海綿城市——理念與方法
當今中國正同時面臨著洪澇災害、水資源短缺、水質污染、水生物棲息地喪失等多種水問題。這些水問題綜合癥是系統性、綜合的問題,我們亟需一個更為綜合全面的解決方案。“海綿城市”理論與實踐應運而生。
“海綿”的哲學
以“海綿”來比喻一個富有彈性、具有自然積存、自然滲透、自然凈化為特征的生態城市,其中包含深刻的哲理:強調將有化為無,將大化為小,將排他化為包容,將集中化為分散,將快化為慢,將剛硬化為柔和。誠如老子所言:“道恒無為,而無不為”,這正是“海綿”哲學的精髓。這種“海綿”哲理包括以下五個方面:
完全的生態系統價值觀,而非功利主義的、片面的價值觀稍加觀察就不難發現,人們對待雨水的態度實際上是非常功利、非常自私的。磚瓦場的窯工,天天祈禱明天是個大晴天;而久旱之后的農人,則天天到龍王廟里燒香,祈求天降甘霖,城里人卻又把農夫的甘霖當禍害。同類之間尚且如此,對諸如青蛙之類的其他物種,就更無關懷和體諒可言了。“海綿”的哲學是包容,對這種以人類個體利益為中心的雨水價值觀提出了挑戰,它宣告:天賜雨水都是有其價值的,不僅對某個人或某個物種有價值,對整個生態系統而言都具有天然的價值。人作為這個系統的有機組成部分,是整個生態系統的必然產物和天然的受惠者。所以,每一滴雨水都有它的含義和價值,“海綿”珍惜并試圖留下每一滴雨水。
就地解決水問題,而非將其轉嫁給異地
把災害轉嫁給異地,諸如一些防洪大堤和異地調水工程,都是把洪水排到下游或對岸,或把干旱和水短缺的禍害轉嫁給無辜的弱勢地區和群體。“海綿”的哲學是就地調節旱澇,而非轉嫁異地。中國古代的生存智慧是將水作為財富,就地蓄留——無論是來自屋頂的雨水,還是來自山坡的徑流——因此有了農家天井中的蓄水缸和遍布中國廣大土地的陂塘系統。這種“海綿”景觀既是古代先民適應旱澇的智慧,更是地緣社會及鄰里關系和諧共生的體現,是幾千年來以生命為代價換來的經驗和智慧在大地上的烙印。
分散式的,而非集中式的
中國常規的水利工程往往是集國家或集體意志辦大事的體現。在某些情況下這是有必要的。但集中式大工程,如大壩蓄水、跨流域調水、大江大河的防洪大堤、城市的集中排澇管道等,失敗的案例也不少。從當代的生態價值觀來看,與自然過程相對抗的集中式工程并不明智,也往往不可持續。而民間的分散式或民主式的水利工程往往具有更好的可持續性。古老的民間微型水利工程,如陂塘和水堰,至今仍充滿活力,受到鄉民的悉心呵護。非常遺憾的是,這些千百年來滋養中國農業文明的民間水利遺產,在當代卻遭到強勢的國家水利工程的摧毀。“海綿”的哲學是分散,由千萬個細小的單元細胞構成一個完整的功能體,將外部力量分解吸納,消化為無,構筑了能滿足人類生存與發展所需的偉大的國土生態海綿系統。
慢下來而非快起來,滯蓄而非排泄
將洪水、雨水快速排掉,是當代排洪排澇工程的基本信條。所以三面光的河道截面被認為是最高效的,所以裁彎取直被認為是最科學的,所以河床上的樹木和灌草必須清除以減少水流阻力也被認為是天經地義的。這種以“快”為標準的水利工程罔顧水文過程的系統性和水文系統主導因子的完全價值,以至于將洪水的破壞力加強、加速,將上游的災害轉嫁給下游;將水與其他生物分離,將水與土地分離,將地表水與地下水分離,將水與人和城市分離;使地下水得不到補充,土地得不到滋養,生物棲息地消失。“海綿”的哲學是將水流慢下來,讓它變得心平氣和,而不再狂野可怖;讓它有機會下滲,滋養生命萬物;讓它有時間凈化自身,更讓它有機會服務人類。
彈性應對,而非剛性對抗
當代工程治水忘掉了中國古典哲學的精髓——以柔克剛,卻崇尚起“嚴防死守”的對抗哲學。中國大地已經幾乎沒有一條河流不被剛性的防洪堤壩所捆綁,原本蜿蜒柔和的水流形態,而今都變成剛硬直泄的排水渠。千百年來的防洪抗洪經驗告訴我們,當人類用貌似堅不可摧的防線頑固抵御洪水之時,洪水的破堤反擊便不遠矣——那時的洪水便成為可摧毀一切的猛獸,勢不可擋。“海綿”的哲學是彈性,化對抗為和諧共生。如果我們崇尚“智者樂水”的哲學,那么,理水的最高智慧便是以柔克剛。
“海綿城市”規劃建設的內涵
水環境與水生態問題是跨尺度、跨地域的系統性問題,也是互為關聯的綜合性問題。諸多水問題產生的本質是水生態系統整體功能的失調,因此解決水問題的出路不在于河道與水體本身,而在于水體之外的環境。解決城鄉水問題,必須把研究對象從水體本身擴展到水生態系統,通過生態途徑,對水生態系統結構和功能進行調理,增強生態系統的整體服務功能:供給服務、調節服務、生命承載服務和文化精神服務,這四類生態系統服務構成水系統的一個完整的功能體系。因此,從生態系統服務出發,通過跨尺度構建水生態基礎設施,并結合多類具體技術建設水生態基礎設施,是“海綿城市”的核心。
“海綿”即是以景觀為載體的生態基礎設施
完整的土地生命系統自身具備復雜而豐富的生態系統服務,每一寸土地都具備一定的雨洪調蓄、水源涵養、雨污凈化等功能,這也是“海綿城市”構建的基礎。對這些生態服務具有關鍵作用的土地及空間關系,構成一個水生態基礎設施——“海綿體”。有別于傳統的工程性的、缺乏彈性的灰色基礎設施,生態基礎設施是一個生命的系統,它不是因為單一功能目標而設計,而是用來綜合的、系統地、可持續地來解決水問題,包括雨澇調蓄、水源保護和涵養、地下水回補、雨污凈化、棲息地修復、土壤凈化等。所以,“海綿”不是一個虛的概念,它對應著的是實實在在的景觀格局;構建“海綿城市”即是建立相應的水生態基礎設施,這也是最為高效和集約的途徑。
“海綿城市”建設需以跨尺度的生態規劃理論和方法體系為基礎
“海綿城市”的構建需要在不同尺度上進行,與現行的不同尺度的國土和區域規劃及城市規劃體系相銜接:
海綿國土:宏觀的國土與區域海綿系統。“海綿城市”的構建在這一尺度上重點是研究水系統在區域或流域中的空間格局,即進行水生態安全格局分析,并將水生態安全格局落實在土地利用總體規劃和城市總體規劃中,成為國土和區域的生態基礎設施。
海綿城市:中觀的城鎮海綿系統,主要指城區、鄉鎮、村域尺度,或者城市新區和功能區塊。重點研究如何有效利用規劃區域內的河道、坑塘,并結合集水區、匯水節點分布,合理規劃并形成實體的“城鎮海綿系統”,并最終落實到土地利用控制性規劃甚至是城市設計,綜合性解決規劃區域內濱水棲息地恢復、水量平衡、雨污凈化、文化游憩空間的規劃設計和建設。
綠色海綿:微觀場地的“海綿體”。“海綿城市”最后必須要落實到具體的“海綿體”,包括公園、小區等區域和局域集水單元的建設。這一尺度對應的則是一系列的水生態基礎設施建設技術的集成,包括:保護自然的最小干預技術、與洪水為友的生態防洪技術、加強型人工濕地凈化技術、城市雨洪管理綠色海綿技術、生態系統服務仿生修復技術等,這些技術重點研究如何通過具體的景觀設計方法讓水系統的生態功能發揮出來。
“海綿城市”是古今中外多種技術的集成
“海綿城市”的提出有其深厚的理論基礎,又是一系列具體雨洪管理技術的集成和提煉,是大量實踐經驗的總結和歸納。可以納入到“海綿城市”體系下的技術應該包括以下三類:讓自然做工的生態設計技術;古代水適應技術遺產;當代西方雨洪管理的先進技術,包括LID技術、水敏感城市設計等。
“海綿城市”是適應于中國獨特的地理氣候特征提出來的、以中國悠久的水文化遺產為基礎、并融合了當代國際先進雨洪管理技術和生態城市思想而形成的理論、方法和技術系統。
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