水为什么总是蜿蜒前进,因何分叉,又是如何汇流?水岸的凹与凸对城市又有着什么影响?本文以潮州,这一山、水、林、田、湖、草兼具的滨海城市为例,分别从地质、水、风、生物四个生态过程着手,剖析塑造城市的自然力量,识别承载这些力量的关键空间,进而构建维护城市健康的生态安全格局。
5万年前,潮州还是一片汪洋,当莲花山与武夷山系在此交汇隆起,海岸线后退,潮汕平原逐渐显露。
1400米高的凤凰山阻挡住了北方寒流,也截留了海面吹来的湿润水汽,抬升为云,落地为雨,加之海水对气温的稳定作用,平原地区形成了“冬短无严寒、夏长无酷暑”的海洋季风性气候。雨热同期,且比同经度的梅州及同纬度的广州极端温差更小,适宜农作物生长。
“高山云雾出名茶”,凤凰山的高度与海的湿度耦合在一起形成了湿度高、漫反射强、气候温和的高山环境,利于茶叶蛋白质、芳香素的形成,繁育了国家地理标志产品“凤凰单丛茶”,也影响了潮汕人“宁可一日无米,不可一日无茶”的生活态度。
除了高山之外,平原上的岛丘也是塑造地貌的重要一环。“凤城之东,吉水一泓,两山对峙,万派朝宗”,这是急水塔的塔铭,也写出了岛丘“一夫当关,万夫莫开”的地理形态。
800米宽的韩江在此被迅速收束至100米,与急水山相夹形成急水门,在急水门的庇佑下,人们在此建急水村,设急水渡口。
急水山是潮汕平原上平行分布的3列44座岛丘之一,他们组合在一起,对河流分叉、平原沉积、咸淡水分界都起着重要作用。所以其虽小且远,也应划入生态安全格局。
岛丘链示意
对地质过程保护而言,保持水土与灾害规避是重要举措。我们借助数学模型,将降雨强烈、土壤疏松、坡度陡长的水土流失敏感区域识别出来划入生态安全格局。
水的力量
沃野千里,一府九县安静的水清澈如练,流动的河流则是塑造地貌的又一强大力量。韩江,潮汕平原母亲河,广东省第二大江,其水量是东江的1.2倍,含沙量是钱塘江的1.5倍。每年源自3省22县市的252亿立方米降雨裹挟着760万立方泥沙切割山体,经过层层汇流至潮州市竹竿山。
韩江流域示意
冲破山体束缚后,韩江开始在平原上自由漫流,挟沙能力减弱,泥沙沉积,形成心滩,河道因而分叉。经过两级分叉,韩江由一条不足千米的河流演变为跨度超30千米的河网,作用范围大为拓展。
河流分叉示意
河流不断将从上游搬运来的泥沙向两岸输送,形成沙洲,接着归并到陆地,使平原逐步拓展。
除此之外,河流在弯曲薄弱处的溃堤使平原进一步堆高。洪水褪去留下沙土,重而贫瘠的砂石首先在近处沉降形成决口平原,是建造城市的首选地;轻而肥沃的黏土则飘得更远,形成洪泛平原、沼泽平原,是高质量耕地的集中区域。
平原拓展示意
在水流冲刷下,河流凸岸堆积形成坦洲,凹岸侵蚀形成深潭。潮州古人在韩江凸岸宽阔处建城,凹岸水深处建港;在窄处架桥,高处建塔,逐步沿水发展了繁盛的商品经济。潮州成为历代州、郡、府行政机关所在地,闽、粤、赣的商品集散地,创造了一府九县的辉煌历史。
清代潮州府舆图
需要注意的是,“变化”是水存在的形式。受地质断块等控制,韩江水系呈现左汊发展,右汊萎缩的趋势。相较右汊,左汊河流更为宽阔、顺直,水量也更大。但在一千年前,则是右汊的古潮州溪、古彩塘溪更为繁忙,如今依然留存着当年沿河建立的码头、庙宇、村庄。现在古河道已经消亡,或成为农田的灌溉渠、风水塘;或成为公园里的残迹湖。
左右汊河流比对示意
与水持续变化对应的是,人类栖居需要稳定、有序的外部环境。潮汕人民很早就开始修建堤防保护村庄、农田,但河流依旧受凸岸堆积、凹岸冲蚀的规律支配着。宋朝建横江村时尚无横江洲,如今横江洲的高度已经高出横江村2米。
无法跨越堤坝的泥沙抬高河床,导致洪水愈发频繁。韩江历史上每5-6年发生一次洪水,现在平均每1.17年就发生一次(“洪水”指超过潮安站13.5米防洪警戒水位)
协调水沙过程“变动”与人居空间“稳定”矛盾的关键一点是“连通”。包括上游水源涵养区与下游河口湿地的纵向连通,左右岸河湖、洪泛空间的横向联通,以及与地下水补给区等的垂直连通。
水安全格局
风的力量
衔沙填海,红头船运平行于海岸的风将泥沙横向吹成沙嘴,沙嘴逐渐合拢形成潟湖,潟湖逐渐淤平,完成一次造陆。经过循环往复的淤积、拦截、填平,风沙最终塑造出了约600平方公里的海积平原。
同时,沙还被向岸风垂直吹入内陆,遇第三岛丘链阻挡,堆积出长达四十公里的沙陇,承载了潮汕平原上除潮州城区外,汕头至饶平的又一城镇密集带。
保卫海积平原的前沿阵地是双层沙丘,它由风的大小、沙的粗细、植物高低相互作用、平衡、演进而来。它是稳定沙土、保育淡水、平衡盐碱的重要屏障。
滨海沙丘行程示意
(改绘自《Design with Nature》)
生物的力量
天地不仁,万物刍狗没有某个物种更为无私或珍贵,大家都在以自己擅长的方式努力得生存着,通过亿万年进化磨合出复杂而稳定的网络。我们保护生物多样性,更是维护时间做功形成的稳定关系。
生态网络如此复杂,以至难以考虑她的所有方面。保护当地的代表物种,是保护生物多样性的有效切入点。
鳗鲡,俗称鳗鱼,无论是餐桌上的、还是自然保护区里的,她的幼苗皆从地球上最深的地方——马里亚纳海沟洄游而来,韩江是其爱光顾的地方。鱼类的洄游如同大自然的血液,将潮汕平原与全球化学循环链接起来,提升本地网络的开放度。同时,爱吃肉的鳗鲡对韩江的种群平衡、底泥清洁也起着重要作用。
韩江上游设有花鳗鲡自然保护区,但好动的鳗鲡不局限于此,我们还需连通其觅食场等其他栖息地。鳗鲡在洄游过程中,既需要深潭急流来感知前进方向,也需浅滩、沙洲等停歇的地方。最后他们在河口湿地集结,成群游向大海。由此及彼,对鳗鲡栖息过程的保护一定程度也维护了其他多数鱼类的生存空间。候鸟迁徙是除鱼类洄游外的又一地球化学循环途径。潮汕平原位于全球九大候鸟迁徙线上,潮州柘林湾的西澳岛设有环嘴白鹭自然保护区。我们依据白鹭习性,利用高程、土地覆被、水系等因子模拟白鹭栖息地和迁徙路径,代表鸟类保育关键格局。在保育鸟类的同时也提升了山林、湿地等不同生态系统间的连通度。
地质、水、风、生物四种力量,四个过程,共同搭建了我们赖以生存的生态安全格局,其间的物质循环与能量流动让山林、河流、田园等成为生命共同体。她既是动植物的庇护场所,也是我们人类栖居、劳作的依托。她是城市拓展不应逾越的边界,是生态修复关注的重点区域,也是大自然持续为人类供给生态产品的源泉。
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本片航拍素材由长光里提供
本研究为课题《生态修复专项规划“可视化”研究》阶段成果,尚存诸多不足之处,恳望致信邮箱Eco_wangan@163.com,批评指正。