张海欧

摘要：指出了随着中国大规模城镇化进程与产业升级，位于城市中心区或近郊的大量传统工业企业搬迁或关停形成的城市棕地，不仅破坏了生态环境，而且造成了严重的土地资源浪费，影响了城市的景观空间环境。因此，如何利用科学的手法，把城市工业废弃地变成有价值的优美的景观空间，成为社会关注热点。我国的城市工业废弃地改造起步较晚，对于工业废弃地改造可以借鉴国外成功案例，采用适合中国国情的生态恢复和重建的措施进行合理化改造，以美国西雅图煤气厂公园的规划设计为例，以期使这一典型案例为中国工业废弃地改造提供理论基础和技术支持。

关键词：城市棕地；国外案例；生态恢复；重建

中图分类号：F301.21

文献标识码：A文章编号：16749944（2017）20001404

1引言

城市工业废弃地是指曾被用来做工业生产的一些场地，目前在城市进程中遭到破坏而失去了原有的价值和功能而被搁置，主要包括：采矿废弃地、废弃的厂房、站台等。这些废弃地主要以土壤污染与地下水污染为主，隐蔽性强，具有不确定性、潜伏期和项目周期长等特点。城市工业废弃地对城市生态环境造成了很大影响，带来了大量的土地污染、资源浪费等问题。因此，城市的生态景观规划与设计越来越受到人们关注，城市中很好的生态规划设计的实验场所就是城市工业废弃地，由于工业废弃地对土壤、水资源、城市生态环境等具有较强破坏性，如果最困难的地段能够被规划好，就可以对其他的地段举一反三进行恢复[1～3]。城市工业废弃地改造对城市周围环境和生态系统都有着较大影响，是城市棕地改造、整治中非常重要的部分，在实际的改造、整治工作中，应该针对其本身特点因地制宜制定治理、改造方案，保证改造后尽可能的增加其对环境的积极影响，降低环境的消极影响[4]。

随着中国大规模城镇化进程与产业升级，位于城市中心区或近郊的大量传统工业企业搬迁或关停形成的城市棕地，不仅破坏了生态环境，而且造成了严重的土地资源浪费，影响了城市的景观空间环境。因此，如何利用科学的手法，把城市工业废弃地变成有价值的优美的景观空间，成为社会关注热点。国内外许多国家对其城市工业废弃地的生态改造、治理做了大量的研究与实践，并成果显著，如原德国鲁尔工业园区、美国西雅图煤气厂公园、原北京首钢、原上海信谊药厂等旧厂区均被改造为创意产业园区[5，6]。我国的城市工业废弃地改造起步较晚，对于工业废弃地改造可以借鉴国外成功案例，采用适合中国国情的生态恢复和重建的措施进行合理化改造，本文以美国西雅图煤气厂公园的规划设计为例，以期使这一典型案例为中国城市棕地改造提供理论基础和技术支持。

2美国西雅图煤气厂公园项目概况

西雅图位于太平洋沿岸的美国西北部，坐落在普结湾和艾略特海湾之间。美国西雅图煤气厂公园的场地原址曾经属于华盛顿天然气公司旗下的一家煤气厂。该煤气厂始建于1906年，占地面积约8 hm2，1956年倒闭，主要由于该厂从加拿大引入了液化天然气管道产生影响。工厂倒闭后一直处于闲置状态，场地由于多年的垃圾、废料、污染物等堆积，已经成为该城市的一个主要的污染区域。经历了50年的岁月，西雅图煤气厂对周围土壤、水资源、生态环境产生了严重的影响。1962年西雅图公园管理部门将这块工厂77000 m2的土地买下，希望通过生态环境整治，将其打造成为一个城市的中央公园，为城市增添绿色空间，并委托理查德·哈格设计事务所负责煤气厂的改造与建设工作 [2，3]。

煤气厂经过多年荒弃、闲置，地面大面积受到污染，废弃的生产设备、垃圾杂乱无章，理查德·哈格并没有在这块对城市有过突出贡献的工业景观强加上新景观，而是在充分调查、理解了煤气厂公园的历史文脉后，保留了大部分遗留下来的构筑物与工业设备，并对保存下来的构筑物与工业设备涂以鲜亮的颜色，用以吸引游客的注意，以此方式重塑场地可以唤起工业历史记忆。设计师首先对场地进行了仔细的清理，清除了场地中较为次要的构筑物与工业设备，对经过选择的工业设备使之成为巨大的雕塑和工业考古的遗迹而存在，餐饮、休息、儿童游戏等公园设施由厂房和机械设施改建而成，从而实现了资源再利用，使建造成本大大地减少，同时也使其历史、美学和实用价值得到了保存 [3]。美国西雅图煤气厂公园是世界上第一个利用资源回收方式在旧址上改造建成的新公园，此公园不仅是一个标志性的“棕地”改造设计案例，其公园自身复杂的修复历史对景观设计也产生了深远的影响 [7]。

3美国西雅图煤气厂公园项目设计思路

美国西雅图煤气厂公园的规划是将生态学原则与景观规划相结合，采用生态规划法。景观规划的發展，生态学的形成、发展，最终导致景观规划与生态学原则逐渐走向结合，从而产生了生态规划。生态规划是景观规划师、设计师们所追求的目标，它不仅是实现资源永续利用的途径，而且是社会、经济与生态可持续发展的一条重要途径，因此生态规划的最终目标是可持续发展[8]。

工业废弃地改造过程中生态规划和可持续发展理念的引入，使得景观设计不再是一个孤立的造景过程，而是要考虑其对生态环境影响的方式、程度及范围，使其成为整体生态环境的部分，实现可持续发展是生态理念的最终目标，也是生态环境的导向。当前针对全球资源和环境问题提出了可持续发展理念，可以从以下3个方面进行理解：首先，可持续发展应能维护生态功能的完整性，还可以与自然和谐共存，而不是通过损害和掠夺自然的手段来满足人类发展的需求；其次，可持续发展应能协调当前与未来发展要求的关系。这就要求在发展过程中合理利用自然资源，维护资源的再生能力；第三，可持续发展还能不断满足人类的生存、生活及发展的需求，使整个人类公平地得到发展，逐渐达到健康、富有的生活目标[8，9]。

4美国西雅图煤气厂公园工程的设计与施工

4.1功能分区

美国西雅图煤气厂公园由儿童娱乐场、北部盆地的大草地、南部的日光草坪、由南至北排列的煤气厂设备的废墟、西部的斜坡、大型的人造土山和北部开敞的乡村等7个风格迥异的地区组成，另外，还有一座停车场在公园北部建立。所有的地区都有边界，北部用人造土丘和浓密的雪松林，遮蔽停车场和附近的公路。设计师花了很大的心思来选择保护对象的特征，公园内所有的空间都有它们自己的特色，带给观光者不同的感受。设计师们将这些工厂设施精心处理后，分散布置于公园各处。并为参观者保留了自由活动空间。位于公园西部的人造土山，增加了地形的起伏，从而便于参观者观看联合湖和城市的地平线。在土山顶部凹陷的地区，设计了一个日晷，日晷的指针是参观者，参观者的身影指示时间，阴影的对面铸造了许多表示时刻的烟囱。西雅图的煤气厂公园的成功改造，不仅是体现了人类对工业时代的怀念，而且展示了当今人们对环境保护的一座纪念碑。公园丰富了城市居民的生活，每年有30多万游人在此集会，庆祝美国独立纪念日，观看联合湖壮观的烟花。放风筝、举行音乐会、公众聚会以及儿童游玩等广泛活动的开展，使煤气厂公园成为西雅图市民最佳的休闲、娱乐场所之一[10]。endprint

4.2土体化学重构设计

西雅图煤气厂公园项目对污染土壤进行修复最终选择了在表层用新土覆盖，再配合生物降解和深层耕种的方法，煤气厂公园的污染治理过程主要采用了隔离覆盖与原位修复的治理策略[11]。整个公园的修复整治工作一直受到各方面的挑战，如不断更新的知识信息、飞速发展的技术水平以及污染物标准指标的调整。但是，这些污染遗留物及其危害并没有受到景观设计师理査德·哈格足够的重视。在20世纪70年代进行了初级土壤测试，其分析结果表明，设计应重视植被生长对场地内污染遗留物的控制作用，即在土壤顶部0.61 m高的位置植入混合堆肥。当挖出表层土壤中大量的砷时，较高的地下水位限制了人们开挖深层土壤中的二甲苯和环芳香烃污染物，整治工程无法继续。于是，产生了一种全新的生物修复技术，即在土壤中注入以石油为食的细菌，去分解沉积了半个多世纪的污染物[12]。

引入生态学理念的土地资源再生利用改造方案的设计是一个新的具有指向标作用的尝试。原有煤气厂场地的土壤含有多种污染物，毒性很高。对于最为棘手的受污染土壤问题，没有采用耗资巨大的换土措施，而是对于污染的土壤采用生物降解的方法，首先是清除表层污染最严重的煤气制造设备和管道，并将没有受污染的土壤从附近的建筑工地运来，在原地实施了土壤处理，节省了成本和资源。改造过程中对遭到破坏的生态系统实施促其自我恢复和干预最小的策略，使现代生态学的理论观点得到了充分体现 [13]。

西雅图煤气厂公园整个设计的关键是对被污染土壤的处理，虽然清除了表层污染严重的土壤，但是很难清除掉被二甲苯和石油精污染的深层土壤。对于污染土壤的改造主要是采用生物和化学的手段逐渐，通过分析土壤中的污染物成分，然后引进能分解这些污染物的酵素和其它有机物质来清除土壤中的污染物。例如将草坪上修剪下来的草末、下水道中沉积的淤泥和其它可以用作肥料的有机物添加在土壤中，使得泥土里的细菌增加，这些细菌能够使半个多世纪沉积下来的化学污染物分解。公园中基本上是凹凸不平、植被随季节的变化而枯、荣的草地。设计师遵循万物轮回、叶枯叶荣的自然规律，依据多方面生态主义原则为指导进行设计，不仅降低了公园的建造预算费用，而且减少了后期的维护，管理的费用。设计师的生态主义理念不仅对城市环境起到了重要的作用，而且在城市生活中也产生了积极的效益[11～14]。

4.3土体生物重构设计

为解决西雅图煤气厂公园土体条件差，严重影响植物生长的问题，针对性设计了土体生物重构，不仅增加了项目区植被，也通过植物对土体进行了改良。对于生态环境恶劣的工业废弃地的土壤进行改良，一些具有改良土壤能力的固氮植物以及当地的先锋植物和优良乡土植物应该优先被选择，选择具有适应性强、成活率高、抗逆性好、生长快的特点植物；对于植物种类的选择应该主要以植物的多重效益为标准，不要只是考虑到植物的高经济价值，主要特点包括抗污染、抗病虫害、抗风沙、耐瘠薄、抗旱、耐湿等[11～15]。

4.4地形改造

对煤气厂公园的地形进行改造，重新规划了道路结构。基于土质的原因，公園中大部分是草地，公园里凹凸不平的缓坡上，修建形成散步道，随意地向远处延伸；石油分解塔脚下陡峭的山岬被改造成缓缓探入湖中的缓坡。在公园的西部，设计了一个土丘，高约15 m，土丘的顶部有一个巨大的金属材质的日晷，人们可以站在上面通过观察自己影子的位置来判断时间，相当于指针的作用。这个平台和它朝向湖面的斜坡在夏天很受游人欢迎，夏季音乐会，有风的时候在上面可以放风筝，在此还可以看日落和西雅图市景。此外，公园里的道路还有采用石头、混凝土、贝壳、青铜等材料铺成漂亮的艺术作品。这些设计减少了材料、物质、能源等的消耗，对废弃物质进行了再利用，体现出了生态价值观[3，16，17]。

4.5工业设备改造

工业设备和废弃的厂房被改造成儿童游戏、休息、餐饮等公园的休息和娱乐设施，首先对工业设备进行精心筛选，有选择的删减，其中保留了高大的石油分解塔，分解塔锈迹斑斑的灰黑色外表暗示着刚刚结束的工业历史，使其成为公园的主要形象特征；对一些气压、水压等废弃工业设备有的被刷上红、黄、蓝、紫等鲜艳的颜色，有的作为室内游戏的器械，覆盖在简单的坡屋顶之下。这些被看作是废弃、丑陋、肮脏的工业设施，经过设计师的设计和改造，重新获得了极高的审美情趣和社会价值。哈格的设计，尊重了历史的延续，遵循了生态的原则，运用了美学的定律，以创新性的理念和设计手法为城市工业废弃地的改造提供了一条崭新的景观途径[14～18]。

煤气厂公园的设计首先是场地的主体基调被确定，本着保留工业遗迹、重视场地历史的理念。公园所保存的工业遗迹和经过改造工业设施，经过美化和设计使参观者能够感受到视觉冲击力，场地的辉煌工业史被它们向前来瞻仰的游客呈现出来，并且使得场地的精神能够在历史的长河中延续。经改造后的煤气厂公园展示出的沧桑、冰冷、锐利及锈迹斑驳的景观，是一种另类的美，设计理念完全颠覆了传统的审美观念[13，19]。

2017年10月绿色科技第20期

5结论

景观治理手段的不合理、不可直观的环境污染以及对污染程度的认识不清是“棕地”改造设计面临的3大问题[16]。场地内的生态系统可能会因暴露的污染物或整治措施暂时未及而受到伤害，西雅图煤气厂公园就出现过类似问题。所以，建议改造过程中推进技术、政策与现场监控情况的结合，使设计具备充分的弹性空间，建立应急补救措施，更要有预见性地保护人类及野生动物的栖居环境。

西雅图煤气厂的改造设计清楚地表明了场地过去的土地性质及其遗留的污染物情况。 重整后的场地秩序井然，通过对石油塔的保留展示其工业化遗产。这种在场地内引入新秩序的同时并传达原有工业历史的做法在“棕地”改造设计中获得成功应用。

美国西雅图煤气厂公园是目前世界上利用城市工业废气地改造成生态公园的最典型、成功的案例。公园的设计以节约资源和资源再生利用为原则，同时运用生态学和景观设计的手法，本着尊重场所精神和场地特征的理念，发掘废弃工业设施的潜在价值。西雅图煤气厂公园的规划设计理念为后来的“棕地”改造设计、实现资源再利用提供了一条新的思路[19～22]，具有重要意义。endprint

工業类棕地带来的污染以土壤污染与地下水污染为主，隐蔽性很强、潜伏期和项目周期长，其废渣、工业废水与工业原料的泄漏主要是由于长期的工业活动造成的，这些污染物在长时间的作用下，最终会出现恶性环境污染事件。城市工业废弃地的改造涉及到城市生态环境以及维护广大民众的安全和健康，因此棕地再生项目是进行创造性的空间设计使废弃工业场地实现资源再利用，它的成功实施是一项新的挑战，需要更高的要求，并且需要风景园林专业、环境工程专业、建筑专业等技术人员的密切配合。

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Discussion on Ecological Planning and Design of Urban Industrial Wasteland Reconstruction

-A Case Study of Seattle Gas Plant Park in USA

Zhang Haiou1，2

（1. Shaanxi Provincial Land Engineering Construction Group Co.， Ltd.， Institute of Land Engineering and Technology， Shaanxi Provincial Land Engineering Construction Group Co.， Ltd.， Key Laboratory of Degraded and Unused Land Consolidation Engineering， the Ministry of Land and Resources， Shaanxi Provincial Land Consolidation Engineering Technology Research Center， Xian，Shaanxi， 710075， China； 2. Institute of Water Resources and Hydro-Electric Engineering， Xian University of Technology， Xian，Shaanxi， 710048， China）

Abstract： With large-scale urbanization process and industrial upgrading in China，Urban brownfieldformed by the relocation or shut down of a large number of traditional industrial enterprises located in the central area or suburb of the citynot only destroyed the ecological environment， but also caused a serious waste of land resources， affecting the citys landscape space environment. Therefore， how to make use of scientific methods to turn urban industrial waste land into valuable and beautiful landscape space has become a hot spot of social concern. Because our country city industrial wasteland is at the initial stage，we can learn from foreign successful cases for industrial wasteland and choose the ecological conditions of China restoration and reconstruction measures to make reform. Takingthe Seattle Gas Works Park Planning and design as an example， this paper studied the typical case theory，hoping to provide the basis and technical support for Chinese industrial wasteland.

Key words： urban brownfield； foreign cases； ecological restoration； reconstructionendprint