雨洪治理及矿山的愈合再生——北京市门头沟区雨洪治理分析及矿山修复规划设计
Stormwater Control and Mine Healing and Regeneration——Analysis of Stormwater Treatment and Mine Restoration Planning and Design in Mentougou District, Beijing

主创设计:冯建国  郝佩铮 张梦晗

指导老师:冯君明

作品编号:ILIA-S-202412880

参赛组别:学生组

作品类别:方案设计 - 生态修复改造类 - 矿坑修复

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申报类别:作品奖

项目名称:雨洪治理及矿山的愈合再生——北京市门头沟区雨洪治理分析及矿山修复规划设计

院校名称:河北农业大学

指导老师:冯君明

主创姓名:冯建国  郝佩铮 张梦晗

设计时间:2024-08-29

项目地点:河北农业大学

项目规模:市级

项目类别:方案设计-生态修复改造类-矿坑修复

▲现状及区域分析

  2023年7月,北京门头沟地区遭受特大暴雨袭击并引发洪涝灾害,大量居民生活生产遭到了严重影响,雨洪过后的修复与重建造成了巨大的人力财力消耗。同时,更为当地生态系统和人居环境稳定带来极大挑战。本项目聚焦于北京门头沟九龙山周边区域,通过深入剖析地貌特征、气象条件及径流规律等洪涝成因,旨在科学制定生态修复策略,重塑山地生态系统的健康与平衡,致力于构建一套高效、可持续的雨洪管理体系与矿山生态修复方案。

设计说明

一、项目背景
北京市门头沟区曾因矿业开发对生态环境造成一定破坏,如今进行矿坑矿山修复及雨洪管理至关重要。
二、设计目标
实现生态恢复、雨洪有效管理,提升区域环境质量和生态稳定性。
三、矿坑矿山修复
对矿坑进行地形重塑,清理危岩,消除安全隐患。采用生态修复技术,如客土喷播、植生袋,植草沟等,种植适合本地生长的植被,逐步恢复生态系统。同时,对废弃矿山进行综合治理,加固山体,防止水土流失和地质灾害发生。
四、雨洪管理规划
构建雨水收集系统,通过设置雨水花园、下沉式绿地等,对雨水进行自然积存、自然渗透、自然净化。利用地形优势,规划排水渠道,确保雨水有序排放,避免内涝。在雨洪管理过程中,注重与生态修复相结合,营造具有生态功能的景观。
五、效益分析
生态效益方面,将极大改善区域生态环境,提高生物多样性。社会效益上,为居民提供优美的休闲场所,提升生活品质。经济效益上,促进旅游业等相关产业发展,推动区域经济可持续发展。
总之,本设计方案致力于将门头沟区的矿坑矿山打造成生态优美、雨洪管理高效的绿色区域。

▲历史文脉及雨洪成因分析

  回顾往昔,京西古道,作为皇家矿藏运输的生命线,犹如巨网般铺展在门头沟广袤之地,其商贾熙攘、军旅匆匆、香客络绎,多种道路交织成网,共同铸就了京西地区不可或缺的交通动脉。这些古道,既是商贸繁荣的见证,也是军事防线的坚固壁垒,更是宗教文化交流的桥梁,深刻烙印在京西古代文明的辉煌史册上。然而,在过度开采之下,门头沟区的自然地理风貌惨遭重创。同时,独特的地形地貌和复杂的当地降水特征,更导致了雨洪灾害的频繁发生,昔日的繁华景象渐成过往云烟,仅留下满目疮痍的山川与荒芜的土地。面对此景,我们亟需行动起来,修复生态创伤,复兴古道风韵,让京西古道再次焕发生机与活力。通过本项目的实施,我们期待能够开启京西古道生态修复与文化复兴的新篇章,为后代子孙留下一片绿意盎然、文化璀璨的美好家园。

▲生态修复

  充分利用地形优势,精心规划排水渠道系统,以确保雨水能够迅速、有序地排放,有效预防并减轻内涝风险。通过一套顺应地势的排水渠道网络,使雨水能够自然引导至低洼地带或预定的集水区域,减少人工干预的同时,最大化利用自然力量进行排水。在规划排水渠道时,注重将生态理念融入其中,采用生态护坡、植草沟、雨水花园等绿色基础设施,不仅能够有效减缓水流速度,减少水土流失,还能为动植物提供栖息地,增强生态系统的稳定性与多样性。同时引入智能监测技术,对雨情、水情进行实时监测与预警。通过数据分析与模型预测,及时调整排水策略,确保在极端天气条件下也能有效应对内涝风险。

▲完善解决方案

  通过构建雨水收集系统以及设置雨水花园、下沉式绿地等措施,实现雨水的自然积存、自然渗透与自然净化。并通过植物的根系及土壤微生物的作用对雨水进行自然净化,为野生动物提供栖息地,增强区域的生物多样性,同时减少地表径流,有效补充地下水资源,以达到成功修复当地生态环境的目的。

设计感悟

本项目极具价值。对矿山的修复,消除安全隐患,提高生物多样性。科学的雨洪管理,缓解内涝且利用水资源。为居民提供休闲场所,提升生活品质,具示范作用。还能促进旅游业等产业发展,推动区域经济可持续发展。在生态、社会和经济方面成效显著,完全符合奖励标准,应给予肯定与支持,激励更多生态修复和科学管理项目的开展。

设计亮点

1.对门头沟区洪涝灾害形成原因进行了多方面详尽分析,并针对性提出解决策略
2.通过生态修复手段进行矿山改造,通过一系列生态措施将门头沟地区改造成为可蓄积一定量洪水的弹性区域,促进地区可持续发展
3.场地生态策略形成模式,可在各山前平原地区推广使用,从而降低雨洪灾害对地区的影响。
4.改造过程中深入挖掘场地历史文脉,讲述了京西古道的故事
5.利用修复的矿山矿洞进行收集和储存雨水,形成独特的矿山式生态景观
6.结合雨水花园进行辅助流水
7.打造适用于矿山的排水系统,防止出现大面积水土流失
8.利用矿山废弃物煤矸石特有的吸附性进行净水
9.打造生态草沟进行矿山导流,防止矿坑进一步受损
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