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香港湿地公园的生态规划设计

作者:汤学虎 赵小艳     2015-07-29 10:55     关键词:香港,湿地公园规划,生态规划设计 人气

    1 关于湿地

    湿地是指一些水域和陆地交接的环境,包括一些低洼地区、泛洪平原、淡水或咸水覆盖的地方,是地球上重要的生态系统。湿地拥有巨大的生态功能和效益,特别是与人类最为密切相关的城市湿地,不但具有丰富的资源,还具有巨大的环境调节功能、景观美化和生态效益。

    自1971年《拉姆萨尔湿地公约》诞生以来,到2006年5月,已有152个国家加入了这个“公约”,有1608处湿地被列入《国际重要湿地名录》,总面积140123652hm2。我们国家1992年7月31日加入“湿地公约”,目前已有30处湿地被列入名录,面积达3.43×106hm2。

    近几年,我国开发和建设湿地公园的项目逐渐增多,在众多的湿地公园的设计理念中,虽不乏成功的案例,但由于我国对湿地及湿地公园的认识和研究尚处于初级阶段,一些设计手法和认识并不成熟。本文通过剖析香港湿地公园的生态设计理念,希望可以为我国城市区域中湿地的设计和保护提供一定程度的借鉴。

    2 香港湿地公园概况

    20世纪80年代初,香港由于港岛和九龙土地资源紧缺,向外寻求城市发展的土地资源,并于1987年在新界天水围建造了供20万人居住的设施和场所,发展天水围新市镇。在此期间,香港特别行政区政府对天水围预留区进行了一项环境影响评估工作,认为需要为开发天水围预留区而损失的天然环境进行补偿,即在天水围北建造一个面积约60hm2的生态缓解区(图1)。

图1 生态缓解区

    香港湿地公园是由多学科、多部门合作的成果,成功解决了各项目标之间的可能冲突:1999年香港旅游协会及渔农处(现为渔农自然保护理署)进行了《国际湿地公园及游客中心可行性研究》,以确定扩展天水围北部的生态缓冲区成为国际著名湿地景点的可行性;渔农自然护理署聘请了设计公司和英国野生鸟类与湿地基金会对该项目制定战略性管理规划;香港建筑署负责建筑设计、景观设计。湿地公园规划总面积60hm2,整个设计和施工过程经历了44个月。2002年8月开始铺设管道,从2003年4月到2005年1月进行主体建筑和外部工程的施工。展示设备的施工和安装在2004年8月进行了全球招标竞赛后签署了合约。展品首先在美国、澳大利亚、英国、中国内地和香港等地进行装配,最后于2005年4月到2006年4月在场地进行组装和施工,历时5年建成,并于2005年5月正式开放。

    湿地公园建成2年以来,每年接待近54万人次的游客,并且赢得了很多奖项,其中包括2006年度香港园境师学会(HKILA)颁发的“卓越园境”奖(Excellence in Landscape)的金奖,这些都验证了香港湿地公园是环境保护实践和可持续发展两者相结合的成功范例,它充分发挥了自然保育、旅游、教育和市民休闲娱乐这些截然不同并可能相悖的多种功能,因此在香港或整个亚洲都是独一无二的,它不仅补偿了因为都市发展而失去的湿地,更是分隔了天水围与后海湾拉姆萨尔公约湿地和东北面的米埔沼泽区。

    3 湿地公园的生态设计

    香港湿地公园的规划设计目标主要有以下几点:成为一个世界级的旅游景点;展示香港湿地公园的多样性;丰富香港的旅游资源和游客的旅游体验;成为独具特色的教育、研究和资源中心;提供可与米浦沼泽自然保护区相辅相成的设施。  

    为了实现上述多样化的设计目标,香港政府成立了专责小组,并选择了资深的景观设计师,确立了三个主要的生态设计理念:环保优先的理念;可持续的概念;人物和谐共生理念。

    3.1 环保优先的设计

    香港湿地公园的设计始终以环保为优先考虑,可以从以下几点看出。

    (1)访客中心的设计

    访客中心是由香港建筑署设计的一幢两层高的建筑,占地面积10000m2。设计者成功地将空间、天、水连接起来,并在屋顶设有大片草地,游客可以毫无障碍地在缓缓倾斜的草坡屋顶上漫步,欣赏周围的湿地风光。从广场入口看,彷佛前面升起一座绿色的山丘。这一巧妙设计,不仅体现了园景与建筑物的完美融合,更重要的是提高了建筑的能源使用效率,体现了环保设计的理念(图2)。具体表现在:①屋顶的建造形式,加上细微的旋转角度,从而减少太阳辐射,使得这座建筑的热传导总值非常低;②通过采用高效的地热系统,使用地面作为热量交换的空调/加热系统,避免了排风孔、冷却塔和其它设备的使用;③大量采用木制百叶装置,制造遮阴效果,并起到噪音和视觉屏障,以尽量减低对湿地生物的影响;④贯穿整个展廊的环形坡道既方便了残疾人的使用,也减少了对机械搬运的需要;⑤洗手间采用6L的低容量水厕,减少了水的消耗。

图2 访客中心

    (2)湿地探索中心的设计

    湿地探索中心是一座户外教育中心,周边环绕着大大小小的水池。游客在这里可以观察水体中的各种生物、认识如何管理公园和通过简单的机械装置控制水位,还能了解到历史上曾经是中国内地和香港居民重要生产生活方式的各种湿地农耕方法。探索中心的设计细节上同样体现环保设计的理念:①收集雨水冲洗厕所;②依靠自然通风,通过天窗的巧妙设计使太阳辐射降至最低,从而减少制冷设备的使用。

    (3)观鸟屋及小品建筑的设计

    公园中的小品建筑的设计同样体现环保的理念:①木质观鸟屋利用双层天窗尽可能地利用自然通风和自然采光,使游客感觉舒适;②观鸟屋前入口的廊道两侧采用天然芦苇编制的围墙,不仅体现了环保的理念,并能和周边自然环境完全融为一体;③休息亭通过双层隔板,中间架空以减少太阳辐射;④其他小品如观察平台、桥、栏杆、椅子、垃圾箱、路牌等采用可更新的软木材,不仅环保,而且和周边自然环境结合得非常融洽(图3)。

图3 观鸟屋标识牌

    3.2 可持续发展的设计

    可持续的概念在湿地公园的各处得以体现,主要包括物料的选用、水系统的设计和能源的利用几个方面。

    (1)物料的选用

    香港建筑署在建造湿地公园时十分注重物料的选择,以达到可持续发展的目标,主要体现在:①优先采用可以更新的软木材而不是硬木材;②研成粉末的硅酸盐粉煤灰代替了一部分水泥掺入到混凝土中增加其防水性;③沿入口坡道南侧设置穿过中庭的循环利用的砖墙(广州某传统中式建筑拆下来的砖),减轻了太阳辐射对建筑的影响;④大量使用在香港苗圃不常见的乡土湿地植物物种,可以尽可能地模拟自然生境,而且能将维护成本和水资源的消耗降到最少;⑤材料的再利用,包括军器厂街警察总部拆卸下来的花岗岩废料、动物折纸造型的雕塑、周边流浮山渔村中弃置的蚝壳等,都被巧妙地运用在公园入口景观的设计中。

    (2)水系统的设计

    水是湿地形成、发展、演替、消亡与再生的关键。湿地公园水系统的设计体现了可持续发展的理念:①利用可以获得的天然水资源,重建了淡水和咸淡水栖息地。咸淡水栖息地依赖于自然的潮汐运动;淡水湖和淡水沼泽以来自于周边城市排放的雨水作为其主要水源,这些雨水需经过三步处理:首先收集在一个沉降池中,然后通过水泵提升到天然芦苇过滤床中净化,最后通过重力作用流入淡水湖和沼泽;②这些水体本身也是通过可持续的方式建造的,它们利用了原有鱼塘约1m厚的防水砂浆中的粘土;③水的流速和水深由一系列简单的手动控制的堰来进行调控。

    (3)能源的利用

    湿地公园通过提高能源利用的效率,从而降低运营费用,达到可持续发展目标,主要体现在:①在空调设施中采用地温冷却系统,通过埋设于地下50m深的管槽内的聚乙烯管组成的抽送系统,以达到充分利用相对稳定并且几乎保持恒定的存在于地表以下几米的地温;②采用地热系统,不仅可以防止废热能排入大气,加剧地球温室效应,也可防止废热能排入周围的生境,以致可能对生态产生负面影响,同时还可以节省冷却建筑物所需要的大量能源,整个地热系统的安装相比于传统的冷却塔,总体上预计可以节约25%的能量;③安装根据游客数量而调节新鲜空气的二氧化碳传感器,和由计算机控制的照明系统,该系统设有调节亮度的传感器和在不需要时可以关闭局部照明系统的计时器,达到节约能源和充分利用能源的目的。

    3.3 和谐共生的设计

    香港湿地公园兼有香港旅游主要景点与生物栖息地的双重作用,作为世界级旅游景点,游客是不得不考虑的因素,但活动的人流会对湿地的生态环境造成一定的负面影响,如喧哗声会打扰栖息地的生物等。如何实现人和环境的和谐共生,则是设计中最大的难点。设计者主要通过合理的功能布局和湿地生境的创造来实现人与自然和谐共生的设计理念。

    (1)合理的功能布局

    整个湿地公园被划分为旅游休闲区和湿地保护区。其中旅游休闲区主要是为游客提供在不破坏自然的同时,欣赏、研究、洞悉自然的场所,主要包括室内游客中心和室外展览区等;湿地保护区占地约60hm2,由不同的生境构成,包括淡水和咸淡水栖息地、淡水湖、淡水沼泽、芦苇床、草地、矮树林、人造泥滩、红树林、林木区等,使游客能够亲身体验湿地自然环境和湿地的生物多样性特点。

    ①旅游休闲区的布局。旅游休闲区会带来大量的人类活动干扰,因此避免与关键的环境原则相冲突,是其布局选择的首要原则。设计中将游客设施安排在接近入口和城市的位置,避免对栖息地不必要的侵扰,并能有效地将城市的嘈杂隔绝在外围。

    湿地公园中旅游休闲区主要包括入口广场、访客中心、溪畔漫游径及湿地探索中心。a入口广场为游客提供进入湿地公园的准备场所,包括停车场、售票处及管理机构。入口处的水景和草坡地有效地将城市的嘈杂隔绝在外围,而入口处独特的景观墙和广场上富有特色的灯柱以及草坡地上的陶艺作品则提前让人们感受到了湿地公园的奇妙。b访客中心是整个湿地公园的聚焦点,包括5个以湿地功能和价值为主题的展览廊:“湿地知多少”、“湿地世界”、“观景廊”、“人类文化”、“湿地挑战”;一个可容纳200人次的放映室;课室及资源中心;餐厅及礼品店、儿童游戏区等。访客中心是人流的汇集点,也是公园中最重要的旅游景点,布置在接近入口和城市的位置,不仅在最大程度上避免了人类活动对外界生物的干扰,并完成公众性较强的展览、教育、参与活动。c溪畔漫游径及湿地探索中心。一条沿途设有“传意牌”的溪畔漫游径将游客从访客中心带到了湿地探索中心,“传意牌”向人们介绍重建湿地和山溪自然生命周期的各个阶段。湿地探索中心是一座户外教育中心,周边环绕着大大小小的水池。游客在这里可以观察水体中的各种生物、认识如何管理公园和通过简单的机械装置控制水位,还能了解到历史上曾经是中国内地和香港居民重要生产生活方式的各种湿地农耕方法。

    ②湿地保护区的布局。湿地保护区是湿地公园的核心要素,避免人类活动的干扰,营造良好的生境是其布局的原则。湿地保护区的访客设施集中在保护区北部连接访客中心的地方,不同的教育径、探索中心及观鸟屋为访客及学生提供认识湿地的机会。同时,设计中,利用土丘、树林及建筑物分隔访客及生物栖息地,减少人类对野生动物的影响。

    (2)湿地生境的创造

    除了避免人类活动的干扰之外,对湿地生境的再造和营造也是体现人与自然和谐共生理念的重要方面。湿地生境的创造主要包括水体与土壤、植被种植等方面的设计。

    ①水体与土壤。水体营造的技术关键运用在护岸的处理、生物廊道的设计等。主要措施有:a护岸处理以自然生态驳岸为主,充分考虑因水位变化而带来的景观效果变化;b栈道采用全木制,采用浮桥的形式减少下方空间支撑结构物的面积,保存栈道下方原有生物环境(图4);c公园内是全步行系统,因此桥梁不用采用跨越式,而是采用采用裂纹式铺装,标高和地面一样,中间留有通道,避免隔断生物物种的迁移;d硬质铺装道路尽量避免穿过湿地保护区,如需硬质铺装道路,则设有水流涵洞或排水涵管,并在涵洞、管底堆放中小型碎石,增加动物通过速度和局部隐秘性;e进行大量的土壤试验,来测试那些从苗圃处不容易买到的乡土湿地植物的繁殖率和生存率,以达到湿地群落生物的最大化和景观的多样性。

图4 木栈道

    ②种植设计。香港本地的野生湿地植物资源相当丰富,在配置时应遵循物种多样性,再现自然的原则,体现陆生——湿生——水生生态系统的渐变特点,植物生态型从陆生的乔灌草——湿地植物或挺水植物——浮叶沉水植物等,主要措施有:a大量使用在香港苗圃不常见的乡土湿地植物物种,可以尽可能地模拟自然生境,而且能将维护成本和水资源的消耗降到最少;b湿地湖泊中水生植物的覆盖度小于水面积的30%;c除考虑到水生植物自身的水深要求之外,还需要考虑其花期和色彩、高低错落搭配,并安排好游人的观赏视角,以免相互遮挡。

    结 语

    通过对环保优先、可持续发展、和谐共生设计概念的分析,我们可以看出,对于城市区域中湿地的保护,并不意味着将其隔离弃置,而是可以通过合理的、精心的设计和规划、一定的技术支持,实现湿地保护和旅游开发、科普教育和休闲娱乐等多重目标。香港湿地公园生态的规划设计理念贯穿了其整个过程,并成功地处理了各项目标之间的可能冲突。建成后的香港湿地公园不仅是一个世界级的旅游景点,而且更是重要的生态环境保护、教育和休闲娱乐资源。希望通过对香港湿地公园设计理念的研究能为国内的城市湿地保护和开发提供一定的参考价值。

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