景觀設(shè)計學(xué)的源頭來自于我們祖先積累和傳承下來的生存的藝術(shù)。面對當前的城市問題，我們需要重拾景觀設(shè)計作為“生存的藝術(shù)”的本源。本文以福建武夷山市為例，探討了在“反規(guī)劃”思想指導(dǎo)下的山區(qū)城市防洪模式。通過保障土地生命系統(tǒng)完整性和地域特色的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，來建立城市防洪的安全格局，可以最大限度地實現(xiàn)城市防洪、生態(tài)恢復(fù)和環(huán)境保護等多功能的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一，從而實現(xiàn)了用以解決當代中國城市問題的“生存的藝術(shù)”的回歸。

　　1、前言

　　景觀設(shè)計學(xué)是我們的祖先在謀生的過程中積累下來的種種生存的藝術(shù)的結(jié)晶，這種藝術(shù)來自于對各種環(huán)境的適應(yīng)，來自于探尋遠離洪水和敵人侵擾的過程，來自于土地丈量、造田、種植、灌溉、儲蓄水源和其它資源而獲得可持續(xù)的生存和生活的實踐（俞孔堅，2006）。“水是城市活的靈魂，如果我們進行錯誤的城市水系改造，必將導(dǎo)致城市特色流失，功能萎縮，影響城市可持續(xù)發(fā)展和人對環(huán)境的友好。”這是建設(shè)部副部長仇保興在2005年5月30日舉行的首屆“城市水景觀建設(shè)和水環(huán)境治理國際研討會”上闡述的觀點（仇保興，2005）。傳統(tǒng)的城市防洪體系一味堅持加高、加固堤防，片面夸大人為力量而忽視自然力量的做法被事實證明是完全錯誤的。傳統(tǒng)的防洪做法不僅不能滿足人們的安全需要，反而導(dǎo)致了人與自然的對立，而且壓制了人們接近自然、追求健康、舒適的情趣的欲望和本能需求。這與現(xiàn)代社會“以人為本”的理念和“促進人和自然的和諧，使人們在優(yōu)美的生態(tài)環(huán)境中工作和生活”的社會發(fā)展要求是格格不入的。“反規(guī)劃”思想和生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的理論和戰(zhàn)略（俞孔堅等，2001，2003，2004，2005）的提出給出了一條有效解決目前人地關(guān)系緊張和城市安全的途徑。對于城市的防洪問題，“反規(guī)劃”以“設(shè)計遵從自然”（McHarg,1959）的理念為指導(dǎo)，通過對洪水現(xiàn)狀、過程的分析和評價，提出改變的模型，建立基于不同安全水平下的防洪安全格局，對這些不同的方案進行影響評估，結(jié)合不同利益主體的需求，決策者可以找到最適合的解決方案，并且這個方案應(yīng)該作為城市或區(qū)域發(fā)展規(guī)劃和城市設(shè)計的剛性控制條件。

　　2、背景

　　武夷山市位于福建省西北部，地處武夷山脈北段南麓，東西寬70公里，南北長72.5公里，全市面積2800平方公里。全市現(xiàn)轄崇安、武夷、星村、興田、五夫共五個鎮(zhèn)和城東、上梅、吳屯、嵐谷、洋莊共五個鄉(xiāng)。全市人口在2003年達到22萬。

　　武夷山市屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，雨量充沛， 6至7月為雨季，7至8月常有雷陣雨。境內(nèi)河流密度為每平方公里0.134公里，總流域面積達2 861.4平方公里（其中境外入流面積為129.75平方公里）。全市流域面積在20平方公里以上的河流有36條，崇陽溪是武夷山市境內(nèi)的主要河流，有東溪和西溪兩源。

　　由于武夷山市城區(qū)三面環(huán)山，地勢低洼平坦，東西溪流匯合于城區(qū)北門花橋下，在匯合口以上的流域面積有1 081.05平方公里。由于地形的原因，河流縱坡都比較陡，雖然東溪建有1.0180億立方米的水庫，但水庫下游坡度仍達3.1‰，東溪水庫泄洪時，洪水20至40分鐘就能到達城關(guān)，給整個城市的防洪安全帶來極大的挑戰(zhàn)。

　　3、基于生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的防洪安全格局的建立

　　3.1方法論：景觀安全格局途徑

　　景觀中存在某些關(guān)鍵性的局部、元素和空間位置及聯(lián)系，它們對維護景觀中某種過程（包括生態(tài)過程、社會文化過程、空間體驗、城市擴張等）的健康和安全具有關(guān)鍵性的意義，這些具有戰(zhàn)略意義的景觀局部、元素、空間位置以及聯(lián)系構(gòu)成景觀安全格局（Security Patterns,簡稱sp）。通過判別、保護和建立景觀安全格局，可以更有效地維護或阻止某種景觀過程。不同安全水平上的安全格局為城鄉(xiāng)建設(shè)決策者的景觀改變提供了辯護策略。這種通過盡量少的土地和景觀空間的控制來實現(xiàn)對景觀過程最可能大的調(diào)控的規(guī)劃的途徑，就是景觀安全格局途徑（Yu,1996；俞孔堅，1998，1999）。景觀安全格局的理論和方法在城市防洪安全、生物棲息地的恢復(fù)、文化遺產(chǎn)的保護和規(guī)劃等不同領(lǐng)域都有積極的探索和應(yīng)用。防洪安全格局的建立是在明確水系現(xiàn)狀和存在的問題的基礎(chǔ)上，通過GIS技術(shù)，確定有潛在調(diào)洪功能的濕地，明確可蓄洪水量來建立保障城市和區(qū)域安全的洪水安全格局。

　　3.2水系現(xiàn)狀

　　水系是城市——生態(tài)格局的天然骨架，也是廊道建立的最好的依托（Ahern，1995）。就水系的分級而言，這里我們采用Forman和Gordron曾經(jīng)轉(zhuǎn)述的一套針對自然河流的分級標準，即一般認為，常年流水或幾乎常年流水的最小河流為一級河流，兩條第一級河流匯成第二級河流，兩條第二級河流匯成第三級河流，依此類推（Forman and Gordron）。這樣，可以把武夷山的水系劃分為崇陽溪、東溪、西溪、九曲溪、黃柏溪和梅溪這幾大水系，通過GIS中的水文分析可以得到其現(xiàn)狀水系圖。

　　3.3洪水過程

　　大規(guī)模降水的集中是導(dǎo)致山區(qū)易發(fā)生洪水的主要原因。武夷山洪澇災(zāi)害多發(fā)生在5-7月的雨季，為山溪性的洪水。從東溪西溪匯流口至湖桃農(nóng)場程溪入口河道比較平順，河道斷面較寬，但在胡桃農(nóng)場大橋段，河道突然縮窄，最窄處的河道寬度僅有103米，使得整個河道過洪能力降低，造成控制斷面上游洪水水位過高，城區(qū)下游低洼地帶田園、房屋容易被淹。如果洪水超過二十年一遇，胡桃農(nóng)場場部房屋及其低洼地帶的田園就會被吞沒。

　　3.4防洪現(xiàn)狀評價

　　武夷山市地處山區(qū)，是暴雨山洪的多發(fā)地，在防洪的應(yīng)對措施上應(yīng)多設(shè)置滯洪濕地、分洪區(qū)，以及設(shè)置適當?shù)乃畮靵硐鳒p洪峰。目前武夷山市可用于防洪的水庫只有東溪水庫一個中型水庫，且東溪水庫在設(shè)計之初并未考慮防洪庫容，同時由于東溪水庫離下游市區(qū)很近，且該段河道比降也較大，造成其對洪峰削減能力有限。

　　崇陽溪市區(qū)段的河道由于城鎮(zhèn)建設(shè)擴張被侵占而變窄，大大減小了行洪能力。尤其是胡桃農(nóng)場大橋段的河道更為狹窄，無法抵擋住二十年一遇以上的洪水。“92.7洪水”發(fā)生時該段河發(fā)生了多處決口，造成了較大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。此外，由于河流上游沒有設(shè)立滯洪濕地、分洪區(qū)，從而加大了下游地區(qū)的防洪壓力。

　　3.5建立防洪安全格局

　　城市河道、江岸變成單純的防洪功能，用純粹的修水利的標準而不是生態(tài)的標準把河道江岸建成高大的防洪堤，以及河道湖泊的硬化護坡和砌底造成水岸景觀的千篇一律是導(dǎo)致城市特色喪失、城市水環(huán)境生態(tài)功能退化的主因之一（仇保興，2005）。防洪安全格局建立的出發(fā)點就是把洪水當作資源而不是災(zāi)害，通過滯洪系統(tǒng)的建立特別是上游濕地系統(tǒng)的建立來保障城市的安全。

　　山區(qū)暴雨洪水多發(fā)，以及對河流的人工化改造，使得河流逐漸喪失了其自然的泄洪蓄洪、生物棲息地、美學(xué)等功能。而國外的研究表明，洪泛平原以及沿河的小面積濕地、沼澤地、濕林地等，對洪澇災(zāi)害有重要的調(diào)節(jié)作用，并提供了多樣的環(huán)境條件，它們本身也是河流系統(tǒng)的一個組成部分。河流保護范圍應(yīng)該得到擴展，包括水文上有聯(lián)系的臨近區(qū)域（Gardiner and Cole，1997）。洪水安全格局就是利用這些拓展區(qū)以及河流的支流水系、濕地、湖泊、水庫和低洼地構(gòu)成一個蓄水、涵水的系統(tǒng)。從整個流域出發(fā)，預(yù)留出可供調(diào)、蓄、滯的濕地來滿足可供洪水自然宣泄的足夠空間。通過對一些關(guān)鍵意義的區(qū)域和空間的控制，最大限度地減少洪澇災(zāi)害的損失，從而達到安全的目標。其中河道的寬度和濕地的容量是兩個最重要的變量。通過GIS技術(shù)，利用徑流模型和數(shù)字高程模型進行洪水過程的模擬，結(jié)合當?shù)貙Σ煌�級別洪水的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，判別不同防洪安全水平下的景觀安全格局。由于崇陽溪在武夷山水系中的地位以及水文數(shù)據(jù)來源的有限性，只對崇陽溪的防洪安全格局進行探討。

　　3.5.1確定有潛在調(diào)洪功能的濕地范圍（源）

　　將崇陽溪沿岸的易澇區(qū)、洼地、水塘和水田等在洪水調(diào)蓄中發(fā)揮重要作用的空間，結(jié)合GIS中的高程數(shù)據(jù)和地物圖，作為洪水匯聚的源區(qū)。蓄滯洪區(qū)就是包括分洪口在內(nèi)的河堤背水面以外臨時貯存洪水的低洼地區(qū)及湖泊等，其中多數(shù)在歷史上就是江河洪水淹沒和調(diào)蓄的場所（《中華人民共和國防洪法》，1997）。主要包括以下幾類：

　　a.歷史上的易澇區(qū)：崇陽溪地勢是東北面高、西南面低，特別是從東溪西溪匯流口至湖桃農(nóng)場程溪入口河道比較平順，但在胡桃農(nóng)場大橋段，河道縮窄，控制斷面上游洪水水位過高，如果洪水超過二十年一遇，胡桃農(nóng)場場部房屋及其低洼地帶一片的田園就會被吞沒。1992年7月4日的洪水就是一個例證。

　　b.沿途地勢低洼的湖塘、水田、低洼區(qū)域可作為潛在調(diào)洪濕地的位置。

　　c.在這些地段的防洪資料基礎(chǔ)上，利用GIS中的arc/info徑流非強制性溢出分析，通過模擬自然徑流沿地形遇到低洼地的停滯點，可以獲得這些潛在濕地的位置。

　　對潛在匯水區(qū)的模擬可以找到那些自然的泄洪位置以及匯水面積。經(jīng)過統(tǒng)計整個市域適宜匯水區(qū)有619處，總?cè)萘?2040萬立方米，匯水區(qū)面積為1853.5萬平方米。匯水容量大于1萬立方米的匯水區(qū)有363處，總?cè)萘繛?1930萬立方米。容量最大的匯水區(qū)位于黃柏溪上游漿溪村北側(cè)，匯水容量達12985000立方米，面積為887500平方米。崇安城區(qū)上游適宜匯水區(qū)有105處，匯水總?cè)萘窟_10137500立方米，匯水區(qū)面積1980000立方米，最大容量匯水區(qū)位于崇陽溪上游西溪東岸的四渡，匯水容量達2940000立方米，面積為202 500平方米。

　　3.5.2明確可蓄洪水量

　　根據(jù)黃河、長江、淮河、海河四大河流的統(tǒng)計，按防洪設(shè)計標準確定的洪峰流量分配給蓄滯洪區(qū)的比例一般為20%-40%，可以粗略計算武夷山市崇陽溪分配給蓄滯洪區(qū)的洪峰流量。

　　3.5.3確定不同水平下的防洪安全格局

　　研究發(fā)現(xiàn)歷史易澇區(qū)的地勢一般都較周圍地區(qū)低洼，利用這一特點并結(jié)合各水文觀測站的洪水水位值，根據(jù)水流向外擴展的特點，可以確定距離河道一定距離的某些點可能出現(xiàn)的洪水水位。并根據(jù)這些水位值，利用ARCGIS的Createtin命令模擬一個洪水表面，即一個各點的值為洪水表面海拔高程的柵格數(shù)據(jù)，從而可以得出區(qū)域內(nèi)各點的洪水水位的模擬值。然后計算此洪水表面與地形表面的差值（利用ARCGIS的GRID模塊工具實現(xiàn)），將得出結(jié)果的負值部分忽略，剩余部分就是洪水發(fā)生后的淹沒水深（洪水表面到地面的高度）。

　　根據(jù)各點的淹沒水深和淹沒區(qū)的面積，可以計算出洪水淹沒區(qū)內(nèi)的洪水總?cè)萘�。與前述計算的需調(diào)蓄的洪水量比較，如果淹沒區(qū)可容納的洪水總量大于需要調(diào)蓄的洪水量，說明該格局較為安全，也可以適當調(diào)低淹沒區(qū)水位以尋找安全格局的最低標準；如果淹沒區(qū)可容納洪水總量小于需要調(diào)蓄的洪水量，說明這一格局未達到安全格局的標準，需要人工挖深或拓寬洪水淹沒區(qū)。針對不同安全級別（10年一遇、20年一遇、50年一遇）重復(fù)上述分析過程，可以得到對于不同安全級別情況下應(yīng)建立的蓄滯洪區(qū)范圍，也就是不同安全水平下的防洪安全格局。

　　防洪安全格局的建立，讓城市決策者清楚的知道哪些地方是不適宜城市建設(shè)的，是最危險的，哪些地方是可以建設(shè)的，是不用擔(dān)心洪水威脅的。在城市建設(shè)的過程中應(yīng)該盡量避免擠占洪水的空間，還洪水以自由，這樣不僅使自身的安全得到有效的保障,而且也可以使河流生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能得到充分的發(fā)揮，是當代人正確對待洪水、與洪水為友的藝術(shù)，是生存的藝術(shù)在當代的應(yīng)用。

　　4、結(jié)語

　　防洪安全一直是很多城市需要面對的幾大城市問題之一，尤其對于像武夷山這樣深受洪水威脅的山地城市來說，防洪問題更是事關(guān)城市生死存亡的大計�；�于“反規(guī)劃”思想建立的防洪安全格局，將整個地域作為一個活的系統(tǒng)，通過模擬水的自然過程，還洪水以空間，以達到防洪安全并且實現(xiàn)引導(dǎo)、框限城市擴張的目的。這樣的城市形態(tài)更加接近自然，能夠達到“天-地-人”和諧共生的局面，城市也不會再是千篇一律的模式，城市的特色，特別是水系的特色得到了最深刻的體現(xiàn)。防洪安全格局的建立是景觀設(shè)計作為“生存的藝術(shù)”在解決類似武夷山這樣山區(qū)城市防洪問題上的回歸，為山區(qū)城市的防洪提供了借鑒。

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　　作者簡介：祝明建，北京大學(xué)深圳研究生院、北京大學(xué)景觀設(shè)計學(xué)研究院。