城市水系功能治理方法及应用.pdf

第 25卷第 4期 2006年 7月地理研究 GEOGRAPHICAL RESEARCH Vol1 25,No1 4 July,2006 收稿日期:20052 122 05;修订日期:20062 032 20 基金项目:国家高技术研究发展计划(863 )项目(2002AA601021 );国家重点基础研究发展规划(973 )项目(2005CB724205 ) 作者简介:郭怀成(19532 ),男,教授、博士生导师。主要从事环境规划与管理以及水环境学方面的基础理论和应用研究。城市水系功能治理方法及应用郭怀成,王金凤,刘永,毛国柱,王真(北京大学环境学院,北京 100871 ) 摘要:城市水系治理经历了末端治理、综合治理、系统治理等发展阶段。从系统角度恢复城市水体生态环境是进行水污染治理与水环境修复的主要方法,末端治理与综合治理对生态的考虑比较少,而系统治理在强调工程设计生态化的同时又忽略了水系的景观要素。为实现水质、生态、景观的协同发展,本文在系统治理的基础上提出功能治理的方法框架,包括水系问题诊断、问题评价、功能治理、措施优化与管理等步骤,其优势在于借助一系列生态修复措施及景观设计原理,将生态工程景观化。汉阳水系治理的案例表明:对城市水系而言,水环境修复措施与工程景观的同步设计较生态修复与景观的分步设计有更明显的效果。关键词:城市水系;水环境修复;系统治理;功能治理文章编号:10002 0585 (2006 )042 05962 10 作为城市景观的主要构成部分,城市水系以水为物质和能量传输廊道,形成了一个在平面上由河道和滨水区组成、在空间上呈网状分布的复杂系统,并提供了多样的生态服务功能,如:环境改善、水资源与水能、物种生境、景观与文化以及气候调节等。但随着城市化的发展,城市水系的功能被片面化和简单化,不断增大的河道整治和水资源开发强度使得河道被取直和渠道化。由于水污染的加重以及生态和景观功能的基本丧失,水系已失去了作为城市生态廊道的基本条件。为恢复城市水系的综合功能和景观廊道作用,城市水系的治理,要执行整体与生态最优原则[1],目前采用较多的是系统治理方法[2,3]。系统治理以恢复水系的水产养殖、水生生物栖息、气候调节、地下水补给以及防洪等生态和环境功能为目标,以生态系统为恢复主体。系统治理注重于生态技术和生态材质的使用,在一定程度上促进了生态系统完整性和功能的恢复。对于城市水系而言,除了生态功能外,还需具备景观和休闲的功能,而系统治理在设计中却大多忽略了工程的景观效果,尽管功能恢复了,但缺乏美感。为此,本文提出了功能治理的新概念,将城市水系的生态修复与景观设计有机结合,以实现水污染控制与水系景观恢复的双重效果。建立了功能治理的方法框架,并以武汉市的汉阳水系为例进行阐释。 1 城市水系治理的研究进展城市水系的整治经历了由早期防洪筑坝、裁弯取直,到目前水系自然修复的过程,前者属于水系改造,后者称为水系治理。 20世纪以来,城市水系的污染问题引起了广泛关注,因此早期对水系治理是由污染治理开始的,尔后才转向关注水系污染与水生和滨水区 4期郭怀成等:城市水系功能治理方法及应用 597 生物以及景观等的关系,并开始引入生态学理论,在不同尺度上对水系开展综合治理,即以污染治理为核心、兼顾水系的疏通和布局,并提倡生态治理方法。 1938年,Seifert首先提