适应水位变化的库区生态湿地设计——以淅川老鹳河湿地为例

适应水位变化的库区生态湿地设计——以淅川老鹳河湿地为例

卢欣

长江勘测规划设计研究有限责任公司   430014

摘要：丹江口水库蓄水调整至170m（吴淞）后，水位季节性波动给消落区造成一定的环境胁迫，削弱了消落区的生态屏障功能。在消落区构建生态湿地可有效削减入库污染、提升区域水环境质量，有效保障丹江库库区生态环境安全。本文以淅川老鹳河湿地为例，探讨如何将生态智慧及基塘工法运用于具有季节性水位变化的湿地生态系统中，以寻求适应水位变化的库区湿地景观策略及设计方法，以期为库区消落湿地的开发、保护和治理提供借鉴。

关键词：水位变化；库区湿地；景观设计

1项目背景

淅川县是河南省南阳市下辖县，丹江口大坝建成后成为亚洲第一大人工淡水湖—丹江口水库，使得淅川县成为南水北调中线工程主要水源地、淹没区和渠首所在地，承担着保障丹江口水库调水水质安全的重大任务。根据水利部批复的《丹江口水利枢纽调度规程》，丹江口水库正常蓄水位提升至170m（吴淞）后，在淅川县城区内河、淅河、青龙河三河汇入鹳河河口处高程165m至170m（吴淞）水位线之间形成大面积浅滩，周期性的水位涨落使得该区域原生的陆生生态系统向水生生态系统演替，形成典型的消落带新生湿地。为应对季节性水位波动带来的环境影响，有效保障丹江口库区鹳河及水库水环境安全，在促进消落带生态恢复的同时提升淅川县人居环境质量，项目以鹳河（南部水城段）两侧湿地为对象，进行多功能湿地设计，探讨如何将生态智慧及基塘工法运用于具有季节性水位变化的鹳河湿地生态系统中，以寻求适应水位变化的库区湿地景观策略及设计方法。

2 项目概况

项目位于淅川县城区南部的鹳河东、西两岸，老鹳河淅川段为鹳河流域下游，是鹳河水流入丹江口水库的最后汇水区，项目建设范围面积为399.64公顷。在丹江口水库蓄水至170m（吴淞）前，鹳河两侧高程较低处为典型河漫滩，河底以卵石和细沙为主；因挖沙采石，场地内交混分布采石坑及砂石堆；高程较高区域为受洪泛影响的过渡带，供周边村民进行季节性耕种。在丹江口水库完成170m（吴淞）蓄水后，每年10月中旬至次年6月，170m（吴淞）水位以下的区域会被淹没。

项目区水文变化特征受鹳河、淅河、内河、青龙河多重影响，基地面临的主要问题包括：（1）淅川南部水城建成后，来自陆域集水区的地表径流携带的面源污染物、项目区东侧现状污水处理厂出水、鹳河上游突发性水污染等经消落带水路界面入湖，对水环境安全造成威胁；（2）季节性水位变化对区域生物生存的适应性带来很大的挑战；（3）长期季节性水位变化对岸坡稳定性产生不利影响。

3 总体设计

3.1设计理念及策略

设计借鉴传统水利中治水、利水、善水的生态智慧，应用基塘工法构建新湿地生态系统结构，以陂塘系统、林泽共生系统的自然梯度适应、互利共生和协同进化的生态学机制应对场地季节性水位变化及丹江口水库蓄水调度的动态过程，打造能适应水位变化的库区生态湿地。总体设计以“水生态可持续、水污染防控、消落带韧性水景观营建”为关键议题，以“动态多功能湿地设计、环湖圈层设计、互利共生与协同进化”为设计策略，重点打造“林泽-基塘动水复合系统、环湖多塘小微湿地系统、圈层植物群落共生系统、适应性生态开发圈层”四大系统。

（1）筑陂为堤·蓄水为塘——构建林泽-基塘“动水”复合系统

根据季节性水位、丹江口库区调蓄水位变化及其引发环境变化的特征，在高程164—170m的消落带区域构建多功能林泽－基塘“动水”复合系统，挖土成塘、堆土成基。通过设置多层级标高梯级湖面，实现水体在场地内的流动；设置多级跌水，增加水体曝氧量，强化水质净化处理效果；构建多种水体形态，丰富湿地生境层次，增加生物多样性；场地内部增加循环系统，实现水系的动态效果。

（2）浅塘攒珠·生境重构——构建环湖多塘小微湿地系统

在167-170m高程处，即167m高程以上至慢步道之间的区域，营建环湖多塘小微湿地群，包括雨水花园、生态洼地等。小微湿地浅塘镶嵌分布在草坡上，营建水适应性海绵景观及多样性生物生境，滨水的地理特征使得该区域在水体净化及为青蛙、蜻蜓等生物提供栖息地方面发挥重要作用，形成由多物种组成、互利共生和协同进化的湿地生态系统，提供水源涵养、雨洪管理、污水净化和生物栖息地等生态服务功能。

（3）水绿同构·解法自然——构建圈层植物群落共生系统

按照海拔164-170m高程梯度和湖泊圈层生态序列，根据不同高程水位变化特点和植物生长特性，强调不同场地条件植物的韧性和适应性，以圈层式植物群落结构为基本图式，形成水下森林、自然草本带、林泽生境带、多层植物群落带景观。

（4）人水共生·弹性开发——构建适应性生态开发圈层

结合水陆梯级生态序列，打造保育涵养区、弹性开发区、重点开发区三个层级的适应性生态开发圈层。通过洲岛湿地空间与休闲娱乐、城市景观功能的结合，赋予城市更为丰富的、适应多种活动的公共体验场所，催化自然生态在城市文脉下的存在感。

3.2设计框架及主要景点

整体梳理为“一轴引领·两翼环抱” 的框架结构，东岸打造“八层级跌水·三大功能区·十八个景点”，通过不同标高水面的设计，形成8个层级的大湖小塘，丰富湿地水体形态、增强湿地的生态修复功能；以湿地科教区、文化休闲区、康养趣游区三大区域的内容实现湿地生态修复科教及休闲服务管护的功能需求；结合功能区设置18个特色景点，展示湿地的生态及淅川的自然人文。西岸打造“三层级跌水·两大功能区·四个主题园”，表达草药文化及湿地康养理念，以绿水药园，引领淅川大健康及生态文明新格局。

在保证不减少库容的提前下，结合清淤等工程，东岸湿地内设计18处生态与文化景观节点、4处记忆码头。西岸湿地内设计科普百草园、生态迷宫园、康养百花园、湿地认知园4大主题园。

东岸湿地主要节点有水岸银滩、花溪跌瀑、森林物语、水生科普园、杉林绿岛、生态鸟岛、叠瀑胜境等特色生态景观，以及报国长廊、户外文化剧场、丹楚水上文化秀场等纪念丹江口移民历史及淅川地域文化的节点；另设置埠口古渡、丹阳码头、顺阳码头、板桥码头4处记忆码头及1处湿地管理中心。西岸湿地主要节点有康养健身广场、百草园、月亮湾、福禄岛、康健步道等。

3.3圈层植物系统筛选及配植

根据不同高程水位变化特点和植物生长特性，结合164-170m高程梯度和湖泊圈层生态序列，165-167m水域设置水下森林、165-167m陆域消落带耐淹植物带、167-170m消落带林泽生境带、170m以上多层植物群落带。

（1）165-167m水域——水下森林：选择菹草，苦草、金鱼藻，黑藻石芽、微齿眼子菜、龙须眼子菜、狐尾藻等沉水植物。

（2）165-167m陆域——耐淹植物：

选择水杉、落羽杉、中山杉、乌桕等乔木，芦苇、疏花水柏枝、狗牙根、香根草美人蕉、花菖蒲、黄菖蒲等草本耐湿植物。

（3）167-170m消落带林泽生境带：选择耐湿的落羽杉、水杉、池杉、水松、水桦、乌桕等形成片林。

（4）170m以上多层植物群落带：选择五角枫、北美枫香、无患子、银杏、香樟、枇杷、栾树、樱花、桂花、紫薇、红叶石楠等乔灌木。柳叶马鞭草、狼尾草、波斯菊、向日葵、美丽月见草、二月兰等各色地被花卉。

4 小结

景观基塘“动水”复合系统是基于传统生态智慧及水利工法、针对特定水位变动条件提出的一种新的消落带湿地建设模式，是对水敏性规划设计中整体生态系统构建理念的实践，为自然演替留出足够的空间，湿地系统将发挥稳固岸线、生物多样性保育、水质净化、保障丹江口水库库区水环境安全等生态服务功能。

参考文献：

1. 城市消落带景观基塘系统设计初探——以重庆开县汉丰湖为例_李波
2. 应对环境变化的多功能湿地设计——三峡库区汉丰湖芙蓉坝湖湾湿地生态系统建设_袁嘉