2016ASLA研究类荣誉奖——高性能景观研究

2016-10-31 作者:未知 来源:asla 浏览:

甲方:宾夕法尼亚大学

设计单位:Andropogon Associates事务所

所在国家:美国

  项目陈述
  景观设计师在城市中设计高性能景观的压力越来越大,因为城市的法规要求和潜在的工程模型不会反映不同背景下绿色基础设施的测量容量,尤其是土壤蓄热和蒸发蒸腾方面。知道建造的绿色基础如何运作对了解新工程模型、提倡先进的法规、促进可持续性景观设计方面至关重要。为了帮助解决科学与政策之间的知识鸿沟,设计师和科学研究员合作对新建、非渗透性的城市公园进行为期3年的研究。该团队监测径流量、水质、土壤和植物,更好地了解基础设施的性能,评估适应性管理的长期影响。设计师根据增加景观性能的需求修改维护协议。调查结果发现该公园管理雨水的能力比预计的工程模型大三倍。
  项目阐释
  景观设计师经历了来自市政机构的压力,以及行业内设计高性能景观,尤其是空间稀少的城市区域中提供多功能景观的压力。单个绿色雨洪基础设施(GSI)元素的性能数据更易获得,但一个区域内多种GSI元素的融合或适应性管理对景观性能影响的数据没有。大部分的工程模型和现有的法规要求不会考虑GSI的容量来满足不同背景下的性能要求或有一个万全之策。景观设计师需要区域验证信息来了解GSI项目如何持续运作,怎样管理基础设施最好,发挥最大性能。这种信息能帮助景观设计师了解新工程模型;提倡新GSI政策和法规;促进可持续景观设计和管理。
  为了了解适应性管理规划下相互联系的GSI元素“治理线”方法的性能,设计师-学术研究团队的合作展开了一项调查,对一个城市大学校园内1公顷(2.75英亩)城市公园为期3年的研究。该项目目的是提供景观监测课程机会,为专业人士和管理层提供这些区域收集的GSI性能数据。通过建立学术、政府和设计专业人士的合作团队,这个区域水平的调查已提供了时态数据,帮助研究团队更好地了解以性能为基础的景观设计,建立适应性管理循环圈,了解景观管理实践,维持或改善这些系统的性能。
   为什么是这个区域?
  因以下几个原因倾向于对这个非渗透性公园进行GSI监测:
  学术背景:客户是一所大学,致力于将教室延伸到景观中,展示校园的可持续实践。
  有限的排放口:该公园的大部分需要路基线,就像绿色屋顶一样,而且其雨水径流通过2个联合性的排放口进行分散。
  综合性的GSI设计:该公园设计采用了治理线方法,将工程土壤、精心选择的植物配置与雨水再利用灌溉系统结合起来。该地区大部分的降水通过GSI系统处理,包括:
  草坪下的沙地储存层
  436平方米(4700平方英尺)的雨水花园
  由2万加仑水箱供应的灌溉系统
  本土植物组合花坛
  连续的树沟
  适应性管理规划:该大学支持适应性管理规划,目的在于改善该区域一直以来的雨水管理问题。该规划包括堆肥茶应用;灌溉监测;化冰盐的选择使用;土壤和植物监测;以及土壤和草皮修复。
区域背景:该公园位于一个城市内,联合性下水道老化,因此强调与传统工程模型进行对比分析的GSI性能研究,而传统工程模型低估了高性能土壤和植被的作用。
  研究目标和方法
  该研究的目的在于评估城市背景下GSI性能的工程模型假设,为该大学设计管理者提供回馈,改善整个校园的景观性能。该调查主要研究的问题包括:
  土壤和植被对雨洪管理的作用多大?
  沙地为基础的土壤和有机草皮管理规划能促进一个健康景观的发展,如抵抗密封以及最大化蒸腾作用?
  适应性管理规划怎样影响性能?
  该研究团队监测了雨水径流量、水质、植物和社会应用来回答这些问题,了解该区域怎样发挥综合性GSI系统的作用。研究员使用了几个方法,分析在公园建造之前、之中和之后的情况,提供景观性能改变的见解,了解管理规划。
  当选择监测方法和设备时,研究员保持了成本效益和准确性的平衡。
  发现
  3年景观性能调查的主要发现包括:
  这个综合性GSI系统至少比工程模型多管理三倍的雨水径流。
  当地雨水管理法规要求的工程模型不会考虑该公园的工程土壤(具有高水位储存能力);高性能植被(通过蒸发提供显著的吸水性能);或是雨水再利用灌溉系统(水箱回收的水用于灌溉该公园的植被)。2013年6月7日的降水是研究阶段中最大的降水活动,有7.9厘米(3.14英寸)。在降水期间,没有出现联合性下水道溢流现象,即使工程模型最大的雨水捕获量是2.5厘米(1英寸)。
  适应性管理效果:
  在研究阶段,该区域7次降水中,大多数都是差点出现溢流现象,但真正出现一次溢流现象。当水箱为预防化冰盐的入侵关闭,冬季期间出现了6次溢流警告。当水箱进行工作时,该公园就能处理这些溢流,即使再多一点的降水也没关系。这种情况下的适应性管理方案就是安装监测水箱盐度的装置,这样水箱在冬天依然能够发挥作用。
灌溉系统监测在防止水箱溢流进入到雨水道中以及进行可持续性雨水管理方面起着关键的作用。
  其他溢流警告和真正的溢流事件发生在干旱时期。该公园的管理手册建议每周2.5厘米(1英寸)的灌溉水量,但是在这些事件当中,其灌溉系统错误地释放了10厘米(4英寸)的水。
  适应性管理效果:
  主动监测方法显示灌溉问题,防止景观管理者过多进行灌溉。未管理和管理不当的灌溉系统能产生显著的问题,会导致不必要的雨水流入到下水道系统中。
  本土泛滥平原种类和未压实的草皮管理雨水
  本土泛滥平原种类在蒸腾雨水方面很成功,甚至在城市装置中。研究员使用气孔仪测量,发现公园的小二色栎在旺盛的生长期季节中每天会蒸发35加仑的水。在树木成长期间,它们吸收的水预计会一直增长。未压实的草皮功效也很好,尽管蒸发和密封是成反比的。这些数据与土壤蒸发测量相配,取自该区域的张力计,了解经过蒸发之后留在区域里面的水量。
  适应性管理效果:
  初始数据显示当设计GSI系统时,水应该储存在根际里,这样就能让土壤和植被尽可能的蒸发水,却不影响植物健康。回收雨水和空调冷凝水的灌溉系统以及通过植被覆盖系统产生的循环水会进一步促进水的蒸发。
  总结
  这项研究显示工程土壤、适宜性植物选择、灌溉再利用和适应性管理显著地减少了联合性下水道系统溢流现象,比当地强制性的工程模型少了三倍。有效地提倡GSI政策和实施需要更多的领域测试研究,决定哪种土壤和植物能有在不同条件下管理大部分雨水的潜力。
  这项研究不仅能帮助提倡实施GSI系统,而且通过像SITES和生态建筑挑战方法,获得像区域零净水这样的目标。
  “他们将研究运用到设计程序中,这一点很独特,而且是个完整的程序。数据共享,公开程序,这样就能被复制供其他景观设计师应用。”
                                ——2016年奖项评委

  高银锋/译
  原文链接:https://www.asla.org/2016awards/170435.html
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