基于景觀湖水生態(tài)設(shè)計(jì)分析
——以簡(jiǎn)州新城龍馬湖公園為例

孫冰洋, 楊順生

(西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院，四川成都 610031)

1 項(xiàng)目概況

1.1 地理環(huán)境

龍馬湖公園位于四川省成都市簡(jiǎn)州新城石盤鎮(zhèn)鳳凰山村境內(nèi)，簡(jiǎn)州新城地貌以淺丘為主，其次為低山和河壩沖積平原，丘陵約占總面積的88.13 %。場(chǎng)地原為耕地、荒地，場(chǎng)地內(nèi)地形起伏較大，場(chǎng)地內(nèi)鉆孔孔口絕對(duì)高程在425.58～451.26 m之間，地形最大高差約27 m，地貌類型屬淺丘寬谷地貌。簡(jiǎn)陽市氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，氣候溫和，雨量充沛。冬季幾乎無降雪，夏季高溫多雨。全市年平均氣溫17 ℃，年平均降水量874 mm，年無霜期約311 d。簡(jiǎn)州新城位于長(zhǎng)江一級(jí)支流沱江中游，絳溪、環(huán)溪等河流從全市各地流入沱江。河流沖積壩分布在沱江及其支流沿岸，海拔低于400 m，最低處在沱江出境處河岸，海拔359 m。河流沖積壩堆積著新生界第四系全新統(tǒng)沖積層，一、二級(jí)階地明顯。另有三岔湖(三岔水庫(kù))與龍泉湖(石盤水庫(kù))等湖泊位于龍泉山下。

1.2 項(xiàng)目概況

龍馬湖公園位于成都市簡(jiǎn)陽市簡(jiǎn)州新城方家林大道以東，東臨科技島，南為生活島，北側(cè)為商務(wù)島，交通便捷。湖面面積64.19×104m2，湖區(qū)庫(kù)容95.92×104m2，水深為0.5～6 m。湖區(qū)補(bǔ)水水源為經(jīng)養(yǎng)馬河從龍泉湖引水。

2 目標(biāo)與方法

2.1 研究目標(biāo)

(1)打造多元的水質(zhì)凈化系統(tǒng)，使龍馬湖湖區(qū)水質(zhì)長(zhǎng)期穩(wěn)定在Ⅳ類；串湖成鏈，水資源利用最優(yōu)化，并對(duì)龍馬湖湖區(qū)水質(zhì)提升與保持采用多元的水質(zhì)凈化系統(tǒng)，利用“補(bǔ)水預(yù)處理系統(tǒng)+湖波生態(tài)凈化系統(tǒng)”對(duì)水體進(jìn)行多級(jí)多元凈化，使其水質(zhì)提升最合理、最優(yōu)化。湖區(qū)長(zhǎng)期穩(wěn)定在Ⅳ類水質(zhì)目標(biāo)，水體清澈見底，透明度高于2 m。

(2)構(gòu)建完整的水生態(tài)系統(tǒng)，使龍馬湖水域成為水生物多樣性的生態(tài)空間；龍馬湖的水生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建以九湖鏈城的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)格局為大方向，以保護(hù)和恢復(fù)生物多樣性、維持生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和過程的完整性為主，豐富水生生物多樣性，并逐步完善食物鏈。強(qiáng)化九湖之間的生態(tài)聯(lián)系，并凸顯龍馬湖的生態(tài)功能。

(3)打造優(yōu)良的水生態(tài)水環(huán)境，使龍馬湖區(qū)域成為鳥類遷徙通道上的生態(tài)節(jié)點(diǎn)。龍馬湖作為九湖鏈城生態(tài)體系中主要的生態(tài)綠核，將成為鳥類和其他生物的棲息地。

2.2 研究方法

2.2.1 案例借鑒

湖區(qū)水生態(tài)構(gòu)建與水質(zhì)保持采用生態(tài)處理方式，通過對(duì)比分析，總結(jié)本項(xiàng)目未來水生態(tài)的成功構(gòu)建可借鑒相關(guān)水生態(tài)案例的成功經(jīng)驗(yàn)，完善不足之處，具體為以下四個(gè)方面：

(1)補(bǔ)水水源水質(zhì)較好。

(2)水源河流與湖區(qū)分割，進(jìn)水可控，不達(dá)標(biāo)水體對(duì)湖區(qū)干擾小。

(3)無點(diǎn)源污染，面源徑流污染小。

(4)專業(yè)水生態(tài)團(tuán)隊(duì)施工并養(yǎng)護(hù)。

項(xiàng)目比較對(duì)照見表1。

2.2.2 水環(huán)境水生態(tài)構(gòu)建技術(shù)路線

龍馬湖采用“源頭減負(fù)、過程削減、湖區(qū)減負(fù)” 為一體的綜合保水策略。

龍馬湖水環(huán)境水生態(tài)的改善與保持，一方面依賴于對(duì)進(jìn)入水體的污染負(fù)荷的控制、凈化，另一方面，依賴于景觀湖健康水生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建、維持。因此，龍馬湖采用“源頭減負(fù)+過程削減+庫(kù)區(qū)減負(fù)”的一體化綜合保水策略，在項(xiàng)目區(qū)域內(nèi)針對(duì)不同的污染源采取針對(duì)性的處理措施，采用適宜的凈化技術(shù)，進(jìn)行水質(zhì)凈化從源頭到末端逐級(jí)削減污染物，最終達(dá)到景觀湖水質(zhì)目標(biāo)要求，具體水環(huán)境水生態(tài)構(gòu)建路線如圖1。

表1 項(xiàng)目比較對(duì)照

圖1 龍馬湖水環(huán)境水生態(tài)構(gòu)建路線

3 龍馬湖公園生態(tài)景觀應(yīng)用的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)

龍馬湖以“凸顯生態(tài)定位，強(qiáng)化生態(tài)聯(lián)系”為目標(biāo)，以生態(tài)文明為理念，堅(jiān)持尊重自然，保護(hù)自然，順應(yīng)自然，遵循水利規(guī)律、隱形河湖分離、控制生活污水排放，研究水生態(tài)及水質(zhì)檢測(cè)系統(tǒng)針對(duì)性、科學(xué)性和前瞻性和環(huán)節(jié)友好性，指導(dǎo)構(gòu)建區(qū)域性的水生態(tài)網(wǎng)絡(luò)安全格局，支撐成都市可持續(xù)發(fā)展的智慧山水生態(tài)城市建設(shè)。

本文歸納出龍馬湖水生態(tài)6項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，逐一進(jìn)行分析。

3.1 基底改良

施用滅菌類藥物對(duì)引起植物褐斑病、葉銹病、黑粉病等土壤里的細(xì)菌性病原體和霉菌進(jìn)行強(qiáng)烈消毒殺滅；蓄水前，用清水溶解后均勻潑灑。

3.2 沉水植物種植

水生植物種類和植株的選擇符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，選擇根、莖發(fā)育良好、植株健壯、無病蟲害的植株。本項(xiàng)目沉水沉水植物種植在水深1.5 m淺區(qū)域以矮生耐寒苦草為主，在水深1.5 m以深區(qū)域種植微齒眼子菜、輪葉黑藻，以打造層次豐富的水下景觀。

3.3 水生動(dòng)物調(diào)控系統(tǒng)構(gòu)建

水生動(dòng)物投放以各種魚類，底棲息動(dòng)物為主，挑選時(shí)嚴(yán)格把關(guān)，不能帶入有病及傷殘個(gè)體，挑選活潑健康個(gè)體。本項(xiàng)目生生動(dòng)物投放以各種魚類、底棲息動(dòng)物為主，投放前進(jìn)行小規(guī)模試養(yǎng)，以確定該種類能否在水體成活。

3.4 微生物載體

選用碳素纖維生態(tài)草、單株微生物載體、生態(tài)基等新型環(huán)保高科技材料。

3.5 面源污染

初期雨水通過棄流裝置進(jìn)入污水管，收集排走；中后期雨水，通過海綿城市措施，排入湖體。綜合考慮城市排水系統(tǒng)，通過設(shè)置棄流裝置，收集前15 min市政道路雨水，進(jìn)入污水管網(wǎng)，避免初期雨水直排入湖對(duì)湖體造成的污染，保證湖區(qū)水質(zhì)。地塊內(nèi)及山體部分雨水凈化處理可通過植草溝沉淀泥沙，凈化后補(bǔ)充湖體水量。

3.6 水質(zhì)檢測(cè)

構(gòu)建水質(zhì)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，收集水體水質(zhì)動(dòng)態(tài)信息，定期對(duì)COD、BOD、氨氮、TP、TN、DO、pH、SS、透明度等進(jìn)行監(jiān)控。經(jīng)過數(shù)據(jù)綜合分析，實(shí)時(shí)掌握湖區(qū)水體的運(yùn)行狀況，以便及時(shí)調(diào)整，維持生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)效穩(wěn)定。在水域具有顯著異質(zhì)性的區(qū)域布設(shè)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，分別為取水口、梯級(jí)凈化濕地區(qū)、湖泊區(qū)域及復(fù)合生態(tài)濕地區(qū)域，全湖共設(shè)置5個(gè)采樣點(diǎn)，施工前后水質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)各一次，保證水質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)頻率為2次/季度，檢測(cè)指標(biāo)及方法依據(jù)《水質(zhì)與水生物監(jiān)測(cè)與分析方法》。

4 后期運(yùn)營(yíng)管理建議

龍馬湖針對(duì)性的水環(huán)境水生態(tài)解決措施，基本解決游覽活動(dòng)對(duì)水質(zhì)的影響，滿足水質(zhì)要求。此外，后期運(yùn)營(yíng)可從以下幾個(gè)方案做好預(yù)防措施。

4.1 湖區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)管理不到位造成水體惡化

運(yùn)營(yíng)建議：湖區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)管理并非類似岸帶挺水植物的簡(jiǎn)單定期修剪，而是需要對(duì)包括水質(zhì)、底泥及生物指標(biāo)三大類進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)，依此來實(shí)施湖區(qū)優(yōu)勢(shì)種的引導(dǎo)、生物量控制等。因此應(yīng)該建議由專業(yè)水生態(tài)養(yǎng)護(hù)團(tuán)隊(duì)實(shí)施湖區(qū)養(yǎng)護(hù)管理，保證湖區(qū)長(zhǎng)期的系統(tǒng)穩(wěn)定，良好水質(zhì)。

4.2 游人的游覽活動(dòng)會(huì)對(duì)湖區(qū)的水質(zhì)造成影響

運(yùn)營(yíng)建議：管理部門做好環(huán)境保護(hù)宣傳工作，規(guī)范游人游覽活動(dòng)，增強(qiáng)游人環(huán)保意識(shí)，盡量降低人為活動(dòng)引起的水體污染。

4.3 油污及其它突發(fā)性污染物排放

運(yùn)營(yíng)建議：由于特殊原因污水突發(fā)性排放入湖，應(yīng)立即采取圍隔隔離措施，對(duì)局部污染區(qū)域進(jìn)行水體透明度提升等措施。

4.4 水體透明度過低

運(yùn)營(yíng)建議：因湖區(qū)周邊施工場(chǎng)地或外來水系帶來大量泥漿水導(dǎo)致湖區(qū)整體濁度上升，水體透明度降低，大大影響湖區(qū)美觀性，應(yīng)采取應(yīng)急措施，利用物理或生物技術(shù)提高水體透明度。