- 科普資源開發與創新實踐
- 中國科學技術館編
- 8字
- 2025-04-07 16:55:59
科普展品及衍生品
植物的使命
——城市河道污水的生態治理
項目負責人:李霖
項目成員:王騰飛 李麓
指導教師:于歷戰
摘要:項目以植物在水凈化中的作用為出發點,通過設計手段給城市居民科普節水意識,同時通過設計改善城市空間景觀氛圍。植物生態景觀的展示方式直接呈現給環境中的人群,給大眾科普“循環生態生活”珍惜水資源的理念。設計中針對南長河沿線的植被類型、植物種類及其生長環境進行判讀、識別和分類,選擇可供景觀設計使用的植物種類,以及值得保留的植物群落及生境。參照現有河流植被及其環境,對景觀進行維護性種植設計,營造具備持續更新功能的河流濕地系統。綜合城市濕地保護、合理利用、科普建設、合理分區等要求以及河流景觀設計在安全、親水、自然、生態、科普和文化等方面的要求,最終得出景觀及其周邊設計方案。
一 項目概述
(一)項目源起
水是生命的源泉,然而近幾十年來水生態環境遭遇了不同程度的破壞,對城市居民用水安全和生活質量產生了極大的影響。曾經的河道是城市文化的源頭,在這里文化交融碰撞。如何行之有效地保護河道、凈化水質、改善水環境成為社會關注的話題。通過對各國河道治理發展歷程的研究可以看出,由單一的工程治理向生態治理和生態恢復轉變是河道整治的必然選擇,是不可逆轉的國際趨勢。河道生態系統是在浩瀚時光中不斷演變的,其進化趨勢是內部秩序更為穩定、結構更為復雜。
(二)研究目的
生態作為文化體系建設的重要組成部分,對建設節水型社會和實行嚴格水資源管理制度具有重大意義。科普教育工作必須深入基層社區,在全社會形成節約用水、合理用水的良好風尚。
展示設計特別是開放性展覽對科普工作具有積極的推廣意義。引導和吸引觀眾、使展覽信息得到更好的傳達,是展示設計的首要任務。信息時代,展覽除了作為展示場所和公眾教育基地,更重要的是成為一個開放的社會空間。本項目將展示的研究從曾經對物與形式的研究,轉向了對展示思維、空間、物、人等多種因素相互交織融合的整體的研究。同時通過對大量國內外相關文獻資料的查閱以及實地調研和設計研究,最終選擇生態主題科普,力圖使水生態治理和展示設計并駕齊驅,為構建多元化發展的展示設計方式提供了新的設計思路和方法。
二 研究內容
(一)研究方法
首先,對于城市河道水污染治理的國內外文獻進行閱讀研究,了解目前的研究進展與存在的問題,探究未來設計的切入點。其次,搜索針對北京市河道的調研,以動態發展的視角了解此部分河道的發展歷史、現存的問題以及潛在需求。通過實地走訪,對于所在地段的重要節點進行調研分析,探討不同地塊的設計潛力。并且借鑒類型學的研究方法,對于不同地塊的河道節點進行剖析,總結與探究符合環境的合理設計。最后,搜索已有的生態類科普與展示設計案例,論述評價不同方案在空間中構建采用的方法策略,以分析和總結為基礎,為研究提供延展的思路、為設計策略提供參考。
(二)研究內容與過程
項目圍繞以下幾點科普知識展開研究:生態凈水的原理、水質質量的識別、植物培育與維護知識、生態循環的生活理念?;谝陨现R點,設計將從以下三點切入。
1.構建人工與自然結合的物質形態
(1)景觀生態技術的運用
結合景觀生態學的相關知識,了解生態的設計規范,有效運用生態可持續的方法設計、建設河道周圍的物質形態。例如場地內的植物種植、凈化水處理、濕地修復、橋梁設計、服務設施設計等。
(2)基于可持續5R原則的生態材料運用
在設計中需要結合場地的具體條件,在尊重5R原則的基礎上選取生態材料,運用生態技藝進行設計。
2.場所展示模式的空間引導設計
(1)保證活動可能性的場所空間設計
根據環境行為學的調查研究,發現場地中的人群活動模式,運用空間設計的手段進行場所設計,以保證場所內人群需求的滿足。
(2)場所空間界面的動態更新
為了營造一個受眾喜愛的公共展示空間,場所內的空間要素需要不斷豐富完善,這樣才能保證場所的吸引力。這些空間要素的豐富完善可以通過場地內的人工設施以及綠植的時間性變化來實現。
(3)場所空間與活動模式的適應性轉換
此處的適應性轉換指的是由行為模式需要引發了場所空間的設計,同時場所空間的構建與使用也會影響周邊居民的生活方式,從而引起兩者的互動。所以在展示設計中不能忽視公共參與的作用,可以通過與參與者共同設計、參與者認領管理等方式形成良性互動(見圖1)。

圖1 互動分析
3.喚醒地域歷史文脈記憶
通過對喚醒地區記憶的事件與意象的梳理,展示元素與空間組合的設計,運用敘事性手法彰顯地區特色。
將生態環境營造與展示設計結合,將河道景觀規劃設計、科普策劃腳本、展示設計三步結合研究,并根據植物凈化水生態的自身條件特征,歸納和總結出展示設計原則和表現方法。設計將以生態治理為背景,在開放式科技場館中直接展示生態治水方法、科普水污染防治,實現教育、觀賞、實踐等模式的人與自然和諧共處的自然科學科普展示設計。它在功能上與傳統意義上的景觀設計、展覽形式以及教育基地相區別。
(三)設計觀點
南長河指的是長河南段,北起昆明湖的繡綺閘,南至北護城河的三岔口。地處在居住功能組團中,周邊用地多為二類居住用地,分布有商業用地、游樂用地、游憩集會廣場用地、教育用地和市政停車場用地。用地類型多樣,周邊交通條件發達,城市交通性主干道、次干道,生活性主干道圍合場地,城市支路穿越場地。作為人群聚集地,這里作為科普場所首先有人群互動保障,通過展示內容結合人視聽觸覺等,對展示方式定位。
南長河中段自身植被條件良好,同時富有場地特色,現已經存在諸多類型的小生境,應該著意加以保護。由于河流水源與目標水質的差距不大,用低成本的表流濕地就可以達到凈化要求,可用以凈化水的河段可以通過幾個表流地段串聯的形式保證凈化與科普效果。
三 研究成果
(一)展示設計
設計方案
基于公共開放空間的人本主義和綠色生態構成,城市生態科普展示應該既起到活躍城市居民生活的作用,又保障城市健康發展。完整的戶外科普展示應該包含三個部分:特定場所下的活動模式、人工與自然相結合的物質形態、社會共有的意義積淀。根據這三方面且結合生態理念,制定了本設計項目的設計策略如下。①展示空間內容:水污染類型、污染比例對生態的影響、景觀植被治理手法的運用、水污染危害、植被培育、植被維護。②展覽空間類型定位:根據對現代展覽空間的研究特點定位,設計一個開放、互動、展覽與景觀結合、場景式的科普教育知識展示。③科普展品:植物循環裝置設計、科普性生態景觀設計與規劃。
(1)功能分區
分為城市休閑和水域保護兩大區,參觀、游覽、科普活動主要發生在城市休閑區,保證水域保護區域的安寧,凈化區域在緊靠城市休閑區位置并設置探索路徑和觀鳥屋等科普設施,充分合理地利用資源。
(2)水系與交通設計
水系設計上,通過案例分析得到幾點處理經驗可供吸取。①采用完全自然的駁岸,采用自然石材鋪裝以減少棧道基礎對原有生境的影響;②采用全步行交通體系,路過水體不設橋梁,而設計與路面同高程的裂縫石塊鋪裝,保證水體生態系統的連貫性。
(3)種植設計
種植設計采用模擬自然野生植物群落的設計方法,總體上形成陸生—濕生—挺水—浮水植被的植物群落結構。營造多種生境,如淡水、蘆葦床、矮樹林、林木區、草地等。
一條河流,其景觀的基本要素是水系和植被,維護并發展其自身已形成的運行模式遠比毫無根據的改造更有利于河流濕地生態系統的穩定和功能發揮。其設計的基本原則是:最大限度繼承河道的整體形態;最大限度保留現狀生境,并在此基礎上,進一步拓展、豐富自然生境的類型;結合社會賦予河流水凈化的功能,對水系進行水凈化能力優化設計;對區域的整體景觀進行維護性設計。
(二)產品設計
室內公共空間的雨傘放置架,讓傘上的雨水澆灌底部的植物,方便又環保(見圖2)。

圖2 產品設計
(三)結論與建議
項目計劃在文獻閱讀、實地調研的基礎上研究具有代表性的若干場所設計類型。分析這些場所類型的展示設計塑造潛力與對于城市生態發展的促進作用?;谏鷳B設計的理論與方法,運用上述設計策略,重構受眾生態生活理念。本項目結合科普展示嘗試對河流濕地景觀設計。從充分了解現狀并分析得到景觀特質指導設計,針對河流水凈化選擇搭配適生濕生植物,最終結合河道設計要求營造具備多樣生境和豐富人類活動空間的城市科普景觀。
本設計針對南長河中游現狀條件良好的河道段進行景觀設計,懷著對社會做出有益建設和希望經過歷練的愿望,蹣跚而行,到此為一段落。其間經歷,總結如下。
本項目依托實際景觀項目、以社會需求為研究之本,實際項目提供研究之源。實地測繪的實施是關鍵,理論上大談設計前應該如何搜集資料,不如真正為了扎實的設計去丈量、記錄現場的每一寸土地、每一棵大樹和掠過腦海的第一縷感受,獲益良深。
四 創新點
本項目以河道水生態空間重構為背景,重新發掘了城市河道污染防治對科普建設的價值,是從景觀設計的角度對于城市綠帶規劃建設的反饋。比起自上而下的規劃,更加細致地考慮城市邊緣綠地的景觀設計問題、體察居民的需求、考慮微觀生態,最終提煉出此類綠地的設計原則與范例。
設計中利用可持續設計的5R原則——Revalue、Renew、Reuse、Recycle、Reduce原則。在設計中結合場地的具體條件,在尊重5R原則的基礎上選取生態材料、運用生態技藝進行設計。本設計在營造良好生態環境與科學展示水污染防治知識的同時,要將場地營造為集休閑、科教、實踐于一體的,符合不同人群需求的空間還需要做更多的學習準備。
五 應用價值
對大部分植物而言,從播種到開花結果,其實并不像想象的那樣簡單。植物生長周期往往較長,根據植物種類的不同,其生活習性有很大區別,植物科普一直在尋找其最佳的傳播方式。近年來,隨著移動互聯網和社交網絡的迅速發展,出現了一種全新的文化趨勢:人們開始熱衷植物話題,越來越多的人也自愿參與進來。作為設計師,我們可以運用工具來引導用戶的情感,例如使用形狀和圖形來創建我們所熟悉的事物和交互;選擇字體、顏色和字體的粗細——在整個頁面中創建層次結構;通過強調或弱化某些元素幫助用戶閱讀和理解接下來要發生的事情。我們可以把專業的術語轉化為容易理解的圖形,同時將美的元素融入其中,使之成為不可或缺的部分。科普設計綜合了藝術、科學、美學、可用性,是理解了用戶需求和行為的設計。在本項目中,我們探索了此類科普展示設計的普適性設計原則,希望為提升科普力量與城市生態健康可持續發展盡微薄之力。
參考文獻
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