延安新城北区生态公园设计理念与设计分析

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　　【题目】延安新城北区城市生态公园建设探究
　　【绪论】延安新城生态公园设计问题研究绪论
　　【第二章】城市生态公园设计理论
　　【第三章】城市生态公园设计研究进展与案例分析
　　【第四章】延安新城北区生态公园设计可行性研究
　　【5.1  5.2】延安新城北区生态公园设计理念与设计分析
　　【5.3】延安新城北区生态公园设计
　　【结论/参考文献】城市生态型公园创建分析结论与参考文献　　


　　第 5 章 延安新城北区生态公园设计

　　5.1 延安新城北区生态公园设计理念

　　5.1.1 设计理念

　　延安新城北区生态公园设计理念来源于场地的自然山体形态，现生态公园场地存在约139 米高差，较大的高差地形使人联想到延安山地风貌，因此设计企图根据延安山地不同海拔高度的不同自然特征，打造一个具有延安生态多样性的原生态公园。在自然界里，不同海拔的空气、土壤、生物不同，导致山体由上至下呈现差异。海拔越低生物多样性越好，植被越丰富。海拔越高生态环境越差，植被越稀少，直至山顶裸露的岩石山体。

　　设计理念将从山体不同海拔出发，根据较大的植物区划分为三块：山地沟壑区、台地草坪区、森林湖泊区，将竖向的生态环境根据场地坡度做横向的映射表达。

　　5.1.2 设计构思

　　设计通过模型模拟环境逐步推演。首先复制原始地形经过雨水冲击形成排洪沟，再进行新城挖方填方模拟，改变场地类型，也对原场地和现有场地形式有感官认识，模拟中发现，新区场地平整后更易于建设和生活居住，但缺少了延安山区所特有的地貌纹理，缺少场地记忆；最后，模拟设计的场地形式，包括场地中至高点的位置，与至低点的相互关系。

　　模拟中发现，在对场地进行系列改造中，保留其自然纹理特征格外宝贵，因而生态公园设计从恢复场地记忆出发，人工模拟自然纹理加以运用，将其命名为“恢复山谷机理”之策，打造特有生态公园形式。“恢复山谷机理”并非真实照搬原场地的组合形式，而是在现有场地条件下通过构筑、微地形等系列设计元素依照山谷沟壑进行围合，打造延安山谷地貌意象，此为构思推衍的第一阶段。

　　下一阶段的构思即在此基础上进行深化设计。将地块高差放大到山顶至山谷，更大的高差存在更多植物类型、生境类型，具有更加丰富的景观形式，因此尝试呈现延安山体不同的自然形态作为对自然崇拜的表达。

　　依据地块现存地形状况将地块按照山地沟壑区、台地草坪区、森林湖泊区三块进行划分，三区因道路分割而具有明显的界限，在区块特色基础上，进行景观过渡带的设计，保证条带状生态公园的整体连贯性，同时也使生态公园设计按照山区、草坪、湖泊的方向逐渐向更加生态的环境不断发展（图 19）。
　　
　　5.2 延安新城北区生态公园设计分析

　　5.2.1 水环境设计分析

　　（1）湖泊蓄水控制面积计算根据延安特殊的环境类型，湖泊设计需要严格依据蓄水控制面积计算。通过 24 小时55mm 的最大暴雨均值、径流系数为 0.6、集水面积为 9.82 平方千米、雨水量为 0.32 立方千米、平均水深为 2 米进行计算，得出湖泊蓄水控制面积为 0.16 平方千米。

　　（2）水量平衡计算延安生态公园水景观打造需要计算场地全年水量情况，其中包括有径流补给条件下的水量平衡和无径流补给条件下的水量平衡，分别通过对全年每个月的湖面降雨量、蒸发量、渗漏量、净变化量、补水量进行计算，得出结论。

　　湖面降雨量、蒸发量及渗漏量受天气和湖面面积影响，在有径流补给条件下和无径流补给条件下都是一定量的，常规湖面降雨量从 1 月份至 8 月份递增，最高值为 19939.49立方米，9 月份开始降雨量递减，12 月份降雨量最少约为 356.64 立方米；按照湖面蒸发量公式 1 的估算推导，湖面蒸发量从 1 月份到 6 月份递增至最高值为 40057.29 立方米，7月份蒸发量递减，其中 1 月份蒸发量最小为 6046.69 立方米；渗漏损失按照湖底底盘地质中等情况下，全年水量损失占水体体积 10-20 百分比计算，每月渗漏量均为 8520.48 立方米；有径流补给条件下的净变化量从 1 月份至 8 月份递增至最大值为 707651.93 立方米，9 月份开始递减至 12 月份达最低值为-1873.99 立方米，补水量全年为 0;无径流补给条件下的净变化量为全年负值，其中 5 月份达最低值为-41444.95 立方米，补水量对应净变化量 5 月份达最大值为 41444.95 立方米。因此，得出如下图 20、21 所示，当有雨水作为补水水源时，除 12 月外，其他月份均可满足景观用水，当无雨水作为补水水源时，应选择不同水源进行补给，考虑到降水的时空分布不均匀性，建议选择备用水源作为景观用水。

　　公式 1 湖面蒸发量估算：
　　E=0.22（1+0.17w2001.5）（e0-e200）
　　式中 E---水面蒸发量（mm）
　　e0---对应水面温度的空气饱和水汽压（毫巴）
　　e200---水面上空 200cm 处的空气水汽压（毫巴）
　　w200----水面上空 200cm 处的风速（m/s）
　　公式 2 湖体蓄水量计算：
　　V=1/3hS+SS1+S1
　　式中 V---土方量
　　h---湖池深
　　S、S1分别为上下底的面积
　　
　　（3）备用水源分析因延安新城全年降水量分布不均，除了对平均降水量进行分析，对备用水源的分析十分必要。

　　场地多年平均降水量为 562.1mm,因而可充分利用自然及地势优势，集中沟道雨水，打造景观水系，因此来自雨水的水源可被完全利用；对自来水的引用，可从附近污水处理厂引水，但饮水工程以及运行成本比较高，因此仅仅可作为备用水源；中水回用水质需要进一步处理，才可满足景观用水的要求，可作为备用水源利用；地下水的具体情况需要进行勘测开采，可作为备用水源利用。

　　（4）建立雨水收集系统及雨水花园设计的分析建立完善的雨水收集系统在消减洪峰流量，降低水流速度，调蓄雨洪，收集雨水的过程中控制水量同时达到净化雨水的作用，补给景观用水。

　　在填方区的永久不能建设用地处，建设人工水系对于生态水系建设有重要意义。人工水系建设包括具有排水作用的河流景观和具有蓄水功能的景观湖泊。人工河流将解决两大问题：其一为排泄雨洪，为汛期创造排泄通道，进行有序排水；其二为水土保持，将地表径流排入水系中，进行有序排水，减轻面层冲刷。景观湖泊的设计也将解决以下两问题：第一，蓄滞雨水和洪水，因延安降雨集中、雨量大、历时短，为缓解雨水和洪水造成的管网压力、保证汛期安全，在水系上绿地较宽的断面处，局部放大断面，建设人工景观湖，起到调节雨水和洪水的作用；第二，集蓄雨水、涵养水源，将雨水集蓄在景观湖中，调节雨水资源的时空不均匀性，储蓄雨水资源。

　　利用泄洪区疏通主要雨水和洪水排入河流、人工湖过程中，可进行景观化处理，低洼地形中适当滞留雨水，结合湿生植物，设计为雨水花园，将来自屋顶、道路、绿地的雨水径流经过绿地、湿地、自然植被区进行汇集、净化、滞蓄，降低雨水流速，经过处理的雨水引入河道，补充景观用水（如图 22）。
　　
　　5.2.2 交通设计分析

　　良好的交通设计是地块功能设计优劣的重要体现，交通设计分析很大程度影响设计结构，是确保地块路线简捷、畅通，保证地块合理性设计和正常运作的重要依据。

　　生态公园交通设计根据周边规划市政道路、主要用地类型、建筑出入口位置及可能人流量结合地块条带状形式和规模最终确定。道路设计将分三个层级布置，第一级为一条主要游览步道贯穿公园；第二级为次要游览步道，丰富场地环游线路并连接主要节点进行辅助；第三级为出入口步道，在必要的建筑入口、广场入口、交通节点设置小路与主要游览步道或次要游览步道连接来达到便利的交通（如图 23）。
　　
　　5.2.3 竖向设计分析

　　根据地块周边过渡区域用地类型、泛洪区域要求、景观结构分区、不同海拔高差下的生态环境进行地块竖向组织规划布置。竖向设计规划将最大程度体现三区不同的设计理念。

　　根据地块规模及延安新城土地类型，设置地上竖向为 0.0~2.5 米，地下竖向为-1.5~0.0米，从北至南最低点逐渐下降根据三区规划依次为 0.5 米、-0.5 米、-1.5 米。岩石文化区根据场地适当布置微地形及黄土景观元素，疏林草地区最低点设置在-0.5 米低于地坪高度，大片布置草地及疏林，适量设置微地形，森林湖泊区最低点设置在-1.5 米，营造湖泊密林区域。

　　5.2.4 景观结构设计分析

　　地块受 7 条主要市政道路横向截开，根据从北至南的地形坡度依次分为岩石文化区、疏林草地区、森林湖泊区，市政围合起来地块红线外的区域将成为每个区域的主题过渡空间。

　　交通规划一条主要游览步道作为生态游览轴线贯穿三区块，在区块及交通节点位置，布置七个重要景观点，形成一条景观轴线串联的一轴三区七点的景观布局。

　　根据地块形式及功能要求对地块进行景观结构划分，深化设计结构框架。条带状地块形式及与周边用地的组成关系，将地块边界划分为生态隔离区，建立红线外过渡区域与红线内主题区域之间的生态屏障，保证公园的绿化率和生态性。在整体设计构思和道路所划分成的六块组团的使用要求基础上，在每一分块内设置相应的景观主题，结合布置健身活动、文化教育、儿童活动、休闲交流、观景活动、亲水活动及景观形象等不同功能，丰富公园设计内容。在道路交叉口和必要的出入口地带设置入口形象广场，在相邻组团设置必要的接连空间，最终得出地块的整体景观结构设计（如图 24）。
　　
　　5.2.5 游客容量计算分析
　　
本地块红线占地面积为 74900 平方米，按照人均占有面积 2 平方米，共可容纳最高在园人数为 37450 人，最高进园系数为 0.8 时，可达到最高进园人数为 29960 人，据道路分隔成的六块地块，每块进园人数可平均分为 4993 人，按照公式计算，主要入口空间宽度约为 8 米，根据游客容量计算使公园设计更具人性化和生态化。
　　
　　公式：入口总宽度=最高进园人数/900*1.5