景观生态学研究内容范文
时间:2023-12-04 17:57:08
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【关键词】:景观生态学;教学内容;体系;思考
随着高等教育的快速发展,景观生态学也随之发展起来,景观生态学属于一种新兴的交叉型学科,在景观生态学发展的过程中,会涉及到自然科学领域、人文科学领域、环境保护领域等方面的知识。所以说,景观生态学的教学内容比较广泛,对教师的教学要求比较高。在实际的景观生态学教学过程中,景观生态学会涉及很多抽象性的概念和理论,在实际的教学过程中,主要是为了让学生了解到当前人类在发展过程面临到资源问题、环境破坏等问题,并能具备相应的环境保护意识、节约利用资源,并能针对相关的问题,提出可靠有效的解决措施。此外,高校在开设景观生态学这门课程时,要注重景观生态学的实用价值,在景观生态学教学内容体系构建的过程中,要坚持相应的基本原则,构建完善的景观生态学教学内容体系,推动高等教育的快速发展。
1、景观生态学的教学目标
在高等教育阶段,景观生态学课程的教学目标,主要是按照景观空间理论,景观规划理论,景观生态建设理论等内容进行教学的,主要侧重于理论教学,在实际的理论教学过程中不断完善实践教学。景观生态学课程的整体教学目标,主要是为了让学生了解当前国内外景观生态学发展的状况,对国内外景观生态学的发展进程和发展趋势有一定的把握,还要让学生明确景观生态学研究对象和研究内容,在实际的景观生态学教学过程中,掌握一些基本的专业术语,了解景观生态学的基本内涵。同时,还要让学生深入分析景观生态学的发展趋势,景观生态学在国土治理、自然资源开发、生态环境保护等方面的作用和价值,为学生在社会环境保护、土地规划利用等方面提供相应的理论基础,提高学生的专业实用性,推动社会的进一步发展。
2、构建景观生态学教学内容体系的基本原则
2.1整体一致性原则
在景观生态学教学内容体系构建的过程中,要确保教学内容与教学体系在整体上是保持一致的,这样可以增强景观生态学教学内容体系的实效性。在教学内容的构建过程中,要考虑到学生的实际发展需求,培养学生的宏观生态思维,增强学生的环境保护意识,促进学生的全面发展。
2.2内容前瞻性原则
在景观生态学教学内容体系构建的过程中,需要结合当前国内外景观生态学的研究理论和实践成果,对景观生态学的教学内容进行及时的更新和调整,增强教学内容的前瞻性,为学生的个性化发展提供基础。
2.3理论联系实际原则
在景观生态学教学内容体系构建的过程中,所构建的教学体系要能体现出理论知识与实践知识相结合的特点,在实际的景观生态学教学过程中,教师要注重理论知识与实践案例之间的结合,体现出景观生态学的实践价值、应用价值。
2.4难度递进性原则
在景观生态学教学内容体系构建的过程中,教学内容的选择要根据学生的认知发展特点进行安排,考虑到各个知识点之间的联系,了解学生的学习实际情况,将教学重点难按照层层递进的关系进行排列,这样有利于学生的学习和对知识点的掌握,提高学生的学习效率。
2.5知识系统性原则
在景观生态学教学内容体系构建的过程中,要考虑到学生的学习能力,要在学生现有的知识基础上,给学生提供一种新的学科知识,培养学生分析问题、解决问题的能力。因此,在景观生态学知识内容的选择过程中,要考虑到知识的系统性,帮助学生构建系统性的知识框架,有利于学生对知识的灵活运用。
3、根据专业特点构建景观生态学教学内容体系的策略
3.1理论教学方面
在构建景观生态学教学内容体系时,理论知识教学应该是一个非常重要的教学环节。首先,要让学生了解到景观生态学的发展历程、研究方向、研究对象、学科发展特点、学科研究内容等基础性的知识,还要让学生了解景观生态学的基本构成要素,格局等方面的内容。其次,要让学生了解到景观发育与生态过程之间的关系。再次,要让学生了解到景观生态学的基本原理、分类、评价方式等方面的内容。最后,要让学生学习景观生态规划方面的知识,掌握相应的规划策略和技巧,提高学生的学习效率。
3.2实践教学方面
在构建景观生态学教学内容体系时,实践教学是可以加深学生对理论知识的掌握,培养学生的实践运用能力,提升学生的综合素养的一种有效的教学方式。景观生态学实践教学过程中,教师需要借助一些现代化的教学设备,训练学生的基本操作技能,通过现代化的教学设备,让学生了解到景观生态的区域要素、格局等方面的知识,加深学生对景观生态学理论的理解和掌握。同时,教师也可以根据课程教学的需要,结合一些实际的应用案例,进行进一步的实践训练,让学生将所学习的知识运用实践,培养学生分析问题、解决问题的能力,促进学生的全面发展。
结束语:
综上所述,在高等院校开设的景观生态学课程教学过程中,高校要能明确景观生态学的教学目标,在景观生态学教学内容体系构建的过程中,要能坚持景观生态学教学内容体系构建的基本原则,进一步提高景观生态学的教学质量。在实际的景观生态学教学过程中,由于学生学习的专业不同,在景观生态学教学的过程中,教师要能根据学生的专业特点,进行针对性教学。此外,高校在开设景观生态学这门课程时,要能根据国内外景观生态学的最新研究理论和实践成果进行相应的调整,给景观生态学增添新的教学内容,要提高景观生态学的实用价值,构建更加全面、更加合理的景观生态学教学内容体系,推动高等教育的快速发展。
【参考文献】:
[1]郑媛元.景观设计专业教学内容体系构建的若干思考[J].文学教育(下),2016(07).
[2]吴兆录.景观生态学教学的短期户外观摩:云南大学的实践[J].云南地理环境研究,2011(14).
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【关键词】景观;景观生态学;尺度
目前,景观生态学是一门很热的学科。不仅地理学研究者和生态学研究者要学习它,对于园林设计的工作者来说,这也同样是一门新起的而且不得不研究的新学科。因为景观生态学的内容十分庞大,这里先探讨一下关于景观生态学的概念及其中有关尺度的相关内容。
1.景观生态学的研究内容
1.1景观生态学的学科概念
景观生态学是地理学与生态学中相互交叉的一门科学 。它集中了地理学的整体论(研究土地格局) 和生态学的系统论(研究生态系统) 的研究。
景观生态学的定义可以表述为:在地理学的景观格局上研究生态过程的一门学科。是对景观某一地域上生物群落与环境间的主要的、综合的、因果关系的研究,这些相互关系可以从明确的分布组合和各种大小不同等级的自然区划表现出来。
1.2景观在不同学科中的概念比较
因为景观多学科渊源,不同地区和背景的学者对景观的理解也不尽相同。景观是一个色彩纷呈的名称,人们对景观的认识也是随着学者的不同背景而变化着。下面将对景观做一个简单的概念比较。
景观这个词的中文理解的是汉字景+观两字的合成。它所指的是有景可观的意思。这也是风景园林学科体系对景观的理解。具体可表述为:一切可以引起视觉感官的空间内容都是景观。如大地景观、小区景观、景观节点、景观设计里所说的景观都是这个含义。然而景观生态学中可不简单指有景可观的意思。它是一个外来词landscape的中文翻译。作为一名景观设计师要清楚的认识在不同领域中景观这个词所表述的不同含义。
1.3景观生态学与麦克哈格
麦克哈格(Ian L. McHarg)(1920-2001)是著名的景观生态学专家,1969 年出版《设计结合自然》,他是景观生态学的先驱,他将多个环境学科的科学家(包括气象学家、地质学家、土壤学家、植物生态学家、野生动物学家)召集到一起,共同组成了一个多学科的教学与研究团队,再加上社会科学家和经济学家,使他们为解决一个共同的问题进行研究。在方法上用“千层饼”模式将这些知识和成果进行综合及筛选来实现问题的解决,而这整个过程正是景观生态规划的核心方法。
同时,如今的计算机模拟技术,资源调查技术已经取得了极大的突破。这使得我们在工作中更轻松,收集资料更全面,但现今的规划思想和原理也还是沿用麦克哈格的生态因子地图叠加法,只是在不同的方面对其方法进行深化。这是他被称为景观生态学的开创者的原因。
1.4景观概念的限定
在通过对几个领域的分析和研究后发现景观在不同领域中所表述的概念意义相差极大。因此要对下文中所讲的景观给一个基本的概念限定,下文所用的景观一词是景观生态学当中的概念,也就是地理空间中的格局也包括格局上承载的整个生态系统的动态过程。
2.景观生态学中的尺度问题
尺度是一个很广泛的概念,目前各行各业都普遍认为尺度是一个参照系和衡量研究对象的标准,它几乎涉及了当今的任何一个学科。因为如果没有了参照很多东西就没法研究。没有了尺度概念就失去了研究界定的范围,从而原本在这个尺度内研究能成立的原理,扩大或缩小它的尺度后便失去了它的正确性。这也正说明尺度对于研究的重要性,以及各专业的学者们研究尺度的意义。
2.1景观生态学中尺度的含义
尺度(scale):通常是指研究对象或现象在空间上或是时间上以及组织上的量度。在景观生态学中, 包含范围( extent)和分辨率(resolution)有时也用粒度( grain) 来表达。
2.2景观生态学中的尺度分类
景观的尺度通常可以分为三类,它们分别是景观的空间尺度、景观的时间尺度和景观的组织尺度。
2.2.1空间尺度
落实到景观生态过程中的各类生态单元。一般是指研究对象的空间规模和空间分辨率,研究对象变化涉及的总体空间范围和该变化能被有效分辨率识别的最小空间范围,一般用面积表述。
2.2.2时间尺度
落实到某一景观生态过程所持续的时间。一般是指研究某一过程和事件的持续时间长短和考虑其过程和变化的时间间隔,及生态过程和现象持续多长时间或在多大的时间间隔上表现出来。
2.2.3组织尺度
落实到景观生态中各类组织层次的单元。是人们将景观生态学中运用生态学组织层次的研究范围和空间分辨率称为组织尺度。
通常对与景观生态学中具体问题都是在三个尺度下进行的,而且这三个尺度形成三个纬度它们互相交融密不可分。如果失去其中一个纬度,其研究的结果就很可能出现极大的偏差。
2.3景观尺度的对应性、相对性和稳定性
尺度的对应性:通常是指研究对象或现象在空间尺度上或时间尺度上以及组织尺度上的相互对应关系。但是在生态学研究中尺度同时也是连续的和动态变化的,上述的三种尺度关系并不是都一一对应的,然而从大多数情况来看三者之间的对应关系也是明显的。也就是说处于较高组织层次上的研究一般具有较大的空间尺度,其时间尺度也较长。例如:红树林的生态演化时间大约是上百年。
了解了景观尺度的对应性、相对性和稳定性后,对于今后的生态景观规划设计工作有了依据,了解了它的基本原理并且学会运用和掌握它,才能做出一个合乎生态标准的景观规划设计。
2.4景观生态学中尺度推绎
尺度推绎:尺度推绎是指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度上的特征,也叫尺度外推。包含3个层次的内容:1 尺度的放大或缩小;2 系统要素和结构随尺度变化的重新组合或显现;3 根据某一尺度上的信息,按照一定的规律或方法,推断其他尺度上的问题。
尺度推绎方法通常可分为相邻尺度推绎和跨尺度推绎。相邻尺度推绎是指在相邻尺度上的信息转换。利用生态学模型进行尺度上推的方法主要有简单聚合法、直接外推法、期望值外推法、显式积分法等四种基本方法。
尺度推绎原理在景观生态学的应用领域有重大的意义,景观生态学研究的对象一般多表现为宏观和长期的景观变化规律,但由于条件的限制,大多数研究依然是在小范围和短时间内完成的,而且缺乏可重复性。较小时空尺度上的研究结果很难说明较大尺度上的格局和过程。由于大多数环境和资源管理问题发生在大、中尺度上,而且需要在相应的尺度上解决,所以必须把小尺度上的格局和过程与大尺度上的格局和过程联系起来,以便通过小尺度上的研究,探讨解决大尺度问题的途径,尺度推绎是解决上述问题的有效途径,因此对于条件限制的情况下有积极的意义。
3.小结
综上所述,景观生态学学科所涉及的领域都十分广泛,而且是边缘性极强的学科。它所需要具备的知识十分的宽广。又因为与其它学科的交叉性,使得景观这个多义词不免和其它学科领域有所干扰,而在景观生态学的知识体系中,景观尺度的问题是我们研究的一个重要的参照和标准。景观尺度概念的引入,我们的研究就不会发生偏颇。在这里我们也相信不远的未来景观生态学的理论一定能够更加深入地指导景观规划设计实践,从而为人类创造一个美化式生活家园!
【参考文献】
[1]麦克哈格.设计结合自然[M].天津大学出版社.2006,(10):30.38.
[2]王云才.景观生态学原理[M].中国建筑工业出版社.2008,(06):12.15.
[3]李敏.城市绿地系统规划 [M].中国建筑工业出版社.2008,(01):103.115.
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关键词:景观生态学;城市景观;研究
Abstract: the city is a kind of human activity effect is strong landscape, its internal material flow, energy flow and information flow, population flow, very active. In recent years, the rapid development of economy and the rapid development of urbanization, serious disorder the natural evolution of the landscape structure, urban landscape inflation and the natural landscape of the contradictions of shrinking broken increasingly fierce, the urban morphology and the sustainable development become urban geography and urban planning research hot spot. Based on the analysis of landscape ecology view of urban landscape and landscape ecology connotation, the urban landscape overall planning and urban landscape ecological planning characteristics of content, this paper expounds the principle of planning and design for reference, and put forward according to the principles of landscape ecology research planning design method and way.
Keywords: landscape ecology; urban landscape; research
中图分类号: P901 文献标识码: A 文章编号:
引言:当今世界,环境问题日益突出,生态学随之迅猛发展,成为时代背景。在这样的生态浪潮激荡下,城市景观结构研究成为了城市地理学和城市规划研究的核心内容,传统的城市空间结构着眼于地理学、社会学、经济学和规划学的脉络而展开。自20世纪80年代以来,景观生态学在城市景观领域的研究逐渐兴起,它引起了对描述、解释和规划景观结构的传统方法的重新思考,也为城市空间结构研究的传统研究和科学交叉提供了新的视角,在一定程度上给予景观规划理论原则上的指导,甚至为景观规划的研究与实践提供方法论。
一、景观与景观生态学的概念分析
景观生态学中景观(Landscape)概念的引入将地理学家采用的表示空间的“水平”分析方法和生态学家使用的表示功能的“垂直”方法结合起来。弗曼(1995)对景观的解释是由相互作用的重复出现的生态系统或土地利用类型的空间镶嵌组成的异质区域。它具有空间异质性,是实在的地理实体,即包括自然和人文要素的系统整体。
景观生态学是1939年由德国地理学家C.特洛尔提出的,对其最简单的表述就是研究在一个相当大的区域内,由许多不同生态系统所组成的整体(即景观)的空间结构相互作用、协调功能及动态变化的一门生态学新分支。它给生态学带来新的思想和研究方法,由此应运而生的“生态景观”强调重视景观的生态效益、利用绿色景观改善城市生态系统等。
城市景观整体规划特征
从景观生态学的角度看,城市是典型的以人类干扰为主的景观,是一种连续的景观,城市主体的研究以城市地域社会为对象,探讨人类活动与城市的互动关系。
总结国内外相关的研究成果不难发现,城市景观绿化是对城市公园系统、绿地系统和城郊风景区的规划与管理,城市是其对象与主体。城市景观格局亦有其特殊性,主要表现在以下几个方面:首先,城市景观组分类型中以高密度的人类活动为主体,强调以人为本,突出人性化原则;其次,城市景观组分的空间分布主要受人类有目的的规划、建设、活动的决定性影响;第三,城市景观组分的内涵性重组和外延性扩张行为非常频繁;第四,城市景观组分的镶嵌性分布特征十分突出,相互之间的功能联系一般通过发达交通系统中的能流、物流和人流来实现;最后,城市景观具有生态脆弱性和破碎性,城市景观主要靠人为输入或输出不同性质的能量和物质来协调和维持,变化极快且对人类调控存在高度依赖性,城市功能的连续性和完整性都很脆弱,一旦人类活动失调,就很容易导致城市生态衰退。另外,城市交通系统网络将城市切割成许多大小不等的斑块,城市景观要素斑块之间及其与城市外部之间的,与人类活动相关的能量和物质流同速率很高,而城市景观中的“自然”生态过程受阻,提高城市景观生态连通性,就成为维持城市景观生态过程和环境功能的基础。
三、城市景观生态规划的内容与设计原则
李团胜(1998)认为城市景观生态规划的内容应该包括环境敏感区的保护规划、绿色空间体系规划以及城市外貌与建筑景观规划。由此总结生态规划主要包括如下内容:收集和调查城市景观生态的基础资料:对城市进行景观生态分析与评价,即从景观生态学角度分析城市景观的要素、结构、功能,这是做好景观生态规划的基础性工作;拟定城市景观生态规划;最后,提出合理城市规划的原则,对城市空间及景观布局进行合理规划。
城市景观是一系列生态组成的具有一定结构与功能的整体,在规划中应把景观作为一个整体单位来思考和管理,实现优化利用。此外,在城市景观规划中应遵循合理安排城市空间结构,相对集中开敞空间,组织和谐的土地利用,保持和恢复景观生态过程与格局的连续性,维护自然斑块之间的联系,以绿色生态空间体系建设为中心的保护环境敏感区等规划原则。
城市景观生态规划与设计
从方法论的角度上看,城市景观生态规划是就对景观中一系列的生态进行整合规划,此种整合是在整体和生态设计观念基础上的创造。与柯布西耶“光明城市”的伟大理想不同,整合思想的核心是对现成结构的把握及改良,此种思想与可持续发展的环境理想不谋而合。
在整合理念的基础上进行城市景观生态规划,总目标是改善城市景观结构与功能、提高城市环境质量、促进城市景观的持续发展。具体有如下目标:①生态稳定性。即维持城市景观的生态平衡,景观的结构功能保持一致性和连贯性。②通达性。有效地确保城市生活的方便,各斑块间有廊道共同,交通易于到达。③舒适性。从自然生态和社会心理两个方面去创造一种能融合技术与自然于一体的理想环境。④美观性。通过景观规划使景观结构适量有序又富于变化,符合大众的审美要求并富含文化特征。
五、总结
现代城市景观是文化和自然的载体,它在百年间的历史演进中,承载着民族艺术追求、实用性理念与时尚精神。在突飞猛进的城市设计浪潮,冲击着现代城市的景观设计的迅速发展,它将对未来全球化的城市景观设计的形成和趋势产生重大影响。本文结合景观生态学的原理和方法进行城市景观的规划与设计,构建现代城市景观结构生态优化模式,对于指导城市空间结构的改造和重建过程,以及维护社会经济和自然环境的和谐发展具有重要意义。
参考文献:
[1]李秀珍 肖笃宁著:《城市环境与城市生态》 1995年 第2期 维普资讯网。
[2] 苏伟忠 杨英宝著:《基于景观生态学的城市空间结构研究》 北京:科学出版社出版,2007年。
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关键词:森林公园;生态学;规划应用
我国的森林游憩业起步较晚,但发展很快。1982年建立了第一个国家级森林公园――张家界森林公园,台湾省也于同年建立了第一个森林公园――垦丁森林公园。截止2006年底,全国共建立森林公园2 067处,总经营面积1 569万hm2。其中国家级森林公园660处,经营面积1125万hm2,省级森林公园955处。森林游憩业已成为林业产业中最具活力和最有希望的替代产业和新兴的主导产业,被誉为正在崛起的“朝阳产业”。然而,森林游憩业作为一个新兴的产业,不可避免地存在各种各样的问题。近阶段,森林风景区的景观建设主要表现为以下问题:1)森林风景区景观建设在我国刚刚兴起,各种法律法规不健全,很多风景区规划只追求功能和经济效益而缺少生态意识;2)森林风景区景观的开发模式设计不合理,引起不利的生态影响;3)森林风景区景观建设忽视自然生态过程,导致森林生态系统功能受损;4)森林风景区景观管理薄弱且于生态层面的针对性差,无节制的人类活动进一步加剧了森林生态环境的破坏;5)森林风景区景观的开发力度控制不当,缺乏维持适当生态容量的理念,盲目追求经济利益,森林生态环境持续恶化。因此,要从根本上解决我国森林游憩存在的这些多样化的问题,关键是要处理好森林游憩经济效益和生态效益的矛盾,以及树立科学规划和设计理念,对风景区实施适度开发原则,在尊重自然、满足人类需求的基础上进行森林风景区的规划和设计,景观生态规划的出现为问题的解决提供了可能。
景观生态规划与设计思想的产生可以追溯到19世纪末,起源于人类对自然环境认识的转变,景观生态规划的定义应该有广义和狭义之分,广义上景观生态规划是指将广泛意义上的生态学原理,包括生物生态学、系统生态学、景观生态学和人类生态学等各方面的生态学原理和方法及知识作为景观规划的基础,它对应的表达应该是景观的生态模式规划,这里的景观表达是空间层次上的涵义,而狭义上的景观生态规划则是将景观生态学作为景观规划的基础,它相应的表达应该是景观生态模式的规划。
1 、森林公园总体规划
森林公园的总体规划一般包括森林公园基本情况介绍分析、总体布局和景观规划、服务及基础设施规划、保护工程规划和组织管理、投资概算及效益分析五部分。
1.1基本情况介绍分析
基本情况介绍分析是对森林公园的基本情况进行分析与说明,包括当地的自然地理情况、社会经济情况,生态环境、风景资源评价、开发建设条件分析和客源市场分析等,其目的是提供森林公园总体规划所需要的基础资料与数据。
1.2总体布局和景观规划
总体布局是森林公园总体规划的骨架,明确森林公园的艺术构思、总体意境和空间布局;景观规划包括景观景点规划和植物景观规划,主要是进行景点、景物和植物景观的设计。
1.3 服务及基础设施规划
服务设施规划主要是根据预测的游客规模,布置住宿、餐饮、商贸和娱乐设施,确定它们的规模和位置;基础设施规划主要是各级旅游道路布设,供电、给排水的管线布设和设备选择,广播、电视等设施的安排等。
1.4保护工程规划
主要是资源与环境保护规划,内容有生物资源保护、景观资源保护、环境保护和旅游安全等,其重点就是森林旅游资源的保护;根据森林公园生态环境的重要程度,有时要做环境影响评价。
1.5组织管理、投资概算及效益分析
明确组织管理的形式,进行森林公园建设的投资概算,提出资金筹措方案,最后进行社会效益、生态效益和经济效益的分析评价。森林公园的总体规划直接影响着森林旅游者对旅游地的评价与满意程度、生态环境的保护以及旅游地居民生活水平的提高等是决定森林旅游可持续发展的重要因素,因此,森林公园的总体规划是森林旅游能否成功的关键。
2. 景观生态学理论
景观生态学理论包括景观生态学和景观生态规划。
2.1景观生态学
景观生态学是对于不同尺度上景观空间变化的研究,包括对景观异质性、生物、地理和社会原因的分析,是连接自然科学和有关人类学科的交叉学科,主要由地理学上的景观和生物学中的生态构成,其主要研究内容包括景观系统的整体性、景观要素的异质性、景观研究的尺度性、景观结构的镶嵌性、生态流的空间聚集与扩散,景观演化的不可逆性与人类主导性以及景观价值的多重性。
2.2景观生态规划
景观生态规划是运用景观生态学原理,以区域景观生态整体优化为基本目标,在景观生态分析、综合和评价的基础上,建立区域景观生态系统优化利用的空间结构和模式。其目的是使景观内部的社会活动与景观生态特征在时间和空间上协
调化,达到优化利用景观,景观生态规划的内容主要包括景观生态学基础研究、景现生态评价、景观生态规划与设计以及景观管理,景观生态规划必须遵循整体优化原则、异质性原则、多样性原则、景观个性化原则、环境保护原则以及协调发展原则等,景观生态规划属于生态规划的范畴,其研究虽然包含生态组分的合理利用问题,但主要是对生态系统合理利用的研究,它更注重景观内生态系统的空间动态稳定性,因此,只要在森林旅游的规划中把研究尺度相应扩大,同时借助景观生态学的理论与方法,那么很多生态规划的模型就可以用于进行森林公园的总体规划。
3. 景观生态学理论在森林公园总体规划中的应用
景观生态学是研究景观空间格局、生态过程及其演化动态的学科,由于其拥有较成熟的景观空间格局的测定、描述以及统计指标体系,因此景观生态学在森林公园总体规划中的应用,主要体现在运用景观生态规划方法对森林公园进行规
划。森林公园的森林旅游资源分布一般呈现出点、线、面的空间格局关系,这种关系符合景观生态学斑块、廊道、基质的基本组成,在森林公园中,功能分区规划、旅游道路规划和植物景观规划的结果将会影响森林公园的生态环境。旅游道路不合理,所形成的廊道网络导致景观破碎化,功能分区中游乐区、接待服务区等区域的人为活动造成明显的生态干扰过程,植物景观设计中人工林的营造将会改变森林公园原有的景观格局,它们是森林旅游发展过程中最常见的也是最根本的人为问题,由此引出的其他生态问题进一步造成了生态旅游环境恶化、物种减少等诸多现实问题,而这些问题正是景观生态学研究的内容,因此,借助景观生态学的理论和方法来研究和解决森林公园森林旅游规划中出现的实际问题是非常有针对性的,并且是切实可行的。
4. 结论
森林公园的总体规划和建设过程中还有许多问题亟待解决,而将景观生态理论作为森林公园总体规划的主要理论基础并指导其实践,可以提高森林公园总体规划的针对性、科学性和实用性,保证森林旅游业的持续发展。
参考文献:
[1]肖笃宁。李秀珍,高峻,等.景观生态学[M].北京:科学出版社,2003.
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景观地理学是诞生于德国与俄罗斯的一个地理学学派[1,2],可说是源远流长。经一个多世纪的发展,充分吸收了生态学、系统学与人类科学的重要思想,逐步推陈出新,至本世纪80年代,更是形成了以景观生态学为代表的新一代的景观科学。景观生态学将生态学中结构与功能关系的研究与地理学中人地相互作用过程的研究有机融合,形成了以不同时空尺度下格局与过程、人类作用为主导的景观演化等概念为中心的理论框架,形成强调自然与人文因子相结合的景观规划与管理等实际应用领域。景观规划建筑学则体现了景观学与工程科学的交叉,它将生物措施与工程措施相结合,营建能充分展示景观多重价值的人居环境[3~5]。本文系统论述了现代景观科学的形成与发展,从科研认识论的角度对景观生态学的核心概念做了重点介绍。
1 景观地理学的源流
本世纪初景观地理学在德国的兴起,标志着用发生学的观点和综合分析的方法划分地表类型并研究其发展演变的近代地理学的诞生。景观一词源于德语Landschaft,具有地表可见景象的综合和某个限定性区域的双重含义[6]。施吕特尔(O.Schluter1872-1952)是德国景观学派的创始人,他是从自然与人文现象的综合外貌角度来理解景观,倡导景观研究作为地理学的中心问题,探索由原始景观变成人类文化景观的过程。帕萨格(S.Passarge)创造了景观地理学一词,于1913年建立了一套地理学性质的景观学体系,强调对分类要素的描述和解释。他在小区域的详细考察方面及在全球范围内对景观学的发展作出了贡献。其代表作有:《景观学基础》和《比较景观学》,他还提出了城市景观、空间景观等概念,力求完善景观形态与分类的解释。由于中欧地区有限的生态地理空间和较长的开发历史,使得景观外貌呈现出高度的人文化,同时由于德国地理学研究有着很深的地质地貌学渊源,因而德国的景观地理学以重视人文景观及具有强烈的地理、地貌学色彩为其特色,制图分析是其主要研究方法[7~9]。1939年特罗尔(G.Troll)在利用航空像片判读进行东非土地利用研究时,提出了“将地理学的区域空间分析与生态学的结构功能研究相结合“的景观生态学新方向,这一思想对欧美各国的景观学研究产生了重大影响。
美国的景观地理学深受德国的影响,索尔(C.O.Sauer)也是从地貌入手转入文化地理研究,他于20年代中期发表的著作“景观形态学“,把景观看作地表的基本单元,认为景观是由自然与文化要素两部分叠加而成。以他为代表的伯克利(Berkeley)学派研究了大量景观变迁的实例,揭示了人在改变地球面貌中的作用,促进了景观学派的发展。
按照A.F.伊萨钦科的观点(1959),景观学说与自然地理分异理论和综合自然区划一起构成了俄国与苏联景观地理学的三大理论成就[2]。与德国和美国的地理学家不一样,原苏联的地理学家多偏重于自然景观的研究,认为自然景观即自然综合体是自然地理学的主要研究对象,景观的类型方向和区域方向并存。这当然是与原苏联的国土辽阔、开发程度较低有关。贝尔格(L.S.Berg)发表了“苏联景观地带“提出了关于自然区以下尺度土地单元的等级与类型划分的景观学说,主要依据植物群落和地形单元的组合。1942年苏卡切夫(V.N.Sukachev)提出了与生态系统相近似的生物地理群落概念,并将其作为景观的最小单元,重点研究群落各组成成分之间的物质循环与能量交换。60年代,苏联开始了景观结构与功能的定位实验研究,着重于水热平衡、生物地球化学过程的监测和实验,波雷诺夫(B.B.Poleinov)建立了景观地球化学的研究方向,卡列斯尼克(S.V.Kalesnik)提出景观学定义和景观分类、类型和结构等概念。A.A.克劳克利斯的“实验景观学“和B.Б.索恰瓦的“地理学系统学说导论“作为其理论总结,反映了苏联地理景观研究的实验思想、系统思想和生态学方向的新趋势[2]。
德国和苏联在景观地理学方面的理论成就,特别是关于自然区划和土地单元的等级、类型划分的理论与方法,在第二次世界大战以后激发了欧美各国广泛的应用研究,包括景观及其以下尺度的土地资源分类、评价和区划规划、景观制图、景观设计和综合管理。其中荷兰、捷克斯洛伐克、加拿大、澳大利亚和英国等国的工作形成了很有特色的理论和方法体系,特别是引进生态学的思想和方法,广泛应用遥感和地理信息系统手段为景观学的新发展注入了强大的活力。概言之,1950年以前的景观学主要是地理学性质,植被、土地利用与环境的关系只是作为自然综合体中不同要素的相互关系。其后的景观学经过三十多年的应用与发展,生态系统概念的影响日渐深入,生物(包括人类)与环境的关系问题成为景观结构的中心,研究从分析走向预测。80年代以来,景观学再次成为地理科学中的瞩目问题,在景观的形态与发生、景观的稳定与演化、景观的分析与综合、景观与环境、景观的价值与应用等方面都有长足的发展,并产生了若干新的分支,如景观生态学、景观地球化学、人文景观学等。
2 景观地理学的推陈出新
景观学本来是从综合自然地理学中脱胎而来,在苏联经多方面发展,景观地理学形成了第一个高峰,但是后来一些学者的经院式研究使其逐步进入了死胡同。80年代以后北美景观生态学的兴起,为景观学带来了新的理论突破,加之在广泛应用中的技术发展,形成了景观学的第二个高峰。目前新一代的景观科学可以景观生态学为代表,在理论层面上包括原有的景观地理学和景观地球化学等,在应用层面上包括景观建筑规划学,景观生态建设(建设地理学与建设生态学)等和众多的交叉分支学科。除了研究范围的扩大与原有研究内容的深化,景观科学的推陈出新还突出表现在以下几个方面:
1)新一代景观科学突破了原先只是从类型和区域角度对自然综合体进行研究,发展到从过程与类型(或区域)两方面对自然-人文综合体进行有强烈应用色彩的研究。除空间结构与地域分异以外,地理过程与生态过程也成为研究的重心[10]。
2)从单纯的地理过程研究发展到人地相互作用过程的研究。人地关系中地域关系的优化是区域可持续发展研究的基础,而以可持续空间格局的研究为热点。在景观和区域尺度上对人地关系的调整和构建可称之为景观生态建设,这应成为建设地理学的研究重点[11]。
3)学科的交叉融合极大地丰富和发展了景观科学,并形成了若干新的学科框架体系。如理论地理学与宏观生态学的交叉形成了景观生态学;而在应用层面上,可以说建设地理学与生态工程学的交叉形成了景观生态建设这一新的研究范畴。国际景观生态学会的新会章中对于景观生态学作出了如下的新定义(IALE mission statement, 1998):“景观生态学是对于不同尺度上景观空间变化的研究,它包括景观异质性的生物、地理和社会的原因与系列,无疑它是一门连接自然科学和相关人类科学的交叉学科。“可见景观研究还涉及自然与人文科学的交叉,如景观生态美学、生态经济学与环境伦理学等。
关于景观生态建设可定义为一定区域、跨生态系统、适于特定景观类型的生态建设措施,以景观单元的空间结构调整或重新构建为基本手段,改善受胁迫或受损失的生态系统的功能,提高景观系统的总体(生物)生产力。其主要内容包括:景观空间结构的调整,优化组合原有景观组分或引入新的成分;控制人类活动的方式与程度,补偿与恢复景观的生态功能;按生态学规律进行可更新自然资源的开发与生产活动;建设与自然系统和谐协调、适于人类生存的可持续景观模式等[11]。 3 景观生态学的理论贡献
景观生态学在当代景观科学中的“一枝独秀“,是因为其认识论和方法论上的进步,为一种正在形成中的“尺度-等级系统“新模式作出了重要的理论贡献[12]。从科研认识论的角度对于景观生态学的核心概念和一般原理可作如下归纳[13]:
3.1 景观系统的整体性和景观要素的异质性
景观是由景观要素(elements)有机联系组成的复杂系统,含有等级结构,具有独立的功能特性和明显的视觉特征,是具有明确边界、可辨识的地理实体。一个健康的景观系统具有功能上的整体性和连续性,只有从系统的整体性出发来研究景观的结构、功能和变化才能得出正确的科学结论。景观系统同其它非线性系统一样,是一个开放的、远离平衡态系统,具有自组织性、自相似性、随机性和有序性等特征。异质性本是系统或系统属性的变异程度,而对空间异质性的研究成为景观生态学别具特色的显著特征,它包括空间组成、空间构型和空间相关等内容。异质性同抗干扰能力、恢复能力、系统稳定性和生物多样性有密切关系,景观异质性程度高有利于物种共生而不利于稀有内部种的生存。景观格局是景观异质性的具体表现,可运用负熵和信息论方法进行测度。景观异质性也可理解为景观要素分布的不确定性,其出现频率通常可用正态分布曲线描述[10]。
3.2 景观研究的尺度性
尺度是研究客体或过程的空间维和时间维,可用分辨率与范围来描述,它标志着对所研究对象细节了解的水平。在景观学研究中,空间尺度是指所研究景观单元的面积大小或最小信息单元的空间分辨率水平,而时间尺度是其动态变化的时间间隔。景观生态学的研究基本上对应于中尺度范围,即从几平方公里到几百平方公里、从几年到几百年[14]。
格局与过程的时空尺度化是景观生态学的研究热点,尺度分析和尺度效应受到格外重视和发展[15]。尺度分析一般是将小尺度上的斑块格局经过重新组合而在较大尺度上形成空间格局的过程,与之相伴的是斑块形状趋向规则化以及景观类型的减少。尺度效应表现为:最小斑块面积和随尺度增大而增大,其类型则有所转换,景观多样性减小。通过建立景观模型和应用GIS技术,可以根据研究目的选择最佳尺度,并对不同尺度的研究成果进行转换。由于景观尺度上进行控制性实验代价高昂,因此尺度的转换技术愈显重要。尺度外推涉及到如何穿越不同尺度约束体系的限制,至今仍是一难点。
时空尺度的对应性、协调性和规律性是一重要特征,通常研究地区越大、相关的时间尺度越长,生态平衡即自然界在动荡中表现出的与尺度有关的协调性。生态系统在小尺度上常表现出非平衡特征,而大尺度上仍可体现出与平衡模型相似的结果,景观系统常常可以克服其中局部生物反馈的不稳定性。
尺度性与持续性有着重要联系,细尺度生态过程可能会导致个别生态系统出现激烈波动,而粗尺度的自然调节过程可提供较大的稳定性。在较高尺度上,作为非线性耗散系统演化中一种普遍现象的混沌可提高景观生态系统的持续性而避免碎裂种群(Metapopulation)灭绝。大尺度空间过程包括土地利用和土地覆盖变化、生境破碎化、引入种的散布、区域性气候波动和流域水文变化等。在更大尺度的区域中,景观是互不重复、对比性强、粗粒格局的基本结构单元。景观和区域都在“人类尺度“上即在人类可辨识的尺度上来分析景观结构,把生态功能置于人类可感受的范围内进行表述,这尤其有利于了解景观建设和管理对生态过程的影响。在时间尺度上,人类世代即几十年的尺度是景观生态学关注的焦点。
3.3 景观结构的镶嵌性(Mosaic)
景观空间异质性通常表现为梯度与镶嵌,后者的特征是对象被聚集形成清楚的边界,连续空间发生中断和突变。土地镶嵌性是景观的基本特征之一,forman提出的斑块-廊道-基质模型即是对此的一种理论表述[16]。
景观斑块是地理、气候和生物、人文因子影响所成的空间集合体,具有特定的结构形态,表现为物质、能量或信息的输入与输出单位。斑块的大小、形状不同,有规则、不规则之分;廊道曲直、宽度不同,连接度也有高有低;而基质更显多样,从连续到孔隙状,从聚集态到分散态,构成了镶嵌变化、丰富多采的景观格局。空间格局是景观功能流的主要决定因素,而这些景观形态结构又是昨天的流所产生。结构和功能,格局与过程之间的联系和反馈是景观生态学的基本命题。
景观镶嵌的测定包括多样性、边缘、中心斑块和斑块总体格局测定等方面,包括多样度、优势度、相对均匀度、边缘数、分维数、斑块隔离度、易达性、斑块分散度、蔓延度等指标。此外,网络理论、中心位置理论、渗流理论(随机空间模型)等也被用于景观空间结构的研究。
3.4 生态流的空间聚集与扩散
生物物种与营养物质和其它物质、能量在景观组分间的流动被称为生态流(eco-flow),它们是景观中生态过程的具体体现。受景观格局的影响,这些流分别表现为聚集与扩散,以水平流为主,它需要通过克服空间阻力来实现对景观的覆盖与控制。物质运动过程同时总是伴随着一系列能量转化过程,斑块间的物质流可视为在不同能级上的有序运动,斑块的能级特征由其空间位置、物质的组成、生物因素以及其它环境因素所决定。
景观空间要素间物种的扩散与聚集,矿质养分的再分配速率通常与干扰强度成正比,穿越边缘的能量与生物流随异质性的增大而增强。无任何干扰时,景观水平结构趋势于均质化,而垂直结构的分异更加明显。
生态流的传输机制有风、水、飞行动物、地面动物和人,其驱动力可分为扩散、传输和运动,后二者是景观尺度上的主要作用力。扩散形成最少的聚集格局,传输居中,而运动可在景观中形成最明显的聚集格局。
景观的边缘效应对生态流有重要影响,它可起到半透膜的作用,对通过的生态流进行过滤。此外,在相邻景观要素处于不同发育期时,可随时间转换而分别起到源和汇的作用。
3.5 景观演化的不可逆性与人类主导性
景观变化的动力机制有自然干扰与人类活动影响两个方面。由于当今世界上人类活动影响的普遍性与深刻性,对于作为人类生存环境的各类景观而言,人类活动对于景观演化无疑起着主导作用,通过对变化方向和速率的调控可实现景观的定向演变和可持续发展[17]。
景观稳定性取决于景观空间结构对于外部干扰的阻抗及恢复能力,其中景观系统所能承受人类活动作用的阈值可称为景观生态系统承载力。其限制变化为环境对人类活动的反作用,如景观空间结构的拥挤程度、景观中主要生态系统的稳定性、可更新自然资源的利用强度、环境质量以及人类身心健康的适应与感受性等。
景观系统的演化方式有正、负反馈两种。负反馈有利于系统的自适应和自组织,保持系统的稳定,是自然景观演化的主要方式;而不稳定则与正反馈相联系。从自然景观向人工景观的转化多为正反馈,如围湖造田、毁林开荒和城市扩张等。耗散结构理论揭示,非平衡不可逆性是组织之源、有序之源,通过涨落达到有序。景观系统的演化亦符合这一规律,人类活动打破了自然景观中原有的生态平衡,放大了干扰,改变了景观演化的方向并创造出新的生态平衡,重新实现景观的有序化。
3.6 景观价值的多重性
景观作为一个由不同土地单元镶嵌组成,具有明显视觉特征的地理实体,兼具经济、生态和美学价值,这种多重性价值判断是景观规划和管理的基础。景观的经济价值主要体现在生物生产力和土地资源开发等方面,其生态价值主要体现为生物多样性与环境功能等方面,这些均已研究清楚。而景观美学价值却是一个范围广泛、内涵丰富,比较难以确定的命题。随着时代的发展,人们的审美观也在变化,人工景观的创造是工业社会强大生产力的体现,城市化与工业化相伴生;然而久居高楼如林、车声嘈杂、空气污染的城市之后,人们又企盼着亲近自然和返回自然,返朴归真成为时尚。
关于景观美学值量的量度可从人类行为过程模式和信息处理理论等方面进行分析,不同民族和文化传统对此有深刻影响。如中国的园林景观和欧洲相比特色较鲜明,它注重野趣生机、自然韵味,情景交融、意境含蓄,以小见大、时空变换,增加景观容量与环境氛围。
价值优化是管理和发展的基础,景观规划和设计应以创建宜人景观为中心。景观的宜人性可理解为比较适于人类生存、体现生态文明的人居环境,包括景观通达性、建筑经济性、生态稳定性、环境清洁度、空间拥挤度、景观优美度等内容,当前许多地方对于居民小区绿、静、美、安的要求即是这方面的通俗表达。景观特别重视景观要素的空间关系,如形状和大小、密度和容量、连接和隔断、区位和层序……,如同它们所含有的物质和自然资源质量一样重要。如城市景观规划应注意合理安排城市空间格局,相对集中开敞空间(open space),建筑空间要疏密相间;在人工环境中努力显现自然;增加景观的视觉多样性;保护环境敏感区和推进绿色空间体系建设。 4 景观规划建筑学的实际应用与发展
景观规划建筑学(Landscape Architecture)是适应现代社会发展需要而产生的一门工程应用性学科,它是景观科学与建筑学的交叉,城市规划、风景园林设计与景观生态学的交叉。这门学科在美国已有百余年的历史,F.L.Qlmsted于1863年就提出了Landscape Architecture的概念,并首先在纽约中央公园的设计和建造中提出了一系列建设城市公园绿地系统的思想,?quot;创造性地利用景观,使城市环境变得自然而适于居住“,使自然与城市生活相融合,将生态思想与景观设计相结合,美国许多大学开设“景观规划建筑“课程远早于景观生态学,但是80年代以后北美景观生态学的兴盛无疑为景观建筑与景观规划注入了新的活力。这一阶段有3本有影响的书,即I.Mcharg 1969年出版的“设计结合自然“(Design With Nature), C.A.Smyser1982年出版的《自然的设计》(Nature“s Design)和H.Hough1984年出版的《城市形态与自然过程》(City from and Nature Process),他们在应用中丰富和发展了景观生态学的思想,并将景观规划建筑学纳入到现代景观科学的范畴。
关于“景观建筑“(Landscape Architecture)通常定义为集中活动区建筑物与周围环境的整体配置与构建,可分为小区(Site)、城市(Urban)和区域(Region)等不同尺度的景观设计和规划,包括土地发展规划、生态规划、景观设计和人文因素等不同侧重点。近来关于人居环境的研究渐成热点,其内容包括自然环境、人口(居民)、社会结构、建筑与城市以及交通、通讯网络等。景观规划建筑学在人居环境研究中起到了十分重要的作用。城市属于一种人工创造的、以建筑物为基质的特殊人类文明景观,具有高密度(空间拥挤)、高流量(能流、物流、信息流大)的特点,景观建筑规划追求的目标是把自然引入城市和使建筑体现文化。这门应用学科的发展具有鲜明的时代特征,符合人类走向绿色文明的浪潮,同时也推动了景观科学的革新和发展。
5 我国景观生态学研究的重要成果
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【关键词】多功能景观概念;可持续景观;规划运用
随着社会经济发展水平的不断提高,人们对精神生活质量要求也不断提高,对生活景观提出了新的要求。在现代景观生成过程中,不再局限于自然景观的营造,而是将一些社会人文景观也融入其中,具有很强的区域特色文化属性和特征。在目前环境保护形势日益严峻的形势下,可持续发展景观概念的出现,能够在生态保护规划的基础上,有效提高环境保护水平,最大程度降低环境污染。而且在推行这个规划的过程中, 同时将自然资源保护、传统景观文化以及现代美学特点有机结合起来,在美化城市环境的同时,还为社会经济的发展做出了突出贡献。 因此,本文从景观生态学与可持续景观规划理论出发,探讨其在城市景观建设过程中的作用,针对在可持续景观规划中应用多功能景观概念出现的各种问题进行深入分析,提出有益解决建议和对策。
一、景观生态学与可持续景观规划
景观生态学主要以景观单元类型为研究对象,经过多年的发展,已形成了一套比较系统的理论体系。在实际工作中,景观生态学主要通过分析特定空间结构和景观形态尺度之间的关系,来合理规划景观体系和布局,以促进生态景观能够实现可持续发展。景观生态学主要包含了两方面的内容,即自然生态与社会生态,这二者构成了人类生态总系统,其主要功能和目的是促使土地规划和利用更加科学合理,以促进自然生态系统的平衡协调发展。在实际工作中,可持续景观规划主要围绕景观生态学理论开展工作,以人类活动场所和地域景观布局为研究对象,采用系统性方法,用多学科知识和技能来解决现实中各种复杂的经过造型问题,同时用景观概念来丰富城市生态发展理论体系,以促进城市美学和经济协调可持续发展。从上述分析可以知道,景观生态学与可持续景观规划之间存在相互促进、相互共存的关系。
二、多功能景观新理论在城市景观可持续规划中的作用
多功能景观新理论的建立和应用,有效提高了城市景观规划水平,促进了城市景观体系的完善和健全,促使其朝着全面健康方向发展。在实际工作中,其主要作用表现在以下几方面:
(1)景观的整体性理论的建立和发展,充分吸收了地域景观特征和发展经验,可以说是在传统景观系统理论基础上的发展和延伸,借助多学科知识交叉,通过人类社会与自然共同发展来形成新的世界观和理论体系,使得城市景观体系的规划和布局能够提高人与周边环境的融入水平,打造具有时空高度统一的城市生态体系。在整个景观结构当中,主要由无机物实体空间和有机体的生命空间交叉形成。这些有机物和无机物在长时间的融合中,根据时空次序自发组成了特定的结合体,也就是生态景观理论体系中的格式塔理论。在整个格式塔结构中,具有同一属性的物质能够结合在一起,它们有效丰富了地域的景观文化内容和体系。 在实际融合过程中,其内涵和内容已覆盖了多个领域,将社会、经济、文化以及美学等多个学科知识和精髓融入其中,打造了独特的地域景观特征。
(2)多层次分级概念。城市生态景观体系具有多层次分级特征,每个层次和结构都对应不同的特点, 这些特点并不是自发形成的,而是与地方文化、经济发展有着天然的联系。即使在同一个时空范围内, 整体中的每个层次都体现了不同的身份和特点。在多层次分级中, 整体中的每个层次形成了一个相对独立的子系统,子系统彼此之间具有分离性和联系性。景观设计人员在实际工作中,要具有开阔的视野,正确处理好不同局部与整体之间的矛盾。 从中可以看出,不管是大到一个区域性的生态圈,还是小到一个社区生态景观系统,其在发展过程中都会体现动态、多层次的特征,在覆盖不同层次和含义的同时,还直入到人们感性思维中。
(3)生成次序理论与景观特征
在构建景观系统的过程中,由于景观系统具有高度复杂性特点,使得自然景观与人文景观之间相互交融,这些是传统的机械组合和布局方式所不能够实现的,需要景观设计人员充分发挥主观能动性,大胆创新和突破。面对不同的景观系统构建要求,怎样最好突出这些景观系统潜在的价值属性,直接影响到到其对地方传统文化、景观设计理念的呈现效果。换句话说,在长时间的浸润和沉淀下,景观系统会逐渐形成一些比较个性化的特征,同时与社区居民的生活的联系性变得的更加紧密起来。这一切不仅促进了城市景观的向前发展,还为现代城市景观设计和促进其可持续发展提供了切入点和方向。
(4)人类生态总系统概念与景观思想
多功能景观理论体系的成熟和完善,意味着社会在发展过程中实现了知识、心理的有机融合和发展,这些都极大地推动了景观设计者思维理念的更新与发展,将城市景观设计理论推向新的发展高度。此外,结合传统城市景观有关理论, 大大突破了既有的景观思维,使其逐渐朝着与人类社会发展方向相一致的方向发展,客观的呈现社会发展历史, 从更高的角度来审视景观设计,促使其更加贴近人们的日常生活;同时,在分析和总结人类生态总系统概念的基础上,以景观建筑学与环境哲学理论为分析工具, 城市景观设计对现代社会生活中的人性化空间设计促进人际关系的发展提出了新的研究课题,这也是对城市景观质量提出了以人为本的价值评判要求。
三、结语
综上所述,在现代城市景观设计中融入多功能景观概念, 在提高城市景观规划科学合理性的同时,也有效压缩了景观建设工程成本,增强了景观的生命力,促使其更加符合可持续发展要求。在实际工作中,城市景观设计人员要具体情况具体分析,灵活运用城市景观规划理论,不断提高景观的价值属性和可持续发展功能,为提升社会精神文化和社会审美学水平做出突出贡献。
参考文献:
[1]王紫雯.多功能景观概念在可持续景观规划中的运用[J].城市划,2008(2).
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关键字:风水说、景观生态、思想探析、应用
中图分类号: TU986 文献标识码: A
一、引言
风水说和景观生态学思想两着的本质都是以关注与人类生存密切相关的自然环境为基础,合理处理两者之间的关系。针对我国传统的风水理论及其实践而言,以前我过得自然科学领域的技术相对有限,在尊重自然、顺应自然的前提下改造和利用自然的方面,远远不能够达到生态景观学的先进技术手段,但是基本的格局和结构式大体一致的。
工业化之后,世界的三大问题(人炸population,环境污染pollution,资源枯竭povery)趋演趋烈,迫使人们去重新审视人与自然的关系,直接促进了西方景观建筑学和景观生态学的发展。景观生态学尝试从整体有机联系上,以生态规律来揭示并协调人与自然环境的相互关系,强调空间异质性、等级结构和尺度在研究生物圈过程中的重要性,并提出了各种范式和模型。而此时我们再来看/风水0这门古老的学说,同一切传统学术一样,由于社会的发展水平和科学水平的限制,它不可能发展成为完全科学的理论体系。然而,正因为它的准科学性,它的直觉感知性,使它少了一些还原论和辩论证的干扰而具有有机性、整体性,这与现代景观生态学的结构思想体系有着惊人的相似与同向性。比如风水之注重“水”、“风”、“土”、“气”种种有关论述乃至模式化的表达方式,就与生物圈的水循环、大气循环、土壤岩石圈、动物植被等有一致性。
我们比较风水说与景观生态学的思想,希望能探析一条跨越地域、历史、民族,沟通古今、中外之路,从人类文化历史的脉络中,寻索到瞻望未来发展的共识。
二、景观生态思想概念
生态学的一个分支即景观生态学,它起源于中欧和东欧,发展历史比较长远,大约在20实际30年代,德国地理学家Troll提出了“景观生态学”一词(okologische bodenforschung),引起了当时一大轰动。Troll根据当时地区的地理学和植被研究的传统,把景观生态学定义为研究某一景观中生物群落之间错综复杂的因果反馈关系的科学。后来在1983年的美国的伊利诺斯州A-llerton公园召开了景观生态学研讨会,大会上强调了景观生态学的空间异质性、等级结构和尺度在研究生态学格局和过程中的重要性。并且在此基础上拓展了“格局--过程”学说、“缀块动态学说”等。这点比较像风水学说中的沿革,讲的是由由形法乃至理气,又派生出阴阳、五行、八卦等。但是说的这些过程,目的都是为了达到趋吉避凶,创造出适合长期居住的良好环境,也就是我们常说的天--地--人之和谐。
三、风水说中的景观生态结构
1、景观结构单元之间的关系
许多个景观单元经过设计和组成形成了生态景观结构,克罗在二十世纪七十年代提出了斑块-廊道-基质的生态景观结构模式(如图①)。它强调了空间构造对于环境的重要性,尝试着通过改变空间的形式来体现景观区域的合理和安全,就是把“人”和区域生态环境作为一个整体,当做是一个完整的生态系统来设计。风水相法分为阳宅和山川两种相法,接下来我们就以山川相法来阐述风水说中的景观生态思想。
(1)气-基质
基质在景观结构中是分布最多,串联性最大的结构。基质的作用主要是维持区域生态环境内部与外界的所有物质交换和信息传递。
在“风水说”中,气是万物的基本要素。在《老子》有这么一句话:“万物负阴而抱阳,充气以为和”大概意思是说天地万物都是由阴阳之气相互结合而形成的,气既是有形的,又是无形的,它千变万化。近代的彭其亚斯和威尔逊的“宇宙背景辐射”学说验证了这一说法。
气存在于天地万物之间,囊括了能量、物质、信息和精神于一体,当一个结构以气为功能特征,那么这个结构就精妙的切合了基质的三个特性:面积的优势、空间的连续和区域环境总体的控制作用。在西方,生态学家尝试着在基质上建立生态景观模式。所以,风水中的“气”有着举足轻重的作用。
(2)脉-廊道
廊道是指生态景观结构中连接两个相邻部分的线型或者带状的结构。分为深林廊道、河流廊道、道路廊道等多种形式。生态景观的多样性主要就是通过廊道的多种多样来体现的。廊道的主要特征有宽度、组成内容、内部环境和形状等。
脉就是在风水中与廊道相对应的概念了,它是廊道的形象化。我国是一个山水分布很多的国家,古代的时候,人们就利用了山脉和水脉的理念。《管氏地理指蒙》中:“指山为龙兮,象形势之腾伏;借龙之全体,以喻夫山之行真”指出了山脉即为龙脉。风水家在看风水的时候都经常用到“寻龙捉脉”和“寻龙望势”等词语。古人认为“天不足西北,地下满东南”意思是说地势西北高而东南低,所以风水家认为西北方是水的源泉,以向东南流为佳。中国大地上覆盖了许多山脉与水脉的廊道结构,就如同人体的经脉中流动着气血,完美的体现了廊道的四大功能:第一,廊道是一个小型的生态环境,第二,廊道还是个运输通道,使能量和物质相互传递,第三,起到了净化和保护的作用,如高山挡风抵挡寒流,流水净化,第四,是物质能量的源泉。
(3)砂、穴-斑块
斑块泛指生态景观中与周围环境外貌和性质上不同,且有一定的内部形态的结构。简单的讲,我们在现实中所看到的森林、草原、农田和城市都可以看做是斑块。由于斑块的形状和大小的不同,以及内部性质的差异会形成不同类型的斑块。在风水学中与斑块像对应的概念就是砂与穴了,风水学中把环绕在城市周围的群山看做是砂。如《青囊海角经》中的:“龙为君道,砂为臣道,君必位乎上,臣必为乎下,垂头俯伏,行行无乖戾之心;布秀呈奇,列列有呈详之象;远则为城为廓,近则为案为几;八风以之为卫,水口以之而关”说明了砂与龙的隶属关系。其意象实际上是一个环形的生态景观结构,如《葬经翼》:“以其护卫区穴,不使风吹,环抱有情,不逼不压,不折不窜,故青龙蜿蜒,白虎驯伏,玄武垂头,朱雀翔舞”,表现了一个多环形的地貌形式(如图②)。
古时候,这种环形格局意味着吉祥。从生态景观的角度上斑块的形状越接近方形或者圆形,其结构就越紧密。而紧密型的结构则利于管理和能量物质的节省利用,刚好说明了古时候行为是合理的。
穴又称明堂,在《葬经翼》中有这么一句话:“穴者,山脉相交,阴阳融凝,情之所钟处也”,意思说的是穴就是阴阳交融之处,是人们喜爱居住的地方。所以穴是城市建筑的地点的最好选择,处于一个有山有水、阳光明媚和阴阳相合的区域。
在景观生态学上,穴对应于人为引入的具有边缘效应异质斑块。如1991年Laurance和Yensen,1992年Wu和Vankat1991b,chen等,1988年Dibdam和Hammond等许多研究表明,缀块周界的部分具有较高的物种丰富度和初级生产力,如温湿度及土壤性质的明质过度特征,类型丰富的过度性植被等等。因而这个区域是最适合种群居住的。
四、风水说中的景观生态范式
现代化科学哲学的一个极其重要概念即范式(paradigm),它是由世界观、置信系统(belief system)以及一系列的概念方法和原理组成的体系,是一项科学群体都知道并且都运用的一项体系。景观生态领域中,最经典的就是平衡范式:自然界在不受外界条件干扰的情况下总是处于相对稳定的状态,各种不稳定的原因和作用相互抵消,从而表现出整个自然系统处在自我调节的状态,表现出自我控制的特点。但是,这种封闭式的模式只适合我国古代在小农经济下,他们在佛教和儒家文化的熏陶下表现出内省、封闭、务实的人生观。他们希望自家的祖祖辈辈都生活在一个世外桃源、风水宝地中居住下去,内部自我调节也处于良好的循环中。
经过觅龙--寻砂--尝水--点穴之后,古时候人们喜欢找到一处背阴靠阳、依山傍水的地方。这个地方背靠的山是有主峰的龙山,左右两边有次峰或者岗埠的左辅右弼山或称青龙、白虎砂山,山上有茂密的植被,山的一面环水,水的对面还要有一做山,被称为案山,一般宅址的轴线方向最好是坐北朝南,基址最好处于这个山水环抱的中间,地势比较平坦而且有一定的坡度。不难知道,如果具备这样一种条件的自然环境和这种较封闭的空间是很有利于形成良好的生态和良好局部小气候的。对应于平衡范式,它所具备的生态稳定性为:第一是,抗变力也就是阻力:背靠山可以抵御冬天的寒冷,坡度可以帮助避免水灾。第二是,持续力:山上的植被能够保持水土,一方面可以调节气候,另一方面也可以调节空气,净化空气,并且近水可以有很方便的水运交通和生活,水里还可以养殖水生物。第三是,恢复力:树林或者果林可以提供燃料能源和经济效益,夯土可以建房屋,与此同时又可以植树、补砂等行为使自然恢复生态平衡。第四是,恒定性:也是最重要的一点,可以以生态能源为主,垃圾污染可以降解,并且以这样的形势长期良性循环下去,当然,随着科学技术的改进,以及景观生态学的发展,非平衡范式以及多平衡范式都被不同的学者提出来,而最近又有一学者提出更新的范式即等级缀块动态范式(hierarchicalpatch dynamics paradigm),该项新的范式更加注重将异质性和尺度以及多层次关联作用整合为一体。不仅深化了风水中的理想人居模式概念,而且拓展了这一概念。
五、结束语
中国古代流传下来的风水学以及经过进化的风水学理论文化,对于景观设计的作用不可低估,更不应该忽视。发掘和弘扬古代的风水学文化,充分利用这笔丰富的文化资源,才能够展示中华名族的传统文化的魅力,提高景观设计的品味。我们所研究的风水是社会人类理智深沉的辩证产物,景观生态学是其物质技术手段的充实,以及生态内涵的延续,在传统风水这一理论下,也将成为当代西方景观生态学在中国的发展,增添了我国的历史文化和名族精神内核。
参考文献:
[1] 王深法:《风水与人居环境》,《中国环境科学出版社》,2003年01期
[2] 程建军:《孔高朴1风水与建筑》,《江西科学出版社》,1992年12期
[3] 俞孔坚:《景观、文化与感知》,《科学出版社》,1998年08期
篇8
【关键字】森林景观;生态研究;数据收集
我国在大型防护林体系建设、各植被区森林生态系统结构和功能研究、农林复合经营系统、水土流失和荒漠化治理、生态农业等方面有较为雄厚的研究基础,为景观生态学在我国的发展提供了广阔的天地,为相关研究中应用和发展崇观生态学提供了条件,加上我国资源有限、人口众多、环境容量不足的持点,使我国的景观生态学从起步开始就承担了面向实践、服务建设的重任,从而在景观生态规划、景观生态建设和景观生态管理方面正逐步形成自己的特色。
1.现有资料的收集
尽可能地了解并收集研究地区已有的调查和分析资料是提高研究工作效率、降低研究费用、获得预期研究成果的基础。
1.1专业调查资料。有许多资料可以直接利用,如研究地区林业生产单位、教学和科研单位开展的各种专项调查研究获得的标准地和样地调查资料,森林资源调查样地和标准地调查资料.森林调查获得的小班调查资料,各类作业设计调查获得的标准地资料和调查分析成果等。其他相关的专业调查和研究项目所获得的资料也经常具有重要的利用价值,如地质调查、土壤普查、植被调查、森林立地条件调查、火灾调查或火险等级评价、水文调查观测资料、气候资料,以及其他专业调查等形成的调查资料和分析成果。
1.2图面历史资料。收集有关研究地区的地质、土壤、气候、植被、立地条件、生境质量、火险等级、水土流失等方面的图面资料具有更重要的应用价值,许多资料可以直接作为空间数据和属性数据的数据源,有些资料可以作为辅助资料充实当前的调查资料,或者作为提高遥感图像判读精度的参考资料。
2.遥感技术的应用
遥感是指通过任何不接触被观测物体的手段来获取相关信息的过程和方法。遥感技术的迅速发展和广泛应用,在很大程度上已经成为景观生态学迅速发展的基本技术条件,如果没有遥感技术的发展,很难设想景观生态学如何有效地对大尺度和跨尺度的景观结构、功能和过程开展研究。遥感技术不仅能够为景观生态学研究提供地理空间实体的空间位置、形态和关系,而且可以提供景观实体表面甚至深层特征,包括植被类型及其分布、植被的斑块镶嵌特征、土地利用状况及其分布、生物生产力及其分布、土壤类型及其分布、水文特征、植被的面积指数、蒸腾及蒸发强度等各种生态学特征,它们都是景观生态研究中必需的基础数据资料。
两种遥感技术都可以提供研究地区景观的空间数据和多种属性数据,满足不同尺度上景观生态研究的要求,成为相互补充而又互不替代的两种有效的数据收集手段。
3.典型样带和样地调查
在对森林群落的边际效应进行研究时,横贯边际带设置连续祥带,调查由边际效应带来的物种多样性、生产力、物质和能量梯度、种的扩散等方面的特征是行之有效的办法。而对不同林龄、不同树种和其他持征构成的异质森林斑块的动态和林窃(林中空地)动态的研究中,样带和样地调查都能有效地反映其结构和功能特征。与种群和群落生态学研究中样带及样地调查不同的是,将研究对象看做异质总体时,抽样的统计假设不能成立,因而样带或样方都不具有代表总体的样本的性质。同时,调查数据中必须包含空间关系数据,以位置团或分布图的形式,既便于野外记录,又能为室内分析提供尽可能多的空间关系信息。
(1)样带及样地设置。选择各林型的林分设置样地和样带。样带设置采用手持罗盘定中线,沿中线两侧设置连续小样方的方法进行,样带规模分10m×128m和4m×256m两种,共设置样带11条。样地设置采用罗盘仪定向确定边界,样地形状为矩形相正方形,面积为0.06—0.16m2,并利用了部分过去设置的固定标准地资料。计各类标准地和样地32块。
(2)调查记录项目。
①样地或样带概况。包括海拔、坡向、坡度、林型、土壤、林下植物、枯落物厚度、分解情况等。林分因子包括林分平均年龄、高度、胸径和郁闭度等;②立木。在样带内,分别以小样方记录每木树种、树高、胸径、年龄、生长级。在样地内,全样地记录每木树种、胸径、树高、年龄、生长级、立木位置坐标(绘制立木位置图)。其中,胸径用轮尺进行每木实测,树高用测高仅实测,年龄用生长推钻取木芯量数年轮,幼树通过轮生枝及其遗痕查数。生长级用克拉夫持分级法分级; ③林下更新幼苗及幼树。对林下幼苗和幼树的调查记录,样带调查时分别按小样方记录,样地调查时要绘制每一株幼苗和幼树的位置图。
(3)内业整理分析。
①群落组成与生长结构分析。对群落结构的分析是揭示群落发生发展历史的手段之一。分别对群落的树种组成、直径结构、高度结构、年龄结构进行分析。直径按2cm整划,分组统计;树高按1m树高级核划,分组统计;年龄按5年一个龄阶整划成龄组后进行分析;②群落中立木及幼苗、幼树的水平空间分布格局分析。对样地资料,室内在位置图上根据格局分析要求划分样法,按等级方差分析法的要求、计数各级区组样方内不同树种立木和幼苗、幼树的株数,分别进行分析。
对样带资料,按样方顺序统计各样方不同树种立木和幼苗、幼树的株数。分别样方、分别样带按等级方差分析法计算各区组均方值,绘制均方区组图进行分析。
4.社会经济状况数据的收集
景观结构及其变化与人类活动的关系极为密切。随着人口的增长,人类活动强度不断提高,范围迅速扩大,影响无处不在。景观生态学将人类活动方式及其影响作为重要的研究内容,因而与景观结构、功能及其变化相关的人类活动的内容、方式、强度、额度等数据必不可少。通过对研究地区的社会经济状况进行调查,可以从总体及细节上为评价和项估人类生产和生活对景观的现实和潜在压力提供依据,如森林产品产量、道路状况、人口密度、经济来源、农业耕作方式、畜牧业发展状况以及与森林资源利用相关的产业的发展状况等。
参考文献
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摘要:“绿道”是包含线形元素的绿色土地网络,是具有生态、游憩、文化、审美等多功能的可持续发展的绿色开敞空间。
关键词:生态网络;景观生态学;绿道;自然保护;生态系统恢复
Abstract: The "Green Road" is a green land network with linear elements; it is a green open space for ecological, recreational, cultural, aesthetic and other multi-functional sustainable development.Key words: ecological networks; landscape ecology; Green Road; nature conservation; ecosystem restoration
人类生存环境与自然环境的发展息息相关,密不可分。然而,“自然”既有着坚强的自我修复的一面,也同样有着脆弱的一面。它有着自身发展的生物系统网。
进入新世纪,社会、科学和技术发生着快速且多元化的变化。在自然环境的发展演变中,人类活动影响甚至主宰着自然环境和景观变化。这一切,至使自然环境趋于破碎化,动植物栖息空间被阻隔。
面对这一趋势的发展,环境科学的众多学者提出了两个重要转变,即从隔离到连接,从中心到的转变。自然系统的保护和恢复运动也从地区转向了全球。
首先,景观空间的破碎化使得生态网络的构建是发展的必然。
城市化,农业化和工业化的进程加剧了景观对自然的压力。这些进程不仅仅破坏的重要的空间,也加剧了一些地区的景观和自然区域的破碎化。而这个破碎化的过程导致了栖息地的减少、动物伤亡、屏障效应、噪声和照明干扰,以及地区污染。交通设施的阻隔,截断了不同物种种群生存区域,降低了种群在不同区域的栖息地之间的扩散和迁移到潜在的栖息地的能力。
同时,小片森林、田篱、滨水地带等景观要素的减少,也造成了景观破碎化。这一问题对空间造成了一定的负面影响:栖息地区的减少,破碎景观的隔离、屏障等效应增加了种群局部灭绝的机会,也减少了物种自主恢复的可能性。
在这些种种问题日趋严峻的状态下,人们认识到生态系统的和谐是人们拥有更好生活环境的基础。因此,想要改变这一已经破碎的现状,生态网络的构建就成为一种必然的趋势。而在景观规划中,景观生态学理论的引入无疑为生态景观环境的建设奠定基础。
其次,良好的自然生态环境离不开环境的保护与维护、恢复,而在这个过程中,人类生活品质的也在不断地提高,那么如何使人文景观与自然环境相融合、和谐共存,成为一个现实问题。景观生态学概念引入景观规划中,亦成为一种趋势。这一理论在现今的设计规划中在不断的应用,不断地发展。
景观生态学对自然资源保护和可持续发展,这不既是国家的问题,更是地方建设的首先考虑的问题。如何在城区建设中,维护现有的生态系统,保护现有的自然资源。而对于环境保护,除采用技术手段,如空气净化,污水处理之外,环境保护与管理内容还涉及对不同形式生态系统机能的维护。因此,基于景观生态学的综合办法变得更为重要。
景观生态原则以成为自然保护和景观规划的一部分。目前欧洲的自然保护正从场地保护线生态网络保护的方向转变,生态网络保护包括了大型的景观。这也说明了自然保护原则必须被纳入空间规划中。
空间是连续性的,不可中断的,那么,对于引入景观生态学概念的生态网络的构建,“绿道”是发展过程的一个必然的产物。
下面我们对“绿道”进行详细论述。
“绿道”是引自欧美发达国家的先进理念。绿道思想的源头可以追溯到Frederick Law Olmsted和他1867年所完成著名的波士顿公园系统规划(Boston Park System)。
随着景观学科的发展,人们普遍认识到绿道具有双重功能:它提供一个开放空间,可以让人们通行并用于游憩和娱乐;同时,他增加了对自然资源和文化资源的保护。在现今人居环境绿地建设中,绿道的连通性、高可及的特征;在绿地生态网络建设中,绿道起着不可少的决定性作用。在区域尺度上,它连接破碎的人文景观空间、自然空间,在重组自然生态系统上具有重要战略意义;在市域尺度上,附属于道路、铁路、滨河带及市政设施的建设,它可以弥补城市集中性绿地的不足。
我国绿道建设起步晚,现阶段的建设基本依附于道路、铁路、河流等的建设所展开,绿道建设理论还是依赖于传统的城市绿地系统规划理论,以普遍绿化和美化环境为目的,对绿道的综合功能认识不足。受国际“美化运动”潮流影响,结合我国实际的绿道建设指导理论及相关的绿道保障体系,来促进“绿色通道“的建设。
广州作为绿道建设的先行者,在其省内域内兴起绿道建设。增城绿道作为先例,从2008年起,增城市按照主干道路生态型、乡村郊野型、城区都市型的分类标准,率先规划建设500公里具有自身特色的三大绿道网络:一是自驾车游绿道。二是自行车休闲健身游绿道。以增江为主轴,把初溪枢纽上游50公里河道两岸打造成为现代生态型的山水画廊――清明上河图。
在各地区的绿道建设兴起的过程中,政府组织相关技术人员、学者拟定了《珠江三角洲绿道网总体规划纲要》这一纲要的拟定,奠定了国内绿道建设规范等地基础。同时,借鉴国外的建设经验,我国绿道建设应立足于现状国情,结合绿道建设的理论分析从而建立我国独有的特色区域绿道网。
综上所述,绿道的建设是以景观生态学为理论基础,而生态网络的构建与绿道建设有着千丝万缕的联系。通过景观生态规划设计的理论分析,为绿道的生态设计方法提供了重要的知道思想。通过现代景观贵发设计不同层面的分析,为多功能绿道建设找到依据,强调绿道生态功能的同时也要注重绿道的游憩功能和视觉资源的功能,防止过分强调生态功能而失去人性化艺术化的一面。通过道路生态学和城市廊道的研究理论分析,总结国内外地“生物廊道”的有关理论要点,由于绿道概念与“生物廊道”部分重合,“生态网络、生态通道、景观生态学、道路网络”成为绿道规划设计理论的重要因素。
参考文献:
[1]绿道规划设计・理论与实践,徐文辉著
[2]绿道规划・设计・开发,[美]洛林・ 施瓦茨编、[美]查尔斯・ 弗林克、罗伯特・ 西恩斯著、余青、柳晓霞、陈琳琳译
[3]生态网络与绿道―概念・设计与实施,[荷]罗布・容曼、[英]格洛里亚・ 蓬杰蒂主编,余青、陈海沐、梁莺莺译
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摘要:城市景观;生态系统;重点研究;特点;系统格局;功能
一、城市景观概述
城市景观生态研究,作为宏观领域生态学研究的重要分支,可以为解决城市景观生态建设中面临的诸多问题,提供理论和技术支持。它应用景观生态学的原理和方法,对人类活动中心的城市景观进行生态学研究,为人类全面地认识和把握城市景观中各种生态学过程和机制,尽快解决当代城市生态环境建设和城市规划设计中的一些理论和实践问题,提供了新的思路和技术途径。在认识城市景观及其特点的基础上,介绍城市景观生态研究的主要方面,就城市景观的结构、功能和景观异质性,及其维护等问题进行初步探讨,以期提请更多的人士,应用景观生态学原理和方法,发挥景观生态学的优势,为解决城市生态建设中面临的问题,进行更加深入的研究。
二、城市景观的特点
1.人类主导性
人类活动强烈影响着城市景观的自然条件、水文状况、气象特点、地表结构、动植物区系等。城市景观的特点,在很大程度上反映了当地的社会经济发展状况和历史文化特点,也是人类对理想生活环境梦想的现实表现。在城市景观中,主要的结构成分和景观的整体格局,都是人造的或人为地配置或调整过的;多种主要生态过程,也是在人为控制或影响下进行的;城市景观的功能需要人类的维护。这些都决定了城市景观的人类主导性。
2.生态脆弱性
城市景观的生态过程,主要靠人为输入或输出不同性质的能量和物质,来协调和维持。随着社会经济的发展,以及政治、文化等因素的变动,城市景观变化极快,特别是城市景观边际带的变化尤为明显。由于城市景观系统对人类调控的高度依赖性,城市的自然生态过程被大大简化和割裂,城市功能的连续性和完整性都很脆弱,一旦人类活动失失调,就很容易导致城市功能,特别是城市生态衰退,城市的总体可持续性和宜人性下降。
3.景观的破碎性
城市内四通八达的交通网络,贯穿整个景观,将城市切割成许多大小不等的斑块,与大面积连续分布的农田和自然植被景观形成鲜明的对照。由于城市景观功能的多样性和城市景观人为活动的复杂性,城市景观要素斑块之间及其与城市外部之间的,与人类活动相关的能量和物质流通速率很高,而城市景观中的“自然”生态过程受阻,提高城市景观生态连通性,就成为维持城市景观生态过程和环境功能的基础。
三、城市景观系统格局
城市是城市居民与其周围环境互作用形成的,是人类在改造和适应然环境的过程中,建立起来的人工生态系统,也是自然-经济-社会复合系统。城市占有一定的地理空间范围,具有独特的生物、非生物和社会经济要素。这些要素通过物质和能量代谢、生物地球化学循环,以及物质供应和废物处理等过程,相互联系在一起,形成具有一定组成、结构、空间格局和动态变化特征的统一体。不同城市之间既有共性,又有各自的特点,典型地和重复地出现在一定区域范围内,这就是城市景观。在区域尺度上,城市景观的镶嵌性和分布格局,具有一定的重复性和规律性。对于一个城市来说,城市内部不同规模和属性的景观要素,作为斑块、廊道和本底三类结构成分,典型地和重复地镶嵌在一起,形成一定的景观格局。
四、城市景观中的功能
城市景观各要素之间,通过各种“流”相互联系、相互影响,维持着城市生态系统的功能。
1.城市景观中的物质流
城市是物质和能量的消费中心,又是重要工业产品的生产中心,城市景观中的物质流和能量流,相对于其他景观来说,流通量大,流动速率高。城市景观中近自然生态系统主要出现在城市园林、公用绿地和水域,人为经营管理强度高,物质和能量的人为投入量大,同时受大气、水体和土壤污染的威胁也大。如何实现城市生产生活物资的有效供应、废品的循环利用或合理处理,避免对城市景观和相邻景观造成污染是城市景观生态研究的重要内容。
2.城市景观中的能量流
城市景观的能流也是以物质流为载体的,而物质流动也必然伴随着能量流动,但城市景观的能流中电力和燃料占有更重要的地位,需要一个良好的能源供应网络和分配系统,以支持城市的发展。
3.城市景观中的物种流
城市景观中的物种流是保证城市生态可持续性的基础。城市景观中的大型公园、保留的自然绿地、某些生产绿地能起到物种“源”的作用。近年来将城市周围绿地建设也纳入城市建设规划中,并通过河流及其河岸绿化带、道路绿化带,保留绿地廊道,连续的小型绿地斑块等,将城市景观中的生物生境斑块连接起来,建设物种运动的通道,以保护城市生物多样性,保持城市的自然风貌。
4.城市景观中的人口流
保证城市景观中人口流动的畅通,既要研究人口流动的时间变化和波动特点,更要研究人口流动的空间特点和“源”-“汇”关系,应用网络分析和连通度分析方法,通过增加有效结点和连线,提高景观连通度。
五、城市景观的异质性及其维持
1.城市景观异质性
城市景观的异质性,首先表现为城市公园、绿地、水面、建筑物、街道等性质各异、功能不同的景观要素斑块的多样性,及其空间配置格局上。属于自然或半自然的城市公园和绿地,具有更多生态学和美学功能的景观要素,自然的、人工开挖或整修过的水体,也是城市景观中的“自然”组分,起着制造氧气、净化空气、供人娱乐、美化城市的作用。这类景观要素斑块的数量、大小和分布状况对城市景观整体的功能、质量和生态承载力有很大的影响,增加各种大小、形状和内在结构的自然斑块,调整和优化它们的空间分布格局,将会极大地改善城市景观的生态功能。
2.城市景观异质性的维护
维持城市景观异质性,首先要保护城市景观中易受人类活动影响的敏感生态系统或景观要素。城市景观中的生态敏感斑块,包括城市河流水系、濒河地带、城郊山地或丘陵、自然和人工植被、野生动物栖息地等。这些生态敏感区对维护城市景观的生态功能、保持城市景观的地域自然属性具有特殊的作用,要遵循景观生态学原理,从保持生态学过程的连续性和完整性出发,从调整和改善斑块的形状、大小、连通性和整体空间配置等方面入手,保护城市景观中的生态敏感区。