尊重傳統(tǒng)的河溪近自然水系營(yíng)造：以寧波奉化大堰鎮(zhèn)區(qū)為例

王 寧 王曉軍 劉雨凡

(山西大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院，山西 太原 030006)

河溪是人類生產(chǎn)生活的重要場(chǎng)所，與人類的生存、發(fā)展息息相關(guān)的河溪生態(tài)系統(tǒng)在流域中最具有生命力，其變化的景觀形態(tài)是流域中最理想的生境走廊(段紅祥等, 2008)。我國(guó)具有悠久的治河歷史，過(guò)去由于認(rèn)識(shí)的局限性，河道的整治多注重防洪排水等功能，采用的鋼筋混凝土破壞了天然的河溪生態(tài)系統(tǒng)。近年來(lái)依據(jù)近自然思想恢復(fù)并維持一個(gè)健康的河溪生態(tài)系統(tǒng)已成為水資源管理的新趨勢(shì)。

近自然的思想源于19世紀(jì)歐洲國(guó)家對(duì)河道以及山地的生態(tài)整治。1938年德國(guó)風(fēng)景園林師、建筑師阿爾維塞弗特首先提出河溪近自然治理，即用一種接近自然、廉價(jià)的方法在完成傳統(tǒng)河溪治理任務(wù)的基礎(chǔ)上使其保持美觀(朱國(guó)平, 2006)。20世紀(jì)50年代德國(guó)提出河道生態(tài)整治工程，將植物材料用于生態(tài)改造工程中(Seifert, 1983)。國(guó)外學(xué)者將景觀生態(tài)學(xué)與河溪治理相結(jié)合，認(rèn)為河溪治理是為了防護(hù)自然災(zāi)害，應(yīng)充分利用河溪自然資源，維護(hù)或創(chuàng)造河溪生態(tài)多樣性(Zucchetto, 1991)。河溪治理的目標(biāo)是使被破壞的河溪生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到原始狀態(tài)(Bradshaw, 1997)。我國(guó)與近自然思想類似的思想已有數(shù)千年的歷史，但近自然治理概念的提出和應(yīng)用是在近現(xiàn)代的歐洲。高甲榮等(2002)以景觀生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ)闡述近自然治理思想，認(rèn)為近自然治理是減輕或避免自然災(zāi)害造成的損失，維護(hù)河溪生態(tài)系統(tǒng)的多樣性與穩(wěn)定性。董哲仁(2003)從生態(tài)水工學(xué)的觀點(diǎn)認(rèn)為，在滿足人類自身對(duì)水需求的同時(shí),還應(yīng)考慮河流是具有生命的生態(tài)系統(tǒng)。俞孔堅(jiān)等(2015, 2016)從海綿城市視角反思“灰色”治水工程，強(qiáng)調(diào)通過(guò)最少的工程，獲得最佳的人水和諧狀態(tài)。隨著近自然理念在河溪治理中的應(yīng)用，王文奎(2016)從河流的平面布局、斷面和堤岸以及植物配置3個(gè)方面對(duì)福州不同類型的河流采取相應(yīng)的近自然化景觀策略；徐云乾(2017)通過(guò)對(duì)美國(guó)河流近自然化整治措施的研究與借鑒，對(duì)廣東省河流近自然化的綜合整治提出了建議。

上述現(xiàn)代河溪的近自然治理與中國(guó)傳統(tǒng)河溪利用智慧十分相似，都是人類在河溪利用過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的“人與自然和諧相處”的智慧(王曉軍等, 2020)。都江堰水利工程尊重順應(yīng)自然，充分考慮地形與水勢(shì)特征，乘勢(shì)利導(dǎo)、度勢(shì)建堰，造就了成都平原的“水旱從人，不知饑饉”現(xiàn)象(顏文濤等, 2017; 李奕成等, 2018)。江西流坑古村村落依勢(shì)布局，運(yùn)用理水藝術(shù)將水引入村內(nèi)，挖塘引流、鑿地成井，水與村莊內(nèi)部緊密相連，實(shí)現(xiàn)人與水的和諧相處(劉華斌等, 2018)。浙南先民在碧湖平原修建通濟(jì)堰，因勢(shì)利導(dǎo)灌溉碧湖平原，保障了浙南山區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)為碧湖鎮(zhèn)提供了良好的人居、景觀生態(tài)環(huán)境(馬燕燕等, 2012)。從古至今，人類對(duì)河溪的利用越來(lái)越多層次，逐漸改變了河溪各種特性和物種組成(吳兆錄等, 2002)，隨著人類越來(lái)越多地利用河溪，人們逐漸忽視了傳統(tǒng)的河溪利用方式，這不利于河溪生態(tài)系統(tǒng)健康和發(fā)展。因此，在河溪景觀營(yíng)造中，我們需挖掘傳統(tǒng)河溪利用智慧，利用河溪的自然規(guī)律合理改善其水系結(jié)構(gòu)，營(yíng)造人與水和諧的生態(tài)景觀，維持河溪生態(tài)系統(tǒng)的健康。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

大堰鎮(zhèn)位于寧波市奉化區(qū)西南部(121°18 ′ E，29°49′ N)，屬 全 山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。年平均氣溫15.5℃，年降水量1 600 mm。大堰鎮(zhèn)生態(tài)環(huán)境優(yōu)美，縣溪由西南至東北流經(jīng)大堰鎮(zhèn)，境內(nèi)全長(zhǎng)40 km左右，是奉化乃至寧波最重要的水源地。研究區(qū)主要由鎮(zhèn)建成區(qū)、縣溪兩岸的后畈村和大堰村兩個(gè)居民點(diǎn)以及縣溪流經(jīng)的河漫灘組成。

1.2 研究方法

結(jié)合歷史資料獲取大堰鎮(zhèn)、大堰磡以及縣溪流域水系的基本信息，通過(guò)參與式訪談和實(shí)地考察，獲取傳統(tǒng)水利設(shè)施的遺存和傳統(tǒng)河溪的利用方式。收集大堰鎮(zhèn)1960年、1970年、2000年、2016年的歷史影像圖，在ArcGIS10.2軟件環(huán)境下，以獲取的歷史影像圖作為研究底圖，結(jié)合參與式訪談結(jié)果，采用參與式地理信息系統(tǒng)方法(PGIS)分析大堰鎮(zhèn)河溪利用歷史變遷。

采用接近自然的營(yíng)造手法，結(jié)合研究區(qū)現(xiàn)實(shí)的人口、村落格局和未來(lái)可持續(xù)發(fā)展要求，為大堰鎮(zhèn)設(shè)計(jì)出尊重傳統(tǒng)智慧、投入成本低廉且順應(yīng)自然規(guī)律的村鎮(zhèn)水系營(yíng)造方案。

2 大堰鎮(zhèn)河溪水系歷史變遷

2.1 傳統(tǒng)河溪水系利用方式

大堰鎮(zhèn)居民對(duì)河溪的利用可追溯到宋朝，先民們智慧地在縣溪中修筑石壘活動(dòng)壩—“大堰磡”，平水期將縣溪水位抬高約1 m，將水通過(guò)水渠引入河漫灘。水流在河漫灘分叉，三支水流流經(jīng)河漫灘后匯入縣溪；洪水期堰磡被沖毀，大部分水流入河漫灘蓄存下來(lái)；洪水過(guò)后村里再收集起石塊重新壘堰磡。

西部山體匯流的水系穿插經(jīng)過(guò)大堰村，向東流入縣溪。南部山體匯流的水系在后畈村南頭分叉一支流經(jīng)后畈村匯入下沙潭，另一支沿后畈村西側(cè)的水溝流下來(lái)后向東進(jìn)入河漫灘后匯入縣溪(圖1)(張曉彤, 2019)。

圖1 縣溪傳統(tǒng)河溪利用方式示意圖Fig.1 Schematic diagram of traditional river and stream utilization on Xianxi

“大堰磡”是先民們治水的結(jié)晶，是重要的歷史文化遺產(chǎn)。大堰鎮(zhèn)屬全山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，山區(qū)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)發(fā)展十分依賴縣溪流經(jīng)區(qū)域形成的河漫灘平原。先民們利用“大堰磡”排水辟田，引水灌溉，保證用水和供水。同時(shí)以“大堰磡”為樞紐，引水到河漫灘。洪水期河漫灘調(diào)節(jié)和蓄存雨洪，緩解洪澇災(zāi)害；平水期補(bǔ)充縣溪水流(王曉軍等, 2017)。

2.2 河溪利用歷史變遷

通過(guò)收集并分析大堰鎮(zhèn)1960年、1970年、2000年和2016年歷史影像圖，回溯縣溪兩岸河溪利用歷史變遷(圖2)。

圖2 大堰鎮(zhèn)水系歷史變遷圖Fig.2 Historical changes of water system in Dayan town

1960年大堰鎮(zhèn)河溪水系與傳統(tǒng)河溪水系基本相同，西部山體匯流的水系穿過(guò)大堰村流入縣溪，以“大堰磡”為樞紐水系通過(guò)水渠引入河漫灘形成水網(wǎng)。南部山體匯流的水系在后畈村西側(cè)分叉后一支流入河漫灘，另一支流入后畈村匯入下沙潭。縣溪兩岸的河漫灘是農(nóng)耕的主要場(chǎng)所，僅有少量居住用地。

1970年沿縣溪修筑引水渠后“大堰磡”的作法不再延續(xù)，傳統(tǒng)水利工程“大堰磡”消失，河流水系逐漸減少。1970年代修建縣溪柏坑水庫(kù)和水涵，水穿山而過(guò)到后畈村，供應(yīng)后畈村用水。少部分河漫灘被侵占用作居住用地。

2000年與2016年河溪水系利用基本相同?？h溪河道被大大壓縮，水系連通性被削弱，縣溪兩岸土地利用發(fā)生很大變化。大堰鎮(zhèn)的水系包括兩部分：一是縣溪由西南至東北流經(jīng)大堰鎮(zhèn)；二是水渠，主要包括西部山體匯流的水系穿插經(jīng)過(guò)大堰鎮(zhèn)、修建的水渠、沿后畈村西側(cè)溝留下來(lái)的水系以及流經(jīng)后畈村的水系。隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)土地需求的增加，不斷向河漫灘入侵，占用土地建設(shè)居住區(qū)、公共服務(wù)設(shè)施以及企業(yè)。但大堰鎮(zhèn)位置偏僻交通不便，發(fā)展相對(duì)緩慢，受到城市文化沖擊較少，村莊格局未被破壞。

3 河溪水系近自然營(yíng)造

河溪生態(tài)系統(tǒng)包括水體、河岸、河漫灘3部分結(jié)構(gòu)。河溪水系近自然營(yíng)造是在保證縣溪防洪安全的前提下，維持人類生產(chǎn)生活空間的基礎(chǔ)上，依據(jù)現(xiàn)在的條件利用河溪自然規(guī)律，來(lái)模擬河溪景觀的自然特性，保證河溪生態(tài)系統(tǒng)功能的正常發(fā)揮，營(yíng)造人水和諧的水鎮(zhèn)景觀，改善村落風(fēng)貌，促進(jìn)旅游業(yè)發(fā)展。

3.1 大堰鎮(zhèn)河溪水系營(yíng)造思路

據(jù)歷史資料記載，北宋時(shí)大堰鎮(zhèn)居民們?cè)虻刂埔说卦诳h溪上修筑具有灌溉和泄洪功能的石壘活動(dòng)壩——“大堰磡”?！按笱叽|”是大堰鎮(zhèn)水利文化的標(biāo)志，是大堰鎮(zhèn)歷史文化的最好見(jiàn)證。同時(shí)“大堰磡”作為水系樞紐，既是河漫灘灌溉輸水渠，也是雨洪排水渠，在不破壞天然河道形態(tài)的情況下解決了大堰鎮(zhèn)人畜飲用、農(nóng)田干旱和洪澇災(zāi)害等問(wèn)題。隨著現(xiàn)代水利設(shè)施的介入，“大堰磡”只剩遺址，“大堰磡”的修復(fù)尤為重要。通過(guò)查閱當(dāng)?shù)卮迨芬约霸L談老村民，在古堰堰址上重建“大堰磡”。堰形設(shè)計(jì)在尊重古堰磡堰形的基礎(chǔ)上結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，體現(xiàn)人與自然的和諧。就地取材，選取當(dāng)?shù)靥烊粓?jiān)硬的大石塊。

歷史上的大堰鎮(zhèn)水系呈扇形網(wǎng)絡(luò)狀分布，水系連通性強(qiáng)。但目前由于“大堰磡”的消失，水系連通性被削弱。水作為大堰鎮(zhèn)發(fā)展重要獨(dú)特的資源，水系營(yíng)造應(yīng)連接現(xiàn)狀水系，水系駁岸該硬則硬，流經(jīng)居民區(qū)的部分應(yīng)具有親水性。擬恢復(fù)村里的街巷水景，同時(shí)保留以前修建的水渠通過(guò)“大堰磡”將水引入河漫灘與縣溪相連。充分利用大堰鎮(zhèn)修建的水立交與流經(jīng)水系相結(jié)合形成獨(dú)特的水系景觀，最終形成與縣溪有機(jī)結(jié)合的水體系統(tǒng)。

根據(jù)不同河段的自然條件和現(xiàn)狀情況，河岸帶采用不同的護(hù)岸類型。鎮(zhèn)區(qū)段河岸東岸緊鄰建筑，多為硬化護(hù)岸，阻隔了人與水的聯(lián)系，使用自然山石替換原有的水泥混凝土護(hù)岸。東岸離堰磡不遠(yuǎn)處可設(shè)置親水區(qū)，為人們親近自然提供理想場(chǎng)所?？h溪西岸的道路設(shè)計(jì)沿河完整的步行系統(tǒng)，滿足濱水休憩、親水游憩功能。其余河段在侵蝕不嚴(yán)重、岸坡較緩的地段可采用柔性護(hù)岸，通過(guò)種植植物固堤護(hù)岸，侵蝕嚴(yán)重地段可采用天然石塊加固。

3.2 大堰鎮(zhèn)水系近自然營(yíng)造

“大堰磡”設(shè)置在鎮(zhèn)區(qū)段河流南面與水渠連接的地方，所選石塊是當(dāng)?shù)靥烊坏膱?jiān)硬大塊花崗巖，從東北—西南方向約呈20～30°角橫切在縣溪中。斷面呈梯形，底寬約3 m，上寬約1 m，高度基本與岸邊平齊。平時(shí)可將河水位抬高約1 m，引水到東岸的水渠里，經(jīng)水渠流入河漫灘用于灌溉；洪水來(lái)時(shí)，“大堰磡”會(huì)被沖垮，少部分洪水進(jìn)入水渠流入河漫灘蓄存起來(lái)；洪水過(guò)后，村里再收集起石塊重新壘起堰磡(圖3)。

圖3 “大堰磡”修復(fù)效果圖Fig.3 Effect picture of "Dayankan" restoration

山上匯流的水系流入大堰村和后畈村后分成若干細(xì)流，流入房前屋后的水渠，水渠與四通八達(dá)的巷道相伴而行，與兩旁的青石板形成獨(dú)特的水巷景觀。水系也與街巷相結(jié)合，兩者相依存，形成極具傳統(tǒng)村鎮(zhèn)特色的“水街”網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。將縣溪原先修建的人工攔水壩拆除，改為植物型堰壩，恢復(fù)自然的河道形態(tài)。“大堰磡”作為水系樞紐將水引入東岸的水渠，一部分流入濕地公園后分散成兩條水系流入河漫灘；另一部分順著水渠流入河漫灘，途中與縣溪東岸水街交匯。南部山溝流下來(lái)的水系分叉為兩支，一支流經(jīng)水立交橋，與水街水系匯合流入河漫灘；另一支流入后畈村匯入下沙潭。下沙潭水系向北流，與一支穿過(guò)水涵、流經(jīng)后畈村的水系匯合后穿過(guò)水立交橋，形成上有行人，下有水流的景觀。此后南側(cè)山溝流下的兩條水系匯合流入河漫灘(圖4)。

圖4 大堰鎮(zhèn)水系營(yíng)造示意Fig.4 Water system construction in Dayan town

鎮(zhèn)區(qū)段河岸東岸采用砌石護(hù)岸，選取當(dāng)?shù)貕K石，塊石間留出縫隙，種植濱水植物。東岸的親水區(qū)設(shè)置親水平臺(tái)，平臺(tái)采用天然木質(zhì)材料建成。在緊鄰水邊的區(qū)域種植本地成熟的林灌叢和濕生落葉植物群；外側(cè)由草地和草本植物組成，作為濱水空間的一部分，為游人提供休閑活動(dòng)的草地和觀賞花園。西岸道路呈蜿蜒曲折狀，沿線布局景觀休憩平臺(tái)，種植水杉以點(diǎn)綴。路邊設(shè)置座椅、樹池和護(hù)欄，使人們有景可看，有地可坐。其余段河岸水邊種植水生植物，臨水邊輔以緩坡、水生草叢、濱水喬灌等自然元素。岸線形態(tài)較為隨意，與水邊的大樹和植物營(yíng)造出一種天然環(huán)境之感。

3.3 水系近自然營(yíng)造效益

大堰鎮(zhèn)河溪水系近自然修復(fù)是在分析水系現(xiàn)存問(wèn)題的基礎(chǔ)上，充分挖掘當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土水利用智慧，并在近自然理念指導(dǎo)下完成的。河溪水系的修復(fù)為大堰鎮(zhèn)帶來(lái)良好的生態(tài)環(huán)境效益。

“大堰磡”的修復(fù)將會(huì)解決以下3個(gè)問(wèn)題：(1)“大堰磡”依勢(shì)而建，充分利用當(dāng)?shù)刈匀毁Y源，依托小鎮(zhèn)自然風(fēng)光，形成獨(dú)具特色的堰磡水文化景觀；(2)“大堰磡”在保持河道天然特性的條件下，產(chǎn)生巨大的蓄水和防洪減災(zāi)效益；(3)“大堰磡”增加河漫灘蓄水量，為農(nóng)作物生長(zhǎng)提供水分，有利于提高農(nóng)作物產(chǎn)量，同時(shí)可以減少灌溉工程的支出。

以“大堰磡”為樞紐形成的水系景觀與河漫灘、山林形成完整的景觀體系，為大堰鎮(zhèn)提供了良好的景觀、人居生態(tài)環(huán)境。縣溪水系穿插經(jīng)過(guò)居民區(qū)，為周圍居民提供親近自然的條件。

生態(tài)護(hù)岸恢復(fù)了河道橫向上的多樣性以及縱向上的蜿蜒型，岸邊栽植的植物與動(dòng)物相互依存，增加生物多樣性，形成優(yōu)美的景觀生態(tài)環(huán)境。東岸設(shè)立的親水平臺(tái)為大堰鎮(zhèn)居民休閑娛樂(lè)、游憩健身提供了開放性的濱水空間，拉近了人與自然的距離。

4 結(jié)語(yǔ)

中國(guó)各地有眾多優(yōu)秀的傳統(tǒng)水利工程，許多工程都強(qiáng)調(diào)人與水的和諧相處。“大堰磡”既是河漫灘灌溉輸水渠，也是雨洪排水渠，滿足了用水、供水、防洪等多種需求。同時(shí)“大堰磡”作為沿街巷水系營(yíng)造設(shè)計(jì)的起點(diǎn)，保證了大堰鎮(zhèn)河溪水系的連通性。河溪水系為大堰鎮(zhèn)提供了良好的景觀、人居和生態(tài)環(huán)境。

在河溪景觀營(yíng)造中，我們要尊重傳統(tǒng)水系生態(tài)結(jié)構(gòu)，基于河漫灘生態(tài)蓄水原理，在兼顧人類活動(dòng)的前提下，充分利用微地形起伏變化，模擬河溪和傳統(tǒng)河漫灘自然生態(tài)特征，保證河溪生態(tài)功能的發(fā)揮，營(yíng)造可持續(xù)健康河溪水系。