【正文】 第四章 優(yōu)化改善方案 24 原有模式優(yōu)化 25 提高景觀水體自凈能力 26 進(jìn)一步改進(jìn)方案 27 致謝 28 參考文獻(xiàn) 28 附件 華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 5 技術(shù)路線 國內(nèi)外景觀水體健康修復(fù)研究及發(fā)展現(xiàn)狀 問題提出，目的與意義 廣州大學(xué)城區(qū)域特征 廣州大學(xué)城建設(shè)規(guī)劃 廣州大學(xué)城景觀水體建設(shè)特點(diǎn) 水質(zhì)影響因素 水體管理模式 水體健康評(píng)價(jià) 存 在 問 題 分 析 優(yōu) 化 改 善 方 案 結(jié) 論 與 展 望 華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 6 第一章：緒論 隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和人們生活條件的改善，城市居民對(duì)居住質(zhì)量和居住環(huán)境的要求越來越高，清澈美麗的 景觀水體已經(jīng)成為美化人民生活環(huán)境不可忽視的重要部分。華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 1 廣州大學(xué)城景 觀 水體健康 評(píng) 價(jià) 及 改善方案探究 申請(qǐng)人： 馬娟 年 級(jí)： 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 07級(jí) 專 業(yè)： 環(huán)境科學(xué) 班 級(jí)： 07級(jí)環(huán)境科學(xué)班 華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 2 摘要 隨著文明水平的提高，人們對(duì)環(huán)境的要求越來越激烈，變 幻莫測(cè)的水有著許多與眾不同的特性，使它成為環(huán)境景觀中最感人的要素之一。人工湖泊，人工河道，景觀池塘及景觀水塘不斷涌現(xiàn)并進(jìn)入我們的生活，它不僅滿足人們美感 上的需求，同時(shí)由于全球氣候變暖，城市熱島效應(yīng)等帶來的夏季高溫，讓人們更希望生活在綠水之畔。 同時(shí)由于管理不善或者規(guī)劃中存在的漏洞，還會(huì)使水體成為生活污水的受納體，從而導(dǎo)致水體不同程度的污染。在國內(nèi)，近年來隨著城市化進(jìn)程的進(jìn)一步發(fā)展，景觀水體的整治和開發(fā)利用也正在起步，逐漸被列為城市規(guī)劃建設(shè)的重點(diǎn)，為城市居民爭(zhēng)取更多的生活空間，同時(shí)也推動(dòng)了城市產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但是這些措施并不能從根本上解決景觀水體面臨的問題。 20世紀(jì) 90年代初日本實(shí)施了《創(chuàng)造多自然型河川計(jì)劃》 (Project for Creation of Rich 華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 8 in Nature)，僅在 1991年全國就有 600多處試驗(yàn)工程興建。人工生態(tài)工程凈化系統(tǒng)是生物鏈浮島的一種污水處理工藝，在曝氣生物塘和人工濕地基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種污水凈化與資源化相結(jié)合的生態(tài)工程新技術(shù)，是天然生態(tài)工程凈化的人工強(qiáng)化工藝。景觀水體的規(guī)劃選址，水體補(bǔ)給，水質(zhì)保持，生態(tài)作用等都是需要我們考慮的問題。 通過對(duì)景觀水體的表征參數(shù)進(jìn)行加工處理，結(jié)合現(xiàn)狀分析 這些數(shù)據(jù)的特征， “排除同一性，選取異質(zhì)性” 提取影響主因子，選取景觀水體的健康評(píng)價(jià)參數(shù)，研究分析問題本質(zhì)，作為治理及修復(fù)方案制定的前提和理論依 據(jù)，并在實(shí)踐中根據(jù)實(shí)際及時(shí)調(diào)整，整合信息進(jìn)一步提出優(yōu)化方案， 形成這樣一種系統(tǒng)的 思維模式，對(duì)于目前廣州市正在火熱進(jìn)行的河涌整 治工程提供借鑒 ，也 從側(cè)面給予目前我國正在如火如荼進(jìn)行的景觀水體建設(shè)提供了一種在建設(shè)之初就需要考慮景觀水體不僅要具有美學(xué)價(jià)值還需要具有長期的生態(tài)價(jià)值的先見性思路。 ⑶ 地質(zhì)特點(diǎn) ：根據(jù)《廣州市基巖地質(zhì)構(gòu)造綱要圖》，“北亭至天河斷裂帶”從該區(qū)通過，其東部端面傾向 NE、傾角 50～ 700，下盤為下古生界變質(zhì)巖．以片麻巖為主：上盤為下白紀(jì)統(tǒng)的白鶴洞組。據(jù)統(tǒng)計(jì)，多 年平均氣溫為 21． 8℃，以 7月、 8月最高， 1月最低。 1． “組團(tuán)生長”的結(jié)構(gòu)理念 組團(tuán)是一個(gè)開放的、可生長的系統(tǒng)，組團(tuán)的規(guī)模和數(shù)量可根據(jù)高校進(jìn)入的情況調(diào)節(jié)，每一個(gè)組團(tuán)的發(fā)展并不影響其它組團(tuán)。大學(xué)城 的居民可以在網(wǎng)上走進(jìn)和實(shí)際建筑相對(duì)應(yīng)的虛擬建筑，居民還可在網(wǎng)上進(jìn)行 交流、咨詢、服務(wù)等活動(dòng)。 其余約 45 104 m3景觀水的補(bǔ)充水占景觀水總量的 %來源必須經(jīng)過科學(xué)論證確定是來自中水還是珠江水。 同時(shí)各個(gè)高校的教學(xué)區(qū)根據(jù)建設(shè)規(guī)劃有各自獨(dú)立的管網(wǎng) ，各個(gè)高校目前并沒有中水回用系統(tǒng)，排放的污廢水由直管匯流到污水收集管道，實(shí)際走訪發(fā)現(xiàn)有很多高校內(nèi)部管網(wǎng)設(shè)計(jì)的部分教學(xué)區(qū)污廢水是直接流入臨近的景觀水域的。許多高校對(duì)廢水的處理極其簡(jiǎn)單，有的甚至沒有處理就直接排放 通過實(shí)地走訪各個(gè)高校發(fā)現(xiàn)廣州大學(xué)，廣州工業(yè)大學(xué)，廣州中醫(yī)藥大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室是臨近景觀水體而建的而且可見到明顯的排放口。 華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 18 水閘 工程 介紹 ： 廣州大學(xué)城選址位于廣州市番禺區(qū)小谷圍 島 及其南岸地區(qū)，西鄰洛溪島，北臨生物島，東臨長洲島，與琶洲島舉目相望，總體規(guī)劃用地面積 平方公里（其中小谷圍島約 18 平方公里）距離廣州市中心 約 17公里，距市橋約 13公里，距廣州新城約 17 公里 。泵站采用拍門斷流方式，外江出口設(shè)防洪水閘。同時(shí) 引用本身具有一定本底濃度的珠江水作為補(bǔ)給水源，對(duì)于景觀水體的水質(zhì)監(jiān)測(cè)有一定影響。 ⑵ 耗水量巨大。 汛期發(fā)生洪水而枯水期水量不足， 水量調(diào)節(jié)機(jī)制單一。 ② 靈活水閘開閉的管理。 華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 25 ⑵ ：提高景觀水體的自凈能力： ① 生態(tài)防滲： 對(duì)于大學(xué)城內(nèi)部尚未進(jìn)行底質(zhì)硬質(zhì)化處理的景 觀水體，如廣州中醫(yī)藥大學(xué)和華南理工大學(xué)之間的明涌以及部分學(xué)校的內(nèi)部景觀水體又如華南理工大學(xué)內(nèi)的景觀湖 等，建議采用干砌石，卵石籠，大塊石 ，生態(tài)擋墻磚 ，加氣混凝土砌塊 等更為通透的材料來 護(hù)坡防止水流沖刷，并在這些材料的表面或者之間覆土，為植物的生長提供條件 ，利于駁岸造景。 同時(shí)增加水面的透光面積，以增加水生植物的光和作用，提高水體自凈能力。實(shí)際走訪發(fā)現(xiàn)，各個(gè)高校景觀水體岸邊的植物均為形成帶狀分布只是一些散落的樹坑，對(duì)于現(xiàn)有的樹坑加大加深，一定程度上也可以阻攔一些雜 質(zhì)，同時(shí)可以暫時(shí)消納部分雨水。 適用于大學(xué)城內(nèi)景觀水體人工浮島的植物有： 慈姑，水芹，美人蕉，水竹 ，再力花，美人蕉 等 （大學(xué)城內(nèi)景觀水體周邊分布較為廣泛的幾種） 可以利用這些植物組合造景，也可以進(jìn)行板塊化的蘆葦叢構(gòu)造。但是由于大學(xué)城內(nèi)景觀水水流動(dòng)性低，且引入外江活水的方 向唯一，出于人工浮島穩(wěn)定性，持久性，景觀協(xié)調(diào)性以及費(fèi)用 ，施工后維護(hù)等 的考慮， 大學(xué)城內(nèi)景觀水體內(nèi)人工浮島的最好 采用錨定型 使其在一定范圍內(nèi)移動(dòng)，而不會(huì)在大范圍內(nèi)飄浮， 利用水力模型（自學(xué)了“流體力學(xué)水力模型”軟件， 但是由于利用此軟件進(jìn)行水利狀況分析所需要的數(shù)據(jù)多且細(xì)，很多是現(xiàn)有條件下無法測(cè)算的，因此直接應(yīng)用軟件進(jìn)行科學(xué)分析進(jìn)而為人工浮島選址的想法沒能如愿實(shí)現(xiàn)）進(jìn)行初步分析 ，結(jié)合大學(xué)城高校內(nèi)景觀水體的構(gòu)筑形狀，在水利死角設(shè)置 固定型 人工浮島是很有必要的，同時(shí)在距離水體駁岸 1~由于層流作用是不適合設(shè)置的內(nèi)人工浮島的 。 基于目前大學(xué)城的園建現(xiàn)狀， 對(duì)于雨水收集利用方式的改善主要從工程類措施即增加植物緩沖帶和植物淺溝的凈化作用，和非工程類措施加強(qiáng)雨水口維護(hù)管理兩個(gè)方面來著手。對(duì)于自然村內(nèi)的明渠，人工造景的投入力 度會(huì)比較少，根據(jù)我們實(shí)地走訪觀察到，在一些明渠的堤岸處茂密生長著很多植被，例如：華南理工大學(xué)與穗石村之間的一條明渠岸邊繁盛的生長著許多 千屈菜和再力花 ，地膚 ，水面則密布 水葫蘆， 從理論上講這樣的近自然狀態(tài)是很好的，但是由于植物品種單一，不利于堤岸生態(tài)系統(tǒng)的長期維持且使水域不透光面積增加，不利于水體自凈，以至于這段明渠水質(zhì)很差，幾乎是不流動(dòng)的死水，來自自然村的生活污廢水蓄積在這里發(fā)黑發(fā)臭。同時(shí) 來自高校實(shí)驗(yàn)室的污廢水成分比較復(fù)雜，匯入生活雜排水管道，易于其中的組分發(fā)生 化學(xué)變化增加后續(xù)污水處理的難度，最好的 方式是各個(gè)高校建立自己的或者聯(lián)合臨近學(xué)校建設(shè)中水回用系統(tǒng)主要用于對(duì)于實(shí)驗(yàn)室污廢水的處理，但是考慮到資金投入較大，短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)是比較困難的，因此基于現(xiàn)狀，建議各個(gè)高校建立規(guī)范的實(shí)驗(yàn)室廢水管理辦法，盡可能使高質(zhì)廢水少的流入景觀水體中 。特別是高校的實(shí)驗(yàn)室廢水多數(shù)是直接排入下水道進(jìn)入景觀水體進(jìn)而流入珠江的。在校園配套設(shè)施方面還有待完善。加之未經(jīng)處理的雨水和實(shí)驗(yàn)室高質(zhì)污水（水質(zhì)監(jiān)測(cè)情況下述），自然村內(nèi)向明渠中肆意排放的污水以及商業(yè)區(qū)存在的污廢水亂倒的情況，使從濱水帶狀況指標(biāo)如周邊匯水收集和處理情況去考量景觀水體狀況也可以 推斷出：大學(xué)城內(nèi)景觀水體的是“不健康”的結(jié)論，即原假設(shè)成立。彎曲程度小明渠彎曲度高】 水生動(dòng)，植物多樣性 表征生物鏈的復(fù)雜程度和水景生境的活力狀況 水中動(dòng)植物種類豐富，生命力強(qiáng)能完成自身繁衍更替 【景觀水體中水生動(dòng)物少，偶有少量魚，無蚌類】 濱水帶狀況 濱水帶寬度 表征水景周邊植被緩沖帶的寬度 滿足公眾散步等休閑要求，建議寬度 2m 【由于石砌坡岸，無自然濱水帶，水景周邊無連續(xù)性植被緩沖帶】 植被結(jié)構(gòu)完整性 反映濱水 帶樹木低矮灌木和草地?cái)?shù)量可觀性 植有喬木，低矮灌木和草木且數(shù)量可觀，生長茂盛 【少數(shù)可見單一的柳樹】 沿岸植被連續(xù)性 影響濱水帶物質(zhì)能量的流通速率水陸兩棲動(dòng)物移動(dòng)及景觀效益發(fā)揮 以植被覆蓋率 標(biāo)準(zhǔn) 【樹木均種植在點(diǎn)狀分布的人造樹坑里未形成連續(xù)的植被帶】 周邊匯水收集 表征濱水區(qū)域雨荷污 周邊無污水直接入水體且有完善的雨收集和華南理工大學(xué)“百步梯”攀登計(jì)劃學(xué)生項(xiàng)目 21 和處理狀況 水收集處理設(shè)施完善與否 排放系統(tǒng) 【雨水流入景觀水體，水體周圍設(shè)有許多雨污流入管】 環(huán)境效益 景觀欣賞 水景帶給公眾的美學(xué)欣賞價(jià)值 水景與周邊環(huán)境相得益彰 【無顯著的水景 ，特別是水面植物，沉水植物等】 人體舒適度 人體在不同氣候條件下的舒適度 人體舒適度指數(shù) 的描述性評(píng)價(jià) 【水閘臨近處夏季臭味大，蚊蠅多】 社會(huì)功能 公眾態(tài)度 水景被公眾接受及二者和諧程度 水景受公眾喜愛與親近 【程度一般，主要是水景單一】 水景管理 對(duì)水景健康的維護(hù)和保障 有工作人員定期對(duì)水景保養(yǎng)，維護(hù) 【無專門的水景維護(hù)人員】 大學(xué)城內(nèi)的景觀水體的建設(shè)總體上依據(jù)“以人為本，因地制宜，兼顧舒適性與景觀整體性”的原則，基本上是島上原有自然水系的基礎(chǔ)上改建的，使原來的自然堤岸人工加砌護(hù)岸，使水景的物理結(jié) 構(gòu)由原來的生態(tài)型變?yōu)橛操|(zhì)型，改變水景沿岸的彎曲程度使其符合總體景觀的規(guī)劃，同時(shí)由于多數(shù)人工景觀水體底部硬化或做了防滲處理，阻礙了水體與自然的聯(lián)系，改變了水生