建設現代宜居城市 樹立水環境設計新理念

顧 輝，王維鳳

（河北省水利水電勘測設計研究院，天津 300250）

建設現代宜居城市 樹立水環境設計新理念

顧 輝，王維鳳

（河北省水利水電勘測設計研究院，天津 300250）

水是人類重要環境因素之一，水環境設計體現為加強源頭控制和生態理念，維系河道自然生態特性和功能，構筑一個生態良好性循環，居民安居樂業的人類聚居區，實現經濟高效、環境宜人、社會和諧和現代化城市。

城市；生態環境；宜居；水生態

城市有現代化的工業、建筑、交通、運輸、通信、文化娛樂設施及其他服務行業。為居民的物質和文化生活創造了優越條件，但也因人口密集、工廠林立、交通頻繁而使環境遭到嚴重污染和破壞，威脅人民安全、寧靜而健康的工作和生活。尤其在水環境設計理念上還未認識到人體的“生物鐘”及地球運行對人的影響，無法形成人與自然保持平衡、和諧的境界。利用自然界江河徑流、山川俯仰的變化，精心選擇適合人類生存發展的環境，為了人們的生存和居住地的安全，使人們生活得更美好、更幸福、更健康、更長壽。

城市水環境規劃建設的研究內容包括：城市建設發展的差異性，大氣環境、生態環境指標體系、功能區別、循環體系；恢復古有自然生態環境，通過水環境建設使城市形成水與樹相互掩映、相互襯托、綠樹碧草、生機勃勃。

1 城市規劃發展

我國是世界文明古國，是最早的有序建設城市、有規范地進行城市規劃的國家。從五千年前的黃帝陵建設思想到三千年前的《周禮·考工記》；從宋代的《營造法式》到清代的《營造則例》。歷代專司建設的“工部”衙門規約的共同思想理念：建筑物不是一種簡單的“住人機器”，建筑規劃不是一種單純的“空間組合”和“形體羅織”。

1．1 建設及其規劃要點

有構思意韻,有思想感情；只有形神兼具、匠意兼顧，才是真正的華夏意匠。我國最早的城市遺址，3500a前，殷商時代的商城（鄭州），近方形，南北2000m，東西1700m，南偏西5°（癸山丁向），在金水河、熊耳河、須索河等匯水地域。

1．2 城市的產生

原始社會的聚落，原始人、依附自然，穴居與巢居。隨著生產力發展、舊石器中期集體圍獵，形成勞動生產集體，出現居住聚落。新石器時代（第一次勞動大分工）農業出現，狩獵、牧業、農業分開，隨著土地耕種而形成固定的聚落居民點。隨著抵御自然災害能力的提高，氏族公社在避風、向陽、近水的地域形成。

奴隸社會第二次勞動大分工。兩種不同的居民點：奴隸主居住在以手工業、商業為主的城鎮；奴隸居住在以農業為主的鄉村。

封建社會實施先進的統一措施，有利于經濟發展，居住環境形成規模，發展了城市建設。

2 城市定位評判

2．1 區位判斷

結合經濟地理學和區域規劃進行：周邊環境；居民點靠近；獨立城市位置；礦產資源；交通港口；風景旅游。

2．2 地運推導

把一個地域不同時期出現的興衰變遷稱為地運。它包括：區位、氣候、地勢、物產、人和、災害（洪水、地震、海嘯）、戰亂、政策、開發。

典型的城市選址：北京地處西北部的軍都山和燕山所環抱的山灣內，自西北向東南形成一片扇形的北京大平原，桑干河、紅河、白河匯入永定河、北運河等水灣抱流，由西向東，形成南部水抱，北部、西部山環，北京市處于山環水抱之中。

3 交通信息

對外交通是城市興衰的命脈，鐵路、公路、江河港灣，達到四通八達，影響城鎮興衰。例如：河北獲鹿古城，西倚太行山，東延大平原，是歷史上有名的古城。在京廣鐵路近旁的一個小村莊通過繁榮發展為省會，1902年建鎮，1925年并村為石門市，1968年為河北省省會。新疆與哈薩克斯坦鐵路接軌，江蘇連云港灣成為歐亞大陸連接大西洋與太平洋的東方出?？?，與荷蘭鹿特丹市媲美。遼寧省開原老城，鐵路繞行，車站放在大清河南，發展為開原城，老城枯萎。

4 地質、水文與資源條件

工程地質包括：礦床、古墓、地震斷裂帶、滑坡、溶洞等。

水文地質包括：地面水流來水方向、歸水方向；地下水潛流流向、儲藏量、水源補充及上游地下水是否有污染，以及歷史洪水發生流量、洪峰高程、防洪標準。

河道與建城有著密切的關系，歷代古城市多選在反弓河岸地段，“山環水抱必有生氣”，不融注則內氣聚，水深處民多富，水聚處民多稠，來水要屈曲繞抱、去水應盤垣有情。

城市河道整治八項要點：去水仍眷顧有情；眷戀深聚；多曲回環；繞抱回環；兩水或多水交匯；彎曲緊鎖；交流如織；眾水匯潴。

礦床區：探察礦床走向；城市壓在煤田上，引起建筑物下降；壓在油田上，建筑物不宜太高；地下空洞，地氣受損；開采后地面上山形變化。

5 生態環境

地域內的自然山水和動植物構成了生態環境。環境氣場對人的潛移默化是不可忽視的：是水肥土厚之地，還是貧瘠土薄、旱澇不耐之地；是鶯歌燕舞、動植物生機盎然之地，還是樹無鳥巢、植物枯稀之地；山形雖美，缺乏植被；植物雖茂，水質欠佳。

利用植物生態可考察礦產資源：盛產梨之山含鐵礦；多金龜子之山有金礦；蟲多處鳥集；魚多處水肥；礦泉豐富處，大多水質欠佳。例如：遼寧湯崗子一帶，解放前居民牙齒黑銹，中老年人患駝背骨病，因水中氟元素超標，后在東山無氟區建飲用水源地，解除了病害。

6 氣象條件

氣象是人類賴以生存的地球大氣運動對地面諸多影響的狀態總象。包括風向、氣溫、降水、大小及環境的濕度等。風向由大地域的氣壓槽決定，平和時間、地區小氣候起作用。臨山城市，晝風自山上來；水域來，夜風向山上吹；四面環山盆地，風無定向“盆地四面風”；主導風向，自東向西。氣溫：與地域緯度有關。赤道以北地區，每增加緯度1°，氣溫平均降低1．5℃；地域小氣候，因地理條件不同，氣溫條件也不同。

7 城市發展規劃與定位

城市發展規劃決定城市未來，必須以全新、超前的理念指導和提升規劃，把人本、低碳、文化、科技理念貫穿于城市建設管理的全過程，要依據城市尺度、城市密度及風流模擬、日光模擬等試驗數據；產業和各種生產要素的聚集能力營造舒適宜人的城市空間。

現代城市的人居環境要求優選山環水抱地域，在內局上有合于“天地人”關系的良好功能分區。平原地區優選水網暢通，水旱交通繁華之地，河流于城市的方向及流向。

8 城市水生態服務功能

人類生存離不開水、大氣、土壤等生態環境，而這些環境一旦受到污染或破壞，就會對人體健康造成直接或間接危害。水體受化學有毒物質污染，通過飲水或食物鏈造成中毒及誘發癌癥；人畜糞便等生物性污染水體，可能引起細菌性腸道傳染??；水是霍亂最主要的傳播途徑等。

城市水生態工程包括：生態文化、生態景觀、生態產業、生態安全、生態衛生。要加強水環境建設的生態涵養包括：排水與蓄水、景觀水與活水、空氣水與土壤水、雨水與井水等方面的建設。同時要完善水生態服務功能。水資源包括食物與食品生產、生產與生活、植物蒸騰、土壤蒸發、地下水補給；水環境包括自然凈化、人工凈化；水生境包括維持生物多樣性、調節氣候、科研教育；水景觀包括航運、休閑娛樂、美化；水安全包括水文調節、減災、防災。

9 建設城市水環境

9．1 城市水問題的生態關聯

水問題的生態關聯包括：水缺、水臟、水澇、水旱；水與土壤；水與生物；水與氣候；水與健康；水與生產；水與技術；水與體制；水與行為。

我國北方地區因水源短缺，多數河流沒有徑流或干枯，河流湖泊、水量缺乏，水質污染、水體自凈能力下降，水生生物生存環境惡化。

9．2 建立城市生態治水新理念

綜合整治，整合全市的徑流資源。把獨特的地域、歷史文化融入生態城市建設。把市內河流通過整治連接到一起，將洪水資源化，由單純防洪保安的工程水利，向資源水利、生態水利和景觀水利的轉變。把雨水收集系統融入沿河綠地規劃中，河岸硬質地面可采用生態透水磚鋪裝，雨水可以迅速透過地表滲入地下，通過收集裝置注入水系，成為水源的有效補充。

9．3 把城市建設成風光迷人的水城

整體生態環境和城市改造與經濟發展相結合，整合市內所有水流資源，形成環城水系，環境優美、湖光山色、樹木掩映、天然綠色的大氧吧。利用高差使水自然流動，與泵排自動升臥門相結合，挖一河連三河，增一湖通四湖。使河口相連，河湖相通，河道功能與城市水景相得益彰，真正實現河通、水流、水清。

9．4 建設節約型城市園林和河道整治相結合

水系不片面追求寬水面、大綠地，要做到因地制宜，張弛有度，重點突出，寬窄不一，彎彎曲曲。

9．5 防洪與景觀審美相結合

防洪工程與親水工程兼得，城市河流設計成生活化的親切河流。

9．6 居住區與景觀區相結合

居住區景觀注重為周邊居民提供休閑娛樂和健身場所，有親水空間。景觀區在營造自然生態的同時，實現生態治污、水質凈化。

9．7 水上瀏覽與地面景點相結合

建水上瀏覽線路，在景點建碼頭，要考慮時間、交通、停車場、餐館、廁所等人性化的公共設施，經濟收入與管理要進行成本核算。

9．8 建設與管理相結合

建立經濟市場運作的機制，投資創收相結合，企業化管理，市場化經營，促進經濟的可持續發展。

10 結語

隨著經濟社會的快速發展和物質生活、精神生活水平的提高，人們對身心健康長壽的渴求越來越強烈。崇尚人與自然和諧，實現人的全國發展，已成為全人類的共同追求。然而，現實并不完全盡人意，水是生命之源，有的城市出現了資源性或水質性供水危機；綠色是生命的象征，有些地區卻森林銳減、草場退化、土地沙化、荒漠化，對人的生存構成了威脅。一些過去少見的疾病竟成了危害人體健康的“殺手”，一些過去基本絕跡的疾病竟然出現苗頭，一些過去很少發生的禽流感、豬鏈球菌、非典等人畜共患疾病也相繼出現并威脅生命安全。

水是人類重要環境因素之一，城市環境是人類利用和改造環境而創造出來的高度人工化的生存環境。然而，城市化增加了房屋和道路等不透水面積和排水工程，從而減少了滲透，增加了流速，地下水得不到地表水足夠的補給，破壞了自然界的水分循環。同時，城市化人口聚集增加了耗水量，導致水源匱乏，供水緊張，地下水過渡開采，造成水面下降和地面下沉等。河流生態系統已失去了為人們提供生態服務的功能。水環境設計體現為加強源頭控制和生態理念，維系河道自然生態特性和功能，構筑一個生態良好性循環，居民安居樂業的人類聚居區，實現經濟高效、環境宜人、社會和諧和現代化城市。

［1］董哲仁．河流治理生態工程學發展沿革與趨勢［J］．水利水電技術，2004（1）：39－41．

［2］戈峰．現代生態學［M］．北京：科學出版社，2002．

［3］董哲仁．可持續利用的生態健康河流［J］．水科學發展，2007（1）．

［4］吳良鏞．人居環境科學導論［M］．北京：中國建筑工業出版社，2001．

［5］鄔建國．景觀生態學——格局、過程、尺度與等級［M］．北京：高等教育出版社，2004．

［6］徐志俠，王浩，董增川，等．河道與湖泊生態需水理論與實踐［M］．北京：中國水利水電出版社，2005．

［7］楊志峰，何孟常，等．城市生態可持續發展規劃［M］．北京：科學出版社，2004．

［8］董哲仁．試論生態水利工程的設計原則［J］．水利學報，2004（10）：8－14．

［9］王如松，周鴻．人與生態學［M］．昆明：云南人民出版社，2004．

［10］William J．Mitch ， Sven Erik Jorgensen．Ecological Engineering and Ecosystem Restoration ［M］．John Wiley ＆ Sons， Inc．，Hoboken，New Jersey，2004．

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1672-9900（2010）05-0051-03

2010-08-20

顧輝（1951-），男（漢族），河北棗強人，勘察設計大師，主要從事水利水電工程設計勘察與管理研究，（Tel）022-26760607。