細說北京園博會上的高科技元素字號
“永定河畔綻放錦繡煙波,宛平城頭看園林交錯。”伴隨著悠揚的園博會主題歌,5月18日,第九屆中國(北京)國際園林博覽會在北京市豐臺區永定河西岸開幕。
當記者漫步在園博會的主會場園博園、一覽國內外名園風采時,處處可見高科技的最新應用,時時能領略到科技帶來的美麗與便利。
智能灌溉讓不同植物享受營養配餐
進入園博園,首先映入眼簾的是一簇簇郁郁蔥蔥的花草。仔細觀察會發現,花草下若隱若現埋藏著一個個小噴頭。工作人員告訴記者,這是一種基于互聯網的智能灌溉系統。
這套系統會根據植物所在區域實時氣象數據、植物品種和日常需水量、土壤水分、光照、地形坡度、季節變化等,設定供水時間、供水量。當上述參數出現變化后,園林工人可及時用電腦調整供水數值,以達到適時適量的精準化灌溉。
中科院生態環境研究中心研究員王子健告訴《中國科學報》記者,由于灌溉精準,智能灌溉使水利用率大大提高;智能化的應用則利于喜水程度不同的植物在各自的環境下更好地生長。
雖是電腦控制灌溉,但記者并沒有看到控制機房。原來,每一棵植物旁鋪設的管線都有一個IP地址,只需登陸上網,就可隨時調控灌溉數值,而無需專設控制機房。
對于園博會上移栽的樹木,又是如何保證其存活的呢?北京師范大學生命科學學院教授劉全儒告訴《中國科學報》記者,大樹移栽是園林領域的一個難題,許多大樹移栽當年沒有問題,但第二年往往就水土不服了。
豐臺區園林綠化局工作人員介紹說,在移栽時,盡可能地將根部土壤保留,一般用草繩將泥土和樹根緊密地綁在一起運送到栽種地,在栽種時不解開草繩,直接埋到土里。過段時間后,草繩會自然分解,變成喬木生長所需的有機質。針對移栽后狀態不好的樹木,還可通過打點滴的形式給樹木注射營養液。
南木北植增加植物多樣性
園博園中,除隨處可見的油松、國槐、銀杏等北方大喬木和月季、牡丹等北方植物外,在嶺南園和閩園,記者還看到狐尾椰子、銀海藻、油棕、中東海藻、九里香,甚至荔枝、龍眼等熱帶植物。
中科院院士、中科院植物所研究員王文采告訴《中國科學報》記者,熱帶植物生長于高溫高濕環境,被移植到北京后,會面臨晝夜溫差大、干燥、土壤堿性等不利環境。盡管現在北京的室外溫度可達到熱帶植物生長的要求,但還需要噴淋、造霧等多種措施增加濕度。
現場工作人員告訴記者,為保證植物存活和生長,園林技術人員用地膜覆蓋土壤,以保證其水分不被迅速蒸發;栽種時,根部除保留原生長地的土壤外,還用上了東北地區肥沃的“營養土”,有利于樹苗在移栽后迅速發根。同時,在園林建筑上,充分考慮園外和園內在風力、溫度、濕度等方面的細微變化。
在移栽熱帶植物時,還采用了控根器技術。控根器是一種控制苗木根系生長的容器,一方面控制主根的生長,另一方面又促發須根,增加實用根系的總量。
在王文采看來,如果通過這些辦法能使來自各地的鄉土植物在北京扎根繁衍,將對北京的植物多樣性產生積極影響。
雨洪收集讓園區細水長流
在水資源日益短缺的北京,如何保證園博會期間的供水安全非常重要。
對此,園博園采用了覆蓋整個園區及周邊地區的雨洪收集系統,使降在園博園的水都能為園區所用。園區內的草坪邊,有許多雨水收集槽,人行道和廣場上也都使用透水鋪裝材料,使雨水滲入地下,經過濾后被收集到地下儲水池中。當普降大雨時,雨水經園區內的草坪、土壤凈化后被管道引入園博園濕地公園,再經過濕地凈化后流入園博湖。
園博園的雨洪收集系統除日常用水外,還提供景觀用水。記者在錦繡谷看到,從西北方的北京園內流出的水會蜿蜒而下,到“燕臺大觀”下逐漸壯大成跌水瀑布,然后通過一層一層的集雨池往下流,最終流入谷底的小湖中。
在王子健看來,雨洪收集系統既解決了園博園的供水問題,同時也解決了大暴雨時的積水問題。不過,由于第一場雨與隨后降雨比,往往泥沙較多,如果這個系統能將收集的雨水分為初期雨水和后期雨水的話,那么就能成為國內雨洪收集系統的典范了。
可再生能源提供綠色動力
在園內主展館旁,一座建筑的屋頂不但有太陽能電池板,還有白色的小風車。原來,這是園博園內安裝的風光互補發電設備,為園區內的電動汽車、電瓶車、電動自行車充電。
中科院廣州能源所研究員郭華芳告訴《中國科學報》記者,傳統太陽能發電和風力發電都受到自然條件的制約而不穩定。當陰天或無風時,太陽能發電裝置和風力發電機就無法運轉,而將二者結合起來的風光互補發電系統就解決了這一問題,發電功率也會更大。
除了綠色電能,園博園里從北至南還分散安裝了5個地源熱泵機房。
郭華芳說,傳統空調室外機由于室外與室內溫差大,導致制冷效率低。地源熱泵利用地下恒溫,可把溫差縮小,使制冷或制熱效率提高。
園博園主展館中,設計者還應用了冷熱電聯供技術。郭華芳告訴記者,通常建筑物要提供的能量包括制冷、制暖、熱水和電,簡稱冷、暖、熱、電。冷熱電聯供就是把這四樣東西耦合在一起,不但提高能源利用率,而且減少了對環境的污染。
信息科技點亮園博之旅
園博會不但是園林的盛會,也是信息技術的“演兵場”。
在永定河生態文化新區規劃展覽中心,一幅元代《盧溝運筏圖》吸引了眾多游客。原來,它利用了3D等高新技術,讓圖像動起來。
此外,園博園采用了基于物聯網的園區三維全景展示管理平臺,能清晰直觀地展現園博園的場景,并可在夜間全暗環境下正常工作。同時,在獲取三維掃描數據后,通過三維重建技術繪制出真實的3D掃描場景。游客可在三維全真模型中巡航,直觀了解景觀全貌。園區管理者也可更全面直觀地了解景區的每一處動態。
記者還在園區內看到每一株植物、每一處景點,甚至每一塊石頭上都有一個二維碼標志牌。游客只要用手機掃描該二維碼,就可了解這株植物、這個景點、這塊石頭的前世今生。
在門票防偽技術方面,園博會也采用了RFID(無線射頻識別)技術。該技術不僅可使游客簡單地辨認門票的真偽,還可以讓游客自助進園,輕松滿足每天18萬客流快速通過的需求。
編輯:zhufei
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