韧性城市视角下澳门城市绿地抗风灾策略

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　　摘    要：近年来，“韧性城市”理论观点在指导城市防灾规划方面发挥了一定的积极影响。澳门每年都会遭受热带气旋（台风）灾害，城市绿地成为受害严重基础设施之一。选取澳门绿地为研究对象，针对台风“天鸽”后澳门城市绿地的受灾情况，给恢复重建绿地景观和提升抗风灾能力提出几点建议，为华南沿海地区城市园林绿化建设提供借鉴意义。
　　关键词：韧性城市;城市绿地;抗风灾;澳门
　　1   研究背景
　　 “韧性城市”的内涵是指城市具备减轻灾害影响能力、对灾害适应能力和灾后系统恢复能力[1]。随全球环境变化，城市基础设施建设应对低温雨雪冰冻灾害、台风洪涝灾害和地质地震灾害等能力成为热点话题。国外学者对韧性城市研究主要集中在城市韧性研究、灾害风险评估和社区韧性[2]。我国学者对韧性城市理论研究时间较短，多集中在城市震后重建和水系统韧性方面。结合城市绿地防灾避险理论，国外学者主张通过分布格局优化方法对绿地系统进行规划，实现紧急避险功能，预留缓冲区，倡导绿色基础设施建设[3-5];国内学者更加关注防灾理论和技术的研究，通过理论验证现有城市绿地防灾避险建设中存在的问题和解决思路，并利用综合评价法、灰色关联度法、现场调研法和层次分析法对树种抗风性能进行分析并提出相应的减灾措施[6-8]。华南沿海地区的韧性城市最需要应对的是台风暴雨天气减灾和灾后恢复。夏季登陆地区风力可达到12级或以上，70%～80%的台风登陆都会带来暴雨或特大暴雨，台风灾害给城市基础设施建设带来极大的考验。积极应对极端恶劣天气，减小台风灾害对城市绿地的破坏，提高绿地自身的抗灾能力和灾后生态修复能力，成为城市园林绿化建设与管理部门迫切需要解决的问题。
　　 近5年来，登陆华南沿海地区台风及强台风多，严重影响了人们日常生活和生产安全，生态环境造成了重大损害，考验了城市韧性能力。2017年8月，强台风“天鸽”登陆广东省珠海市，登陆时中心最大风力达15级，风速达48m/s;紧接14号台风“帕卡”登陆广东省台山市，登陆时中心最大风力和风速分别为12级和33m/s，2次台风短时间影响巨大，城市环境和基础设施受到严重破坏，特别是城市绿地损失惨重。珠海市受到不同程度损伤的树木约40万株，澳门受到不同程度损毁的树木约14000株，需要移除的树木约3700株。2018年9月，强台风“山竹”登陆广东省台山市，登陆时中心最大风力和风速分别为14级和45m/s，仅次于“天鸽”，过境深圳时对全境绿化造成了严重的破坏;澳门经过1年的生态修复工作，绿地受损情况大大减轻，其约4500株受损树木和800株移除树木，城市韧性能力增强。主要研究2017年双台风影响后澳门不同绿地受损情况及原因分析，针对严重、中等和轻微等级的受损绿地提出相应的灾后修复技术措施，增强城市抗风灾韧性。
　　2   澳门城市绿地台风灾后韧性评估
　　2.1   澳门绿地建设概况
　　 澳门特别行政区位于珠江三角洲出口，分为澳门半岛和离岛（含氹仔岛、路环岛），是典型的高密度城市，城市用地紧张，绿色空间的拓展和优化受到已有城市建筑及道路空间的限制。据统计，2015年澳门城市绿地总面积约11.92km2，约占澳门土地总面积的38.15%，其中澳门半岛占12.12%，离岛占87.88%。澳门城市绿地主要按绿地功能进行分类，含大类、中类、小类3个层次，大类分别为：休闲游憩绿地、道路交通绿地、苗圃生产绿地和生态保护绿地[9]。澳门半岛城市绿地总面积144.49hm2， 其中休闲游憩绿地占比64.47%;道路交通绿地占比16.82%;苗圃生产绿地占比1.26%;生态景观绿地占比17.45%。澳门离岛城市绿地总面积1047.24hm2（不含澳门大学新校区）， 其中休闲游憩绿地占比56.08%，道路交通绿地占比10.18%，苗圃生产绿地占比0.26%，生态景观绿地占比33.48%。澳门绿地建设管理精细化程度提高，所有绿地登记在册，每5年进行1次绿地普查，将绿地面积增减、树种和管养现状梳理清晰，建立数字化档案管理，便于查询和动态管理，以应对突发情况。
　　2.2   台风灾后绿地受损情况调研及韧性评估
　　 2017年8月，台风“天鸽”“帕卡”先后袭击澳门，造成城区内交通中断，海水倒灌，城市绿化建设成果受到严重破坏，澳门民政总署立即开展整治行动，进行救助和损失统计。灾后统计数据表明，截至2017年12月6日，全澳地区处理树木3790余株，澳门半岛损失2490余株，离岛损失1300余株。其中，行道树及休憩区已移除3300余株树木，公园移除490余株树木;威胁通行安全的倒树危树约14600余株，处理树木残枝量35400余t;受损的古树名木有40余株。
　　 为完善调研数据并评估台风影响后绿地受损等级，调研组依据澳门受损绿地普查的统计数据，抽取不同程度的受损绿地156处进行调研，其中，绿地休闲游憩绿地54处，占比35%;道路交通绿地100处，占比64%;苗圃生产绿地和生态景观绿地2处，占比1%。评估等级依据绿地整体破坏程度、乔木受损程度、景观设施受损程度3个维度进行定性评估。绿地整体破坏程度一定程度上表示绿地承受破坏的韧性，韧性强，遭受台风破坏程度轻，灾后恢复快。评估绿地受损严重等级表现为绿地整体景观效果不佳，恢复期较长;树木多为主干受损，如连根拔起（见图1）、拦腰折断，主干劈裂，受损树木难以恢复;景观设施本身或受外力影响破坏数量较多，需更换，维修难度大，如树池贯穿性裂缝或坍塌、支撑断裂、灯具基础破坏等。评估绿地受损中等等级表现为绿地局部景观效果受到影响，恢复难度不大;少量树木主干受损（见图2），多数树木被台风吹斜角度小于45°，树木扶正后可恢复生长，枝叶损失量不影响树木生长;景观设施多是本身基础或局部受损（见图3），维修后可恢复使用，如支撑移位、螺丝松动、灯具破裂等。评估绿地受损轻微等级表现为绿地景观基本未受影响;短时间局部积水造成树木根系松动或枝叶折断，少量樹木倾斜（见图4），且角度小于30°，修剪受损枝叶并扶正，使树木生长正常;景观设施受损较少，及时更换后可恢复绿地使用。调研绿地按照绿地受损程度评估，严重等级绿地占比33%，中等等级占比55%，轻微等级占比12%。澳门绿地受灾表现较为突出，城市绿化受损较严重，使得城市绿化景观观赏功能和美化功能明显降低。 　　 近几年澳门绿化种植量较大，新植树木多，不同树种在台风中受灾严重。休闲游憩绿地和和道路交通绿地中，同种类受损数量超100株以上的树种有11种，分别是小叶榄仁（Terminalia mantaly）、细叶榕（Ficus microcarpa）、垂叶榕（Ficus benjamina）、阴香（Cinnamomum burmanii）、海南红豆（Ormosia pinnata）、假苹婆（Sterculia lanceolata）、洋紫荆（Bauhinia variegata）、大花紫薇（Lagerstroemia speciosa）、黄花风铃木（Tabebuia chrysantha）、水黄皮（Pongamia pinnata）、秋枫（Bischofia javanica）。受损最严重的位置位于科学馆两侧广场，小叶榄仁损失达200株以上。苗圃生产绿地损失较大的是黑沙苗圃，树种是黄花风铃木、黄金蒲桃（Xanthostemon chrysanthus）。生态景观绿地中的望德圣母湿地受台风风向影响，损失树种是木麻黄（Casuarina equisetifolia）、细叶榕、黄槿（Hibiscus tiliaceus）和台湾相思（Acacia confusa）。
　　2.3   绿地受损原因分析
　　 澳门绿地受风灾影响表现为集中的季节性台风带来的强台风和强降雨。台风路径复杂多变易对新建绿地造成冲击，绿地受到雨水浸泡造成树木根系附着力减弱，强劲风力造成树木歪斜、枝干断裂等。从抗台风韧性角度分析，绿地受灾的原因分为自然因素和人为因素两方面。
　　2.3.1 自然因素。自然因素包含台风登陆地点、风力强度、风向和树木特性。首先，距离台风登陆地点越近，受灾情况越严重。如“天鸽”台风登陆地点是珠海，距离澳门最近，同等风力条件下绿地受灾情况较其他未登陆地区严重。其次，当底层中心附近最大风力10～11级时为强热带风暴，树枝树叶被吹落吹断，小树被连根拔起;当最大风力达到12～13级时为台风，大量树木被吹倒;当最大风力达到14～15级时为强台风，超过大部分绿化树木的抗风能力，树木会连根拔起;當最大风力达到16级以上时为超强台风，会造成严重损失，树木被大面积吹倒，大部分树木主干折断或连根拔起。再次，树木在台风中的受损程度与风向密切相关，与台风风力影响方向垂直的道路及风口位置的树木受损较严重。“天鸽”影响下的澳门半岛的地势较平坦，东南部的直接迎风区域绿地受损严重。半岛城市街道布局以东南走向居多，两侧建筑密度高，“狭管效应”对道路绿地造成较大危害。离岛中部是填海而成的，虽土壤条件一般，但由于中部城市街道的布局以南北和东西走向为主，东南部地势较高形成一道天然的“风障”，所以离岛中部绿地基本未受损。离岛北部街道以东南走向为主，因“狭管效应”绿地受损较严重。最后，树木的特性包含树木材性、形态、根系、病虫害影响等因素。材性因素决定了树木的顺纹剪切强度、冲击韧性及抗弯强度，材性较差的树木枝干韧性差，易出现主枝、侧枝折断或主干折断的现象，如凤凰木、南洋楹、羊蹄甲等。树木抗风性能与冠幅、胸径、树高、叶面积指数相关。冠幅大，冠层结构密集造成风阻，树木易倾倒或连根拔起，如细叶榕、垂叶榕。城市绿地不适应深根系树木生长，树木难扎根，易倒伏;浅根系树木须根发达，固着力较弱，容易被吹倒或连根拔起。城市树木病虫害影响，扩散速度快，受害树木抗风能力差。
　　2.3.2  人为因素。人为因素包含绿地布局、规划设计、种植施工和养护管理。第一，澳门作为高密度城市的绿地布局紧凑，特别是建筑高密地区狭窄的道路空间绿化，极易形成过风通道，造成“狭管效应”，加剧了台风灾害对绿地的影响。如东方明珠街、妈阁上街等。第二，在绿地规划设计时，忽略了抗风树种的选择，不同树种抗风特性差异大，造成抗风性较弱树种的大量倒伏;山林地区林相树种单一，林木结构层次简单，易造成树木大面积受灾。第三，种植施工时的立地条件对树木抗风性影响大。位于海边开阔场地、城市高层建筑之间的风道、山林地主要受风面、台风着陆点附近都易受到台风影响，如松山公园、大潭山郊野公园。沿海盐渍化土壤、建筑垃圾土、黏重土等影响树木生长，抗风性减弱，树木易倒伏，如黑沙海滨公园。第四，城市高楼林立，树木光照不足，地势低洼积水，树池面积小、未拆除树根包装、施工损伤树体和根系、反季节种植、管线设施等都可能造成树木抗风能力减弱。第五，树木支撑扶正、浇水、修剪、施肥和病虫害预防等养护管理方面管理不善，根系和树体生长不良，抗风性也易减弱，造成损失。城市管线更换、道路修补易造成道路树木根系损伤，造成树木在风灾时受损。
　　3   提高澳门城市绿地的灾后修复韧性策略
　　 澳门城市绿地布局结构复杂，绿地韧性差异性较大。通过对澳门城市绿地受灾情况的评估和深入分析，力求在韧性城市建设的视角下进一步科学高效地指导灾后重建工作，构建生态安全城市环境，改善澳门绿地频繁受台风灾害的现状。从绿地布局、规划设计、施工养护管理等方面提出相应的生态修复策略。
　　3.1   科学规划城市绿地布局
　　 澳门城市绿地系统规划应遵从生态性、系统性、全面性的原则，结合实际情况整合绿地资源，以块状绿地为主，点状绿地为辅。城市布局规划应考虑城市街道与夏季盛行风向的关系，避免与风向平行。休闲游憩绿地应结合地形丰富植物层次结构，疏密有致。郊野公园面积较大，通过林相改造，搭配合理的复层林相结构，选用适应本地气候和土壤的乡土植物。在高层高密度楼区中预留足够的道路交通绿地空间，若在“狭管效应”地带和风口处布置绿地，可栽植抗风强的棕榈类灌木或藤本组合。海边生态景观绿地应增加防护保护绿带宽度，合理利用树木种植密度，增强绿地整体抗风能力。
　　3.2   绿地设计适地适树
　　 绿地建设时需综合考虑配置树种的适应性、观赏性、抗风性和抗病虫能力，坚持适地适树的原则，尽量采用乡土树种。休闲游憩绿地坚持多样化树种的原则，选用多种树木进行配置，速生树种和慢生树种的配置比例为2︰3。山体公园海拔高，受台风直接影响大，适宜采用透风系数为0.35～0.60的种植密度，较高的树木聚集形成自然防风屏障，保护山体绿化。道路交通绿地受台风影响最大，圆形地绿化采用组团式种植方式，选用抗风能力较强的棕榈科植物（Arecaceae）、小叶榄仁、红花玉蕊（Barringtonia acutangula）等。道路绿地应根据所在区域环境特点选用有一定遮荫效果、枝干韧性较好，且具有一定观赏价值的树种，如樟树（Cinnamomum camphora）、竹柏（Podocarpus nagi）、树头菜（Crateva unilocularis）、小叶榄仁、莫氏榄仁（Terminalia muelleri）、长芒杜英（Elaeocarpus apiculatus）和海南红豆Adenanthera pavonina var. microsperma）和海南蒲桃（Syzygium hainanense）等。沿海防护林带应采用“窄行宽株”的配置方式，有效提高防护林抗击台风性能，如黑沙海滨公园、望德圣母湿地的木麻黄林改造可采用1.3m×1.7m种植密度，提高抗风能力。 　　3.3   实施信息动态管理
　　 在澳门绿地普查和灾后绿地评估的基础上，要争取实现全域绿地分布和树木定位的信息化管理，随时监控绿地状况。首先，建立日常巡查机制，加强绿地保护措施，日常树木养护，及时防治病虫害、修剪、施肥、加固支撑。其次，建立极端天气预警机制。台风来临前，充分评估台风可能造成的影响区域，分片区进行排查，提前采取措施。对可能存在安全隐患的树木进行提前修剪，保持树冠平衡，内膛通风，减小阻风，并加固损坏或松动的支撑。最后，台风过后及时做好绿地评估、检查和修复处理工作，增减绿地树木的信息，统一管理和处置受损绿地，出具行动方案。
　　3.4   分等級恢复灾后绿地
　　 灾后绿地评估等级较简单，操作性强，根据绿地受损不同的表现做好恢复措施。如受灾严重等级绿地应做好绿地排水，清除折断枝叶和植物，修理受损园林设施，尽快补种树木，恢复景观面貌。如遇连根拔起的大树，进行初步处理后应保证通行安全，平整场地，避免二次伤害。如需重新设计场地，应评估场地条件，选种合适规格的抗风树种，保证与原场地风格一致。受灾中等等级绿地应对受损树木进行初步诊断后，做扶正、砍伐、加固、修剪、补植等不同方式的处理。对树体伤口进行消毒、涂抹愈合剂，更换损坏园林设施。受灾轻微等级的绿地应清理好场地，扶正树木，修剪枝叶。应考虑灾后新植树木的抗风性能，适当扩大树木占地面积，增加植物搭配层次。古树复壮期间，应加强水肥管理，防治病虫害，加固支撑设施，必要时输营养液，促进树体根系和枝叶的恢复。
　　3.5   受灾场地恢复期养护管理
　　 灾后及时排除地势较低绿地的积水，疏通明沟，增加盲沟排水范围，更换和补植植物，地质条件较差的地方设置通气透水管，保证树木生长。山体公园的失稳边坡，对周边行人安全通行影响大，应及时清理落石、树根和倒树等，及时做好边坡加固措施，再利用工程技术恢复绿化覆盖。道路绿化土质情况较差，更换新植树木时，预留足够的种植空间和安全距离，施入底肥，加强水肥管理。新植树木均需加支撑，靠近海边或风口处的树木可用双支撑或牵引性支撑，保证树木稳固。
　　4   展望
　　 澳门城市园林绿化经历多次台风影响后，绿地恢复工作稳步推进，城市面貌逐步恢复。绿化重视灾后评估，运用评估结果进行绿化重建，分等级进行绿地重建、改造和维护，并遵循“韧性强、易养护”的原则。灾后产生大量的树木枝叶废弃物，储存、运输和再利用成为亟待解决的问题。澳门应建立植物废弃物再利用基地，将植物废弃物进行归类整理、晾晒、粉碎、堆肥等环节，再作为肥料循环利用于城市园林绿化。利用受损树木进行艺术化处理，或在树干上画画，呼吁公众保护自然环境。每年一度的澳门绿化周，可以宣传澳门绿化成果和绿地灾后重建效果，向公众普及绿化知识，提高公众保护生态环境的意识。（收稿：2019-09-17）
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　　作者简介：赵爽（1983-），女，山东淄博人，汉族，硕士，园林工程师，研究方向：园林设计与工程管理。周恩志（1993-），男，广东中山人，汉族，硕士，研究方向：园林设计与工程管理。
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