宋菊芳 李星儀 劉學(xué)軍*
洪澇是全球范圍內(nèi)發(fā)生最為常見的自然災(zāi)害之一。據(jù)統(tǒng)計(jì),1975年至2000年,全球共有17萬(wàn)人因洪澇災(zāi)害失去生命,僅在2012年,洪澇就造成全球3 240萬(wàn)人流離失所[1]。隨著全球氣候變化的加劇和城市化進(jìn)程的加快,洪澇災(zāi)害在城市已呈現(xiàn)出頻率頻繁化、范圍擴(kuò)大化以及代價(jià)高昂化的趨勢(shì)。
面對(duì)日益嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害,傳統(tǒng)的防洪方法存在著成本高昂、阻礙通行、浪費(fèi)資源等諸多弊端,防洪抗?jié)硢渭兊匾揽糠篮榈虊魏拖滤艿赖裙こ檀胧┮呀?jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠[2],需要更加生態(tài)且科學(xué)的方式,從多樣的角度來處理。景觀作為人居環(huán)境學(xué)科的重要組成部分,在城市公共空間中發(fā)揮著舉足輕重的作用。如何將景觀與城市雨洪管理結(jié)合起來,成為許多景觀學(xué)者們研究的問題。彈性景觀思想的提出,讓以景觀途徑解決洪澇問題有了一個(gè)新的研究方向。
美國(guó)聯(lián)邦應(yīng)急管理局(Federal Emergency Management Agency,F(xiàn)EMA)對(duì)“城市洪澇”的定義為:“發(fā)生在建成環(huán)境(尤其是人口稠密地區(qū))中,由于不透水表面增加和持續(xù)性降水造成排水系統(tǒng)超負(fù)荷,進(jìn)而導(dǎo)致的財(cái)產(chǎn)被淹的現(xiàn)象?!盵3]美國(guó)工程院院士吉拉德·蓋洛威(Gerald E·Galloway)博士在他的演講《美國(guó)城市洪澇治理的挑戰(zhàn)與得失》中亦引用了這個(gè)概念。
適應(yīng)性原本是生物學(xué)上的概念,指的是生物對(duì)外界環(huán)境壓力表現(xiàn)出的相適應(yīng)的現(xiàn)象。而洪澇適應(yīng)性指的是一個(gè)空間在洪澇的影響下所表現(xiàn)出的抵御與適應(yīng)能力。值得注意的是,當(dāng)人們對(duì)需要具有洪澇適應(yīng)性的景觀空間進(jìn)行界定時(shí),不能狹義地將所研究的對(duì)象局限于與水體有著直接接觸的景觀,還應(yīng)包括能夠與洪澇問題相互影響,或與洪澇水體有著間接聯(lián)系的景觀。
2010年,哈佛大學(xué)前景觀設(shè)計(jì)系主任尼爾.G.科克伍德(Nial.G.Kirkwood)在其論文《彈性景觀——未來風(fēng)景園林實(shí)踐的走向》中首次提出了彈性景觀這一理念。他認(rèn)為彈性景觀能“通過結(jié)合景觀的彈性和生態(tài)系統(tǒng)的強(qiáng)大生命力及反彈能力,通過結(jié)合能夠忍受入侵的、不令人注意的、但有意義的產(chǎn)生變化的能力,這些地方、場(chǎng)所甚至是更大領(lǐng)域可以繼續(xù)反映正宗的人類價(jià)值觀和可見的人工與自然的和諧?!盵4]彈性景觀是一種當(dāng)所在場(chǎng)景發(fā)生變化時(shí),能夠主動(dòng)地適應(yīng)環(huán)境,抵御外界干擾,并保持原有功能,具有自我調(diào)節(jié)能力的景觀。
2016年,美國(guó)景觀設(shè)計(jì)師協(xié)會(huì)(ASLA)推出了全新在線指南,提出通過彈性景觀的規(guī)劃與設(shè)計(jì)更好地減少自然災(zāi)害。根據(jù)指南,彈性景觀的目的在于改造環(huán)境,使城市能夠更迅速地從干旱、極端高溫、火災(zāi)、洪澇或滑坡等極端自然災(zāi)害中恢復(fù)。
基于洪澇適應(yīng)性的彈性景觀是在彈性景觀的基礎(chǔ)上,對(duì)洪澇災(zāi)害具有較強(qiáng)針對(duì)能力的景觀。相較于傳統(tǒng)景觀,具有洪澇適應(yīng)性的彈性景觀在滿足傳統(tǒng)景觀功能的基礎(chǔ)上,洪澇災(zāi)害發(fā)生時(shí),具有對(duì)洪澇的適應(yīng)能力,并在洪澇災(zāi)害過后能夠迅速?gòu)暮闈乘斐傻挠绊懼谢謴?fù)。
基于洪澇適應(yīng)性的彈性景觀在面臨洪澇災(zāi)害時(shí),能夠?qū)ζ溥M(jìn)行抵御、積蓄、消解甚至對(duì)其進(jìn)行吸收,從而幫助城市應(yīng)對(duì)洪澇干擾。面對(duì)洪澇,最好的抵御就是適應(yīng),就如同大自然的自我適應(yīng)一樣[5]。根據(jù)彈性景觀對(duì)洪澇的應(yīng)對(duì)方式,總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)案例的規(guī)劃經(jīng)驗(yàn),本文概括出三種適應(yīng)模式,即退讓模式、順應(yīng)模式、疏導(dǎo)模式。
退讓模式,指在面臨洪澇災(zāi)害時(shí),通過讓出部分空間容納洪澇水體,使景觀中其他設(shè)施和功能可以避免洪澇沖擊的方式。退讓模式下的彈性景觀,會(huì)使景觀中的灰色工程設(shè)施有所減少,取而代之的是能夠有更多的自然空間來容納洪澇水體。這種模式適用于城市中的沿江、河、湖的岸線工程。
構(gòu)建退讓型彈性景觀,是在傳統(tǒng)硬化防洪工程的基礎(chǔ)上,恢復(fù)水陸交替的過渡帶,根據(jù)不同的洪澇強(qiáng)度,通過逐級(jí)退讓的方式,在景觀中構(gòu)建出不同等級(jí)的退讓區(qū)域,使景觀在面對(duì)不同強(qiáng)度洪澇災(zāi)害時(shí),能夠具有不同程度的退讓空間,從而保證景觀空間與功能的合理利用。
1. 漢口江灘公園橫斷面圖
2. Veetee 漂浮式構(gòu)筑物
3. 都江堰水利工程示意圖
武漢市漢口江灘防洪及環(huán)境綜合整治便采用了退讓模式。該工程以國(guó)家防總審定的防洪標(biāo)高為指導(dǎo)線,在護(hù)坡固基、加固堤防的前提下疏浚吹填,削坡開級(jí),分別建有20 m高程的一級(jí)觀江親水沙灘,25 m、28.8 m高程的二級(jí)觀江平臺(tái)和32 m高程的三級(jí)觀光走廊。削坡開級(jí)允許洪澇對(duì)部分場(chǎng)地進(jìn)行淹沒,通過逐級(jí)退讓的形式來適應(yīng)不同強(qiáng)度的洪澇災(zāi)害,既保障了堤防的安全,同時(shí)給市民提供了親水的平臺(tái),建設(shè)了優(yōu)美的立體岸線[6](圖1)。
順應(yīng)模式要求在彈性景觀中,將洪澇視為城市動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的一部分。面對(duì)洪澇,景觀需要具有一種能夠順應(yīng)洪澇,并與洪澇協(xié)調(diào)共生的能力。在順應(yīng)模式下,彈性景觀并非被動(dòng)地接受洪澇的危害與沖擊,而是將洪澇包容進(jìn)空間環(huán)境,從而構(gòu)建與洪澇結(jié)合更加緊密的景觀。這種順應(yīng)模式下的彈性景觀適合建設(shè)在城市中心區(qū)、居住區(qū)和校園環(huán)境等,規(guī)模較小,常以下凹式綠地或雨水花園的形式出現(xiàn)。彈性景觀對(duì)洪澇的順應(yīng)模式,主要有幾種方式:
(1)將部分景觀劃作可淹沒區(qū)域,允許洪澇期間的雨水在這里積蓄。將洪澇看作是景觀的一部分,主動(dòng)去適應(yīng)期間的洪澇運(yùn)動(dòng)。
(2)通過工程手段,使景觀中的設(shè)施能夠適應(yīng)洪澇。例如,愛沙尼亞的建筑師們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)名為Veetee(Water Way)的漂浮式構(gòu)筑物。通過可浮動(dòng)的懸挑結(jié)構(gòu),架于水面之上的建筑能隨著水位而上下漂浮,以此來適應(yīng)當(dāng)?shù)丶竟?jié)洪水災(zāi)害(圖2)。
疏導(dǎo)模式追求因勢(shì)利導(dǎo),意圖通過人工或者自然渠道將沖擊過后的洪澇水體疏導(dǎo)至其他區(qū)域,以降低洪澇災(zāi)害對(duì)城市排水設(shè)施的壓力,達(dá)到減小洪澇災(zāi)害的目的。這種模式強(qiáng)調(diào)的是對(duì)洪澇的疏通與疏導(dǎo)。構(gòu)建疏導(dǎo)模式下的彈性景觀,重要的是找到或者構(gòu)建一個(gè)能夠承受洪澇水體的空間(自然或人工水體、市政排水系統(tǒng)等),并建設(shè)疏導(dǎo)渠將洪澇水體引入這個(gè)能夠承受的空間中。
都江堰作為世界文化遺產(chǎn),是全世界歷史最久且仍在使用的無壩引水水利工程。魚嘴分水堤便是都江堰工程中具有疏導(dǎo)功能的分水建筑物,它將岷江分流成內(nèi)外二江,主流外江用于泄洪,內(nèi)江則引入灌溉區(qū)。魚嘴分水堤以“分四六,平潦旱”的模式對(duì)水量進(jìn)行疏導(dǎo)調(diào)控。平時(shí),六成水量進(jìn)入內(nèi)江;洪澇時(shí)期,魚嘴分水堤則會(huì)將六成水量排到外江,從而保證周邊地區(qū)不受洪澇的干擾[7](圖3)。
彈性景觀希望通過生態(tài)系統(tǒng)的生命力與彈性,來追求人工與自然的和諧。在規(guī)劃過程中,彈性景觀應(yīng)以功能為基礎(chǔ)、空間為目的、生態(tài)為導(dǎo)向,對(duì)其進(jìn)行策略研究。
彈性在功能使用上主要表現(xiàn)為對(duì)明確功能的弱化和對(duì)固有功能的擴(kuò)展。它不再賦予每一個(gè)空間特定的使用功能,而是讓不同的功能在同一場(chǎng)地上復(fù)合交疊,以實(shí)現(xiàn)功能上的彈性轉(zhuǎn)變和空間上的靈活使用,以增強(qiáng)空間的吸引力[8]。在洪澇的不同階段,彈性景觀空間有著如下功能:在洪澇災(zāi)害未發(fā)生時(shí)期,景觀空間需要承載更多的公共空間的功能;產(chǎn)生時(shí)期,景觀空間需要具有針對(duì)雨水的下滲與利用功能;沖擊時(shí)期,景觀空間需要具有降低洪澇流速,抵御洪澇災(zāi)害沖擊的功能;形成澤澇時(shí)期,景觀空間需要具有對(duì)澤澇的適應(yīng)與疏導(dǎo)功能。只有實(shí)現(xiàn)了景觀空間在洪澇災(zāi)害不同階段的功能復(fù)合,才能避免陷入空間資源閑置的窘境,使空間的利用效率達(dá)到最大化。
荷蘭鹿特丹雨水廣場(chǎng)便是一個(gè)極好的案例(圖4)。在這里,設(shè)計(jì)師將順應(yīng)洪澇、能夠與洪澇協(xié)調(diào)共生的理念融入整個(gè)場(chǎng)地設(shè)計(jì)中。一般情況下廣場(chǎng)作為市民的活動(dòng)場(chǎng)所,滿足市民的各項(xiàng)休憩需求;當(dāng)雨水產(chǎn)生時(shí),場(chǎng)地內(nèi)的雨洪管理系統(tǒng)便能夠吸收、滲透、凈化雨水,通過裝有過濾器的排水溝將雨水引入廣場(chǎng)中心,使其作為景觀的一部分,形成一個(gè)“水廣場(chǎng)”,居民可以在其中進(jìn)行親水活動(dòng);在遭遇特大暴雨產(chǎn)生洪澇時(shí),場(chǎng)地將會(huì)慢慢被淹沒,可作為緩解洪澇壓力的場(chǎng)所。
在確定功能后,就需要將所有的功能融入到場(chǎng)地中,通過設(shè)計(jì)得到最合適的空間結(jié)構(gòu)。景觀規(guī)劃師需要將傳統(tǒng)景觀空間設(shè)計(jì)從“平面式”轉(zhuǎn)向“立體式”,在空間中實(shí)現(xiàn)功能的最大化。在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)先從規(guī)劃設(shè)計(jì)的整體性入手,對(duì)彈性景觀的上、中、下層空間進(jìn)行充分考量,然后將其合理利用,構(gòu)建多層次立體景觀空間。
同時(shí),立體化建設(shè)并不是盲目地進(jìn)行空間疊加,疊加的方式與程度應(yīng)根據(jù)空間的功能需求,并在適當(dāng)?shù)胤奖A粢欢ǖ目臻g,作為彈性景觀的緩沖區(qū),使景觀保持一定的冗余性,從而增強(qiáng)整個(gè)景觀的彈性。
4. 洪澇發(fā)生前后的荷蘭鹿特丹雨水廣場(chǎng)
紐約因其三面環(huán)水,地勢(shì)較低,向來是洪澇災(zāi)害較為嚴(yán)重的城市。2012年10月的颶風(fēng)“桑迪”曾給曼哈頓造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失,甚至一度導(dǎo)致曼哈頓下城區(qū)域的癱瘓。為了應(yīng)對(duì)這一災(zāi)害,著名建筑和景觀設(shè)計(jì)事務(wù)所BIG針對(duì)紐約曼哈頓地區(qū)提出了BIG-U的設(shè)計(jì)方案,并將空間彈性疊加的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來。設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將該區(qū)段的交通重新規(guī)劃,將部分地面道路抬高形成高架,同時(shí)高架下方空間設(shè)置靈活的擋板,擋板可在海洪襲來時(shí)落入土中,從而形成對(duì)洪澇沖擊的堅(jiān)固屏障,有效消解海水洪水的沖擊災(zāi)害。同時(shí),一系列的創(chuàng)新方法被采用:如帶有海草的景觀護(hù)道、同時(shí)兼做滑板公園和圓形劇場(chǎng)的防洪堤、臨時(shí)咖啡店和被動(dòng)休閑的海堤等。這些多維設(shè)計(jì)擴(kuò)展成享樂且可持續(xù)發(fā)展的構(gòu)想,將復(fù)合化的功能在空間上進(jìn)行彈性疊加,完成了空間的立體化建設(shè)。在避免未來氣候變化可能會(huì)造成相關(guān)損失達(dá)十幾億美元的同時(shí),創(chuàng)造出新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn),助力未來城市的發(fā)展。
洪澇災(zāi)害發(fā)生時(shí),場(chǎng)地的生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)受到很大的干擾。這種干擾主要包括三個(gè)方面:其一,洪澇發(fā)生時(shí),洪水會(huì)對(duì)場(chǎng)地產(chǎn)生沖擊,造成最直接的一次傷害;其二,澤澇形成時(shí),大面積滯留的水體會(huì)將場(chǎng)地淹沒,影響場(chǎng)地中物種的生存,造成二次傷害;其三,洪澇退去時(shí),會(huì)造成嚴(yán)重的水土流失,影響場(chǎng)地內(nèi)植物生長(zhǎng),造成三次傷害。在這樣的條件下,基于洪澇適應(yīng)性的彈性景觀中的植物必須具有較高的適地性,并能夠幫助場(chǎng)地抵御洪澇。
所謂植物的彈性適地性指的是植物能夠適應(yīng)場(chǎng)地的立地條件,能夠健康生長(zhǎng)且不會(huì)對(duì)場(chǎng)地造成負(fù)面影響的性質(zhì)。一般情況下,面對(duì)洪澇,通常優(yōu)先選用耐水性強(qiáng),且在洪水期間能夠做到被水浸泡甚至沒水后仍能存活、并能有效穩(wěn)固水土的鄉(xiāng)土樹種。
針對(duì)洪澇災(zāi)害的威脅,不同類型植物在選擇栽植區(qū)域時(shí)需注意以下幾點(diǎn)[9]:(1)對(duì)于耐浸泡但無法經(jīng)受洪水沒頂?shù)膯棠?,?yīng)種植于歷年洪水最高水位線之上;(2)對(duì)于耐浸泡但無法經(jīng)受洪水沒頂?shù)幕ü嗄荆瑧?yīng)種植于地勢(shì)高處或人工修筑花壇栽植以抬高地勢(shì),應(yīng)注意植株最好能保持1/3以上部位高于水勢(shì);(3)草皮植物需選擇具有強(qiáng)大生命力、耐洪澇沒頂能力,且在洪澇災(zāi)害后能夠快速生長(zhǎng)的品種。
美國(guó)斯坦福德市(Stamford)的建設(shè)目的是為了對(duì)已經(jīng)受到污染的硬質(zhì)河道進(jìn)行改善,并緩解市中心因潮汐規(guī)律所帶來的洪災(zāi)隱患。OLIN公司受斯坦福德市政部門的邀請(qǐng)對(duì)河道進(jìn)行規(guī)劃改造,其中對(duì)植物的重新配置是改造的一項(xiàng)重要內(nèi)容。設(shè)計(jì)師栽植了超過400株本土喬灌木,并將原生野花和草類的種子散播在整個(gè)場(chǎng)地中。絕大多數(shù)植物在歷經(jīng)暴雨和洪澇后成功扎根并生長(zhǎng)。這種由原生喬木、灌木、草類構(gòu)成的穩(wěn)定組合,成功地固定了河岸土壤,為附近的野生動(dòng)物找回了昔日熟悉的棲息環(huán)境。
如何應(yīng)對(duì)暴雨,進(jìn)一步提高城市對(duì)洪澇災(zāi)害的抵御能力,是現(xiàn)代城市發(fā)展過程中所需要面臨的一大難題。除了常規(guī)市政工程之外,利用景觀途徑解決洪澇問題,是城市在面臨洪澇災(zāi)害時(shí)的一種有效手段。本文希望通過對(duì)彈性景觀進(jìn)行洪澇適應(yīng)模式和策略研究,使景觀的洪澇適應(yīng)性得到進(jìn)一步完善與提升,進(jìn)而增強(qiáng)城市對(duì)洪澇災(zāi)害的適應(yīng)能力,提高城市的承受力。城市彈性景觀作為一種軟性基礎(chǔ)設(shè)施來推進(jìn)生態(tài)保護(hù)工作,將為美麗中國(guó)的建設(shè)作出貢獻(xiàn)。