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生态导向发展——场地规划的案例书 2 选择技术 2.1 引言 2.1.1非传统的科技介绍 针对基地和基础设施规划非传统方法的拓扑学 我们的设计和规划方法避免了标准化解决方案。它争取实验、创新和以上基地的反应。这种方法提供了面对一系列条件的生态可应用的选择。伴随着简单的设计细节去反应基地的可能性。 为了拓展决定一个项目成功或失败的核心的基地范围内的细节和工艺的知识，我们调查与生态优先发展相关的特殊区域。他们包括：污水系统、雪水系统、溪水恢复、能源供给、食物产品、气候缓和、迁移率、信息技术。 按照它的含义和对基地可能的接受度来调查每一个题目。为我们发展概念上的基于单一科技标准的基地规划拓扑学的可能的发展场景去测试每一个元素。 2.2 水体修复 采光是什么意思？ 现代社会对河流并不友好——我们污染了它们，改变了它们的流向，把它们限制在水泥管道里，填满了它们的湿地，或者用其他方式来利用和滥用它们。这些习惯正在开始改变。许多国家的法律和项目正在显著改善水质。决策者、工程师和建筑商越来越认识到在新开发项目中保持自然排水模式和河道的价值。在这些地方的一小部分，人们正在改造和重新种植被滥用的河道，以恢复其功能和美观。 采光可能是这种对地表水的态度和方法变化最彻底的表达。该术语描述的项目会暴露先前覆盖的河流，小河或暴雨排水的部分或全部流量。 采光项目暴露了埋在涵洞或管道中，被甲板覆盖或以一种或另一种方式从视野中移开的水道。 采光在可行的旧渠道中或在建筑物，街道，停车场和现在存在于土地上的运动场之间穿插的新渠道中重新建立了水路。 一些采光项目重现了湿地，池塘，沼泽和河口。 采光相对较新。加利福尼亚伯克利的Strawberry Creek采光是这种现象的最早实例之一，于1984年进行。在过去的十年中，采光活动在美国各地稳步增长，并且在欧洲部分地区更加普遍。自1988年以来，在瑞士苏黎世市，已有超过9英里的溪流和雨水沟被带回地面。 采光的好处
设计的挑战
2.2.1 水体修复——采光基础 采光的许多方面 从小溪到宽阔的河流，采光在各种情况下都进行。水道可以“解放”的许多景观：空地、以前的铁路场、学校物业、公园的空地和运动场、农田、高尔夫球场、停车场、延伸的桥梁和停车场、棕地遗址、以前和现在的木材厂、住宅后院、市中心的商业物业，以及次要或主要的主干道。 采光通常会从涵洞中释放出溪流。涵洞通常是金属或混凝土管或拱形涵洞，或混凝土箱形涵洞。但是，在溪流被宽大的桥梁和停车甲板覆盖的情况下，也可以采用采光。 没有必要将水道的全部流量恢复到露天。美国各地的工程有时只恢复了水体的部分基础流量，并在现有或新建涵洞中保持了巨大的暴雨流量。一些项目还引进或修复了水体的池塘或湿地。 最后，采光工程在使水道自然化的程度上差异很大。大多数修复的是土质底部，依靠植被和木质材料来稳定下沉的渠道和河岸土壤。诸如此类的项目使用当地的岩石作为稳定材料，并少量使用其他坚硬的钢筋。 其他项目最终会更加严格地限制这条河流。在这种情况下，河岸用花岗岩块、混凝土墙和/或混凝土底部渠道加固，而不是植被。所有这些项目都位于市中心地带，走廊受到严重限制。虽然它们可能无法提供自然化渠道的某些价值，但它们比以前的条件有了重要的改进。 并非每个隐藏的水道都可以或应该采光。 但是，好的设计会比通常的想法创造更多的自然化机会。此外，必须采取积极行动，以阻止水道从一开始就被渠化和堵塞。右侧的图表示自然化河流可以执行的功能。随着自然化水平的提高，收益往往会增加。
栖息地 采光充足的溪流增强了栖息地。 栖息地是环境的空间结构，它使物种得以生存，繁殖，觅食和移动。 过滤 光线充足的溪流允许有选择地将物质、能量和有机体渗透到地下的不同组成部分：含水层、土壤、植被和下游水体。 屏障 采光的溪流也可以作为生态上不需要或有害的物质、能源和生物的屏障。 下沉 修复后的水体提供了一种环境，在这种环境中，水、能量、生物体和材料的输入有时会超过输出。 通道 采光充足的河流代表了生态系统运输物质，能量和生物的能力。 来源 采光充足的溪流是输出物质，能量和生物的生态来源。 在这种情况下，这些输出超过输入。 控制 输入
河流 侵蚀 泥沙输送 沉积 河流 河道类型 河段特征 形态动力学反馈 分类流程 水体分类：此图表示控制变量、河流过程和河流形态之间关系的简单概念化（河流是指溪流或江河等流动水体）。大多数分类系统都集中在河流形态上，作为复杂动态系统的输出产品。 该图展示了洪泛区内的地形和沉积物。洪泛区的这些地形特征是由蜿蜒的河流形成并适合于它们的。当河道变窄时，飞溅和涡卷将会消失。 该图说明了河流生态的空间结构。 请注意，可以用矩阵，斑块，走廊和马赛克来描述河流周围的景观。 所有类型都执行相关的栖息地功能 2.2.2 水体修复——类型 类型学方法 这些类型代表将采光融入城市形态的五种不同方式。其类型从宽泛的洪泛区到狭窄的河道。它们具有高度自然化的变化，以及更严格的干预措施。 这些类型旨在用作可能的干预措施的调色板，这些措施可以适应许多不同的地点，并与其他互补的城市系统相结合。例如，一些类型将更适合于灰水和径流处理系统的集成。其他类型可能更适合社区建设和社会互动，但不是生态一体化。因此，作为基本模式，它们不代表完整的街区或街区规划。 术语汇总 刷层种植:刷层种植是将活的木本植物材料沿着沿坡等高线挖出的沟埋入坡面。这项技术最适用于受切割或充填作业影响的地区，或受高度扰动和/或侵蚀的地区。分层提供了实现土壤加固的最佳技术，以抵御潜在的浅层滑坡事件。 刷层充当活动围栏，以捕获沿斜坡向下移动的碎屑。 沉积作用:河流的泥沙通常在河道中沉积、侵蚀和再沉积多次。沉积物以沙洲或洪泛区沉积物的形式沉积在整个河流中。 侵蚀:溪流是侵蚀岩石和沉积物最有效的地表介质之一。除了侵蚀基岩和沿其路线先前沉积的沉积物外，河流还不断地磨损和风化由其水流携带的各个岩石和土壤颗粒。 洪泛区:河道两侧的平坦地带，由洪水期间沉积的细粒淤泥和粘土组成。更高的被称为天然堤坝的沙和淤泥堆积在河道的边缘。当水从河道向外扩散时，它会损失能量，携带更少的沉积物。 曲流：河床的走向会不断受到曲线外侧侵蚀和内侧沉积的影响。这个过程将把一条柔和的曲线变成发夹状的曲流。当曲流在山谷中来回摆动或随时间向下游迁移时，它们不断地改变位置。 河段:河道的长度与流量、深度、面积和坡度一致。 植被土工格栅：对于重建非常陡峭的侵蚀河岸或在坡度过大而无法进行正常刷层的河流改道工程中配置新的河岸很有用。 与传统的笔刷覆盖技术相比，它们提供了更高的速度初始公差。 一旦建立了活的插条，它们的根系就会渗透到网格中，并且整个系统会变得凝聚。 自然化泛滥平原 中低密度住宅 概述: 在这里，采光是通过创建广阔的泛滥平原来实现的。 湿地系统已经恢复或引入。独栋房屋的位置可以俯瞰河道，但开发区位于距洪泛区合理距离的位置。 斜坡，特别是西边的斜坡，自然植被丰富且高度稳定。 优点: 广阔的洪泛区允许河流蜿蜒，为栖息地和植被提供了更大的空间，预计河岸坡地的侵蚀很小，地形形成山谷，可以自然地将水引入河流系统。 缺点: 河道不能规划为娱乐用途，栖息地和植被受到有限的光照，并且可能会被高架基础设施及其塔门阻止或抑制。需要额外的空间，也许还需要一些繁重的土方工程。 过渡区 概述: 重要的是要考虑水流如何从更多的自然化迭代移动到更少的，反之亦然。河流的范围正在变化，有时变化很大。在这里，在通道变窄成高度受制的地方，使用了大规模的土工格栅和树枝填料。 湿地或沼泽系统也到此为止。尽管北面的斜坡没有南面那么陡峭，也比南面安全得多，但开发位置与河道的斜坡距离相当远。 优点: 土工格栅和树枝填料提供了自然的、可持续的方法来防止河岸斜坡的侵蚀，当河流必须被放置在一个坚硬的通道中才能开发时。借助这些过渡技术，城市可以为采光计划提供多种选择。 缺点: 需要在过渡区进行大量投资和监测，因为过渡区是风险最高的地区。 2.2.3水体修复——介入检查 自然化泛滥平原 中低密度住宅 采光可以使沼泽地，湿地，河岸走廊和中低密度开发区实现独特的交汇。 泛滥的平原使得河道蜿蜒曲折，沉淀物排出，从而最大程度地减少了对岸坡的侵蚀。 自然化泛滥平原 高密度基础设施 采光可以在一些投机取巧的地方进行，这是以前从未想过的。在这里，一个自然化的通道被描绘在一个高架火车站/室内拱廊的下面。用于支撑基础设施的塔架在湿地内休息，湿地是洪泛区的一部分。 2.2.4水体修复——程序 推荐的五个步骤： 描述流域的物理方面并描述其水文响应。 考虑范围和相关限制。为恢复后的河道走廊和发现的谷长和坡度选择初步通行权。 确定新通道的近似床料尺寸分布。像溪流的速度和深度一样，天然溪流中的河床沉积物大小在时间和空间上连续变化。 进行水文和水力分析以选择设计排放量或排放范围。这通常基于洪水频率，持续时间或下游需求。 预测稳定的平台类型（直线，曲折或编织）。 当排出的水不能输送其负荷时，就会产生辫状的水流。当流速降低时，沉积物会沉积在河道上或形成条。这些条将通道分成几个较小的通道，从而形成编织的外观。 完成最终设计的三种方法。在完成左侧介绍的前五个步骤之后，修复设计的最终步骤有所不同。
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