 同学们好！今天我们来探讨一下这个贯穿景观生态学整个历史的话题——景观规划与管理。虽然这个话题历史悠久，但毫无疑问，现在仍然是景观生态学应用研究的一个热点，因为景观规划，就是景观尺度上的一种实践活动。规划的目的，是什么？肯定是要比不规划变得更好嘛，否则干嘛要规划呢？那么，具体来说就是，从景观的结构和功能两方面出发，对景观进行优化利用。简单地说，规划的目的是为了优化利用。但就这么一说，那肯定很虚，当然就需要一个技术指标啦。这个技术指标呀，就是尽量维持景观的空间异质性。大家看看，这是一个非常重要的行话，对不对，我们现在都能听懂的。所以，学没有学这门课，差别还是很明显的，对不对？我们在前面的课程中，多次讨论了景观异质性的问题，还有景观功能的定量研究，这两个方面，就成了我们景观规划与管理的基础。 不过，在继续后面的讨论之前，我们还需要澄清几个问题。关于景观规划这个术语，由于地域和文化背景的差异，还有学科的差异，有许多不同的表达方式，而对于同一概念的理解，还有些差异。正如大家刚开始看到景观生态学这个词的时候，对景观的第一反应，是不是也与现在不一样。看到景观规划，许多人可能想到了是另外一些概念，那就是园林规划、景观设计。我在知乎上偶尔也看到了这样一个问答，觉得还是非常不错的，恰好能表达我想说的意思，那么我就直接搬过来了。大家看到，景观规划与景观设计还是有很大差别的，景观规划偏宏观，是整体上的景观定位。而景观设计呢，那就包括了园林规划设计之类的，是具体对某一景观元素或者小的地理单元进行落实，甚至要考虑到施工方面的需求。景观规划中的规划，英文对应的是Planning，而设计，是design。那么，就还有一个词，就是Architecture [ˈɑːrkɪtektʃər] ，虽然这个词我们在其他场合一般翻译为建筑学，但对于Landscape Architecture，俞孔坚教授坚持将其翻译为“景观设计学” 并认为这是一门关于如何安排土地，以及安排该土地上的物体和空间，目的是为人创造安全、高效、健康和舒适的环境。他认为这是一门科学，同时也是一门艺术。我们知道，在中国，看到这样的概念，我们更容易想到的是园林、风景园林、景观建筑等等，大多是人工和半人工的产品。但俞孔坚教授认为，景观设计学的概念，要远远大于风景园林和景观建筑，他所说的设计，包括对问题的分析，最终要提出一种完善的解决方案，并监视这一方案的实施。 同样，关于这个学科，诺曼·牛顿在他1971年出版的这本书中，就说到：任何关于人类使用户外空间及土地的问题，其范围是无限的。所以他认为对土地的设计，不应该局限在一定的小空间范围内。西蒙斯（Simonds）也在其经典著作中这样描述Landscape Architecture：景观设计师的终生目标和工作，就是帮助人类，使人、建筑、社区、城市以及他们的生活，同生命的地球和谐相处。那么这个范围就扩大到了整个地球，也就与我们现代景观规划理论中所强调的一致了。规划的基点是以人为本，在更高的层次上协调人与环境的关系，以及与不同土地利用之间的关系，维护人和其它生命的健康，获得可持续发展。 Design on the Land: The Development of Landscape Architecture (Newton, 1971) Landscape Architecture (Simonds, 1997) 当人类逐步走向现代化时，艺术家们总是喜欢捕捉自然的气氛，表达自然的特质，并享受自然所提供的一切。所以，欧洲，特别是当时强大的英国，充满画意的风景和具有原始风貌的壮丽景观，是19世纪和20世纪早期影响美国景观价值的两大主导因素。艺术家和作家们，都热情赞颂大自然，讴歌大自然。所以，景观规划与设计，原本就与大自然紧密联系在一起的，并没有强调人工建造的环境。 去过美国纽约的朋友，可能会认识这个，纽约中央公园。这个公园建造于19世纪中叶，完全按当时流行的自然风格完成了设计。公园的景色非常优美，和当时大城市恶劣的环境形成了鲜明对比。这满足了当时的市民寻求自然慰藉的愿望，符合回归大自然怀抱的潮流。所以，在美国，以纽约中央公园的设计为起点，景观规划设计从此就走上独立的发展道路。 公园的设计者，就是当时赫赫有名的奥尔姆斯特德家族，以及当时他们的父亲所创办的公司。大家知道，哈佛大学很有名，而景观规划设计专业，就是哈佛大学首创的，也就是1900年，奥尔姆斯特德（F. L. Olmsted）首次在哈佛大学开设了景观规划设计专业的课程，并首创了4年制的景观规划设计专业的学士学位。 哈佛的景观规划设计专业，的确有非常广的专业领域，从花园等小尺度的工程到大地生态规划，流域规划与管理等等，而且要求景观规划设计师，应兼有工程技术和设计学方面的创造能力，同时还必须对生态环境和社会有足够的责任心。现在，人类活动不断增强，城市不断扩展，景观规划设计师的任务，就不仅是设计和创造新的景观，同时还必须致力于景观保护和拯救工作。 所以，美国的景观规划设计，一开始便定位在一个很大的活动范围内，包括城市公园和绿地系统、城乡风景道路系统，随后还扩展到主题公园和高速公路系统的景观设计。 从这一段历史，我们了解了景观规划的思想起源。景观规划的思想，其实在18世纪就已经开始萌芽了。大家回忆一下，我们在绪论课中，就说到了当时景观生态学在欧洲的发展，景观规划的概念也就形成于当时的19世纪末到20世纪初，并在20世纪50年代以后进入快速发展的时期。
所以我们可以看到，景观规划是由多学科交融形成的应用领域，是地理学、地质学、景观学、建筑学、经济学、管理学等学科交叉的纽带。而且还逐步形成了自己独特的理论和方法体系。
这是一个典型的美国景观规划与管理课程的介绍，具体的课程内容就是景观的分析、规划、设计与管理，这是为了维持或改善生态可持续性。还包括生态恢复在可持续景观中的作用，生态可持续景观的生物物理属性，生态过程和生态服务之间的关系，如何规划更可持续的景观，并提高生物多样性。那么，我们这门课，其实也是从类似的角度出发来进行探讨的。
我们前面学习了许多概念，比如，景观结构、景观功能、景观动态、景观尺度、景观过程和景观格局，现在这些都已经是我们耳熟能详的概念了。这些相关的理论与方法，共同支撑着景观规划与管理的客观实践。顺便说一下，这里说的格局，就是Pattern，我在绪论课中强调，我是翻译为“模式”的。但是，关于pattern的翻译，的确是有两种常见的翻译，一种说是模式，一种说是格局。所以，大家见到这两种说法的时候，应该理解是同一个概念。
学到这里，不知道大家有没有一个感觉，景观生态学中，技术进步与理论发展总是相得益彰，共同促进的。在景观规划与管理过程中，最重要的就是用一定的技术方法，将景观生态理念通过一定的表达模式贯穿到景观生态格局和景观生态功能之中。目前，主要的研究方法就是将 3S技术和模型模拟方法结合起来，运用到景观规划的过程中。3S技术和模型模拟方法，这是技术支撑的综合性应用，却沟通了景观生态学理论研究和实践应用的桥梁。一方面，空间格局分析方法和动态模拟，为景观规划与管理提供了重要的理论支撑和方法指导。另一方面，人们开始倡导有效地构建基础研究与规划设计之间的桥梁，使科学研究的成果能够更多地应用于实践，发挥其社会价值。在这种背景下，景观生态评价也就越来越重视人为因素和社会经济因素的作用。
景观异质性的概念，我们在前面已经详细介绍过，异质性具有非常丰富的内涵。我们一直强调景观异质性，因为它是景观规划与管理的重要理论基础。我们还多次提到的景观功能。这里，景观功能是景观规划与管理的现实目标，而同时，景观生态研究方法是景观规划与景观管理的技术保障。特别是从20世纪90年代以来，随着学科的交叉与融合，促进了景观规划与管理方法向着多元化、数字化和可视化发展。这些概念我们现在听得太多，几乎不用太多解释，大家就应该能理解，是不是？
但是，景观功能的概念，我们可能还没有说清楚，具体是指什么呢？这里的景观功能，就是指景观作为生物生存环境的能力，也就是为生物提供生存所需的物质、能量、空间需求的能力。那么，学过生态系统生态学的，马上就可以理解为，景观功能是通过物质循环、能量流动以及信息传递等过程来实现的。这样理解，就说明你的生态学没有白学。那么，在景观生态学的视角下，景观功能的表征要素就是景观的生物生产力、能值、水分、养分、经济密度和信息流等。当然，这些表征要素之间也可能存在共生与合作，也可能是竞争与冲突这样的关系，这就是景观功能表征之间的联系。
这里，我再次强调一下，景观异质性与景观功能具有密切的联系。景观的空间镶嵌结构，决定着物种、物质、能量、信息和干扰在景观中的流动，而景观异质性的存在，就决定了景观的稳定性和多样性，这在一定程度上又影响着景观内部的物质和能量流动，因此，景观异质性在一定程度上制约着景观的功能。我们可以利用数学模型方法，模拟不同斑块间廊道数量与生物生存之间的相互关系，这也就是认识到了景观功能与景观异质性之间复杂而又密切的联系，有助于我们设计生物廊道来维持野生动物的生存。
景观功能与其结构特征也是有密切关系的，这是景观规划与景观管理的基础，也是维护景观生态安全重要的依据。景观功能研究过程中，斑块-廊道-基质模式的运用使得景观结构、功能、动态的表述也更为具体与形象，有利于把握景观功能与景观规划及管理之间的相互关系。例如，我们可以通过城市中绿色廊道和绿色斑块的规划布局，塑造城市形象。
显然，景观功能的表征，涉及到多个方面的问题。那么在实际规划中，就需要综合考虑这些问题。而且人们还必须关注景观的自然性与文化性，在此基础上提出了景观多重价值论，并发展了以景观多重价值为中心的景观规划理论。具体来说，这些多重价值包括：在景观规划和管理中充分运用具有视觉景观的生态美学原则，突出景观的宜人性分析，强调以人为本、人-地关系和谐的规划管理理念；而且，生态美学、生态哲学、生态伦理、生态经济、生态工程等理念，在景观规划与管理中亦不同程度地得到反映。还有，景观管理中更应该注重人与自然关系的协调基础上的景观格局优化，以维持可持续性景观和景观系统的生产力。
基于景观多重价值的景观规划理论，就势必需要进行多功能景观研究，而多功能景观中许多已经赋予了人类的价值评价标准，从现实上来看，大多与土地利用形式密切相关。目前来看，土地利用变化也是全球变化和可持续发展研究的基础，所以，毫无疑问也是景观规划与管理的重要方面。而要进行这方面的研究，景观模型就是不可或缺的了。
通过景观模型的研究，能够使人们综合气候、地形、水分、土壤、植被等自然地理学要素，对人为活动的认识进一步深入。在此基础上，我们还可以采用定量化、数字化与可视化手段，全面系统地表达景观驱动力与这些要素之间的耦合关系。
值得一提的是，虚拟现实技术的发展，应用计算机模拟与仿真技术，能够进行景观的情景模拟，在未来的景观规划与管理中有很好的应用潜力。所以，我们在景观规划与管理的具体实践中，其实任何一种技术方法的应用都不会是孤立的，而是多种技术手段的融合和渗透。
比如，一般，我们可以利用元胞自动机（CA）这种单一模型对城市扩展进行研究。
也可以将人工神经网络(ANN)和元胞自动机结合起来，实现对城市扩展的反演与预测。
在此基础上，还可以建立复杂性科学基础上的智能体模型(ABM)，这里就加入了人为因素的智能体概念，能更好地进行土地利用的动态模拟。
还有，分形的方法，也日渐成为景观模型中的一个热点，它将分形维数作为一种指标来描述景观形状的复杂性程度。人们可以根据分维变量的自相似性，选择最佳的观测尺度，并推断其在该尺度上的变化规律。所以说，在景观规划与管理的具体实践中，我们采用的方法一般都不会是孤立的，而是多种技术手段的相互融合，使景观规划与管理的研究越来越人性化、智能化。
与此同时，景观生态评价方法，也始终贯穿在景观规划与管理的过程之中，景观生态评价根据不同景观类型的特点，建立其相应的指标体系，从整体上对不同的景观类型进行综合分析与评价，使景观规划更科学、更合理、更具时代感、更有历史文化内涵。而且，景观生态评价还特别重视人为因素与社会经济因素的共同作用。这样，景观规划与管理，就可以在自然保护区建设，城市景观生态建设、生态旅游与区域开发等领域得到广泛应用。目前，森林、草地和湿地，一直是景观规划与管理领域应用研究的热点，都是需要从多功能景观的理论出发，要兼顾景观要素的多样性和复杂性。这其实仍是景观规划与管理面临的一个重要挑战，那么我们就需要寻找一些解决途径。
我们想到了生态系统服务。生态系统服务与景观规划，其研究对象都是人类和生态系统的关系，前者是人类从生态系统中获得的收益，而后者是为了满足人类需求而对生态系统做出的改造。所以，提升生态系统服务，就是景观规划最终的目标，也是评价景观规划的重要依据。我们前面讲的，优化利用，提高景观异质性，最终也是要保障生态系统服务发挥最大的效用。因此，景观规划对生态系统服务有着重要影响。
景观规划的重要内容之一，就是调控土地覆被类型。土地覆被类型的变化，可对生态系统的营养循环、水土保持和生物多样性维持等主要生态过程产生重要影响，这最终会影响各项生态系统服务。我们现在已经知道的一些变化，比如，自然林地向耕地转换的过程中，粮食生产的服务肯定是提高了，但水源涵养和水质调节服务那也肯定是被削弱了；相反，退耕还林中，粮食生产服务被削弱，水土保持服务提高，实现了供给和调节服务的相互转换。还有，城市化过程中，建设用地增加、农业用地和水体减少，粮食生产和水文调节服务减弱，但娱乐文化服务和废物处理能力却增强了，生态系统服务类型由供给、调节服务向文化和支持服务转移。所以，景观规划通过调控土地覆被类型，就可以实现各类生态系统服务的相互转换。
景观规划的另一项重要内容是优化景观格局，因为不同的景观格局导致了生态过程和服务水平的差异。在土地资源有限的情况下，科学的景观格局规划，就非常有利于生态系统持续且有效地提供服务。例如，傅伯杰院士早期的一篇文章，就比较了中国黄土高原不同的景观格局及其服务水平，得出土壤水分和养分保持服务发挥功效的优劣顺序是林地>草地>坡耕地。还有一些研究认为，景观格局的破碎化，也会导致生态功能的退化，进而导致服务水平的下降。所以，在景观规划实践中，就需要结合景观格局分析方法对生态系统服务的空间特征展开量化分析和模拟预测。
既然是景观规划，当然是可以根据人类需求，促进或抑制不同生态系统服务的，从而获取更多的经济、社会或生态效益。比如，我们改善农业生产条件、优化农业生产结构，这些措施也有助于提高耕地抵御自然灾害的能力。在城市景观规划中改变景观格局，完善生态基础设施、改变植被覆盖度和类型、建立水体和绿地冷岛，也可以促进城市生态系统降温、增湿服务的发挥；通过构建文化遗产廊道来促进文化服务的发挥。以景观元素为出发点，对物种多样性保护进行规划，这无疑增加了保护生物多样性的筹码。所以，景观规划是使生态系统服务满足人类动态需求的有效途径。
另外，生态系统服务评估中，还必须做稀缺性评估。也就是我们要对生态系统中不可替代资源和不可逆过程进行评价。比如，物种多样性就是不可替代的资源，土壤形成过程就是不可逆过程。因为仅仅从经济作物的收入增加来看，可能并不能抵消食物生产减少的总体损失，单一人工林总面积的增加，可能无法提供同面积天然林的多种服务。所以，稀缺性评估，可以规避损害生态系统服务的短期经济行为。这是科学利用生态学原理进行的指导，也是保证生态安全的重要前提。 最后，我们需要对生态系统服务进行综合性评估。将不同的服务类型转化为统一的客观标准进行比较或叠加，从而协助诊断问题，辅助规划者制定可持续发展规划的指标体系。有关这方面更具体的内容，可以参考我另外一门课《生态学：管理大自然的经济学》中有关生态系统服务价值方面的课程。这是课程的二维码。
通常，景观规划是通过分析有关景观和自然现有质量的信息，这些质量被认为是自然或景观潜力它们所具有的价值，以及它们对某些影响的敏感性，在此基础上来衡量并提出措施和发展计划。一般来说，综合景观规划，包括如下四个步骤。首先，就是定义问题，需要确定规划背景、规划优先事项、规划一些先决条件等等；接着，就是清查、分析和诊断。评估现有和拟建土地的生态和美学适宜性。第三，就是规划概念，阐述自然保护和景观管理的目标，确定备选方案；最后，就是行动计划，确定实现目标所需的要求和措施。最后的产品是景观规划方案，或者是区域景观规划，并通过自然保护部门、地方政府和公共机构实现规划措施。
景观规划与管理，本身自己就是一门课程。我在这节课中，只是从景观生态学的角度，对这个问题进行了概述性的介绍，是想给大家提供一种认识，明白小的园林设计与景观生态规划，它们思考问题的角度是不一样，想解决的问题目标也是不同的。这又一次体现了景观生态学的大尺度，大格局，这种从宏观上把握问题的思想，正是其他一些学科所缺乏的。在我们的生态学教育中，无疑应该更多增加这方面的思考。不知道你通过本章内容的学习，是否有什么新的认识？不妨参与我们课后的讨论。
好，同学们，今天的课就到这里，再见！ |
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