作者：周正楠,邹涛
出版社：清华大学出版社
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与水共生：中荷滨水新城对比研究试读：
前言
滨水地区是全球经济活力最强的地区。全世界位于低海拔海岸地带的城市有3000多个，大部分位于发展中国家。进入21世纪以来，全球城市化进程进一步加速，未来二十年的人口增长将很大程度上发生在沿海低海拔地带的发达城市。
然而伴随全球气候变化现象的发生，海岸地带极易受海平面上升的影响，极端气候事件也给低洼地带城市带来更为严重的内涝和水污染风险，造成愈发严重的经济损失和安全威胁。在这样一个背景下，本书以荷兰的阿尔梅勒新城和中国的天津生态城为例，试图针对此类滨水低洼地带城市的新建区域，研究其城市水系统的规划建设模式及其相关成效，通过城市空间规划来应对滨水新城中面临的各种水问题。本书试图为我国城市未来的开发建设提供一些借鉴经验，并研究总结若干有价值的规划设计方法，填补我国在可持续综合水系统管理与城市空间规划交叉领域的理论空白。
与以往类似研究不同的是，本书特别强调站在城市空间规划和城市发展的角度，就城市面临的内涝加剧、水质恶化、水资源短缺等相关威胁，试图为城市规划和设计人员提供具有参考价值的知识、经验、方法和工具。城市规划工作者作为城市建设发展的引导者，在滨水新城的规划建设中应该建立与水共生的理念，突破既有的定式思维，以全新的可持续发展目标为引领，以城市的具体发展问题为导向，积极寻求环境工程学、水利学等相关学科的多方面支持，重新建立适合于当地实际情况的规划和实施方法。这是充分实现滨水地区城市可持续综合水系统建设管理的必由之路。
本书是结合科技部国家国际科技合作专项“中荷滨海居住区可持续综合水系统与城市发展对比研究”的研究成果编写而成。在本书的完成过程中，还有一些研究人员参与了项目研究和部分章节的写作，他们是：郭梦笛（第4章）、罗庆刚（第7章）、李明怡（第8章）、徐春晓（第9章）、尹秀妸（第10章）、史之骄（第10章），在此表示感谢！在此还要感谢荷兰代尔夫特理工大学的Thorsten Schuetze教授和曲蕾教授，作为主要合作研究人员，他们为项目研究提供了非常有价值的支持！
本书适合城市规划、环境工程、水利学等相关领域学生和专业从业人员作为学习参考之用。鉴于研究编写时间仓促，难免存在一些偏误。请热心读者积极批评指正，不吝赐教！第1章 绪论
全球气候变化涉及一系列复杂的环境现象，包括降雨量的变化、部分地区干旱季节的增长，以及海平面上升等。据预测，全球高纬度地区将延续20世纪以来降雨量逐渐增长的趋势，并将伴随有更多强降雨事件的出现。此外，与全球变暖及冰川融化相关联的海平面上升也被预期为环境变化趋势，虽然从长远来看，其增长幅度尚未明确。
近年来，伴随着海平面上升所出现的极端天气现象变得越来越频繁和越来越剧烈，这对自然环境和人类生活环境都产生了非常不利的影响，特别是对于那些低海拔的滨海地区。这些不利影响包括对地表和地下水水量和水质的影响、洪水威胁的增加、地面下沉，以及咸水入侵等。人类活动往往会使得这些负面影响进一步恶化，特别是在那些高速城市化和经济快速发展的滨海或滨水地区。
沿海地区一直是中国经济发展的前沿。近年来，随着天津滨海新区和曹妃甸工业区等滨海新城建设的飞速发展，沿海地区迎来新的城市化发展高峰，然而许多滨海城市在建设和发展过程中都面临着淡水资源缺乏、地面沉降和暴雨洪水威胁等问题。由于这些滨海城市大都经历了从自然用地到农业用地再到城市用地的一系列用地性质转换，用于灌溉和生活的淡水需求量逐渐增大，从而导致了地下水的过度开采，进而引发了淡水资源的匮乏和严重的地面下沉。在全球气候变化、海平面加速上升、极端天气现象增加的背景下，这些地区均面临着越来越大的生态环境威胁。因此，对于滨海地区的城市发展和生态环境而言，与“水”相关的问题是至关重要的，有必要结合城市开发建设对相关的水资源和水环境问题进行综合深入的研究。在目前中国滨海地区大量建设新城、城市化加速发展的背景下，本文希望通过提出基于综合水系统的生态规划研究框架，为滨海城市的规划和建设提供新的思路。1.1 研究背景与发展现状
目前在世界各国的滨海城市中，绝大部分地区在解决城市水系统所面临的风险和问题时，仍主要采取传统的由技术措施和基础设施支撑的系统和方式。例如，当面临洪水威胁时，增高、增强堤坝通常被作为首选对策；城市的淡水供给、雨水排放、污水处理等系统通常独立于自然生态系统之外，而且多数采取集中处理方式。然而技术与基础设施承载力的局限性已经被广泛认识到，特别是对于那些面临巨大环境变化风险和压力的低海拔滨海城市。目前越来越多的此类城市开始意识到，单纯依赖技术手段与自然环境进行对抗的思路已不足以应对未来的环境变化趋势，恢复人工与自然环境的有机结合正逐渐被提上议事日程。除进一步优化技术及基础设施网络外，水系统管理和城市空间规划策略的结合可以成为更加系统地解决问题的新思路。
欧盟水框架指令（The EU Water Framework Directive）和联合国的综合水资源管理理念强调，要减少对越来越稀缺的水资源的不协调利用和滥用，以及对应对措施的需求。综合水资源管理提倡水、土地及相关资源的协调开发及管理，在不破坏生态系统可持续性的情况下，以公平的方式促进经济和社会效益最大化。气候变化对水系统的影响也必须纳入到综合水资源管理的范畴中。
目前，综合水系统管理作为城市基础设施管理的重要部分，其研究内容也逐渐综合化，包括：通过参与式和透明的管理实现对水资源的公平获取；完善相关政策、法规和制度框架（如水质标准和污染控制等）；建立关于水资源开发、管理和利用的跨部门决策机制；优化供给，例如在城市开发等各部门间协作的基础上采取雨水和污水回收利用等非传统供给方式；需求管理合理化，包括最小化使用和最大化恢复的发展方式；等等。然而，更多针对水系统管理和城市发展的策略和综合途径仍面临着规则和制度划分的阻碍。大多数关于水系统的决策是在没有参考城市发展和空间规划的情况下制定的，反之亦然。此外，使问题变得更为复杂的是，由于河流水域等功能用地与一些重要部门的行政管辖区划不一致，对这些地区进行规划于是变得非常困难，这对于水系统也会产生一定的负面影响。这些问题的解决需要通过更多水系统管理和城市发展空间规划的合作才能完成。而这样的探索在西欧国家的实践中正逐渐展开，例如，在荷兰已经出现了很多把不同地理尺度的水系管理和区域中更广泛的物质和社会经济发展相联系的实践例证。
从城市发展空间规划的角度来看，目前的规划策略较以往更清晰地致力于解决水系统的问题，并意识到它对于改善生活质量和城市可识别性的潜力。这就是目前西欧各国广为流传的空间规划系统变革，这一变革从强调用地规则变化到更宽泛的“国土管理”，试图使用地与环境和社会经济政策及人类行为对空间的影响更协调。西欧国家逐渐增多的一些将水系统管理和城市发展空间规划统筹安排的例子显示出面向更综合的水管理途径的变革即将展开。这在荷兰的一些新的水管理政策中均有所体现，如“水的不同管理方法”和“最新空间规划备忘录”。
目前，已经有一些欧洲国家的研究者开始涉足于这一研究领域。在他们看来，水系统风险和灾害影响的最小化可以通过实行从政策法规到工程技术的一系列适宜策略来得以实现。城市规划者需要采取措施来预防潜在的风险，并建立起可以作为有效工具的适宜的空间规划和土地利用模式。在他们所完成的一些工作中，通过对规划方法的研究可以看出，在滨海城市的环境影响和国土利用评价中，建立起高效率的水平衡系统是至关重要的。
我国目前的生态城市规划理论往往是和规划实践紧密结合的，随着规划实践经验的积累，研究者开始总结生态规划的方法，对生态规划理论研究进行了很多有益的探索。在水系统与空间规划相结合这一问题上，有研究者指出，为了控制水系统的总体布局，协调水系统的整体功能，引导水系统的健康发展，必须把城市水系统规划纳入城市总体规划。目前我国滨海生态新城的建设正进行得如火如荼，相关规划理论研究也开始得到重视。有规划者结合规划实践项目，提出了“金字塔形”的生态化规划设计框架，并提出构筑基于合理水面率的水网格局、河流水系修复、雨水收集利用网络等建立综合水系统的技术策略和方法。此外，在很多生态城市和生态住区规划项目中也开始提出各自有针对性的水系统规划策略。1.2 关于理论体系和规划方法的研究框架
在中国和欧洲的滨海新建城市中，水系统管理与城市发展空间规划的脱节给城市的可持续发展带来了严重的负面影响，空间规划与政策管理的不到位制约了技术体系发挥其应有的积极作用。因此，亟待建立有效的理论体系和规划方法来指导滨海城市的建设和发展。理论体系和规划方法的研究框架应基于城市综合水系统管理的理念，并包括空间规划与政策层面和水系统技术层面两方面的内容。1.2.1 城市综合水系统管理理念
城市综合水系统管理的理念把整个城市的水系统看做是一个相互作用、相互协调的大系统，它把城市影响范围内的地表水、地下水、雨水、再生水、淡化海水等多种水资源视为一个整体，根据不同用途的水质标准分别提供满足要求的水源；它把水的储存、分配、处理，以及回收利用等各个环节作为一个一体化的循环系统，而不是用各自独立的基础设施来分别应对；它从源头上就开始规划水资源的保护和开发，并统一考虑同一水体所涉及的所有利益相关者的诉求。
作为一个不同于传统城市水管理的新理念，综合水系统管理与城市发展之间的相互关系更为密切，对城市空间形态也会带来新的影响。城市地表水系统、给排水系统、地下水系统——三大部分内容中的各个要素对城市空间规划的影响作用再也不是被分割开的，而是在彼此影响和彼此制约的基础上形成一个整体。图1-1所示为从综合水系统管理的角度来探讨城市发展和城市形态的研究框架。图1-1 综合水系统与城市发展和城市形态的相互关系1.2.2 空间规划与政策层面
从空间规划与政策的层面来看，不仅需要明确新的水系统的引入、实现，以及当前管理体系的障碍，而且要将空间规划策略和城市水系管理在国家、区域、地方等多个层面上结合起来；并且考虑水系统管理方式和长远城市空间规划策略之间的积极互动关系。综合水系统框架下，水管理和空间规划及政策在不同层面上的相互关系如图1-2所示。图1-2 综合水系统框架下，水管理和空间规划及政策在不同层面上的相互关系
在研究中应具体探讨解决以下问题：（1）如何协调国家、区域及地方等不同层面的空间规划策略和政策，以防止水体污染和咸水入侵，从而缓解滨海城市水质性缺水问题。这需要分析不同层面水系统管理中所涉及的利益相关者和空间规划部门，以及他们各自的角色和关注点；研究当前与水管理和空间规划共同相关的当地法规和规范（如生活污水、雨水、地表水、地下水、公共空间、住宅等）；通过规划策略和管理政策的协调，保证居民生活用水的水质和水量。（2）如何避免城市规划和水系统管理在规则和制度上的分离，并且增加地方政府在规划决策中的参与机制。这需要研究当地与水管理相关的法规条例，以及当前城市规划部门与水管理机构及各利益相关者在拟定城市空间规划过程中的合作和参与方法，以实现不同尺度水系统的开发建设与城市长远发展规划的密切结合，建立规划机构、水管理机构及利益相关者之间的职业关系以及合作和参与机制。（3）如何将不同尺度的水资源管理系统与城市长远战略空间规划相结合，并实施执行。城市长远的战略空间规划是一个动态发展的过程，综合水资源管理系统也应该建立与之相适应的弹性机制，从制度和法规上保证其有效地实施执行，从而实现城市更合理的增长。1.2.3 水系统技术层面
目前，国内大部分滨海城市仍采取集中式的雨水排放和污水处理方式，即，通过庞大的城市基础设施系统对地表雨水进行收集，并与城市废水一起输送到污水处理厂统一进行净化处理，最终排放回自然水系。从环境可持续性角度来看，一方面，原本干净的地表雨水受到了城市废水的污染，需要花费更多的能源对其进行处理；另一方面，当地也失去了通过土壤下渗等自然方式补充地下水的机会。集中式系统能够处理的污水流量是有限的，而雨污混合后流量大增，当有暴雨等极端天气现象出现时，会未经处理便溢流排放，污染自然水体。目前，污水的分散处理技术正逐渐成为国内外一种生活污水处理的新理念，即，通过基于社区和家庭尺度的雨水收集与污水净化等系统，进行现场水处理。由于该系统局部影响的范围小，所以能将环境危害减至最低程度，同时，可结合自然生态系统的自净化过程进行污水再生并补充当地地下水。分散系统作为对集中系统的补充，正成为一个新的研究方向。
从水系统技术层面来看，如何在滨海城市中恢复自然生态系统的水循环平衡是问题的核心，这一平衡在传统的城市水系统管理中并未得以实现。应通过集中式和分散式水系统的有效结合，对雨水和污水进行循环利用，使传统方式的城市水资源供给和排放最小化，以提高效率。同时，还应建立能够促进利益相关者达成共识的制度法律条件和管理程序。该提议的假设在于，可持续的水资源管理和城市发展可以通过协调相关群体的不同需求达到相互获益的结果。图1-3所示为以滨海城市中大型居住区的自然水平衡恢复为例的水系统结构示意图。图1-3 实现居住区水平衡恢复的系统结构示意图
在研究中应探讨解决以下问题：（1）如何在评估城市水资源和水环境现状的基础上，建立起水系统生态安全网络，并以此对城市用地规划作出指导。为了建立以“水”为基本出发点的滨海城市生态安全网络，需要利用一些分析工具（如Geographic Information System等），对滨海城市的地表水、地下水、雨洪、地形、地质沉降，以及相关基础设施等水资源和水环境现状进行分析，并作出评价，从而提出建立水系统生态安全网络的框架和途径，为城市用地规划提供依据。（2）如何建立可以提高水资源利用效率的可靠技术体系，减少用水需求和水污染，并使雨水和生活污水的收集和回用最大化，进而重建当地水循环和水平衡。这一部分可通过案例和对比研究等方法，适当引入国内外先进技术和成功经验，例如，研究可持续生态卫生技术（Ecological Sanitation）在滨海居住区中的应用方式，以节约生活用水量并减少水质污染；研究在滨海城市中对雨水和污水分别进行收集、净化、储存和回用的方式，最大化循环利用雨水和污水以提供多种水资源，减少城市水源的供给量和控制当地地下水的开采量，同时，研究促进雨水下渗回灌的技术措施，以逐渐恢复地下水量并保持水质，防止咸水入侵和地面继续下沉。（3）集中式和分散式的城市水系统如何与城市公共空间网络相结合，从而加强城市水系统的社会和环境效应。为了实现区域和城市尺度的水系统优化，需要研究如何通过调整、补充雨水和污水的相关基础设施，增加雨水储存的用地，同时有效协调各利益相关者，从而实现集中与分散相结合的城市水资源管理系统，并且研究城市景观系统与雨水储存和污水处理设施相结合的方法，在优化区域和城市水系统的同时，优化城市公共空间系统。1.2.4 小结
水系统管理与城市发展空间规划的相互关联需要在滨海新城规划之初就得以重视并进行全面系统的分析。这一研究的总体目标是要在理论层面加强理解滨海城市综合水系统的可持续性特点，探寻与之相对应的技术体系、综合政策和执行方法，并在此基础上，建立起基于可持续综合水系统的滨海城市生态规划方法，从而指导城市规划实践，使得城市化进程中的滨海地区实现可持续的水系统管理和城市发展。1.3 研究案例基本情况对比
中新天津生态城和阿尔梅勒（Almere）是选取作为对比研究的两个案例，这两个案例分别是中国和荷兰比较具有代表性的滨海新城项目，它们具有某些相似性，也具有各自不同的特点。表1-1～表1-9是这两个研究案例的一些基本情况对比简表，详细的基本情况将在第2章和第3章中进行介绍。表1-1 社会经济基本因素对比表表1-2 用地与人口因素对比表表1-3 区位对比表1-4 用地范围对比表1-5 气温数据对比表1-6 降水量对比表1-7 规划结构对比表1-8 地形高程对比表1-9 水文情况对比第2章 阿尔梅勒水系统综述2.1 研究区概况2.1.1 区位
阿尔梅勒位于52°22′N 5°13′E，属于荷兰弗莱福兰省（Flevoland），与该省的雷利（Lelystad）和茨沃德（Zeewolde）两座城市相邻。阿尔梅勒是荷兰首都阿姆斯特丹的卫星城，离阿姆斯特丹仅18km，处于著名的兰斯塔德城市群（Randstad）的西北边缘，如图2-1所示。图2-1 阿尔梅勒区位图22
阿尔梅勒市域面积248km，其中水面面积占118km，城市由多个市区组成，还有规划中的新市区。阿尔梅勒是弗莱福兰省最大的城市，也是荷兰的第七大城市。截至目前，总人口已经超过18万，预计到2030年总人口将接近35万。2.1.2 发展背景
荷兰西濒北海，是一个低地国家，“尼德兰”（Netherlands）在荷兰语中即低地的意思，历史上称荷兰为“低洼之国”，全国约有1/4的土地低于海平面。由于人口稠密，增加国土面积一直是该国的重要任务，围海造陆在荷兰具有悠久的历史。
1932年，荷兰完成了须德海大堤，并逐步完成了垦区开发。1956—1986年又进行了三角洲工程建设。目前，荷兰全国围海造陆2面积达5200km，挡潮闸建筑技术水平居世界前列。
1. 阿姆斯特丹东部区域
阿尔梅勒位于荷兰首都阿姆斯特丹的东部，其城市的形成与阿姆斯特丹的发展有着密切的关系。
阿姆斯特丹入海口的淤积问题早在19世纪便引入了较为激进的干预措施。阿姆斯特丹有着独特的地理位置，位于须德海（Zuider Zee）盐水湖区，有延伸的河道和运河网络，以及在防御性天然屏障岛屿后方的湖区等，这一切都使它长期以来具有地理上的优势，港口非常平静，仅有一些潮差。然而由于目前船只吃水较深，这些优势有时反而变成劣势。
1821年，由堤坝、道路、桥梁与运河航运维护部门的工程师亚德里安·豪得里安（Adriaan Goudriaan）主持的环沙滩修建运河规划在实施时遇阻，而他的同事扬·布兰肯（Jan Blanken）主持的修建长约75km的北荷兰运河规划却取得成功。这一条运河属于荷兰运河修建大型工程项目的一部分，借鉴了法国模式并由国王威廉一世投资兴建。陆地间相距遥远的各部分被运河连接起来并汇合于海港，同时与那些不值得利用的小河和溪流保持有一定距离。自1824年以来，运河连接了阿姆斯特丹和登海尔德（Den Helder），完全穿越北荷兰，连接了阿姆斯特丹输出港和位于北海（Noordzee）盐水湖口的两个天然屏障岛屿之间的海军基地。
而1876年另外一条新运河——北海运河（Noordzeekanaal）的开启，实现了阿姆斯特丹横穿沙丘地带与海上直接联系的需求，使得北荷兰运河服务于其修建目的的时间仅持续了50年。
北海运河仅在横穿沙丘的几千米长的地段才算得上是真正意义上的运河，在围垦艾河（IJ）河道时，运河其他部分被连接到艾河在阿姆斯特丹西北部的延长水路，那里是城市原先所在的位置。
在经过若干世纪利用风车改造圩田（polders）的历史以后，19世纪抽水引擎的使用使得大规模围垦圩田成为可能。艾河圩田约为26000hm；在同一时期，哈勒梅尔米尔（Haarlemmermeer）也经由2围垦建成，这一新的圩田面积约为18 000hm。
北海运河的建设以及城市西部围海造田的开展，使得阿姆斯特丹发展的方位性发生了巨大变化。通往城市的水路主要入口从此位于城市西部，另外，艾河圩田为建设大规模港口和工业综合体创造了空间，而斯希波尔（Schiphol）机场则在哈勒梅尔米尔圩田上开发建成。同时，根据著名的亨德里克·贝拉罕（Hendrik Berlarge，1917年）和克尼利斯·范·埃斯特仁（Cornelis van Eesteren，1935年）规划方案，阿姆斯特丹城市扩展区域主要位于城市的西部和南部。
城市东部区域在20世纪逐渐成为发展无序的后方。通过建设水闸综合体，艾河与外部水系的联系被切断。除电力中心的建设以外，垃圾堆积场和水净化装置使得原来的海岸完全无法进入，于是阿姆斯特丹与水逐渐远离。而阿姆斯特丹东部地区则因此成为被遗忘的角落。然而，在阿姆斯特丹成功改造了东码头区（Oostelijk Havengenbied）并对艾美尔湖滨水地带发展的可能性表现出兴趣之后，这一观念很快发生了改变。
2. 须德海工程2
须德海原是伸入北海的海湾，面积3388km（见图2-2）。1667年，H.斯泰芬建议沿瓦尔登海北面岛屿修筑拦海大堤，但由于当时技术有限，该计划未能实现。1916年的暴潮使该地区遭受了严重的损失。1918年荷兰议会通过了C.莱利提出的须德海围垦方案，1920年开始施工。图2-2 须德海大坝位置示意图
该工程是一项大型挡潮围垦工程，主要包括拦海大堤和5个垦区。拦海大堤长32.5km，堤顶平均宽度90m，设有4车道高速公路（见图32-3），共填筑土石料3850万m。堤间设有5座5孔泄水闸，600t和200t船闸各一座。拦海大堤把须德海与外海隔开，通过排咸纳淡，使内湖变成淡水湖，称为艾瑟尔湖，湖内洼地分成5个垦区，分期开发。图2-3 拦海大坝结构横截面
维灵厄梅尔垦区于1926—1930年完成开发；东北垦区于1937—1942年完成开发；1950—1957年完成了东弗莱沃兰垦区的开发；1959—1968年完成了南弗莱沃兰垦区的开发。以上4个垦区共开垦土2地1650km。目前，马克瓦德垦区大堤已修建完成，湖内尚未进行垦2殖，该垦区面积600km。上述每个垦区均先修建长堤，再抽干湖水，最后进行开垦种植。
要在长达几十千米的海面上筑起拦海大坝，石头是不可缺少的主要原料。但荷兰全境均为平原低地，根本没有筑坝的石头。为解决这一难题，当年荷兰政府在全国动员了500余艘船只，不惜耗巨资从法国和葡萄牙等国进口石头，满足了工程的需要。此后，不断把湾内的2海水抽出，到1980年，总造地面积达26万hm。
3. 阿尔梅勒的出现
拦海工程的弗莱福兰省原计划是用于农业的，但是在“二战”结束后，由于阿姆斯特丹人口的迅速增长，新的住房规划出现，两个新的圩田城市也因此规划。其中一个城市就是现在的雷利市，另外一个城市最初被称为“西南城”，20世纪70年代改名为阿尔梅勒。
阿尔梅勒是全荷兰境内最年轻的一个城市，市内第一座建筑在1976年才建成，在1984年才正式宣布为自治市。最初阿尔梅勒规划为一个更加中心化的城市，但其后为了有利于周边城镇的发展而更改。
最初的规划草图显示了该新城向位于阿姆斯特丹和阿尔梅勒之间的开放水面——艾美尔湖发展的很强的方向性。然而在1975年阿尔梅勒的结构规划中采用了另外一个设计方案——多中心的绿色城市，城市中心位于圩田内一个新建湖面的沿岸。作为围垦玛克旺德土地的另外一个选择，规划提出，在艾美尔湖里围垦建设一个小型的圩田，经过这个小型圩田的铁路和公路将连接新城和阿姆斯特丹（见图2-4）。图2-4 1961—2009年阿尔梅勒城市空间发展
经过30多年的城市建设，市内新城区和旧城区的建筑风格明显不同。在20世纪70年代，市内兴建建筑都主要着眼于基本功能性和社会地位的高低上，但到了90年代，建设具有独特风格的建筑成为新的趋势。目前，阿尔梅勒市共有居民19万，以及13 000多家企业。2.1.3 阿尔梅勒建设分区
阿尔梅勒市设计为许多半独立的核心，每个核心都有自己的街区、设施和身份定位，并且通过公共基础设施和共同的市中心连接在一起。其中共有以下6大市区：阿尔梅勒 Stad，阿尔梅勒 Haven，阿尔梅勒 Buiten，阿尔梅勒 Hout，阿尔梅勒 Poort（建造中），阿尔梅勒 Pampus（设计阶段），如图2-5所示。
阿尔梅勒Stad又分为3块区域：阿尔梅勒 Stad Oost，阿尔梅勒Stad West和市中心。两个核心区（阿尔梅勒Poort和阿尔梅勒Hout）仍处于开发阶段，还有很多区域处于规划阶段。阿尔梅勒是欧洲发展最快的城市之一，并有雄心在未来20年成为荷兰第五大城市。图2-5 阿尔梅勒建设分区示意图
1. 阿尔梅勒Stad
1979年开始在阿尔梅勒第二核心区——阿尔梅勒Stad（见图2-6）建设大型住宅区。城市总体规划的中心是开发街道方格网变化模式，部分街道与其他街道呈45°对齐。到2010年，阿尔梅勒Stad居民数量约为103 800人，家庭数量约为39 500个。图2-6 阿尔梅勒Stad区位
由于向东开发，城市布局越来越规则。Filmwijk区（有许多街道以著名演员和导演名字命名）因街道格局差异很大而脱颖而出。Tussen de Vaarten区是需要在阿尔梅勒Stad建设的最后一个区域，它的设计标志着城市建设已经脱离了在所有小区内设置公园和绿化区的传统观念。Tussen de Vaarten区将阿尔梅勒Stad和阿尔梅勒Buiten区域融合在一起。
阿尔梅勒市中心位于阿尔梅勒Stad的中心区，是城市的零售与休闲中心，包括商店、饭店、酒吧和文化设施，拥有众多标志性建筑，如图2-7所示。由于世界贸易中心阿尔梅勒区（WTCAA）和阿尔梅勒中央火车站（Almere Centrum）后面的商业中心分别建成投入使用，市中心也成了重要的商业场所。到2010年，阿尔梅勒市中心的居民数量约为4000人，家庭数量约为2200个。预想到显著的人口增长，大规模扩展市中心设施是将阿尔梅勒改造为完整的魅力城市的重要举措。图2-7 阿尔梅勒市中心鸟瞰
1995年，著名建筑师Rem Koolhaas和他的大都会建筑事务所（OMA）制定了阿尔梅勒市总体规划方案，对市中心现有环境进行补充完善。OMA设计的一个显著特点是：考虑公寓、商场和休闲设施等建筑物与绿地、运河和机动车道等市政工程的结合。市中心区已经完全建成，最后完成的是最先进的公共图书馆，于2010年3月对公众开放。
2. 阿尔梅勒Haven
阿尔梅勒Haven（见图2-8）是阿尔梅勒建设完成的第一个核心区，1974年开始施工。1975年12月1日，该市第一批居民24人拿到临时住宅的钥匙。一年后，第一批砖房竣工。到2010年，阿尔梅勒Haven居民数量约为22 300人，家庭数量约为9900个。
该区围绕市场广场设置，周围有商店和城镇运河。位置设在Gooimeer湖畔，用河港来强调它的位置。阿尔梅勒Haven有丰富的文化景观，包括一系列艺术博物馆、艺术家工作室、文化中心和剧场。
3. 阿尔梅勒Buiten
20世纪80年代，阿尔梅勒第三块区域Buiten（见图2-9）的首套住宅竣工。到2010年，阿尔梅勒Buiten居民数量为54 900人，家庭数量为20 800个。图2-8 阿尔梅勒Haven区位图2-9 阿尔梅勒Buiten区位
阿尔梅勒Buiten区域中心目前正发生重大变化。大幅拓展中心区的零售设施和其他设施将使其发展为一个成熟的区域中心，为当地55 000位居民服务。第一批新商店、邻接公寓和两个停车场于2009年竣工，并持续迅速发展。
新城区中心最引人注目的事物是与店面相结合的艺术展馆。艺术展馆（目前有两家，未来两年即将开业三家）展示了本地艺术家的临时展览，全天24小时均可参观。为形成多样性城市空间和文化，不同的街区以不同的主题进行建设。例如，色彩是“彩虹区”（Regenboogbuurt）的中心主题，而“季节区”（Seizoenenbuurt）则反映了不同植物环境的特点。
4. 阿尔梅勒Hout
阿尔梅勒Hout（见图2-10）是阿尔梅勒第五行政区，其范围包括阿尔梅勒东边的Almeerderhout和具有丰富林业资源并具有一定城市化程度的Stichtse Vogel Horst Kant。阿尔梅勒Hout临近A6、A27高速公路和Waterlandseweg，它给人最大的印象是位于Ruff小镇上的林区。阿尔梅勒Hout以美丽的树林而著名，吸引了许多游客。沿着Horst Vogel的别墅区是高尔夫球场上的大房子和Vogelweg乐园，这些赋予了这片树林绿色休闲胜地和豪华休闲区的特色。总之，这片树林给阿尔梅勒市带来了优质和多样的绿色生活和工作环境。
阿尔梅勒Hout已经经过几十年的建设，但公共设施、交通条件仍然还很缺乏，2800英亩的土地上将会有18 000名用户入住，商业用地超过500英亩，商店、办公和商业设施将会逐渐建成。
5. 阿尔梅勒Poort
阿尔梅勒Poort（见图2-11）是阿尔梅勒目前最新的区域。第一批住宅于2008年竣工，并持续快速发展。该区居民骑自行车即可前往海滨、森林和公园，距通往阿姆斯特丹和乌特勒支的公路也仅有数分钟的路程。到2010年，阿尔梅勒Poort的居民数量已超过2000人，家庭数量约为1100个。图2-10 阿尔梅勒Hout区位图2-11 阿尔梅勒Poort区位
阿尔梅勒Poort将建设各种各样的城市住宅，并各具特点。Europakwartier有热闹的街道、安静的庭院，将生活、工作和各种设施很好地结合在一起。Columbuskwartier是一个多元化街区，非常关注城市可持续发展。Homeruskwartier是一个独特的实验室环境，也是供各种私人和集体调试的重要示范项目。该区的3000套住宅均由未来的业主负责建设施工。Olypiakwartier是中心区域，有充足的空间设置零售和休闲设施。阿尔梅勒Poort也拥有各种各样可供选择的营业场所，且在未来的发展过程中还会不断增加。
6. 阿尔梅勒Pampus
阿尔梅勒Pampus（见图2-12）是弗莱福兰省阿尔梅勒市Dutch新建设的地区，现在还处于规划设计中。Pampus的规划以2006年8月26日内阁签署的北翼决案（North Wing Decision）为基础而发展起来的（Masterplan Almere Pampus）。这个规划以2003—2006年为创造设计阶段，其范围包括了Atelier Ijmeer IJmeerverkenningen和Future IJmeer。图2-12 阿尔梅勒Pampus区位
阿尔梅勒Pampus大部分发展取决于Memorandum上的空间设计，政府也决定这里是阿尔梅勒更进一步的发展区域，2009年6月，第一批居民入住。2.1.4 规划区域的基本情况
1. 交通状况
A6和A27高速公路连接着阿尔梅勒和荷兰其他地区，而市内的公路有专用的巴士行车线，并连接成良好的巴士路线网络。1987年铁路连通了阿尔梅勒，现在市内有多个火车站方便人们出行。中央火车站在1987年投入使用，该站距离阿姆斯特丹中央火车站22km，并在阿姆斯特丹连接到雷利市铁路线上。
在弗莱福兰圩田营运的铁路为弗莱福兰线，从北荷兰省韦斯普（Weesp）到莱利斯塔德。以下是弗莱福兰境内的火车站：外阿尔梅勒火车站（Almere Buiten railway station），阿尔梅勒中央火车站（Almere Centrum railway station），阿尔梅勒音乐区火车站（Almere Muziekwijk railway station），阿尔梅勒东火车站（Almere Oostvaarders railway station），阿尔梅勒公园区火车站（Almere Parkwijk railway station），莱利斯塔德中央火车站（Lelystad Centrum railway station）。
其他火车站还有：阿尔梅勒港口火车站（Almere Poort railway station）（建设中），南莱利斯塔德火车站（Lelystad Zuid railway station）（审议中）。汉萨线（Hanzelijn）是目前正在建设中的新路线，将在这条路线上设立的火车站有：德隆登火车站（Dronten railway station）。
阿尔梅勒新城的综合交通组织与用地、社会、经济、环境等诸多城市要素紧密结合，主要解决了以下三方面的问题：（1）由穿越主体城区中心的快速铁路和“丁”字形贯穿整个新城的高速国道（National Highway）、港口等组成的对外交通，主要解决了阿尔梅勒与阿姆斯特丹主城和兰斯塔德地区临近的乌特勒支、阿默斯福特、希尔弗瑟姆等主要城市，以及Schiphol国际机场的交通联系。（2）新城的交通发展是通过密集的支路网建设的，规划合理的交通转换设施及覆盖面遍及整个新城的10条公交线路，保障了大多数公交站点距离居民区和商务区步行距离不超过400m，从而使内部交通具有易达性。（3）优先发展公共交通和自行车交通，结合划分片区的绿道，分别设置自行车和公共汽车专用道，充分发挥公共交通的主导作用，注重体现生态交通的理念。
2. 文化特征
阿尔梅勒主要是居住功能的城镇。不过，阿尔梅勒力争与其他类型的市郊区发展模式有所不同，力图创造和促进了城市的文化生活。在阿尔梅勒Haven和Buiten次中心似乎没有充分达到这个目的。市政府有计划建造大规模的城市新中心来建立鲜明的城市形象。
在谈到自己的城市时，阿尔梅勒人往往想到的新城是一个整体的画面，这说明了阿尔梅勒是一种特殊的城市发展模式——一切从空旷的土地拔起。城市发展与空间组织方式已成为该城镇的标志。
一部分阿尔梅勒人喜欢优质的城市生活和宁静的郊区生活的结合。换句话说，即喜欢一个充满活力的轻度活动氛围，特别是在郊区生活；另一部分人更倾向于优质的城市生活，例如一个繁华的城市中心和分中心，这样他们可以就近享受活动和设施。
年轻的艺术家通常在阿尔梅勒Haven中心区进行艺术品的创作，因为在阿尔梅勒Haven，艺术是城市设计中的关键元素。还有其他的人们对乡村生活模式——邻里关系和宁静的生活气氛感到满意。与此同时，阿尔梅勒Buiten次中心则具有很强的民生意识。
最后，我们可以说，郊区的优质生活是阿尔梅勒的独特特征。
3. 气候环境
荷兰位于51°～54°N，受大西洋暖流影响，属温带海洋性气候，冬暖夏凉。荷兰沿海地区夏季平均气温为16℃，冬季平均气温为3℃；内陆地区夏季平均气温为17℃，冬季为2℃。6—8月份温度为21～26℃。冬季阴雨多风，1月份平均温度为1.7℃。荷兰历史上记载过的最低气温为-27.8℃，最高气温达到38.6℃。荷兰年降雨量约为760mm/a。降雨基本均匀分布于四季，1—6月份月平均雨量为40～60mm/月，7—12月份月平均雨量为60～80mm/月。荷兰每月平均的晴天小时数在5月份最高，约为220h，12月份最低，约为39h。
阿尔梅勒地区夏季平均气温为17℃，冬季平均气温为3.8℃，6—8月份温度为18～21℃，如图2-13所示。冬季阴雨多风，1月份平均温度为4℃。阿尔梅勒年降雨量约为778mm/a。降雨基本均匀分布于四季，1—6月份月平均雨量为51mm/月，7—12月份月平均雨量为79mm/月，如图2-14所示。图2-13 阿尔梅勒平均气温图2-14 阿尔梅勒平均降雨量
4. 地形特点
区域地貌形态属圩田平原区，形成时间距今约35年。地面起伏甚微。区域内大多数地方低于海平面，北低南高，如图2-15所示。最低部分地面标高在海平面以下4.5～5m，而最高部分在海平面以上3～4.25m，如图2-16所示。规划区内地势总体较平坦，地势较高的大部分区域位于阿尔梅勒西南部，包括阿尔梅勒Haven、Poort 西部和阿尔梅勒Pampus东部。地势较低的区域位于阿尔梅勒东北部，包括阿尔梅勒Stad、Buiten和Poort东部。由于这是一个新的开垦地，地质下陷也很明显，尤其是北部下陷得比较严重。估计到2015年，整个区域的下陷将达到15～50cm。图2-15 弗莱福兰省地势高程示意图图2-16 阿尔梅勒地面高程图示
5. 水文环境（1）阿尔梅勒地表水标高控制
阿尔梅勒圩田内水系的水位均低于周边湖面，位于海平面以下。在地表水系统规划与管理中，水标高的控制至关重要，对于实现地表水系的各项功能有十分关键的影响，所以阿尔梅勒对地表水位监测和控制的要求非常高，不同于通常的粗放式管理。表2-1为在水坝、泵站、进水口和水闸测量的日平均水标高。
数据监测显示，阿尔梅勒地表水系的水位保持非常稳定。在不同的气候条件下，即使受到降雨、蒸发、排放等多种因素的影响，通过调控技术和管理机制仍然能使水位维持在既定的高度。这为阿尔梅勒整个地表水系功能的实现与水质的保持提供了重要的保障。（2）阿尔梅勒地表渗流
渗流是由于在圩田中不同的地表水或者相邻的不同水体系的影响造成的。圩田土壤的渗透性和地下水对于渗流的强度也有很重要的影响。此外，渗流常常发生在渗透率高的区域。表2-1 阿尔梅勒水位测量数据
渗流一般有两种：一种是直接来自河堤，但是完全不受Ijsselmeer湖和Marken湖水系统的影响；另外一种为地区渗流，发生在圩田中，这种渗流是可以通过直接或者间接的方式阻止的，比如，直接性的渗流水直接流进水路中，间接性的渗流水大体上从五大水系统中流出。在规划区域中，农业中的渗流率几乎为零，这可能是由于全新纪黏土和泥炭相对较大的水阻力和排水系统、运河的共同作用形成的。
城市的发展和用地性质的变化导致了地表渗流情况的差异，图2-17是阿尔梅勒地表渗流状况的分布图示。图2-17 阿尔梅勒地表渗流量分布图
6. 土壤环境
弗莱福兰是前须德海填海工程的一部分结果。干燥土壤的最上层主要是黏土，这种黏土孔隙体积较大、含水量较高，土质疏松。由于孔隙和从土壤及植物的水量蒸发会导致土壤干燥，并在地下产生裂缝，使得土壤通透性和蓄水能力显著增加，这就是所谓的“熟化”的土地，如图2-18所示。熟化也导致了土壤和泥炭层的氧化沉淀。熟化深度取决于多个因素，其中包括地下水水位高度。在阿尔梅勒东区农村地区的地下水高度在地表下1.20m，这个标准也视为已熟化的程度。最上层约30cm深的耕种层，已熟化的黏土厚度约为90cm。图2-18 土壤“熟化”图示
未熟黏土的孔隙率约为40％，透气性非常小。熟土的通透性会由于位置、方向和季节性的不同而产生变化。裂缝主要是垂直方向上开缝，这将产生一个良好的垂直排水。由于裂缝长，它会成为降雨雨水下渗的直接路径，使得土地的排水性能良好。耕地层也有很好的垂直渗透性，较好地将水排到未熟的黏土层。
弗莱福兰省建筑物的地基往往是深到更新纪砂岩层，砂和碎石的沉积足以承载地面的建筑物。南部更新纪岩位于低于海平面NAP-5m，北部更新纪岩深至NAP-11m。老运河Eemgeul中，有河流沉积物存在。
弗莱福兰圩田的底部主要包括容易引起沉降的未熟黏土和泥炭地，部分的沉降由地陷引起。因为地面不均质沉降，从而使得每个地方的承载能力不同，这可能会导致建筑物和基础设施的地基出现问题。由于这些不同程度的沉降，在目前的规划区域内已经看到了所谓的“波动的道路”（见图2-19）。图2-19 “波动的道路”
经过数年地面排水后，地面下陷尤为显著。下陷最大的原因是由顶层土壤干燥脱水引起的。顶层土壤主要是由黏土和大量孔隙中充满水的泥炭组成。在下陷过程中，泥炭层中死亡的植物脱水后开始与空气中的氧气接触，空气中的细菌促使其进一步氧化，并导致更进一步的下陷。黏土和泥炭的沉降率将随着时间的推移而降低，预计在70～100年后，由于填海造成的下陷才会基本完成。
阿尔梅勒市域范围内的地表土质主要为轻质黏土，城市中心区Almere Stad的地表土质则体现出城市发展的区域特点，地表总体上为硬化铺装所覆盖。阿尔梅勒东部地区的土质分布为大量的重质黏土，北部邻湿地生态保护区周边部分为沙质土，如图2-20所示。图2-20 阿尔梅勒地表土质分布图
7. 生态环境
阿尔梅勒的生态环境跟附近的艾瑟尔湖（IJmeer）和马克美尔湖（Markermeer）有着紧密的联系。这两个湖是欧盟的自然保护区，涉及20种珍贵鸟禽的保护，具有很高的生态价值。目前的一个主要问题是喂养这些鸟的鱼和贝类在减少。因此，如何改善这两个湖的生态质量成为周围地区发展规划需要首要解决的问题。阿尔梅勒发展所面对的环境难题就是如何使城市建设面积增至两倍的同时又保持着被周边自然保护区包围的状态。
在南弗莱福兰的造地过程中创建了一个巨大的自然保护区——2面积约6000hm的东瓦德斯普拉森（Oostvaardersplassen）。建坝造地对自然湿地系统具有灾害性的影响，不仅会造成咸水向淡水渗透，更重要的是，由于堤坝的建造，盐水湖里的水无法得到正常更新，地面被冲刷的泥沙不再排放出去而是沉积在湖底。包括艾瑟尔湖和马克美尔湖在内，盐水湖剩余水面、水质的降低，使得这些地方不足以再吸引往返于非洲和北极之间的候鸟选择这里作为栖息地。作为一个欧洲远景规划中独一无二的自然区域，它在很大程度上失去了其应有的价值。
8. 规划前用地构成
阿尔梅勒原本是须德海的一部分，被海水所覆盖。1667年，水利专家H.斯泰芬提出第一个开发须德海的方案，此方案为通过在瓦尔登海北面岛屿修筑拦海大堤达到开发须德海的目的。但是由于当时技术有限，这个方案未能实现。接下来几个世纪的水灾刺激了一系列的改革创新并且促使了对海岸线的控制。直到1890年，工程师和政治家C.莱利提出了须德海围垦方案。在1916年的大暴雨之后，议会批准了该方案。即使面临第一次世界大战以后食物短缺等困难，《须德海法案》仍然得以通过。这个法案主要有4个目的：①提高安全性；②为周围的省份提供淡水；③开垦农业用地；④改善荷兰不同地区之间的联系。
于是，须德海的开垦地主要用来发展农业。最早的一块开垦地设计为农田沿着道路边有规律地间隔分布。接下来几个开垦地设计修改为农田主要聚集在一起，像绿岛一样。开垦地上的居住区建设也有所不同。较早开垦的东北垦区，十个村庄围绕着小型医院分布；而最后开垦的弗莱福兰，南部则只有一个村庄。这些设计方案反映了规划观念的转变，即，从最先的侧重农村建设到后来的着重城市发展，这个转变也导致了土地使用性质的改变。2.2 阿尔梅勒总体规划概况2.2.1 总体规划原则
阿尔梅勒的规划和发展将贯彻环境可持续、社会可持续和经济可持续的原则。荷兰国家政府、弗莱福兰省政府和阿尔梅勒市政府的目标是将阿尔梅勒定位为大规模实现可持续发展系统的国家示范点，它们共同的愿望是将阿尔梅勒变成可持续发展的标志。
阿尔梅勒建设初期是作为郊区城市，为密集且城市化的阿姆斯特丹都会区提供可持续的替代方案。建设阿尔梅勒市需要实施多中心结构，并且尽可能与周围的水环境和自然环境相结合。在未来几十年，阿尔梅勒将不断更新和改造自己，逐渐从年轻城市发展为成熟城市。
为鼓舞对阿尔梅勒未来做出贡献的每一个人，阿尔梅勒市政府与国际可持续发展专家William McDonough共同制定了《阿尔梅勒方针》。（1）培养多样性：为了繁荣城市，必须认识到多样性是一个稳定强大的、可持续发展的生态系统的重要特点。由于每一个地区重视多样性，从而阿尔梅勒将会成为一个具有丰富物种的城市。（2）与周边大环境连接：为了连接该城市，将巩固并强化其特性。基于互惠互利的原则及其自身的实力，阿尔梅勒将与周边社区维持积极关系。（3）城市与自然环境相结合：为了城市变得更有意义，将自觉地追求独特和持久的城市与自然环境的结合，强化人类与自然联系的意识。（4）保持灵活性：在城市的发展过程中，阿尔梅勒的城市规划将保持很大程度上的灵活性和适应性，从而对下一代不可预计的改变提供可能性。（5）不断的进取改进：为了城市向前发展，将创新和改进城市建设的方法、技术和基础设施，并鼓励和支持研究实验和知识交流。（6）规划医疗健康系统：为使城市可持续发展，城市系统将运用“循环再生”的理念，从各个方面认识到生态、社会和经济医疗健康之间的相互依存关系。（7）公众参与城市建设：认可居民是建设和维持城市的驱动力，促进公众发挥自己独特的潜力。2.2.2 阿尔梅勒战略构想草案2.0
自1976年成立以来，阿尔梅勒一直是欧洲发展最快的城市之一。在近几十年里，阿尔梅勒已经吸引19万居民和13 000家企业。阿尔梅勒是大阿姆斯特丹都会区四大主要城市之一，同时也是荷兰第七大城市，目前仍在迅速发展。为适应其发展趋势特别制定了《阿尔梅勒战略构想草案2.0》，如图2-21所示。图2-21 阿尔梅勒战略构想草案2.0
为缓解荷兰西北部密集的城市化区域的压力并努力提供新的品质，中央政府要求扩张阿尔梅勒，这需要建设6万新住宅并提供10万新的就业机会和相关设施。考虑到阿尔梅勒的有机增长而制定了《阿尔梅勒战略构想草案2.0》。显然，它并不是蓝图，不需要在实施过程中一步不差地执行。在辨清市场需求的基础上，阿尔梅勒将按照应有的速度增长。《阿尔梅勒战略构想草案2.0》主要是一个质量承诺。它以国际可持续发展专家William McDonough制定的七项指导方针作为阿尔梅勒地区生态、社会和经济可持续增长的出发点。这七项方针也为《阿尔梅勒战略构想草案2.0》奠定了基础。“培养多样性”是《阿尔梅勒战略构想草案2.0》最重要的指导方针之一。住宅风格、就业机会和城市人口构成的变化是打破当前均一性的关键。新区将拥有独特的身份定位，并且将补充现有区域的不足。
另一项重要指导方针是“与周边大环境连接”。如果对城市的持久可达性没有投资，则无法实现持续发展。
发展阿尔梅勒将着重以下4个重要区域：Almere IJland，它是IJ湖近岸的一座新岛；Almere Pampus，该区域集中于IJ湖的区域，可开展实验房；阿尔梅勒中心，在中央innercity湖区（Weerwater）周围扩展的市中心；Oosterwold，专门为更多农村和有机城市化发展的区域。四大区域结合起来形成的框架设计用以适应直至2030年的城市发展情况（见图2-22）。因此，该发展计划并没有对城市现有区域做过多干扰。图2-22 阿尔梅勒2030规划
阿尔梅勒的发展与荷兰西北部其他地区的发展紧密相连，并且共同形成更广泛的区域合作项目RRAAM（Rijksregioprogramma阿姆斯特丹-阿尔梅勒-Markermeer）。与RRAAM相关的联邦和地方当局已经在广义术语中规定了改善西北部地区国际经济状况所需的前提条件。并将在此基础上建设RRAAM项目，并且与社会伙伴密切协商，从而向联邦战略展望发展。2.2.3 水系统规划
1. 阿尔梅勒水现状
阿尔梅勒的水资源利用承担了各方面的任务，必须在圩田城市中增加水的多种功能，并整合到地表水系和生活用水系统中。表2-2说明了现今水的不同用途。表2-2 阿尔梅勒水资源用途分析
2. 规划指导思想
阿尔梅勒水系统规划中贯彻的5条指导思想如下：（1）保持水源的洁净，洁净水不能受到污染，需净化。生活用水应尽快通过管道输送到使用端。（2）重视水系的水质保持。干净的水不能与受污染的水混合。（3）运用当地的水文学明确水资源的城市和地区的归属身份。（4）以水系作为空间规划和邻里管理上的组织原则。通过水，将设计和管理结合，为公共空间的品质创造良好条件。（5）从创新的示范项目学习。示范项目的实现可以告诉我们与水相关的解决方案，并可广泛推广运用。
3. 规划理论基础（1）C2C再生理论
目前，可持续产品发展更多关注的是降低产品的危害。产品看作是一连串创造、使用和丢弃的过程，产品中“Do Less Bad”包括了选择更干净的原材料、提高产品使用率和优化其循环价值。而“再生”的理念是指，所有的原材料经过一次产品的使用后，能够再次被使用到下一次产品中。它不同于传统的循环使用，因为没有品质流失、残余丢弃，“再生”循环使用可以被说成是“废物就是食品”。（2）闭合城市理论
城市被看做人工和自然流的中心，比如水、货物、能源和废物。“闭合城市”原则追求进流量和出流量能互相平衡和互相反馈。因为水、能量和废物的循环减少了对周边环境的依赖，则减少出入城市的物资交换意味着原材料使用的最小化和更少的污染物产生。
当设计路线图时，需考虑到社会和经济的期限，这些设计措施不宜过于昂贵，或对公众健康有副作用。以水资源为例的闭合城市概念，如图2-23所示。闭合城市原则符合国家水政策：Water 21th century（WB21），其中要求在区域内必须防止洪涝灾害。同时这项政策也适用于“再生”的原则。总体来说，闭合系统虽然对环境仍然存在依赖性和负面影响，但这种依赖性和负面影响已受到很大限制。图2-23 闭合城市概念图示
闭合城市概念：闭合城市中的水呈现不同的形式。假设降雨是城市外部最主要的水源，需要尽可能通过雨污分流来收集雨水。分离的雨水渗透到地下，然后再储藏起来。为保证周边地表水渗透的质量，需在渗透前进行净化改善。这种方法对于该地区可行性是很大的，由于经过土壤渗透到地下，雨水中的污物都被过滤掉了。闭合城市概念中还涉及水圈、湖和水渠等概念。
水圈：水圈是指整个水系统中一条贯通的循环路径，也因此需要对区域中的自然水体进行净化。废水处理系统和饮用水系统也因此加入到整个循环模式，形成一个集中的效果。废水处理处在循环系统的开始，饮用水处理处在循环系统的结束。泵站位于循环系统的末端，来优化地表水自然净化的效果，也使得对环境的负面影响减到最小。
湖：中心湖用来提供休憩空间和起到储水的作用。雨水被分离后排到湖中。中心湖可以作为雨水储存、休闲娱乐和建造漂浮建筑等多功能利用。
水渠：循环水渠与水圈的用途一样，不同的是在水处理概念中的控制尺度不同。一个家庭，或者一个居住区，有他们自己的雨水处理和废水净化系统，这就导致了居住区中的每一家用户必须临近地表水系，因此就需要一条长的水道，这样每家才有可能与水相连接。这个概念的一个优点是居民环境卫生所用的“活水”提高。
4. 空间关系的规划和分层方法
水流管理和公共空间利用有着明确的关系，其原因在于基础运营设施占据了很大的空间，另一原因是由于公共空间的状况对气候变化的影响越来越大。而如果下水道的污水无法排放，可能导致污水的到处流淌。基础设施对公共空间的利用，例如，用于储存雨水的表层设施（街道，绿化带）是不可或缺的。为了使公共空间的互相关系得到协调，必须使用“分层方法”。
分层方法将公共空间分为以下3层，分别是基本层、网络层和地底层，如图2-24所示。并可根据其自身设计的因素，为城市系统的水循环服务。图2-24 空间关系的规划和分层方法图示
地底层的物理情况决定了其上的网络层的设计可行性。网络层提供了基本的公共空间。基本层由可应用的公共空间组成。这就是说，对基本层的改变无法在网络层上得到体现，其规划条件受地底层情况的限制。网络层中包括污水的巡导系统和净化设施。污水收集点一般设立在地底层和网络层的交接处。地底层的编号必须符合其网络层的设置框架且网络层必须进行（重新）立体规划：从而使地底层在排污和排废上发挥实际的作用。
而在现有城市地底层不改变的情况下，对基本层的修改方案可以考虑在对公共空间设计框架上。大规模重建是可行的，但也受到限制，而修改网络层的社会成本较高，因此，一般考虑对地底层进行调整。
对一个绿化区域的规划（如在阿尔梅勒Hout的新建筑）是对地底层可行性条件进行参考，然后对网络层进行设计，然后对其竖直面上的基本层进行连接。这也就是说，对不同情况的规划要根据其水流框架来对应选择相应的措施。
绿化区域：其表面的物理特性是决定设计方案的先决条件（土壤表面、地表水的应用、适合铺设沟渠或建造房屋设施的具体位置）。
大规模结构调整：地表已有的网络（交通、绿地、能源网）的框架是其规划的先决条件。
现有的城市框架：受3个层次的所有先决条件的限制。2.3 地表水系统2.3.1 阿尔梅勒地表水系的空间形态
秉承荷兰的水文化和城市建设传统，阿尔梅勒的地表水系密布，功能复杂，管理严密，在创造城市空间与景观特点的同时，也解决了城市所面临的诸多与水相关的问题。
同时，由于阿尔梅勒是一座填海形成的新城，其地表水系规划的整体性较强，是一个可以完整反映荷兰利用地表水系实现多种城市功能的范例。阿尔梅勒的地表水系由湖、运河、河道、水堰、泵站等组成。
1. 湖
阿尔梅勒区域内的湖泊主要有3个：Noorderplassen湖、Weerwater湖和Leeghwaterplas湖。其中，Noorderplassen湖和Weerwater湖湖水面积较大，是形成阿尔梅勒地表水系的主要湖泊。2Weerwater湖（见图2-25）位于阿尔梅勒的中部，面积约1.50km。2Noorderplassen湖（见图2-26）位于阿尔梅勒的北部，面积约2km；Leeghwaterplas湖（见图2-27）位于两者之间，与高运河Hoge Vaart2紧连，面积约0.3km。图2-25 Weerwater湖景图2-26 Noorderplassen湖景图2-27 Leeghwaterplas湖景
2. 运河
阿尔梅勒有2条运河：Hoge Vaart运河和Loge Vaart运河，Hoge Vaart宽50m，Loge Varrt宽45m。Hoge Vaart水来自阿尔梅勒Dronten Zeewolde，并流向Ketelmeer湖。通过渗流水的不断供给，Hoge Vaart（见图2-28）能正常流动，因此这条运河对于生态保持、休闲娱乐等都具有重要的意义。Loge Vaart（见图2-29）的水量是受控制的，它通过不断更新水来确保水的质量。图2-28 Hoge Vaart运河图2-29 Loge Vaart运河
运河系统及沟渠系统也是城市水系统的组成部分。沟渠的基本功能是把大量雨水从排水管排出来。另外，它们也有着分隔土地使用者及使用工具的作用，如沿主次干道及自行车道的水渠，或是商业、体育、墓地及娱乐用地中的排水沟。
总体上来说，运河水道和休闲设施的日常维护只能维持在一个基础水平。城中到处都是寿命将尽的管道，而由于经费不充足，大规模的维修时常被搁置下来。
运河的沉积问题需要通过疏浚来解决。很多运河的护墙板都年久失修，这存在沉降和渗漏的隐患。有32km的河岸都需要翻修，其中有12km应该翻修成自然堤岸，其他部分需要延伸到水下，形成由防水层保护的水下堤岸。对休闲娱乐设施（比如码头、湖泊、新的栈道）的需求，每年增长15％。水资源委员会同意承担城市水管理的职责。为此增设了社区预算。
到2010年，所有登记在册的水堰和运河都运行正常，约50％重新翻修的也要开通。而且一些候鸟也要迁出。在此期限内，管理运河将会需要更多人手。
3. 河道
阿尔梅勒圩田内大大小小的河道密布，形成密集的水网。这些河道和沟渠与城市的关系最为密切，渗入到城市的各个公共空间与居住社区，与城市居民的日常生活息息相关，同时河道也是城市景观的重要组成要素和标示性特征，如图2-30、图2-31所示。图2-30 城市公共空间中的河道图2-31 居住区中的河道
河道沟渠汇集降雨和渗流，成为水体的主要水源。由于荷兰水面的蒸发量较小，降雨和渗流基本足以维持这些地表水系的水量。河道还和阿尔梅勒的3个主要湖泊以及Loge Vaart运河通过闸口和小型泵站连接。在雨季需要排水和旱季需要补水时，则通过开启闸口和启动泵站来进行水体交换，从而维持阿尔梅勒城区范围内河道沟渠的水量和水位。
4. 水堰和闸口
水堰（见图2-32）和闸口（见图2-33）的主要作用是调整水位的高度。为了更好地控制和调控水面的高度，Zuiderzeeland使用了可活动的水闸，这种水闸设计有可活动的翻板阀，可以在大雨时使得过量雨水通过水堰，从而使水面标高重新回到预定值。阿尔梅勒地区的大多数闸口是全自动的，可以起到通行船只的作用。图2-32 水渠里的水堰图2-33 闸口
阿尔梅勒Haven地区的水系统在当前状态下运行良好，符合当前的安全标准和应用规定。在规定范围内，允许设计堤坝来进行优化水体的使用状态。如此，新的设计减少了最大流量。阿尔梅勒Stad和阿尔梅勒Buiten的水的液压状况值得审视。基于液压分析和洪水分析可以得知，阿尔梅勒Stad和阿尔梅勒Buiten的液压和洪水几乎达到该城市整个水系统的饱和状态。
我们需要一个量化系统来清晰地评估所有水堰。为了更加深刻地了解现状，需要规划土木工程和电力系统的现状及未来置换。同时，水堰的管理要遵守适用的法律规章。相关预算在多年一度的程序上进行估算。
5. 泵站
阿尔梅勒的Blocq Kuffeler泵站在1967年9月18日投入使用，这个泵站是世界上最大的泵站之一，位于阿尔梅勒Buiten 的Oostvaardersdijk，是Hoge Vaart运河与Loge Vaart运河汇流后与阿尔梅勒北侧的Markermeer湖之间的水系枢纽，如图2-34所示。图2-34 Blocq Kuffeler泵站
Blocq Kuffeler是柴油动力抽水站，它与弗莱福兰省境内的其他3座抽水站一起维持两个圩田区域地表水系的水位标高。
泵站包含4个泵组，其中2个泵组处在地势高的地方，另外2个处在地势低的地方。在干旱季节，泵组工作的时长是600～900h，若是在非常涨雨的季节，可达到1200h。泵站的泵通过4个Alconza发电机一起运行，型号为L-32FW QDV 1120，发电功率为85kW，转速为1250r/min。2.3.2 水系统规划的控制原理
阿尔梅勒地区地表水系统的控制示意图，如图2-35所示。季节性储水湖处在规划区域地势较高的地方，降雨高峰储水湖处在地势低的地方，两个储水湖通过一条水道连接。可以用泵将水由降雨高峰储水湖抽取到季节性储水湖，以此实现雨水的再利用。然而，将水抽取到季节性储水湖需要消耗能量。老运河从头到尾贯通整个项目区域，但由于运河周边疏松的土质，不适合建房。老运河促成了两处储水湖的联通。此外，运河本身也有储水和娱乐的功能。在项目中，同样有地区性的水供应系统和排水系统。一个重要的特点是，该水管网没有“死胡同”，各个水系统相互连通。图2-35 地表水系统控制示意图
此外，该区域的农村同样可作为处理紧急事故的缓冲地带。当农村有可能发生洪水时，由于阿尔梅勒东部地势低的地方水质不好，因此通常将水引出运河，引入地势低的地方。当然，这是不受欢迎的措施，仅仅使用在一些特定的情况时。2.3.3 水系统规划的主要措施
1. 地表水标高控制
由于当前的不透水层位于低于地表120cm的位置，圩田的标高低于120cm，但这并不会影响到地下水的高度（见图2-36）。图2-36 雨水向水渠渗透图示
很多因素都受地表水位控制的影响。从可持续发展的角度来说，保持较低的地表水位是比较好的（可采用的措施有：雨水存储利用，尽量减少多余的入水口等）。为了安全起见（考虑到洪水），则要保持一个恒定的、可能情况下的最高水位容量（见图2-37）。图2-37 阿尔梅勒地表水位控制图
在计划期内，也研究了建立一个有质量体系保证水闸的有序运作，从而有效控制地表水位的可能性，即水闸的有效管理。堤坝和地表水泵站的拥有权和管理权归Zuiderzeeland水管理委员会所有。监控的结果在政府决策部门和执行部门之间应有规律地交流。
2. 降水高峰储水湖和季节性储水湖
Noorderplassen湖和Weerwater湖分别位于阿尔梅勒的北部和中部，水面面积大，具有足够的水容量。Weerwater湖相对地势较低，且位于城市中部，有利于在降暴雨期间最大量地汇集阿尔梅勒的降水。Noorderplassen湖则可以作为季节性的储水湖，并在两个湖之间建立水系的循环。
两个湖的地势高差还可以用来作为能量的储存。荷兰政府一直致力于可再生性能源的开发，其中，风力发电占了最大的比重。在电力需求非高峰时段，风力发电产生的多余能源可以驱动水泵把水从地势低的降水高峰储水湖提升到地势高的季节性储水湖，当能源需求增加时，通过在储水湖中的水力发电来弥补增高的能源需要。
3. 运河规划
运河在阿尔梅勒东区处于一个关键的地位，它承载着交通、休闲娱乐和水储存的作用（见图2-38）。另外，阿尔梅勒居民致力于创建一个健康、美丽的环境，这些都要求阿尔梅协地区的运河能提供足够的空间来满足停靠船只、创造河岸自然景观等需求。图2-38 运河图示图2-38（续）
运河同样兼有休闲娱乐和运输商业船只的作用。商业用途主要包括一条沿经不同市中心的水线巴士。运河需要足够宽，来使两条商业用船能在同一条航道中穿梭，在河边应该有停放船只的空间。一般较小的船只宽度为10m，河岸的坡度约为1∶3，河岸深度为1.5m；如果两边为自然形态的河岸，那么运河宽约为50m。在城市中，运河宽度较窄；在乡村，运河两边是自然风光，其宽度就更宽了。运河深度一般为2.5m，以便船只顺利通过。
每个水道必须符合水资源和生态环境的基本要求。生态目标应转化为对各个类型水的物理化学标准及满足动植物生长需要的生活社区的标准。
4. 河岸维护
Zuiderzeeland水管理委员会致力于建设可持续性生态河岸。他们把传统木质的接近垂直的河岸逐渐变成了缓坡的河岸，有时候也有一些水路，称为“水之河岸”，如图2-39（a）、（b）所示。这种河岸不仅能储存更多的水，也为动植物提供了生殖繁衍的场所，与池塘、浅水滩等一起，为不同的植物、鱼类、昆虫类提供可持续的栖息地。图2-39 河岸空间图示
缓坡的河岸通常水较深，一年的积水可能都储存其中。水生植物能更好地在河里生长，并在这种亲近自然的河岸中获得保护。同时在缓坡的河道边，儿童不容易落入水中，比较安全。
在高度城市化的区域里，接近垂直的河岸是为了提高土地的利用价值，如图2-39（c）所示，垂直的河岸是用砖、混凝土和木头建成的，这种河岸很不利于水生植物的生长。水生植物因缺少浅水区域而没有办法生根，这也导致了浮游生物的增多和与其相关联的一系列问题。虽然垂直的河岸能获取更多的城市用地空间，但是也应注意减轻它对河道生态环境的影响。垂直河岸的另一个缺点是相比于较缓的土质河岸，垂直的河岸径流量增多，水流速度加快。而亲近自然的缓坡河岸有更宽阔的过渡空间，为两栖动物和鱼类创造良好的栖息地，从而可以实现水体的自然净化。
在河岸被改造成自然堤岸和需要新的护岸的地方，同时也需要对水情进行评估。在决定更换护岸木桩的位置时，要满足能让船只顺利地从河渠到达湖泊的需求。河岸改造工作已经被纳入长期计划中。
要让河岸能提供更好的休闲娱乐功能，管理和维护是非常重要的，需要更严密的管理和维护措施，这需要更多的预算支持。2011年增加了50 000欧元（合500 000人民币）作为管理和维护的预算，这一部分是正常所需的基本预算250 000欧元（合2 500 000人民币）以外的部分，该项资金专门用于对一些附属设施（比如码头、野餐设施、上下船点等）的维护和修缮。
5. 雨水渗透及储存利用
城市建设的发展往往导致城市的硬化，从而引发雨水的渗透能力大大降低，城市的径流量增多，蒸发量和渗透量降低，如图2-40所示。这对于暴雨防涝和地下水补给都是不利的，必须采取相应的措施来恢复城市地面的雨水渗透能力。图2-40 阿尔梅勒雨水渗透量图示
阿尔梅勒具有较高的绿地率，这使得城市的综合径流系数得到很大改观。在建筑较为密集的区域，地面硬质铺装也尽可能地采用渗透能力较强的砖砌做法，以减轻城市建设的硬化作用，从而提高雨水渗透能力。
水储存很大程度上是指地下水和地表水的储存。如果有充足的空间，应另有方法来阻止洪水的发生。水储存经常也与其他的功能结合起来，接下来讨论一种水储存方法：屋顶花园。在阿尔梅勒的水系统规划中也考虑了在建筑和街道景观层面对雨水进行储存并利用的思路。雨水的储存方法是多样化的，如储水容器、屋顶绿化、集水道等。（1）储水容器
可以把雨水储存在一个闭合的结构中，比如说储水桶。这种小范围的方法对区域蓄水作用不大，但当大量住户都采用时，则会显现出它的效果。在一些储水容器中生长的植物也可以看作是绿色生活环境中的一道景观。（2）屋顶绿化
屋顶绿化是指用基质覆盖屋顶，并能种植植物。水储存的潜能依靠于基质的厚度和屋顶的斜度。屋顶绿化一定程度上降低了水产生的问题。种植屋顶中，又有花园式屋顶绿化和简单式屋顶绿化之分，这是基于种植植物的种类和所运用的基质的不同决定的。简单式屋顶绿化仅覆盖较薄的一层基质，其上可种植草皮、草本植物、苔藓和景天属植物。花园式屋顶绿化有较厚的基质，可种植植物种类多种多样，既可种植草皮、低矮植物、灌木和树木，又可种植稻谷等粮食作物。（3）集水道
集水道是一个临时储存雨水过滤和储水的设施。雨水落在铺砌的表面，落入缓坡或者街道中的排水管中，流入集水道，便能经过过滤进入土壤。采用集水道可以延迟地表水径流的时间。集水道分为几层，具体结构如图2-41所示。顶层是多孔的土壤，这样能有净化的效果，使用腐殖土绿地能有较好的可见度。在过滤顶层之后，是地下水过滤设施，能够更进一步地净化水质。排水管在水平方向延伸便连接到城市排水沟渠。
在阿尔梅勒，收集的雨水也会被用作家庭生活用水，如图2-42所示。国家卫生组织已经研究了使用雨水作为家用水的风险。研究表明，雨水在降落过程中是没有受到污染的，但是雨水落在屋顶后，屋顶上的动物粪便等会污染雨水，或者一些小动物（如老鼠、鸟）可能会进入储水罐，并有淹死的可能。天气情况对雨水的受污染程度也会有一定的影响。这就是在一段长时间干旱季节后下的暴雨中含有大量细菌的原因，具体起因需要做进一步的研究。目前回收雨水还只用于冲厕，而不能用于洗衣机和户外自来水管的供水。雨水在家庭生活用水中的更进一步使用取决于技术水平的提高和政策的制定。图2-41 集水道示意图2-42 家庭雨水利用方案示意
6. 水体净化
净化水体首先从减少污染开始。阿尔梅勒的地表水系相互连通形成水网，要尽可能地避免不同水体之间的相互污染。在阿尔梅勒的两条主要运河中，由于低运河Loge Vaart的水质较差，因此在高运河Hoge Vaart与低运河Loge Vaart的相接处也设置了过滤设施，以保证高运河Hoge Vaart的水质不受污染。
在阿尔梅勒的水系统规划中，也考虑了利用人工湿地和土壤渗滤等自然方式来对水体进行净化。（1）人工湿地
阿尔梅勒地区中有三种类型的人工湿地：表面流湿地、垂直流湿地、潜流湿地。大面积湿地位于运河两边的季节性储水湖和降雨高峰储水湖之间的泵站处。水被抽到高处，然后直接送进人工湿地进行净化，如图2-43所示。图2-43 人工湿地剖面示意（2）沉淀与土壤渗滤
在阿尔梅勒，一些居住区使用了沉淀池与土壤渗滤技术来处理生活污水，如图2-44所示。灰水可以先被排到沉淀池中，沉淀池可以沉淀和储存生活污水。沉淀池沉淀较大的微粒，污水中的沉淀物沉到池子的底部，这些累积的沉淀颗粒在土壤中慢慢被自然分解，而剩余的残余物转移到黑水的排水管中，然后最终被排走。沉淀池上部的污水则溢流到旁边的土壤过滤器中，通过土壤的渗滤作用进行净化。净化过的污水可以直接排放到地表水系里。图2-44 沉淀与土壤渗滤剖面示意2.4 给排水系统与地下水利用2.4.1 给排水系统
1. 给水系统
荷兰最大的供水公司——Vitens公司承担弗莱福兰省的供水。该省以优质地下水为供水水源，经过简单净化处理即可达到饮用水要求。Vitens每年从弗莱福兰省抽取约3000万t地下水，其中2100万t用于本省，其余900万t供应给Utrecht省和Gelderland省。
目前，阿尔梅勒的年需水量约为1000万t/a，主要由Harderbroek和Fledite两个水厂供应。Harderbroek水厂的水源取自地下100～170m深处，年供水量为700万t/a。Fledite水厂的水源取自地下约100m深处，年供水量680万t/a。以Harderbroek水厂为例，该水厂采用“跌水曝气-快滤-喷淋曝气”的处理工艺，快滤池的反冲洗水经调节池调节，经过“混凝剂投加混合-絮凝-斜板沉淀”处理后排放到地表水体，污泥进入污泥浓缩/储存池处理后外运，处理工艺如图2-45所示。图2-45 Harderbroek水厂处理工艺示意图
Harderbroek和Fledite两个水厂的出水经过Westerterp和Buitenterp两个储水池调节加压后供应阿尔梅勒。考虑到阿尔梅勒未来的人口增长，2010年Vitens公司在Westerterp新建了两座储水池，新增储水量1.5万t，是原有储水能力的3倍。同时，Vitens在水厂和Westerterp储水池之间新建了Spiekzand中途加压泵站，以满足阿尔梅勒日益增长的供水需求。Spiekzand加压泵站已在2012年投入使用，初期仅在紧急状况下使用，预计到2017年转入日常运行。
Harderbroek和Fledite 2个水厂以及Westerterp和Buitenterp两个储水池的水质状况良好，表2-3所示为上述4个设施2011年上半年的平均水质数据。与中国《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）相比，这4个设施的水质显著优于中国生活饮用水卫生标准的要求。
2. 排水系统
阿尔梅勒的污水收集和处理系统由须德海区域水管理局规划和管理。阿尔梅勒污水处理厂采用的是低负荷Carrousel氧化沟处理工艺，处理能力相当于24.86万人口当量的BOD负荷或32.90万人口当量的TOD负荷。其工艺流程主要包括格栅-初沉池-氧化沟（含厌氧段和好氧段）-二沉池，具有生物和化学除磷功能。该工艺对COD、BOD、凯氏氮、总氮、总磷和悬浮物的去除率可分别达到96％、99％、96％、93％、95％和98％。表2-3 2011年上半年阿尔梅勒供水厂和储水池水质
2009年，阿尔梅勒污水处理厂出水水质及其达标状况如表2-4所示，除了pH有一次超标外，其出水水质均达到或优于既定的要求。阿尔梅勒污水处理厂出水水质要求中，BOD、总氮、总磷、悬浮物、pH等指标与中国《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）中一级标准相当或更加严格，COD要求比较宽松，低于《城镇污水处理厂污染物排放标准》中三级标准的要求（120mg/L）。表2-4 2009年阿尔梅勒污水处理厂出水水质及其达标状况
阿尔梅勒污水处理厂出水直接排入Loge Vaart运河。剩余污泥经过浓缩池、均质池和离心脱水机将含固量提高到20％左右，之后送至Dordrecht垃圾焚烧场焚烧，焚烧后的灰渣大部分用于道路建设，其余约30％送到德国的采矿企业。阿尔梅勒污水处理厂除了处理本厂的剩余污泥之外，还处理来自Zeewolde和Dronten两个污水处理厂的浓缩污泥。2.4.2 地下水利用
1. 地下水资源
弗莱福兰省的水来自莱茵河，是Zuiderzeeland管辖的区域。这块地区由两块不同高度的地表组成：地势高地区的排水系统进入运河，同时具有较好的水质；地势低的地区，水质相对较差。这个水系统被艾瑟尔湖、马可湖和其他的水包围。地下水在涨水季节是可以利用的。弗莱福兰省4月到9月的地下水位高度分布情况见图2-46。图2-46 弗莱福兰省4—9月地下水位高度分布
2. 地下水管理
地下水在阿尔梅勒的市政公共空间中扮演了很重要的角色。过高的地下水水位会对建筑的基础造成损害，也会带来公共卫生方面的问题。阿尔梅勒水务部门对于市政公共区域（诸如道路、停车场和市政绿地公园等）的地下水水位控制具有义务，控制的目标是使地下水位不高于道路0.7m以下标高。水务部门必须在需要的区域采取诸如场地防水建设或者排放至地表水体等措施来进行应对（见图2-47），在对这些区域采取相应措施时，应考虑与之相连的更大范围内的水体影响。图2-47 地下水位控制措施图示
除了控制地下水水位，防止对地下水的污染是另一个关键点。当有居民反映某处存在地下水污染时，水务部门必须马上启动污染原因分析、检测点监控、走访当地住户等三项措施。如果一个街区的多位住户反映地下水存在污染，相关领域的工作（如通过监测井监测地下水状况、土壤情况分析等）就应立即开展，并迅速提出解决问题的方案。第3章 中新天津生态城水系统综述3.1 概述3.1.1 项目背景
1. 区域背景2
天津市位于北京市东南120km，总面积11 919.7km，人口932万，当前仍是环渤海经济圈重要的港口城市。1997年，天津市确立其作为北方经济中心的战略定位。天津是环渤海地区的经济中心，城市总体规划定位要努力把天津建设成为国际港口城市、中国北方的经济中心和生态城市。目前，天津已经形成了电子通信、石油开采与加工、海洋化工、现代冶金、机械制造、生物制药、食品加工等七大主导产2业。滨海新区位于天津市的东部临海地区，面积2270km，人口200万。
2. 项目概况
中新天津生态城位于京津城市发展轴的北侧、天津滨海新区海滨2休闲旅游区内，总面积约34.2km（见图3-1）。该项目是中国、新加坡两国政府继苏州工业园之后的又一个战略性合作项目。按照规划，中新天津生态城将在10～15年的时间内全部建成。图3-1 天津区位分析（资料来源：中新天津生态城总体规划（2008—2020年））
中新天津生态城规划2008—2010年的常住人口为3万人；2011—2015年常住人口为20万人；2016—2020年常住人口规模将控制在35万人左右，同时可容纳外部就业人口6万人和内部暂住性消费人口3万人。
中新天津生态城的核心目标是“要体现资源约束条件下的示范意义”，成为“中国城市可持续发展的样板”。这一核心目标主要体现在以下三个方面。（1）健全发展功能：建设一座融生产、生活、服务为一体的复合功能的城市。容纳35万人同时生活就业，发展低碳经济和生态经济，构筑高层次的产业结构，与周边地区优势互补，实现共同协调发展（见图3-2）。图3-2 中新天津生态城周边区域分析（资料来源：中新天津生态城总体规划（2008—2020年））（2）集约紧凑发展：从保护生态环境、促进混合用地和紧凑布局以及推行绿色交通模式三点出发考虑，强调集约紧凑式发展。（3）提高资源利用效益：提高淡水资源的利用效率和能源利用效益。
具体而言，根据《中新天津生态城规划设计方案》，中新天津生态城将重点构建循环低碳的产业体系、安全健康的生态环境体系、优美自然的城市景观体系、方便快捷的绿色交通体系、循环高效的资源能源利用体系以及宜居友好的生态社区模式。同时，中新天津生态城将遵循“三和”与“三能”的建设原则，即要实现“人与人和谐共存、人与经济活动和谐共存、人与环境和谐共存”，建设方式要“能实现、能推广、能复制”。
3. 项目缘起
2007年4月，实任国务院总理温家宝在会见新加坡国务资政吴作栋时，共同提议在中国合作建设一座资源节约型、环境友好型、社会和谐型的城市。
2007年9月底，初步认定生态城选址在天津滨海新区。
2007年11月18日，实任国务院总理温家宝和新加坡总理李显龙共同签署《中华人民共和国政府与新加坡共和国政府关于在中华人民共和国建设一个生态城的框架协议》。建设部与新加坡国家发展部签署《中华人民共和国政府与新加坡共和国政府关于在中华人民共和国建设一个生态城的框架协议的补充协议》。协议的签订标志着中国—新加坡天津生态城的诞生。
按照两国协议，中新天津生态城将借鉴新加坡的先进经验，在城市规划、环境保护、资源节约、循环经济、生态建设、可再生能源利用、中水回用、可持续发展以及促进社会和谐等方面进行广泛合作。
为此，两国政府成立了副总理级的“中新联合协调理事会”和部长级的“中新联合工作委员会”。中新两国企业分别组成投资财团，成立合资公司，共同参与生态城的开发建设。新加坡国家发展部专门设立了天津生态城办事处，天津市政府于2008年1月组建了中新天津生态城管理委员会。
至此，中新天津生态城拉开了开发建设序幕（见图3-3）。图3-3 中新天津生态城奠基仪式
4. 项目进展
中新天津生态城的规划工作在2008—2009年间迅速推进，已完成城市总体规划、控制性详细规划、专项规划、起步区修建性详细规划和城市设计。
2007年12月—2008年7月 总体规划
2008年7月—2009年3月 控制性详细规划和专项规划
2009年1月—2009年6月 起步区详规及城市设计2
至2009年年底 完成合计200万m建筑方案设计，中新天津生态城的建设工作与规划同期进行2
至2008年6月 完成全区30km的征地拆迁，生态城服务中心竣工
2008年9月底 中新天津生态城开工奠基
2009年 基础设施建设
2010年 动漫园、公共建筑和住宅重点项目开工
2011年年初 慧风溪及其景观工程基本完成
2011年10月 经过淤泥清理、原生湿地修护等，蓟运河故道示范段工程效果显著
2011年10月 污水处理厂一期竣工并投入使用，处理能力为10万t/d
2011年年底 清净湖排污工程基本完成
2012年3月 中生大道跨蓟运河故道桥梁工程顺利竣工
2012年5月 清净湖与蓟运河故道南侧相连的涵洞工程开工
2012年9月 清净湖与蓟运河故道南侧相连的涵洞工程竣工2
2012年年底 生态城完成8km起步区绿化
2013年3月 清净湖开始蓄水
2013年6月 清净湖开始景观施工
2013年8月 蓟运河故道东南岸景观工程基本完工，北岸景观一期工程正在进行3.1.2 规划区基本信息
1. 区位交通
中新天津生态城选址位于华北平原东部，海河下游，濒临渤海，在京津冀发展主轴和环渤海产业带的交汇处，位于天津滨海新区总体规划确定的八个功能区（见图3-4）之一的海滨休闲旅游区内。东临正在建设的北疆电厂循环经济示范区，北接汉沽老城，西南为滨海新区核心区。选址距天津中心城区45km，距北京150km，距唐山50km，距滨海新区核心区15km。
生态城用地边界东至汉北公路，即规划中的中央大道；南至永定新河入海口；西至蓟运河；北至规划中的津汉快速路，总面积约为234.2km。用地范围内主要干道为汉北公路。规划有海滨大道、京津塘二线、津汉快速公路和中央大道。海滨大道位于选址东侧，为高速公路，是贯穿滨海新区并与河北省相连通的主要干道，2008年全线通车（见图3-5）。
2. 气候环境
天津中新生态城属于暖温带半湿润大陆性季风气候，位于中纬度欧亚大陆东岸，主要受季风环流的支配，是东亚季风盛行的地区。主要气候特征为：四季分明，春季多风，干旱少雨；夏季炎热，雨水集中；秋季气爽，冷暖适中；冬季寒冷，干燥少雪。
据塘沽站资料，该区年平均气温在10.9～12.3℃。极端最低气温出现在1月份，为-18.3℃，最冷月（1月）月平均气温为-4.5～-4.0℃；极端最高温度出现在7月份，为39.9℃，最热月（7月）平均气温为26.3℃。春季日平均气温回升迅速，可由3月的5℃左右逐渐升至5月的近20℃；秋季气温下降明显，至11月平均气温可降至4.5℃。
区内年平均降水量为576.9～598.6mm/a（见图3-6），年内降水量分配不均，7—8月的降水量约占全年的50％以上（见图3-7）。图3-4 中新天津生态城区位图图3-5 中新天津生态城区域交通图（资料来源：中新天津生态城总体规划（2008—2020年））图3-6 2001—2010年天津年降雨量统计（单位：mm）图3-7 2001—2010年天津月平均降雨量统计
年平均蒸发量为1760.1～1914.8mm/a，全年以5月份蒸发量最大。区内年平均风速为4.5m/s，由于受季风影响，风向随季节变化明显。冬季盛行偏北风，夏季盛行偏南风，春秋两季偏南风也占很大比例。
年日照时数为2998.9h/a，全年以5月份日照最长，总辐射量也最大。一年中7、8月平均相对湿度最大，可达79％。
规划区的灾害性天气主要有暴雨、大风、冰雹、雷电、大雪、大雾、寒潮、干旱、沙尘暴等。
图3-6所示为2001—2010年天津的月降雨量统计，可以看出，近十年的年平均总降雨量为438.73mm，且每年的降雨总量存在一定的波动，最小降雨量出现在2010年，为242.3mm；最大降雨量出现在2003年，为642.9mm。
图3-7表明从2001—2010年天津的月平均降雨量主要集中在6、7、8月份，分别为94.58，97.47，92.3mm。1月、2月、12月份出现降雨低谷，分别为1.95，3.35，2.11mm。
图3-8所示为2001—2010年天津的月降雨量，可以看出，在同一个月内，各年的降雨量存在较大波动，例如在2004年，本应处于降雨丰富的8月却只有6.5mm；2007年也只有22mm。图3-8 2001—2010年天津月降雨量数据
3. 地貌地质
区域地貌形态属海积低平原区，形成时间距今200～2000年。地面起伏甚微，坡度为1/10 000～1/5000，地面标高一般在1.0～3.0m（大沽高程）之间。规划区内地势总体较平坦，地势较高的区域位于彩虹桥以东、八一盐场沿汉北公路南侧、青坨子村、蛏头沽村、污水库以西、蓟运河故道以东。地势较低的区域位于蓟运河故道河湾，河湾内及其北部区域都为低洼易涝区域。
地质构造上，大部分被新生代沉积物覆盖。地势以平原和洼地为主。该区域位于华北沉降带的东北部，属新华夏系第二沉降带北塘拗陷构造部内，具有基岩埋藏深、第四系松散堆积物厚度大、地震活动性强的特点。
4. 水资源及水文环境
1）水资源
生态城所在的滨海新区淡水资源天然不足，人均水资源量仅为3180m，不到全国平均水平的1/13、世界平均水平的1/50，远低于人3均1000m的缺水警戒线。滨海新区的供水水源主要是外调水，其次是地下水和部分海水。水资源主要满足工业生产用水，仅基本满足生活用水，农业用水紧张，基本没有生态环境用水，区内水资源有较大的供水缺口。
生态城所在区地表水、地下水均不能作为长期供水水源。规划区内及周边地表水水质差，基本为Ⅴ类或劣Ⅴ类水体，不能作为城市集中供水水源。规划前供水水源为汉沽水厂，位于规划区以北的汉沽镇。本区地下水超采严重，已引发地面沉降。
2）水文环境
天津海岸带属平原河流水文区，集中了多条河流的河口，涉及蓟运河流域、潮白河流域、北运河流域和永定河流域（见图3-9）。各流域流经地区均为人口密集、社会经济处于高速发展期的城市化地区，水体污染严重。图3-9 区域水文及规划区周边内部水体分布图（1）周边水体
规划区周边地表水体主要是蓟运河、永定新河，兼具泄洪、蓄水、排灌和景观功能。
蓟运河从规划区西侧穿过，在规划区南侧与人工河道——永定新河交汇并流入渤海湾。
永定新河是1971年开挖的人工河道，主要功能是泄洪，兼有蓄水、排涝的功能。它是海河流域北系——永定河、潮白河、北运河和蓟运河的共同入海尾闾河道，在海河流域防洪治理工程中占有极其重要的地位。（2）内部水体
规划区的内部水体主要是蓟运河故道、污水库（营城水库）和咸水养殖水体等。
蓟运河在生态城范围内河段曾实施裁弯取直工程，从而形成了蓟运河故道在规划区内蜿蜒11km，环抱营城水库的格局。蓟运河故道主要从蓟运河补水，规划前水质为劣Ⅴ类。
营城水库处于区域的中心位置，规划前原始功能为污水库，常年承接汉沽区生活污水及周边化工厂等重污染工业的工业废水。污水库32储水规模为590万m/a，占地252.58hm，水质为劣Ⅴ类，底泥污染较重。
规划前区内散布有大量的晒盐场、水产养殖场和挖河取土遗废的土坑。
5. 土壤环境
由于该区较平的地势，较高的地下水位，蒸发量大，造成土壤盐碱化严重，植物成活率低。特殊的地理位置使得该地带土壤形成过程中沉积了大量盐分，土类以滨海盐渍土为主，生长着特殊的盐生植被。
盐渍土经过雨水淋洗和微生物作用可以发育为海滨海盐土。土壤盐分以氯化物为主，含盐量为1％～3％，土层上下均有盐分分布。土壤表面常有盐皮盐霜，土壤为褐色粉壤土，局部为斑块状含氯化镁泡松盐的裸地。土壤直接或间接受到海水、海潮的影响，生长有各种特殊的盐生植物。目前除盐场外，在北塘、塘沽、北大港一带还有大面积原生盐渍化荒地，其盐生植物群落呈一片艳丽的紫红色地毯状盐生植被。
规划区表层土以盐渍土及污染土为主。砂土液化主要分布于规划区中北部。规划区内均有以南部八一盐场的盐田为主的盐渍土分布（见图3-10）。图3-10 中新天津生态城规划区地形地貌简图（资料来源：中新天津生态城总体规划勘察报告）
6. 生态环境
滨海新区是天津市景观多样、生态系统多样、生物资源多样的区域，同时也是生态环境较为脆弱的地带，人类各项经济活动已不同程度地改变了原生态面貌。根据2006年的统计结果可知，滨海新区土地利用结构中，湿地占55.07％，耕地占20.79％，城乡工矿居民点用地占12.97％，未利用地、林地、草地所占比重较小。由于大量利用湿地，使得湿地的各项功能弱化，其净化水质、调节径流等生态功能难以发挥，生物多样性也有所降低。新区公路建设发展较快，同时公路对自然景观与各种生态类型的切割作用也日见明显。北大港湿地水资源量及面积处于减少态势，同时生物多样性也有所减少。滨海新区滨岸海域底栖生物群落已处于亚健康状态，其生物多样性指数、均匀度和丰度值均较低。滨海新区潮间带属于中度污染水平。
组成本区植被的植物种类共有46科121属约200种，尤其是水生、湿生、沼生及盐生植物资源相对丰富。本区野生动物丰富，其中水生生物26科60多种；两栖类、爬行类10余种；哺乳类动物10余种；鸟类140余种，其中国家Ⅰ级保护鸟类6种，Ⅱ级保护鸟类17种。
7. 近海环境风险
规划区地面标高为1.0～3.0m（大沽高程）。历史最高潮位塘沽海洋站为3.43m（黄海56 高程系统，下同），历史最低潮位为-3.72m，汛期历年高高潮平均值为2.37m，低低潮平均值为-1.83m，汛期历年平均潮位为0.35m。
规划前用地构成见表3-1。表3-1 规划前用地构成表（来源：中新天津生态城总体规划勘察报告）
图3-11所示为生态城片区规划前的用地类型情况，可以看出，自2然资源相对富集，有成片的荒地和滩涂。据统计，1000亩（1km＝1500亩）以上的大片荒地52块，300～1000亩的成片荒地52块。荒地22共120km，滩涂130km。图3-11 规划前用地状况类型图（资料来源：中新天津生态城总体规划勘察报告）3.1.3 生态城总体规划概述
1. 规划总则（1）指导思想
深入贯彻落实科学发展观，坚持改革开放和自主创新，借鉴国际先进理念、方法和技术，积极应对全球气候变化，在社会主义市场经济条件下，立足特有环境资源约束条件，探索经济蓬勃、社会和谐、环境友好、资源节约，“能复制、能实施、能推广”的城市发展模式。（2）规划原则
坚持区域协调，突出生态经济，发展与滨海新区各功能区优势互补的特色产业，率先建设生态宜居的国际化新城。
坚持生态优先，立足保障区域生态格局，注重生态修复，加强生态建设，促进自然生态环境与人工生态环境和谐共融，建设生态文明。
坚持以人为本，建设宜居环境，完善公共服务设施和社会保障体系，构建和谐社会。
坚持节约集约用地，注重统筹兼顾，形成以绿色交通为支撑的紧凑型城市布局模式。
坚持能源、水资源的集约节约利用，突出优化配置与循环利用，发展循环经济，加强节能减排，构建资源节约型、环境友好型社会。
坚持科技创新，鼓励借鉴国际先进理念，采用先进适用的科学技术，探索生态城市规划、建设、管理的新方式。
中新天津生态城的用地规划如图3-12所示。图3-12 中新天津生态城用地规划图（资料来源：中新天津生态城总体规划（2008—2020年））
2. 空间结构
中新天津生态城规划的空间结构与水系规划有着十分密切的联系，空间结构所呈现出来的“一轴三心四片，一岛三水六廊”很大程度上是依托于营城水库和蓟运河故道的现状形态，并增加新的景观河道而形成的（见图3-13）。图3-13 中新天津生态城空间结构分析图（资料来源：中新天津生态城总体规划（2008—2020年））
以营城水库为生态核心，通过蓟运河故道串联六条生态廊道，这些新规划的生态廊道里，多数都是以景观河道为主体，以此组成一个特色鲜明的城市地表水系，从而形成了生态城规划空间结构上的最显著特征。
3. 指标体系
2008年1月17日，中新双方就生态城指标体系达成一致意见，表3-2为中新天津生态城定量指标。这一指标体系包括定量指标和引导性指标两大类，定量指标包括生态环境健康、社会和谐进步、经济高效循环三类22项，引导性指标包括区域协调融合等4个指标层。其中，百万美元GDP 碳排放强度低于150t，区内绿色出行比例达到90％，垃圾回收利用率达到60％等指标接近甚至超过世界先进国家水平。表3-2 中新天津生态城定量指标表
4. 水系统相关基础设施概况
规划前，该区域用水主要依靠地下水，按照规划，该地区的用水由汉沽水厂及规划的汉沽海水淡化水厂提供。污水可排入在建的营城污水处理厂，规模为50万t/d。近期污水厂建成后处理量可达到10万t/
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