005以生态效应为准则的城市适宜水面率研究

以生态效应为准则的城市适宜水面率研究

——以古雷半岛城市设计为例

王卫红

【摘要】水系网络是城市重要的公共生态基础设施，城市适宜水面率已成为城市居住适宜度评价和生态城市建设的重要控制性指标。本文以古雷半岛城市设计项目为例，基于社会公共资源配置的公平和绿地水系网络的生态效应来确定城市水面面积。从水资源综合利用、土地开发生态效益影响、区域行洪排涝功能、功能组团土地价值合理利用四个方面研究了城市适宜水面率确定的方法。

【关键词】适宜水面率；生态效应；古雷半岛；城市设计

在我国高速城市化进程中,生态环境的负效应是不可避免的客观存在。因此探索以生态效应为准则的城乡发展模式与空间策略成为城市生态规划的前沿课题。城市中的绿地水系网络是承载城市生态系统服务功能的重要载体，具有其他生态系统不可替代的多种服务功能，适宜的水面面积不仅能调节温度和湿度、净化空气，吸尘减噪，改善城市小气候，使城市的生态环境得到改善。适宜的水面面积会促进整个城市的经济与旅游业发展，从而实现城市地区生态质量的改善和城市生活空间质量的提高两大目标。因此成为城市居住适宜度评价和生态城市建设的重要控制性指标。

在城市新区规划时如何确定适宜的水面面积,充分发挥水面的多种功能和经济价值？水系网络作为城市重要的公共生态基础设施，在规划时如何体现社会公共资源配置的公平和绿地水系网络的生态效应，常常成为规划项目入手的难点。城市适宜水面率的确定是一项非常复杂的系统工程,它涉及到城市的自然条件、水土资源可供量、社会经济发展水平、城市防洪、地下水补给及区域土地综合价值等一系列问题。如何在做规划项目时，基于社会公共资源配置的公平和绿地水系网络的生态效应来确定城市水面面积，我们在古雷半岛城市设计投标项目中，对城市适宜水面率做了初步研究。

1.适宜水面率概念的诠释

水面通常指由河流(江、河、渠等)、湖泊(天然或人工湖泊)、水库、湿地(天然或人工湿地)等形成的水体表面。水面率（ ratio of water surface area ）是指承载水域功能的区域面积占区域总面积的比率。适宜水面率（ the optimal surface ratio ）是指城市发

展某一时期，在综合分析城市自然条件、水土资源可供量、社会发展趋势和经济发展水平等基础上，满足人类、生态环境和城市可持续发展要求的水面面积比率[1]

。城市水面不仅是单纯的物质景观，更是城市中的文化景观。可以继承和发扬优秀的城市水文化遗产，充分展现城市水利建设事业的文化内涵。适宜的水面面积可以带动周边土地及房产价格的增值，可以为地区创造一个良好的投资环境，滨水区景观开发。

可见水面率不是一个严格定义的科学概念，而是通俗意义上的管理工具。水面率是保障社会经济可持续发展的一个重要参数,它的合理性与否,影响到人水和谐相处,影响社会经济、生态等综合功能的正常发挥。研究表明适宜的水面面积，可在遭遇雨洪时存蓄部分洪水，降低河流洪峰流量，减轻河道排洪压力，提高城市的防洪排涝标准。水面面积越大，水体越多，水环境容量就越大，水体具有较大的纳污能力和净污功能，同样排放污染物的条件下，水环境质量就越好。水面还可以对城市的中水进行再净化，提高中水的利用效率[2]。而城市水域的水景观功能与此不同，城镇水面率越大，越能提升城镇品味，单位土地面积开发收益和利润越高；但是随着水面率的增加，单位面积内可利用土地面积减少、开发成本升高，导致土地利用价值降低，功能下降[3]。如图1，水面率与其行洪除涝、水资源利用、水环境功能的关系属于发散关系。经济社会越发展,生活水平越提高,对水域的这些功能要求越高,水面率相对越高。但是城镇水景观功能与水面率关系曲线却存在极值,可以通过相应的数学方法来分析求解（如图2）。

2.影响城市适宜水面率的主要因素

影响城市适宜水面率的主要因素有自然条件（城市的降雨量、蒸发量、地形地貌等），规划区域内水资源可供量；城市防洪以及现有水利工程综合能力；地下水补给能力；区域土地综合价值；社会经济发展水平；人们对水域资源和自然环境的认知程度；

相关的规范和标

图1 水面率与水域功能关系图 图2 水面率与城镇水景观功能关系

图

准等。表1是城市水系规划规范（GB50513-2009）给出的城市适宜水域面积率。表2是我国部分城市水面面积比例调查表。

表2 我国部分城市水面面积比例调查 表1 城市适宜水域面积率

从图表可以看出，我国南方城市的水面率普遍高于北方城市。其中福建省的四个城市水面率都相对较高如图3。高度城市化地区河网水系结构趋于简单，城市化进程表现为对水面率以及分枝比的削弱，因此应将水面率控制的要求全面纳入到各层次的城市发展规划，在城市化过程中逐步构建体现水面率控制要求的河道长效管理机制。

图3 福建省四个城市水面率比较

3.形成水面需要考虑的条件

形成水面必须在对城市水资源进行优化配置的基础上,考虑水资源的承载能力,合理确

定构建城市水面的可供水量[2]。占用大量的土地来建设水面是不现实的，土地可供量的多少直接决定着水面的大小。,形成城市水面的水体必须满足一定的水质要求。城市的防洪排涝标准，可拦蓄的雨洪量决定着城市水面。水面是地下水补给的有效途径之一,通过扩大水面,可以增加对地下水的补给，促进水面周边地产、房产价格的升值和旅游业的发展。

4.扩大水面的途径

城市水系规划规范（GB50513-2009）“第5.5条水系改造” 中要求：水系改造应尊重自然、尊重历史、保持现有水系结构的完整性。水系改造不得减少现状水域面积总量和跨排水系统调剂水域面积指标（强制性条文）。应与城市的的水资源条件和排涝需求相协调，增加的水域宜优先用于雨水径流的调蓄。

一般来说，新区规划，规划部分生态型排水，可扩大水面。但在城区建设密度较大，骨干河道都已定型，通过新开和疏浚河道扩大水面难度较大，因此扩大城市水面率必须通过以下多种渠道来实施：

(1)在密集建成区开拓河道非常困难的情况下，结合旧城改造、城市绿地及小区建设开挖形成各种人工湖泊；

(2)最大程度地在滨河地带和洼地恢复、营造生态湿地；

(3)更新观念，重视城市竖向设计，通过适当降低公共绿地、操场、次要广场等可淹没地块