當今世界數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的發(fā)展日益增加，科學技術(shù)已經(jīng)成為推動各行業(yè)發(fā)展、國家發(fā)展的主要因素。以行業(yè)大趨勢為基礎(chǔ)，在風景園林規(guī)劃設(shè)計中運用數(shù)字化技術(shù)，搭建景觀數(shù)字化模型，優(yōu)化景觀設(shè)計流程，與建筑BIM、產(chǎn)品生命周期、虛擬設(shè)計建造、數(shù)字孿生等數(shù)字化方式相輔相成，構(gòu)建景觀專業(yè)特有的數(shù)字化方案，改進傳統(tǒng)景觀設(shè)計流程，推動園林景觀設(shè)計行業(yè)的發(fā)展。

：風景園林 ?規(guī)劃設(shè)計 ?數(shù)字化技術(shù) ?BIM ?LIM

?文獻標識碼：A???文章編號：1672-3791（2021）02（b）-0000-00

A Preliminary Study on the Digital Method of Landscape Architecture Planning and Design

LI Zhuo

（Architectural Design & Research Institute of Tsinghua University Co.， Ltd.， ??Beijing，100020 ?China）

Abstract：In today's world， the development of digitalization， networking and intelligence is increasing day by day. Science and technology have become the main factor to promote the development of various industries and countries. Based on the industry trend， using the digital technology in the landscape architecture planning and design and build a digital landscape model to optimize the landscape design process. With the construction of BIM， product life cycle， virtual design and construction， digital twin and other digital ways to complement each other， to build a unique landscape digital program. Improve the traditional landscape design process， promote the development of landscape design industry.

Key Words： Landscape architecture; Planning and design; Digital technology; BIM; LIM

數(shù)字化技術(shù)不僅僅是計算機技術(shù)、VR技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云技術(shù)等信息技術(shù)的統(tǒng)稱，同時也是一個時代的技術(shù)奇點象征。數(shù)字化的出現(xiàn)使人類社會從工業(yè)時代轉(zhuǎn)變到數(shù)字時代，對于景觀設(shè)計這個古老的行業(yè)來說，人們從相地立基、現(xiàn)場推敲轉(zhuǎn)向圖紙規(guī)劃、模型分析，最終形成景觀數(shù)字化體系，這是行業(yè)的時代更替，是行業(yè)向高效與先進發(fā)展的必經(jīng)之路。

園林是指借助空間范圍，運用工程技術(shù)等手段，對地形、植物、建筑等元素進行改造，形成使人感到美觀、舒適的環(huán)境。景觀的不同實踐類型決定了地域的主題性和功能性，在設(shè)計過程中因地制宜，滿足不同實踐類型的設(shè)計規(guī)范，再加入不同的空間分類，形成多樣化的景觀空間。在以此為框架的設(shè)計流程中，我們可以總結(jié)歸納出一套邏輯明確的設(shè)計流程，不過在設(shè)計過程中出現(xiàn)的不確定因素，往往會影響整個線性設(shè)計流程，使整體項目的設(shè)計過程并不那么高效精準。

“數(shù)字化”的表面含義，是讓圖形信息、數(shù)據(jù)信息、行為信息等轉(zhuǎn)化為計算機使用的數(shù)字信號，從而實現(xiàn)計算機自動化，輔助人們工作，甚至產(chǎn)生取代人類工作的人工智能。單從景觀數(shù)字化來看，數(shù)字化是從CAD繪圖軟件取代尺規(guī)作圖開始，直到目前仍在發(fā)展初期的LIM（Landscape Information Modeling）。對于LIM應(yīng)用來說，軟件的功能并不夠全面，數(shù)字模型系統(tǒng)目前僅在建筑設(shè)計行業(yè)進步較快，而景觀LIM對于景觀工程中的園林植物學、地理學、生態(tài)學、景觀建筑等缺少完善的框架作為支持，其中作為變量的美學因素也無法準確地通過數(shù)據(jù)來衡量。同時，目前國內(nèi)BIM大多數(shù)仍是先畫施工圖，再用數(shù)字化軟件來“翻模”，其中一部分是甲方的建設(shè)需求或者學術(shù)需求，更多的則是為了給項目加上BIM的標簽而本末倒置。數(shù)字化不應(yīng)是反向驗證，而應(yīng)是正向建模推敲。因此，景觀設(shè)計的數(shù)字化還有很長一段路要走。

（1）運用景觀數(shù)字平臺中更科學的數(shù)據(jù)進行前期設(shè)計階段分析，通過與地理信息（GIS）的協(xié)同，合理安排空間資源與經(jīng)濟資源，避免盲目地依靠審美與文化表達來做方案而導(dǎo)致的科學分析的缺失。景觀設(shè)計是具有文學思維的科學方法，不應(yīng)舍本逐末，脫離理性的思考。通過數(shù)字化可快捷高效地提供給設(shè)計師科學思維，在解決根本問題的同時擴大設(shè)計師的藝術(shù)創(chuàng)作空間。

（2）運用景觀數(shù)字平臺的數(shù)字化標準空間與景觀植物素材庫，規(guī)范設(shè)計手段，突破平面圖的二維局限性，直觀體現(xiàn)效果，減少由于規(guī)范產(chǎn)生的不必要的多次方案修改。在目前傳統(tǒng)設(shè)計中，大多數(shù)景觀設(shè)計師仍然選擇從平面的空間設(shè)計與模式化的植物搭配中向三維空間推進的設(shè)計方法，幾乎舍棄古人相地造園的傳統(tǒng)，這種一味注重平面表現(xiàn)的設(shè)計方法是不可取的。在數(shù)字化平臺下運用三維協(xié)同框架進行設(shè)計，可將平面與空間同時考慮，提高方案推進效率與說服力。運用數(shù)字化平臺收錄的國標植物素材庫，也可在不同地域的植物選擇與配植上進行更好地推敲與創(chuàng)新。

（3）運用景觀數(shù)字平臺的協(xié)同特性，與項目中其他專業(yè)進行協(xié)同設(shè)計，可在項目全過程控制與不同專業(yè)的對接，實時動態(tài)調(diào)整方案，免去線性設(shè)計流程帶來的繁瑣更改。景觀專業(yè)是多專業(yè)融合的媒介，在傳統(tǒng)設(shè)計下，設(shè)計師如果缺少對其他專業(yè)規(guī)范的敏感性，在設(shè)計景觀空間時很有可能與其他專業(yè)規(guī)范沖突。數(shù)字平臺會根據(jù)其他專業(yè)的需求對所設(shè)計的景觀空間進行限制與協(xié)調(diào)，滿足各專業(yè)規(guī)范的需求。

（4）運用景觀數(shù)字平臺的信息深度系統(tǒng)來統(tǒng)一模型與施工圖，賦予模型較大的LOD（Level of Detail/Development），達到模型即可施工的標準。以景觀地形為例，數(shù)字化平臺可以從三維角度來設(shè)計推敲最合適的地形，生成土建所需坐標、等高線、土方量、工期預(yù)測等數(shù)據(jù)，所有數(shù)據(jù)都會隨地形的變動而動態(tài)直觀地展現(xiàn)，也可按需求設(shè)定工期、預(yù)算等限制，在限制范圍內(nèi)設(shè)計地形最優(yōu)解，達到方案與施工的效果同步。

（5）運用景觀數(shù)字平臺的信息維度特性來打造一個虛擬施工場景，向靜態(tài)的藍圖加入時間、造價、用量等維度，將每個施工階段、施工所用素材、產(chǎn)品等進行施工模擬，將可能出現(xiàn)的種種問題在方案階段提前解決，從整個項目周期上把控施工全過程，形成多維度的生命周期管理系統(tǒng)。

（6）運用景觀數(shù)字平臺進行方案匯報，向業(yè)主直觀展現(xiàn)建成效果，力求做到所見即所得。同時能清晰地體現(xiàn)項目細節(jié)與責任分類，避免施工過程中的責任推諉，提高業(yè)主的項目把控能力。

數(shù)字化的出現(xiàn)，派生了建筑信息模型BIM，與之同族的還有城市信息模型CIM與景觀信息模型LIM等。其中的“M”可以看作內(nèi)含幾何數(shù)據(jù)、圖形信息的文件，而“I”則定義了這些圖形信息的分類、精度、功能、材質(zhì)等屬性，其中最重要的因素是賦予了模型相應(yīng)的規(guī)則。此時的模型可以看作是現(xiàn)實空間的建造活動與結(jié)果在數(shù)字空間的孿生投射。

對于風景園林來說，LIM與BIM相似，但LIM的尺度較大，包含的問題也較建筑廣泛，與地理信息和建筑信息均有交集與互補。在數(shù)字化領(lǐng)域，風景園林特有的核心競爭力是植物信息模型與豎向信息模型，這些信息模型是其他專業(yè)所不具有的。

（1）?在建筑與地理空間之間，風景園林的豎向設(shè)計起到承上啟下的過渡作用，LIM可接管其中的園路和地形設(shè)計;（2）植物設(shè)計中，通過LIM的植物模型信息庫可起到集設(shè)計、施工、表現(xiàn)為一體的作用。（3）植物與地形結(jié)合，可通過信息模型賦予渲染工具更大的力量，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）呈現(xiàn)出虛擬施工場景，為項目的成果提供最直接的可視化方案。

在規(guī)劃過程中，雖然已有很多依據(jù)規(guī)范和場地模型生成強排的程序出現(xiàn)，但是并不能取代設(shè)計師的主要工作。景觀設(shè)計具有藝術(shù)性與文化性，這也是弱人工智能無法解決的問題。設(shè)計方案不僅僅是提出解決問題的方法，而是在解決問題的同時通過美學、生態(tài)學、文學以及環(huán)境行為心理學等學科進行多方面分析，從而創(chuàng)造具實用性、藝術(shù)性、文化性兼具的風景。按照算法生成的方案只能作為解決問題的最低標準，不能作為最終優(yōu)化的答案。

首先，設(shè)計師要不僅擁有方案設(shè)計能力，還應(yīng)具有高水平數(shù)字化編程思維和技能，這是作為勞動者不可或缺的主要部分;其次，對于相關(guān)LIM軟件的開發(fā)與升級是推動景觀數(shù)字化進程的必備工具;最后，應(yīng)產(chǎn)出多元的數(shù)字化產(chǎn)品來替代目前的施工圖紙，推動景觀行業(yè)轉(zhuǎn)型為制造業(yè)。只有滿足以上3個條件，才能形成數(shù)字化的生產(chǎn)力，以決定數(shù)字化的生產(chǎn)關(guān)系。

設(shè)計行業(yè)在生產(chǎn)關(guān)系中積累的經(jīng)濟基礎(chǔ)，會決定上層建筑的改變。在數(shù)字平臺下，行業(yè)內(nèi)部更應(yīng)開放共享，學習互聯(lián)網(wǎng)的開源精神，達到設(shè)計師自由和技術(shù)傳播自由，形成互利共贏的開放平臺。且讓每個設(shè)計師都能成為中心，關(guān)聯(lián)有巨大經(jīng)濟價值的設(shè)計網(wǎng)絡(luò)，從分工管控轉(zhuǎn)向協(xié)同共生制度，達成共生的價值觀，從而實現(xiàn)底層邏輯的轉(zhuǎn)型。

近年出現(xiàn)的元宇宙（Metaverse）概念也被景觀設(shè)計圈所借鑒，催生出了不少 沉浸式、高交互的景觀作品，而元宇宙不僅僅是一個景觀設(shè)計的題材與裝置理念，更應(yīng)融入數(shù)字化的設(shè)計模式。設(shè)想中的元宇宙可以以區(qū)塊鏈技術(shù)和虛擬貨幣為經(jīng)濟基礎(chǔ)，NFT為虛擬物體資產(chǎn)化，同時虛擬貨幣與物品也能作用于現(xiàn)實世界。因此元宇宙除了VR、AR設(shè)備帶來的表面視覺感受外，更將是現(xiàn)實世界的平行與延伸。

在風景園林的數(shù)字化過程中，也是將真實場景虛擬化的過程，這里引入制造業(yè)PLM（Product Life Management）的概念，形成數(shù)字孿生的景觀。數(shù)字孿生的虛擬場地的生態(tài)、物理、結(jié)構(gòu)與財務(wù)價值等參數(shù)與現(xiàn)實世界的真實場地完全相同，這種孿生是從項目初期、項目完成甚至后期管理的完全對稱，是整個產(chǎn)品生命周期的孿生。此外，虛擬空間也會在較小的成本下帶來更大的嘗試空間，以現(xiàn)狀數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行時間層面的預(yù)期演算，如植物生長、雨洪預(yù)測、四季景觀、維護周期等，以便對未來的隱患產(chǎn)生預(yù)警，對遠期效果提前干預(yù)，隨時保證景觀的最佳效果。

風景園林規(guī)劃設(shè)計的數(shù)字化是技術(shù)的創(chuàng)新，也是商業(yè)模式的創(chuàng)新。數(shù)字化模式帶來的更高效的技術(shù)與更先進的服務(wù)模式，將徹底顛覆傳統(tǒng)設(shè)計中的圖紙交付、設(shè)計咨詢的商業(yè)模式。設(shè)計師們在提升設(shè)計水平的同時，也不應(yīng)甘于當前技術(shù)的落后、忽視新技術(shù)與制度對行業(yè)的沖擊。數(shù)字化是風景園林行業(yè)的一場革新，也是建設(shè)行業(yè)的一場革新。星星之火，可以燎原，將汗水留在數(shù)字時代，將行業(yè)帶入美好未來。

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作者簡介：李卓（1995—），男，本科，助理工程師，研究方向為風景園林規(guī)劃設(shè)計。