專利名稱：一種城市內(nèi)湖水質(zhì)調(diào)控與景觀設(shè)計(jì)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市湖泊景觀設(shè)計(jì)與水質(zhì)調(diào)控的方法。本發(fā)明屬于生態(tài)與環(huán)境工 程領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
城市水體景觀(主要包括各類城市水面、提岸、沿岸植被、景觀構(gòu)筑物、水景設(shè)施 等要素)設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)，應(yīng)注重安全性、生態(tài)性、觀賞性、親水性和文化性的原則，并保持自 然水體原有的生態(tài)和形態(tài)特征、防洪功能。城市湖泊景觀建設(shè)面臨問題主要包括(1)濱湖空間局促，景觀封閉。在立體空間 上，湖泊被高聳的“濱水建筑”包裹成“碗”形，致使市民游人臨湖不見湖。城市特色塑造與 感知都出現(xiàn)障礙；(2)湖泊生態(tài)效益消弱。湖泊受到大肆填占，水域面積迅速減??；江湖之 間、湖渠之間、湖湖之間聯(lián)系被切割，生態(tài)各斑塊間的廊道斷裂，能量、生物無法進(jìn)行交換， 使湖泊生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重威脅。(3)湖泊功能定位不明確。湖泊資源豐富多樣，湖泊的功能 也是多元的；有些湖泊同時(shí)具有調(diào)蓄、養(yǎng)殖、生態(tài)、公共空間、風(fēng)景區(qū)等多種功能，但對(duì)于每 個(gè)具體的湖泊而言，又有其主導(dǎo)功能，這將影響湖泊景觀塑造的方向與措施。一些城市的城 中湖沒有擔(dān)當(dāng)起城市濱水公園的角色，近郊風(fēng)景湖泊卻忽視了其城市生活岸線的功能，生 態(tài)型湖泊的生態(tài)功能受到抑制。目前城市內(nèi)湖景觀面臨的一個(gè)突出問題是水體富氧氧化，造成水質(zhì)惡化，嚴(yán)重地 影響了城市水體的景觀功能。如何能及解決水體富營(yíng)養(yǎng)化有解決景觀設(shè)計(jì)問題需要技術(shù)創(chuàng)新。鑒于國(guó)內(nèi)外湖泊水體景觀建設(shè)的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)城市湖泊水體景觀項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)講求 生態(tài)性和功能性的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，開發(fā)建設(shè)以保護(hù)湖泊生態(tài)環(huán)境為前提，景觀設(shè)計(jì)為環(huán)境維護(hù) 起到輔助作用。對(duì)湖泊水體景觀建設(shè)具有一定的景觀資源和歷史文化內(nèi)涵，同時(shí)由于景觀 的不斷開發(fā)和現(xiàn)代文化審美價(jià)值的取向的不斷更新，要想維持和發(fā)揚(yáng)湖泊的歷史優(yōu)勢(shì)，必 須合理解決歷史與現(xiàn)代、人文與自然這兩個(gè)主要矛盾。設(shè)計(jì)中通常利用現(xiàn)代景觀規(guī)劃設(shè)計(jì) 手法，塑造新型城市景觀空間。同時(shí)合理巧妙地引入傳統(tǒng)建筑和景觀元素，使傳統(tǒng)和現(xiàn)代， 自然和人文達(dá)到巧妙的融合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種將封閉型湖泊水質(zhì)調(diào)控、生態(tài)修復(fù)與景觀設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法。具 體的說，是利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)將湖水提升到設(shè)置于湖體之上的具有城市歷史文化或自然象征 的出水管道中，使之以水簾形式充氧跌落到高于湖面但低于出水管道的具有城市歷史文化 或自然地理象征的造型過濾裝置中，以此使湖水反復(fù)循環(huán)達(dá)到增氧、去除顆粒態(tài)污染物和 藻類、提高水體水質(zhì)和透明度、構(gòu)建健康穩(wěn)定的水體生態(tài)系統(tǒng)，已達(dá)到長(zhǎng)期保持封閉水體中 良好水質(zhì)和水體景觀的目的。在跌水過程中水體可以得到有效充氧，接受跌水的裝置外形是可以反映城市歷史文化或自然象征的景觀設(shè)計(jì)，內(nèi)部可充填過濾砂或其他凈水材料，這樣在水體流回到湖泊 之前可以有效去除水體中的污染物比如顆粒態(tài)有機(jī)質(zhì)，藻類等。所述的自然能量可以是以 太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)或直流、交流電驅(qū)動(dòng)的揚(yáng)水系統(tǒng)。這樣水體可以往復(fù)不斷地得到充氧和過濾，從 而使湖水得到凈化。凈化的湖水透明度提高，可以結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)。健康的生 態(tài)系統(tǒng)反過來又可以達(dá)到長(zhǎng)期穩(wěn)定水質(zhì)和水體景觀的目的。所述的湖水提升、充氧跌落、 和過濾循環(huán)的凈水過程是通過具有城市歷史文化或自然象征的具有一定造型的出水管道 和接水過濾系統(tǒng)完成的。所述的具有城市歷史文化或自然象征的出水管道可以是用建筑材 料、鋼管、塑料管、或沙慮材料構(gòu)建的景觀造型。景觀出水管道造型或者景觀過濾系統(tǒng)可以 是可以反映各種具有城市標(biāo)志或地區(qū)文化、自然、地理、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)象征等特色的圖形 設(shè)計(jì)，比如水橋、水簾。
實(shí)施例蘇州城內(nèi)湖泊體水質(zhì)調(diào)控與牛杰景觀設(shè)計(jì)附

圖1是以蘇州為例根據(jù)本發(fā)明提出的一種設(shè)計(jì)。在跌水曝氣的理論基礎(chǔ)上，通過將太陽(yáng)能節(jié)能技術(shù)與曝氣增氧技術(shù)和水城人工瀑 布景觀設(shè)置相結(jié)合，提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，低耗能，適用于封閉或緩流水體且能改善生態(tài)景觀 的水體增氧裝置。建成水質(zhì)高(III類水)、透明度超過1米、具有天藍(lán)色透明水色、觀賞性 魚類和沉水植被生物多樣性的城市內(nèi)湖景觀示范工程。拱橋是蘇州的標(biāo)志形象之一，水城是蘇州的標(biāo)志物。將拱橋跌水和水城式跌水平 臺(tái)結(jié)合在一起，可以同時(shí)達(dá)到改善水質(zhì)和景觀建設(shè)的目的。利用太陽(yáng)電池板提供電力將水提升到拱橋式管道中，水通過管道壁上的孔流出形 成可透視式的人工水簾，最終經(jīng)過具有水城外形的跌水平臺(tái)回到湖體中。該設(shè)計(jì)不僅可以 起到跌水增氧的功能，而且當(dāng)水流過裝有沙子的多級(jí)平臺(tái)回流到湖泊中時(shí)，可有效過濾水 體中懸浮顆粒物及藻類，起到凈化水質(zhì)，特別是去除顆粒態(tài)污染物。將拱橋與水城通過瀑布 聯(lián)系到一起組成城市內(nèi)湖的景觀，既不阻礙視線，又可通過可透視設(shè)計(jì)與原有湖泊的景觀 有機(jī)結(jié)合起來。本設(shè)計(jì)利用太陽(yáng)能帶動(dòng)潛水泵將湖水輸送到拱橋頂部，利用瀑布水墻的外形制造 出多級(jí)跌水的曝氣過程。水城除了跌水、過濾功能外，還可提供外湖與內(nèi)湖的有效分隔，為 構(gòu)建內(nèi)湖底泥及生態(tài)環(huán)境提供重要條件和保障。還可用LED燈光對(duì)該構(gòu)筑物進(jìn)行裝飾，已 達(dá)到美觀的目的。
權(quán)利要求
1.一種將封閉型湖泊水質(zhì)調(diào)控、生態(tài)修復(fù)與景觀設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法，具體的說，是利用 自然能量驅(qū)動(dòng)將湖水提升到設(shè)置于湖體之上的具有城市歷史文化或自然象征的出水管道 中，使之以水簾形式充氧跌落到高于湖面但低于管道的具有城市歷史文化或自然象征的造 型過濾裝置中，以此使湖水反復(fù)循環(huán)達(dá)到增氧、去除顆粒態(tài)污染物和藻類、提高水體水質(zhì)和 透明度、構(gòu)建健康穩(wěn)定的水體生態(tài)系統(tǒng)，已達(dá)到長(zhǎng)期保持封閉水體中良好水質(zhì)和水體景觀 的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的湖水提升、充氧跌落、和過濾循環(huán) 的凈水過程是通過具有城市歷史文化或自然地理象征的具有一定造型的出水管道和接水 過濾系統(tǒng)完成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的自然能量可以是以太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)或 直流、交流電驅(qū)動(dòng)的揚(yáng)水系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的具有城市歷史文化或自然象征的 出水管道可以是用建筑材料、鋼管、塑料管、或沙慮材料構(gòu)建的景觀造型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的具有城市歷史文化或自然象征的 造型過濾裝置可以是用建筑材料構(gòu)建景觀外形內(nèi)部充填沙子等過濾材料的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的造型出水管道造型或者景觀過濾 系統(tǒng)可以是可以反映各種具有城市標(biāo)志或地區(qū)文化、自然、地理、非物質(zhì)文化遺產(chǎn)象征等特 色的圖形設(shè)計(jì)，比如水橋、水簾。
全文摘要
本發(fā)明提出一種將封閉型湖泊水質(zhì)調(diào)控、生態(tài)修復(fù)與景觀設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法。具體的說，是利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)將湖水提升到設(shè)置于湖體之上的具有城市歷史文化或自然象征的出水管道中，使之以水簾形式充氧跌落到高于湖面但低于出水管道的具有城市歷史文化或自然象征的造型過濾裝置中，以此使湖水反復(fù)循環(huán)達(dá)到增氧、去除顆粒態(tài)污染物和藻類、提高水體水質(zhì)和透明度、構(gòu)建健康穩(wěn)定的水體生態(tài)系統(tǒng)，已達(dá)到長(zhǎng)期保持封閉水體中良好水質(zhì)和水體景觀的目的。
文檔編號(hào)E02B3/02GK102134840SQ20111003272
公開日2011年7月27日 申請(qǐng)日期2011年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月30日
發(fā)明者古小治, 張美一, 潘綱, 王麗靜 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心