內(nèi)蒙古后套灌區(qū)傳統(tǒng)聚落生態(tài)自適應(yīng)研究

柔木亦 郭 沁 內(nèi)蒙古師范大學(xué)國(guó)際設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院

在我國(guó)鄉(xiāng)村建設(shè)中，因部分地區(qū)村落盲目發(fā)展改造，造成了自然生態(tài)環(huán)境破壞與富有特色的景觀文脈斷裂等現(xiàn)狀?；谏鷳B(tài)適應(yīng)機(jī)制理論，通過(guò)Arc GIS地理信息系統(tǒng)、實(shí)地調(diào)研的方法，探索后套灌區(qū)傳統(tǒng)聚落在適應(yīng)復(fù)雜的自然地形、氣候、河流走勢(shì)等自然環(huán)境條件，及其聚落原有道路交通體系、空間布局及干渠分布等內(nèi)部環(huán)境下?tīng)I(yíng)建的生態(tài)智慧，以期為當(dāng)?shù)剜l(xiāng)村振興與城鎮(zhèn)規(guī)劃發(fā)展提出適宜的保護(hù)方法與建設(shè)思路。

后套灌區(qū)位于內(nèi)蒙古自治區(qū)境內(nèi)，范圍為巴彥淖爾市巴彥高勒縣至包頭東之間。地勢(shì)平坦，土壤肥沃，北沿黃河邊界線平行而過(guò)。因此，自秦漢時(shí)期起，就有先民在此開(kāi)鑿溝渠，引黃灌溉，發(fā)展農(nóng)業(yè)，素有“塞上江南”之稱(chēng)。當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)聚落自清末時(shí)期就已留存，獨(dú)特的地勢(shì)形成的營(yíng)建體系是一個(gè)完整的生態(tài)適應(yīng)性系統(tǒng)，本文將圍繞當(dāng)?shù)仉S山就勢(shì)的聚落組合布局、地方環(huán)保材料使用、獨(dú)樹(shù)一幟的雨水管理體系等生態(tài)自適應(yīng)營(yíng)建方法展開(kāi)詳細(xì)論述。

后套灌區(qū)自然地理環(huán)境：背山面水的自然基底—依山就勢(shì)、布局巧妙

后套灌區(qū)內(nèi)部的傳統(tǒng)聚落地理環(huán)境極佳，地形大部分以平原為主，適于造屋建宅、定居生產(chǎn)；灌區(qū)北部有零星丘陵地形，地形條件略為復(fù)雜，但土質(zhì)肥沃，且有人工修建的水庫(kù)，水量充沛。早期人們通過(guò)興修水利，逐漸建立了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與生活居住環(huán)境基礎(chǔ)。

結(jié)合地形地貌特征，繪制后套灌區(qū)的海拔高程圖，灌區(qū)地勢(shì)由北向南逐漸降低，絕大部分市級(jí)單位坐落于后套灌區(qū)平原地帶。海拔低于1150m平原地帶的聚落為當(dāng)?shù)氐湫偷暮泳W(wǎng)平田型聚落，1400m—1660m的聚落為典型的山地型聚落。

從宏觀角度來(lái)看，灌區(qū)內(nèi)的聚落形成之初就與水利、農(nóng)田有著緊密聯(lián)系，民居建造方式多樣，且根據(jù)不同地勢(shì)建造的水利工程有著獨(dú)特的集排灌、防洪于一體的水利體系，漸而引導(dǎo)周邊的聚落空間分布格局自發(fā)地進(jìn)行生態(tài)重組。后套灌區(qū)內(nèi)分布40余條大小干渠，其中以八大干渠為主，大型城鎮(zhèn)級(jí)聚落分布在主干渠上，呈線性空間分布。

從微觀層面來(lái)看，對(duì)河網(wǎng)平田型聚落與山前沖積平原型聚落進(jìn)行圖示化分析，分析結(jié)果如下：平田地區(qū)的土地受干渠走勢(shì)影響，分為許多大塊且不規(guī)則的農(nóng)田單元，每個(gè)農(nóng)田單元四周分布著多個(gè)聚落，多個(gè)聚落共同負(fù)責(zé)一片農(nóng)田單元，聚落之間不連續(xù)，呈有機(jī)動(dòng)態(tài)分布。而山前沖積型聚落受到古河道與山體溝壑的影響，聚落呈大小不一、無(wú)規(guī)則的空間分布?？傮w來(lái)看，聚落呈由點(diǎn)到面的放射狀分布格局。

圖1 后套灌區(qū)海拔GIS與主要聚落分布格局示意圖（圖片來(lái)源：a圖使用全國(guó)地理信息資源目錄服務(wù)系統(tǒng)非涉密測(cè)繪地理信息成果，1.25萬(wàn)矢量地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)時(shí)間2017年，大地基準(zhǔn)2000國(guó)家大地坐標(biāo)系；b圖使用Bigemap GIS Office，比例尺：1:1000，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行后套灌區(qū)水文信息繪制）

圖2 河網(wǎng)平田型聚落空間布局（作者自繪）

圖3 山前沖積型聚落空間布局（作者自繪）

聚落空間布局—鱗次櫛比、功能合宜

空間形態(tài)分析

山前沖積型傳統(tǒng)聚落充分利用有限的建筑基地，構(gòu)建出具有層次的民居建筑，宅院分層錯(cuò)落，利用高差形成獨(dú)樹(shù)一幟的錯(cuò)落型人文景觀，在保證通風(fēng)、采光良好的前提下很好地適應(yīng)了地形的高差變化。先民沿農(nóng)田與干渠交界地帶進(jìn)行聚落營(yíng)建，距離鹽堿地最近分布聚落，良田均分布在烏梁素海北面，由此，將聚落串聯(lián)起來(lái)便可以形成一個(gè)保護(hù)農(nóng)田的天然屏障，既能在雨季躲避雨洪侵襲，又能蓄積水源加以利用。從等高線密集程度來(lái)看，整體坡度北高南低，在雨季發(fā)生洪澇災(zāi)害時(shí)，雨水可快速排泄至河流中。狼山山脈原先的洪溝也會(huì)加快雨水的排泄，不易對(duì)聚落和農(nóng)田造成威脅。整體聚落都是按照“避重就輕”的原則布局的，真正履行了人類(lèi)保護(hù)生態(tài)環(huán)境的職責(zé)。

街巷、院落空間

受地形、人工干渠的限制，平田型聚落沿渠、農(nóng)田變化走勢(shì)而建，不強(qiáng)調(diào)坐北朝南和相鄰村戶(hù)的對(duì)稱(chēng)布局，更重視地形、農(nóng)田、干渠、人口遷移和道路系統(tǒng)走向等綜合因素，隨行就勢(shì)、因地制宜是平田型聚落格局分布的特征。在春夏兩季汛期，順應(yīng)地形的聚落街巷可以起到承載泄洪的作用，體現(xiàn)出街巷空間對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。烏梁素海優(yōu)越的自然生態(tài)條件吸引了大量河南、河北與晉陜之地的遷入民，他們的特色民俗合院建造方式，與周邊地區(qū)融為一體，并逐漸發(fā)展成為獨(dú)特的聚居文化。

建筑材料—就地取材、生態(tài)環(huán)保

屋頂構(gòu)造

由于受到自然地理環(huán)境和交通條件的限制，湖區(qū)聚落營(yíng)建所需的建筑材料均來(lái)源于當(dāng)?shù)亍７课莸闹饕ㄖ?gòu)架與填充材料均為未加工的天然材料，造價(jià)低廉，所以聚落的營(yíng)建對(duì)周邊環(huán)境的損害很小，“就地取材、生態(tài)環(huán)?！背蔀楹^(qū)聚落營(yíng)建的特征，最常見(jiàn)的材料有黃-土、蘆葦、原木、沙石及外墻使用的其他石材等。烏梁素海湖區(qū)因盛產(chǎn)蘆葦材料而出名，自古以來(lái)，當(dāng)代村民都采用蘆葦作為民居建筑中的主要建筑構(gòu)件。使用方法為：將蘆葦捆成捆，排列放置于房屋大梁之上，表面涂抹石灰粉，以隔絕冷空氣，加強(qiáng)房屋的保暖性。此外，蘆葦本身具有“中通外直”的特性，在夏季又是天然的“散熱器”。

屋頂構(gòu)造多采用當(dāng)?shù)厝怂追Q(chēng)的“起脊”的方式，屋頂基本上采用三腳架做承重結(jié)構(gòu)，再結(jié)合蘆葦成捆做屋椽的做法。起脊坡度為8:3或7:3，房屋進(jìn)深長(zhǎng)，室內(nèi)面積大，符合居室對(duì)氣候條件的適應(yīng)與調(diào)節(jié)需要。20世紀(jì)90年代以后，民居建筑發(fā)生改變。改進(jìn)后的民居形制一般分為兩種：一種是“L”型，正房側(cè)面添加一側(cè)耳房；另一種是合院型，在東西兩側(cè)添加耳房，圍合成院，一般這樣的合院型業(yè)態(tài)為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者類(lèi)型，規(guī)模不大，但是可以滿(mǎn)足日常家庭生活所需，體現(xiàn)了營(yíng)建的生態(tài)智慧。

圍護(hù)結(jié)構(gòu)

物質(zhì)生活水平較低的年代，“平屋頂”的建造形式是主流，主要是采用質(zhì)地細(xì)膩的沙土，混合砂石、秸稈、蘆葦，制成長(zhǎng)700mm、寬300mm的土坯，然后在室內(nèi)墻壁涂抹當(dāng)?shù)靥赜械募t膠泥（拌有碾碎的小麥秸稈等廢棄材料），最后就建成了簡(jiǎn)易、可遮風(fēng)避雨的住宅，不但節(jié)省了大量用工用料，而且冬暖夏涼。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著生活水平的提高，“起脊式”這種可彰顯生活水平富裕的建造形式流行起來(lái)，房屋的圍護(hù)結(jié)構(gòu)也相應(yīng)地發(fā)生了改變，由原來(lái)的土坯變?yōu)榧t磚瓦房，建筑屋面也有了相應(yīng)的重要裝飾構(gòu)件，其在建造規(guī)模和形制上發(fā)生了巨大變化。由此可見(jiàn)，在物質(zhì)、交通與經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的年代，大部分居民都是采用傳統(tǒng)方式建造房屋的，直至今日，也仍舊沿用傳統(tǒng)的建筑建造方式，盡可能地利用天然材料。之后，當(dāng)?shù)孛窬訝I(yíng)建方式逐漸有了變通，增加了菜園及倉(cāng)儲(chǔ)間，將其改造為“倚杖柴門(mén)外，臨風(fēng)聽(tīng)暮蟬”的愜意生活之所。這是當(dāng)代活態(tài)文化的展示之地，更是順應(yīng)自然的獨(dú)特體現(xiàn)。

氣候條件的生態(tài)適應(yīng)性—順應(yīng)自然，彈性控制

氣候條件會(huì)影響農(nóng)業(yè)方式及居民的衣食住行，是傳統(tǒng)聚落選址的重要考慮因素。傳統(tǒng)聚落的選址具有明顯的親水性。由于灌區(qū)內(nèi)的日照資源比較豐富，整個(gè)村落背靠陰山，面向平原，有充足的日照時(shí)長(zhǎng)，于是先民根據(jù)“背山面水、負(fù)陰抱陽(yáng)”的原則對(duì)宅基地進(jìn)行選址布局，這體現(xiàn)了先民良好的生態(tài)觀念。

獨(dú)樹(shù)一幟的雨水管理體系

雨水管理系統(tǒng)是一種考量雨水徑流污染控制、城市防洪及生態(tài)環(huán)境改善的綜合彈性系統(tǒng)。隨著城市化進(jìn)程加快，硬化路面增多，雨水徑流組織被迫改變，灌區(qū)內(nèi)聚落的營(yíng)建便充分考慮到了雨季雨水變多、山洪爆發(fā)等可能帶來(lái)的自然災(zāi)害。

后經(jīng)作者實(shí)地調(diào)研，得知后套灌區(qū)內(nèi)部排水系統(tǒng)可以分為三個(gè)等級(jí)。第一級(jí)為專(zhuān)業(yè)進(jìn)水退水工程，進(jìn)水口位于磴口縣三盛公水利樞紐，可以有效防治黃河決堤，可控用水量大小，經(jīng)由內(nèi)部主要干渠與40余條小型干渠分流，水流最終匯集到紅圪卜揚(yáng)水站，再將水排泄至烏梁素海退水渠，最終流回黃河，才算完成了后套灌區(qū)的灌溉使命。第二級(jí)為村落內(nèi)部街巷組織結(jié)構(gòu)排水，主要由暗渠排水，首先是以地形為主的泄水驅(qū)動(dòng)，借助地勢(shì)從西北向東南傾斜的特殊角度，將水流引至暗渠或排水溝內(nèi)；其次排至與烏梁素海連通的小型河道內(nèi)，可避免山洪、夏季暴雨等潛在自然災(zāi)害，同時(shí)還能蓄積水源。第三級(jí)排水為建筑單體排水，利用“起脊房”與傾斜5°的平屋頂?shù)慕嵌扰c重力引導(dǎo)將雨水快速排出，鮮有自然災(zāi)害發(fā)生，是村民生態(tài)營(yíng)建智慧的綜合體現(xiàn)。

圖4 后套灌區(qū)雨水管理系統(tǒng)示意圖（作者自繪）

圖5 后套灌區(qū)后內(nèi)部排水系統(tǒng)（作者自繪）

總體而言，烏梁素海湖區(qū)聚落營(yíng)造體系是一個(gè)完整的生態(tài)適應(yīng)系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)湖區(qū)聚落獨(dú)特的地理?xiàng)l件、宜人的氣候環(huán)境、規(guī)律有序的空間布局、健康環(huán)保的材料應(yīng)用等方面的研究，可以發(fā)現(xiàn)，先民所處之地的自然環(huán)境及營(yíng)建的生態(tài)智慧。后套灌區(qū)傳統(tǒng)聚落不僅在當(dāng)時(shí)所處的社會(huì)環(huán)境下為當(dāng)?shù)厝藗兲峁┝肆己玫娜司迎h(huán)境，更體現(xiàn)了天人合一的和諧思想。

后套灌區(qū)的傳統(tǒng)聚落位于當(dāng)?shù)剞r(nóng)耕與游牧文化的交匯之地，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)歲月的變遷，人們已經(jīng)了解了灌區(qū)的自然環(huán)境，并形成了獨(dú)具一格的生態(tài)營(yíng)建智慧與地域文化。這種人、山、湖自然和諧相處的文化樣式催生出一個(gè)和諧秀美的人類(lèi)文化景觀，具有不可替代的生態(tài)價(jià)值，堪稱(chēng)參考范本。