海綿城市設(shè)計建造技術(shù)專題講義附圖紙五

美麗中國的水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施---海綿國土與海綿城市關(guān)鍵技術(shù)

俞孔堅

北京大學(xué)建筑與景觀設(shè)計學(xué)院土人設(shè)計(Turenscape)

1.

緣起

水問題的綜合癥與解決之道的單一性，

是導(dǎo)致中國系統(tǒng)性水危機的根本所在,

干旱與地下水下降洪水與內(nèi)澇水環(huán)境污染水生態(tài)破壞水問題的綜合癥

水資源短缺、水質(zhì)污染、洪水、城市內(nèi)澇、地下水位下降、水生物棲息地喪失

水問題解決之道的卻是單一的、片面的構(gòu)建灰色基礎(chǔ)設(shè)施我們熱衷與通過單一目標(biāo)的工程措施，構(gòu)建灰色基礎(chǔ)設(shè)施（GreyInfrastructure）來解決復(fù)雜、系統(tǒng)的問題，結(jié)果卻是問題日益嚴(yán)重，進入一個惡性循環(huán):更加強悍的鋼筋水泥防洪設(shè)施！更加粗大的排澇管道和水泵跨流域的水資源調(diào)運更加精密的污水過濾凈化設(shè)施。。。。。

反思：治水的小腳主義

體現(xiàn)為小決策與水系統(tǒng)的分割（部門分割、地區(qū)分割、功能分割的水管理體制不利于水系統(tǒng)的管理）。（大腳變成了小腳，被肢解、畸形扭曲、喪失功能的）

水-土分離水-生物分離城-水分離排-給水分離防洪-抗旱分離水是世界上最不應(yīng)該被分離的元素。“小決策是一切環(huán)境問題的根源”（Odum）2.出路：大腳革命

建立以保障綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為目標(biāo)的水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，綜合解決水問題。最終形成一個海綿國土與海綿城市3.六項關(guān)鍵技術(shù)一項規(guī)劃技術(shù)1.空間劃界確權(quán)

五項工程設(shè)計技術(shù)2.源頭消納滯蓄，3.過程減速消能，4.末端彈性適應(yīng)，5.水質(zhì)生態(tài)凈化，6.土地仿生修復(fù)#1.空間劃界確權(quán)：水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃(水生態(tài)紅線劃定)

解放大腳基于Geodesign地理信息平臺的水生態(tài)安全格局識別技術(shù)根據(jù)水生態(tài)過程阻力面模型及其特征，用門檻值來劃定不同安全水平的邊界線，為水生態(tài)紅線劃定及河湖確權(quán)，提供技術(shù)支撐。XL：國土水生態(tài)態(tài)安全格局和水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施建立國土綠色色海綿系統(tǒng)國土尺度洪水調(diào)蓄安全全格局低水平洪水調(diào)調(diào)蓄安全格局局,占國土總面積積的0.8%;中安全水平洪洪水調(diào)蓄安全全格局,占國土總面積積的2.2%高水平洪水調(diào)調(diào)蓄安全格局局,占國土總面積積的6.2%L：區(qū)域水生態(tài)基基礎(chǔ)設(shè)施和城市發(fā)展空間間格局建立區(qū)域綠色色海綿系統(tǒng)整合其他過程程的生態(tài)格局局，建立綜合合生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施Scenario-3Scenario-4Scenario-5Scenario-1SprawlasusualLLandscapeleadstheway:UrbangrowthbasedonEI基于生態(tài)基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施的城市市發(fā)展規(guī)劃陂塘系統(tǒng)：土土地上的水文文化景觀遺產(chǎn)產(chǎn)M:：基于水生生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施施的海綿新城城武漢五里界生生態(tài)城以水生態(tài)基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施為導(dǎo)向向的城市建設(shè)設(shè)模式ExistingwaterWaterbasedEIbasedEIintegratedwithEIbasedcirculationEIbasedlandpedestrian&bicyclepathsCitydeignbasedonEICitybasedonEI慢行系統(tǒng)的整整合S.關(guān)鍵工程設(shè)計計技術(shù)與集成成2.源頭消納滯蓄蓄，3過程減速消能能，4末端彈性適應(yīng)應(yīng)，5水質(zhì)生態(tài)凈化化，6土地仿生修復(fù)復(fù)。#2源頭消納滯蓄蓄:哈爾濱群力國國家濕地公園園常規(guī)城市雨水水管道系統(tǒng)不不能解決季風(fēng)風(fēng)氣候下的強強暴雨,同時帶來水資資源浪費和巨巨大投入。將將景觀作為生生態(tài)雨洪滯蓄蓄的綠色海綿綿，用10%的城市用地，，來消納城市市雨澇試驗地：位于33平方公里的哈爾濱群力新新區(qū)中心，場地有34公頃。我們用用?；~塘技術(shù)術(shù)，沿場地四四周通過挖填填方平衡，形成雨水滯蓄、過過濾和凈化的水生態(tài)基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施，不但解決雨澇澇問題，同時時提供多種生生態(tài)服務(wù)。2013,earlySummer,towardnortheast20122014“耳目一新??！他開創(chuàng)了一一個新的專業(yè)業(yè)方向。”（（ASLA，2012）ASLA，2012杰出獎（唯一一項）2012國際建筑獎與常規(guī)市政的“雨洪洪快排”方式式不同，“減速””技術(shù)強調(diào)恢復(fù)河流流自然形態(tài)，，通過串聯(lián)濕濕地、溪流、、陂塘，形成成水生態(tài)基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施，綜合解決水問問題3過程減速消能：六盤水市水生生態(tài)治理貴州六盤水現(xiàn)現(xiàn)狀：水問題題并發(fā)---雨澇、干旱、、河道硬化、、濕地污染、、棲息地消失失，休閑空間間缺乏等對策：建立水水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施，減速水水流對策：建立水水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施，減速水水流以水城河為骨骨桿以水城河為骨骨桿，以分支支溪流為側(cè)枝枝對策：建立水水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施，減速水水流以水城河為骨骨桿，以分支支會流為側(cè)枝枝，以匯流濕濕地為節(jié)點對策：建立水水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施，減速水水流以水城河為骨骨桿，以分支支會流為側(cè)枝枝，以匯流濕濕地為節(jié)點，，以場地陂塘塘為繁葉對策：建立水水生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施，減速水水流一平方公里實實驗區(qū)：建造梯田濕地地和陂塘系統(tǒng)統(tǒng)，讓水慢下下來，調(diào)節(jié)季節(jié)性雨雨水，綜合解決洪洪澇和水資源源問題04ThisisatypicalsceneoftheuppersectionoftheecologicallyrestoredShuichengheRiver.Thepreviousconcretechannelhasbeenreplacedwithalushlyvegetatedstreamthatslowsthestormwaterflowfromthemountains.Theformerlifelessriverisnowafavoritefishingplace,whilethepedestrianandcyclingpathsonbothsidesattractotherusers.Thefloatingandemergentvegetationfilterssolidsandremovesnutrientswashedinfromtheagriculturalfieldsandothernon-pointpollutionsourcesontheslopes.05Inthissummerscene,thecarefullygraded,interlockingbio-swalesandpondsystemalongthevalleyactsasa“greensponge”.Storm-waterisdetainedandretainedtocaptureortransformtheagriculturalandurbannon-pointsourcepollutants.Thedesignedlandscapecreatesdiversenativehabitatsforbiodiversityenhancement.03Thispanorama,lookingtowardsnorth,showsthesinuousdesignofthebuiltproject.城市生態(tài)系統(tǒng)統(tǒng)得到全面改改善，被凈化化的水體，成成為市民休憩憩的酷愛?！霸O(shè)計師用非非常少的投入入，來恢復(fù)濕濕地，卻不乏乏詩情畫意。。它看起來不像像個濕地，你你可以從中看看到設(shè)計師的的妙手。他們們實際上在通通過設(shè)計凈化化水體。#4末端彈性適應(yīng)應(yīng):與洪水為友浙江臺州永寧寧江“適應(yīng)”技術(shù)術(shù)：強調(diào)“與與洪水為友””的理念，用用富有彈性的的土地利用設(shè)設(shè)計，代替鋼鋼筋水泥的防防洪設(shè)施。浙浙江臺州永寧寧江是“適應(yīng)應(yīng)”技術(shù)的典典型示范工程程改造前改改造造后首先，通過洪洪水過程的分分析和模擬，，確定不同重重現(xiàn)期洪水的的淹沒范圍。。其次，把沒有必要的水泥防洪堤砸砸掉，改用鄉(xiāng)鄉(xiāng)土植被與地形結(jié)合的生態(tài)防洪。建成后，綜合合生態(tài)和社會會效益非常顯顯著浙江金華的燕燕尾洲，是適應(yīng)技術(shù)的另一個示示范建成景觀鳥鳥瞰（雨季季），20年一遇的洪洪水淹沒的的實景。即即便如此，，步行橋仍仍然維持兩岸的有效效通行，實現(xiàn)與洪洪水為友的的彈性城市市洪水退去，，燕尾洲是是一處美麗麗的公園建成景觀鳥鳥瞰（旱季季），梯田田防洪堤因因為有雨季季洪水帶來來的泥沙沉沉積，使適適應(yīng)于旱澇澇的禾本科科植被得以以茂盛地生生長。游人人在其中歡歡快游憩與洪水重現(xiàn)現(xiàn)期相適應(yīng)應(yīng)的彈性濱濱水設(shè)計之前的常規(guī)規(guī)防洪堤，，水泥高堤堤改造后的生生態(tài)防洪堤堤,彈性而富有有生機#4水質(zhì)生態(tài)凈凈化：加強強型人工濕濕地水凈化化系統(tǒng)上海后灘濕地的生產(chǎn)產(chǎn)服務(wù)，和其他綜合合生態(tài)系統(tǒng)統(tǒng)服務(wù)10公頃，日凈凈化水2,400方2011美國建筑獎獎(TheChicagoAthenaeum:MuseumofArchitectureandDesign;TheEuropeanCentreforArchitectureArtDesignandUrbanStudies)2010美國景觀設(shè)設(shè)計師協(xié)會會(ASLA)杰出設(shè)計獎獎2010世界建筑節(jié)節(jié)全球最佳佳景觀獎Inspiration:BigfootlandscapeSourceAbovenatureFlowThroughnatureSummer#5土地仿生修復(fù)天津橋園AcidAlkalineManagementofPHvalues8081Shallowpond生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)設(shè)施技術(shù)集集成之一：：遷安三里里河，11公里城市河河流綜合治治理現(xiàn)狀：臟亂亂差的綜合合水生態(tài)和和水環(huán)境問問題打破單一河河道“加速速”斷面，，采用“多多島+陂塘+曲流”的設(shè)設(shè)計手法，，將植被與與地形結(jié)合合，建立緩緩流水系修復(fù)后的城城市生態(tài)廊廊道秦皇島護城城河水生態(tài)基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施從我我家開始低碳美麗的的全民化過過程，從集集中走向分分散（微觀觀水生態(tài)基基礎(chǔ)設(shè)施集集成）201020132014Communityeducation:Smallsolutiontobigproblem小改變解決決大問題SmallsolutiontobigproblemCollect52TonsofrainwaterSave2000KWofelectricityProduce18kgofvegetable2000kilowattsofelectricity.IfeveryapartmentsinChinalikethat,wecansave3threeGorgesDamsSorightnow,weareturningthislivingwallareplicableproductandwillbeavailableataminimumcost干旱洪澇水環(huán)境污染染水生