河流是大地的血脈,是人類文明的起源。自2005年,聯合國将每年9月的第四個星期日定為世界河流日。借着第17個世界河流日到來之際,我們邀請了來自德國的山水比德生态設計與研究室生态總監Angela分享了河流治理方面的研究成果,以及山水比德生态河流修複方面的實踐經驗。
生态水系統功能
Ecological Water System Functions
河流生态系統是流動的景觀,生物(植物、動物和微生物)在其中相互影響,非生物也在此進行物理和化學作用。
河流根據河床坡度、地質條件及水流速度劃分基本河段。急流通常含有更高的溶解氧濃度,較流速緩慢的水體更支持生物多樣性。這些區别為三個基本河段劃分奠定了基礎,即上遊(坡度高、水量小、流速大、侵蝕大)、中遊(水量、流速、侵蝕度适中)、下遊(坡度低、流速較緩)。
激流(lotic waters)是獨一無二的水生生境。流動的單向性使河流環境處于連續物理變化的狀态,這也意味着河流生态系統在所有尺度上都存在高度的時空異質性和變異性。因此要求生物群适應局部或整個河流的流動條件。
生态系統服務
Eco System Services
于人類而言,河流提供着重要的生态系統服務:
文化和精神意義
Cultural and Spiritual Meaning
河流也象征着活力、能量、生命、生育和時間等等。埃及人将尼羅河視為沙漠中的生命之流,而中國的黃河則被稱為“中華文明的搖籃”。河流也是不同文化和精神信仰的永恒象征。在印度教中,印度的河流象征着女神,河水用于日常祭祀、沐浴儀式、淨化儀式和祭祀。除此之外,河流同樣備受作家和藝術家們的青睐,是文學、音樂等藝術作品中不變的主題。
人類影響和治理
Human Impact and Governance
幾千年來,人類社會一直依賴着河流。大量的水利基礎設施提供水文服務,工業規模的幹預措施在水生态服務的經濟增效中發揮了重要作用,同時極大地改變了許多河網,并對物種栖息地、養分循環以及河岸、洪泛區和三角洲的形狀産生了巨大的不利影響。這在 1970 年中期在工業化的西部達到頂峰,并且仍存在于以經濟增長為優先的大國中。
正在轉變的模式
A Recent Paradigm Shift
在人口增長、全球氣候變化和水污染等充滿挑戰的背景下,全球模式正在轉變,特别是在發達工業國家,在回歸河流對自然和社會的整體價值方面,承認必須維持所需的生态系統功能,同時恢複公平的經濟收益。
2017 年,聯合國成立了水問題高級别小組。在“貝拉吉奧原則”(Bellagio Principles on Valuing Water)中指出,水具有多重價值。 強調人類需求、經濟福祉、精神和淡水生态系統之間存在着深刻的相互聯系,鼓勵所有人參與水資源保護行動。
中國在“十四五”中強調,要堅持山水林田湖草管理,着力提高自愈能力和穩定性。以國家重點生态功能區、生态保護紅線、國家級自然保護區為重點,加強長江、黃河等主要河流和重要湖泊、濕地生态保護管理,加強重要生态廊道建設和保護。
貴陽中鐵雲灣
全球政府、組織機構及社會各界正在采取行動,決定如何在流域範圍内,以最佳方式管理地表水資源,解決環境問題。不僅應實現水資源的均等分配,更要采取源頭和非源頭污染緩解措施,落實生态建設措施。
跨國流域管理實踐-歐盟水框架指令
European Water Fremwork Directive
自 2000 年以來一直在實施的《歐盟水框架指令》被視為全面的跨國水管理實踐的成功範例。
結果已經可以衡量,這裡将簡要介紹:
核心原則
水框架指令的原則是,水是一種可繼承的财産,需要為子孫後代保護、捍衛和管理;這包括地表水(河流)、地下水和沿海水域及其相鄰的生态區域。
地表水的強制性環境目标
綜合管理計劃——每個流域管理區都遵循一個連貫的管理計劃
(良好的生态條件/潛力被定義為具有良好的水質和類似自然的形态)
治理層級
成功實現如此巨大的長期轉型的重點是将任務和水管理區域分解為更小的單元,與領土治理相适應。治理層級可分為:A級 全流域治理、B級 上中下遊治理、C級 局部區域治理。
歐盟水事框架指令(WFD)規劃過程
可持續流域管理計劃的 6 項關鍵措施
河流類型分類=确定發展目标
為了綜合規劃和實施,以及在所有利益相關者之間明确溝通生态發展目标,歐盟水框架指令根據其地質生态區域制定了 23 種河流類型的精确目錄。(BRIEM 2003)
河流類型表中詳細描述了每種地質河流類型理想的生态和水文狀況,并展示了一條已經達到目标的參考河段。
這意味着制定的目标不是基于理論的理想,而是基于可達到的現有參考。
表中提供了關于河流形态文本、照片和草圖的詳細信息,有助于設計師和工程師對升級後的河流進行建模,從而開發出特色的水生栖息地。它還介紹了非生物特征:坡度、流速、河床基質、化學水條件、水文/排水、特征微生物栖息地以及魚類動物群。
河流類型表基本上是一個規劃工具、施工計劃和清單,并服務于所有利益相關者在整個過程中遵循相同的願景。
河流類型表(類型四 濕地)
歐盟水框架指令中明确的問題以及對未來河流的共同主題和詳細願景是所有政治、經濟和實施過程的指導方針。目前該指令已實施 22 年,實施率約為每年 1%,總計實施 20%。
山水比德生态河流修複案例
S.P.I Ecological River Restoration Projects
作為系統化景觀專家,山水比德始終深入貫徹“兩山”理論和“生态文明建設”理念,與各級政府傾力合作,相繼參與了博鳌•樂城先行區濱水景觀帶、唐河河谷郊野公園、貴陽中鐵雲灣等多條生态河流的修複與治理。
自然河流:博鳌•樂城先行區濱水景觀帶
項目鳥瞰圖
博鳌•樂城先行區濱水景觀帶以海南省萬泉河為生态基底,場地南北總長約11 km。因距離出海口僅6.56 km,大部分區域受洪水及暴雨内澇淹沒影響。為打造世界級韌性水生态廊道,實現遊憩、調蓄、涵養多重景觀價值,項目從水環境治理、駁岸重塑、生境修複角度出發,訴說“中國的亞馬遜河”萬泉河的故事。
項目營造彈性水陸景觀,根據枯、豐、洪水期不同水位高度的塑造梯度景觀帶形态。增設多級水質淨化系統,将周邊地塊排入的受污染雨水徑流進行沉澱及綜合淨化處理。
梯度景觀帶
多級水質淨化系統
項目塑造多樣生态駁岸,在滿足場地防洪功能的同時,形成河段生态綠廊。
塑造多樣生态駁岸
項目研究目标物種的生境特征,通過地形建設、植物群落建設、土壤環境改善等手段,恢複典型的低地河流栖息地,充分發揮河流生态系統服務功能。
構建複合生境
熱帶雨林生态群落
人工河道:唐河河谷郊野公園
唐河河谷郊野公園位于河北省保定市境内雄安新區白洋澱西南入澱區域,項目東西總長約17.5 km。作為連接大西洋水庫與白洋澱的河道,場地面臨水系斷流、旱澇兩相、生境脆弱的巨大挑戰。設計通過近遠期河道規劃、生态廊道建設,恢複水林交織、生機盎然的場地風貌。
近期(2020-2035年) 建立子槽收集季節性積水,同時利用幹涸灘地進行自然活動與生産活動。遠期(2035 年) 以子槽挖方回填塑造台田場地成為河道濕地島鍊,承擔淨水功能,完善區域生态廊道。
近、遠、洪水期三态河道規劃方案
項目補植抗逆性強、低養護、高觀賞性的鄉土樹種,以獨立河灘内兩堤河谷為單元,依據水位波動形成豎向梯度植物風貌。并在中央河谷構建島鍊喬灌組團,形成生境踏步,改善原河灘内單一的大田生境,形成白洋澱西南區域鳥類遷徙大廊道人鳥共生的示範觀賞廊道。
洪泛區建設:貴陽中鐵雲灣
鳥瞰效果圖
貴陽中鐵雲灣位于貴陽清鎮,地處5米洪泛區内,高差達45米,受季節性洪水影響,場地水土流失嚴重。為回應場地挑戰,項目整合場地資源,通過重自然輕設計理念控制60%左右的設計區域,減少對場地的破壞,為動植物留足自我替演的空間。
項目将洪水作為場地獨特的景觀元素,在常水位以上,平均洪水位以下設置架空不鏽鋼棧道,種植喜濕、喜光、耐水淹植物,适應季節性水位變化。
項目梳理場地地表徑流路徑,保留并加固原有梯田景觀,補種抗逆性強的鄉土植物,更換和修複土壤基層,使邊坡結構穩固、植被覆蓋率提升、植物根系生長健壯,從而減少水土流失情況。
河流的守護是一項持續的任務,是幾代人共同追求的任務。每一個生态河流修複項目都是我們守護河流行動的一小步,也是創造未來福祉的一大步。山水比德将持續加大對河流治理修複的投入,為創造了更好的生産生活環境貢獻景觀力量。
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