以“靜”制動：應對侵蝕危機的弗雷澤島東海岸沙丘景觀設計 | 馬多，華中農業大學

獲獎作品信息

作品題目：以“靜”制動——應對侵蝕危機的弗雷澤島東海岸沙丘景觀設計

參賽作者：馬多

指導教師：邵繼中 陳豪 胡峽賓

畢業院校：華中農業大學

該作品關注海岸帶生態修復熱點問題，通過沙丘動態模擬技術提出植入沙引擎、隔離改造、先鋒植物等方法應對海岸侵蝕問題，形成集沙丘保護、生物棲息、游人觀賞多功能于一體的復合型景觀系統。作品思路新穎、邏輯表達清晰，對可持續發展有一定思考。

——2021LA先鋒獎評審人評語 / 馬向明，廣東省城鄉規劃設計研究院有限公司  總工程師

理念新穎，以引導而非過度控制，促進景觀動態演進的方式，是基于自然的解決方案。表達清晰，邏輯性較強。

——2021LA先鋒獎評審人評語 /欒   博，北京大學深圳研究院綠色基礎設施研究所 所長

選題新穎，具有一定的學術與實踐意義。

——2021LA先鋒獎評審人評語 / 邢   磊 ，北京正和恒基濱水生態環境治理股份有限公司  副總裁（高級工程師）

? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

項目簡介

海岸線沙丘在時間和空間上具有高度動態變化的特征。沙丘作為人類與海洋之間的一道屏障，其生態系統十分獨特且敏感脆弱。極端天氣和人為活動造成的海岸沙丘侵蝕問題被普遍關注，基于“軟”措施的海岸沙丘生態恢復與保護將成為未來研究的重點。

本設計通過海岸沙丘脆弱性評估確定沙丘“動”的位置，并利用沙丘動態模擬模型研究了“干擾物”與沙丘之間的互動關系，從而提出一系列“靜”的策略以應對海岸沙丘侵蝕危機，最終形成集沙丘保護、生物棲息、游人觀賞于一體的復合型沙丘景觀系統，使海岸沙丘的動態變化趨于平衡。

弗雷澤島位于澳大利亞昆士蘭州東部海岸線上，是世界上最大的沙島，島上生長著高大茂密的熱帶雨林，擁有獨特豐富的生物多樣性，屬于世界自然景觀遺產，同時也是著名的旅游勝地。然而，旅游給場地帶來經濟效益的同時，也破壞了沙丘生態環境，加速了該島沙質海岸的物理結構變化。另外，受強風、海浪、潮汐甚至風暴潮等極端天氣的影響，沙丘上顆粒較小的沙子正在持續流失。數據表明弗雷澤島正在以0.5m/年的速度向大陸移動，東部海岸受到嚴重侵蝕，由此衍生的一系列問題還包括沙丘瀕危物種生境破壞和旅游景觀空間衰退。

詳細說明：

▼自然人文分析? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

為明確弗雷澤島沙丘類型分布，探索自然與人類活動對沙丘侵蝕現象的影響，將加速侵蝕的自然要素與人為要素進行疊加分析。其中，沙丘信息包括沙丘類型、活躍程度，影響沙丘運動的主導風向及大陸架上的沉積物供給。自然條件信息包括植被覆蓋區域、瀕危生物分布點。人為要素方面疊加了相關旅游設施以及交通條件。

經過觀察疊加的信息，發現各項相關要素在東海岸的沙質海灘關聯度最高，同時也是沙丘運動最活躍、受侵蝕作用最嚴重的區域，因此確定了東海岸沙丘為研究對象。

▼弗雷澤島沙丘環境研究? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

經過資料搜集與問題總結，將導致沙丘加速運動的主要矛盾歸納為自然矛盾與人為矛盾。

自然與沙丘：沙丘受到強風的作用逐漸形成“井噴”現象，使得沙丘植被退化，進而導致荒漠化加劇。失去植被固定的沙子運動活躍程度顯著增加，更易受到侵蝕。同時，在風暴潮等極端天氣的影響下，沿海區域的沙子被帶到海底，流失嚴重，導致沙灘寬度變窄，動植物生存空間告急。

人類與沙丘：沙灘越野車與隨意露營等不可持續的旅游行為破壞了沙丘的物理結構，使得沙子向海移動并流失。而逐漸減縮的沿海沙丘也導致了弗雷澤島珍貴的瀕危物種被迫退讓棲息空間，破壞了生物與沙丘結構的良性互動關系。

▼矛盾分析? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

為從根源上緩解沙丘侵蝕問題，對弗雷澤島東海岸沙丘進行現狀調查。項目選取了五個脆弱因子并對其進行評估，在140公里的東海岸線上以3km為一個調查單元，將脆弱性評估結果分為高、中、低三個等級，以進一步明確問題復雜與嚴重程度高的區域。同時，對五個脆弱因子進行問題溯源，并根據問題的分類確定不同階段的目標。

該項目以問題為導向提出“以‘靜’制動”的概念，利用大自然做功。通過 “干擾物”的微介入進而影響沙丘運動，以緩解海岸沙丘侵蝕的現象。同時賦予干擾物以不同功能空間，引導新的柔和的游憩行為，并為瀕危物種營造安全、適宜的沙丘生境，恢復韌性沙丘生態系統，實現沙丘、生物與人類三者良性共存。

▼概念生成? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

為進一步研究不同形態的“干擾物”與沙丘的互動關系，在Rhino中運用Python Script 進行沙丘動態模擬實驗。模擬了在風的作用下，障礙物對沙丘運動的影響以及每一階段沙丘形態的變化。實驗共分為4個步驟，根據預期的“干擾物”功能，分別模擬了不同高度、不同角度、不同間距以及封閉狀態下沙丘的動態變化。最終得出沉積效率最高的干擾物結構形態，并運用到策略中。

▼動態模擬實驗? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

根據沙丘動態模擬實驗結果，確定了策略中“干擾物”的基本形態。并綜合上述矛盾分析，設計提出4大類策略，分別為：“沙引擎’養灘”、隔離改造、游線引導、阻風固沙。共9個小策略。

1.“沙引擎”養灘：

Stage1-在沙灘寬度小于20m的位置放置干擾物，捕獲海中沉積物。

Stage2-經過一定時間的沉積作用，干擾物周圍逐漸形成淺灘，成為  一道緩解海浪侵蝕的有效屏障，同時為沿海生物提供棲息地。

Stage3-淺灘逐步形成內湖，是良好的濕地環境，形成安全的娛樂性  水域，提供旅游空間，并吸引動物駐留，在新的沙灘上形成人與生物共生的和諧局面。

2.隔離改造：

越野車路徑隔離-將柱狀“干擾物”排列在沙丘脆弱程度高的區域。

露營點隔離改造-先鋒固沙植被作為干擾物，在露營點前形成一條植被    隔離帶，利用棧道將游客與沙灘環境隔離，穩定沙丘的同時豐富沿海景觀，為濱海生物讓出棲息空間。

3.游線引導：

棧道+觀賞亭-賦予“干擾物”以步道系統的功能，并在瀕危沿海生物處設置觀賞亭，引導柔和的旅游行為。

營造趣味沙丘地形-在旅游適宜區域放置“干擾物”，沙丘經過堆積形成        高低起伏的趣味地形，為游客提供多樣的娛樂休閑空間。

濱鳥棲息空間-利用生態磚與木樁等材料在海上排列為“干擾物”形態，為濱鳥擴展海上生存空間，格網狀生態磚在潮汐的作用下滯留魚蝦，吸引鳥類覓食，同時該結構也可以捕獲沉積物，穩定沙丘。

海龜繁殖空間-將“干擾物”圍合出封閉空間，經過沙的沉積作用，在其內部形成沙丘頂，為瀕危海龜提供安全、適宜的繁殖空間。

4.阻風固沙：

先鋒植物固沙-在沙丘脆弱程度高的區域根據距離海的距離種植密度分別為12cm/株，18-24cm/株以及36cm/株的先鋒固沙植被。

物理干擾固沙-在沙丘脆弱程度高的區域設置可移動的夾角為150°的“干擾物”以沉積沙子，并隨沙丘運動改變“干擾物”位置。

▼策略生成? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

經過脆弱性評估，選取一個問題最為嚴重且復雜的地塊進行具體設計。選址位于弗雷澤島東海岸ELI creek入海口，沙灘長度500m。小溪南側沙灘寬度過窄，露營行為對沙灘破壞嚴重，小溪北側雨林與沙灘交界處植被退化嚴重。另外，沙灘上的生物幾乎沒有生存空間。

設計分為3個階段。

第一階段，在沙丘植被退化區域種植固沙植物，起到穩定沙丘恢復植被的作用，同時提供沙丘植物園游憩空間；對于海上空間，將“干擾物”排布為鉤狀“沙引擎”，以捕獲海浪帶來的沉積物，同時可以為濱鳥提供海上棲息空間；利用沙灘棧道保護沙灘較窄區域，并將人流引導在沙丘敏感度低的區域，設計集散空間。

第二階段，在新形成的淺灘上設計棧道，并作為“干擾物”在風的作用下捕獲沙子，同時棧道將人流引向海域體驗水上娛樂項目。

第三階段，淺灘逐漸發育為較穩定的沙丘，并圍合出一片安全的水域，提供多樣的水上娛樂場所；另外，在遠離娛樂活動的新沙丘排布“干擾物”，固沙同時為瀕危海龜營造安全沙丘生境。

▼總平面圖? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

將弗雷澤島海灘的旅游垃圾廢物利用，重塑為三種“干擾物”結構。

1.沙灘固沙+植被修復

將捕獲沉積物的結構單元組合成網狀，在其中種植先鋒草本植被。網格結構有助于草本植物固定根部，減緩風的侵蝕作用；同時也有助于捕獲風帶來的沙子，并在結構附近逐漸堆積。

2.淺灘固沙+海龜保護

將間距為1.5m的柱子排列為網狀，并配以少量先鋒植被。

3.濱海捕沙+濱鳥保護

在格網中設置漁網，其上放置礫石或種植濕生植物以更高效的捕獲沙子。同時將在潮汐作用下帶來魚蝦滯留其中，吸引鳥類。

▼“干擾物”結構設計及剖面展示? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

▼觀鳥亭效果圖? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

▼露營點及沙丘植物園效果圖? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

▼整體鳥瞰? 邵繼中 陳豪 胡峽賓

特別鳴謝：

該畢業設計在選題及設計過程中，受到多位老師的悉心指導。感謝畢設導師邵繼中老師的精心點撥與熱忱鼓勵，感謝Needle Studio的陳豪老師、胡峽賓老師在邏輯梳理與軟件應用方面的支持，還要感謝高譽珈、陳玉婷和肖雅文同學在項目前期一起搜集資料并提供幫助，最后感謝好友若靜在畢業設計期間的陪伴。

_{版權聲明：本文版權歸原作者所有，請勿以景觀中國編輯版本轉載。如有侵犯您的權益請及時聯系，我們將第一時間刪除。}

_{投稿郵箱：info@landscape.cn}

_{項目咨詢：18510568018（微信同號）}