景觀生態(tài)格局在風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用

時間:2022-12-28 11:17:15

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景觀生態(tài)格局在風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用

景觀生態(tài)格局分析概述

景觀生態(tài)格局分析是研究景觀構(gòu)成要素在生態(tài)環(huán)境中的變化規(guī)律的一種分析方法,其主要集中研究景觀的空間異質(zhì)性和生態(tài)學(xué)過程在相關(guān)尺度下的變化規(guī)律。對景觀生態(tài)格局的構(gòu)成進行分析是研究景觀功能性和動態(tài)性的前提條件。景觀生態(tài)格局分析的直接目的在于深入分析景觀結(jié)構(gòu)的構(gòu)成特征及空間配置關(guān)系,并用于指導(dǎo)人們進行生態(tài)景觀的營造?!皞鹘y(tǒng)意義上,組成景觀的結(jié)構(gòu)單元有三種:基底(ma-trix)、綴塊(patche)和廊道(corridor)”。在風(fēng)景園林生態(tài)系統(tǒng)中基底(matrix)在整個園林的生態(tài)環(huán)境中起支配作用。在綴塊相關(guān)方面人們常常著重研究綴塊面積、綴塊數(shù)量和綴塊周長。廊道通常相互交錯,交織成網(wǎng)絡(luò),同時廊道的類型具有多樣性,其結(jié)構(gòu)和功能類型也呈現(xiàn)多樣化,與周圍綴塊或基底的相互作用發(fā)生更復(fù)雜的演化。景觀結(jié)構(gòu)單元的劃分以觀察尺度為參考線?;诓煌某叨?,綴塊、廊道和基底的區(qū)分也不是絕對的。例如,一條河流在城市整體尺度上是綴塊,但是在整個生態(tài)景觀單元中又算做基底,還有可能是某個較大尺度上廊道的一部分。在某一空間位置和時間上景觀異質(zhì)性具有不均勻性和不同的復(fù)雜度。具體來說是指綴塊在不同時間不同地點上所占面積的百分比具有不均等和不同的復(fù)雜程度,可以形象地表述為景觀構(gòu)成單體的多樣性。同樣這種變化也明顯依賴空間位置的改變,受景觀的主要驅(qū)動力影響明顯。通常在研究這些異質(zhì)性指數(shù)時需要運用相關(guān)的數(shù)學(xué)方法,并需要實地調(diào)研獲取相關(guān)信息。景觀格局的異質(zhì)性在不同的空間和時間上表現(xiàn)出不同的指數(shù)特征,在地理位置上越靠近的景觀構(gòu)成要素就越相似,景觀特征的變化與空間地理位置的改變密切相關(guān),這種規(guī)律與線性統(tǒng)計學(xué)方法要求取樣的獨立性和隨機性完全不相符,單純的線性統(tǒng)計學(xué)方法不適用于表述景觀格局的特征指數(shù)。我們需要運用更適合于景觀格局分析的空間統(tǒng)計學(xué)方法(如空間自相關(guān)分析法)來進行指數(shù)化分析統(tǒng)計。

二景觀生態(tài)格局分析的特點

基于“綴塊、廊道、基質(zhì)”這一生態(tài)景觀學(xué)理論,可以將景觀生態(tài)格局分析細分為景觀構(gòu)成要素的空間形態(tài)的分析與景觀構(gòu)成要素的空間關(guān)系及其空間構(gòu)型的分析。概括地說景觀生態(tài)格局分析具有兩個非常典型的特征。在進行景觀生態(tài)格局分析時運用多維度的方法去研究景觀格局主體,能較全面客觀地反映景觀格局的整體特征。伴隨著遙感以及地理信息系統(tǒng)技術(shù)的進步,采用遙感技術(shù)可以獲取同時異地及同地異時等大量的相關(guān)景觀數(shù)據(jù),并使用計算機處理這些客觀的地理信息數(shù)據(jù)。將景觀格局伴隨時的變化情況與影響格局變化的驅(qū)動力相聯(lián)系起來,然后探究景觀格局發(fā)生變化的主要原因及機制,從而獲取對景觀格局更深入的了解。在實際操作中,通常包含一系列景觀格局指數(shù)來分析某一地區(qū)(如青藏高原杜蘭縣),某一時間段(如1991~2001年)的景觀格局變化情況。一般來說,人工景觀主要受地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展這一因素的驅(qū)動,同時適宜的氣候及地理條件會促進這種格局的變化。而對于草地、濕地和林地等自然景觀,其變化的主要驅(qū)動力是自然條件。對于不同的生態(tài)景觀格局系統(tǒng),我們需要對其相關(guān)的驅(qū)動力因子作具體剖析,研究不同景觀的時空變異特點。這種多維度的分析方法,在一定程度上能較準(zhǔn)確地描述景觀生態(tài)格局與生態(tài)過程的相互聯(lián)系。同時還可以對格局變化驅(qū)動因子做定量分析,挖掘驅(qū)動因子與景觀格局間的動態(tài)量化關(guān)系。在景觀規(guī)劃的實際應(yīng)用中,通過影響驅(qū)動力來實現(xiàn)對景觀格局布局的優(yōu)化或預(yù)測某一驅(qū)動力影響下的景觀格局未來可能發(fā)生的潛在變化。對能體現(xiàn)出景觀的主體特征的重要局部地區(qū)(或樣帶)進行分析,從而實現(xiàn)對主體生態(tài)格局的分析和解釋變得更加容易。“城市景觀生態(tài)學(xué)中常采用對主要局部景觀格局進行分析,分析城市主要梯度上的景觀特征隨時間空間的變化規(guī)律,進一步闡述城市化進程對城市景觀格局產(chǎn)生的影響”。實際上這種方法不僅僅只用于城市景觀的分析,它同時也適用于研究河流、湖泊、道路等景觀格局對生態(tài)環(huán)境的影響,在分析其景觀格局特征時同樣具有應(yīng)用價值。這種方法在風(fēng)景園林的景觀格局分析中也極具應(yīng)用價值。但在實際研究中必須尊重一個前提條件:被選取的局部景觀能夠充分反映被研究的景觀格局的顯著特征。

三風(fēng)景園林景觀生態(tài)格局分析的動態(tài)化研究

各種生態(tài)過程在一定尺度上的相互作用構(gòu)成了風(fēng)景園林的景觀生態(tài)格局。對于風(fēng)景園林生態(tài)格局進行分析的根本目的是研究在一定的尺度上格局與過程間的相關(guān)聯(lián)系和作用關(guān)系。收集其在時間和空間尺度上與景觀格局相關(guān)的景觀格局指數(shù)來表述其時空的變化規(guī)律,聯(lián)系相關(guān)的生態(tài)過程,分析和闡述生態(tài)格局與過程在該尺度上的相互作用的動態(tài)關(guān)系,進而全面科學(xué)地進行風(fēng)景園林規(guī)劃。在生態(tài)學(xué)過程中,每種類型的過程受到的影響因子各不相同,具有一定的個性化特征。這要求我們不能選一個廣泛反映景觀格局特征的指數(shù)和一個特異的生態(tài)過程相關(guān)聯(lián)在一起。對于特定的生態(tài)過程需要針對其主要特征進行分析,并選取影響該過程的主要驅(qū)動力因子,運用景觀生態(tài)格局分析的方法,計算其在某一生態(tài)過程的景觀格局指數(shù)?!熬坝^的空間異質(zhì)性不是靜止的而是動態(tài)變化的,生態(tài)過程也是如此?!痹诜治鰣@林景觀生態(tài)格局的動態(tài)變化過程在某一段時間所表現(xiàn)出來的特征的時候,除了開展的水平和時間緯度的分析外,還需要考慮其它影響因子對景觀格局的影響。這種垂直方向上的分析在景觀生態(tài)格局分析中也非常重要,因此在進行風(fēng)景園林的景觀生態(tài)格局分析時也需要考慮垂直方向上的景觀信息。多維度的分析生態(tài)格局,并研究垂直層面上相關(guān)要素的空間組合對景觀格局特征的影響,能更科學(xué)全面地反映風(fēng)景園林的景觀生態(tài)格局主體特征。在進行風(fēng)景園林的故居分析時需要重點關(guān)注格局與過程之間的作用關(guān)系,這種格局和過程與一般意義上的格局和過程明顯不同。一般意義上景觀格局是靜態(tài)的,是某一時刻的包含具體內(nèi)容的信息集合。恰如具體的某一時刻的土地利用現(xiàn)狀圖、植被類型圖或依據(jù)遙感影像解析繪制的景觀類型圖,其特點是直觀反映某一瞬間的信息特征,由此計算出來的各種景觀格局指數(shù)只是反映了這一瞬間的格局信息?,F(xiàn)實中生態(tài)過程是動態(tài)的、發(fā)展的、可延續(xù)性的,其在一段時間(30天、一個季度、幾年或一個時間段)內(nèi)發(fā)生顯著變化。生硬地將計算得來的一個靜態(tài)格局指數(shù)同一個呈動態(tài)變化的過程捆綁在一起,不具備實際操作的可能性,是不科學(xué)的。應(yīng)將動態(tài)變化的屬性賦予靜態(tài)的景觀生態(tài)格局單體,使之與生態(tài)過程科學(xué)的有機關(guān)聯(lián)。

四景觀生態(tài)格局分析在風(fēng)景園林規(guī)劃中的應(yīng)用

運用景觀生態(tài)格局分析方法能夠科學(xué)地指導(dǎo)風(fēng)景園林的規(guī)劃,其最終目的在于保護景區(qū)的物種及其良性演變、維護整個生物鏈的物種多樣性、保持其整個環(huán)境的生態(tài)平衡。運用生態(tài)格局方法是建立生態(tài)風(fēng)景園林的基礎(chǔ),運用其相關(guān)理論指導(dǎo)風(fēng)景園林規(guī)劃,為風(fēng)景園林的建設(shè)提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)。依據(jù)綴塊、廊道和基底,對風(fēng)景園林的生態(tài)格局的組成單元要素做出具體的指數(shù)分析,確定主要變化動力聯(lián)系空間時空的變化做出動態(tài)化分析。風(fēng)景園林中的單元構(gòu)成要素包含具體的植被、物種及賴以生存的生態(tài)環(huán)境。通過研究這些構(gòu)成要素的指數(shù)構(gòu)成,科學(xué)地得出其指數(shù)特征;結(jié)合時間的變化,研究其在時間和時空變化中的規(guī)律,確定主要變化的動力因子,以此作為風(fēng)景園林規(guī)劃生態(tài)格局分析的科學(xué)理論基礎(chǔ)。對于不同類型的風(fēng)景園林,在進行生態(tài)格局研究時我們應(yīng)該區(qū)別對待,不能教條地搬用已有的經(jīng)驗。明確風(fēng)景園林景觀主體的顯著特征,對影響風(fēng)景園林主體構(gòu)成的生態(tài)格局做出合理的分析。選取風(fēng)景園林中產(chǎn)生主要影響的帶狀生態(tài)格局,對影響這一格局的主要因子做分析。在風(fēng)景園林中這種能全面反映其生態(tài)特征的生態(tài)格局帶,是其不同于其他園林的重要標(biāo)志。例如淠河河流廊道景觀格局能比較全面地反映月亮島濱水景觀的主要格局特征,是其不同于六安市中央森林公園的重要特點。這種在分析風(fēng)景園林景觀格局時注重對重要構(gòu)成的生態(tài)格局的分析方法,有利于人們接受和理解,同時使得對景觀構(gòu)成要素的研究變得科學(xué)和便捷。分析風(fēng)景園林景觀的生態(tài)特征,確定風(fēng)景園林的景觀安全格局。在實際的規(guī)劃中,不同的園林景觀系統(tǒng)都具有各自不同的生態(tài)特征。我們需要通過采用相關(guān)研究方法,深入分析這種特征和可能發(fā)生的潛在規(guī)律性變化,收集相關(guān)的景觀格局信息,分析其生態(tài)格局的構(gòu)成和推演動態(tài)變化規(guī)律,繪制園林的景觀安全格局圖,制定風(fēng)景園林的規(guī)劃方案??偟膩碚f包含以下三步:第一步了解生態(tài)環(huán)境,區(qū)分景觀源,依據(jù)景觀生態(tài)學(xué)原理和景觀格局分析確定生態(tài)保護源;第二步結(jié)合實際的阻力面,合理區(qū)分景區(qū)格局結(jié)構(gòu),構(gòu)建景觀生態(tài)格局。通過以上的分析和計算可以明確被研究的風(fēng)景園林的實際生態(tài)格局情況和累積阻力面圖,并依據(jù)上面的結(jié)果繪制景觀生態(tài)格局圖譜,實施風(fēng)景園林的景觀生態(tài)格局規(guī)劃。在規(guī)劃過程中,我們要重視對生態(tài)源的保護,降低人為干擾,保證生態(tài)環(huán)境不被惡性破壞。在生態(tài)源的周圍構(gòu)造阻力的緩沖區(qū),降低人為因素對其的不利影響。確定風(fēng)景園林景觀主軸線,合理規(guī)劃,有序布置各功能區(qū)。在園林景觀格局圖譜的基礎(chǔ)上,依據(jù)實際情況確定景觀分布的主線,進行功能區(qū)劃分。在進行功能分區(qū)布置時,需要綜合考慮影響景觀格局的主要動力因子,明確具體地方景觀格局原則,合理有序地規(guī)劃各功能分區(qū)的組團結(jié)構(gòu)。例如蘇州金雞湖景觀工程,從起草規(guī)劃到結(jié)束歷時4年,其主體規(guī)劃遵循了生態(tài)保護理念,同時基于濱水景觀這一實際情況確定了以金雞湖面為最大斑塊的“斑塊-廊道-基質(zhì)”景觀模式。在綜合考慮旅游經(jīng)濟效益這一主要影響動力因子的前提下,將全湖面和沿湖面劃分為8個功能分區(qū),在功能分區(qū)后綜合考慮景觀構(gòu)成要素的特點和主要影響因子的驅(qū)動力效果,有序規(guī)劃了綠地、道路系統(tǒng)和建筑群等具體景觀和單體。風(fēng)景園林的規(guī)劃離不開對園林實體景觀的具體分析和研究,景觀生態(tài)格局分析依據(jù)景觀生態(tài)學(xué)原理對景觀實體進行分析,結(jié)合風(fēng)景園林設(shè)計實際情況,為規(guī)劃和建設(shè)風(fēng)景園林提供理論基礎(chǔ)。在進行風(fēng)景園林規(guī)劃建設(shè)時,研究風(fēng)景園林的景觀生態(tài)格局,有利于對風(fēng)景園林生態(tài)系統(tǒng)的保護,有利于提高風(fēng)景園林規(guī)劃的合理性和科學(xué)性。

作者:袁磊 單位:皖西學(xué)院