规划问道

年会论文宣读 | 韧性理念下宁波东钱湖会展新城规划策略探索

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一、研究背景



随着宁波市委市政府提出“拥江揽湖滨海”的整体城市发展战略,东钱湖区域定位提升为城市“副中心”、大宁波“城中湖”和建设“主战场”,确立了东钱湖“城-湖”联动的发展格局。然而,作为未来建设重点区域的宁波东钱湖会展新城片区位于东钱湖泄滞洪区域,关系到下游宁波中心城区的水利安全。按照传统的规划路径,开发建设会造成水体库容的减少,新城自身的雨水径流叠加,将进一步加剧周边及下游区域的洪涝压力。区域定位和城市发展的要求与生态安全矛盾突出,水利生态安全形势十分严峻。亟需寻求一条兼顾发展与水利安全的新路径。


水与城市的发展息息相关,古今中外主要的城市都是邻近水系而逐步发展兴盛的。在现代城市,滨水区域往往是土地价值最高的地区,成为城市经济中心(上海滨江等)、游憩中心(杭州西湖等)、产业中心(苏州金鸡湖等)等,是集中彰显城市特色与品质的重要窗口。想要与水和谐共处,仅仅依靠传统的以堤防和工程管线为主的刚性防控手段,已经显示出在不可预测的自然灾害面前的弹性和适应性的缺失,系统呈现出一种失衡的状态。


韧性理论,强调城市或区域在遭遇侵扰后,系统自我调控达到新的平衡效果的过程。相较于刚性系统对于灾害的“防御”和“控制”,韧性系统更强调与灾害共存,关注城市与灾害之间的相互适应,为新时期的城市规划提供了一种全新的视角。


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二、韧性理论:一种全新

的分析视角与实践启示



近年来,面对日益频繁的极端天气对城市系统的巨大冲击,人们对于建设韧性城市的重要性认识不断加深,韧性城市作为实现可持续发展的新兴战略已经成为国际社会的基本共识,成为未来城市发展的核心指标之一。


性被认为是系统在承受冲击或不确定因素的影响下,不改变其结构和功能的能力。韧性理论最早是由克劳福德.斯坦利.霍林与1973 年于其著作《生态系统韧性和稳定性》中引入生态学领域的,学界关于韧性的研究经历里从工程韧性(Engineering Resilience),到生态韧性(Ecological Resilience),再到演进韧性(Evolutionary Resilience)的三个阶段。工程韧性理论强调系统保持平衡的能力,认为系统只有唯一的平衡状态;生态韧性理论通过引入了适应性概念,认识到系统可以存在多个平衡状态,并在受到扰动时,在不同的平衡状态之间切换;而演进韧性则认为任何系统都是在不断演进中的,不可能永远停留在某一个阶段,因此是“动态非平衡”的状态。在演进韧性的视角下,扰动和冲击不被视为是系统的威胁,反而,在扰动可控的理想状态下,外界的扰动反而可以增加系统的活力和多样性


人类的开发建设活动,作为最典型的对原有系统的“扰动”,通过人文社会系统与自然生态系统之间不断的动态作用,塑造了复杂的社会-生态的韧性系统。从积极的方面来看,生态系统展现出持续的正向演替过程,多样性和生产力持续提升;人类社会也不断地朝着更健康、高效和具有生命力的方向发展。而城市作为最复杂的社会-生态系统,其韧性取决于城市人文社会系统与自然生态系统之间存在的复杂的平衡关系 。


在这样的认知框架下,韧性被定位为复杂的社会-生态系统为回应压力和限制条件而激发的一种变化(Change)、适应(Adapt)和改变(Transform)的能力。这种能力包括:恢复力、适应力和变革力。恢复力强调的是系统受到冲击后恢复到原有状态的能力,适应力与变革力则是分别从逐渐适应和快速变革两种途径,达到新的韧性状态的方式。


传统江南水乡水城共生空间是一种典型的韧性系统,水系河流的自然生态系统与人文社会系统之间通过经年累月的良性互动,构建起一种具有弹性的可持续发展关系。文章尝试对宁波地区传统水城共生韧性机制进行分析,厘清洪涝灾害特征与水网空间格局如何塑造城镇选址、布局和空间格局,以及社会活动及地域文化如何提升和优化水网空间,用以理解社会-生态系统之间的循环调控机制,立足地域特有的生态智慧,对东钱湖会展新城区域构建韧性的水生态安全格局提供实践指导。

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三、宁波传统水城共生空间

韧性机制思考



宁波濒海枕江,河网密布,是典型的江南水乡地貌。自唐代建城以来宁波的发展一直受到水患侵扰。海水咸潮沿江河倒灌导致沿岸水土斥卤无法耕作,上游水系源短流急,淡水难以蓄滞。每年还周期性的受到洪涝灾害侵袭,受梅雨和台风影响,暴雨频发,而中心城区所在的平原地区排水受潮汐托顶,行洪速度缓慢,造成长时间的内涝。


水安全是城市建设的第一要务。为解决水患问题,古代宁波地区逐步发展出了一套与水和谐相处的应对系统。


3.1

御咸蓄淡的塘河水网系统


宁波三江平原上的水网系统是经人工改造后的结果。在三条自然江河奉化江、姚江、甬江的基础上,人工开凿了六条塘河用以引水灌溉,并通过堰和碶阻挡咸潮倒灌,拦蓄上游淡水。其中南塘河及其上的它山堰,是与都江堰齐名的中国古代四大水利工程之一。随着六条塘河的建设,宁波平原形成了“三江六河”的放射状水网格局,是宁波市最为鲜明的人文地理景观。塘河水网不仅是泄洪通道,也具有阻咸蓄淡、引水灌溉等多种功能,更形成了三江平原重要的通航运输快速通道,城镇聚落开始在塘河沿线以及河道交叉口等交通便捷地区快速发展,人口增加,农业和经济贸易迅速繁荣。

宁波古城即位于放射状水网的中心。在没有现代化工程的古代,宁波古城在区域洪涝灾害频发的大环境下仍能安全无虞,凭借的是其极具特色的治水智慧。其一,利用城内纵横发达的河渠水系进行调蓄。宁波古城水网纵横,水面率高达16%,再加上城内有日湖和月湖两大内湖蓄淡调洪,城内实现快排缓受;其二,以护城河与提防形成的外围保护环。通过“水门”、“水喉”的启闭,就可阻断洪水入城,汛期过后再通过排水沟渠快速排出城内涝水。


3.2

依水而生的水乡生活方式


塘河既是城市的骨架,也是重要的公共空间。城镇空间基本沿河发展,街随河走,并衍生出“一河两街” “前街后河”“街河并行”等多种空间形式。居民无论是从事农业渔业生产,还是日常出行、洗濯、民间婚丧嫁娶、仪典礼俗,都与塘河息息相关。城市公共空间也基本都沿河而建,重要公共建筑围绕桥头、水埠、水陆码头等布局,茶坊、酒楼和集市滨水建设,构成了宁波传统的念珠状公共空间体系,水系也就成为城市的公共活动中心。


江南小桥流水、烟雨汀洲的滨水环境,催生了独特的文化与美学。宁波古城中的月湖从南宋便开始理水造景,广筑亭台楼阁,遍植四时花树,形成月湖十洲胜景。宋元以来,月湖成为浙东学术中心,风流人物都在月湖水畔挥毫泼墨,留下了不可磨灭的印记。


3.3

双向均衡调节的生态智慧

塘河水网空间格局是被人类生产生活需求改造形成的人工化自然,而依水而生的城镇空间布局和生活行为方式也是人类社会主动适应环境的结果,人与环境的相互适应推动了韧性的实现,这种双向调节机制主要体现在如下三方面:
3.3.1 恢复力调节机制
在塘河水网格局中,城镇布局顺应水系自然生长,以水定城。城镇的规模和人居密度,总是与水网密度保持高度一致的,人类活动对生态系统的干扰不超过其承受极限。对河道定期清污疏浚,植树护堤等行为也有利于维持河流水系的水质净化、行洪排涝等生态功能的迅速恢复。
3.3.2 适应力调节机制
人类主动适应水乡空间环境而发展出与水共生的生活方式,形成社会活动与水网格局相互叠合的水陆双棋盘格局,在水网空间原有生态功能的基础上进一步融入了多元化的社会文化功能,通过多种使用功能的复合提升了水网生态系统整体的生产力和活力水平,强化了生态系统在人类社会中的适应力。
3.3.3 变革力调节机制
塘河水网系统不仅推动宁波成为浙东农业与经济贸易的中心,也激发了宁波文化与艺术的发展,推动科学技术的不断革新,极大促进了人类社会的繁荣。通过营造优美的水乡环境,培育人与自然和谐相处的生态智慧,满足人类更高层次的发展需求,能够提升系统所具有的学习力和创新力,使得系统在面对社会结构、科技发展等改变时,能够达成新的平衡状态,实现社会-生态系统的共同提升。
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四、东钱湖会展新城的

韧性构建策略



4.1

现状概况:水利安全的挑战


规划区位于宁波东钱湖西岸,是东钱湖下游重要的泄滞洪区域,有2 条泄洪通道直接经过规划区:戴婆桥江和冠英江。规划区内现状地形标高整体较低,大多在1.8~2.3m 之间。依据宁波市最新的区域防洪排涝水文资料,20 年一遇的暴雨涝水位为2.7m,50 年一遇暴雨涝水位为3.0m,100 年一遇暴雨涝水位为3.4m。通过规划区地形模拟分析显示:现状自然条件下,在遭遇20 年一遇的暴雨时,规划基地内就有约90%的区域被淹没。
基地内现状主要为农林用地和少量的村庄建设用地。在过去一段时间内,规划基地一直作为东钱湖洪泛区域,通过消纳上游洪水以保障中心城区安全的。随着东钱湖区域的开发建设,场地标高必须抬升至3.2m 以上,由此导致水体库容减少,原有的涝水向外转移。为了不影响周边及下游地区,避免因涝水转移造成的排水压力叠加,规划要求遵循“谁开发谁治理”的原则,将因片区开发带来的375 万立方米的转移水量在规划区范围内消解蓄滞(数据按照20 年一遇暴雨重现期,经水文模型详细计算后确定)。
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现状20年一遇暴雨的淹没范围


4.2

基于三力模型的韧性构建策略


立足传统宁波治水的生态智慧,以韧性原则作为驱动城市空间规划布局的动力,其关键点在于培育系统的恢复力、适应力和变革力,以提高系统的韧性水平。本次规划主要采取了如下措施:
4.2.1 恢复力:基于现状水文特征和水网功能的格局优化
基于韧性城市恢复力的规划原则,规划尽量不改变原有整体水网功能的正常运行机制,以防洪排涝为前提,对水网格局和蓄滞功能进行优化提升。
第一,围绕现状行洪的主干河道,构建三级水网格局。其中,一级河道前塘河、长山江、后江河等构成片区主要排洪通道,严格控制河道行洪断面,形成外围洪涝保护环。二级河道作为辅助行洪空间,为各分区间的主要排水通道,通过水闸控制水位。支网河道以亲水空间为主,通过闸碶控制水位,保障周边地块的亲水性。整体上疏浚河道,贯通支渠,在现状的基础上进一步扩大水面率。
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现状及规划水面率

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三级水网格局

第二,雨水分散自然滞蓄。鉴传统水乡的治水智慧,现代新城的规划建设除了延续地表水系排水和蓄水的核心方法外,更强调自然对于雨水的就地吸纳能力,减少径流污染,回补地下水,减轻周边以及下游地区排水和蓄水的压力。规划结合涝水转移分区,依托现状河道以及铁路阻隔的消极空间,开挖水面,设施控制水闸等设施,在规划区内划定了三处中央雨水滞留区,尽可能的实现分散自然滞蓄,降低运营成本
年会论文宣读 | 韧性理念下宁波东钱湖会展新城规划策略探索分散的雨水滞留区

第三,圩堰体系,实现分级调蓄和亲水体验。参照宁波地区传统的塘河、堰碶体系统实现分级调蓄,利用支流河道设置堰、碶、闸调节水位,形成圩堰蓄水系统。规划区内共形成三个围堰体系,圩外水位1.25m,区域行洪排水,圩内水位2.0m,强化滨水地块亲水性,营造传统江南水乡与水相生的地域风貌与特色生活方式。
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分级调蓄的圩堰体系


第四,因地制宜建设多样化海绵设施。采用多样化的海绵蓄滞设施,包括大型雨洪湿地公园、下沉式花园绿地、带状植草沟等,鼓励设置屋顶绿化、小型雨水花园、地下蓄水池等一体化雨水净化、收集系统,降低雨水径流。
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多样化海绵设施


4.2.2 适应力:基于功能复合与多系统协同的适应提升

适应力强调多元的使用功能以及多系统的有机复合,满足生态环境与社会经济效益共赢的需求,提升系统的多样性和活力,推动韧性的提升。

第一,蓝绿空间的功能多元复合。洪涝灾害是罕发事件,因此规划需在城市空间中尽量营造可以兼顾日常与洪涝期使用的多用空间。为应对水位的涨落,规划在河道水岸两侧设置一定范围的可淹没区,50%的水岸绿地处于可被淹没的范围,形成漫滩湿地的滨水景观。非汛期时作为雨水调蓄设施的下沉式绿地、广场、地下蓄水空间等,在正常情景下可作为城市公园、游憩广场、地下停车场等,兼顾社会经济与生态效益。

第二,设施体系网络化衔接与协同。一方面,是雨洪调蓄设施之间的网络化整合。江南水乡的排水排涝系统是典型的网络体系,纵横相连的塘-浦水网,以及堰塘、内湖、农地等空间在洪排涝中共同构成韧性的空间体系。规划将分散的下沉绿地、广场等设施,通过道路绿廊、植草沟等与区域雨水调蓄池和区域水系联系成为整体,构成由建筑、场地、街道、街区和城市构成的跨尺度网络系统;另一方面,是绿色基础设施与工程基础设施的衔接。强调雨水的资源化利用,将雨水的收集、储存、净化和利用的过程融入城市空间和生态网络中,用以在干旱季节补充水体水量、日常绿化灌溉和景观用水等,提升系统的适应能力。
第三,多种情景的弹性管控。针对不同的灾害情景,提出弹性的管控措施。日常场景下,开放水体常水位1.2m,分区内部水体通过闸门控制水位至2.7m,形成亲水景观;一般汛期开放水体水位上升到2.2m,淹没部分滨水绿地,各分区内部提前预排空到2.2m,并打开分区闸门,平衡内外水系;极端汛期开放水体水位上升至2.7m,淹没50%的滨水绿地,分区内部水体提前预排空至0.8m(地下水位标高),汛期关闭水闸,用以容纳暴雨时期分区内部的雨水;干旱时期,通过分区雨水调蓄池向各个分区补充水量和更新水体,保证水质
4.2.3 变革力:基于新技术与生态智慧的变革升级

新技术、新理念带来系统的变革与提升,基于变革力的韧性机制中,变化将成为系统成长的助力,在本规划实践中主要包括:科技的运用和文化的培育。第一,构筑智慧城市河道管理系统,实时监控,联动调控。建立智慧河道管控系统并纳入宁波智慧城市数字监控平台,联动城市防汛预警监测中心,通过云平台实时监测片区河道水位监测点和道路积水监测点,实现区域协同和动态调控。

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智慧河道管理系统


第二,培育与水共生的特色城市文化。文化对于构建人与环境的和谐关系具有重要作用,是人类追求精神富足和更高品质生活的必然要求。在宁波传统的水乡格局中,水系是联系城市经济文化活动的骨架脉络,也是展现城市特色的核心空间。规划强化水系作为联系各个功能组团,实现人群交往的连接脉络,将城市公共活动引向水边,使河流水系成为承载市民生活记忆的场所,结合江南传统水乡空间特征,建立线性的生态商业交往空间;强化滨水空间景观环境的打造,进一步凸显宁波新水乡的城市特色风貌,建立宁波城市新名片。

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以水为脉的城市空间


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五、小结



在韧性理论的认知框架下,规划设计应主动地将冲突转换为机遇,将人类开发建设活动对原有生态环境带来的扰动和改变,变成积极的因素,推动自然生态系统向着更加多元、复合、活跃的方向发展,促进城市与自然的和谐发展,从而提升整个系统的韧性程度。本文提出以恢复力、适应力、变革力的三力为韧性构建框架,并从宁波传统的水城共生系统中学习普适的生态智慧,从水网格局的提升优化、使用功能的多元复合、系统网络的衔接协同、智慧动态管控等方面提出了一种基于韧性构建的实践探索。


不同的项目其韧性构建的核心议题不同,且具有显著的地域性特征。本文仅结合宁波东钱湖会展新城的规划实践,针对洪涝灾害提出了一些韧性构建的策略。不同地区、不同尺度、不同议题下的韧性构建机制还有待进一步的研究。



作者介绍

胡佳瑞  上海同济城市规划设计研究院有限公司

包恺  同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司


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原文始发于微信公众号(同济规划TJUPDI):年会论文宣读 | 韧性理念下宁波东钱湖会展新城规划策略探索

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