景观水体环境污染(精选11篇)
景观水体环境污染 篇1
0 引言
仁者乐山, 智者乐水, 人们越来越向往“小桥流水”如诗如画的生活及工作环境, 向往“碧波荡漾, 鱼鸟成群”的自然美景, 景观水池也就成为房地产开发中的一大热点, 住宅小区, 办公建筑中的水景设计, 随处可见, 但景观水体中氮、磷等营养物质富集, 水体透明度下降, 溶解氧降低, 水质严重恶化, 因此, 应当避免出现“死水”。加强景观水体环境设计和治理研究, 这对于从事房地产景观设计管理者是一项紧迫艰巨的课题。笔者结合清华同方信息港景观水池设计对景观水体环境设计与治理进行讨论。
1 工程概况
清华同方信息港位于深圳市高新技术开发园区, 是新型高新科技产业园的典范, 秉承科技、人、自然充分交流互动的设计理念, 在整个园区设计有大小不一的四个景观水池, 水体总面积约为830 m2, 其中大三角形为消防池, 进行景观设计, 水深为1.8 m, 为保证使用的安全性及水体的洁净, 消防水池和倒影池是两个独立水体, 有自己的循环及过渡系统, 若有消防需要, 消防水池的水会通过管道抽到消防车用, 管道的开口安装在消防车便于取水处, 中间的结构隔板设置活动盖板, 满足消防水池的总水量要求, 同时容许专业人员进行消防水池的维修保养工作。
2 水的标准分类
3 处理方式与应用
景观水体污染处理可以通过物理方式、化学方法、生态方式三种水处理方式, 下面分别介绍:
3.1 物理方式水处理
(1) 机械过滤:中间的结构隔板设置活动盖板, 满足消防水池的总水量要求, 同时容许专业人员进行消防水池的维修保养工作, 清洗池底方便, 只需要排约350 mm深的水便可清洗, 盖板起到上下水连通与截污清淤的作用。
(2) 池内循环法:在消防水池中设计一喷泉, 景观上一枝独秀, 而在水体上又取到推动池水循环, 达到流水不腐的目的, 既提高喷水池的景观效果, 又保障了人的健康。这种方式可以起到辅助效果, 但耗电, 有死角。
(3) 加自来水/地下水法:水池的面积达到830 m2, 由于受到自然蒸发和外循环绿化浇灌的消耗, 消防池必须适当的补水, 可以采用深井水与自来水, 有效增加流动性, 并且是必要的方式。
景观水体净化的物理方法还有光调节、水位调节、高压放电、超声波等方法, 这些方法引水换水, 循环过滤和机械过滤并没有从水体营养化、生成机制上处理问题, 不用多久还会引起重新污染。
3.2 化学方法水处理
化学方法主要指投加化学灭藻剂来杀死藻类。虽一时效果较明显, 但久而久之, 水中会出现耐药的藻类, 灭藻剂的效能会逐渐下降, 导致投药的间隔会越来越短, 而投加的量会越来越多, 灭藻剂的品种也需频繁的更换, 对环境的污染也在不断地增加, 而这种污染会影响我们的下一代。并且投加的化学药剂, 使得一般水生景观植物无法生长, 也就根本无法达到生动美丽的水景效果。所以用化学的方式处理水质, 虽然是立竿见影, 但它的危害也是显而易见的。
3.3 生态方式水处理
湿地:增强水体本身的自净能力, 才能得到根本的解决, 将芦苇, 美人蕉, 水葱鸢尾等水生植物进行配植, 种植时由沙子、细石等填料构成在水池中。湿地作为生态环境的一个重要组成部分, 在维持区域生态平衡, 保持生物多样性和珍稀物种资源以及调节气候, 蓄洪防旱, 水质净化等方面具有不可替代的作用。因此, 湿地被誉为地球之肾、天然的生物基因库和人类文明的摇篮。湿地具有巨大的净化、降解有毒物质的能力。试验表明, 湿地对油污水中油的净化率可达80%以上, 对落地原油和钻井泥浆的净化作用也十分明显。此外, 湿地的功能还表现在供给水源、重要物种栖息地、动植物产品的开发、科学研究、文化教育、旅游和休闲等方面。因此, 利用各类湿地来构筑城市的生态系统, 投入最少, 养护费用最低, 却能为城市带来显著的生态效益、经济效益与社会效益。当然, 清华同方项目景观面积有限, 但还是积极的提倡生态方式水处理。
水上花碟:水上花碟是在水池中放入浮体, 并在浮体上种植植物来净化水质的一种人工制造的“岛”。在浮体上种植亲水性植物, 不但可以净化水质, 给生物提供栖息场所, 而且还具有美化环境的功能。
4 结语
景观水体设计与治理是一个极为困难的过程。根据生态设计理念规划, 我们应充分考虑污水治理, 中水回用, 雨水收集回用以及水质保持的问题。本文依据清华同方信息港实际工程, 分析了景观水体设计如何进行污水处理的方法。目前, 该项目正在施工准备中, 相信在产品研发上会有很好的经验积累。
参考文献
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景观水体环境污染 篇2
污染景观水体治理的物理方法有哪些?
景观水体净化的物理方法有机械过滤、疏浚底泥、水位调节、高压放电、超声波等方法,这些方法效果明显,但不易普及,难以大规模实施,过去常用的有疏浚底泥和水位调节两个方法,疏浚底泥是为了抑制泥中氮、磷的释放而污染水体,
定期补水是为了稀释污染物浓度,其主要机理为稀释作用,其并不改变污染物的性质,但可为进一步的净化作用创造条件,如降低有害物质的浓度,使水体其它净化过程尤其是生物净化过程能够恢复正常。定期补充水的处理方法对于较小水面的景观水体来说是一种行之有效的方法。在经济上可行,也达到预期的效果。
对园林水体景观设计的思考 篇3
[关键词] 园林 水体景观 特点 要点
doi:10.3969/j.issn.1002-6916.2013.06.039
园林水体景观主要是一种仿照大自然天然山水景观的形式,溪流、瀑布、人工湖、喷泉、水幕以及池塘等景观常被运用。园林水体景观的重要性不仅体现在利用水体改善环境、调节气候、控制噪音,而且还能够借助水体流动性的特点,减轻园林周围其它建筑物的凝滞感,动静结合使园林景观更加具有立体感。
一、园林水体的景观特点
(一)有动有静
地形不同,造成的水的形态也不一样,可以分为静态和动态两种。静态的水受地形影响,水的状态表现为静水和动水两类,静水宁静安详,能形象地倒映出四周环境的景色,给人以轻松、温和的享受;动水活泼灵动,或缓流,或奔腾,或坠落,或喷涌,波光晶莹,剔透清亮,令人感受到欢快、兴奋、激动的氛围。水景与周边环境的协调,可以展现出静处则静,动处则动的“情感特征”。水平如镜的水面,给人以平静、安逸清澈的环境和情感,飞流直下的瀑布与翻滚的漂水又具有强烈的动势。
(二)有声有色
运动的水,无论是流动、跌落还是撞击,都会发出不同的声音效果.使原本静默的景色发出一种生生不息的律动水声和天真活跃的生命力,这就是水的音响。瀑布的轰鸣,溪水的潺潺,泉水的叮咚,这些模拟自然的声响给人以不同的听觉感受,构成园林空间特色。
(三)扩大空间景观
水边的山体、桥石、建筑等均可在水中形成倒影,另有一层天地。很多私家园林为克服小而挤给视觉带来的阻塞,常采用较大的水面居中,建筑周边布局,用水面扩大视觉感。水是一种平淡无奇的物质,它与周围景物结合便会表现出或幽静宁远,或热情昂扬,或天真质朴,或灵动飞扬的意境。
二、园林水体景观设计要点
(一)园林水体景观的层次感
园林水体景观设计布局上主体要具有明显的层次感,利用水这一动态元素与周围的静景相结合形成了独具特色的艺术效果,使得园林的环境空间在构成上显得灵活多变,曲径通幽、柳暗花明令人目不暇接。我国古典园林建筑的设计高度重视人与自然的相互融合,使人触景生情,达到情景交融,让人们在有限的园林中领略无限的空间,身处园中,感受真实自然的山水,这就是中国传统艺术所追求的艺术境界,从有限到无限,天人合一。
(二)园林水体景观与自然的和谐统一
园林水体景观设计在布局上追求回归自然的基本原则,切忌形似的模仿,需要设计者将园林建筑美与自然水体美相互配合。园林水体景观设计要遵循追求自然的原则,返璞归真,呈现出不规则、不对称的建筑格局,在错落有致的景观布局当中,自然的山水是园林景观构图的主体,而形式各异的水体景观则是观赏和营造气氛的点缀物,植物配合山水自由的进行布置,道路回环曲折使人置身其中充分领略大自然的风光,从而达到一种自然环境、审美情趣与美的理想的交融境界。
(三)园林水体景观的视听感受
现代园林水体景观设计延续着古典园林设计理念,并在动静结合上融入了现代化的手法。例如使用灯光喷泉的设计方式,通过对喷泉的造型设计和灯光处理来体现园林景观、周围环境以及人文三者之间的联系。在对喷泉的造型进行设计的过程中,应综合利用不同的水型,让各具特色的喷泉以组合的形式展现在人们面前,用不断变换的造型给观景者带来更加奇幻、美妙的感觉。
参考文献
[1]高亚红,王志佳.浅谈扣何利用自然风景地貌营造园林美景【J】黑龙江科技信息.2010(3)
[2]何建伟.浅谈斟林的水景设计与应用【J】.科技信息,2007(08)
作者简介
浅谈城市公园景观水体污染与对策 篇4
(1) 景观水的水源水质较差。一般景观水的水源主要来自三个方面:降水、地表水、中水。大部分日常补充水量以降水汇集为主, 而四周汇集的降水把地表很多污染物都溶解在内, 使得景观水源先天质量较差。
(2) 周围污染源对其污染。景观水体污染物主要来源于四周小区内居民日常生活所排放生活污水、生活垃圾、建筑垃圾及其渗滤液、漂物和施工尘土等。尤其是生活污水中含有大的有机污染物及氮、磷等植物营养物, 植物营养物进入天然水体后将恶化水体水质, 加速水体的富营养化过程, 影响水面的利用。
(3) 水池防渗处理破坏景观水生态系统。目大部分的人工湖由于考虑到防渗等问题, 湖底多为硬质底。对于需要泥土才能生长的水生植物而言, 其种植、生长都会有诸多限制。很多水域由于防渗层铺设质量不过关, 造成人工湖水流失过快, 或管理过程中补水不及时。水生植物因干涸而生长不良甚至枯死, 既没有发挥净水作用又破坏观景效果。
(4) 游客人为的破坏。游客的一些行为, 也是导致水质恶化的原因之一。比如向水中丢弃垃圾;为了垂钓, 向水体撒过多的鱼饵, 这些多余的鱼饵也会造成水体的污染, 这些种种行为都会严重地污染景观水。
(5) 设计的不合理。由于在水景设计与考虑不周, 人工湖中经常会出现死角, 而死角中的水由于缺乏流动, 水质往往最容易恶化。各种污染物将会沉积在死角, 并慢慢地污染整个人工湖, 死角成人工湖的一个内部污染深, 因此, 在一个人湖中如果死角越多, 水质恶化得越快。
(6) 地下水的污染。随着工农业的不断发展, 越来越多的污染 (如氮、磷、重金属离子等等) 渗入了地下, 污染了地下水。如今我国地下水的污染已相当普遍而严重。而大部分的景观水又是与地下水相通的, 因此导致景观水的变质也是显而易见的。
2 景观水体污染预防的方法
(1) 加大政府投入, 建好城市污水设施。充分利用现在国家环保的新形势, 多方面筹集资金, 规划建设好城市污水处理厂和雨污分离管道, 使景观周围的污水经过处理达到景观水质量标准后再排入;对前10分钟的降水也要纳入污水处理厂处理, 这样能有效的遏制地面沉积物对景观水的污染。
(2) 加强执法。管好周围污染源。保证水体四周区域内小区、饭店等污染源产生的生活污水必须排入城市下水道系统, 进城市污水处理厂处理, 不能直排入景观水体;在有些水体四周下水道系统还不完善, 与现有市政下水道系统没有连接的情况下, 周边污染源必须设立独立污水处理站对其污水进行处理, 要求改道外排。也应严禁在湖周围附近堆放生活或建筑垃圾。以免垃圾飘浮物经风吹到湖体水面或垃圾渗滤液直接流入湖体, 对湖体水质造成不同程度的污染。
(3) 做好调度, 保证地表径流水质质量。地表径流雨水含有较多有机物和无机尘土, 尤其降雨前十分钟地表径流水中污染物含量更高, 应排入城市雨水管道排除。不能直接排入景观水体, 若直接排入景观水体会造成淤积或水体不同程度的污染。
(4) 加强管理, 设专人管理水面环境。必须设专人对水面漂浮物及时清除。诸如杂草树叶等腐植物不及时清除, 长期浮于水面不但影响水体的自然复氧功能, 而且沉于湖底腐烂变质后会引起水质变臭;同时管理垂钓人员, 制止过多投放鱼饵。
(5) 湖体边坡应做毛石或预制混凝土块护砌。防止边坡土被水浪冲刷, 影响水体感官指标。
3 污染景观水体治理的方法
3.1 物理方法
景观水体净化的物理方法有机械过滤、疏浚底泥、水位调节、高压放电、超声波等方法, 这些方法效果明显, 但不易普及, 难以大规模实施。过去常用的有疏浚底泥和水位调节两个方法, 疏浚底泥是为了抑制泥中氮、磷的释放而污染水体。定期补水是为了稀释污染物浓度, 其主要机理为稀释作用, 其并不改变污染物的性质, 但可为进一步的净化作用创造条件, 如降低有害物质的浓度, 使水体其它净化过程尤其是生物净化过程能够恢复正常。定期补充水的处理方法对于较小水面的景观水体来说是一种行之有效的方法。在经济上可行, 也达到预期的效果。
3.2 化学方法
对于湖泊、河道等缓流水体, 由于氮、磷等植物营养物的大量排入已经发生富营养化引起水质变臭时, 可以采用直接向水中投加化学药剂的方法杀死藻类。然后通过自然沉淀后, 清除淤泥层即可达到防止水体富营养化的目的。杀藻常用的药剂有硫酸铜和漂白粉。
3.3 生态净化法
(1) 水生植物系统净化。水生植物技术以生态学原理为指导, 将生态系统结构与功能应用于水质净化, 充分利用自然净化与水生植物系统中各类水生生物间功能上相辅相成的协同作用来净化水质, 利用生物间的相克作用修饰水质, 利用食物链关系有效的回收和利用资源取得水质净化和资源化、景观效果等结合效益。但需要控制水生植物的种植密度。以防过度繁殖, 适得其反。
(2) 水生动物净化。鱼是水生食物链的最高级。在水体内利用藻类为浮游生物的食物, 浮游生物又供作鱼类的饵料。使之成为菌-藻类-浮游生物-鱼的生态系统。在景观水体内宜于放养的品种应以花鲢、白鲢为主, 并配以鳙、草、鲤、罗非鱼等。因此, 作为景观水体适量养鱼是一种很好的方法, 既有净化水质的作用, 同时又能很好的发挥水体的垂钓功能。
(3) 曝气充氧。曝气主要是向水中补充氧气, 以保证水生生物生命活动及微生物氧化分解有机物所需的氧量, 同时搅拌水体达到水体循环的目的。采用曝气的方法给封闭水体充氧在一定程度上可以防止因藻类大量繁殖而导致的鱼类死亡, 对维持水体生态平衡起到一定的作用。曝气的方法只能延缓水体富营养化的发生, 但不能从根本上解决水体富营养化。
(4) 投加菌种PSB。这种方法是一种新颖的处理方法, 具有工艺简单, 无需单独建处理构筑物, 一次性投资省等特点, 也属生物处理方法的一种, 即定期向水中投加光合细菌。光合细菌是一种在水系中生长的微生物, 纯光合细菌菌体含有60% (质量分数) 的蛋白质, 含量相当于酵母蛋白与鱼粉蛋白时, 同时还含有丰富的维生素和叶酸等。
(5) 采用Water-Star景观水体生态集成处理系统。此法是运用生态微生物学原理和水生生态学原理, 集Aquasonic超声波杀藻原理、微生物净化强化技术等技术于一身, 对控制藻类 (蓝绿藻) 的生长和繁殖修复并建立水体中良性的、稳定的微生物系统效果非常显著。并且此方法同时能长期稳定地保持水体自净功能, 易控制, 管理简单, 维护费用低的优势。
摘要:随着城市化的发展, 城市景观水环境污染源越来越严重, 本文通过对城市公共景观水污染的原因进行研究分析, 在此基础上提出预防和解决污染的方法。
景观水体环境污染 篇5
关键词: 水生植物;富营养化;景观水体;修复;净化能力;氮;磷
中图分类号: X173 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2015)08-0354-03
景观水体在提高城市环境品质、增强居住舒适感、改善城市微气候方面发挥着重要作用。然而随着经济、社会的发展和城市化水平的提高,景观水体富营养化程度日益加深,对生态环境和人类健康造成的危害越来越大,因而景观水体富营养化的防治正受到越来越多的重视。
常规的水体污染处理技术包括物理化学、化学、生物处理技术等,然而由于景观水体大多为微污染,具有发生期短、流动性差、美学要求高的特点,难以直接采用常规污水处理技术进行污染治理。人工湿地作为一种污水生态处理技术,不仅具有较高的氮、磷去除率,而且具有建设及运行费用低、维护简单、效果好、适用面广、耐负荷冲击能力强、美化环境等优点 [1],因此适宜用作富营养化景观水体的生态处理系统。植物是人工湿地的重要组成部分之一,能够吸收水体中的污染物质,其根系可以向基质释放氧气、改变水力传导能力、创造生物共生条件,还能够调节微生物和酶的分布。因此,富营养化景观水体生态处理系统中水生植物的构建已经成为环境领域和水生生态学研究的热点问题之一。
不同种类水生植物在污染物吸收能力、根系分布深度、氧气释放量、生物量、抗逆性方面存在差异,因此对水体污染物的净化作用各异。本研究在分析适合北京市现有水体中生长的各种水生植物特点的基础上,以北京市典型富营养化景观水体为研究对象,以水体去除有机物、脱氮、除磷等为目标,通过模型试验研究不同种类的水生植物在水体中的生长情况、污染物净化效率及景观效果,同时考虑植物取材方便等条件,优选出适合富营养化景观水体污染处理的水生植物,并进行优化搭配组合 [2-3]。研究结果可为富营养化景观水体高效修复水生植物的选择和提高系统污水处理效率提供依据。
1 材料与方法
1 1 试验材料
选取北京市广泛分布的3种水生植物美人蕉、黄菖蒲、水葱作为研究对象。供试水生植物均从当地市场上采购,试验前先在试验用水中预培养10 d左右,从中挑选性状统一的健壮植株进行移栽、试验。试验用水取自北京市某景观水体,水质指标如表1所示。
1 2 试验设计
3种水生植物的培养采用150 L的塑料圆桶,水容积均为100 L。供试圆桶水面用有定植孔的塑料泡沫板作为栽培定植板,在定植孔中用海绵固定植物。每桶为1个重复,每种植物设3个重复,并设1组覆有泡沫板无植物的空白对照、无覆盖物无植物的空白对照。每次取样时以原水补充蒸发、蒸腾、采样所耗的水量。
试验于2012年7月至2012年8月在北京建筑大学实验室内进行,持续时间为50 d,室内温度30~35 ℃。
1 3 测定方法
水样的pH值、溶氧量、水温指标每天现场监测1次,化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、总氮含量、总磷含量指标每3~5 d监测1次,各指标测定方法均参照相应国家标准方法。
采用卷尺测量水生植物在种植前后的株高、根长,计算其生长量。
2 结果与分析
[BT2+ 3]2 1 植物生长情况
在试验过程中,3种植物生长状况均良好,且生长速度快,生物量变化较大。特别是株高和根长较初期有明显增长:植株变高,并产生分蘖;根系上长出大量须根,整个根系在水中宽松展开。除此以外,每株植物也都有新叶长出,叶明显增长、增多。试验过程中各系统植物的生长量变化情况见表2。
由表2可以看出,试验前后美人蕉、黄菖蒲、水葱各系统中植物的平均株高相对增长率分别为140 6%、154 4%、143 0%;最长根长的相对增长率分别为205 4%、333 7%、262 4%。可见各系统植物的生物量变化都较大,尤其以黄菖蒲最为突出,而且3种水生植物的最长根长的相对增长率都比平均株高的相对增长率高。这说明3种水生植物对于富营养化景观水水质有较好的适应能力,可生长出发达的根系,而水生植物根系则为水中污染降解微生物、微型动植物提供了良好的微生态环境 [4-6]。
2 2 总体净化效果
由表3可以看出,在本试验条件下,美人蕉、黄菖蒲、水葱水生植物系统均能有效净化受试水体的水质。相对于空白对照系统,3种植物浮床系统对水体氮、磷污染物均有较好的去除效果,而对COD的去除效果一般。美人蕉、黄菖蒲、水葱水生植物系统对总氮的去除率分别为48 8%、70 0%、30 0%,对NH+4-N的去除率分别81 9%、87 6%、60 0 %,对总磷的去除率分别为72 2%、43 4%、33 3%,对PO 3-4的去除率分别69 0%、42 9%、32 1%,对COD的去除率分别仅为302%、31 7%、29 5%。黄菖蒲水生植物系统对氮(包括总氮、NH+4-N)的去除率高于磷(包括总磷、PO4 3-),而美人蕉水生植物系统对于磷的去除率高于氮,对氮的去除效果稍差。因此在实际应用中,可将美人蕉、黄菖蒲这2种水生植物混合种植于同一系统内,以达到同时去除水体中氮、磷的效果 [7]
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2 3 各水生植物系统对COD的去除效果
由图1可以看出,各水生植物系统中COD均有不同程度的降低。试验初期(前5 d),各水生植物系统主要是通过沉淀作用去除COD,去除效果相当且去除速度较快;随着试验的进行,沉淀作用逐渐减弱,而系统中植物直根、须根不断生长,植物根系对COD的吸附、截留作用及根系附着的微生物对COD降解作用逐渐增强,各水生植物系统对COD去除效果有一定的提高,但COD去除效果提高的幅度与试验之初相比较差,降低趋势相对平缓。各水生植物系统对COD的去除效果相差不大,从大到小依次为黄菖蒲系统>美人蕉系统>水葱系统。
黄菖蒲水生植物系统对COD的去除率最高,浓度由初始的28 1 mg/L下降到19 2 mg/L,对COD的去除率达317%;其次为美人蕉水生植物系统,试验结束时COD浓度为19 6 mg/L,对COD的去除率为30 2%;种植水葱的水生植物系统对COD的去除率稍差,为29 5%。
在相同试验条件下,黄菖蒲水生植物系统对COD的去除效果最好,可能是由于系统植物的生物量较大,沉淀、过滤作用明显,而且根系附着的微生物种群数量较多,对COD的吸附、吸收及生物代谢降解过程较为突出 [8-9]。同时,空白对照系统的COD浓度也有一定程度的降低,去除率呈波动趋势,可能是空白水样系统中的有机污染物在自然状态下受到微生物的作用转化所致。
2 4 各水生植物系统对总氮的去除效果
本研究还比较了美人蕉、黄菖蒲、水葱、空白对照系统对试验水体中总氮的去除效果,结果见图2。由图2可以看出,试验初期,各水生植物系统总氮下降趋势较快; 而后总氮下降趋势变得平缓;试验结束时,各植物浮床系统对总氮的去除效果均优于空白对照系统。3种植物浮床系统中,以黄菖蒲系统的去除效果最佳,总氮浓度由开始17 0 mg/L降至5 1 mg/L, 去除率达到70%,美人蕉、水葱系统的总氮去除率分别为488%、30 0%,空白对照系统的总氮去除率仅为5 3%。因此,各系统对总氮的去除能力从强到弱依次为黄菖蒲>美人蕉>水葱>空白系统。
水生植物系统对总氮的去除主要包括沉淀、吸附、挥发,植物的吸收、截留,以及微生物的降解作用 [10]。在最初阶段,总氮的去除主要依赖于沉淀和植物根系的吸附、截留作用,去除速率较快。随着试验的进行,沉淀作用减弱,根系吸附逐渐达到了饱和,总氮的去除主要依靠植物的吸收和根系微生物的降解作用。首先,将有机氮氧化为NH4+-N;其次,在有氧条件下,经硝化细菌的硝化作用将NH4+-N转化为NO3--N;最后,一部分氮被植物吸收,一部分在植物根部所在的底质周围厌氧条件下,由反硝化细菌将NO3--N反硝化为氮气 [11-12],这一系列过程较为缓慢,总氮的去除速率降低。
试验条件相同时,黄菖蒲对总氮的去除效果最好,可能是由于黄菖蒲生长速率高,生长过程中对氮素的需求程度高、吸收能力强。
2 5 各水生植物系统对总磷的去除效果
本研究还探讨了美人蕉、黄菖蒲、水葱、空白对照系统对试验水体中总磷的去除效果。由图3可以看出,包括空白对照系统在内的4个系统中,总磷都有不同程度的降低,且各水生植物系统对总磷的去除效果明显优于空白对照系统。除美人蕉水生植物系统外,其他系统水体总磷降低的速率相对较为平缓,且呈现一定的波动。试验结束时,美人蕉系统水体的总磷浓度由0 90 mg/L降至0 25 mg/L,去除率达72 2%,而黄菖蒲、水葱系统内水体的总磷浓度分别由0 90 mg/L降至0 51、0 60 mg/L,去除率分别为43 3%、33 3%,可见美人蕉水生植物系统对总磷的去除效果最好。
水体中总磷包括PO 3-4、酸式水解磷酸盐、可溶有机磷酸盐、单质磷等形态,植物、微生物对各种形态磷的同化、转化、去除途径不同。可溶性有机磷须通过微生物转化为无机磷,然后被植物同化;单质磷通过植物根的吸附和过滤被去除。试验水体中,总磷主要是以PO 3-4形式存在,各水生植物系统通过植物根区对磷的截留、吸附、吸收、生物降解等作用去除PO 3-4。
在相同条件下,美人蕉水生植物系统对于总磷的去除效果较好,可能是因为美人蕉水生植物系统具有生物量大、对总磷的吸收吸附性能好、根区酶活性强,以及聚磷菌数量多等优势 [13-14]。因此,可用美人蕉水生植物系统来净化磷含量较高的景观水体。
根据以上研究结果,从水生植物生物量变化,对COD、氮、磷污染物的去除效果和特性方面综合考虑,美人蕉、黄菖蒲水生植物系统对富营养化景观水体中氮、磷均有较好的去除效果。其中,黄菖蒲水生植物系统对氮的去除率高于磷,更适合于净化氮含量较高的景观水体;美人蕉水生植物系统对于磷的去除率高于氮,对氮的去除效果稍差,更适合净化磷含量较高的景观水体。在实际工程应用中,为同时取得较好的水体氮、磷去除效果,可将美人蕉、黄菖蒲2种水生植物混合种植应用 [15]。
3 结论
通过美人蕉、黄菖蒲、水葱水生植物系统的植物生长量和生长率变化、在水体中的适应性和对水体COD、总氮、总磷净化效果的研究,得出以下结论:(1)美人蕉、黄菖蒲、水葱水生植物系统的相对增长率变化从大到小依次为黄菖蒲>水葱>美人蕉;(2)美人蕉、黄菖蒲、水葱3种水生植物系统对景观水体中氮、磷等污染物有较好的去除效果,其中黄菖蒲系统对氮的去除效果最好,美人蕉系统对磷的去除效果最好;(3)美人蕉、黄菖蒲水生植物系统分别最适合净化磷含量、氮含量较高的景观水体。在实际应用中,为了同时达到较好的富营养化景观水体氮、磷的去除效果,可选择美人蕉与黄菖蒲混种的水生植物系统。
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景观水体环境污染 篇6
随着近年来新校区人口密度和活动频率的增大, 文心湖出现水体水质下降、自净能力差等诸多问题。文心湖的水深较浅 (平均水深为1m) , 阳光穿透性较好, 水体含氧量丰富, 非常适宜藻类的生长繁殖。但是, 文心湖受人为活动影响较大, 生态系统较为脆弱, 易导致富营养化问题。文心湖面积小, 水域较封闭, 不能很好地和外界水源发生水力联系。此外, 还存在文心湖的内源释放问题。文心湖的内源污染主要是未能及时收割的水生植物在湖内腐烂引起的污染和底泥污染物释放引起的污染。有研究表明, 即使将水体外部污染源控制到最低状态, 短时间内由于底泥中营养盐内负荷的存在和释放, 水体仍可发生富营养化。综上所述, 文心湖在生态方面, 主要存在以下问题:1) 文心湖的水生植物严重缺乏, 诸如沉水植物、挺水植物、浮水植物、漂浮植物严重不足, 而投放的又主要是以水生植物为食物的杂食性鱼类, 鱼类食物严重不足。2) 文心湖的整体生态系统并不完整, 底部水生生物严重不足。另外, 文心湖底部为沙土和土固膜, 缺少底泥, 不利于沉水植物的存活和生长, 作为一个较封闭的生态系统, 生物多样性严重缺乏, 不利于生态系统的平衡稳定。3) 目前文心湖的透明度低, 观赏性鱼类可视率低, 达不到观赏的目的。
污染景观水体的治理技术主要可分为物理、化学和生物三大类方法。用物理、化学方法治理污染景观水体, 虽能在一定程度上使景观水体得到净化, 但局限性较大只能在短期内暂时地缓解水体的污染, 且风险较大。若长期使用物理、化学方法, 治理效率会逐级递减, 还可能造成二次污染。目前, 人们逐渐认识到生态治理稳定、长效等优点, 慢慢转向生态修复治理景观水体。生态—生物法以生态学原理为指导, 人工养殖抗污染和强净化功能的水生动、植物, 利用生物间的相互作用在景观水体中恢复或建立平衡的生态系统, 增强水体的自我净化能力, 从而使水体得到净化。其优点是处理效果好、造价低、耗能低、运行成本低等, 并可以从根本上解决景观水体的污染问题。所以, 对文心湖进行治理及生态景观设计旨在改善校园生态环境, 为校园污染景观水体的规划提供依据, 同时可以为其他小型景观水体的生态修复提供借鉴。
1 文心湖生态景观设计
生态设计的基本思路是, 先消除水体争氧物质, 维持一定的溶氧水平, 随后根据水体溶氧和光照的变化特点, 选用不同类型的微生物菌群, 以快速培植优势好氧微生物, 打造生态基础;并通过水生动、植物的定向培植, 建立起人工生态, 通过人工生态向自然生态演替, 恢复水体生物多样性, 并充分利用生态系统的循环再生、自我修复等特点, 实现水生态系统的良性循环。
1.1 水生植物的配置
1.1.1 消除水生植物生长的危及因子
底质改性可以用微生物如一些降解细菌介入工艺实施水体底质生物修复, 原位降解底泥的有机污染, 迅速重建严重受损的底端生物链———腐食食物链, 为上行生物链的梯次恢复奠定基础, 加速底泥的矿化进程。在这个系统中, 有机物逐渐向高一级食物链转移, 但是在每一级的转移过程中, 只有大约10%的有机物转化成为生物体的机体组成部分, 其余大约90%都被转化成为水和二氧化碳等物质, 并释放出能量。一般的食物链都至少有四、五级生物组成, 最终的高级生物体大约只有最初有机物的万分之一或十万分之一。这样就达到了降解有机物, 消除污染的目的。由于微生物将底泥分解转换, 底泥逐渐被分解、转换、传递, 使底泥中有机物含量减少, 比例降低。从而使底泥性质稳定, 不在向上覆水体释放营养盐, 底泥中有机物比例减少, 使得底泥体积、底泥厚度降低和减少。
1.1.2 水生植物的配置
水生植物的配置采用一种挺水植物为主, 其他植物为辅的原则, 要求主次分明。例如选芦苇作为主要的水生植物, 则芦苇须覆盖大部分的除高大乔木以外的河岸空间。其他水生植物可进行灵活配置, 各个空格里布置方法应当有所不同, 切忌千篇一律。每一个空格里植物种类不宜过多, 不可造成杂乱无章的现象。根据植物的形态、花色等进行适当的组合。引进适宜本地生长的浮叶植物、沉水植物等不同水生高等植物, 辅以滤食性动物的增殖、放养等措施, 进一步畅通系统内能量和物质的循环途径, 提高水体的自我修复能力。如挺水植物:荷花、黄菖蒲、水葱、芦苇、水蜡烛 (香蒲) 、花叶芦竹、慈姑、茭白、美人蕉、雨久花;浮水植物:睡莲、荇菜、萍蓬草、芡实、玉莲。
另外, 也可以设计一些生态浮岛。生态浮岛具有附着生物多, 水中直接吸收N、P等特点, 对浮游植物的抑制、提高水的透明度等方面有显效果。生态浮岛以框架控制植物生长区域, 避免漂浮植物在水域内狂长形成二次污染, 失去控制。植物选择营养吸收率高的, 在暖季采用蕹菜、水花生等, 寒季为圆币草、粉绿狐尾藻, 在美化水域景观的同时, 削减水体中富含的氮、磷等, 净化水质。
1.2水生动物的投放
最可行的方法是滤食性鱼类控藻, 即在文心湖放养滤食性鱼类 (鲢、鳙) , 高效滤除蓝藻, 通过下行效应控制水华蓝藻的密度, 并通过渔获物将水体中的N、P去除。当水体中的虑食性鱼类生物量达到50g/L能有效地控制水华的发生, 因此在高温季节来临之前, 在文心湖投放适量的滤食性鱼类, 抑制藻类, 防止水华的发生。还可以投放一些河蚌等滤食性底栖动物, 以消除沉底的有机物。
1.3 系统维护
人工湖建成后的维护管理是使人工湖水生态系统保持良性循环与平衡的重要保证。为了更好地发挥水体生态系统的自净作用, 除了常规的水体养护外, 要注意对湖体输入量和输出量的控制。首先应控制外来污水的大量进入;其次, 湖中种植的水生植物要定期收割。这样, 既可及时带出大量的氮、磷, 又可促进生物的生长。再者, 湖中放养的水生动物应根据生长情况, 适当追加或捞出, 使整个湖中的食物链保持通畅。
3 总结与展望
景观水体修复的过程中, 物理化学方法虽然能够达到一定的治理效果, 但是可能对原有的生态系统造成破坏, 并且效果是短暂的。生态修复的方法作为一种治理景观水体的新技术, 克服了物理、化学方法的不足。近几年人们已经开始研究景观水体修复的数学模型, 从而开始从数学模型的角度对其进行更精确有效的研究, 从而寻找经济有效地控制景观水体污染的方法
摘要:尝试着以浙江海洋学院的文心湖为例, 用生态学的理念和方法对污染景观水体进行整体的生态设计, 为校园小型污染景观水体的治理提供参考。
关键词:小型,污染,景观水体,生态修复
参考文献
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园林水体植物配置及水体景观设计 篇7
1 园林水体植物配置
水体植物作为依水景设计的重要组成元素, 在实际的设计过程中, 不仅要注重水体植物和水边植物的合理配置, 同时也要结合园林的实际设计理念, 实现水体植物的有效规划。对于小型水池的设计而言, 可以在水面植物上栽种水体植物;对于大型水池而言, 可以在局部独立空间中栽种植物。园林水体植物在实际的设计过程中, 要依据园林的实际情况选择合适的植物, 进而实现栽种的目的, 有效增加水景中的艺术美感。
2 配置水面植物
当前园林景观中的自然景区中, 通过在水面上铺设红萍保留田野风味, 体现出一种独特的景观。水面一般配以漂浮植物、水植物及挺水植物, 形成与园林景色相适应的水面景观, 一方面对水面空间具有分割作用, 另一方面增加了园林景深。园林水面植物配置应该和水边景观相照应, 重视水面面积和植物比例, 植物在质感与形态上相得益彰。水边景观与水中倒影相结合, 堪称入画美景, 因此, 水面面积至少应该留出60%以供人们欣赏植物倒影。
3 配置水边植物
园林水边植物不宜出现大小相同、树种相同、距离相同、绕水一圈的栽种方式, 这样会显得景观呆板、单调, 应该和地形、道路相结合, 灵活栽植。园林湖边应该留出一片空地栽植树丛与乔灌木供游人行走于水边, 给人一种或郁闭、或开朗的视线, 在湖景强烈的明暗对比中带给人一种游湖情趣。配置水边植物的关键是线条构图, 水面植物景观大多由挺水植物与乔灌木共同组成, 各种植物通过线条与形态将水面的平直格局打破。乔木具有丰富天际线的重要作用, 应该选择有别于周围绿树、轮廓分明以及体型巨大的树种。湖边树丛林冠线应该具有明显的起伏变化, 由此对岸观望时才会产生浑厚、雄伟的视觉表现力。此外, 也有以湖边小山树群为衬托来丰富水边植物变化的情况。我国园林水边植物通常都是以柔条拂水、垂柳, 动感的竖向线条打破水面水平线条, 将动感注入至水景中。挺水植物以群丛的方式搭配小桥、石矶及栈道, 别具情趣。
4 配置驳岸植物
在园林水体景观中, 驳岸是道路与水面的过渡地带, 这些驳岸在自然状态下通常为生产力较高、物种较为丰富的区域。在配置岸边植物时, 应该有效结合水体驳岸, 使水体和水岸融为一体, 以此给水面足够的扩展空间。在驳岸配置规则性植物, 坚固且整齐, 游人可以随意地在岸边活动, 因而被广泛地应用于园林水景中。然而, 结构性驳岸具有较为生硬的线条, 特别是一些规则性驳岸。所以, 将植物种植在水岸边, 柔化驳岸线条, 能有效弥补驳岸所存在的不足。在驳岸配置非规则性植物时, 应该与园林地形、道路及水体岸线布局相结合, 通常非结构性驳岸具有线条优美、自然蜿蜒的特征, 所以, 在配置植物时主要是自然种植, 避免出现等距栽植与整形修剪等情况。与园林环境、地形相结合, 所配置的植物疏密适宜、远近适宜、高低适宜, 以此增加沿岸植被景致的生动性、趣味性。
5 园林水体景观设计规范
园林中的水景设计, 需要全面掌握和理解水体景观的独特点, 充分把握水的特性, 借助于水体多样性的变化特点, 更好地表达园林水景设计的意图, 将水体景观的艺术性加以体现, 从而展现出一种独特审美视角的园林水体景观。
5.1 园林水体景观应该彰显层次感
在布局与设计园林水体景观时, 主体突出, 层次感较为明显, 借助水的动态元素结合周边静景形成一种独特的园林艺术效果, 同时在构成上增加园林环境空间的灵活多变性, 柳暗花明与曲径通幽之景令游客目不暇接。通过分析国内古典园林设计风格发现, 古人极为注重自然和人的完美结合, 给人一种触景生情之感, 如此优美的自然意境往往会带给人无限的遐想与启示。在园林景观设计中, 天人合一、情景交融得到了充分发挥。
5.2 园林水体景观设计应该和自然环境和谐统一
在布局园林水体景观方面应该严格遵循回归自然原则, 但避免出现形似模仿, 园林设计者应该将自然水体美和园林建筑美两者结合起来。同时在设计园林水体景观时, 还应该严格追求自然原则, 将不对称、不规则建筑格局完美呈现出来, 如借助于壁和岩的设计方式, 对小溪、瀑布以及河流进行人工塑造。在错落有致的园林水体景观布局中, 景观构图以山水为主体, 各种形式的园林水体景观是营造园林气氛与供游人观赏的点缀物, 与园林山水相配合, 自由布置植物。游人置身道路曲折回环的园林中, 能够领略到一种自然风光, 以此实现审美情趣、自然环境及美的交融境界。
6 园林水体景观设计应该注重视听感受
设计现代园林水体景观, 也延续了古典园林的设计理念, 于动静结合中加入大量现代手法, 比如通过灯光喷泉将园林景观、人文及周围环境三者有机联系。在设计喷泉造型时, 切忌设计形式的单调、重复, 由此极易让游人产生厌倦感与视觉疲劳感, 应对多种水型综合利用, 通过组合让形式不同的喷泉在游人面前展现出来。还可顺应时代发展的潮流, 通过设立音乐喷泉, 并借助于喷泉的动态美, 丰富水面的动态变化, 通过造型的不断变换, 展现出一种别样的风格, 带给观景者一种美的影像。园林水体景观:一方面能够带给游人一种视觉美;另一方面在听觉方面, 也可以通过各种方式将不同美的意境营造出来。
通过分析, 我国古典园林景观设计形式, 不管是气势如虹的水流还是涓涓细流, 这些水声总能够吸引到很多游客, 有的水流清脆悦耳, 有的水流则令人振聋发聩, 这就是水声的魅力。在喧嚣、浮躁的城市生活中, 水体景观更应该通过水声对周边噪音形成弱化作用, 通过听觉与视觉立体感减轻游人思想压力, 以此为其提供一个愉悦、轻松的园林环境。
7 结语
21世纪的今天, 提高人们生活水平的同时, 更加注重精神上的享受以及视觉上的享受。水作为一种重要的资源, 不仅仅是人们赖以生存的资源, 同时也是野外生灵的生存栖息地。在现代化园林景观的设计中, 这项独特的艺术品, 更是结合了园林中的其它景观, 呈现出一种独特优势的艺术作品。园林中水体植物及景观的设计, 不仅仅是对大自然的一种感悟和聆听, 同时也能带来创作上的一种灵感。水体植物及景观的设计主要是融入绿化的内容, 在立体绿化中将水资源和水体的可动性充分调动, 并提倡节约用水的理念, 实现现代化水体植物及景观的合理设计。
摘要:园林水体景观设计过程中, 要充分挖掘自然美, 并主观寻找一种和人文、环境、水体三者相统一的园林设计理念。深入了解与观察大自然, 再从中将感染力比较强的艺术形象提炼出来, 通过写意手法将情境交融、寄情于景的园林意境创造出来, 此为设计园林水体景观的目的, 同时也是我国传统美学对园林水体艺术设计的影响。
关键词:园林,水体植物,景观设计
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校园景观水体设计综述 篇8
1景观水体设计的背景及现状
景观水体设计在中国古代高等教育史上就开始有所体现。国学大学者胡适先生认为, 中国古代书院可以和欧洲的大学相提并论, 并认为“书院之废, 实在是吾中国一大不幸事, 一千年以来学者自动的研究精神, 将不复现于今日了”[1]。运用轴线来组织景观是这一时期的主要特点。在此以后, 我国校园建设速度加快, 校园规模也逐渐变大, 景观设计形式也比较成熟。进入18 世纪后, 封闭模式学校开始转变成开放且轻松活泼的自由民主校园模式[2]。在这样的趋势下, 学校开始变得重视校园环境建设, 关注校园与大自然的融合, 水景景观也逐渐引用到校园景观之中, 并成为校园景观不可缺少的一部分。
从中国知网上检索“大学校园景观水体”关键词, 可以看到近年来, 每年都有相当数量规模的学术论文, 从不同的侧重点对校园景观水体进行理论研究。例如, 四川大学江安校区利用岷江的支流江安河、明远湖等自然水体, 通过打造学校独有的历史文化水景来突出大学精神。校园景观水体设计一般从景观水体布置、水生植物选择、驳岸设计、水资源利用等方面进行。由于高校所处地理环境的差异, 不同的高校对于景观水体设计的方案是不同的。以武汉为例, 武汉大学依东湖而建, 华中师范大学、华中农业大学等则坐落于南湖之畔;以苏州为例, 苏州大学老校区坐落于古老的相城河边, 而新校区则建立在风景优美的独墅湖畔, 苏州科技大学则依石湖建立。他们普遍将校园传统文化和当地中原文化融入设计中, 成为校园景观的主体。特别是校园水景要体现其文脉特质, 彰显学校历史进程中的文化沉淀。还有一部分高校由于环境理念的不同, 一部分以校园总体为规划, 从立体层次来进行景观水体设计;有的以突出校园文化特点, 同时满足观赏性和功能性原则来设计景观水体;有的从学生角度, 思考学生行为角度和心理角度来设计景观水体;有的以突出校园经典形象, 同时激励学生对于学校的向往感觉来设计景观水体, 使景观水体变成学生休息小憩的好地方。虽然各个高校的方法不同, 但是校园景观水体设计得到重视是不容置疑的。
2景观水体设计存在的问题及解决方案
在校园景观水体设计备受关注的时候, 仍需要注意的是, 由于校园景观水体设计新兴, 设计规划的同时会存在一些问题, 在这些突出问题尚未解决前我们该如何发展景观水体的设计。
2.1 突出问题
突出问题主要表现在:盲目的设计方法加上不完善的管理与维护体系, 给后期的水体维护带来诸多不便, 缺乏对生态环境的保护;配套的绿化设计不合理, 不注重对原有植被的保护, 通常是先破坏, 再进行改造, 对没被破坏的环境也没有采取有效的保护措施。
2.2 解决方案
在解决问题中, 可以结合实际情况提出正确的解决方案。例如, 湖中景观水体, 如果水位下降或者枯水季节, 水景就会失去趣味, 这是湖中景观水体存在的主要问题。通过保持池水的饱满就可以解决问题, 从问题的发现和解决过程中, 得到景观水体设计的新方法、新理念。
3结语
景观水体的设计是为了营造生态良好的校园水体景观, 对于设计可以引入生态型景观水体设计, 使景观水体真正融入生态建设。加强对水生植物群落系统的重视, 同时实现驳岸陆地生态系统中遭受破坏生物群落的再生与恢复。此外, 还可以考虑到水体的“大小”, 大范围的水体和小范围的水体景观各有利弊, 通过小面积的精简, 不盲目追求“大”, “大小”理念也是值得关注的。也可以在继承传统文化精髓的基础上, 把握时代的脉搏, 汇之以现代艺术的特质, 进而塑造出符合可持续发展需要的现代水环境。
参考文献
[1]朱汉民.书院文化是中国古代大学文化的核心[J].光明日报, 2005 (12)
谈校园水体景观建设 篇9
先哲老子的名言“上善若水, 水利万物而不争”。水作为人类赖以生存的物质基础, 自古以来就是构成园林景观的重要组成元素。水体是校园重要的景观要素, 水作为最具魅力的园林景观, 在现代校园建设中被广泛应用。水景在校园景观建设中的突出地位, 决定其无论是气势恢宏, 还是潺潺细流, 都是学校的标志和名片。
1 水景在校园绿化建设中的表现形式及作用效应
1.1 水景在校园绿化建设中的主要表现形式
在自然水体资源充沛的城市中, 进行校园绿地水景设计时, 往往将水景作为主体景观, 充分利用溪水、河流、湖泊等自然水体, 为学校提供丰富的景观内容, 例如四川大学江安校区利用岷江的支流江安河、明远湖等自然水体, 通过打造学校独有的历史文化水景来突出大学精神。在自然水体资源缺乏的城市中或者局部缺乏的城市片区, 常常通过开挖人工河湖、修建人工叠水喷泉等人造水景提升校园绿地景观层次, 例如桂林理工大学雁山校区利用地形特点设计叠水喷泉和人工湖形成以水为主题的景观大道。总之, 大学校园水体规划应立足通过点 (泉眼, 喷泉等) 、线 (溪涧、江河和沟渠等) 、面 (水池、湖泊等) 三种水体形式的理水手法, 实现动静适宜、主题鲜明的校园文化水景。
1.2 水景在校园景观中的作用效应
1) 景观效应:水景作为校园景观中最具魅力的审美对象, 是园林造景中不可或缺的有机组成部分。在校园规划中, 水景作为一种软质空间以其优美的流线, 在校园总体构图上起到了活化空间的效果[1]。驳岸系统和水景周边园路景观系统的植物种植也具有重大的观赏价值。利用水的造景功能, 能构筑出富有感染力的现代大学校园环境[2]。因此, 水体被广泛应用到校园景观规划设计和建设中, 特别是学校新校区的景观规划建设更是离不开水系或水体景观。只有富有生命活力的水景才能给园林景观带来生机, 将整个校园景色之美灵动展现。
2) 生态及人文效应:校园水景规划由于受到地理位置、自然条件和水资源等限制, 往往在水景尺度上因地制宜, 形成了许多微缩水体景观。小尺度体验式生态水景应运而生, 它们不仅能为人们提供生态体验, 还具有重大的教育意义[3], 如调节学生的情绪、舒缓紧张心理、强化师生对水资源的保护及利用意识等。当然, 在校园内进行水景建设本身就蕴含着重大的生态价值。园内掘地开池不仅有利于排蓄雨水、调节气候、降低周边气温、增加空气湿度、净化空气, 还能为园中浇灌和消防用水提供水源[4]。
3) 融合效应:水景独特的观赏特性, 其表现形式多样, 且易与周围环境协调统一, 因此, 在进行园林水景工程设计时, 应充分考虑水景工程的作用及其特点, 达到人工美与自然美的有机结合, 创造出独特的意境美[5]。水景不仅是美丽的景观, 更是良好的融合剂, 能将人工环境、自然环境以及建筑物等有机融合在一起[6]。现代园林水景由观赏性向参与性、趣味性、娱乐性、环保性及纪念性开拓。在校园水体景观建设中应高度重视亲水性, 努力创造人与水接近的条件, 如建设亲水平台、亲水广场、入水踏步、漫水桥、斜坡绿地等, 实现寄情于山水绿色校园的构想。
2 校园水景建设存在的主要突出问题
校园水景建设的重要性日渐显现, 水景设计也越来越受到人们的关注。由于设计和规划工作缺乏科学性和全局性, 目前水景建设在具体实践中仍然存在不少问题。突出表现在肆意模仿、缺乏创意、注重短期效果和水景外在形式、忽视生态效应和可持续发展性。
2.1 水景规划设计和施工缺陷
1) 水景设计忽视场所特性, 整体规划布局不合理。一般的景观水体 (如人工湖, 人工水池等) 大都设计一个基本封闭的系统, 没有形成一个整体联通的校园水生生态系统, 存在片面追求高档豪华、以人工代替天然、景观缺乏自然风貌的现象。
2) 景观“软化”处理有待加强。设计大面积的硬质广场、硬质基底、硬质驳岸, 这样不仅与周围自然环境的整体协调性差, 失去了原有的自然韵味, 破坏了水生生态群落的稳定性, 削弱了水体的自净能力, 而且还增加了投资成本[7]。
3) 规划设计文化缺失, 不能体现文化精神。
4) 盲目设计加上不完善的管理与维护体系, 给后期维护带来诸多不便。
5) 水景设计施工过程中生态环保意识差, 缺乏对生态环境的保护。对于项目配套的绿化设计不合理, 不注重对原有植被的保护, 往往是先破坏, 再改造, 对未破坏的环境也不能采取有效的保护措施。
2.2 绿地水景水源获取途径单一
校园绿地水景中景观用水水源主要有自然水源、地下水、自来水、雨水等。在没有自然江河、湖泊的校区主要水源通常是地下水与自来水, 造成了追求景观效果和水资源浪费之间的矛盾。校园人造水景往往忽视当地水资源条件和承载能力, 水景观的建设规模和用水与当地水资源、水环境承载能力不相适应。不顾水资源现状而大量运用水体进行校园绿地造景的现象直接导致了绿地水体景观效果不佳。
2.3 绿地水景中生物多样性缺乏
水中生物的多样性和水体自净能力的提高及水质的稳定有非常密切的关系。动物的存在能创造很好的园林意境, 使园林水景工程变得更有灵性和生机, 如“鱼翔浅底”“听取蛙声一片”“清风半夜鸣蝉”等。从生态和理水的角度上看, 很多景观水体硬质驳岸人为地割断了水、陆生物的联系, 水边生物多样性的环境无法形成, 水中完整的生物链无法建立[8], 忽视了周围生物群落特别是动物的存在。
3 学校水景建设生态性体现和可持续性发展
学校水景建设要满足生态需求, 实现可持续发展。做到因地制宜, 合理规划水景, 丰富校园的园林景观。生态可持续的水景设计方法应该遵循充分运用自然及地理因素、体现文脉并节约资源、维持生物多样性的重要原则。现代学校水景建设中越来越重视生态性和可持续性, 建立生态型和可持续型水景才是我国大学校园水景发展的最终目标[9]。
3.1 营造生态良好的校园水体景观 (生态型水景)
只有生态的景观设计才是真正的人性化设计, 而水景设计又是生态景观中非常重要的一个环节, 水景设计应当融入生态关怀[3]。在引入自然河流的校园景观理水中, 要建立河流与陆地生态系统的有机联系, 实现从水生植物到陆生植物的良性过渡。在人造水景中, 要加强对水生植物群落系统的重视, 同时实现驳岸陆地生态系统中遭受破坏生物群落的再生与恢复。在进行校园水景建设时, 要根据学校的地理环境特点及环境现状等因素, 运用生态学、生态规划等原理, 综合考虑景观生态美学的要求, 确定水体生态景观的规模和形式, 构筑有机的大学校园生态系统, 以求最大限度的实现生态效益和环境效益[10]。
3.2 积极探索可持续发展校园水景建设 (可持续型水景)
现代园林理水应在继承传统文化精髓的基础上, 把握时代的脉搏, 汇之以现代艺术的特质, 进而塑造出符合可持续发展需要的现代水环境[11]。在校园水景设计可持续发展原则指导下, 设计者在安排最佳的师生活动的同时, 要考虑采取切实有效的措施确保尽可能小地干扰水资源的循环和其他生物的生存与生长等。水体驳岸的处理不应损害水体的自净能力, 水生植物的布设、水生动物的放养密度都应有利于水体的净化。维护生态平衡净化水体, 构建具有可持续发展的水体生态系统。要把可持续发展作为水景设计的终极目标, 实现人类与自然的共同发展, 增强水景设计的现实意义。水景的可持续运行, 要通过多种途径获取水源, 节约水资源。
3.3 学校水景雨水利用、中水回用技术
雨水是校园景观水体的理想水源, 校园雨水的调蓄利用是校园节水的方向之一。中水的产生是不间断的, 这些中水补充至景观用水, 经过循环, 可令“死水”复活, 从而使景观水体水质得到很大改善[12]。雨水利用、中水回用等技术在学校人工水景设计中的应用, 可有效解决绿地水景水源紧缺的问题, 实现水景的美观与可持续运行[13]。
雨水和中水利用在大尺度上的城市绿地水景应用上由于缺乏统筹规划或者规划缺失而显得捉襟见肘, 而在小尺度上的学校绿地水景应用上则游刃有余。例如桂林理工大学雁山校区利用校园污水处理系统实现中水喷灌及校园水景补给用水;天津大学以建设以水为主体的生态大学为目标, 其污水经过中水回用系统处理后, 被输入天津大学的四个人工湖中, 有效的解决了校园景观用水的需求问题[14]。
4 结语
水体环境污染对鱼类生长的影响 篇10
分别选取在正常水体中生产的草鱼、青鱼和鲤鱼3种淡水鱼类,每种鱼选9条,随机分成3组,先分别从A、B、C三处水源取水,其中A和B分别为不同程度富营养化污染的水源,其中A水源的污染浓度最高,B水源次之;C水源是正常水体,做为对照组,鱼儿继续按照原来的模式进行生长。首先,对放入A、B、C三种水体的试验鱼进行直观观察。在C对照组试验鱼一般游动自如,在72小时内未见异常现象。在A组中的试验鱼整体表现出游动急促,接触水体一段时间后出现跳跃、翻肚,开始是草鱼青鱼,然后是鲤鱼。如将这些试验鱼立即移到清水中观察,可观察到鱼胸、尾鳍颤抖,鳞片基部有血迹,鳃丝充血;将A组试验鱼解剖,可观察到血液红色变深,肝脏颜色深暗不正常。这些表明草鱼、青鱼和鲤鱼在不同污染水体中的反应有较大差异。
通过学习生物知识和网上查阅相关资料发现,氨氮的富集是造成水体富营养化的主要原因之一,是主要污染源,其中影响鱼类生存的重要指标是水中氨的浓度,因此我们通过试验观察水中氨的浓度变化对鱼类生长的影响。将草鱼、青鱼及鲤鱼分别饲养在氨浓度为0.01mg/L、0.02mg/L、0.05mg/L中,观察测定三类鱼的呼吸率变化。鱼的呼吸率测定,是指观察一定时间内每条鱼的呼吸频率,计算其每分钟内平均呼吸频率做为呼吸率。
结果表明,水体中氨的浓度能够影响鱼的呼吸率,每种试验鱼的呼吸率随水体氨浓度增大而有减少的趋势,都低于清水对照水体中的呼吸率。在低浓度水体中,试验鱼在水体中长时间放置后,呼吸率随试验时间的延长而增大。但是在高浓度污染水体(氨浓度0.05mg/L)中,没有出现呼吸率随试验时间的延长而增大,反而出现试验鱼死亡。通过调查文献资料发现,氨对鱼类的致死浓度一般为0. 05~ 0.2mg/L。本试验结果表明,污染水体开始致死的氨浓度为0.05mg/L,草鱼最早出现死亡,随后是青鱼和鲤鱼。
通过以上两次试验中对试验鱼类生活行为的直接观察,结合试验鱼的解剖和呼吸率测定,发现当鱼类生活在含低浓度氨的水体中,虽短期内未发现中毒死亡,但鱼类已经呈现受氨中毒的症状。中毒症状首先表现在鱼体粘液增多,表皮细胞充血,尤以鳃部组织为突出。通过生物知识可知这是由于受氨刺激,使毛细血管扩大,损害了上皮细胞所致。说明在低浓度污染水体中也可能存在氨类污染物抑制鱼类的生长。鱼类受氨中毒时可使血红蛋白丧失结合氧的能力,呼吸率及心跳率增加,直至完全失去供氧能力导致死亡。
水体景观设计方法的研究 篇11
水是人类文明产生的基础, 它在满足人们基本生活需求的同时, 水的触感, 水的影像, 水的声音也深深地吸引着人们。从景观诞生那天起, 水就与其紧密结合在一起, 并成为景观艺术创造的基本构成要素之一。
现代景观的创作越来越重视对水这一要素的运用。水景正从环境的点缀逐渐过渡为环境的重要组成部分, 从依水而建过渡到大面积的人工水景设计。因此我们在进行水体景观设计时, 如何既能真实地表现出自然水体的特征;又能充分利用水体来增加景观环境的效果, 创造良好的水体景观环境是值得探讨的问题。本文首先基于水体景观的功能作用, 提出水体景观设计原则。最后基于理论研究基础, 探讨水体景观的设计方法。
一、水体景观的功能
对于“水体景观” (Water Environment) , 目前还没有一个较为权威的概念, 按其构成原理和与环境概念相对应的原则, 水体景观可以界定为:针对某一主体, 围绕它并对其产生影响的分布于地表空间所有水域组成的有机系统。水体环境可分为原生水环境与人工水环境两大类。水体景观是景观设计的一个非常重要的方面, 有其自有的独特功能。
1、增益于景观
水可以从空间的一面或多面限定另一物体, 从而创造特定的环境, 水体还具有丰富的内涵, 具有连接空间的纽带作用和净化心灵的效果。
2、改善环境
水体景观具有很强的生态作用。可以用以隔离噪音。另外, 还有一定的自净能力, 可以充分利用水体的自净作用, 以保持水体景观和周围环境的清洁。
3、承载人们的活动
水体还可以为娱乐活动和体育竞赛提供场所, 如划船、游泳等。大量新兴的城市公园、广场绿地中水体景观成为主角。只要有了水, 一切都活了起来, 水体景观已成为园林和城市建设的灵魂。
二、水体景观的设计原则
基于水体景观上面的功能作用, 我们可以分析出在设计水体景观时应遵循的原则:
1、本体性
水体景观的创造, 就是将大自然的水, 或更好地呈现于自然风景, 或再现于人工的景观中。人们营造景观环境的目的, 就是使我们的生存环境更加舒适、优美、自然, 故以大自然的水态为蓝本进行水体景观的设计, 是一个基本原则。因此, 水体景观的设计要遵守以下的原则:应该满足水体景观设计的本体性;符合自然水体形态、形成与演变的规律;符合自然容体形态、构造特征。
2、生态性
自然水体有其严密的协调秩序, 表现出的形态是与地质构造、地形地貌结构、气候水文条件、植被生长状况等自然地理要素之间相互联系、相互影响、相互制约的综合反映。这就要求我们在进行水体景观设计时, 要依据水体与环境的关系塑造一个和谐的景观生态系统, 避免违背自然规律的做法。应遵循水体景观环境系统相协调原则;充分发挥水体的环境功效原则;节约用水原则。
3、文化性
人类聚落环境“以水为先”, 把水从真实状态向虚拟抽象状态的转化, 使水具有了物质属性、生态属性、生命属性和精神属性。水体景观在景观设计中占据了非常重要地位。在进行景观设计时要注重水体景观的文化性:水体景观的审美特征;水体的使用对环境气氛的强化作用;利用自然水体特征进行创新。
4、游赏性
除了客观的物——水体本身的特性外, 进行水体景观设计时, 还须注意观赏者的特性-----亲水。水是充满生气的元素, 不同状态的水能使人产生不同的情绪, 水带给人额外的情趣。可以说, 水引发了人的参与性。人们向往水, 希望悠闲地沿着河流或湖泊漫步或旅游, 在水边休息以享受其声其景, 或穿过水面到达彼岸, 这是一种本能的倾向, 水体景观设计应满足这些欲望。
三、水体景观的设计表达
在漫长的岁月中, 在不同的地域, 人们将水体运用于各种园林景观中, 创造了多姿多彩的水体景观形态。在当代, 水体景观的形态已发展得十分丰富与复杂, 然而, 在这令人眼花缭乱的多样化面貌之后, 有哪些因素在水体景观表达效果中起到决定性和可控制性的作用呢?
毋庸置疑的决定因素是水体本身的基本的形成与演变规律。我们应该认识到:水体景观的设计应达到体现水体自身的特征, 表达所处空间性质、环境特质, 实现水资源的可持续利用。因此, 在水体景观进行设计的过程中, 我们应充分考虑以下各方面的表达因素:
1、空间性质与环境特征
根据塑造水体的具体类型、形态和使用要求等目的确定空间的性质, 不同空间形式表达的空间性质差异较大。表达一定的功能空间要从空间尺度、空间形状、空间材料和质地等方面充分考虑分析, 使空间性质能够充分表达水体塑造的目的和效果。
环境特征制约水体景观的形态设计。水体景观设计的最佳选择是顺应自然地势和地形地貌形态来延展水体, 并划定水体边际, 所以, 空间性质确定以后, 就要充分发挥空间环境要素的特征, 尽可能的表达环境特征在水体景观中的作用效果, 以达到水体与环境的协调统一。
2、水体景观环境表达的其他要素
(1) 建筑物
建筑元素处于一种点缀的地位, 用于增进景色, 因为“主”、“宾”地位的不同, 建筑物就必须强调和景物协调及配合。水体景观中的建筑往往是开放性的, 体量不是很大的个体建筑, 在造型上和空间上更要求与水体协调。
(2) 植物的配置
植物是水景的重要依托, 植物变化多姿、色彩丰富的季相变化, 可以使水体的美得到充分的发挥。所以在水体景观设计中要充分考虑植物的配置。
(3) 生态性驳岸设计
驳岸是水中生态体系和陆上生态体系的接点, 水体的岸线部分是水陆交错的过渡地带, 具有显著的边缘效应。这里有活跃的物质、养分和能量的流动, 为多种生物提供了栖息地。驳岸的设计, 是水体景观中表达因素的一个重要方面。
(4) 道路的设计
水体景观环境中的道路包括水边的路和水面的路 (即桥) 。它除了为众多的游人集散、消防和运输的功能以外, 游览观景是其主要的功能。游人是依靠道路流动的, 故如何从游园赏景的角度来完成其导游的作用是水体景观环境设计的重要部分, 同时充分考虑道路设置对水体环境生态的影响, 及相关的植物配置。
(5) 声和光的设计
合理安排的照明设施可以使人们更好地欣赏水体的夜景, 并且令水体产生新的内容, 增添无穷魅力。声音的设计主要针对动态水体。水滴、波浪、流水产生不同的声音效果, 因此对水体的声响设计应包括从高音到低音多种声音效果。
(6) 视景线与空间序列的设计
视景是从一个给定的观察点所能见到的景致。它是从各个角度都能观察到的一幅全景或全境的一部分。进行水体景观环境的视景设计时, 选定的空间范围内, 合理地配置水体与自然环境诸要素之间位置关系, 从心理和生理的多方面要求来确定水体的形态、大小, 从多方面要求来决定自然环境要素的保留和增添, 并明确它们之间相对应关系和相互作用的效果。最终决定水体景观环境中水、驳岸、植被、建筑等诸要素在环境中的位置, 产生的运动、使用及视觉路线。
3、水体景观设计取向
在水体景观设计过程中, 我们也可以看到, 水体景观用水体系不完善, 水资源利用率低。水体景观设计目的单一没有充分发挥水体的环境功效。而且, 随着这会文明的不断发展, 人们越来越要求回归自然, 强调人与自然的和谐发展, 所以, 现在再进行水体景观设计应趋向于生态性。对于水体景观设计表达而言就是走生态化的道路, 表达水体景观的生态美感。
结论
文章所探讨的生态化的水体景观设计, 强调从系统环境入手, 重视秉持自然水系的发生、发展和演化规律, 既符合水体与自然环境的关系, 真实地表现出自然水体的特征, 实现水资源的可持续利用;同时充分利用水体来增加景观环境的效果, 创造良好的水体景观环境。这种以生态性为主要特征的观念对实际工程中的水体景观改造或引入具有一定的指导意义。
摘要:当代的景观设计更加注重发挥水的美学、精神、生态等功能, 水体景观的研究和应用得到了相当的发展。文章在理清水体景观及其设计中的一些基本概念的基础上, 研究水体景观设计的原则和方法并对其进行了探讨。
关键词:水体,水体景观,设计,生态
参考文献
[1]曾坚:《水景游赏与信息构成》, 《建筑师》, 第20期.P37-42。
[2]朱庆华:《生态城市与城市绿化》, 《林业调查规划》, 2002.27 (2) :93-97。