劉佳駒 王志勇 王春連 吳珊珊 王宇泓 陽平堅(jiān)

基于水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的水景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)框架

劉佳駒1,2,3王志勇2王春連2吳珊珊2王宇泓4陽平堅(jiān)3,?

1.北京大學(xué)建筑與景觀設(shè)計(jì)學(xué)院, 北京 100871; 2.北京大學(xué)景觀設(shè)計(jì)學(xué)研究院, 北京 100871; 3.中國環(huán)境科學(xué)研究院環(huán)境管理研究中心, 北京 100012; 4.Bartlett School of Architecture and Built Environment, University College London, London WC1E 6BT; ?通信作者, E-mail: yang.pingjian@craes.org.cn

為解決現(xiàn)有研究中評(píng)價(jià)體系缺乏生態(tài)學(xué)理論支撐, 缺乏針對(duì)場(chǎng)地設(shè)計(jì)尺度的水景觀綜合績(jī)效評(píng)估, 在框架或指標(biāo)的選取上完整性、典型性和可獲得性不足等問題, 充分梳理景觀績(jī)效評(píng)價(jià)的 4 種體系, 探討水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的相關(guān)理論, 識(shí)別水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類別及要素, 闡明水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與景觀績(jī)效評(píng)價(jià)的邏輯關(guān)系。以水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論為理論依據(jù), 結(jié)合國際景觀績(jī)效相關(guān)評(píng)價(jià)體系及指標(biāo), 構(gòu)建一套兼具科學(xué)性與可操作性的水景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系, 共包含 5 類項(xiàng)目層、10 類準(zhǔn)則層和 28 個(gè)指標(biāo)項(xiàng)。研究結(jié)果可為水景觀設(shè)計(jì)師優(yōu)化設(shè)計(jì)策略提供科學(xué)依據(jù)。

水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù); 綜合績(jī)效; 設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué); 評(píng)價(jià)體系

隨著城市建設(shè)與生態(tài)環(huán)境間矛盾的日益加劇, 可持續(xù)發(fā)展、優(yōu)化人居環(huán)境等理念深入人心。通過人工設(shè)計(jì)生態(tài)關(guān)系, 修復(fù)、重建甚至創(chuàng)造基于自然的生態(tài)系統(tǒng)成為人居環(huán)境科學(xué)探討的重要議題之一。其中, 具有基于自然的、以綜合生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為導(dǎo)向的、科學(xué)與藝術(shù)完美結(jié)合的水景觀設(shè)計(jì)越來越受重視。量化這些設(shè)計(jì)的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值變得十分重要, 需要充足的依據(jù)來指導(dǎo)未來的設(shè)計(jì)。同時(shí), 對(duì)水景觀綜合績(jī)效的評(píng)價(jià)也是景觀設(shè)計(jì)學(xué)走向循證科學(xué)的必要途徑[1]。

美國景觀設(shè)計(jì)基金會(huì)(Landscape Architecture Foundation, LAF)、美國綠色建筑協(xié)會(huì)(US Green Building Council, USGBC)以及相關(guān)組織在在可持續(xù)發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展等思潮下先后建立 POE (post occupancy evaluation), LEED (Leadership in Energy and Environmental Design), SITES (Sustainable Sites Initiative)和 LPS (Landscape Performance Series)評(píng)價(jià)體系, 并據(jù)此開展一系列實(shí)踐活動(dòng)[2–5]。沈潔等[6]參考美國風(fēng)景園林基金會(huì)發(fā)布的 65 個(gè)已建成水景觀績(jī)效評(píng)價(jià)案例, 針對(duì)項(xiàng)目的規(guī)模、類型、評(píng)價(jià)指標(biāo)和方法等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析, 建立針對(duì)場(chǎng)地設(shè)計(jì)尺度且符合我國國情的水景觀績(jī)效評(píng)價(jià)體系。羅毅等[1]將現(xiàn)行的景觀績(jī)效度量指標(biāo)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)、LEED-ND 指標(biāo)、SITES 指標(biāo)以及建筑績(jī)效指標(biāo)進(jìn)行比較, 為改進(jìn)景觀績(jī)效度量指標(biāo)提出建議, 同時(shí)檢驗(yàn)景觀績(jī)效評(píng)估中使用方法的可靠性和有效性。王云才等[7]針對(duì)現(xiàn)有景觀評(píng)價(jià)體系無法適用于多尺度和多功能特性的景觀空間績(jī)效評(píng)價(jià)問題, 以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論為依據(jù), 建立三大類 12 項(xiàng)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則和 33 項(xiàng)績(jī)效指標(biāo)的景觀空間綜合績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。此外, 俞孔堅(jiān)[8]、郝晟等[9]、吳宜潔等[10]和鄧曄也等[11]針對(duì)若干人工設(shè)計(jì)生態(tài)系統(tǒng), 開展一系列景觀績(jī)效研究, 取得大量實(shí)踐成果。

總的來說, 國內(nèi)外關(guān)于景觀績(jī)效的研究致力于關(guān)注水景觀在生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)方面的多重效應(yīng), 有少量研究者基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)開展對(duì)景觀績(jī)效的研究。然而, 現(xiàn)有研究存在諸多問題, 如缺乏生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論對(duì)景觀績(jī)效評(píng)估框架的機(jī)理解釋, 缺乏針對(duì)場(chǎng)地設(shè)計(jì)尺度的綜合績(jī)效評(píng)估體系, 框架或指標(biāo)選取的完整性、典型性和可獲得性均不足等。針對(duì)這些問題, 本研究緊緊圍繞水景觀設(shè)計(jì)如何提升生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值這一核心目的, 探討水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的理論, 介紹國內(nèi)外景觀績(jī)效評(píng)價(jià)體系的發(fā)展歷程和內(nèi)涵, 進(jìn)而闡釋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與景觀績(jī)效的關(guān)系。在此基礎(chǔ)上, 提出水景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)框架以及指標(biāo)體系, 以期為設(shè)計(jì)師進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)策略提供參考依據(jù)。

1 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究發(fā)展歷程及景觀績(jī)效評(píng)價(jià)體系

1.1 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究發(fā)展歷程

水生態(tài)系統(tǒng)是地球表面各類水域生態(tài)系統(tǒng)的總稱, 是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成類型。水生態(tài)系統(tǒng)具有服務(wù)功能, 即人類通過采集、開發(fā)和治理等方式從水生態(tài)系統(tǒng)中獲得收益, 它是人類從水生態(tài)系統(tǒng)獲得的所有福祉[12]。對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)的研究大致分為 3個(gè)階段。

1)起步階段。在 20 世紀(jì) 60 年代首次提出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)這一概念[13]。到 20 世紀(jì) 70 年代初, SCEP (Study of Critical Environmental Problems)[14]提出生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的理念, 論述生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類生態(tài)資源環(huán)境的服務(wù)功能, 包括調(diào)節(jié)氣候和養(yǎng)分循環(huán)等, 對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)研究具有里程碑式的意義。

2)初級(jí)階段。一些發(fā)達(dá)國家和國際機(jī)構(gòu)進(jìn)行大量的研究, 提出全球生態(tài)系統(tǒng)公共服務(wù)功能、自然服務(wù)功能等理論, Ehrlich 等[15]將其確定為生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類, 目前應(yīng)用最廣泛的是 2005 年聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署發(fā)布的千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估(millennium ecosystem assessment, MA)報(bào)告[16]提出的分類方法, 將其分為供給、調(diào)節(jié)、文化和支持服務(wù) 4 類。在國內(nèi), 2004 年歐陽志云等[17]參考 MA 的分類框架, 將水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的直接價(jià)值視為提供產(chǎn)品價(jià)值, 將間接價(jià)值分為調(diào)節(jié)服務(wù)價(jià)值、支持服務(wù)價(jià)值和文化服務(wù)價(jià)值。

3)深入發(fā)展階段。2005 年之后, 相關(guān)機(jī)構(gòu)在生態(tài)環(huán)境價(jià)值體系以及評(píng)價(jià)方法上取得一些重大的突破。2012 年, Muller 等[18]采用 DPSIR 模型, 將經(jīng)濟(jì)社會(huì)等要素納入生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)體系, 重點(diǎn)關(guān)注其相互作用。2018 年, Czúcz 等[19]注意到 MA 框架存在重復(fù)計(jì)算問題, 構(gòu)建部門–分類–組別–類別的CICES 框架結(jié)構(gòu)。

綜上所述, 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系不斷優(yōu)化, 評(píng)價(jià)模型研究發(fā)展迅猛, 為景觀績(jī)效評(píng)估框架及指標(biāo)體系提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

1.2 水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)類別及要素識(shí)別

水生態(tài)系統(tǒng)類型有不同的形態(tài)結(jié)構(gòu), 一般包括河流生態(tài)系統(tǒng)(山區(qū)河流和平原河流)、湖泊生態(tài)系統(tǒng)、水庫生態(tài)系統(tǒng)、陂塘生態(tài)系統(tǒng)、水田生態(tài)系統(tǒng)(根據(jù)地形和土壤類型, 分為低洼水田、平原水田和梯田3類)以及溝渠生態(tài)系統(tǒng)。

根據(jù) MA 的分類, 對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)按供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、文化服務(wù)及支持服務(wù)四大類進(jìn)行分類 研究。

1)供給服務(wù): 水生態(tài)系統(tǒng)為人類提供直接或間接的產(chǎn)品服務(wù)。生產(chǎn)者、消費(fèi)者及分解者提供直接產(chǎn)品服務(wù), 包括植物資源(可用做燃料、藥材、食物或加工燃料)、動(dòng)物資源(水產(chǎn)品和底棲動(dòng)物)和微生物資源(浮游生物和細(xì)菌)[20]; 非生物環(huán)境則提供水資源和生產(chǎn)原料, 間接提供運(yùn)輸服務(wù)(河流和湖泊)和水力發(fā)電服務(wù)(水庫及山區(qū)河流)。

2)調(diào)節(jié)服務(wù): 從水生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)過程中獲得的各種收益, 包括生物環(huán)境調(diào)節(jié)以及非生物環(huán)境調(diào)節(jié)。其中, 生物環(huán)境調(diào)節(jié)主要體現(xiàn)在水質(zhì)凈化(水體生物吸收化學(xué)物質(zhì), 實(shí)現(xiàn)污染物遷移轉(zhuǎn)化達(dá)到凈化效果)、水土保持(植物資源實(shí)現(xiàn)對(duì)水土的保持)和調(diào)節(jié)氣候(水面蒸發(fā)增濕降溫、植物固氮釋氧)等方面; 非生物環(huán)境調(diào)節(jié)體現(xiàn)在水文調(diào)節(jié)(削減洪峰、滯后洪水)、防洪減災(zāi)(防洪工程對(duì)人類的安全保障)和空氣凈化(蒸騰作用增加空氣濕度和負(fù)離子, 并吸收粉塵)等方面。

3)文化服務(wù), 包括審美啟智、休閑游憩、歷史文化傳承和科普教育等服務(wù)[16]。自然生態(tài)系統(tǒng)是科學(xué)文化藝術(shù)靈感的源泉, 為教育及科學(xué)研究提供巨大的潛力, 在陶冶情操、豐富思維和開拓視野等方面發(fā)揮著不可替代的間接作用。

4)支持服務(wù): 所有其他生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的生產(chǎn)所必需的服務(wù), 包括元素循環(huán)(通過生態(tài)過程促使生物與非生物環(huán)境之間進(jìn)行元素、水分和養(yǎng)分的循環(huán))、土壤形成(植被生態(tài)系統(tǒng)可以減少土壤侵蝕)和初級(jí)生產(chǎn)(植物的光合作用實(shí)現(xiàn)有機(jī)生產(chǎn)和物質(zhì)的積累)[21]。與供應(yīng)、調(diào)節(jié)和文化服務(wù)的區(qū)別在于, 它們對(duì)人的影響是間接的, 或者是長(zhǎng)期的。

1.3 景觀績(jī)效評(píng)估 4 種體系

績(jī)效一詞來源于生產(chǎn)管理領(lǐng)域, 是對(duì)生產(chǎn)效益的度量。普遍認(rèn)為, 城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)領(lǐng)域的績(jī)效評(píng)價(jià)可追溯至 1943 年《度量城市活動(dòng): 針對(duì)建議的評(píng)價(jià)管理標(biāo)準(zhǔn)之調(diào)查》[22]的發(fā)表。一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)項(xiàng)目帶來的效益是綜合的, 是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能力的增強(qiáng)與提升。在設(shè)計(jì)過程中, 如果能夠量化這些設(shè)計(jì)的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)價(jià)值, 對(duì)景觀設(shè)計(jì)學(xué)科中循證設(shè)計(jì)的發(fā)展至關(guān)重要。景觀績(jī)效(landscape performance)這一概念最早見于 2010 年美國景觀設(shè)計(jì)基金會(huì)(LAF)的景觀績(jī)效系列研究計(jì)劃(LPS)。LPS 將其定義為“衡量景觀解決方案在實(shí)現(xiàn)其預(yù)設(shè)目標(biāo)的同時(shí), 滿足可持續(xù)性方面的效率的度量”[2]。它的理論構(gòu)架建立在可持續(xù)發(fā)展的三要素上, 將在環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)三方面獲得的效益作為該項(xiàng)目的景觀績(jī)效[23–24]。

為收集科學(xué)的證據(jù)來支撐設(shè)計(jì), 推進(jìn)可持續(xù)景觀設(shè)計(jì)的發(fā)展, 建筑和景觀設(shè)計(jì)相關(guān)領(lǐng)域的組織提出許多景觀績(jī)效量化評(píng)價(jià)體系。目前, 影響力最大的評(píng)價(jià)體系有 4 種(表 1)。1)POE[5]: 興起于 20 世紀(jì) 60 年代的建筑學(xué)領(lǐng)域, 從使用者滿意度視角反饋設(shè)計(jì)方案的績(jī)效評(píng)估。2)社區(qū)開發(fā)項(xiàng)目綠色能源與環(huán)境先鋒認(rèn)證(LEED-ND)[3]: 針對(duì)社區(qū)規(guī)劃建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展特征進(jìn)行評(píng)價(jià), 在評(píng)價(jià)項(xiàng)目可持續(xù)特征方面, 主要側(cè)重環(huán)境效益和社會(huì)效益, 注重社區(qū)外延以及公共參與。3)可持續(xù)場(chǎng)地倡議(SITES)[4]: 關(guān)注場(chǎng)地的景觀屬性和建筑物與景觀的集成, 以資源集約、生態(tài)修復(fù)、雨洪管理和調(diào)節(jié)氣候等環(huán)境效益為主, 兼顧社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。4)景觀績(jī)效系列(LPS)[2]: 提出“景觀績(jī)效”的概念, 構(gòu)建一個(gè)開放性的景觀績(jī)效的可持續(xù)特征度量體系。

基于不同體系的評(píng)價(jià)因子研究結(jié)果表明, 雖然與景觀績(jī)效相關(guān)的 4 個(gè)評(píng)價(jià)體系框架不同, 但由于互相之間各有借鑒, 所以主要的評(píng)價(jià)對(duì)象與評(píng)價(jià)因子具有相似性。生態(tài)效益的因子主要類別集中在土地利用、水、棲息地、碳、能源及材料利用方面, 社會(huì)效益以游憩、宣傳教育和靈感啟迪等因子為主要研究方向, 目前對(duì)經(jīng)濟(jì)方面的研究較少。

2 基于水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的水景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)框架

2.1 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)與景觀績(jī)效的關(guān)系

生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(ecosystem services)是人類從生態(tài)系統(tǒng)獲得的所有福祉[25]。景觀是由植被、土壤、地形和水文等多要素構(gòu)成的地表綜合體, 是相互作用的生態(tài)系統(tǒng)的異質(zhì)性鑲嵌體[26]。生態(tài)系統(tǒng)是構(gòu)成景觀的重要功能單元, 生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)是景觀績(jī)效評(píng)價(jià)的重要理論基礎(chǔ), 景觀中的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是景觀績(jī)效的重要組成部分。景觀是包含自然景觀與人文景觀及其所處空間環(huán)境的整體人文生態(tài)系統(tǒng)。景觀績(jī)效中核心的價(jià)值評(píng)估是對(duì)景觀提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能進(jìn)行評(píng)價(jià)[27]。

表1 POE, LEED-ND, SITES和LPS評(píng)價(jià)體系特點(diǎn)

1)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能夠揭示和表達(dá)景觀功能。從生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的角度切入, 對(duì)景觀進(jìn)行解構(gòu), 能夠清晰地反映景觀的功能性。景觀功能可以通過景觀空間的結(jié)構(gòu)以及鑲嵌在結(jié)構(gòu)之中的生態(tài)系統(tǒng)過程和功能進(jìn)行體現(xiàn), 景觀多功能性的物質(zhì)基礎(chǔ)是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的多樣性[28]。參照生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的分類, 將景觀服務(wù)功能劃分為景觀生產(chǎn)功能、景觀調(diào)節(jié)功能、景觀維持生境功能和景觀信息功能[29]。

2)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)體系可以作為景觀績(jī)效指標(biāo)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)指標(biāo)的科學(xué)量化能夠系統(tǒng)性地評(píng)估由景觀設(shè)計(jì)改變的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值[7]。本文依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分類方法的基本框架構(gòu)建景觀績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系框架。在景觀績(jī)效的邏輯框架下, 生態(tài)系統(tǒng)的供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)和文化服務(wù)可優(yōu)化為景觀生產(chǎn)服務(wù)、景觀調(diào)節(jié)服務(wù)、景觀維持生境服務(wù)、景觀信息服務(wù)以及景觀經(jīng)濟(jì)服務(wù) 5種類型。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生的直接或間接價(jià)值為景觀績(jī)效的科學(xué)系統(tǒng)評(píng)價(jià)提供了量化途徑, 能夠反映提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的景觀服務(wù)水平。

2.2 評(píng)價(jià)體系與評(píng)價(jià)因子綜合研究

2.2.1框架研究

為了完善景觀績(jī)效的指標(biāo)評(píng)價(jià)體系, 提出更加科學(xué)系統(tǒng)的景觀綜合績(jī)效框架。本研究基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的體系框架(供給、調(diào)節(jié)、支持和文化服務(wù))、LPS 評(píng)價(jià)體系(環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì))和人類需求3 個(gè)層次(安全、物質(zhì)和精神)構(gòu)建景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)框架。

盡管生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的 4 種類型與景觀生產(chǎn)、調(diào)節(jié)、維持生境和信息服務(wù) 4 種類型可一一對(duì)應(yīng), 但來自生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的績(jī)效只是景觀綜合績(jī)效的子集而非全部, 更多的非生態(tài)因素(如經(jīng)濟(jì)和社會(huì))對(duì)福祉的影響更大。人類福祉既依賴生態(tài)系統(tǒng)服務(wù), 也依賴社會(huì)資本的供應(yīng)及其質(zhì)量狀況技術(shù)條件和人類制度[30]。因此, 需要將景觀經(jīng)濟(jì)方面的服務(wù)價(jià)值納入景觀績(jī)效評(píng)估體系。

景觀績(jī)效評(píng)價(jià)四大體系互有借鑒, 評(píng)價(jià)框架的側(cè)重點(diǎn)和組織方式有所不同。POE 的評(píng)價(jià)框架中更關(guān)注使用者的心理感受; LEED-ND 和 SITES 更注重設(shè)計(jì)項(xiàng)目初期階段的評(píng)估; LPS 則側(cè)重景觀項(xiàng)目的建成和使用后。POE 評(píng)價(jià)框架隨建筑或場(chǎng)地的功能需求不同而因地制宜; LEED-ND 依據(jù)不同尺度(區(qū)域、社區(qū)和建筑)來組織; SITES 根據(jù)項(xiàng)目的生命周期(選址、概念設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)、建造和使用)而組織; LPS 則從可持續(xù)三角——環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì) 3 個(gè)方面綜合評(píng)價(jià)景觀績(jī)效。

2.2.2指標(biāo)篩選

在景觀綜合績(jī)效的指標(biāo)選取方面應(yīng)充分考慮全面性與完整性, 能夠全面覆蓋各類水景觀提供的各項(xiàng)功能。核心指標(biāo)選取具有較好的典型性, 應(yīng)盡量選擇有代表性的服務(wù)指標(biāo)。當(dāng)指標(biāo)的含義存在重復(fù)或是包含于其他指標(biāo)的價(jià)值之內(nèi)時(shí), 應(yīng)進(jìn)行刪除或調(diào)整。單項(xiàng)指標(biāo)計(jì)算所需數(shù)據(jù)具有可獲得性, 指標(biāo)體系選用的指標(biāo)應(yīng)考慮現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)水平、規(guī)程規(guī)范和實(shí)際工作中資料能否滿足定量化過程。

LEED-ND, SITES 和 LPS 在生態(tài)環(huán)境效益方面選擇的指標(biāo)不同, 但都涉及土壤保護(hù), 棲息地修復(fù)、水環(huán)境質(zhì)量、節(jié)水和防洪等方面。在社會(huì)效益方面, 都以游憩和人類健康等因子為主。在經(jīng)濟(jì)方面, LPS 體系有較多關(guān)注, 主要涉及房產(chǎn)價(jià)值提升、建造運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用節(jié)約和創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)等內(nèi)容。POE 評(píng)價(jià)指標(biāo)的主觀性較強(qiáng), 關(guān)注使用者感受的指標(biāo), 相關(guān)的方法可作為景觀綜合績(jī)效中信息服務(wù)評(píng)價(jià)的依據(jù)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)價(jià)體系則重點(diǎn)關(guān)注糧食原材料的供應(yīng)、環(huán)境質(zhì)量的調(diào)節(jié)、人類健康和審美娛樂等與人類自身福祉提升息息相關(guān)的內(nèi)容。

2.3 綜合績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

為了綜合評(píng)價(jià)景觀設(shè)計(jì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提升的績(jī)效, 并試圖將景觀的服務(wù)功能與人類福祉提升對(duì)應(yīng), 本研究基于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的四大類型, 并參考LAF 對(duì)景觀績(jī)效指標(biāo)的分類(環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì) 3類), 將綜合績(jī)效歸納為相對(duì)應(yīng)的 5 類: 在綜合績(jī)效的框架下, 將評(píng)價(jià)體系生態(tài)系統(tǒng)的供給服務(wù)、調(diào)節(jié)服務(wù)、支持服務(wù)和文化服務(wù)對(duì)應(yīng)為景觀生產(chǎn)服務(wù)、景觀調(diào)節(jié)服務(wù)、景觀維持生境服務(wù)和景觀信息服務(wù), 將 LPS 體系中的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)歸結(jié)為景觀經(jīng)濟(jì)服務(wù)。在每個(gè)績(jī)效類型下, 根據(jù)各個(gè)評(píng)價(jià)準(zhǔn)則, 選擇具體的績(jī)效指標(biāo), 用來評(píng)價(jià) 5 種維度在提供各類景觀服務(wù)過程中的綜合績(jī)效。

相應(yīng)地, 基于人類的 3 個(gè)需求層次(安全、物質(zhì)和精神)[31], 景觀所提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)可依次分為生態(tài)安全保障服務(wù)、物質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)服務(wù)和景觀文化承載服務(wù), 因此在這個(gè)邏輯上景觀提供的 3 種遞進(jìn)服務(wù)可以通過景觀的 5 個(gè)遞進(jìn)維度來體現(xiàn)。參考現(xiàn)有的空間績(jī)效的細(xì)化指標(biāo)(LEED, SITES 和 LAF)研究成果, 加入一些反映鄉(xiāng)土景觀特征與功能以及生態(tài)毒性削減效果方面的典型性指標(biāo), 使景觀空間績(jī)效的分析更為合理和全面。同時(shí), 景觀績(jī)效指標(biāo)體系參照 POE 中關(guān)于使用者感受相關(guān)指標(biāo), 并靈活運(yùn)用其在數(shù)據(jù)獲取中的陳述式、調(diào)查式和診斷式方法。相關(guān)指標(biāo)的選取充分考慮研究的可行性和數(shù)據(jù)的可獲得性, 從而構(gòu)建一個(gè)兼具科學(xué)性與可操作性的景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系, 包含 5 類項(xiàng)目層、10 類準(zhǔn)則層和 28 個(gè)指標(biāo)項(xiàng)(表 2)。

景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)體系具體描述如下。

1)景觀維持生境服務(wù)。景觀提供的維持生境服務(wù)體現(xiàn)景觀對(duì)健康生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建和維護(hù)。這個(gè)大類參考生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中關(guān)于支持服務(wù)的相關(guān)內(nèi)容, 選取可量化的土壤保護(hù)以及物質(zhì)循環(huán)兩項(xiàng)指標(biāo)。同時(shí)引入LEED-ND和SITES體系中關(guān)于場(chǎng)地選址的指標(biāo), 從而完善景觀設(shè)計(jì)在場(chǎng)地尺度內(nèi)關(guān)于生境的構(gòu)建。具體包括場(chǎng)地構(gòu)建、物質(zhì)循環(huán)和棲息地保護(hù)三部分內(nèi)容7小類指標(biāo)。

2)景觀調(diào)節(jié)服務(wù)。用以體現(xiàn)水景觀具有消化外界干擾的韌性[16]。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部具有自我調(diào)節(jié)能力, 其結(jié)構(gòu)越復(fù)雜, 物種數(shù)越多, 自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)。在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的框架下構(gòu)建此項(xiàng)目層, 同時(shí)引入 LPS 中關(guān)于生態(tài)環(huán)境的相關(guān)要素指標(biāo), 加入與人類健康或人體感受密切相關(guān)的環(huán)境健康評(píng)價(jià)指標(biāo), 構(gòu)建景觀調(diào)節(jié)服務(wù)這個(gè)大類。具體包括景觀所提供的穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境以及環(huán)境健康服務(wù)兩部分內(nèi)容5 小類指標(biāo)。

表2 景觀績(jī)效指標(biāo)體系

3)景觀供給服務(wù)。用以體現(xiàn)景觀對(duì)人類生產(chǎn)生活所必要的基本資源與物質(zhì)的提供。依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中關(guān)于供給服務(wù)的相關(guān)內(nèi)容, 構(gòu)建景觀生產(chǎn)服務(wù)大類。由于更多地關(guān)注場(chǎng)地尺度景觀所提供的服務(wù), 因此對(duì)生態(tài)系統(tǒng)供給服務(wù)中提供的運(yùn)輸和發(fā)電等服務(wù)不予考慮。景觀提供的具體服務(wù)包括食物作物產(chǎn)量、加工原料、水資源三小類指標(biāo)。

4)景觀信息服務(wù)。景觀提供的景觀信息服務(wù)體現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的文化功能, 主要指生態(tài)系統(tǒng)因其獨(dú)特的組成或結(jié)構(gòu)而使人類從中獲得的非物質(zhì)效益。以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中文化服務(wù)作為框架, 同時(shí)引入POE 中關(guān)于使用者評(píng)價(jià)的相關(guān)指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法構(gòu)建景觀信息服務(wù)大類。提供的具體服務(wù)包括歷史文化傳承、因地制宜發(fā)展和主觀認(rèn)識(shí)三部分內(nèi)容 9 小類指標(biāo)。

5)景觀經(jīng)濟(jì)服務(wù)。景觀經(jīng)濟(jì)服務(wù)體現(xiàn)景觀服務(wù)相關(guān)的貨幣收益, 彌補(bǔ)了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)中缺乏的非生態(tài)因素。依據(jù) LSP 和 SITES 中經(jīng)濟(jì)價(jià)值的相關(guān)指標(biāo), 構(gòu)建景觀經(jīng)濟(jì)服務(wù)大類。其中, 針對(duì)建成后水景觀項(xiàng)目的運(yùn)行維護(hù)成本往往被忽視, 應(yīng)納入景觀經(jīng)濟(jì)服務(wù)中的重點(diǎn)考慮指標(biāo)。包括旅游收入、就業(yè)人數(shù)增長(zhǎng)率、房產(chǎn)價(jià)值、節(jié)約建造運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用四小類指標(biāo)。

3 結(jié)論

本研究針對(duì)現(xiàn)有景觀績(jī)效評(píng)估框架存在的問題, 闡明景觀績(jī)效評(píng)估研究的重要性, 創(chuàng)新性地提出基于水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論的水景觀綜合績(jī)效評(píng)估體系。

本文對(duì)比研究生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論和國際景觀績(jī)效評(píng)估研究演進(jìn)中涌現(xiàn)的 4 種體系(POE, LEED, SITES 和 LPS)的發(fā)展歷程, 總結(jié)各體系的主要特點(diǎn)及適用性。在評(píng)估屬性方面, POE 和 LPS 屬于回顧性評(píng)價(jià), LEED-ND 和 SITES 屬于預(yù)估性評(píng)價(jià)。在評(píng)估內(nèi)容方面, POE 側(cè)重使用者需求, LEED-ND 和SITES 的評(píng)估內(nèi)容偏重環(huán)境效益, 同時(shí)關(guān)注項(xiàng)目的全生命周期, 經(jīng)濟(jì)效益體現(xiàn)不明顯。LPS 則旨在評(píng)估環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的綜合效益。同時(shí), 4 種體系主要的評(píng)價(jià)對(duì)象和評(píng)價(jià)因子具有相似性。

本文闡釋水生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)理論支持水景觀績(jī)效評(píng)估框架的機(jī)理, 揭示了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)能夠揭示和表達(dá)景觀功能與評(píng)價(jià)體系可以作為景觀績(jī)效指標(biāo)評(píng)價(jià)基礎(chǔ)之間的內(nèi)在邏輯關(guān)系。

在設(shè)計(jì)生態(tài)學(xué)視角下, 本文構(gòu)建了一個(gè)兼具科學(xué)性與可操作性的水景觀綜合績(jī)效評(píng)價(jià)框架以及指標(biāo)體系。在綜合績(jī)效的框架下, 以景觀生產(chǎn)服務(wù)、景觀調(diào)節(jié)服務(wù)、景觀維持生境服務(wù)、景觀信息服務(wù)和景觀經(jīng)濟(jì)服務(wù)為景觀提供五大類基本服務(wù)的項(xiàng)目層。在指標(biāo)的選取上, 參考相關(guān)研究成果進(jìn)行優(yōu)化, 共包含 10 類準(zhǔn)則層和 28 個(gè)指標(biāo)項(xiàng)。

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Comprehensive Performance Evaluation Framework of Water Landscape with the Orientation of Water Eco-system Service

LIU Jiaju1,2,3, WANG Zhiyong2, WANG Chunlian2, WU Shanshan2, WANG Yuhong4, YANG Pingjian3,?

1. School of Architecture and Landscape Design, Peking University, Beijing 100871; 2. Institute of Landscape Architecture, Peking University, Beijing 100871; 3. Research Center for Environmental Management, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012; 4. Bartlett School of Architecture and Built Environment, University College London, London WC1E 6BT; ? Corresponding author, E-mail: yang.pingjian@craes.org.cn

The existing landscape performance evaluation research has problems such as the lack of ecological theory support in the evaluation system, the lack of comprehensive performance evaluation of water landscape according to the scale of site design, the completeness of the selection of framework or indicators, and the lack of typicality and availability. Therefore, the authors fully combed the four existing systems of landscape performance evaluation. At the same time, the related theories of water ecosystem services were studied, the types and elements of water ecosystem services were identified, and then the logical relationship between water ecosystem services and landscape performance evaluation were clarified. Based on the water ecosystem service theory, combined with the relevant international landscape performance evaluation system and indicators, the authors built a scientific and operable comprehensive performance evaluation index system for water landscapes, including 5 types of project layers, 10 types of criteria layers and 28 indicators. The relevant results are expected to provide a basis for the optimization of design strategies for water landscape designers.

water ecosystem services; comprehensive performance; design ecology; evaluation system

10.13209/j.0479-8023.2022.049

2021-10-12;

2022-04-28

國家自然科學(xué)基金(51678002)資助