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生态学 景观分类与评价
2013-07-08 | 阅:  转:  |  分享 
  
景观生态规划发展历程(a)前麦克哈格时代的景观系统规划,即自然系统思想为指导的没有生态学的生态规划(b)麦克哈格时代的生态规划
,即以生物生态学的适应性原理为基础的人类生态规划(c)后麦克哈格时代的景观生态规划,即以景观生态学的过程与格局关系研究为主要基础
的规划方法。McHarg被认为是继美国景观设计之父Olmsted之后最著名的景观设计师和规划师。由于他在1969年出版的《设计
遵从自然》(DesignWithNature),使景观设计师成为当时正处于萌芽状态的环境运动的主导力量。McHarg既是环
境保护的鼓动者,如他主持《人与环境》电视节目,到处巡回演讲,同时他也是个实践家。在他的传世之作中,他用多个案例来说明生态规划的原理
和方法,从由美国东部海岸带的保护和利用,到新泽西州的高速公路选线,区域的土地的开发利用,如华盛顿和费城大都市区域的城市土地利用适宜
性研究。早在20世纪60年代初,他就和同事合作成立了Wallace.McHarg设计事务所,在景观设计职业中倡导多层次、多学科背景
的实践.景观是一个有机的系统,是一个自然生态系统和人类生态系统相叠加的复合生态系统。任何一种景观:一片森林,一片沼泽地,一个城市
里面都是有物质、能量及物种在流动的,是“活”的,是有功能和结构的。在一个景观系统中,至少存在着五个层次上的生态关系。第一是景观与
外部系统的关系第二是景观内部各元素之间的生态关系,即水平生态过程。第三种生态关系,是景观元素内部的结构与功能的关系第四
种生态关系则存在于生命与环境之间第五种生态关系则存在于人类与其环境之间的物质、营养及能量的关系关于景观规划景观
设计学(Landscapearchitecture)的一个方向,景观规划的理念和实践由来已久,但作为一个专业术语的出现并开始普遍
使用则是上世纪70年代初期(Sedon,1986)。景观规划:在较大范围内,为某种使用目的安排最合适的地方和在特定地方安排最合适
的利用。而对这特定地方的设计就是景观设计(Landscapedesign)。景观规划也有不同的理解,但一个较为普遍的共识是:景
观规划是在一个相对宏观尺度上,基于对自然和人文过程的认识,协调人与自然关系的过程。景观规划的过程就是帮助居住在自然系统中,或利用系
统中的资源的人们找到一种最适宜的途径(McHarg,1969)。它是一种物质空间规划,它有别于其他三大规划流派(包括社会、公共政策
和经济规划)的一个主要方面是它的空间特征。景观规划的总体目标是通过土地和自然资源的保护和利用规划,实现可持续性的景观或生态系统。
生态学与景观规划有许多共同关心的问题,如对自然资源的保护和可持续利用,但生态学更关心分析问题,而景观规划则更关心解决问题。两者
的结合是景观规划走向可持续的必由之路。但关于景观规划与生态学之间的这样的一个认识经历了一个相当长的时间,同时,随生态科学的发展,景
观规划的生态学途径也不断发展。关于景观生态规划广义的理解是景观规划的生态学途径,也就是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。在这个意义上的景观生态规划,实际上
是景观的生态规划.狭义理解是基于景观生态学的规划,也就是基于景观生态学关于景观格局和空间过程(水平过程或流)的关系原理的规划。
在这里,景观更明确地被定义为在数平方公里尺度中,由多个相互作用的生态系统所构成的、异质的土地嵌合体.从历史与发展的
角度在两个层面上讨论景观生态规划的原理和方法及技术第一个层面是关于基于生态理念的景观规划的发展:从19世纪后半叶开始基于对景观作
为自然和生命系统的认识的景观规划(前McHarg时代),到基于生物生态学原理的景观规划(McHarg时代),最后在20世纪80年代
走向基于现代景观生态学的景观规划(后McHarg时代);第二个层面则是关于景观和生态规划技术的,从19世纪末的手工地图叠加技术,
到20世纪60年代中期开始的地理信息系统和空间分析技术的应用。之所以将McHarg放在这一个多世纪的历程中来讨论,或者说用McH
arg来穿引这一百多年的景观和生态规划的发展,是因为他在学科发展上的承前启后的作用,即使是后来景观生态规划发展,也可以被看成是对他
的理论与方法的缺陷的克服。1.前McHarg时代:自然系统思想与景观规划,没有生态学的生态规划在北美,早在1
865年,语言学家GeorgePerkinsMarsh发表了具有划时代意义的著作《人与自然》,首次用科学的观点提出了快速的土地
的开发利用给自然系统带来的影响,从而告诫城市和土地规划师应谨慎地对待自然系统。在这种警告面前,早在生态概念和生态学出现之前,科学家
(特别是植物学家和土壤学家)和一些规划师就力图将自然作为生命的有机系统考虑到规划中。景观的生态规划的先驱是CharlesEli
ot。当哈佛刚开设景观设计学课程时,即1900年前后,Eliot就用系统的、生态的途径规划来建立由海岸、岛屿、河流三角洲以及森林保
护地构成的波士顿大都市圈的公园系统.。2.McHarg的生态规划:生物生态学的适应性原理、垂直生态过程与人类生态规划从Gedd
es和Eliot等人之后到1960年代,自然系统的概念和生态学在规划中的地位下降,生态研究与规划关注的问题分离,这是由于西方战后关
注偏重于生产和工业及城市建设而对乡村和保护自然资源无暇顾及的结果。随着城市环境的极度恶化,从1960年代开始,资源的滥用问题和环境
污染问题开始得到关注。从1955年开始就在宾希法尼亚大学创办景观设计学系的McHarg,经过10多年的探索,已提出了一整套的规划方
法,将生态学原理结合到景观规划之中,并于1969年出版了《设计遵从自然》,从而扛起了景观的生态规划大旗,也将景观设计学推到了拯救城
市和最终走向拯救地球和人类的前沿。生态科学基础的局限:限于垂直过程而缺乏对水平过程的关注McHarg以时间为桥梁
来建立不同过程之间的联系是一个基于垂直过程的规划模式,强调发生在某一景观单元内的生态关系,而忽视了水平生态过程,即发生在景观单元之
间的生态流,它基本上是在哈佛早期的园林教育家Eliot和规划先驱PattricGeddes的“先调查后规划”的模式基础上发展而来
,是生物,尤其是植物对环境适应的生态学思想的延伸。所以,McHarg极力强调某一景观单元内地质—土壤—水文—植被—动物与人类活动及
土地利用之间的垂直过程和联系。而事实上大地景观中普遍存在着水平的生态流或生态关系,如自然的风与水的流动,火灾的空间蔓延,候鸟的空间
迁徙,城市的空间扩张。而在McHarg的生态规划模式中,这些水平过程很难得以体现。这一局限,被20世纪80年代走向成熟的景观生态学
的研究所克服从而使景观规划的生态途径走向景观生态规划。3.McHarg之后生态规划的发展对应于McHarg规划方法的问题
和缺陷,20世纪80年代后,生态规划无论在方法论和技术上都有了突飞猛进的发展,使生态规划进入成熟期。根据笔者的认识,在以下三个方面
最为突出:(a)思维方式和方法论上的发展(b)景观生态学与规划的结合(c)地理信息技术成为景观规划强有力的支持。(a)思
维方式和方法论上的发展规划方法论上的改进:决策导向和多解规划规划不是一个被动的、完全根据自然过程
和资源条件而追求一个最适、最佳方案,而在更多的情况下,它是一个决策导向的过程(b)水平生态过程和景观格局:基于景观生态学的景
观规划作为对McHarg生态规划所依赖的垂直生态过程分析方法的补充和发展,景观生态学着重于对穿越景观的水平流的关注,包括物质流
、物种流和干扰,如火灾的蔓延、虫灾的扩散等。这种对土地的生态关系认识的深入,为景观生态规划提供了坚实的科学基础。景观生态规划(la
ndscapeecologicalplanning)模式是继McHarg的“自然设计”之后,又一次使城乡规划方法论在生态规划方
向上发生了质的飞跃。如果说McHarg的自然设计模式摒弃了追求人工的秩序(orderliness)和功能分区(zoning)的传统
规划模式而强调各项土地利用的生态适应性(suitabilityandfitness)和体现自然资源的固有价值,景观生态规划模式
则强调景观空间格局(pattern)对过程(process)的控制和影响,并试图通过格局的改变来维持景观功能流的健康与安全,它尤其
强调景观格局与水平运动和流(movementandflow)的关系b-1景观生态的“斑块—廊道—基质”模式斑块(
patch)、廊道(corridor)和基质(matrix)是景观生态学用来解释景观结构的基本模式,普遍适用于各类景观,包括荒漠、
森林、农业、草原、郊区和建成区景观(FormanandGodron,1986),景观中任意一点或是落在某一斑块内,或是落在廊道
内,或是在作为背景的基质内。这一模式为比较和判别景观结构,分析结构与功能的关系和改变景观提供了一种通俗、简明和可操作的语言。这种语
言和景观与城乡规划师及决策者所运用的语言尤其有共通之处,因而景观生态学的理论与观察结果很快可以在规划中被应用,这也是为什么景观生态
规划能迅速在规划设计领域内获得共鸣,特别在一直领导世界景观与城乡规划设计新潮流的哈佛大学异军突起的原因之一。运用这一基本语言,
景观生态学探讨地球表面的景观是怎样由斑块、廊道和基质所构成的,如何来定量、定性地描述这些基本景观元素的形状、大小、数目和空间关系,
以及这些空间属性对景观中的运动和生态流有什么影响。如方形斑块和圆形斑块分别对物种多样性和物种构成有什么不同影响,大斑块和小斑块各有
什么生态学利弊。弯曲的、直线的、连续的或是间断的廊道对物种运动和物质流动有什么不同影响。不同的基质纹理(细密或粗散)对动物的运动和
空间扩散的干扰有什么影响等等。围绕这一系列问题的观察和分析,景观生态学得出了一些关于景观结构与功能关系的一般性原理,为景观规划和改
变提供了依据。b-2景观生态规划的一些基本原理尽管景观生态学的基本原理在很大程度上是通过对生物运动的观察得出的,但它
们具有关于运动和流动等景观格局关系的一般性意义,也适用于各种类型的景观。在景观生态规划,这些基本原理体现在对景观元素空间属性及由景
观元素所构成的空间格局的设计上,(详见俞孔坚,李迪华,1998)它们包括:(1)关于斑块的原理,即关于斑块尺度、斑块数目原理
,斑块形状和关于斑块位置与景观生态过程的关系原理;(2)关于廊道的原理,即关于廊道的连续性、廊道的数目、廊道构成、廊道宽度与
景观过程的关系原理;(3)关于景观基质的基本原理,即关于景观的异质性、质地的粗细与景观阻力和生态过程的关系原理;(4)
景观生态规划总体格局原理,包括不可替代格局,“集聚间有离析”(aggregate.with.outliers)的最优的景观格局等等
。(c)生态规划技术的发展:从手工地图叠加和“千层饼”到地理信息系统与空间分析技术c-.1McHarg“千层饼”方法及其
源流作为系统景观思想的产物,用千层饼叠加技术进行土地分类和适宜性分析的方法并不是McHarg的发明。早在1909年,曼宁用一系列的
地图来显示道路和人文属性、地形、细分地界、土壤、森林覆盖,以及现有的和未来的保护地。所有地图都同比例,最后,他用地图叠加技术来分析
这些数据,并用我们现在常用的叠加方法将设计方案呈示给当局,这被认为是有文献记载的最早使用手工地图叠加技术的一例在曼宁同时
代或稍后的城市及区域规划中,规划师们也用同样的地图叠加技术来反映城市的发展历史、土地利用及区域交通关系网以及经济、人口数据。如19
12年在德国城市Dusseldorf的一次城市设计竞赛方案中,设计者用五张同比例地图来表达城市从1874年到1912年的发展历程当然在这些工作中都没有明确提出地图叠加方法,但它们都通过自然元素的分层叠加,经过滤或筛选,最终可以确定某一地段土地的适宜性,或对某种人类活动的危险性(见Steinitz等1976)。直到1950年,在英国出版的《城乡规划教材》“为规划的调查”一章中,作者JacquelineTyrwhitt才首次将地图叠加技术进行了系统的介绍,指出这一技术的核心特征是所有地图都基于同样的比例,并都含有一些同样的地形或地物信息作为参照系,并且,为了使用方便,所有地图都应在透明纸上制作。在其中的一个例子的说明中,将四张分别反映地势、岩石类型、水文和土壤排水性的数据地图进行叠加而综合成土地特性分布地图。
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(本文系静默坊首藏)