陳靜遠(yuǎn)

（中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）藝術(shù)與傳媒學(xué)院，湖北 武漢 430070）

由于環(huán)境中的污染物無論是氣體、液體或固體，經(jīng)過在自然界中的遷移、轉(zhuǎn)化，其最終歸趨大多數(shù)是水體，因此，水污染的問題尤其突出。水資源作為人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生活的不可或缺的重要資源，引起了格外重視。但一些不合理的開發(fā)導(dǎo)致了水環(huán)境受到污染，給人類的生活造成了嚴(yán)重威脅。

我國水環(huán)境調(diào)查表明[1]：75%的湖泊、90%以上的城市河流和50%以上的地下水，都受到不同程度的污染，有些“富水”地區(qū)也遭受著水質(zhì)性缺水的危機(jī)。在全球范圍內(nèi)，對水體污染修復(fù)技術(shù)的研究也越來越多，人們越來越清晰認(rèn)識到其重要性。

美國有關(guān)受被污染水環(huán)境的修復(fù)研究，在1970年由Clean Lake Program（CLP）組織實(shí)施，投人經(jīng)費(fèi)逐年增加。在1989年，水域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)委員會（CRAE）加強(qiáng)了水域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)情況的監(jiān)測及水域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)形式的總體評價(jià)。以此為基礎(chǔ)，在1990年，美國國家政府提出并實(shí)施了完整的生態(tài)恢復(fù)計(jì)劃[2]。

20世紀(jì)70年代，歐洲大部分國家也開始了水環(huán)境的修復(fù)與治理工作，并且效果良好。在德國，其最先提出了重新自然化的水環(huán)境策略。這也給瑞士、奧地利等國家提供了表率作用。這些國家的共同治理與修復(fù)使污染嚴(yán)重的歐洲諸河得到了明顯的改觀。荷蘭在1990年對Alde Feane地區(qū)進(jìn)行水環(huán)境修復(fù)，將該塊水域生態(tài)進(jìn)行了很大的改善。

亞洲國家，例如日本也從1980年開始重視與開展了河流等水環(huán)境的治理，在保證河流具有防洪防災(zāi)與水資源正常利用的同時(shí)，使其呈現(xiàn)出優(yōu)美自然的原生態(tài)環(huán)境。

我國對內(nèi)陸水環(huán)境修復(fù)技術(shù)也有一定的探索[3-5]，但因我國在環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域的科研技術(shù)方面起步較晚，成果不是非常顯著。國人對水環(huán)境污染的重視，各地方對被污染水體的治理與修復(fù)常常也放在了工作要點(diǎn)的第一位。

2 總體概況

北京奧林匹克森林公園是北京奧運(yùn)會綠色的有機(jī)組成部分。建造的2008事件，其長期目標(biāo)是形成一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境和多功能的公共公園。設(shè)計(jì)融合中國傳統(tǒng)園林藝術(shù)與生態(tài)技術(shù)來形成一個(gè)城市綠肺和公共休閑空間。公園的持續(xù)評估系統(tǒng)將提供一個(gè)對未來的信息來源的生態(tài)景觀設(shè)計(jì)在城市環(huán)境中。

《北京奧林匹克公園水系及于洪利用系統(tǒng)研究、設(shè)計(jì)與示范》介紹了北京奧林匹克森林公園從規(guī)劃到詳細(xì)設(shè)計(jì)都充分考慮了水資源循環(huán)利用。不僅在整個(gè)園區(qū)的水系設(shè)計(jì)中，而且在重要的景觀節(jié)點(diǎn)、透水鋪裝及植物配置都涉及到水循環(huán)。并且把雨洪收集、凈化與利用也融入到了設(shè)計(jì)當(dāng)中。這樣可以緩解整個(gè)北京水資源缺乏的問題，也能解決公園內(nèi)部的供水需求，而且也很好地改善公園及周邊區(qū)域的防洪與排水壓力。數(shù)據(jù)表明，園區(qū)可利用的再生水有800萬m2，接近占園區(qū)總用水量的一半。

3 水體修復(fù)技術(shù)

水循環(huán)的設(shè)計(jì)：該項(xiàng)目的水系是流動、循環(huán)的，園內(nèi)有2個(gè)循環(huán)體系：南區(qū)建有過濾凈化處理體系，水體經(jīng)過處理，強(qiáng)化去除水體中的磷、氮等營養(yǎng)物質(zhì)后，再流回南區(qū)，循環(huán)不斷；北區(qū)之水來自附近的清河再生水廠，先流入森林公園內(nèi)的人工濕地凈化，再流入湖區(qū)，再流入循環(huán)凈化濕地，再進(jìn)入湖區(qū)，如此循環(huán)往復(fù)。

圖1奧體公園水系北區(qū)換水、南區(qū)循環(huán)

奧林匹克森林公園最大的技術(shù)挑戰(zhàn)涉及自我維持和自我調(diào)節(jié)水體的建設(shè)，要求解決方案與干燥的氣候和高蒸發(fā)率有關(guān)，以及必要的緩解生態(tài)壓力和稀缺的水資源問題。第1次在中國，再生水構(gòu)成了城市公園景觀水的主要來源，與現(xiàn)有系統(tǒng)集成了水體，形成一個(gè)動態(tài)的水回收和重用系統(tǒng)的源灰水凈化、地表徑流、降雨和洪水。2個(gè)可選水循環(huán)系統(tǒng)可以補(bǔ)充水在旱季和幫助城市排放在雨季洪水，和動態(tài)模擬和水質(zhì)預(yù)警系統(tǒng)建立了預(yù)測水質(zhì)變化的模式和先進(jìn)的警告。

圖2奧體公園水處理流程

奧林匹克公園每日排放污水25000m3，全部都會收集進(jìn)入清河、北小河再生水廠，再生水質(zhì)可達(dá)到地表水3～4類標(biāo)準(zhǔn)，全部返回用于公園的沖廁、綠化和景觀用水。

4 景觀設(shè)計(jì)

奧林匹森林公園的人工濕地實(shí)現(xiàn)水凈化和風(fēng)景的結(jié)合。棧道運(yùn)行在濕地和入水中，參觀者可以通過玻璃幕墻學(xué)習(xí)過程。濕地溫室每天處理600m3的水，是一個(gè)教育中心，展示了可持續(xù)發(fā)展的理念和奧林匹克森林公園的生態(tài)設(shè)計(jì)。室內(nèi)景觀讓游客一個(gè)交互式體驗(yàn)。公園內(nèi)的植物種類的選擇和放置進(jìn)行了本地植物的研究和分析，分析了養(yǎng)殖條件和植物的間距、尺寸、季節(jié)性特點(diǎn)和應(yīng)用條件等。將本土植物應(yīng)用于城市景觀設(shè)計(jì)既減少了限制因素，又具有包容能力、生態(tài)效率和傳統(tǒng)文化價(jià)值。使用草、樹木和各種濕地水生植物布置濕地景觀，看似自然風(fēng)景，其實(shí)是有心設(shè)計(jì)，并使一系列人造小瀑布融入其中，水的流動性為景觀區(qū)域增添了一絲愉悅與靈氣。

圖3園內(nèi)景觀

總體分析：廣闊的森林公園生態(tài)環(huán)境對北京空氣環(huán)境是有益的，改善當(dāng)前的條件，如城市熱島效應(yīng)、滯塵、噪聲污染、增加氧氣和空氣中負(fù)氧離子含量和節(jié)約用水方面，在整個(gè)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行分析和評估。不僅如此，整個(gè)公園超過90個(gè)建筑被設(shè)計(jì)成各種節(jié)能和重用原型思想、技術(shù)和材料。集成到設(shè)計(jì)的建筑外墻保溫材料、地?zé)岜孟到y(tǒng)、中央通風(fēng)系統(tǒng)獨(dú)立控制溫度和濕度和管式天窗的材料。太陽能電池板是鋪設(shè)在屋頂?shù)奶俾p繞和新的可回收木材和塑料復(fù)合材料，被用于裝飾、欄桿及配件。固體廢物的回收和重用系統(tǒng)應(yīng)用在公園里生活和花園廢棄物轉(zhuǎn)化為肥料。

5 水體修復(fù)在濱水景觀設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

被污染的水體的生態(tài)修復(fù)及城市水景觀的營造應(yīng)該作為一個(gè)整體來考慮，水體、濕地、陸地3個(gè)部分不應(yīng)割裂開來。在對水體系統(tǒng)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)的過程中，同時(shí)應(yīng)采取多種途徑營造水景觀，滿足自然和人文的統(tǒng)一，真正達(dá)到人與自然的和諧。

第一，從整體上來看，要整合城市水系，對水系進(jìn)行清淤疏浚，保持城市水系的連通性。學(xué)習(xí)國外經(jīng)驗(yàn)建立城市的水系綠道，串聯(lián)起濱水景觀綠色節(jié)點(diǎn)，劃定一定寬度的河岸植被帶。

第二，恢復(fù)水體的生態(tài)功能，建立生態(tài)河流緩沖帶，通過蜿蜒的水系形態(tài)、自然式生態(tài)護(hù)岸代替直線形態(tài)及硬質(zhì)水泥襯砌。引入先進(jìn)的生態(tài)修復(fù)技術(shù)，將相關(guān)的生態(tài)學(xué)理論應(yīng)用到工程實(shí)踐中。注重利用鄉(xiāng)土植物，尤其是水生植物，使河流保持自凈能力。

第三，因地制宜地發(fā)展水上交通，不僅使水上交通可以作為陸地交通的補(bǔ)充，也可以為人們提供一種觀賞水景的動態(tài)視角。完善濱水地區(qū)的交通網(wǎng)絡(luò)，為滿足人們的游憩需求建立尺度宜人的自行車道和濱水游步道。

第四，營造多樣化的濱水公共開放空間和水域景觀，挖掘城市的水文化精髓，再現(xiàn)水文化。為市民提供現(xiàn)代化的基礎(chǔ)設(shè)施，通過更多的親水機(jī)會讓市民體驗(yàn)獨(dú)特的水文化空間和參與多樣化水濱活動。

第五，保護(hù)城市濱水區(qū)的歷史文化建筑，濱水區(qū)域進(jìn)行開發(fā)時(shí)，要塑造特色的城市濱水天際線，加強(qiáng)濱水建筑與臨水空間的視覺聯(lián)系。

從整體而言，對于城市被污染水體的修復(fù)應(yīng)該是從微觀上進(jìn)行景觀環(huán)境的改善和宏觀上恢復(fù)整個(gè)區(qū)域內(nèi)水生態(tài)系統(tǒng)，通過保護(hù)原有景觀植物與復(fù)墾、動植物棲息地的復(fù)建達(dá)到生態(tài)系統(tǒng)平衡的目標(biāo)。被污染水體的生態(tài)修復(fù)和濱水景觀的設(shè)計(jì)對我國城市水系的研究具有重要的實(shí)踐意義。