在近日河南省政府公布的《河南省人民政府关于2021年度河南省科学技术奖励的决定》中,泛华建设集团有限公司与中国建筑第七工程局有限公司、北京大学等七家机构共同完成了“河南省黄河流域村镇建设地方性理论、技术及应用”科研项目,并荣获2020年河南省科学技术进步奖二等奖。
河南乡村面临着生态环境破坏、农宅无序自建、地方特色流失等问题,如何立足河南本土来解决乡村建设问题,是重要挑战。河南省黄河流域占全省面积约五分之一,水资源制约、区域发展失衡,亟待解决。响应黄河流域生态保护和高质量发展和乡村振兴等国家战略,综合谋划流域和乡村发展,势在必行。
对此,本成果以人地协同的地方性理论为基础,解析流域人地关系和演化规律,完善设计方法,提升建造技术,优化农村生态环境,提高村镇建设质量。从“理论-方法-技术”一体化解决这个此工程问题。
该项目在以下三方面取得了创新成果:
创新成果一,建立了流域多要素耦合和多尺度时空的村镇建设地方性理论模型。项目分析黄河流域城乡空间的结构特征,揭示了流域地方性资源的关联关系,通过城乡空间的多分形特征解析,判断村镇节点的位序-规模,构建跨区域的城乡结构规划模型,优化黄河流域的城乡功能体系;建立黄河流域村镇地方性要素库以及耦合模型,揭示地方性要素的演化规律,并明确村镇的分类指导要求,促进塑造地方特色;并建立村镇未来空间格局预测模型,阐释村镇的兴衰演化规律,从而遴选出优先发展的村镇对象。项目根据流域要素搭建了资源利用关联网络模型和城乡结构模拟平台,通过流域传统村落人水协调发展规划技术方法,已较好地解决了黄河流域村镇节点选址、规模和发展路径的确定问题。
创新成果二,形成了黄河流域村镇地方性资源协同和环境适应设计方法。项目以流域城乡和村镇结构推演模型、村镇发展多资源利用分析技术,以及土地利用优化模型,着力于优化河南省黄河流域村镇发展规划中城乡资源的合理配置;并集成了地方性乡土材料数据库和乡土工法图集,构建了村镇分类引导平台、设计建造协同平台,重点解决村镇规划建设的模式照搬问题;构建了多源数据的流域村镇生态修复规划设计平台,结合水环境治理多情景演算方法,解决农业面源污染、农村生活污水排放等环境问题。
创新成果三,研发了村镇宜居环境提升和地方性文脉传承的新型营建技术体系。完成了流域村镇生态环境整治关键技术,包括与村镇田园景观环境相结合的水环境修复技术,村镇废弃矿坑生态景观土壤整治技术等;形成了可再生能源利用技术、湿陷性黄土修复整治、乡村道路市政管道低成本维护技术,开发了民居宜居性能提升关键技术;建立了流域村镇现代乡土工艺精益化营建技术,包括体现地方特色的屋面营建、隐形加固等技术;还研发了工程质量智能监管技术,编制质量评价标准。项目实现了规划、设计、施工、管理的全流程衔接,为村镇的各类建设工程规划、设计、施工、验收、运行、管理、维护等提供规范和技术准则。
该项目针对河南省黄河流域乡村地区,系统构建了村镇建设方法论和技术路径,为乡村振兴的地方性、宜居性建设形成创新成果,助力黄河流域生态保护和高质量发展。
在项目过程中,泛华建设集团有限公司长期实践在黄河流域村镇规划建设领域,深耕于河南省兰考县、焦作市、濮阳市等地区,建立了流域村镇现代乡土工艺精益化营建和自建智能监管关键技术,保证了村镇建设的工程质量,并将其应用于52个村镇的发展策略制定,对此科研成果的实际应用提供了至关重要的实践支撑。
项目成果已经服务于河南省黄河流域三门峡、焦作、洛阳、郑州、开封、濮阳等市的52个村镇建设项目,并在河南省黄河流域村镇设立3个野外样地,10余年来持续跟踪。该成果帮助河南省多个地方荣获重要奖项,形成了14本相关著作,78篇相关学术论文,29项专利、12部省部级以上工法、8项其他知识产权,以及1部行业标准,为黄河流域河南省及其他地区提供了乡村传统智慧和振兴经验,并在国内、国际上有着积极的传播和交流作用。