北方城市人工水系规划案例研究[精].pdf

北京建筑工程学院北方城l 耵人工水系规划案例研究 摘要 随着可持续发展理论成为城市发展的指导方针，越来越多的城市在城市规划 和城市设计上以追求绿色窄间，打造生态城市为目标，因而城市中的水系成为城 市规划和设计的一个主题。城市水系的建造在于可以为城市创造一个良好的环 境，一个城市的生态廊道；可以使城市的破碎空间得到整合和弥补，使城市资源 得以重新配置；可以构筑城市地标，使城市的历史文化得到彰显和拓展：可以推 动土地的开发，提升土地价格，从而使城市能够在社会、经济和生态二二个方而都 能够得到回报。然而，由于我国人部分地区的气候地理条件的局限，天然水系缺 乏，尤其是在北方城市难以获得充足的天然水源。但是，在北方缺水城市中还是 出现了造水的热潮一以人工的方式开挖河道、湖泊，通过人工引水、输水的方式 来打造城市水系，对这一城市人工水系建设熟的现象，赞同声和反对声兼而有之。 木论文即针对这一现象进行分析研究，通过对选取的六个北方城市人工水系的案 例的实地调查，总结归纳其案例的共性和个性，成效与问题，旨在通过对多个案 例的分析后得到某些对于城市营造人工水系的原则。 本论文主要分为三个部分。在第一部分中，介绍了研究背景、对象，确定研 究的主要内容和研究方法，解释了与论文相关的些基本概念，介绍了国内外相 关研究和实践概况，提出城市人工水系的概念，并阐明了研究意义。在第二部分 中，首先论述了水系在城市中的地位和功用，在城市中的文化价值以及对于城市 规划和城市设计的重要性，然后主要介绍了城市人工水系六个案例，通过对于已 建水系进行的调研来总结其优劣，对于规划中的城市人工水系，在对其现状调研 和相关规划资料研究的基础上，分析其规划方案的可行性。第三部分主要针对六 个案例进行共性和个性的分析，效果与问题的分析，归纳出营造一个成功的人工 水系应当兼顾社会效益、经济效益和生态效益三个方面的原则，以使城市人工水 系能够适度地发展。第网部分针对六个案例的分析，提出了城市人工水系评价体 系和标准。 关键词：北方城市人工水系规划设计案例研究社会效益经济效益生态效益 北京建筑工程学院北方城f h 人工水系规划案例研究 a b s t r a c t w i t ht h es u s t a i n a b l et h e o r yb e c o m i n gt h eg u i d e l i n eo nc 耐d e v e l o p m e n t ，m o r ea n dm o r e c i t i e sa r ep u r s u i n gf o rg r e e ns p a c ei nu r b a np l a n n i n g & u r b a nd e s i g nf i e l d sw i t ht a r g e t i n g e c o - c 畦y w a t e rs y s t e mi sb e c o m i n gt h et h e m ea c c o r d i n g l y a st h ee c o - c o r r i d o ro fac 咄s e t t i n g u pa p p r o p r i a t ew a t e rs y s t e mc a na c h i e v em a n yb e n e f i t s ：c r e a t i n gag o o de n v i r o n m e n t ， i n t e g r a t i n gt h eb r o k e np i e c e so fu r b a ns p a c e ，r e a r r a n g i n gr e s o u r c e si nt h ec i 饥b u i l d i n gl a n d m a r k ，s p r e a d i n go u tt h eh i s t o r i c a lc u l t u r e ，p u r s u i n gd e v e l o p m e n ti n l a n de x p l o i t a t i o nt o i m p r o v et h el a n dp r i c e t h e r e f o r e 。t h ec i t yc a nb ep a i do f fo ns o c i a l e c o n o m i c a la n de c o l o g i c a l v a l u e l o o k i n ga tt h ee x i s t i n gc o n d i t i o n so nc l i m a t ea n dg e o g r a p h yi nc h i n a i ti se v i d e n tt h a t n a t u r a lw a t e rs y s t e mi sd e f i c i e n te s p e c i a l l yi nn o r t h e mc i t i e s i nt h ec o n d i t i o no ft h i s ，t h e a c t i v i t i e st oc r e a t ea r t i t c i a lw a t e rs y s t e ma r ep o p u l a ri nn o r t h e mc i t i e sb yt h ew a y so fd i g g i n g r i v e rc h a n n e l ，e x c a v a t i n gl a k ea n dt r a n s m i t t i n gw a t e ra r t i f i c i a l l y t h e r ea r ed i f f e r e n to p i n i o n s e i t h e ra g r e e do ro p p o s e d t h et h e s i st r i e st of i n dt h ep r i n c i p l e so na d i f i c i a lw a t e rs y s t e m c r e a t i o ni nc i t yb yt h ea n a l y s i so fs i xc a s es t u d i e s s i t er e s e a r c h e s ，a n dt h es u mu po ft h e i r s i m i l a r i t ya n di n d i v i d u a l i t y t h et h e s i sm a i n l yc o n s i s t so ft h r e ep a r t s i np a r ti i t si n t r o d u c e di n c l u d i n gr e s e a r c h b a c k g r o u n da n do b j e c t s s o m eb a s i cc o n c e p t sw h i c ha r er e l a t e dt ot h et h e s i sa r ee x p l a i n e da s w e l la sr e l e v a n tr e s e a r c h e sa n dp r a c t i c eb o t ha th o m ea n da b r o a d t h ec o n c e p to fa r t i f i c i a l w a t e rs y s t e mi nc i t yi si n t e r p r e t e da n dt h er e s e a r c hb e n e f i to ni ti se x p a t i a t e da sw e l l i np a r ti i ， i t sd i s c u s s e df i r s ti n c l u d i n gt h ep o s i t i o na n df u n c t i o no fw a t e rs y s t e mi nc i t y b yt h ea n a l y s i so f t h ef o l l o w i n gs i xc a s es t u d i e sa n dt h er e s e a r c h e s & s i t ev i s i to nt h ec o m p l e t e dw a t e rs y s t e m t h ef e a s i b i l i t yo na r t i f i c i a lw a t e rs y s t e mi sa c h i e v e db yr e s e a r c h i np a r t 川t h et h e s i st r i e st o f i n dt h ep r i n c i p l e so na r t i f i a lw a t e rs y s t e mc r e a t i o ni nc 时w h i c ha r ec o r r e l a t i v ew i t hs o c i a l e c o n o m i c a la n de c o l o g i c a lv a l u ea n dc a nk e e pi td e v e l o p i n gi nb a l a n c eb yt h ea n a l y s i so fs i x c a s es t u d i e s ，a n dt h es u mu po ft h e i rs i m i l a r i t ya n di n d i v i d u a l i t y i np a r t ，b a s e do nt h e a n a l y s i so fs i xc a s e s ，h a sp r o p o s e da p p r a i s i n gs y s t e ma n ds t a n d a r do ft h ea r t i f i c i a lw a t e r s y s t e mi nc i t i e s k e yw o r d s ：a r t i f i c i a lw a t e rs y s t e mi nn o r t h e r nc i t i e s ， p l a n n i n gd e s i g n c a s es t u d y s o c i a iv a l u e e c o n o m i c a iv a l u e e c o l o g i c a lv a l u e i l 授权书 本人同意将所著硕士学位论文北方城市人工水系规划案例 研究著作权中的数字化制品复制权、信息网络传播权和汇编权 授权j 匕宝建篁王程堂院盟宜生部行使。上述授权的范围包括：业 宝建篁王猩堂院自己使用或委托他人使用。 本人保证为该论文作者，依法享有著作权，并愿承担因著作 权问题引起的责任。 j 匕塞建篁工猩堂院须依照我国著作权法的有关规定，充分尊 重本人享有的著作权权利( 包括获酬权) 。 本授权有效期王年。 作者联系方式： 地址： 电话： 手机：13 5 2 2 4 9 3 7 2 7 论一：降 ( 签章) a l 口年弓月f 争日 邮编： 传真： 电子信箱：a d d _ k n o t s i a n c o r n 北京建筑工程学院 硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容 外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成 果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明 确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文储繇膨 n ：t 9 0 l t , 年专月f ，日 北京建筑工程学院 北方城市人工水系规划案例研究 1 1 缘起 1 1 1 研究背景 第1 章绪论 人类生存直是与水息息相关的。从最初的逐水而居，到今天的对于自然水 源的利用及创造人工水环境，水一真是人类生存发展的中心议题。 水系及其滨水区，不论是在农业经济时代，工业时代还是在后工业和信息化 时代，尽管在各个历史时代，水与人，水与城市的关系有着差异，但在实质上都 是作为一种资源的面貌出现。尤其是随着可持续发展理论渐入人心，水，作为一 种稀缺物资，极具价值升值的空间。滨水区的营造，能够带来相关产业的聚集和 发展，为具有滨水区域的城市创造经济发展的契机，同时也要能够促进滨水区域 生态环境的良性循环。 在工业时代，人们视水为一种无偿的能源动力资源，只顾使用和索取，而不 进行节制和治理，不仅造成了资源的浪费，而且还污染了城市的河流和滨水地带， 造成了城市空间环境的恶化。进入后工业时代之后，粗放型的大工业逐渐被高科 技的产业所代替，城市的产业结构得到了调整，水系不再是作为工业产业的资源， 水系也不再为产业生产所占据，城市的水系逐渐回归于城市，回归于市民，不仅 仅成为城市的公用开放空间，而且也成为城市生态系统的主导者，同时还是城市 空间结构构成的一种重要因素，成为推动城市经济发展的一种动力。 由于城市水系的建立，为城市空间提供了多种使用性质的可能，城市的空间 性质也会因此产生适当的调整。滨水区在新的发展趋势下，从多个层而提供了服 务功能，不仅创造出更紧凑、更复杂和更多用途的环境，还能结合自身的资源创 造出一定的消费理念，使滨水区成为城市中最为吸引人的地方。 在这种时代背景下，拥有天然水系和水域的城市加大了对于滨水区的深度开 发，而没有天然水系的城市要凭藉人力打造城市人工水系。尤其是在中国的北方， 由于地理气候的影响，降水量往往小于蒸发量，且降水的时空分布不均，易于形 成干旱，因此即使是天然河道也往往是以干涸的面貌出现。但是越是这样的地区， 就越是显示了对于城市水系的渴求，中国北方城市的造水热正如一股洪流蔓延开 来。如郑州、洛阳、西安、咸阳、宝鸡、石嘴山、太原、石家庄、唐山、开封、 保定等城市均有已建人工水系或在计划修建中。 中国经济周刊记者王勇在2 0 0 6 年底3 6 期区域城市中撰写的郑 东新区洋规划之争：是“窝里斗 还是“争鸣与反思巾提到，在2 0 0 6 年福 北京建筑工程学院北方城i f j 人工水系规划案例研究 州召开的“中国城市规划论坛”上，两院院士，中国城市规划学会理事长，中国 城市科学研究会理事长周干峙先生炮轰了郑东新区的规划，认为这个由著名的国 际大师黑川纪章的操刀之作是一个失败的例子。“郑州是一座缺水的城市，在其 规划中却设计了一个面积6 0 8 平方公里的龙湖；如意是一个小的物件， 而城市是生活，他却在城市中画如意，交通都难以组织。”周老如是说。“龙湖” 和“如意湖”都是郑州新区规划中的人工“龙湖”水系中的两个集中的人工水匝， 环状的城市结构和交通都是因这一人工水系的规划构建而形成的，看来问题的焦 点不在于整体规划的结构，而在于在北方城市中营造人工水系的可行性和适宜 性。 同样，在2 0 0 5 年1 2 月1 2 日的中同改革报，署名林嵬，张军的文章缺 水城市圈水造景存四大隐患中也提到：“在水资源紧缺的华北、西北一些城市， 近年来出现打造城市景观水之风。有的城市拦河筑坝，把河水圈在城内；有 的城市耗巨资挖地造湖，人为制造水域景观。”，“口前仪郑州、洛阳、西安、 咸阳、宝鸡、石嘴山、太原已形成或计划形成的人上水面就达5 6 平方公里，相 当于l o 个杭州西湖”。 而与其相反的是另一种声音。郑州市规划局，郑州市规划局规划编制研究中 心在郑州郑东新区总体发展概念规划国际征集综述中，赋予黑川纪章建筑 都市设计事务所的方案评价是“方案将龙脉水系的构思与郑州城市现状、中 原文化相结合，提出了连接新旧c b d 的西南东北向城市历史、生态、商业、 旅游时空发展城市中心轴线。该轴线汇聚了二七纪念塔、商城遗址、省委、省政 府、市委、市政府、规划的新c b d 、副中心、龙湖以及贯穿城区的两条主要河 流金水河、熊耳河等，足整个城市的精华所在，这一构思成为整个规划的亮点。” 在浅谈洛阳新区景观水系的规划建设4 一文中，查斌，刘宇鸿，郭军写 到：“新区水系景观的规划，充分利用洛河、伊河天然水源丰沛的优势，引洛、 伊河水入城，新区建成后，将形成以水为心，以绿为底，蓝绿交融的水系绿 地系统和良好的生态环境。贯穿城市的河流和水渠，是城市的蓝色廊道，廊道中 的带状绿地和防护绿地以及由主次干道形成的绿色廊道和星罗棋布的小块绿地 和小区水系，构成城市生态网络。 这是两种不同的声音，表达了不同的看法和观点。从反对的声音中，我们可 以发现，其关注点主要是源于北方城市的气候特征是否适于打造如此大型的城市 水系，是否会由于蒸发的因素造成水资源的极大浪费。实际上，在南方的一些城 市中，治理和修建人工水系的活动直没有停止过，只是南于南方城市的最为重 要的气候特点降水丰沛，蒸发量小，就此湮灭了反对的声音。在赞成的声音 见：城市规划2 0 0 2 年第3 期，总第2 6 期 擘见：河南水利与南水北调2 0 0 7 年第6 期 2 中，能够看到人们对r 城市环境改善和生态城市建设的渴求。以各自的单一的角 度来观察问题，必定会形成不同的看法和态度。斟此，本论文的主要议题，在于 探讨在北方城市营建城市人工水系的可能性和适宜性以及面临的问题及对策。 1 1 2 研究对象和范围 本论文的研究对象为北方城市人工水系。北方，地理学卜指以秦岭淮河以 北的地区，莫气候最大特点为：1 月份平均气温在o c 以下，年降水量在8 0 0 r a m 以卜，河流的水量小水位变化大，含沙量大，冬季结冰；城市人工水系系指 现代城市中经过人力改造、开挖的水系，包括近年米己建的、在建或计划修建的 目】1 中国四人地理区域划分倒 目 来f 域地d o “h n 目m 中iq 地目m 版扎 水系，它们经过规划设计后， 对已有水系进行牲台、改造， 或者按照城市规划和城市设 | 十的要求，新近开挖的水系。 本论文所探讨的城市人上水 系是毗城市的角度来选取，不 包括个别项目中的人工水景， 例如住宅区，商业区的人造水 景。 本论文研究范围主要为我国北方城市其原因在于：出于城市地理位置的差 异，在睦江以南的地区区域内往往水网密布，城市生活与水联系非常紧密，l 刊 时由于南方降水在时空上的分布较为平衡，平均温度较少位于零度以下因此 水道在一年州季早基本不会干洞和结冻。b l 而，在南方这种阿水事滞的地区，城 市中进行任何的人工水系建设都是可能的和自然的。但是在北方的城市中，由于 地理位霍所带来的气候和地理的影响，自然河流原奉相对较少，剥降水叉存在 着时空分布不均的问题，所以北方的城市大多为季节y 町一水系的枯水期漫长，丰 水期短暂，凶此在北方城市中开凿人工水系就成了城市设计中的一个焦点。 | 匕4 筑自# r北$ 城m 1 水系月划辜倒研咒 特别要说明的是由于北方区域广泛， 带在长城以南，北纬3 2 3 04 2 。3 0 之阃 包括了暖温带、中温带和寒温带，暖温 1 0 的积温在3 4 0 0 ( 2 以上，活动积 围i - 2 中国温度带示意图 h m ：k 境地理n 复目地， l 目地m 版社 1 1 3 研究的主要内容 温时间在1 1 6 天以上。因此中温带 和寒温带气候更为寒冷，冬季漫长， 河流的结冰期较长，夏季短暂，在 气候及自然景观上与暖温带具有较 大的差异。而中国北方的大，中城 市多处于暖温带地区，同时造水热 潮也多发于暖温带地区的城市，其 人工承系规划理念和特点具有代表 性因此，本论文将研究范围定义 在暖温带地区，选取了包括北京、 石家庄、郑州、洛阳和唐山五座北 方城市的人工水系作为研究案例。 目前北方根多城市都在致力于开凿、修建大型的城市人工水体，有关修建 的成因，可行性以及得失，就足本文所要进行研究的主要内容。包括：从对国 内外城市人工水系发展的历程中，总结人娄对于水系认识的发展，从避水到利用， 总结出人水和谐是现代人与水的关系的根本； 挖掘各方面的因素来诠释当代城 市人工水系建设的可行性和适宜性： 对国内的，主要是北方城市的人工水系进 行调研，针对北方气候，经济，社会等方面的因素并结台国外滨水空问塑造的 优秀案例，以可持续发展和生态城市的理论来阐述打造当代城市人工水系的前提 和镱略，力求达到社会效益、经济效益和生态效益的统一。 1 1 4 研究的意义 本论文针对北方缺水城市中城市人工水系建造热的现象，选取了六个案倒进 行调研和分析，其目的和意义在于：总结各案例的共性与个性，分析其优劣， 探讨其实践过程中的得失，对规划中的方辜进行研究，与已有实践案例进行【七对， 可阻使规划中的方案得以完善，使决策更为合理可行； 通过对各案例的各方面 的效益的分析，推动在城市水系规划决策上能够盟全面，多方位地促进城市水系 的建设，不追求某一单方利益的最大化而是要使各种利益达到平衡； 促进城 北京建筑工程学院北方城市人工水系规划案例研究 市人工水系的建设能够从城市规划和城市设计的总体角度来把握，避免将水系强 制地与城市总体规划和城市设计来贴合，而不是叠加；确立建设城市人工水系 要从城市的地理气候，地理区位，城市发展，人口规模以及城市的总体文化资源 来综合考虑的原则，因地制宜地规划和设计城市水系，而不是以量来定性；将 城市人工水系的设计同生态城市理论结合，确立城市人工水系的建设导则。 1 2 相关研究概述 1 2 1 国内研究概况 国内对于城市河流和和滨水空间的重视度以往只是注重在它的实际功能上。 近年来随着对国外设计中的新理念的学习和研究，同时随着可持续发展理念的广 泛推进，因此各个滨水城市在工业时代结束和信息时代到米之际，开始研究滨水 空间的发展以及在城市设计中的地位。尤其是北方的城市也在挖掘水的主题，以 期能为城市获得良好的环境和景观，以提高城市在中国和世界中的影响，米推动 区域经济的发展。因此，不少学者，设计师都在探讨和研究对于中国这个世界上 缺水的国家里，如何合理的利用水，以达到入水和谐。 在对于城市水系的研究上，研究者大致注重几个方面：着重于河流水系与 城市空间结构关系，对与河流水系融合共生的城市空问结构建构方法进行研究 的，如邢忠、陈诚的河流水系与城市空间结构；着重于研究传统城市的水 系保护和利用的，如叶炜巾国传统城市水系的保护和利用，温斌、刘临安、 王赢的隋唐长安城的“八水五渠”水系在今天城市发展中的意义，田莹的隋 唐洛阳水环境与城市发展的互动关系研究；着重于研究城市水系的生态治理 的，如褚君达、张永春、胡孟春、郑孝宇的城市人工水体水环境生态效应与保 护，中国2 1 世纪议程管理中心、北京大学环境工程研究所编译的城市河流生 态修复手册，达良俊、颜京松的城市近自然型水系恢复与人工水景建设探讨， 北京市水务局的北京城转河的治理；着重于城市水系规划设计的，如胡洁、 吴宜夏、吕璐珊的北京奥林匹克森林公园水系规划，吴明伟、段进、孔令龙 的 lm ：t i * 建筑 l 学日 ，e r m 口f h m 口f ，rw * * ( r 京) 4 筑* m “咨咖0 q * i im g 破m 系新w ，h r 、修建件i ( lr 规l i z $ 从设计上看，水系的水面( 西湖部分除外) 宽度从7 0 m 到3 0 m 不等。设计 水位从西湖处的2 6 m 到西u i 道的i7 5 0 m ，落差达到8 5 m ，水位最深处为3 m ， 凼此这一段河道设计了，、道永坝，其中两座为橡胶坝，凹座为滚水坝。池底的做 法采用生态做法，以上壤层上铺膨润上防水毯作为州道底而，护坡中既有直立的 重力墙式，也有聚用两级挡墙的方法一在近人的沿岸处，两级捎墙之间设计了浅 水池，种植水生植物以强化景观效果具有亲水性的特征。 四、青龙河段 青龙埘位于市区的西南部，上游与新开河连通，下游连接南湖生态匣。市 区河段k60 4 l k m ，河道内设计有两道橡胶坝，修建后蓄水面积太o1 9 k m 2 ，蓄 水量达2 57 万1 1 1 3 。州道水而的宽度为2 0 m ，设计水位标高为1 35 2 m ，水深在 | 匕m 建筑i 自 & 北方城m i 水幕规寨d 目究 25 m 左右，这段j 可道水势较为平缓。池底的做 法为土壤层上铺膨润土防水毯作为河道底面，具有 生蠢保护的特点。河道断面基本为倒梯形，部分护 坡采用两级倒梯形，在级护坡处伸出景观平台， 使人犹如置身于水上极具亲水力。护坡采用格宾 石整 膨润土防水毯的做法使水系更具有天然河 遭的意味。 由于青龙河少量一段处于城市的建成区中，其 现状为两岸多居住区，因此两岸的滨水区域毗休 闲，娱乐、健身为主要功能。( 见图2 3 7 ) 围2 3 7 青龙河总平面示惫阿 目h * * 巾目4 筑科研r r t 目m 攮嵌“研究、 m * ( 北自) 2 筑* 月* 舂询2 日 馆m 市城木t 程一w 目新开河、青龙目景税规划设q 文本 五、陡河段 陡河是唐i i f 市区中最为重要的一个河段，对于这段河段而言，设计的 主要目标在于将陡河从一条工业区域的河流转化为具有活力的城市蓝脉 和公共开发空问系统，建立稳定的和多元化的河道生态系统提升土地的 价值。协调水体与腹地的关系，使城市水系的经济、社会和生态效益最大 化。同时创造滨水区域的可达性、可观性和亲水性。 陡河段作为环城水系的一个重要环节，规划设计了五段主题从北向 南为：弯道山公园段一陶瓷文化主题，城市生活段一近代工业文化主题， 大成山公园段一后工业文化主最，都市生括段一城市记忆文化主题，生态 恢复段一生态文化主题。( 见图2 3 8 ) 陡河段高程从河北桥的2 04 3 m 到胜利桥的1 52 0 m ，高差达5 m 多，河 道宽度5 5 m ，水系驳岸既有自然驳岸，又有台阶式和直立式的硬质驳岸。 河岸上种植有金丝垂柳、白皮松、元宝枫、栾树等大量树木以及迎春、紫 叶小檗、波斯菊等灌木同时还在水系中种植黄菖蒲、水葱、盆栽荷花等 水生植物。 n 京建筑# # b h 城j j m 规划r 瞎 2 _ 3 9 陡河总平呵不意图 m 粑：十i q 过筑h 学“r 8 f m 市l 划 口 p m 究 r 断* p ! * fj e m ，垃觏* m | 冉m m - 1j h 城水幕# 一月“殴性建n l t m 设i m - 瑚i ，凛鬈：鬻淼黼 i - l - 的防洪排泄 可道，以功能为主，呈现渠化状 态。沿岸川地性质复杂，既包括了大上业区和老工业遗址保留区，迁包括了住宅 区、教育区，更肯小少小犁工厂和城乡结合区。 疗案，f 懈陡河、肯龙河两舞没柯交集的河道，运川多祭新开河道将它仃相 连，通过多处水坝构成姚市的人i 水系循环系统。 现有河道采川硬质护坡咀直立型和梯形为主，主要以防洪排涝为主，亲 水性差；方案中将采用复式两级护坡，存保自时* 泱监隶的同时，可以减少疆质护 坡的面积t 同时通过采川新型材料，在护坡上植草来增进自然感。将水位设计在 一级护坡的坡顶t 再通过伸出式的、r 台来形成亲水性。但存总体，t 看与近自然 图2 3 9 护坡 l 目j ：求a 2 4 5 北京转河 的生态护坡还是订不小的差距。( 弛图 2 3 9 ) 方案中峨r 环城水系沿片不同的 区段以不剐的主题，将传统文明与现代文 化结台，位城r h 水系具有较强的文化场所 感。 24 51 地理概况： 北京市南起北纬3 9 。2 8 北到北纬4 1 。0 54 ，西起东经1 1 5 。2 5 ，东至东经 图 北京建筑工程学院北方城市人工水系规划案例研究 1 1 7 0 3 0 。由于北京市地处中纬地带，因而北京地区气候具有明显的暖温带半湿润 大陆性季风气候特征。 2 4 5 2 气候： 北京气候的主要特点是四季分明。春季干旱，夏季炎热多雨，秋季天高气爽， 冬季寒冷干燥；风向有明显的季节变化，冬季盛行西北风，夏季盛行东南风。全 年最热月为7 月，平均温度接近2 6 ，昼夜温差小。最冷月为1 月份，平原地 区平均温为- 4 以下，山区低于8 ，极端最低气温平原为- 2 7 4 。 北京地区年平均降水量等值线走向大体与山脉走向相一致。全市多年平均降 水量在4 7 0 - - 6 6 0 m m 。北京地区降水量集中在仁9 月，占全年雨量的9 0 以上， 其中6 一_ 8 月，占全年雨量的7 5 ，尤其是7 、8 两月降水量占夏季降水量的8 4 ，而i o _ - 3 月降水量量不足l o 。根据北京实测降水量记录以来的资料统计， 北京地区年平均降水量为6 3 0 m m ，但年际间的变化较大，最多年降水量为 1 4 0 6 m m ，最少年降水量为2 4 2 m m 。 北京的蒸发量远大于降水量。大部分地区年平均蒸发量在18 0 0 - - 2 0 0 0 m m 之 间。蒸发量的季节分配，一年当中春季蒸发量最大，最大值出现在5 月份，约大 于2 9 0 r a m 。冬季最小，最小值出现在1 2 和1 月份，蒸发量为5 肚“0 m m 。 2 屯5 3 转河综述： 北京有着3 0 0 0 余年的建城史和8 5 0 余年的建都史，是全球拥有世界文 化遗产最多的城市，同时也是历史文化名城和中国八大古都之。 北京地处华北平原的北端，三面有山环绕，因其地势宛如海湾，被称 为“北京湾”。北京的地下水的储量较为丰富，但是城市近郊，除有少数泉 流外，没有天然大河和湖泊可以利用。因此，在历史上，开渠引水一直是 北京的重要任务。最早的大规模灌溉工程是在三国时期，其工程主持人为 当时曹魏镇北将军刘靖，在三国志卷十五魏书十五记载：“靖以为 经常大法，莫善于守防，使民夷有别，遂开拓边守，屯据险要，又修广戾 渠陵大谒水，灌溉蓟南北，三更种稻，边民利之。” 从金建都北京开始，大规模的兴修人工水利工程逐渐开展起来。为满 足宫廷生活用水和景观用水，从金代开始大兴水事。金代引用高梁河水系， 加之城市周边的地下水，构成了护城河和城市湖泊，其中水域最大、风景最优 美和对北京城市环境影响最大的湖泊即为元明清皇城内的太液池，即今天的中 南海。元代抛弃了中都旧城北移，但选择了金离宫北苑作为皇城。此时京杭运 河已全线开通，从而解决了南方漕粮北运的问题，而从通州到大都的漕粮水运 1 2 9 2 年才得以实现。在元史卷一六四，郭守敬本传中记有：“大都运粮河， 不用一亩泉旧源，别引北山自浮泉水，两折而南，经瓮山泊，自西水门入城， 环流于积水潭，复东折而南，出南水门，合入旧运粮河，每十里置一闸，比至 j m 4 i # # 城i 凡i m 系规划粜# 4 研 通州，凡为闸七。据闸里许，上重最斗门，互为提尉，以过舟j t 水”。u r 以看 出此时的a 液池北部己与积水潭连成一片，形成水域辽阔的城市湖泊。这样a 液池在城南与通惠河相通，积水潭在城北与坝河相通，北京城的城市水系以趋 于完普。明代经历了却分河道的断流，水源枯竭，从清康熙年问开始，对北京 的城市水系及近都水源做了较多的整治，最为大型的水事j 程就是昆明湖。昆 明湖作为北京埘史r 的一库巨大的人工水库，有效地保障丁通惠河上游的漓送 供水，同时又利用多余的水量，在海淀附近辟治了更多的苑囿从而在北京近 郊形成了一个著名的风景园林区。 因此，也可队说，我们目前所看到的北京城内的水系大多是经由人 工开挖的。而目前，治理已有的河道，修复谭没河道，建设新的人丁水系 成为建设乍志城市的任务之一。 转河，历史l - 3 b 清御河的一部分足皇家游览颐和园的水j 通路卜接高粱 河，终十北护城河西端的挫林闸。1 9 0 5 年修建京张铁路时，由十把年站设在西 直门外北京北站的位置，因此将原高粱河以东的河道改遘，r 1j l 绕过西直门火车 站，然后又向南转下呈“几”字形与被护城河相接，被称之为转河，1 9 7 5 一1 9 8 2 午期间由丁修建地铁，义将转河哉弯取“，使用暗淘p i l l 护城河西端相连，转河 变成了条暗河。2 0 0 2 年3 月，北京开始进行转河的整治t 程，将被填埋的原 有河道进行开挖恢复修建船闸、跨河桥等，转河得以重见天目。治理上程上投 舞62 6 亿元，其一| ，的半费用用十拆迁。2 0 0 3 年9 月，转河工程竣工，转河恢 复了通航能力。 新开转河从北展后湖至北护城河全长37 k i n 。按照设引，令程的醴训土 题为长河遗梦，菇中又分 为历史文化吲、生态公园、 叠石水景、滨河游廊、亲 水家园和绿色航道6 个水 攮景观段。由于转河也同 时其有防洪排涝的功能， 其防洪标准按照2 0 年一遇 进行设计。( 见罔2 - 4 0 ) 目2 4 0 转河总平面示意幽 t , d f t $ 镕j 匕d l m 刊“，l z e 忆被f ；一# 1 9 a i , ar j 册$ 中j q m “m m i l m 于转河相当大的一段穿行在高密度的楼群里，圳此转河的设计理念设定为 “宜宽则宽宜弯心芎人水相亲，取l 谐自然”体现了从助能j 二义向生态、景 埘为主题的州念转变。 从北展后湖纠高梁桥一段，是所史文化园主题段t 全线虽k 小过5 5 0 m ，但 北口城l h jm 划“日r 此段却曾经是明清两代连接昆明湖的阜家水上御道河道沿途原有景点和建筑 物：“绮红堂”、“绮红堂码头”、“高梁桥”，都见证了转州的历史，体现了转河 的文化，凼此将这段水道定义为历史文化喇是非常恰当的。在这段设计中将对于 历史文化遗存的保帘和重现士题，以近自然的方法处理，通过在河道两岸种植丈 叠石水景一段，两岸以人工石和自然石皇砌而成，在洲道两岸打造了儿处亲 水平台，亲永台阶，力求塑造动静互补，古朴自然的环境氛围。但是受具体条件 所限，水系受到了铁蹄的阻拦与生态公园段尽管通过涵洞连接，但是实质上还 足处f 被割裂的状态。i 枷t 这一段临近城中村，周边难以形成丰富的滨河空间， 而且护岸也为直立池壁的形式，尽管在而积不小的池壁上砌筑了块石，种植了藤 监植物，但是在整体环境塑造上还是不够理想，只是表达了河道的一种延续性。 ( 见图2 - 4 3 ) 撇靴雌海眦 眦前榭剐炉黟 花上具两河卖 紧公孳解帼懈和 诗以了的长的 这路河n_嘲：!兰；嘣繁 植，出段盘盘 。铁钻障吐瞰皑皑频 篓器 溅篡一。 树用等场河时 向东有悔朋帆咱带幅 啊 桃采线化是叫 轿在侧旧中瀚拟惧埙图 啭 和，界文其m 4 明道西斟计然幢渲认见 “州 麓麓篮龇 端裟篙黧嚣拦 的生水的宅河见 a段河瞒毕建面涧叠滞 肌蓊谶器黧篓黧瓣豳 北m 建筑r w j 匕 城一 m 月“$ “r 图24 5 北京转州亲水枣同段 h h m2 i m 绿色航道部分穿行在一段普通居民匮内，开尚前，这里是一 上世纪建造的 一。 黧滋禳纛黧禳誉辫嚣豳墓誓 e n # t 1 j l m g m 划章# 0 r 伟宅群和附属阶删房，两边建筑叶1 叫只有条取车道。恢复河道时保留t x l 车 道以及道蹄北侧的住宅，将道路南侧的建筑迂建，形成了目前这种总宽度为2 9 m 的河道用地界限。但是由于月j 地比较局促，i 捌此河道无法形成坡降，只能咀直壁 式的方式构成。为避免大而积直立池壁形成的乏味感，以及浆化的感觉，在l5 m 的河道宽度内，每侧设计了宽度为l5 m 的种植池，以藤莲植物覆盖池壁，并通 过以浮盆法种植水生植物将其固定在河道 内的方法营造近自然的景观意向。这一段通 过设置尽可能多的景观平台，来增加人们与 水系接近的机会，为较为逼仄的宅问释放压 力。( 见图2 4 6 ) 图2 4 6 北京转河绿色航道段 罔来* f i m 整个转河的重新恢复小仪存丁它的历史价值得到丁体现，也不仅仅在r 它 为城市提供了良好的滨水空问环境，饰且还枉f 它的修复是按照建设个生卷的 河流，一个追求天然水系的概念来修建的。以河道柬说，考虑到转河处j 城市中 心区，沿线建筑物密集，河底透水会影响到这地区的地下水位睁乱，并会对现 有建筑物基础产生一定的影响，因此采用了一些特殊的j 二程措施：许河道基础为 粉土质砂的河段回填4 0 0 m m 厚黏土，在黏土上铺设3 0 d m m 厚，料释为2 0 - l5 0 r a m g # 砾右，使河道接近j ：自然状态，能够形成起伏多变的河床，基质或泥或沙或右， 水流或缓或急，能够形成多种多样的生境组台，为多种水生植物和生物提供适直 的环境；在河道基础为黏土的河段，河底铺设了i o o m m 厚造水方砖，在透水方 砖孔内填砂砾料，在增加河道行拱能力的基础上促进水与十地保持亲近，透水方 砖缝隙的存在，可以使水生植物得以生长，从而达到生物净化水的耳的。同时， 为了充分利用雨水资源和进行水f i 保持，转河工程中在部分路面采用了环保型透 水砖，以达到透水、透气、涌养地下水源、减轻城市排水和防洪压力、改菩局部 生态环境的作用。在河道的形式设讣中遵循了“宜宽则宽、宜弯则弯”的原则， 河道弯曲自然，叫凸有致，深潭和浅滩各具，这样可阻减慢河水流速，蓄洪涌水， 削弱j j 水的破坏力，为各种生物包i 造适宜的生存环境。尤其是在历史文化园和生 态公园两段，构筑了人工小湿地，种植水生植物，构成水、土和水生植物的生态 体系，为动植物提供丰富多样的栖息地，调节局部小气候，减缓旱涝灾害，净化 环境。在水质治理上采用污水截留和生态治理结台的方式。采用新的材料铺设污 水管线，使污水进入市政管弼。在削边绿地班卵石排水盲沟收集雨水，并遥过绿 地自然下渗，补充地f 水，是水蓄存在土壤中。对河道的富营葬化问题，通过河 道中各生物种群问的生态关系改善水生生态系统的结构和功能，调节水生生 北京建筑工程学院 北方城市人工水系规划案例研究 态系统的平衡。 ( 转河水系现状调研资料见附录5 ) 北京转河的主要特征如下： 转河的建设主要体现了在河道修建和治理上的观念转变，从以功能为主体 的建设转变为以生态、景观、自然为主，以构筑人性化的场所为主的营造。 历史文化园段和生态公园段以天然河道的形态为特征，营造浅滩、湿地， 种植水生、湿生植物，放养生物，形成生物多样性的生境；运用多种材料和方式 构建池岸，或以土体缓坡入水，或以仿木护桩挡土，或以卵石，或以l f l 轮胎，既 环保，又节约了资源。 滨河游廊和亲水家园段以现代手法打造了传统文化意蕴，创造性地构建了 咏水诗文主题墙和游龙浮雕墙，使历史文化与现代牛活场景紧密相融。 绿色航道段和叠石水景段受区域条件局限，但在设计中以天然材料和绿色 植物作为素材，构建了适宜的水系形象。 2 4 6 北京奥运水系 2 4 6 1 总体概况 北京奥林匹克公园，位于北京城市的中轴线北端，总用地l1 5 7 k i n 2 ，包括三 个区域：北部位森林公园，占地6 8 0k m 2 ，中心区为主要场馆和配套设施建设区， 占地315k m 2 ，南部为已建成场馆区和预留地占地l6 2 k m 2 。其整体规划源自2 0 0 2 年北京奥林匹克公园规划设计方案征集活动的一等奖方案，即由与天津华汇公司 合作的方案，后又经由多家设计院联合修改完善而最终形成。园林景观方案由清 华城市规划设计研究院和美国s a s a k ! 景观设计公司院共同完成。其规划中的水 系设计理念，一是在形式上构成了“龙形”水系，与北京古城的水系形态相对应： 二是沿袭了中国古代叠山理水的理念，以“负阴抱阳，山环水绕”的形式，使得 山随水转，水随山止，达到山水融合，浑自天成的意境；再有就是运用了可持续 发展的理念，对于已有水面做合理的运用与调整，构筑生态湿地，改造小环境， 对于新建人工水系的用水采用经处理的中水以节约资源。 贯穿于奥林匹克中心区南北的龙形水系与北部的奥林匹克森林公园中的奥 海一龙首相连，连同森林公园中的湿地和已有水系，共同构成完整的奥林匹克公 园的人工一自然水系。( 见图2 4 7 ) 2 4 6 2 中心区水系 奥林匹克中心区的龙形水系总长约2 7 k i n ，总水面面积1 6 5k m 2 ，水面宽度 2 0 m 到1 2 5 m 不等，水深从0 6 m 到1 2 m 。 中心区水系是“龙形”水系的主体，以弯曲有致的曲线水面构成的“龙身 m 女4 m r ? r # “域i l m “r 彤成的蓝轴与整个照运公目的中心轴相呼应，既不破坏中心轴的卡导地位又 为横平竖直的棒局平添，活跃因索 由于“龙形”在此压域的存在，儿个有特色 的景观廿点在此显得自然和小突兀体闲花 园，f 沉花园，东岸自然花园备具风采。 龙形水系的水土要米源于北小河污水 处理的高品质中水，水系以白然水景系 统、高效过滤系统和强化除磷系统米保障水 质的净化。通过构建底漉生物一束生植物一 水牛动物的生物链米达到牛态平衡，以维持 水体的白净能力。采用白然水景系统及维护 系统，免去丁换水，仅需要补充每日蒸发和 渗透所消耗的有限的水量，从而节约了水资 源。同时，永道以膨润上防水毯作为基底 形成炎似丁自然的软泥河床，易j 冰生植物 和愠生植物的种植生长，既能够冲化水质， k 能够形成良好的景肌效果。 崮2 4 7 奥运水泵总平面示意蹦 囤h 米弹：n 京* 华城t u 舰划日究tj l h * 一史# * 目中m 4 靛l “n n 龙形水系的护坡，在本系的东倒采用了自然的土壤护坡，以水生、湿生植物 连接砧地的草坪，构成天然的河片效果：m 在水系的卣测，出于紧邻中央景观大 道，考虑到重人活动与庆典时的人员聚集以及平常的人员流量，考虐到与景观人 道的衔接与协调，冈此殖侧采用丫硬质护岸，建立了多处亲水平台- 以增进人 于水的互动关系使人具有良好的观水，赏水的场所。( 见图2 4 8 、2 - 4 9 ) 焦_ ! 幽 圈2 4 8 北京奥运公园地形东系西岸 目h m mr f 24 矗3 北区永系 图2 4 9 北京奥运公园龙彤水系