作者：杨冬辉 来源：《中国园林》2002(04):12-16
摘 要：水域空间规划是当前城市景观规划的一个重要内容，目前，国外的水域空间规划不仅局限在一条河流、一片湖泊等的治理，而是从生态角度出发，将水体、堤岸、滩地、湿地、植被、生物等作为一个整体的生态系统，统一规划和设计，恢复这些自然因素之间的内在联系，最终实现水域生态恢复、洪泛控制、水质自净、生物繁衍和人类休闲娱乐的综合目的。发达国家的经验给我国的水域空间规划以很多有益的启示。
关键字：水域空间；生态系统；自然过程；景观规划
水域空间的规划是当前国外城市景观规划的一个重要内容。同以往单一目的的水域治理不同，现代的水域空间规划以生态理论作为规划的指导思想，将影响水域生态的所有问题(如堤岸、湿地、湖泊、集水区、植被、水生生物等)加以考虑，制定综合规划，从而达到恢复水域生态稳定性的目的。
以往的水域治理是由不同的部门，不同专业来进行的，如水利部门进行洪水防治与堤岸建设的规划；园林部门进行水岸的绿化和植被的规划；城市规划部门制定城市开敞空间规划和沿河城市发展规划；环境部门制定的河流污染和排污规划等。详细归类的片段规划在一定程度上解决了水质污染、洪水泛滥和城市排水等问题，但是也造成整体流域空间的割裂和流域生态的破坏。如硬质堤岸阻隔了水体同岸边的联系，造成附岸生长的微生物和生物的消亡，湿地、滩地和支流等土地的丧失导致河流蓄洪能力下降，引起水位上涨；城市快速排水系统造成土壤自然蓄水能力下降，引起地下水缺失、地表径流加快和洪泛频繁等危害。
这些都是对自然机械、片面认识的结果。目前，在生态理论和可持续发展观的指导下，人们逐渐认识到水域空间不再是由孤立的自然元素组成的简单的系统，而是具有复杂生态结构和功能的系统，对于水域空间的规划也应当因循自然的规律来进行。
目前在发达国家，由于景观建筑专业对于恢复生态系统有着卓越的能力[1]，因此水域生态的规划也成为广域环境景观规划的一个重要组成部分。
1 发达国家水域空间规划的理论与实践 1.1 发达国家水域空间规划的理论
水域生态系统和自平衡理论是指导水域空间规划的一个重要理论。从生态系统上看，水域空间包括如下两个基本内容：
(1)水量平衡 水域空间是一个复杂的系统，它既包括河流、湖泊等水体本身的空间，也包括与水域生态相关的滩地、湿地、坡地、地下水、植被、水生生物等自然元素。它们之间构成了复杂的网络关系，共同起到水量控制、水质净化的作用。在自然状态中，一部分雨水补充了河流水量，而另一部分雨水通过土壤和植被吸收，十分有序而又非常缓慢地渗透到地下，补充了地下水。而河流的多余水量又通过湿地、林地、湖泊和支流等自然蓄水地来吸收和容纳，维持水量的平衡。只有在暴雨季节和其他外力的作用之下，河水才会发生周期性的泛滥，而泛滥的洪水又再次被滩地、支流、湖泊、林地和湿地所分散和消化。
(2) 水体的自净 水域空间的生态系统还提供了水体自然净化的功能。降落到地面的水经过土壤、植被、落叶以及腐殖质的层层过滤，最终将洁净的水体渗透到地下或缓释到河流之中。同时，流动的河水本身也具有自净的功能，上游的微量污染物在河水微生物的作用之下，被逐渐分解，随着河水的流动，在下游又成为洁净的水体。因此在自然状态之下，河水始终保持清洁状态，这也是“流水不腐”的道理。
2.2 发达国家水域空间规划的实践
(1)自然滩地与湿地的恢复 水域空间是一个复杂的系统，对这一系统的简化与机械化的处理会引起洪水泛滥、生物灭绝、水量失衡等严重后果。目前，国外很多城市都认识到这一问题，并将水域空间规划同复杂的生态系统恢复结合起来。例如美国波士顿的查尔斯河的治理规划就是一个成功的例证。
众所周知，波士顿的带状公园体系既是美国景观师奥姆斯特德的杰作，也是景观建设史上的一个里程碑，它沿查尔斯河流域进行的景观规划，贯穿了波士顿全城。但事实上，带状公园并非是奥姆斯特德规划的全部内容，他更主要的目的是希望通过综合规划的方法来恢复查尔斯河流域的自然状态，从而达到控制洪水泛滥和改善河流水质的目的。因为随着波士顿城市的发展，到18世纪末，查尔斯河已经成为洪泛频繁和污水横流的河流。因此他提出“为改善这条多泥沙河流的卫生状况而进行规划”。
查尔斯河水域空间规划的思想可以归结为这样两点：第一，恢复河流的自然状态；第二恢复河流滩地和湿地的蓄水功能。首先，奥姆斯特德对河流进行改造，恢复了自由弯曲的河流体系，并按照自然的规律重新构造了滩地和湿地。平缓的堤岸以及弯曲的河流减少了波浪的冲击。而30英亩(约合12.14hm2)不规则的盆地能够在水平面不升高的情况下吸收大约河流两倍数量的水体，另外还有20英亩(约合8.09hm2)湿地用来完全接纳洪水。规划中在查尔斯河上游设置的一个潮汐门起到了阻止洪水和提高对盆地的冲刷的双重作用。
在这一过程中，洪泛滩地的自然生态恢复是整个公园体系成功的关键。奥姆斯特德通过对历史上盐碱沼泽的分析，划定沼泽与城市发展边界，并在河岸两侧大量种植能够抵抗周期性洪水和盐碱的植被：在岸边2英亩半(约合1.011hm2) 的地区种植了10万余棵灌木、攀缘植物和各种花卉。在这里，植被可以自然地生长，从而恢复了沼泽地整体的自然演进过程。从1884年起，河岸的植被经过十几年的发展就已经呈现出了自然的面貌，似乎这就是历史上的查尔斯河(图1)。对于这种自然河岸的设计，奥姆斯特德有他自己的看法，他认为“当然，这在人工化的城市空间中显得很新奇，并且也存在暂时的适应性和价值问题……但是它是为适应当前大量密集的社区需要而恢复当地原初状况的一种合理发展。所以，我们认为，人们将从艺术和自然的角度出发，看到这是最适度的和最有诗意的建设，它比所谓仔细的、正式的公园建设更加令人感到愉快。”
图1 查尔斯河自然生态的恢复
波士顿的公园体系建成之后，它的洪泛沼泽加上查尔斯河上游的湿地共同起到了阻滞洪水的作用。例如在1968年波士顿遭到暴雨袭击之时，上游洪峰在湿地的蓄积作用下，经过了4天才到达旧的查尔斯河水坝。当时上游湿地充满了洪水，河流的沿展宽度从50英尺(约合15.24m)到1英里(约合 1609.35m)的范围，这些蓄积的洪水在一个月之后才缓慢释放。正是认识到了湿地的巨大作用，同时也感到城市以及州际公路的发展正在威胁到湿地的生存，政府在1974又出资1千万美元用于购买湿地，并制定了湿地规划，将其建成非构筑性洪水控制区域(图2)。据测算，这些用于购买湿地的花费仅相当于建造水坝和防洪堤费用的1/10[2]。
图2 查尔斯河温地的保护
现在的查尔斯河及其湿地的面貌虽然是人类与自然共同协作的结果，但它是建立在对自然尊重的基础上的成果，它在维持城市发展的同时也保持了自然界的稳定发育。经过几代人的努力，现在查尔斯河正在以自然的洪泛平原的姿态穿过波士顿城。处在道路标高以下、水面标高以上的林木覆盖的河流两岸现在已经成为波士顿市中心的天然乐园。
(2)结合污水处理的水域空间规划 在美国，还有一些景观建筑师通过对水体自净规律的认识，提出了因循自然过程解决城市水体污染的问题。例如在1967年，美国的克莱门斯城(Clemens City)由于受到克林顿河污染的威胁而采取的一个新的解决办法。城市污染调查认为，大约90%的城市排水系统以及暴雨季节的污水溢出导致了河流的污染，而河流污染的问题可以通过两种方式解决：
第一，改变排水方式，即将雨水和污水分流处理与排放；
第二是收集、贮存和处理这些漫溢的污水，并将它同城市公园结合起来，借此来创造一个新的公园。
分析认为，第二种方式不但简单可行、更有效率，花费的代价也较低，而且利用这次难得的发展机会可以创造出一个前所未有的、新的、结合自然的污水处理方式，并因此创造出供城市居民娱乐的公园。因此政府决定在以前用以防止污水而回填的土地上建设城市公园，并通过利用三个小的湖泊来设置一系列污水漫溢处理设施，漫溢的污水首先经过第一个湖泊并存留3～4天，直到它们可以进入水处理设施为止。然后水被排放到第二个湖泊之中，并得到进一步处理。第二个湖泊中的水大约停留7天，当经过处理的水到达第三个湖泊时，它已经能够用于泛舟、养鱼与灌溉公园植被了。冬天，当水面冻结时，第三个湖泊可以用来进行滑冰、冰上曲棍球等娱乐活动。城市规划中为它制定了码头、养鱼、娱乐的内容(图3)。
图3 结合污水处理的水域空间规划
(3)雨水的集留与排放 目前，发达国家的水域空间的规划注意将水域空间的治理、地下水涵养、生物栖息等同城市公园结合起来。在美国，很多城市公园都考虑到了植被在蓄积雨水、减少径流、自然排水和水域净化等方面的重要性，例如在丹佛的Chestnut公园中种植着大量的乡土植物，降雨沿着路面的石头缝隙和植被的土壤而进入地下，既起到自然排水的功能，也使土壤成为蓄水池。植被在这里自由生长，并不需要额外的水补给，而公园也不会为水域空间增加负担。再如加里福尼亚的阿卡塔城、德克萨斯的奥斯丁等城市探索了利用湿地的植被和土壤来吸收废弃的污水。它们通过恢复和更新一个已经衰退的湿地，并恢复它的野生栖居地的功能，这些改造后的湿地既是城市开敞空间的一部分，同时也作为污水处理之用。但是由于利用湿地来处理城市污水所需的土地面积十分大，因而在美国也仅有一些中小城市采用了这种方法。
芝加哥的集水区设计是其水域空间规划的一个重要部分。他们在城市的很大范围内设置了暴雨集水区(或称集水盆地)用以在暴雨水到达城市排水系统之前集流雨水。集水区的设计考虑到了多种功能，以梅尔维纳集水区为例，它是芝加哥很多大型集水盆地之一，暴雨季节可以贮存雨水；在盆地底部设置有游戏、排球、篮球等活动场地用以在无雨季节供人们娱乐休闲之用；冬季，盆地一角的土质护岸则成为滑雪、速降等运动的场所，盆地入口处的一个很大范围内的铺装表面上，其蓄积的洪水在冬季成为滑冰的天堂(图4)。
图4 芝加哥的集水区盆地设计
3 启示与思考
从发达国家的理论与实践中我们可以看到，水域空间的破坏是城市发展对自然系统破坏的结果，对于水域生态的恢复也必须从生态整体的角度出发，统一规划。目前，在发达国家已经有很多人认识到这是人类惯用的“工程方法”对自然整体破坏的结果，并由此提出恢复水域生态景观建设的方法。
这种从生态角度出发的水域空间规划应当引起我们景观建设规划如下一些思考。
(1)对于自然观的思考 我们知道，土地自然是由多种自然要素组合的完整整体，它的稳定依赖于自然元素的相互作用。如河流的稳定依赖于滩地、湿地、植被、动物等的相互作用以及这种作用的内在过程，即自然的过程。正是这种内在的自然过程形成了稳定和持续发展的自然界。另外，自然因素相互作用过程的本身也是自然的一部分，它体现了自然的历史、现实与未来的发展。当我们认识到自然的内在过程的重要性之后，我们就会在水域空间规划中有意识地保持这种自然的内在过程。这就是我们进行水域空间规划的基本观点——自然过程观(图5)。
图5 水域空间规划的自然过程观
目前，在我国，水域空间的治理与规划仍然处于片段化的治理阶段，还不能从生态整体的角度上进行统一规划。这正是忽视自然内在过程的结果。
(2)水域空间规划是综合的规划科学 水域空间规划涉及到自然界中多要素的规划和设计，它涉及到滩地、湿地、湖泊、集水区、植被、生物等诸多自然要素以及水岸、河流、池塘等生态系统的规划。从生态角度出发，水域空间规划应当是多学科相结合的结果，它要求水文、水利、生态、环境、景观、植物、动物等不同的学科相融合，共同实现生态建设的目标，这也是当前景观规划的特点之一。目前，美国已经专门成立综合的流域管理委员会来负责水域的管理和土地利用规划，并委托景观建筑师进行流域空间的规划。
(3)水域空间规划应当同城市土地利用规划相结合
水域空间规划涉及到整个流域生态稳定和城市生态稳定，而流域生态的稳定要依靠湿地、湖泊、集水区、城市林地等土地功能共同来完成。为保持这些土地资源不被城市发展所破坏，必须将水域空间规划同城市土地利用规划结合起来，在土地利用规划中制定相应的保护区和景观发展计划。例如日本的水域空间规划就采用了综合规划的措施，并将其与土地利用规划结合起来。首先，它规划了供自然雨水集留的集水区，如湿地、滩地、湖泊、沼泽等自然区域，以解决洪水蓄积的问题；其次，在市内大量采用透水性地面、雨水渗井等设施，以增加地面的透水性，补充地下水和截留城市雨水；第三，恢复河道的自然状态，以草坡、林地等取代原来的硬质堤岸，从而恢复水岸的生态环境；第四，将这些用来吸纳雨水和洪水的区域同城市公园绿地体系有机结合起来，并使其成为城市开敞空间的一部分。
(4)水域空间规划要考虑到多价值的空间利用 水域空间是一个复合的生态系统，同单一目的规划不同，它要求体现多价值的空间环境，除了具有洪泛控制、水质净化的功能外，还应当为城市的休闲娱乐、空气净化、动物栖息、城市绿地等做出贡献。因此，从生态角度来看，水域空间体现了一种多价值的空间环境。
水域空间的规划不应当仅从一种目的出发，而应当结合生态系统多目的的需求，从而实现水域空间价值的最大化。
参考文献：
[1]杨冬辉.中国需要景观建筑——从国外景观建筑的实践看中国风景园林的发展[J].中国园林, 2000(5).
[2]Spirn. The Granite Garden, Basic Books, Inc., Publisher, 1984.
作者简介：
杨冬辉/1969年生/男/博士/东南大学建筑系(南京 210096)
收稿日期：2001-09-07；修回日期：2002-03-19