用﹒通过生态旱溪可将降雨和地表径流等水资源进行净化与再利用，并衍生出雨水花园、梯级水收集净化和萱洲河岸植被净化带等生态修复形式，形成自然生态会呼吸的绿地﹒在雨季，生态旱溪可以成为雨水净化、储蓄和排涝等多功能为一体的绿色基础设施；在旱季，生态旱溪结合卵石以及既能耐旱又能耐涝的植物，展示湿地广场另一风貌﹒通过合理控制高差，将旱溪设置不同高程点，使得雨水从一个高水位水池跌落到下一级水池里，而水中的沉淀物则稳定地遗留在上一级水池中；在溪底放置的大小石块，减缓了雨水流下来的速度，让雨水缓慢的渗入地下；旱溪中种植的茂密丛生的植物根系非常发达，净化能力强，又耐旱耐涝，带给人们优雅自然的视觉体验的同时，还能用来吸收水中的有害物质，其根系可以把碎石和砂土稳定住，防止水土流失和地基松动﹒生态旱溪以实景展示湿地群落形态及环境的方式，见图6﹒

图6 旱溪

2.2 低影响开发技术的具体应用

由于现在有充分的动力去发现新的方法解决雨洪管理的问题，包括气候的变化和城市化进程等[12]，因此本项目试图通过低影响开发的景观设计进行实际应用，包括雨水收集、径流控制和雨水治理升级3 个方面﹒

2.2.1 雨水收集

萱洲湿地广场中的雨水收集分别由源头控制、中途转运和末端储蓄3 部分组成﹒源头控制主要通过透水铺装和下沉式绿地等措施实现；中途转运则主要由植草沟、渗渠和渗管担任传输技术；末端储蓄则通过下凹式雨水花园储蓄大部分雨水，是旱溪中局部放大部分﹒

2.2.2 径流控制

湿地广场中的径流控制设施主要通过种植一些本土的湿生植物，以草本植物为主，结合卵石和土壤起到滞留吸纳雨水和减缓雨水径流速度的作用，减少对水系和地下水造成二次污染﹒见图7 和图8﹒

图7 雨水分级降解处理剖面

2.2.3 雨水升级利用

湿地广场中的雨水通过前期的蓄水和渗透阶段已进行了初步的净化，当设施内的雨水达到饱和时，则通过溢流口排入雨水管网，在干旱时可向周边绿地提供水资源﹒其升级利用形式有生态沟、雨水花园、调蓄池和人工湿地等[13]﹒另外，种植花叶芦竹、花叶水葱、萱草、苔草、鸢尾和黄菖蒲类湿生植物，因这些植物根系非常发达，净化能力强、耐旱耐涝，还可吸收水中的有害物质﹒通过这些物理和生物的处理方法则可以最小的成本提高水质，使之得到进一步的升级利用﹒

3 结论

低影响开发作为我国建设美丽中国战略中的重要技术手段，其生态环境友好的特点对于我国城乡人居环境建设有着重要意义﹒特别是随着城市双修和海绵城市等概念的兴起，如何建设更加生态的城乡环境将成为未来一段时期的热点问题，因此低影响开发理念及其方法手段在今后将具备广阔的应用前景﹒目前我国正处于从“增量规划”转向“存量规划”的历史转折期，对于建设什么样的城乡环境和如何建设城乡环境还处于探索阶段，问题和困难也比较多，因此还需要大量的实践方能总结出符合我国实际的本土化理论，来提高低影响开发在我国建设中的影响力﹒