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关键词:园林绿化 生态环境 生态保护
城市是人类聚居从事生产、生活和社会活动的特殊的生存环境。随着我国经济的高速发展,城市人口急剧增长,城市建筑物越来越密集。人们深刻认识到城市化的急剧发展对整个城市生态环境带来的严重破坏,已成为城市进一步发展和人民生活质量进一步提高的潜在的制约因素。以绿地为核心,建立一种对城市用地及空间布局上具有先导作用的生态系统,是当前城市化条件下实施城市可持续发展战略的迫切需要。[1]
一、城市环境问题的严峻性
工业革命以来,人类创造了巨大的物质财富和现代文明,对于城市来说也随之出现了环境污染严重,生态环境日益恶化的严重问题。给城市居民生活带来极为不利的影响,现实告诉人们自然界不可能无限度地承受侵害,人类再也不能片面追求经济发展而忽视生态环境建设和保护。
随着经济的快速发展和人类活动的频繁加剧,人们迫切地需要改变工作、生活的条件,以充分保障人们的身体健康,使城市更加美好、生活更加幸福。改革开放以来的发展为我们的城市带来了罕见的变化、极大的繁荣和对未来的希望。 [3]
二、城市园林绿化建设必要性
一场由环境污染、人炸、资源破坏引发的城市生态革命正在全球兴起,人类从工业化社会转向更高的生态文明建设的社会。随着科学技术的发展和社会的进步,人们已经认识到改善环境、提高生活质量的重要性。营造绿色环境、改善城市环境质量。创建园林城市、花园城市,已成为我国城市建设发展的模式和目标。 [5]园林绿化对以上问题的解决为我们提供了很好的办法,对人类回归自然和改造城市生态环境有着巨大作用。
三、城市园林绿化的作用
城市园林绿化,不仅是在城市建设中对原有的自然环境要进行合理的保护,要因地制宜,尽量避免人为的大拆大建和大砍大造。而且现代化城市的建设实质上也是一个根据人的生理功能和自然生存规律的要求对城市自然环境进行改造和再创造的过程,而新的人工环境必须顺应自然、符合生态规律,可为子孙后代持续利用,从国外许多成功例子可以看出,城市园林绿化空间越大,城市的发展前景就越大。
园林绿化是保护城市生态环境的重要途径,也是维护大区域乃至全球环境的基础之一,大力开展植树绿化,提高城市绿化覆盖率,为城市增加自然因素,是最根本、最积极的措施,做好城市绿化工作是维护城市生态平衡、美化、净化城市环境的根本手段,是协调人与自然的基本途径。发展绿地广植树木是改善人们生存环境,提高环境质量最积极、最稳定、最长效、最经济的手段。[8]21世纪将是人类回归大自然的世纪,因而,大力保护自然和绿满全球将是全人类的共同任务。
四、发展城市园林绿化的基本对策
发展城市园林绿化是一项复杂而周期漫长的工作,需要从以下几个方面不断进行努力。
第一、统一认识,树立正确的园林绿化环境指导思想
人作为城市建设与发展的主体,也是城市生态的最大受益者。城市环境是人类聚居的环境,城市的可持续发展是以人为本的发展。这就要求作为社会公益事业的园林绿化,必须以为人服务为根本原则,针对人的心理、生理、感性和理性需求,把服务和有益于“人”的健康和舒适作为根本目的,满足居民“人性回归”的渴望,通过科学的设计,创造安静、舒适、优美、有益健康的人居环境,达到人与自然、人与环境的和谐相处。
第二、注重规划,依法治绿,加强园林行业管理
城市生态与自然生态最根本的区别是人的参与。城市绿化是维护城市生态系统的重要手段,这就要求在实践中必须坚持科学绿化,尊重自然法则,防止毁坏原有绿地及水系,把城市的人工绿地与原有自然生态系统中的绿地相结合,使园林绿化在最大程度上与自然环境相统一,并产生良好的生态效益。
第三、园林绿化植物配置要科学、合理,注重物种多样性
坚持科学绿化,还要考虑到城市绿化的不同功能和用途,进行科学的选配。注意常绿与落叶树种配比,注重植物色彩变化。不仅使植物形体上美感,视角色彩上也应保证有美的享受,以达到美化城市的目的。根据不同地区和小区的污染气体种类,分别选择抗污染的植物。[10]
第四、建设生态园林城市,必须提供有力的物质保障
城市园林绿化是城市市政公用事业和城市环境建设事业的重要组成部分,也是一项社会性、公益性事业,单靠城市维护费投入是远远不够的。实现发展城市园林绿化创建生态园林城市要有一定的资金作保证,必须贯彻“人民园林人民办,园林绿化人民建”的方针,发动全社会的力量,群策群力,多方筹资,共同创建。各社会单位密切配合、努力完成各项绿化建设任务。在全社会形成人人关心城市绿化、人人支持城市绿化的新风气。
结语
通过深入分析考察现代社会生活和城市发展的变迁,我们可以充分认识到园林绿化在环境中的重要作用,绿园林化工作者在设计之前首先要考虑的是顺应自然环境,保护自然资源,维护自然过程。[11]在规模地改造原有城市、建设新的城市的过程中,如何最大限度地发挥园林绿化在形成现代城市新景观和改善城市环境质地的重要作用,已经越来越明显地摆在了我们的面前,我们要在科学理性地认识人与自然关系的基础上处理好园林绿化与城市生态环境之间的关系,从而构建更加和谐美好的现代城市生活。
参考文献:
[1][7][10]林培勋.城市园林绿化与生态环境建设[J].北方园艺.2005.(4):46、47、47
[2]周剑平.城市园林绿化与和谐宜居环境[J]. 健康人居环境2005.(1):151
[3][6][11]吴之光.园林绿化建筑、市政设施与城市环境[J].城市道桥与防洪.2005.(1):1、2、3
[4][5]魏左平.城市生态环境与城市园林绿化[J].园林花卉. 2007.(4):166、167
【关键词】植物;城市生态环境;原则;景观功能
1.植物在城市生态环境建设中应遵循的原则
1.1以人为本原则
城市的建设是为居住在城市中的人服务的,在污染日益加剧,环境日益恶化的城市中,为了提高人们的物质生活和精神生活水平,我们倡导着城市生态景观的建设。而我们在这个建设中首先要遵循的原则就是以人为本,要以人的需求为建设的基础。在设计的过程中,遵循人体工程学的基本原理,认识本土植物所赋予的文化,最大程度的利用本土植物对人的益处,建设人文的城市生态景观。
1.2科学原则
城市的生态景观建设应遵循科学的原理来进行设计。了解本土植物的生理、生态方面的优势,大力的利用本土植物来创造城市景观。在设计中应尽量保留和利用原有植物,遵循植物的生长规律和特性,因地制宜,建设科学的、稳定的城市生态景观。
1.3经济原则
经济性原则是每一个设计都要遵守的,在设计的过程中要考虑到具体的经费额度,在有限的经费下创造无限的美丽。有效地利用本土植物在培育、栽植、养护过程中节约成本的一大优势,同时也要加强经济树种的利用。利用本土植物创造经济的,合理的城市生态景观。
1.4艺术原则
城市生态景观不仅仅满足人的生理需求,同时也要满足人的心理需求,对美的需求。所以在进行设计时一定要遵循一些美学原理,采用一些艺术手法。充分的利用本土植物在形状、色彩、气味等方面的特色,采用植物配置的基本方法,来设计出充满艺术美感的城市生态景观。
2.植物在城市生态环境建设中的景观功能
每个城市都有其自身的文化底蕴,即地方风格特色。如华盛顿林阴景观大道、纽约中央公园、北京天安门广场、上海外滩、莫斯科红场等都已成为该城市的象征。利用园林植物配置能够体现一个城市的文化历史,以植物景观展示传统的城市文化,如荷兰的郁金香文化、日本的樱花文化以及我国北京的香山红叶(黄栌)、杭州的柳浪闻莺(垂柳)、海口的椰风海韵(椰子),这些植物景观都和城市的历史文化密不可分。在树种选择上,首先应考虑适地适树的原则,如太原的气候特点是四季分明,因此在树种应用方面也要体现地方特色,应以落叶树种为主。有的树种春花烂漫具有姹紫嫣红的特色,有的树种秋色艳丽,形成层林尽染的风格,季相变化十分明显,在太原汾河公园,就充分利用了植物的这种变化,给人留下深刻印象。植物不仅有千姿百态、变化万千的形式美,而且具有丰富多彩、寓意深长的内容美。景观规划是按照植物生态习性和园林布局的要求。科学合理地应用绿化树种。以发挥它们的绿化功能和观赏特性。
2.1困势利导,合理安排空间
巧妙地利用地形特点。如起伏的地形、弯曲的水面等变化及空间的大小等立地条件巧夺天工、匠心独运,欲“扬”则“扬”,欲“抑”则“抑”,以达到“自成天然之趣”的目的。
2.2合理利用植物的多样性
植物具有观赏、组景、分隔空间、装饰、防护、覆盖地面等用途。我们应利用植物造景,分隔划分空间,尊重植物生物学特性。构建近于自然的植物群落环境。形成多样植物的统一合理组合,合理利用空间。空间植物应丰富而不散乱。在变化中求得统一。
2.3植物组合主次分明,疏落有致
植物造景要根据植物的形态、高低、大小、落叶或常绿、色彩、质地等,分清主次。突出主题,确定骨干树和伴生树,做到主次分明、疏落有致。群体配置。虚实结合,若隐若现,充分体现自然环境美。
2.4保持植物景观的均衡韵律和优美轮廓
植物应具有优美的林冠、林缘线。植物空间的轮廓,要有平有直,有弯有曲。行道树以整齐为美。而风景林以自然为美。
2.5植物应与周围环境相协调,使建筑环境与植物景观相得益彰
植物应与其周围的建筑小品以及水体等环境相和谐,植物丰富的自然色彩、柔美的线条以及优美的风姿会给建筑以美感,使建筑与自然协调统一起来。无论何种水体,其主景、配景或小景都可借助植物来丰富其景观。水巾、水旁的植物姿态、色彩均可增加水体的美感。水中倒影,波光粼粼,自成景象。
2.6充分利用植物时间和空间的季相感
植物随季节、年龄而异,植物的四季变化与生长发育,使其产生不同的季相变化,形成生动活泼,变化多样的季相感。
(1)彩叶植物。彩叶植物因具有花朵一样绚丽的色彩,且枝叶茂盛,易形成大面积的群体景观而备受人们的欢迎,在目前城市园林绿化中大量应用。彩叶植物一般分为常色、春色和秋色叶植物。常见的春色叶植物有卫矛、臭椿等;常见的秋色叶植物有元宝枫、银杏、鸡爪械、鹅掌楸、黄栌、火炬树、漆树等;常见的常色叶植物有金叶女贞、紫叶李、紫叶桃、紫叶小檗等。一般的栽植方式有孤植、丛植、基础种植、群植和片植、彩篱或模纹花坛。如北京的“香山红叶”主要栽种的是大片的黄栌,形成壮观的红色森林景观。
(2)地被植物。地被植物在城市绿化中的应用十分广泛,可以说无处不在,是植物造景中不可缺少的元素。在划分空间、林缘线处理、营造主景、隔离树丛、背景树组合、草坪植物色彩与季相的装饰等方面起着举足轻重的作用。其种类繁多、品种丰富。地被植物的枝、叶、花、果富有变化,色彩万紫千红,可营造多种生态景观。地被植物中的木本植物有高低、层次上的变化,而且易于造型修饰成模纹图案。在树木下、溪水边、山坡上、岩石旁、草坪上均可栽植,形成不同的生态景观效果。
(3)攀缘植物。攀缘植物在园林中主要应用于垂直绿化,占地少,充分利用空间,增加绿化的立体效果,通过美化光秃的墙面、土坡等提高环境质量。攀缘植物可分为缠绕类、吸附类、卷须类和蔓生类。附着于墙体造景的可用于各种墙面、挡土墙、桥梁、楼房、篱架、栏杆、铁丝网、栅栏、矮墙、花格等垂直侧面的绿化。如爬山虎、五叶地锦、络石、凌霄、牵牛、金银花、蔷薇等植物可附着于棚架进行造景。可“随形而弯。依势而曲”。棚架可以是木架、石架和水泥架,也可以和亭、廊、水榭、圊门、园桥相结合。点缀装饰小游园、庭院等。
(4)水生植物。如湖面上亭亭玉立的荷花,在晨光晚霞中湖光倒影,向人们展现出一幅幅迷人的画卷。另外,水生植物也是营造野趣的上好材料,在河岸密植芦苇林和大片的香蒲、水葱、浮萍等能使水景野趣盎然。
3.结束语
植物景观是唯一能使人们感受到生命变化的风景。景观规划应适地适树。近远结合,速慢生搭配。常绿树和落叶树按比例栽植,讲究季相变化。景观规划的共同目标是人与自然关系的协调,为大众创造出生态、美观、经济、舒适的生存环境,通过经济、环境与景观设计的结合,使城市开发利用与生态保护相配合。生产、生活与生态建设相适应,达到经济效益、社会效益与生态效益的高度统一。
【参考文献】
[1]张剑,张志国,隋艳晖,王森.园林植物景观设计的一般性原则探讨[J].安徽农业科学,2005(01).
[2]陈飞平,李华,刘纯青.浅探园林中的植物景观设计[J].安徽农业科学,2005(07).
关键词:城市规划;城市生态景观规划;城市居民
中图分类号:TU984.115 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)6-0051-02
1 城市规划与城市景观规划的理论概述
从哲学的角度来说,任何事物之间都存在着普遍的联系,都是一个永恒运动着的整体,我们要从整体与局部、系统与要素、个性与共性、因果联系中找到事物的联系与区别。把握事物间的客观规律,能动的有意识的去改造世界和环境。
第一,自然界的每一个环节的存在都是必要的。在大自然的生态系统中,都有着一个完整的食物链系统,从一根小草到食物链的顶级食肉动物来看,每个环节的对象都在整个生态系统当中起着必不可少的作用,虽然有些看起来像是可有可无的,一旦消失,却会影响整个生态环境系统,世界也将会发生巨大的改变。一个和谐成熟的生态体系是经过数亿年的进化和淘汰所留存下来的一种稳定的模式。就如城市中的地下水的返还,肥料的再利用等都是一种生态循环的意识体现。
第二,城市的能动性和自发性。自然界有一种自发的组织性和能动的设计的能力,能够自我进行设计、调节与呈现。热力学第二定律,,又称“熵增定律”,其表述为在一个自然中,一个孤立系统,向外的开放程度越低,就会不断的退化;反之,当自然界是一个开放的系统和整体时,向外界接受能量、物质、资源和讯息时,自然界中的事物就会不断的进化。不断的从低级向高级去发展。达尔文的进化论中也提到过,“物竞天择,适者生存”,这就告诉我们了自然界的自我选择能力是我们无法去阻挡和改变的。就如当一个花园有园丁来打理的时候,每天都有人对花园里的各种植物花草进行打理,当花园变得无人打理时候,各种杂草就开始疯狂生长,最终花园园丁精心打理修建的花草就会因为被杂草所抢走养料而被自然所淘汰。而这一理论也证明了,整个地球是在一种自发的调节中所维持下来的,而自然的创造性和复杂性也远远超出人们的想象。比如洪水来临之际,如果我们为了阻挡洪水的来临,铸造堤坝把洪水拦截,当洪水积累到一定的程度,必然会产生巨大的能量,对城市、人民和生活造成不可估量的损失。对于洪水,我们应该变堵为疏,让洪水自然而然的疏通流走,才能将损失减到最小。变堵为疏的这种方法就是遵循大自然的规律来进行的,人为的一味地去改造自然界会遭到自然界的报复。
第三,城市生态边缘系统。边缘是一种在两个或者多个城市系统和生态系统的边缘地带中,具有更生动的生产能力和丰富的物产资源。比如,海洋边缘、农田边缘、城市边缘、森林边缘、湖泊边缘以及海陆之交、陆路之交等地方,生物和物种是最为丰富的地方,生产能力极为活跃,对整个自然生态环境系统是极为有利的。然而,通常在城市规划当中,人们常常会忽略这些边缘地区,没有真正的充分发挥和利用这些有利的资源,反而把边缘带给破坏了,失去了边缘的城市规划就如一个缺少了灵魂的歌者,即使声音再婉转悦耳动听,却也没有感情的真实流露。
第四,物种的丰富性。自然系统是一个庞大的整体,里面包含着各种各样大大小小的系统,而这些单一的或是有联系的系统构成了整个自然界,因此,自然界里的物种丰富多样是再正常不过的了。自然是任何生物都赖以生存的地方,而生物本身的多样性再加上生物的各种杂交、遗传、变异,创造出了更多的新的物种,又丰富了自然界当中生物的种类。而这种丰富多样性则是生态平衡的基石。在进行城市规划建设的时候必须尊重自然,尊重自然必定要承认自然的物种多样性,而且要利用自然界的多种多样丰富的物种来进行城市的规划和设计,达到充分利用现有资源来进行城市的规划。这也是设计者的一种职业道德和职业操守,只有设计者从内心去真正的认识自然,才能在设计中有所体现。例如,当在做城市规划设计时,不能为了一时的利益而去破坏原有的生态环境,尽可能的设立自然保护区,减少城市建设中树木的砍伐与破坏,建造一个可持续的、生态平衡、物种丰富的城市系统,这也是所有城市设计师所追求的最高境界。
2 城市规划与城市景观规划的方法论意义
在城市规划建设与景观规划设计中,生态景观的规划有其自己所特有的特征和性质。在设计过程中,不能把生态景观的设计与城市规划的设计区别开来,应该将其视为设计规划的一个整体。同时,在传统的设计当中,景观设计作为一个出现时间较早的设计类型之一,随着时间的发展和历史进程的演变,虽然空间上的改变也许不会太大,但在整个规划设计的过程和发展来看,生态景观的设计不是一种割裂的、替代式的演变,而是一种对传统设计规划的延续和进步。生态景观设计在当今社会,处于越来越重要的地位,人们在快速的社会发展进程中,对环境的破坏已经日益影响着生活的质量,同时考虑到后辈的生活环境,我们不寒而栗,开始重视起生态环境的保护与发展。在城市规划的过程中,通常会把一个绿地或者植物区规划为一个专项来对待,而这仅仅只是把这些绿地等作为规划的一小块,把其与整个设计割裂开来,只是在城市规划布局图上的一个装饰功能板块,没有对其作用和功能进行详细的描绘。
城市的生态景观规划是在城市总体规划设计中相当重要的一个部分和环节,而生态景观的设计也不能根据书本上原有的设计来照搬照套,必须具体情况具体分析。以城市的空间地理位置为基础,结合城市的历史人文沉淀以及城市所要想表达的城市个性来进行创新的设计,选择不同的侧重来经行安排规划。具体方式如下:
第一,找出景观内最具特色的景观风貌。在原有的景观基础上,保留最具历史价值或者最具观赏价值和经济价值。只有准确的挖掘出景观的巨大价值才能够利用其价值进行再创造,利用合理的运用和设计创造更大的经济效益和无形的价值资产。
第二,要根据城市的功能来进行城市景观的设计。不能因为了景观而设计,不能让景观的规划仅仅是一种景观而不具备实际的作用和价值,要将景观的规划与城市的功能和布局相互融合,将景观作为功能布局的一个促进。
第三,控制好景观的视觉效果。景观的视觉效果是一个景观规划好坏与否的重要标准,景观的视觉效果是第一个体现在公众眼中的表现,公众也是通过所看到的东西去评价景观的设计。因此,必须控制哈景观规划比例以及视觉的效果视廊,合理的比例搭配才能将景观的作用更好的体现在公众眼中。同时还必须要突出重点,细化细节,让景观既有大体的感觉又在细节上精致细腻。
3 结 语
总之,在城市规划设计中,要把生态景观设计更好的融入其中,必须要将理论基础与方法论相结合,用理论指导实际,将理论运用到实践工作中去,才能更快更好的去完成一个城市设计规划。城市规划不仅仅是一个设计的问题,其中要考虑许多因素,作为一个城市规划者,要在实践中总结经验,尊重自然,同时将城市建设向着更有利于人们居住的方向发展迈进,将生态景观规划与城市规划融为一体,相辅相成。
关键词:人工湿地;城市生态环境;污水处理
中图分类号:X171.1;文献标识码:A ;文章编号:
1 人工湿地概述
人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。
自从1903年人类第一个人工湿地建成以来,人们对人工湿地的研究越来越深入,目前的人工湿地多是利用生态系统中的基质、水生植物、微生物的吸附、过滤、沉淀、降解、氧化还原等物理、化学作用以及生物转化污染物的作用来实现对污染的处理,达到净化水质、消除污染、恢复生态结构的效果。如人工湿地中有机物的去除多是依靠植物的根茎与微生物作用,富营养水中的N、P等的去除主要是依靠人工基质的吸附交换作用与微生物降解的作用等。
按照人工湿地处理污水系统的不同,人工湿地可以分为自由水面人工湿地、人工潜流湿地与垂直水流型湿地。这三种类型的人工湿地具有不同的生态效能,也具有各自的优缺点。
2 人工湿地污水处理系统是一个综合的生态系统,同时也具备优点和不足的地方
2.1优点如下
(1)建造和运行费用便宜
(2)易于维护,技术含量低
(3)可进行有效可靠的废水处理
(4)可缓冲对水力和污染负荷的冲击
(5)可提供和间接提供效益,如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育。
2.2缺点如下
(1)占地面积大
(2)易受病虫害影响
(3)生物和水力复杂性加大了对其处理机制、工艺动力学和影响因素的认识理解,设计运行参数不精确,因此常由于设计不当使出水达不到设计要求或不能达标排放,有的人工湿地反而成了污染源。
另外,据已有数据,当上下表面植物密度增大时, 人工湿地系统处理效率提高,在达到其最优效率时,需2~3个生长周期,所以需建成几年后才达到完全稳定的运行。因此,目前人工湿地技术最大问题在于缺乏长期运行系统的详细资料。
总的来说, 人工湿地污水处理系统是一种较好的废水处理方式,特别是它充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益,因此具有较高的环境效益、经济效益及社会效益,比较适合于处理水量不大、水质变化不很大、管理水平不很高的城镇污水,如我国农村中、小城镇的污水处理。人工湿地作为一种处理污水的新技术有待于进一步改良,有必要更细致地研究不同地区特征和运行数据以便在将来的建设中提供更合理的参数。
3 人工湿地对城市生态环境的益处
人工湿地是在城市中建成的富有多种生物的生态景观,它对于城市中居民的生活、生产具有很重要的调节作用,并且为城市提供了多种资源,对于城市的生态环境具有重要的改善作用。具体来讲,人工湿地对于城市生态环境的改善作用可以分为两个方面,即对:城市生态系统的改善作用与对城市社会环境的改善作用。
3.1人工湿地对城市环境的益处
3.1.1处理生活、工业污水,改善城市水体质量
城市的生活污水与工业污水中含有大量的污染物,直接排放后对环境危害很多,研究表明,人工湿地能够有效去除生活、工业污水中的有机物、高盐、N、P等超标物质,改善水体质量。杜秀省等人研究了潜流人工湿地系统对氮的去除效果,试验结果显示:水力负荷为0.1lm3/m2·d一0.45m3/m2·d时,TN的去除率为28.8% 47.6%,NH 一N去除率为21.6%~45.7%。同于慧卿等人将人工湿地中潜流、表面流湿地进行组合用于处理河水,结果表明:组合人工湿地COD去除率为66.7%~94.6%,BOD5去除率为58.6%~97.0%,SS去除率为20.0%~60.0%,氨氮去除率为50.0%~77.8%,总磷去除率为37.5%~88.9%,人工湿地能显著改善水体质量。
3.1.2调节水源,防止旱涝灾害
人工湿地由于其独特的地理特征,能够涵养大量的水分,即使是在较为干旱的情况下,也能够依靠土壤与丰富的植物资源储存一部分水分,减缓旱情;在发生洪涝灾害时,由于其储水能力,可以吸收大量的洪水,缓解城市中洪涝的发生。
此外,人工湿地除了能够储存水源,还能够净化雨水,减少雨水中污染物的含量,实现水资源的合理利用,这对于减少城市中发生旱涝灾害时对城市造成的损失,同时又能够节约用水起到了很大的辅助作用。在发达国家,人工湿地是常用的雨水处理与资源合理利用的技术,对于城市水循环具有重要作用。
3.1.3调节城市气候
目前,我国城市内每天都要排除大量的空气污染物,其中CO、CO2、CH4等温室气体站很大一部分,它们的排放造成了城市温度升高、空气混浊,环境恶化。人工湿地能够有效地吸收空气中的这些污染物,同时又减缓温度升高的速度。此外,人工湿地还能够通过蒸发扩散作用增加空气湿度,直接影响周围环境与气候,改善城市的热岛效应。
3.1.4保持生物多样性
人工湿地的建设过程中需要多种生物方能构成一个合理的生态系统,此外,大多数人工湿地的建设多是为了保护濒危动物,特别是珍稀的水禽类,所以选址一般是在这些野生动植物的栖息、繁殖或者迁徙等地,这在保持生物多样性方面具有重要作用。目前已有的人工湿地很多都发现鸟类的数量得到回升,如:嘉兴人工湿地在运行没多久就有大量的国家一级保护动物来此栖息。
3.2 人工湿地对城市社会生活的益处
人工湿地对城市的改善作用不仅仅体现在对城市生态环境的改善方面,还包括对城市社会环境带来的改善作用。对城市社会生活改善作用主要表现在经济与社会文化两方面的改善作用。
3.2.1经济效益
人工湿地除了需要通入资金进行运行外,其自身也具有经济价值。首先,通过人工湿地净化污水,这种净化污水的方法比常规的污水处理方法节约了大量的资金投入且效果良好,并且还能储存水资源。其次,人工湿地通常具有景观效应,可以通过参观获得一部分经济效益。此外,在这些湿地中很多动植物也可以创造经济效益,例如藻类、莲藕、菱角、各种鱼类、虾类、贝壳等都可以作为食品进行加工出售;一部分动植物资源具有药用价值;还有一些动植物可以作为工业原料,如蒲苇是纸质加工常用的原料等。
3.2.2社会文化效益
湿地本身是一个小的生物圈,富有多种生物,是环境中重要的组成元素,而人工建设过程中,会依据城市特点,建成不同风格的景观,为城市添加了人工自然景区,美化环境。这可以为人们提供一个良好的放松、锻炼、休憩、释放社会压力的场所,满足城市居民的心理与身体需求。此外,湿地本身提供的良好的自然环境能够陶冶人们的情操,激发自身灵感,具有不可替代的价值。
湿地的建设、规划可以为学习建筑设计、园林设计等相关人员提供学习素材;除此之外,湿地中的多种生物组成的生物链、生物群落、生态系统、生态圈具有教育和科研意义,不仅可以为他们提供材料,还可以作为试验基地,方便人们学习、研究。另外,通过湿地对生态环境的改善作用可以让人们认识环境保护的重要性,亲身参与到环境保护的进程中,贡献自己的力量。
综上而言:人工湿地对于城市的生态环境具有明显的改善作用,为了人类能够良好的生存和发展,希望我们每个人都能够为保护人工湿地、保护生态环境贡献自己的一份力。
参考文献:
【关键词】生态环境;轨道交通;环境污染
一、生态环境
生态环境是包括人类在内的一切生命赖以生存的自然环境,是地球村可持续发展的基础。
(一)生态环境
地球上的生命群落由于其物种的物候、时空分布及适应习性的不同,在地球生物圈某一地域形成了各具特性的自然生态系统。自然生态系统连同其所处地域、时空统称生态环境。
1.自然生态系统。生态系统可分为自然生态系统和人工生态系统。未被人类干扰的海洋、森林、草原、湿地、荒漠等生态环境为自然生态环境。自然生态环境是相对的“自给自足”的生态环境。该环境中不同的原生物种种群分工有序、和谐相处、相互制约以实现系统的长期生存与发展。
2.人工生态环境。人工生态环境是以人类为优势种群,并按照人类自己的意志对某一选定地域进行改造以大幅度提高其生产力和消费水平的生态环境。该环境生产与消费平衡的维持需要相关的其它生态系统大量的物质资源、信息资源的投入,它的运行处于超负荷状态。因此,人工生态环境的稳定性与自我调控能力低于自然生态环境,它的平衡与稳定是脆弱的。
(二)城市生态环境
城市生态环境是由城市城区及其郊区的自然生态系统、经济生态系统和社会生态系统三部分构成:
1.自然生态系统是人类生存的基本物质环境;
2.经济生态系统是城市生态环境中生产力的主要体现;
3.社会生态系统体现了城市生态系统中消费层面。
二、城市轨道交通对城市自然生态系统的影响
城市轨道交通是一种存在已久的公共交通方式。近几十年来,在我国曾一度受到冷落。实践证明,在高新技术迅速发展、人们环保意识迅速提高的今天,城市轨道交通以全新的面貌成为都市交通圈中公共交通骨干系统,是促进城市可持续发展的21世纪的“绿色交通”系统。城市轨道交通系统由城市(郊区)铁路、地下铁路、轻轨铁路组成。其中轻轨铁路又含多种类型:轻轨电车、自动导轨电车、单轨电车、磁悬浮列车等。
1.城市轨道交通系统可节约大量的土地资源。据报道,全欧铁路用地占欧洲总面积的0.03%;而公路用地却占到1.3%,为铁路用地的43.3倍。西欧高速铁路用地只相当于同等运量的公路用地量的40%。由于城市轨道交通与高速铁路相比速度低、编组小、防护距离小,用地率小于高速铁路。
2.城市轨道交通可节约大量的能源。以2020年我国国民经济发展预测值估算,铁路运量每增加1个百分点,将少占用333.4km2的土地资源,同时减少能耗2Mt标准煤。据东日本铁路公司统计,该公司完成了客运总量的30%,却只消耗了总能耗的7%。铁路与其它交通系统的综合能耗比为1:5:7。
图1为几种主要交通工具的单位能源消耗示意图。铁路交通的单位能源消耗量相当于公共汽车单位能耗的57.8%,节约能源42.2%。城市轨道交通由于车体轻、路况好,单位能耗要低于一般铁路。按一般铁路能耗计,由图1可知,城市轨道交通单位能耗比公共汽车节约能耗79千卡,比私用汽车节约509千卡。据此可算出,2000年北京市因地铁完成城市公交客运量的15%(5.58亿人次),可节约燃料油17.63万吨,以现价计折合人民币5亿元左右。
图1:几种主要交通工具的单位能源消耗
3.城市轨道交通缓解了城区大气环境质量的恶化。由于城市轨道交通系统是电力牵引,因此,可以在城市城区实现大气污染物的零排放,有利于城区大气环境质量的改善。虽然轨道交通在城区实现了零排放,但为城区轨道交通提供电力及发电燃料的相关区域却承受着为城市供电带来的环境污染和生态资源的破坏所产生的后果。但由于上述地区一般位于郊区或边远地区,环境容量一般较大,自净能力较强,只要治理防护措施到位,可大大降低对自然生态环境的影响。而且,轨道交通单位能耗仅相当于城市公路公交的57.8%,因此发电站所排放的大气污染物也明显减少。
4.城市轨道交通对市区声环境的影响。城市交通噪声是市区声环境的主要污染源。据调查,大城市交通高峰地带噪声明显超过70dB,有些地带甚至超过80dB。交通噪声已明显干扰了部分居民的工作与生活。由于轨道交通的特点(市中心区在地下、运行速度适中、车流密度低、昼间运行夜间停运等),该系统的运行噪声(Leq)比公路交通干道噪声低5dB~10dB左右。城市轨道交通的高架区段通过噪声敏感区时一般均设声屏障。因此,轨道交通对城区声环境的影响明显低于公路干道交通。
城市轨道交通分流了城市公交客运,一定程度上可以缓解公路公交因客流的快速增长而产生的日益加重的城市声环境污染。
5.城市轨道交通的实施减少了水土流失、涵养补给了城市地下水资源。城市轨道交通地面段路基具有良好的渗水性。而由于轨道交通的建设而少占用的大片土地(>9.8km2~17.9km2
)可用于规划建设轨道交通系统两侧的绿色走廊,(下转第31页)(上接第29页)既美化了环境,改善了城区气候和空气质量,同时蓄留涵养了地下水。若按北京常年平均降水量的1/2补给地下水,则北京市城区每年将有2.94×106m3~5.37×106m3的降水免于水土流失而补给地下水。这对于规划面积为1040km2的城区来说是一笔不少的水资源。而公路的硬表面无渗透性,降水几乎全部形成了地表泾流而造成水资源的流失。从这个意义上来分析,没有渗透性的硬化地面己成为另一种意义上的“荒漠”化,而轨道交通系统则较好地解决了这个问题。
6.城市轨道交通系统可以缓解城区热污染。汽车尾气散热、排放的CO2以及公路硬表面吸放热是造成城市热污染、产生城市热岛效应的主要因素。据研究测试,昆明城市热岛效应最大值为27℃。由于北京市光辐射强度高于昆明,且城区远大于昆明,其热岛效应即热污染则更为严重。2000年,北京市因地铁分流城市公交客运量而节约燃料油减少城区温室效应气体CO2约13.22万吨(吨油CO2排放系数为0.75)。
7.轨道交通减轻了视觉光污染。城市轨道交通轨道路基及两侧绿化带的光漫反射,减轻驾驶员和乘客乘座公共汽车而由公路路面光反射产生的强烈的视觉光污染,改善了工作条件和出行质量。
8.城市轨道交通产生新的环境影响——电磁环境影响。由于城市轨道交通是电力牵引,因此,该系统在运行时会产生电磁脉冲干扰,对线路两侧一定范围内的电磁敏感设施和居民电视的收看产生一定影响。经研究测试分析,电气化铁道对线路两侧20m以外的电视收看基本无影响,可以保证正常收看。沿线的电磁敏感设施在勘测设计阶段将按国家有关法规、标准进行防护处理而不会受到影响。
城市轨道交通由于电压等级低(为1.5千伏,而电气化铁道为27.5千伏)、电流强度小,产生的电磁干扰信号低于电气化铁道。所以,只要按有关法规对工程进行环境影响评价并实施有效的防护治理措施,城市轨道交通将不会对线路两侧的电磁环境产生明显影响。
三、结语
发达的城市交通体系是大都市不可缺少的基础性设施。城市轨道交通系统严密的组织运行、快速、安全、舒适的特性,尤其是该系统的高效率、低能耗、低污染的综合优势证明城市轨道交通是在国民经济快速发展过程中带来的日趋恶化的交通拥堵和生态环境的破坏影响时而以新面貌出现的“绿色交通”系统。城市轨道交通系统的发展将明显促进城市经济的快速发展和生态环境的改善,实现城市经济效益、社会效益、生态环境效益三者的统一。城市轨道交通系统是城市突发自然灾害及事件应变的应急抢险和城市生态环境运行修复的骨干运输系统。城市轨道交通系统是21世纪建设生态城市、实现城市可持续发展的“绿色交通”系统。
【参考文献】
[1]雷晓燕.铁路轨道结构数据分析方法[M].北京:中国铁道出版社,1998.