广州大学城景观水体健康评价及改善方案探究报告书

COMMENTUSER1总体来说，你写得挺好的，内容很充实，结构也很完整，应该是份出色的百步梯攀登计划了。我在格式上做了较多的修改，你可以根据自己的理解取舍改正。内容上建议增加自然村部分生活杂排水及各个商业区内餐饮用水的调查。因为这个是最大的人类活动影响因素。华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目1广州大学城景观观水体健康评评价及及改善方案探究申请人马娟年级环境科学与工程学院07级专业环境科学班级07级环境科学班华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目2摘要随着文明水平的提高，人们对环境的要求越来越激烈，变幻莫测的水有着许多与众不同的特性，使它成为环境景观中最感人的要素之一。越来越多的城市在建设规划中关注到景观水体的美化生境，优化区域气候中的重要作用，与城市建设浑然天成的景观水体增加了城市的灵气，“园在城中，城在园中”的建设理念，让越来越多的城市在重视城市生态建设的进程中推动着景观水体的建设发展。作为灵性与智慧的象征，水与人类知识最高殿堂的大学也有着不解之缘。在新世纪，全国范围内大学校园建设进入一个新的历史时期，大学校园环境呈现出一种多元、开放、智能、生态的趋势，越来越多的校园意识到水景景观无论是美学还是在“大学”二字意义升华上的独特的作用。然而，在建造与建筑物与校园文化气息相统一的大学校园水体景观时，人们只是关注到了景观水体的景观服务功能，却因地制宜的关注到现实存在的一些其他功能的实现，如纳污，创造性服务和生命支撑等方面，以及在实现这些功能过程中景观水体本身的健康状况。本文首次将“健康评价”的理念引入对景观水体的现状评价中，以广州大学城为例，结合大学城建设规划总体思想，根据大学城内景观水体的水体来源，水量，水质调节机制管理模式等实际情况选取了评价因子，建立了评价等级，形成了适合大学城景观水体的健康评价模型，创造性的提出了“总量法和假设分析法”相结合的景观水体评价方法。同时，采用历史的方法，实地考察的方法和大学城内与水闸相连通的景观水体的实例分析等研究方法，客观分析目前景观水体健康的影响因素，综合考虑珠江感潮河段特性下通过水闸与外珠江联通，实现换水，在维持景观水体水位同时对于水质调节作用的效力以及模式的优化空间；组团间景观水体的连通性；组团内各个高校的景观水体建设规划等提出改善现状的建议，如基于现状的水闸固有管理模式的优化方案和景观水体的自净能力调高的具体措施，雨水收集利用的建议等，并一步提出长远的兼顾美学价值与生态效益的建设人工浮岛的建议。关键词景观水体健康评价景观水体改善水闸管理人工浮岛COMMENTUSER2正文每个部分的编号方式要和目录一致华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目3目录摘要2第一章绪论611国内外景观水体治理及生态修复研究方案状况612国外研究及发展状况713国内研究及发展状况714存在问题与不足815课题研究内容与意义9第二章大学城景观水体的状况分析1021背景介绍10211地理环境10212地形环境10213地质环境11214水文特征11215气候特征1122广州大学城建筑规划12221概述12222广州大学城防洪排洪规划122221防洪排涝规划122222规划标准132223设计洪湖水位132224排涝分析汇总1323大学城景观水体建设特点14231水体补给14232纳污功能15第三章大学城景观水体健康影响因素分析及健康评价1631影响大学城景观水体水质因素16311雨水16COMMENTUSER3个人认为这个部分很重要很严重，应该摆第一，但是相关调查不足。华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目4312高校实验室污水（分析）17313自然村部分生活杂排水及各个商业区内餐饮用水18314绿化用水渗透1832现行景观水体管理模式19321水量20322水质2133景观水体健康评价2234存在问题总结23第四章优化改善方案2441原有模式优化2542提高景观水体自净能力2643进一步改进方案27致谢28参考文献28附件华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目5技术路线国内外景观水体健康修复研究及发展现状问题提出，目的与意义广州大学城区域特征广州大学城建设规划广州大学城景观水体建设特点水质影响因素水体管理模式水体健康评价存在问题分析优化改善方案结论与展望华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目6第一章绪论随着社会的不断发展和人们生活条件的改善，城市居民对居住质量和居住环境的要求越来越高，清澈美丽的景观水体已经成为美化人民生活环境不可忽视的重要部分。人工湖泊，人工河道，景观池塘及景观水塘不断涌现并进入我们的生活，它不仅满足人们美感上的需求，同时由于全球气候变暖，城市热岛效应等带来的夏季高温，让人们更希望生活在绿水之畔。坐落于小谷围岛的广州大学城，由于建设规划的需要保留了部分的原水系分布而是各个高校根据本校建设理念重新规划布局，进行景观水体的构建。但是正如人造景观水给城市带来美感的同时也会给城市带来不小的问题一样，大学城这样一个新兴的建筑群中的景观水体的健康状况也同样值得我们关注。自20世纪80年代起，发达国家开始尝试以“环境改善”和“生态治河”的理念进行河流恢复，河流健康评价正成为各国河流管理实践的热点。国内相继建立了ISC和AUSRIVAS澳大利亚，RCE（瑞典）等河流健康评价方法，国内也形成了上海地区城市河流健康评价体系（URHA），黄河健康评价体系等，但是现有的河流健康评价方法难以直接运用于人工景观水体。景观水（池水，流水，跌水，喷水和涌水）大多为静止或者流动性差的封闭缓流水体，且一般水域面积相对小，所以水环境容量小，水体自净能力低。虽然有些景观水采用天然河道或湖泊引水，由于现在城市用水水源污染严重，氮磷含量高，使得水体从一开始就有很高的污染负荷，并不断富集。再加上雨水冲刷和园林绿化用水的渗透，会将植物中的各种氮磷碳钾等营养物和树叶，枯草等“绿化废物”大量汇集到地势较低的景观水中。同时由于管理不善或者规划中存在的漏洞，还会使水体成为生活污水的受纳体，从而导致水体不同程度的污染。一般意义上认为人工水体的景观功能，指其在生态系统中的功能，与周围环境进行的物质、能量和信息交换以及这种交换影响下景观内部发生的各种变化和所表现出来的性能。城市景观水体景观功能主要表现在视觉和嗅觉效果上，无令人不愉快的嗅，具有一定的透明度，是城市景观水体具有景观功能的基本要求。世界卫生组织在娱乐用水环境安全导则中指出，娱乐用水的美学价值是指远离令人不愉快的沉积物、漂浮的碎片、油、泡沫等可觅物质，以及令人不愉抉颜色、嗅、浊度，还有产生不受欢迎的水生生物的物质和条件。但是对于这一主要功能的实现并没有明确的量化指标和评价体系，在舆论关注度和保护措施上的投入力度却是很少的，这与建造景观水体改善人居环境的初衷是背道而驰的。因此，景观水体健康状况需要我们共同的关注。11国内外景观水体治理和生态修复研究发展现状华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目7自20世纪90年代以来，人们兴建大量的景观水体工程以提高城市环境，带动城市发展。英国伦敦泰晤士河的港口区再建、西班牙巴塞罗那的海滨“1992奥运村NOVAICARIA”计划、日本富士的21世纪水公园钟通川计划以及富岩运河公园的兴建、日本大阪的“中之岛”改造、美国费城的德拉瓦河的PENNSANDING的开发、美国纽约曼哈顿下城哈得逊河畔的滨水游步道设计、新加坡的新加坡河的更新等等都是国际景观水体建设的经典之作。在国内，近年来随着城市化进程的进一步发展，景观水体的整治和开发利用也正在起步，逐渐被列为城市规划建设的重点，为城市居民争取更多的生活空间，同时也推动了城市产业的发展。例如天津海河延岸的整治、南京的秦淮河仿古建筑群、合肥的环城公园建设、杭州西湖的改造、宁波的三江六岸规划、长沙也拟投5亿资金来改造湘江沿岸。12国外研究与发展现状历史上，水资源被认为是取之不尽，用之不竭的，但随着社会的发展，科技的进步，全球淡水资源都受到了不同程度的污染，城市河湖的污染尤其严重，这不仅影响了人民的生活环境，还制约着经济的发展和社会的进步。故而研究城市河湖的修复和保持就尤为重要。城市河湖水质量控制就其水污染共性而言，可采用多种城市污水治理技术。随着社会的发展积累了大量的城市河湖治理的国际经验。在工业发展早期，沦为城市排污的臭水沟的泰晤士河，特拉华河，塞纳河等，同过100年努力，在河流流域建立完善的城市污水和废水处理系统，通过政府干预颁布法规，使污水必须经过污水处理厂净化后才准流入河流中。加强城市供水管网建设实现饮用水和非饮用水的分管管理，同时将回用处理后的水回灌城市河湖补给景观水体水量的同时改善水质。但是这些措施并不能从根本上解决景观水体面临的问题。早在1938年，欧洲的SEIFERT先生首先提出近自然河溪治理的概念，20世纪50年代在德国正式创立了近自然河道治理工程，提出河道整治要植物化和生命化，从而使植物首先作为一种工程材料被应用到工程生物治理之中。自然治理的目标是，在满足人类对河溪利用的要求的同时要维护河溪的生态多样性。其实质是人为活动对自然景观或其一部分的干预，即通过生态治理应该创造出一个具有各种各样水流断面、不同水深及不同流速的河溪，河岸植被应该是具有多种小生境的多级结构。这一思想注重工程治理与自然景观的和谐性。20世纪70年代以后，在美国，与自然相协调的可持续河流管理理念得以确立，受这一理念的影响美国各州大力推行综合性的流域保护方法WATERSHEDPROTECTIONAPPROACH，WPA，并建立和保护了大量的湿地，形成较为完整的湿地生态系统。在日本，政府于1997年对旧河川法进行了大幅度的修改，在原来河川管理两大目标“治水“利水”的基础上增加了新的管理目标“环境“。在河道工程方面，对“多自然型河流治理法”进行了大量的研究，强调用生态工程方法治理河流环境、恢复水质、维护景观多样性和生物多样性。20世纪90年代初日本实施了创造多自然型河川计划PROJECT华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目8FORCREATIONOFRICHINNATURE，仅在1991年全国就有600多处试验工程兴建。“近自然法”虽然是比较理想的改善景观水体的健康状况的方法，但是由于人工景观水体大多是改造了地域内原有的水系分布和自然地貌通过硬化底质，渠化堤岸等园建措施以使其满足景观需求的，所以在应用上人具有局限性。313国内研究与发展现状我国的近自然治理研究可以追溯到几千年前，古老的风水理论就反映了亲近自然的思想，风水理论在我国园林的发展过程中充分体现了“人与自然和谐发展“的思想，追求人与自然的和谐与统一，以大自然为审美和审美表达的对象。尽管“人与自然和谐发展”的思想在我国已有千年历史，但是真正的在生态学和工程设计得以体现和运用，是伴随着近几年对于河流治理，滨河景观设计和沿河土地利用等研究的展开而发展的。如何将河道由过去排污水、倒垃圾的城市“后院”的观念改变为供市民公众休息、旅游、观光的城市“前院”，从生态、经济、社会三个方面同步、协调、持续发展的角度来对城市河道进行可持续开发利用，使得城市河流成为城市生态建设中的水源地、绿地建设基地，减弱城市热岛效应和洪涝灾害，在景观多样性组成、物种多样性保护、组成畅捷交通、亲近自然场所、自然教育标本等方面具有重要意义。在满足人们对水的各种不同需求的同时，还应满足水域生态系统完整性、依存性的要求，恢复与建设洁净的水环境，实现人与自然的和谐共处。在河湖水质处理中，一些研究单位采用生物浮床技术，利用浮床植物，不仅吸附和吸收水中的N、P营养物，而且矿化了的营养盐硝酸盐和磷酸盐有利于植物的吸收。利用植物发达的根系及其根系表面所附着的生物膜，分泌了大量的酶，加速水体中污染物的降解过程，使水质得到净化。人工生态工程净化系统是生物链浮岛的一种污水处理工艺，在曝气生物塘和人工湿地基础上发展起来的一种污水净化与资源化相结合的生态工程新技术，是天然生态工程净化的人工强化工艺。它将生态学与工程学有机结合，以生物为主体，辅以适当的人工曝气，建立人工模拟生态处理系统，将人工净化与天然生态净化系统巧妙地揉合在一起，以高效降解水体中的污染负荷，改善或净化水质。目前利用水生植物净化河湖水的处理方式的研究也越来越多。目前在利用水生植物净化污水通常是以净化塘的方式，如凤眼莲净化塘、香蒲植物净化塘等。净化塘是以某种水生生物占绝对优势而组成的，这个系统是通过水生植物群落的阻滤、沉降、吸附等物理作用以及植物体的吸收、积累等作用而达到对污水的净化效果。本世纪七十年代发展起来的人工湿地系统是利用水生植物处理污水的又一个方向，由于建造费用低、维护简单、效果好，而且为众多野生动物提供栖息地，成了研究重点。414存在问题与不足华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目9随着我国城市化进程的加快与可持续发展战略的实施，城市综合治理与城市水环境保护已逐渐提到日程上来。伴随着城市建设的客观需求和满足人们精神文化需求，城市园建规划中对于景观水体的投入力度不断增加。景观水体的规划选址，水体补给，水质保持，生态作用等都是需要我们考虑的问题。近年来一些资源型缺水城市开始将再生水作为景观水体的补给水，石家庄、慈溪、郑州、北京等地均已开始实施或计划实施此类工程，这些工程为我国再生水回用于景观水体的大规模实践起到了积极的推动作用，并给这些城市的景观水体带来新的生机，但是也潜在着一定的风险，如再生水的水质达标问题，对人体健康的影响问题，水体富营养化问题等。还有一些景观水体建成后，水质维护方面没有考虑利用水体的自净功能，在资金与运行费用等限制条件下缺乏可操作性。我国很多城市都对那些流过城区，因污染严重已变得黑臭的老河道进行了整治工作，投入巨资实施了污水截流、河道清淤、河底硬化、堤岸砌石等治理工程，但往往缺乏后期管理维护而导致再次污染等问题。适用于景观水处理的工艺有很多，由于景观水体自身缺陷的制约，使得其在实践中有较大的难度，并需要针对不同的水体进行工艺的选择、优化、组合。国内外研究影响景观水水质变化的因素，并通过各种方法来减轻水体的污染。但因景观河流有其独有的特点，再加上有人为的控制因素存在，使得其在实践中有较大的难度，所以到目前为止还没有一套系统的健康评价体系和有效实用的解决方案，尤其在水质处理及优化运行管理方面，其技术措施还处于经验摸索阶段。515课题研究的内容与意义针对以上对于研究课题背景知识的了解以及在这过程中发现的问题，本课题将以广州大学城内的景观水体为例，基于对于水体的现状调查和健康状况的评价，从水量补给，水质维护及水质维护管理的优化运行调度，以及现状下提高水体自净能力等方面研究景观水体的维护，并提出进一步优化的建议，如雨水收集回用机制的完善和构建人工浮岛等。通过对景观水体的表征参数进行加工处理，结合现状分析这些数据的特征，“排除同一性，选取异质性”提取影响主因子，选取景观水体的健康评价参数，研究分析问题本质，作为治理及修复方案制定的前提和理论依据，并在实践中根据实际及时调整，整合信息进一步提出优化方案，形成这样一种系统的思维模式，对于目前广州市正在火热进行的河涌整治工程提供借鉴，也从侧面给予目前我国正在如火如荼进行的景观水体建设提供了一种在建设之初就需要考虑景观水体不仅要具有美学价值还需要具有长期的生态价值的先见性思路。华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目10第二章广州大学城景观水体状况分析1背景介绍地理环境广州大学城的核心区域小谷围岛，四面临江，东邻长洲岛，西临洛溪岛，与北面的生物岛隔水相望。总体规划用地面积L8平方公罩。其地貌类型以低丘陵冲积平原为主，用地东西长约45公罩，南北宽约4公里，基本呈正方形，地块规整，可供大学城根据建设需要灵活地进行用地布局，以建设设施完善、特色明显、功能优化的大学城同时由于小谷围四面环水，大部分地区都是农业和林业用地，又处在广州市城市生态保护区的连绵带上，因此这里环境优美，空气清新，气候宜人，有丰富的水域景观，水力资源丰富适于发展教育文化科研事业，为建设山水校园提供了丰厚的自然资源。地形地貌小谷围岛数本区属剥蚀残丘地貌单元。地形较平缓，以中部贝岗村与大朗村之间的无名山岗为最高峰，标高为4750M，一般残丘标高在20、45M，残丘间凹地地面标高一般为1015M，地形总趋势是中部高东西部低。此外，本区西南角、东北角及北部分布有小面积的河漫滩地貌单元。地形平缓，地势较低，地面标高一般为58M。地质特点根据广州市基岩地质构造纲要图，“北亭至天河断裂带”从该区通过，其东部端面倾向NE、倾角50700，下盘为下古生界变质岩以片麻岩为主上盘为下白纪统的白鹤洞组。场地从上而下为素耕土、耕上、冲积成冈的淤泥、砂土及残积成因的粘性土、基岩等。该区属漫滩及剥蚀残丘地单元，残丘地段地面标高以22O14O米为主，地下水埋较深，水量有限，以岩层裂隙水为主地势低洼地段地面标高以7014O米为主，地下水埋藏浅，水量丰富，以第四系孔隙性潜水为主。水文特征小谷围岛傍着珠江水，珠江广州河段是感潮河段，潮型属不规则半日潮，在一个太阳日有两次高潮和两次低潮，但是两个相邻的高潮或低潮的潮高，涨潮与落潮的历时都不想等。日平均潮差一般为15米左右，往复流十分明显。潮汐受天文，地形和海底摩擦的影响，发生半月一次的周期变化，一般在朔（农历初一）望（农历十五）后12天出现大潮，在上弦（农历初七，八）和下弦（农历件二，甘三）后12天出现小潮。，每年的13月份平均潮位较低，从5月份开始明显提高，到69月份较高，从十月份开始又逐渐下降，到12月份又降到较低值，各月均值之间差值变化在沿海较小，一般只有02米左右，内河较大，往上游较大，逐月多年平均的最大值与最小值之差可达2米以上气候特征广州大学城位于中国东南沿海的广东省广州市，地处珠江三角洲腹地，属华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目11亚热带季风气候。由于背靠大海，海洋性气候特别显著，具有温暖多雨、光热充足、漏差较小、夏季长、霜期短而不冷，雨量充沛的特点。据统计，多年平均气温为218，以7月、8月最高，1月最低。平均年降雨量为16998毫米，集中在两个季节，一是在梅雨季节四、五、六月，二是在台风季节七、八、九月，日最大降雨量为2849毫米。最长连续降水曰数为33天，最长连续无水目数为69天。岛内常见主导风向为北风，平均风速为19M/S，在七、八、九月份常遭受六级以上的大风袭击或影响，台风最大风力在9级以上，并带来暴雨，破坏力极大。2广州大学城建筑规划广州大学城规划采用了“TDO”（交通引导开发）采用“轴线发展组团辐射”的布局结构，轴线上通过综合发展北区，信息与体育共享区，综合发展南区及会展文化共享区建设，实现城市公共资源，教学设施，综合发展和交通网络的高度的共享利用，校区布置为5个组团共10所大学。“TDO”交通引导开发的发展理念广州城市建设总体战略概念规划纲要中提出了“政府通过预先控制轨道交通沿线土地，并以良好的基础设施带动沿线、沿站地区土地开发”的TDO发展模式。大学城的发展将与城市干道和快速轨道交通结合，在全面预征小谷围岛的地和岛西部的开发形成一定规模后，依托岛中部的南北向交通干道和地铁网4号线，形成岛上南北向的发展走廓。1“组团生长”的结构理念组团是一个开放的、可生长的系统，组团的规模和数量可根据高校进入的情况调节，每一个组团的发展并不影响其它组团。对于大学城来说，保持各学校的特色与资源的高度共享同等重要，在发展规划中，各高校相对独立的集中于某一组团内发展，而各组团的某些共享度较高的设施，如图书馆、实验室及研究设施等通过网络体系紧张密切联系在一起。2“网络组织”的功能理念大学城是一个活跃、创新的区域，它的物质空间、功能组织应当以有利于促进各种交流的发生、资源的共享为目标。大学城通过构造教学、科研、生活的功能网络及道路、绿化等连接网络，形成完整的网络体系。3“生态优先”的设计理念大学城处于广州市生态结构的核心，同时它的功能本身也要求良好的生态环境。大学城发展规划“生态优先”的设计理念综合表现在道路和建筑布局、生态绿化网络的建立、生态区域的保护、较低强度的开发、公共交通的提倡等方面。4“数字化”虚拟城市概念COMMENTUSER4参考文献引用是用编号的方式对应。请找篇正规论文了解下。而且不应该大篇幅全文引用，应该是转述。如果你是整个规划引用，只能用附录形式，而不是在正文中。COMMENTUSER5表格不要用截图，输入一下吧，用三线表华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目12广州大学城是一个数字化的高科技城市，在网上可按照大学城的物质态虚拟大学园区建设情况。虚拟大学城也有结构清晰的公共“空间”一级共享的信息资源与大学城的城市级共享相对应备分类信息服务器与组团级共享设施相对应。大学城的居民可以在网上走进和实际建筑相对应的虚拟建筑，居民还可在网上进行交流、咨询、服务等活动。广州大学城防洪排涝规划广东省城乡规划设计研究院2003防洪排涝规划原则1“分散出口，蓄排结合”通过规划的河涌体系将蓄洪与排涝功能有机相结合，依就地势分散排往外江2“自排为主，抽排为辅”以自排为主，根据实际需要设置排涝泵站，尽可能减少排涝泵的设置3“二级排水，生态河道”路面和场地的排水先就近分散排入河涌，再由河涌排入外江河涌宜建设水利与除害相结合的亲水性生态堤防；4“泄洪排涝，景观绿廊”；内河与外江的防洪排涝规划不仅要满足泄洪、排涝的安全要求，同时应营造出环境幽雅、以人为本、入水亲和的绿色生态人居环境。规划标准广州大学城小谷围岛采用的是200年一遇的防洪潮标准。排涝标准即采用20年一遇24小时设计暴雨1天排完的标准。设计洪潮水位规划小谷围岛地区周边水系200年一遇设计洪潮水位为763770M，黄埔水位站年最高潮位多年平均值689M，多年平均高潮位573M，年最低潮位多年平均值326M，多年平均低潮位411M。排涝分析汇总表华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目13（摘选自）摘自广州大学城规划设计2003注其中223104M3景观水的补充水源是由校方自行考虑解决，占景观水总量的1828，104104M3景观水的补给水源由中心湖定期放水来达到换水的目的。占景观水总量的853。4428104M3景观水均可通过控制通往外江的防洪（潮）控制闸门的启闭来实现与外江水的自然置换，以达到河涌水质常保鲜的目的，占景观水总量的363。其余约45104M3景观水的补充水占景观水总量的3689来源必须经过科学论证确定是来自中水还是珠江水。3大学城景观水体建设特点各校区景观用水量汇总分析表（广东省城乡规划设计研究院2003）COMMENTUSER6表格要用三线表格式，下面也一样华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目14各校区景观用水量汇总分析表（广东省城乡规划设计研究院2003）组团编号河涌编号水体总面积公顷景观总水量（104M3）1第一组团212520035892841830第二组团55684741645460第三组团832649第四组团107590111845第五组团122040中心组团体育共享区中心湖1288400中心组团南北片区规划水塘5050总计675812198水体补给广州大学城规划人口约25万人，其中学生14万人，居民约L万人，教职员约2万人，中心组团8万人。大学城规划面积约18KM2，其中教学区约595KM2群，学校生活区约248KM2，公共设施约305KM2其中医院、生活配套设施029KM2，岛内居民生活区约124KM2，其余面积约528KM2。广州大学城规划最高供水量95万M3，采用分质供水。其中高质水水量为49万M3D，杂用水水量为46万M3D。时变化系数KN15高质水由南洲水厂供给，杂用水由河道水处理后供给岛上道路，绿化，消防，卫生之用；高质水采用管网转输，杂用水兼顾组团内管网建设采用多管网方案。景观水体的水量补给为直接由河涌通过闸门调控引用。华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目15大学城水系分布图另附大学城水闸分布及连通情况组团划分闸口编号源途经汇1外江贝岗村明渠外江2外江广州外语外贸大学外江第一组团21外江中山大学外江4外江穗石村明渠外江5外江华南理工大学外江第二组团3外江广州中医药大学广东药学院中心湖8外江广州工业大学外江第三组团81外江广州美术学院中心湖第四组团10外江广东科学中心广州大学外江第五组团12外江星海音乐学院华南师范大学外江91外江广东科学中心外江11外江北亭村外江闸口处设有泵站，洪水期用抽水泵向外江排涝污水排放大学城内水体收集采用雨污分流制，高校生活区污废水及商业区杂排水经污水管道经由泵站至瀛洲污水处理厂，自然村居民的生活杂排水经由明渠再通过水闸直接外排如珠江，实际走访了解到明渠水与和高校景观水体在联通的水闸处会进行融合。同时各个高校的教学区根据建设规划有各自独立的管网，各个高校目前并没有中水回用系统，排放的污废水由直管汇流到污水收集管道，实际走访发现有很多高校内部管网设计的部分教学区污废水是直接流入临近的景观水域的。COMMENTUSER7下面的编号就请自己改回来啦华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目16第三章大学城景观水体健康影响因素分析及健康评价121影响大学城景观水体水质的因素211雨水大学城建设设计之初对于公共区域（包括商业区，高校生活区）的建设是雨污分流的，即设计有专门的雨水收集管道，意在收集雨水后输送至大学城内的杂用水厂处理后作为中水回用，但是实际上只是汇集并未处理直接作为杂用水利用的，同时由于各个高校的教学区建设有各个高校自己的输水管网，雨水是直接流入分布于教学区的景观水体的。降水后景观水体水位会有明显的升高（监测数据显示为1520CM）,水中DO含量明显升高，同时由于广州属于岭南酸雨区的中心，雨水PH值一般在45左右，且广州雨水充沛，在珠江涨潮期利用自然水位差换水有一定难度，滞留在内部的景观水水质会发生明显变化，表现为水中大肠杆菌数量增加，氨氮含量，色度以及嗅阈值升高。212高校实验室用水各个高校教学区的建设有各自独立的输配水管网，最终产生的污废水汇集于污水管网，统一输送至污水处理厂处理。实际走访及询问大学城城建中心的工作人员了解到，各个高校自己的管网并没有完全实行雨污分流收集，且实验室的特殊污废水和生活用水，冲厕所的水并没有分管收集而是一起流入污水管网，水质较为复杂且在相互混合过程中会发生一系列的生物化学反应，生成新的污染物质。对于含高浓度污染物的实验室废水管理粗放，一般采用自己用废液桶收集汇总后送至污水处理厂统一处理，在实际施行中由于没有明确的规定和限制，多半是直接排放至污水管的，而且实际走访发现部分高校的实验室由于临近景观水体建设会将实验室废水直接排入景观水体。重点研究了大学城内景观水体不同于一般景观水体消纳的特殊污染物来自于高校的实验室污水。各高校对其实验室的污染并没有进行有效的控制，绝大多数实验室没有详尽和完善的环境管理措施，对实验室污染物的治理也没有纳入实验管理内容。许多高校对废水的处理极其简单，有的甚至没有处理就直接排放通过实地走访各个高校发现广州大学，广州工业大学，广州中医药大学的实验室是临近景观水体而建的而且可见到明显的排放口。由于各个高校所做的多数实验的不同选择下面的几个指标作为检测项目，所得监测数据如下（备注由于实验内容差异的存在，即受实验内容不确定，实验室废水排放不连续的因素的影响实验结果与实际情况会有所差异）华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目17广州大学城典型高校实验室污水特征项目高校A高校B高校C高校D地表水二级标准实验分析法悬浮物（MG/L）127334655055825重量法浊度27235693223分光光度法FMG/L016025024015氯离子选择电极总CRMG/L015002001001005分光光度法CODMG/L2285113796372362714838915重铬酸钾法NH3NMG/L59130137130105重铬酸钾法BODMG/L3722586522533纳氏试剂比色法由上表可见，排放的废水中COD、B0D、NH3_N大都超过地表水的二级标准，其中COD最高可达511MGL。目前绝大部分的实验室向环境排放的污染物都未经任何处理而直接排放，在这些排放物中有很多是剧毒的、“三致”致突变、致畸形、致癌污染物和酸、碱化合物。这些污染物经过长时问的积累后会对周边环境水环境、大气环境、土壤环境和生态环境和人民健康造成严重的影响。同时污染物相互之间会发生化学反应造成更大的危害。大学城内各个自然村的部分生活杂排水及各个商业区内餐饮娱乐业用水大学城内现有四个保留的自然村，村内居民的生活杂排水汇入村内明渠经由闸口直接排入珠江，在外排前会与景观水体的入江段有部分汇合，由于自然对流会对高校内景观水体水质产生一定影响，同时在自然村内可见很多“黑臭”或由于阻塞断流的渠段。绿化用水渗透由于景观水体的地势较低，绿化用水的渗透会对景观水体构成面源污染。2现行景观水体水量水质管理模式华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目18水量方面通过水闸调度维持景观水体水位。水闸工程介绍广州大学城选址位于广州市番禺区小谷围岛及其南岸地区，西邻洛溪岛，北临生物岛，东临长洲岛，与琶洲岛举目相望，总体规划用地面积433平方公里（其中小谷围岛约18平方公里）距离广州市中心约17公里，距市桥约13公里，距广州新城约17公里。广州市大学城（小谷围岛）防洪排涝工程按大学城修建性河涌，进行位于岛内13条河涌整治建设，13座外江防洪潮水闸及1座排涝泵站建设，确保大学城防洪排涝安全及满足景观要求。大学城防洪排涝工程，河涌防洪标准为20年一遇。堤防级别为4级，按规范要求不需要进行防震设计。外江防洪水闸及泵站采用200年一遇防洪标准，建筑物级别为级。大学城外水闸13座，总共1孔，2孔，3孔三种布置模式，单孔净宽均为50米，孔高29米，闸门采用回转式平面钢闸门，支铰布置门顶胸墙上，液压启闭机控制启闭。11号泵站为闸站的主要建筑物，设计流量为239M3/S根据设计排涝量和扬程，选用潜水轴流泵机组。由于潜水泵扬程较低，而结构尺寸较大，所以采用低扬程下虹吸式出流，潜水泵安装结构型式采用适合于虹吸式出流且便于检修的井筒式安装型式，水泵安装高程为355M,进水池底版高程为271M，水闸泵站一字型布置，水闸布置中间，泵站布置两侧，总平面宽202M，长1104M。泵站采用拍门断流方式，外江出口设防洪水闸。闸口名称闸上控制最高水位闸上可能最高水位设计水位设计流量闸底高程外江最高水位内江相对低水位外江最低水位孔数170873267673977573317127067326712539775733171217087326750397757353172370873264236397750031724708732684039775733171570873268313977573317187087326612039775733171817087326636039775733173971073266963977573317191710732669639775733171华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目1910708732647039775003171117087326412739775733171水质方面现行的景观水体管理模式，实质上只关注到了景观水体设计水位的维持以及满足容纳一定量污水的要求，并没有过多的关注到水质，利用水闸内外江换水可以理解为利用“水力稀释”的物理性调节方式。3景观水体健康评价“总量法与假设分析法”大学城的水体具有防洪排涝和景观双重功效，大学城中的地势较低的几个校区内广州大学、中大、广外校区校园场地的标高低于200年一遇的珠江洪水位标高78米，蓄涝成为校区内的水体的首要功能。大学校园内的水体，还承担着教学科研任务，利用校园水体可进行生物培植，鱼类养殖，既是景观的构成要素，也是教学实验场所人工景观水体水质标准对应表水质标准GB189212002标准GB38382002标准观赏性景观环境用水娱乐性景观环境用水IIIIVVPH（无量纲）6969696969溶解氧1520532COD203040BOD5664610SS2010目前国内外对于景观水体健康评价的研究还处于探索阶段，同时基于自然条件的差异并没有形成完整的评价体系和模型，借鉴URHA体系，从人工景观水体健康状况综合评价的整体性，层次性和可操作性出发采用定性和定量相结合的参照基准设立方法参考如此体系内容进行评价。人工景观水体健康状况生态指标评价体系一级指标二级指标表征涵义参照标准及【状况评述】叶绿素A水中藻类量，反映水体富营养化程度以CHLA1M为宜【高校内景观水体水深一般为12M，规划景观水位保障界线为闸内578M】水文特征水源条件水景补给水源的水质状况补给水源水质达到GB38382002相应类型的天然地表水体，或达到GB/T189212002娱乐性及观赏性景观环境用水标准【景观水体的补给水源为直接经闸口流入的珠江水和雨水】护岸和底部类型水景物理结构为硬质型还是生态型建议以有植被覆盖的自然土质坡底为宜【坡底浆砌石硬质化处理，坡岸为人工石砌坡，坡型为垂直式，毛石斜面，悬桃式】水景沿岸弯曲程度表征水景是否接近自然状态进而评估水景生境状况建议护岸以自然蜿蜒为宜【经人工改造后的水景沿岸为规则几何形态。弯曲程度小明渠弯曲度高】生境状况水生动，植物多样性表征生物链的复杂程度和水景生境的活力状况水中动植物种类丰富，生命力强能完成自身繁衍更替【景观水体中水生动物少，偶有少量鱼，无蚌类】滨水带宽度表征水景周边植被缓冲带的宽度满足公众散步等休闲要求，建议宽度2M【由于石砌坡岸，无自然滨水带，水景周边无连续性植被缓冲带】植被结构完整性反映滨水带树木低矮灌木和草地数量可观性植有乔木，低矮灌木和草木且数量可观，生长茂盛【少数可见单一的柳树】滨水带状况沿岸植被连续性影响滨水带物质能量的流通速率水陆两栖以植被覆盖率标准【树木均种植在点状分布的人造树坑里未形华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目21动物移动及景观效益发挥成连续的植被带】周边汇水收集和处理状况表征滨水区域雨荷污水收集处理设施完善与否周边无污水直接入水体且有完善的雨收集和排放系统【雨水流入景观水体，水体周围设有许多雨污流入管】景观欣赏水景带给公众的美学欣赏价值水景与周边环境相得益彰【无显著的水景，特别是水面植物，沉水植物等】环境效益人体舒适度人体在不同气候条件下的舒适度人体舒适度指数的描述性评价【水闸临近处夏季臭味大，蚊蝇多】公众态度水景被公众接受及二者和谐程度水景受公众喜爱与亲近【程度一般，主要是水景单一】社会功能水景管理对水景健康的维护和保障有工作人员定期对水景保养，维护【无专门的水景维护人员】大学城内的景观水体的建设总体上依据“以人为本，因地制宜，兼顾舒适性与景观整体性”的原则，基本上是岛上原有自然水系的基础上改建的，使原来的自然堤岸人工加砌护岸，使水景的物理结构由原来的生态型变为硬质型，改变水景沿岸的弯曲程度使其符合总体景观的规划，同时由于多数人工景观水体底部硬化或做了防渗处理，阻碍了水体与自然的联系，改变了水生动植物的生境，使其生物链复杂度降低，更有甚者多数景观水体内并没有水生动物仅在靠近入排水口处有少量植物如凤眼莲等。由上述现状评述可知，大学城景观水体健康状况的形态学指标评价与参考标准相较，状况不佳。同时引用本身具有一定本底浓度的珠江水作为补给水源，对于景观水体的水质监测有一定影响。因此在评价指标的选择上要体现出“排除同一性，寻求异质性”的原则，选择如下几个二级指标来评价水源条件（珠江水的水质指标选定为COD,BOD,TP,TN,DO），反应水文特征的水体流动情况以及反应滨水带情况的周边汇水收集和处理状况。参考地表水环境标准及城市景观水体水质对照表来进行评价，由于目前人们对于景观水体的重视程度不够管理上只是关注到了水位的保持并没有关注到水质的情况，所以没有进行过水质的监测，短期内进行实验监测的测量值从数据容量上及监测数据的代表性方面都不足以较为真实的反应大学城内景观水体的真实水质情况，我们从番禺区水务局珠江大学城段管理所查阅到对于闸口外珠江的水质长期的水质监测值（COD,BOD,TP,TN,DO），由监测数据知珠江大学城段水质常年属于五类）。已知大学城内景观用水的3637319来自珠江，约4428104M38928104M3,景华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目22观水体总水域面积为6758HA,设计景观水体水深578M。假设引入全部珠江水水质为五类（按照五类水水质指标的最小值计算）进入景观水体后在此容量下稀释，再参照地表水水质标准来判断是人无法达到景观水体水质指标成立。因为大学城景观水体经人工改造水体近自然状态被破坏，水体流动性差，水体生物严重缺少多样性，水体自净能力差，同时各个闸口联通的景观水体之间并没有实现全部联通在限定的水域范围内水体流动性低，对于污染物的稀释作用弱，且大学城自建成至今从没有对于景观水体的底泥疏浚过同时中心湖（活动性很低）至今也仅仅换过一次水，所以在这样的水文条件，水质影响因素的影响下本具有一定污染物浓度的水进入此环境中不可能得到净化使水质得到改善。加之未经处理的雨水和实验室高质污水（水质监测情况下述），自然村内向明渠中肆意排放的污水以及商业区存在的污废水乱倒的情况，使从滨水带状况指标如周边汇水收集和处理情况去考量景观水体状况也可以推断出大学城内景观水体的是“不健康”的结论，即原假设成立。只能得出的是不达标的结论4存在问题总结水闸管理仅仅关注到通过水闸调节内部景观水体和外部珠江来实现水的调换，水闸的开闭是由位于11号闸口的中控室根据时时监测的内外江水位差来下达开闭指令的（白天），内外江水位落差70CM80CM时开闸换水当内外江水位可以自然对流时（内外江水位相平或者有1015CM的落差）关闭闸口，即侧重于关注景观水体水位的维持却没有关注到水质，例如大学城用水量季节变化系数为15，夏季用水量较之冬季高约20，这样假使内外江水位差没有达到设计容差，一般是不会开水闸来换水的，这就意味着在晚间这个用水高峰期来临后，景观水体中的水量会有明显的涨幅，来源复杂的水汇集在一起，在一定水热条件下会发生一定的生物化学反应，水质变化明显，据水闸管理所工作人员介绍，夏季清晨水闸内水有很大的臭味，较为浑浊且明显可见漂浮的油状物质。耗水量巨大。为了维持景观水的景观效果，需要不断补充景观水，保持景观水位，之前讲到的大学城景观水补充规划，每年大学城景观水补充量为12198立方米，其中心湖、珠江可提供一部分景观补水，还有45万立方米需其他途径补充。目前景观水体的驳岸情况多采用垂直式（广州中医药大学），华南理工大学有悬挑式，毛石石面式等，星海音乐学院有阶梯式。水体驳岸与周边道路之间高差太大，没有采用步级的做法，而是采用放坡同时用砌浆石等硬质材料做驳岸，只考虑到防洪而缺少滨水生态建设的考量。水面标高与室外大面积公共空间的地坪标高低2米以上，这样的高度难以形成亲水空间，人与水面的距离过于遥远，而没能发挥水体和亲和力的特性。华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目23水体周边没有设置宜人的停留场所，种植的苗数太小，没法遮荫，设计的亲水平台也留不住人们的脚步。在校园配套设施方面还有待完善。利用内外江水位的高差自然对流换水，在外江汛期会关闭闸口利用泵将内江水外排，但是泵只在11闸口处建设，其他的与闸口相连的景观水体只是依靠相互的联通和与中心湖的连通来实现水量控制和水质保持的。汛期发生洪水而枯水期水量不足，水量调节机制单一。区域内不透水面积增加。景观水体底质防渗工程情况用不透水不透气的硬性材料铺设水底，隔绝了水体与基质的联系，违背了生态学的要求。目前运用外江水稀释时没有设置拦污栅。仅通过游曳于珠江上的打捞船是不够的，同时易引入外来物种。承担着消纳污废水的功能，污水的直排影响景观水体的水质，显而易见的目测指标水质浑浊，夏季有异味。特别是高校的实验室废水多数是直接排入下水道进入景观水体进而流入珠江的。尽管有的高校的实验室产生的生化系很强的，重金属含量很高的废水会暂时收集起来进而送往污水处理厂去集中处理，但是由于缺少统一的管理和约束规范，很多其实都是直接排放的华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目24第四章优化改善建议原有模式的优化完善闸前拦污栅建设，减少珠江水中夹带的杂质进入景观水体。灵活水闸开闭的管理。除了考虑到珠江水水位每月的涨落外，综合考虑内江水质的情况，时节性的水位变化情况，加大人员的监测管理投入，灵活开闭水闸，从水质角度讲，虽然仍旧沿用现有的引入珠江水稀释内部污染的方式，但是适当的增加水闸启闭次数，使内部污水及时排出同时增加了内部水水动力，利于水体流动。若加强通过中水系统补充作用会大大降低景观水的维护费用广州大学城供水规划目前专门建设了自备的杂用水厂，杂用水管网遍布城市公其道路，公园绿地和校区，为城市消防、环卫、绿化浇灌、湖面景观和冲厕洗车提供经济便利的杂用水，价格低于直饮水的两倍通过中水利用，大大降低了景观水的维护费用目前仅有11闸口处有水泵，而我们实际了解到的情况时1，2，21水闸联通的中山大学和广东外语外贸大学由于地势较低，逢下雨经常会出现水浸街情况，除了雨水收集管网承载力不够的因素外一个主要原因是，水闸在雨季的排涝能力不够，因此建议对于目前13个水闸的实际运行情况进行系统的排查，结合所处的组团特征，加设泵站因地制宜的制定水闸管理运作方案。加设水闸不仅可以，使内外江水的交换变得更加灵活可控，对于一些内部景观水体水域面积较大的区域，可以提供机械力加速内部搅拌，使污染物含量得到稀释，对于一些存在明显水流动死角的水域，通过水泵扬水，人工曝气，增加水体富氧，促进水体流动形成全混合流，防止污染物的局部积累。就此建议和水闸管理所的工作人员讨论过它的可行性，工作人员是赞同这样做的，尤其是在夏天以及珠江涨潮时作用是很大的，投入资金大概四十万元。大学城现有污水管网情况，虽然是雨污分流式收集，其中雨水收集的承载力不够经常处理低洼地段的“水浸街”现象，同时收集雨水只是实现量的积累后又会直接用于补充景观水体和生活杂用水，从水源条件的优化角度讲，应该是将收集的雨水也进行一定的处理后再用于景观水体比较好的。同时来自高校实验室的污废水成分比较复杂，汇入生活杂排水管道，易于其中的组分发生化学变化增加后续污水处理的难度，最好的方式是各个高校建立自己的或者联合临近学校建设中水回用系统主要用于对于实验室污废水的处理，但是考虑到资金投入较大，短期内实现是比较困难的，因此基于现状，建议各个高校建立规范的实验室废水管理办法，尽可能使高质废水少的流入景观水体中。定期对于景观水体水质进行检测，结合景观用水水质标准及居民满意度水平，投加化学药剂如除硫酸铜，漂白粉等。华南理工大学“百步梯”攀登计划学生项目25提高景观水体的自净能力生态防渗对于大学城内部尚未进行底质硬质化处理的景观水体，如广州中医药大学和华南理工大学之间的明涌以及部分学校的内部景观水体又如华南理工大学内的景观湖等，建议采用干砌石，卵石笼，大块石，生态挡墙砖，加气混凝土砌块等更为通透的材料来护坡防止水流冲刷，并在这些材料的表面或者之间覆土，为植物的生长提供条件，利于驳岸造景。出于减少水流失的考虑景观水体的底质防渗处理时迟早要全面开展的工作，建议在防渗膜上至少要覆土03M，以保护防渗膜，也有利于水生植物的生长。同时，为了适应水体水质保障的要求，一般景观湖湖底可采取锅底型