吳存懿,孟 鑫,楊 明,劉軍霞
(1.石家莊市動物園,河北 石家莊 050000;2.石家莊市柏林公園,河北 石家莊 050000)
景觀生態(tài)學主要是研究不同生態(tài)系統(tǒng)組成的大范圍區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的空間結(jié)構(gòu)彼此影響動態(tài)變化情況的學科[1]。景觀生態(tài)學的出現(xiàn)為生態(tài)學的發(fā)展起到了變革作用[2]。景觀生態(tài)學最先形成于20 世紀70年代[3]。自20 世紀80年代,景觀生態(tài)學逐步被引進至北美,并且對自然資源進行聚焦研究,在其推廣應(yīng)用過程中,促進了景觀設(shè)計過程中不同技術(shù)的相互交融,從而使得風景園林設(shè)計人員在進行生態(tài)學規(guī)劃時,開始參照此種理論。因此,對景觀生態(tài)學在園林設(shè)計過程中的應(yīng)用情況進行研究,對深化景觀生態(tài)學在園林設(shè)計中的應(yīng)用范圍和拓寬應(yīng)用前景具有非常重要的意義。
景觀生態(tài)學已經(jīng)有多年的發(fā)展歷程,自1939年,景觀生態(tài)學理念最早由德國地理學家提出,此種理念是提出者受到航空照片和生態(tài)系統(tǒng)的影響,然后將兩種理念的基本特質(zhì)聯(lián)系在一起,創(chuàng)造了景觀生態(tài)學的理論。此種理論的提出,不僅滿足了地理學家對于土地最小模塊生態(tài)信息的掌握,又為生態(tài)學家實現(xiàn)研究成果的全面推廣提供了依據(jù)[4]。隨后在1968年,特洛爾首次將此種理念定義為能夠研究固定區(qū)域內(nèi)的生物群落以及其內(nèi)部復(fù)雜因果關(guān)系的學科[5]。1980年以后,此種理念被北美地區(qū)所使用,相關(guān)的理論在深度和應(yīng)用范圍上得到擴展[6]。自此以后,各類生態(tài)學研究專家開始尋找使用景觀生態(tài)學基本原理來進行風景園林設(shè)計規(guī)劃工資,例如對自然保護區(qū)的設(shè)計等。
景觀生態(tài)學是一門涉及多種門類學科的技術(shù),是將地理和生態(tài)學的相關(guān)理論進行融合的學問,地理學中的空間格局分布方法和生態(tài)系統(tǒng)中的各類運行理論相結(jié)合能夠在風景園林設(shè)計過程中更好地實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展理念的落地[7]。兩種理論結(jié)合,主要研究要點聚焦在:空間的構(gòu)造和動態(tài)變化研究,生態(tài)學過程的互相影響;空間格局、研究尺度關(guān)系,人類活動和景觀結(jié)構(gòu)的相互作用;景觀一致性的維護和管理等[8]。從研究重點中能夠看出,景觀生態(tài)學不但會影響空間格局以及生態(tài)學過程的相互作用,而且還會使得研究人員將研究重點關(guān)注人文因素對景觀的影響。所以,景觀生態(tài)學理論能夠讓設(shè)計人員更好地理解生態(tài)環(huán)境變化、技術(shù)進步的基本原理。
在對風景園林項目進行規(guī)劃和設(shè)計過程中,首先必須對風景園林項目的范圍和目標進行確定,一般的規(guī)劃和范圍確定主要是由政府相關(guān)部門確定的,風景園林設(shè)計人員能夠依據(jù)景觀生態(tài)評價情況對具體選址提出相關(guān)建議。在此種情況下,園林設(shè)計人員能夠?qū)坝^格局的基本變化趨勢和以及完成建設(shè)后對該地區(qū)位的影響情況進行預(yù)先研究,并且根據(jù)場地具有的資源現(xiàn)狀以及面臨的難以解決的問題,最終確定規(guī)劃目標和范圍。例如在國家某農(nóng)業(yè)重點基地的建設(shè)方案設(shè)計過程中,設(shè)計人員使用景觀生態(tài)學理念中的基地調(diào)查權(quán)重圖疊圖分析法對園林的布局進行設(shè)計,對其具體的演變過程和景觀的基本格局進行詳細的分析。針對此案例,首先分析了示范區(qū)內(nèi)部自然生態(tài)系統(tǒng)的基本情況,然后結(jié)合如今示范區(qū)內(nèi)部的交通流線和建筑現(xiàn)狀進行疊圖分析,最終得到園區(qū)的地址選擇方案。
在完成具體的規(guī)劃對象目標和范圍明確后,園林設(shè)計人員應(yīng)該對場地周邊及其內(nèi)部的基本情況進行分析,然后對園林所在地理位置的經(jīng)濟和文化背景情況進行分析。在對自然環(huán)境及地質(zhì)特征進行分析的基礎(chǔ)上,應(yīng)該按照景觀生態(tài)學的基本理論實現(xiàn)對自然和非自然要素的分類,例如對地貌、土壤和氣候信息等進行收集,同時根據(jù)場地的關(guān)鍵要素及其基本性質(zhì)進行資料的收集和深入調(diào)研,為項目的立項和建設(shè)提供基礎(chǔ)依據(jù)。
在完成資料的收集和調(diào)研后,風景園林設(shè)計人員能夠根據(jù)以上基本信息實現(xiàn)對空間格局和景觀結(jié)構(gòu)的分析,并且基于分析結(jié)果對方案進行詳細設(shè)計。借助組合或者引入新的景觀要素,對其整體結(jié)構(gòu)進行完善,以完成對景觀異質(zhì)性和穩(wěn)定性能的強調(diào)。國內(nèi)外相關(guān)學者對此進行了詳細研究,例如相關(guān)學者使用計算機軟件基于國內(nèi)某大型城市的景觀布局基礎(chǔ)信息,實現(xiàn)了對主城區(qū)的斑塊類型指數(shù)及景觀類型指數(shù)計算,隨后借助不同區(qū)域位置的景觀布局指數(shù)的比較,分析其景觀布局的合理性。然后,在對特征進行總結(jié)分析的基礎(chǔ)上,制定了響應(yīng)的優(yōu)化措施。在風景園林設(shè)計過程中,設(shè)計人員能夠使用相似的設(shè)計方式對不同景觀的空間格局和基本結(jié)構(gòu)進行詳細分析,在分析的基礎(chǔ)上實現(xiàn)對風景園林的評價和分析,并給出合理的優(yōu)化建議。
除上述應(yīng)用以外,景觀生態(tài)學的基本理念還能夠被應(yīng)用于生態(tài)評價過程中。生態(tài)評價采用一定的景觀生態(tài)學理念和原則,根據(jù)景觀生態(tài)學建設(shè)的基本情況和原理,實現(xiàn)對景觀生態(tài)學建設(shè)現(xiàn)狀、生態(tài)功能情況進行綜合評價,在評價過程中主要是體現(xiàn)對景觀功能的綜合理解水平。此種評價機制是生態(tài)學的基本理念及其應(yīng)用研究的非常關(guān)鍵的步驟,是區(qū)域生態(tài)環(huán)境評價過程中的主要方面,也是風景園林項目設(shè)計和規(guī)劃的主要依據(jù)要素之一。在園林的規(guī)劃設(shè)計過程中,一般比較經(jīng)常采用的是其適應(yīng)度的評價機制,所以本文將以具體的實際案例對其中所涉及的生態(tài)學原理進行研究。
格局分析是對能量流、物質(zhì)流等級空間格局的分析,并且對于其發(fā)展的環(huán)境相關(guān)的過程進行全面分析,景觀格局分析是此種原理的核心應(yīng)用。對景觀格局進行分析的主要目的是為了構(gòu)造生態(tài)安全局面,對其范圍和目標進行規(guī)劃,因為生態(tài)安全的格局對于構(gòu)造安全的生態(tài)系統(tǒng)及構(gòu)造生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)具有非常重大的意義。國內(nèi)有關(guān)學者曾經(jīng)根據(jù)景觀安全格局的理論,對北京市生態(tài)安全的基本格局進行了分析,采用對水溫、地質(zhì)等情況的動態(tài)分析和虛擬驗證,設(shè)計了維護不同空間內(nèi)部的基本格局情況,然后為建立不同的安全水平和安全格局提供了前提條件。同時,在城市的泄洪管理過程中,也能夠基于景觀生態(tài)學的基本理論,采用模擬和仿真技術(shù),對相關(guān)過程的安全情況進行分析,從而設(shè)計出了城市的泄洪管理合理方案。
依據(jù)設(shè)計目標和原則,園林設(shè)計人員可以選擇主要因素作為評價指標,對景觀進行不同的種類分析。在完成種類分析之后,對景觀的制圖技術(shù)進行研究,全面的反應(yīng)被規(guī)劃區(qū)域內(nèi)部生態(tài)環(huán)境的空間布局方式和比例相互關(guān)系的分析,最終構(gòu)成生態(tài)區(qū)域圖。在國內(nèi)某休閑農(nóng)場的生態(tài)規(guī)劃過程中,設(shè)計人員主要是依照其地質(zhì)條件作為基本的設(shè)計原則,在充分調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,確定地形和土壤類型進行充分分析,并將其作為主要指標因子,并且采取AHP 法對因子進行專家打分,從而得到了不同區(qū)域內(nèi)的指標情況,最后利用GIS 技術(shù)按照不同因子的數(shù)值情況對其進行制圖分析,并以此作為評價的基礎(chǔ)。
在進行環(huán)境適應(yīng)性評價前,應(yīng)該根據(jù)不同地理位置的目標和范圍,根據(jù)當?shù)氐沫h(huán)境資源特點,進行綜合評價分析。生態(tài)適宜性評價一般可從自然因素或人為因素角度出發(fā),以景觀的獨特性、功效性、多樣性或宜人性與美學價值作為基本的評價依據(jù),在完成分析后最終確定景觀的類型對項目的適應(yīng)性和權(quán)限,以此作為后續(xù)評價的主要依據(jù)。以國內(nèi)某修仙農(nóng)場的設(shè)計過程為例,基于各類因子的基本權(quán)重,得出不同區(qū)域位置的適應(yīng)性三維圖像,在評價圖生成完成后,采用ArcGIS 的權(quán)重分析技術(shù),得到不同功能區(qū)域的集權(quán)制,從而將區(qū)域按照最適宜、一般適宜、適宜、不適宜等不同的等級,最終可以得到不同屬性的評價結(jié)果。
隨著城市建設(shè)速度的不斷加快,風景園林建設(shè)已經(jīng)成為城市建設(shè)過程中不可或缺的重要因素之一,風景園林已經(jīng)成為衡量城市文化素養(yǎng)和發(fā)展?jié)摿Φ闹匾獦藴手弧;诰坝^生態(tài)學的基本理念實現(xiàn)風景園林設(shè)計規(guī)劃的案例已經(jīng)非常多,經(jīng)過應(yīng)用驗證可知,此種理念對風景園林的設(shè)計和規(guī)劃具有重要參考和指導(dǎo)意義。但是對于應(yīng)用的實際理論進行總結(jié)和分析的理論相對比較匱乏。理論落地的最好手段是實踐,如何在實踐過程中對理論進行轉(zhuǎn)化是未來園林設(shè)計的關(guān)鍵一環(huán)。