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景观生态学的研究方法范文1
【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.
景观生态学的研究方法范文2
关键词:园林景观生态学任务发展趋势
园林景观生态学以整个景观为研究对象,强调空间异质性的维持与发展,生态系统之间的相互作用,大区域生物种群的保护与管理,环境资源的经营管理,以及人类对景现及其组分的影响。在景观这个层次上,低层次上的生态学研究可以得到必要的综合。园林景观生态学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。园林景观生态学不仅要研究景观生态系统自身发生、发展和演化的规律特征,而且要探求合理利用、保护和管理景观的途径与措施。
一、园林景观生态学的研究对象及任务
1、园林景现生态学的研究对象
园林景观生态学的研究对象是作为复合生态系统的景现,最观是自然和人文系统的载体。园林景现生态学家对“景观”的理解不尽相同,这些观点既有所联系,又不完全一致,主要表现为三个方面。
第一是从景观的直观景象来认识。这是景观的最原始和最普通概念,它主要应用于景观建筑学,这里寓有美学因素。尽管现代景观建筑学对景观的理解不限于此,但它依然是景观建筑学的主要目标。
第二是从个体的属性结构上理解景观。在地质学、地貌学、土壤学和植被科学中,景观原理用以说明个体各属性在地表的结构格局,这个属性是这些学科的研究对象,如岩石、地表形态(地形)、土壤个体、植物群落等。地质景观、地貌景观、土壤景观和植被景观常被用来描述格局。
2、园林景观生态学的任务
目前,应遵循系统整体优化、循环再生和区域分异的原则,为合理开发利用自然资源,不断提高生产力水平、保护与建设生态环境提供理论方法和科学依据,探求解决发展与保护、经济与生态之间的矛盾,促进生态经济持续发展的途径和措施。园林景观生态学的基本任务可概括为以下几个方面。
一是景观生态系统结构和功能研究。包括对自然景观生态系统和人工景观生态系统的研究。通过研究景现生态系统中的物理过程、化学过程、生物过程以及社会经济过程来探讨各类生态系统的结构、功能、稳定性及演替。研究景观生态系统中物质流、能量流、信息流和价值流,模拟生态系统的动态变化,建立各类景观生态系统的优化结构模式。景观生态系统结构研究主要包括景观空间尺度的有序等级。景观功能研究主要包括景观生态系统内部以及与外界所进行的物质、能量、信息交换及这种交换影响下景观内部发生的种种变化和表现出来的性能。
二是景观生态监测和预警研究。这方面的研究是对人类活动影响和干预下自然环境变化的监测,以及对景观生态系统结构和功能的可能改变和环境变化的预报。景观生态监测的任务是不断监测自然和人工生态系统及生物圈其他组成部分的状况,确定改变的方向和速度,并查明种种人类活动在这种改变中所起的作用。景观生态监测工作,应在有代表性的景观生态系统类型中建立监测站,积累资料,完善生态数据库,动态地监测物种及生态系统状态的变化趋势,及时发出,为决策部门制定合理利用自然资源与保护生态环境的政策措施提供科学依据。
三是景观生态设计与规划研究。景观生态规划是通过分析景观特性以及对其判释、综合和评价,提出景观最优利用方案。其目的是使景观内部社会活动以及景观生态特征在时间和空间上协调化,达到对景观优化利用,既保护环境,又发展生产,合理处理生产与生态、资源开发与保护、经济发展与环境质量,开发速度、规模、容量、承载力等的辩证关系。根据区域生态良性循环和环境质量要求设计出与区域协调和相容的生产和生态结构,提出生态系统管理途径与措施。主要包括:景观生态分类、景观生态评价、景观生态设计、景观生态规划和实施。
四是景观生态保护与管理研究。运用生态学原理和方法探讨合理利用,保护和管理景观生态系统的途径。应用有关演替理论,通过科学实验与建立生态系统数学模型,研究景观生态系统的最佳组合、技术管理措施和约束条件,采用多级利用生态工程等有效途径,提高光合作用的强度,最大限度地利用初级异养生产,提高不同营养级生物产品利用的经济效益。建立自然最观和人文景观保护区,经营管理和保护资源与环境。保护主要生态过程与生命支持系统,保护遗传基因的多样性。保护现有生产物种;保护文化景观,使之为人类永续利用,不断加强种种生态系统的功能。
二、园林景观生态学的未来发展趋势
随着问题的不断复杂化,传统的园林景观生态学已越来越不适应问题的解决。为了保持未来园林景观生态学的活力,园林景观生态学需要发展得更全面和更平衡。园林景观生态学不仅要保持其自然科学的属性,还要加强同经济、社会和政治等其他学科的联系,不断地改造和创新。这样,园林景观生态学才能拓展成为综合的景观科学。发展景观科学遵循的3个途径是:
1、尺度一致性
即在时间和空间上必须同社会、行政和管理中相关的过程保持尺度一致性。由于景观是处于生态系统之上,大地理区域之下的中间尺度,许多土地利用和自然保护问题只有在景观框架下才能有效地解决,全球变化的影响及反应在景观尺度上也变得非常重要,因而不同时间和空间的景观生态过程研究十分重要。
2、整体性
即景观科学是①园林景现生态学;②经济学和心理学/社会学;③包括设计,规划和管理的各学科;④决策学的有机统一。
当前人类对地球和景现的干扰日益严重,产生的问题也日益复杂。这些问题的解决需要经济学、社会学和其他包括公共管理学在内的各学科在景观尺度上同生态学密切合作。尽管园林景观生态学也提出了一些一般原理,但如何在真实的景观中应用这些原理还不甚清楚,同时,由于实际的景观管理需要多部门的协调组织,许多景观模型只是停留在理论水平上。这些迫切需要将传统的园林景观生态学和其他包括设计、规划、管理以及决策等学科紧密联系起来,也只有这样,才能提高园林景观生态学科研成果和信息在空间规划、决策和实施中的有效性,同时,反过来,提高园林景观生态学在评价各种规划和管理政策效果中的作用。
景观生态学的研究方法范文3
摘要:园林景观生态学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。园林景观生态学不仅要研究景观生态系统自身发生、发展和演化的规律特征,而且要探求合理利用、保护和管理景观的途径与措施。本文通过园林景观生态学研究对象及任务的阐述,分析了我国园林景观未来的发展趋势。
关键词:园林景观生态学 任务 发展趋势
引言
园林景观生态学以整个景观为研究对象,强调空间异质性的维持与发展, 生态系统之间的相互作用, 大区域生物种群的保护与管理, 环境资源的经营管理,以及人类对景观及其组分的影响。在景观这个层次上, 低层次上的生态学研究可以得到必要的综合。园林景观生态学给生态学带来新的思想和新的研究方法, 已成为当今北美生态学的前沿学科之一。
1、国内中小城市生态园林建设存在的问题
自改革开放以来,我国人口不断增长,社会不断发展,人们的生活水平也不断提高,人们的经济活动也越来越频繁,生态和环境遭受着越来越严重的污染和破坏,尤其是人口密集的城市,环境污染和生态破坏最为严重"城市各项功能是否完善!协调是由园林生态系统决定的,同时也决定着城市能否可持续发展,协调了城市各功能区且起到了过度!融合的作用,提供给可持续发展一条有效的途径,所以城市园林生态系统的构筑必须从可持续发展的角度来进行"自从提出了生态园林城市目标,作为城市还原组织的园林生态系统,已经受到了普遍的关注,全面展开城市的园林生态系统规划,推动了园林城市创建工作。
2、园林景观生态学的未来发展趋势
随着问题的不断复杂化,传统的园林景观生态学已越来越不适应问题的解决。为了保持未来园林景观生态学的活力,园林景观生态学需要发展得更全面和更平衡。发展景观科学遵循的三个途径是:
2.1尺度一致性
即在时间和空间上必须同社会、行政和管理中相关的过程保持尺度一致性。由于景观是处于生态系统之上,大地理区域之下的中间尺度,许多土地利用和自然保护问题只有在景观框架下才能有效地解决,全球变化的影响及反应在景观尺度上也变得非常重要,因而不同时间和空间的景观生态过程研究十分重要。
2.2整体性
即景观科学是:园林景观生态学;经济学和心理学肚会学;包括设计、规划和管理的各学科;d.决策学的有机统一。当前人类对地球和景观的干扰日益严重,产生的问题也日益复杂。这些问题的解决需要经济学、社会学和其他包括公共管理学在内的各学科在景观尺度上同生态学密切合作。尽管园林景观生态学也提出了一些一般原理,但如何在真实的景观中应用这些原理还不甚清楚;同时,由于实际的景观管理需要多部门的协调组织,许多景观模型只是停留在理论水平上。这些迫切需要将传统的园林景观生态学和其他包括设计、规划、管理以及决策等学科紧密联系起来,也只有这样,才能提高园林景观生态学科研成果和信息在空间规划、决策和实施中的有效性,同时,反过来,提高园林景观生态学在评价各种规划和管理政策效果中的作用。
2.3合作与交流
即决策者、景观研究者和景观使用者之间保持合作和交流。各方之间的合作应该注重景观生态研究中的潜在问题并及早拿出对策,尽量避免对次要问题的过度关注和使用单调的方法。科学家要善于利用各种方式尽快提出他们的见解,高效生动地传达给公众和决策者。要进行多方面的交流,不仅是园林景观生态学家之间的交流、园林景观生态学家与其他学科研究者的交流,还要进行园林景观生态学与政府、决策者之间的交流,园林景观生态学家与公众的交流。我国目前景观生态学研究受北美学派的影响很大,研究也主要集中于该学派对景观的结构、功能、动态研究上。要使这门学科的发展更具生命力,其应用研究方向是不容忽视的。因此,今后我国该领域的研究,一方面应重视格局一过程研究,但还须同时重视应用研究,因为我们所处的时代与自然环境本底,与北美有着很大的差别,一来现在我们处于一个高速发展经济、增强综合国力的环境中;与此同时,人地关系的矛盾仍将是我们相当长一个时期内所面对的现实问题。任何科学研究,如果不与社会的生产实践密切结合,那对它自身的发展将是极为不利的。
3、节约型园林――未来园林景观工程的发展道路
新世纪人与环境和谐发展得到更多的关注,人类渴望自然的景色,城市呼唤自然的绿色,城市与自然逐渐成为一个相互依存的良好生态系统,生态化是城市园林景观工程可持续发展的必然趋势,而生态化的园林建设追求的就是一种节约型的园林。节约型园林就是用最少的资源和能源投入,获取最大的生态、环境和社会效益的园林类型。从目前来看节约型园林的主要有以下几种类型 :①节地型园林,所谓的节地就是在减少园林绿化用地的规划投入的基础上,提高土地的利用率。在我国土地资源十分紧缺的情况下,在认真保护城市中原有生态绿地、水面、水系、苗圃、公园前提下,精心设计,合理安排,以最少的改造获得最好的生态效益,达到最大园林绿地综合效益。②节土型园林,在园林景观工程绿化建设中注重节土是节约型绿化重要途径。其要保持地形地貌的完整性和典型性,少用客土,尽量做到土方就地平整,并将场地所有的肥沃表土收集回用,保护土壤中原有的生物物种。③节水型园林,节水型园林提高园林用水的效率,采用开源节流的办法是缓解水资源匮乏的问题。④节能型园林,节能型园林建设是利用当地的自然能源,如风能、太阳能、水力等可再生能源,减少了对电、热等能源的消耗。⑤节材型园林,就是利用地方材料和传统工艺建造能够突出园林绿化的地方特色的园林。
“节约型园林”是未来园林生态建设的一条只要方向,这也是一个艰辛的过程,无论是园林绿化建设的规划、设计、施工以及后期的养护和运营,都需要广大园林工作者长期不懈的努力。同时还应考虑到每个城市的整体要求,在追求园林艺术的同时合理的配置资源与能源,确保节约型园林建设,实现真正的生态园林。
参考文献:
[1]何再勋. 浅谈园林景观工程园建施工 [J]. 建材与装饰,2011(9).
景观生态学的研究方法范文4
关键词:生态学 景观生态学 景观设计 城市
生态学与景观生态学
生态学
在英语中,“生态”与“生态学”是同意个词,“Ecology”,一般认为这个词来源于希腊文“Oikos”和“Logos”,前者为居住的意思,后者则是科学研究的意思,从词源意义上看,生态学应该致力于活生生的有机体极其生活环境的。1869年,德国科学家赫克尔认为,所谓生态,是指整个生物圈内万事万物共生共存、互相影响、互相以来的生存状态,他把生物学定义为“研究有机体与周围环境(包括非生物环境和生物环境)之间的相互关系的科学。①
景观生态学
有关景观的定义,有多种表述,但一般讲是指反映内陆地形地貌景色的图像,诸如草原、森林、山脉、湖泊等;或是某一地理区域的综合地形特征;或者是人们放眼所看到的自然景色。而景观生态学(Landscape Ecology)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。景观生态学给生态学带来新的思想和新的研究方法。在景观生态学(Landscape Ecology)中,指特定地域空间内由不同生态系统组成的复合体,通过对过程和格局的研究,揭示生态系统之间的相互关系。
城市景观与景观生态学的关系
城市是城市居民与其周围环境相互作用形成的,是人类在改造和适应自然环境的过程中,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统一体。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,形成一定景观格局。城市景观具有人类主导性、生态脆弱性和景观破碎性三大特点。城市景观的斑块、廊道和本底等结构成分和组成要素,具有显著特。
景观生态学中的“模地”、“廊道”、“网络”、“结点”等概念为城市园林绿化系统的整体描述提供了手段,把园林绿化与整体城市景观联结起来,赋予了其新的内涵。城市绿地系统作为第三产业,其再生产本质是人类利用植物资源的光合作用能力和城市土资源的营养、承载能力,通过转化和固定太阳能,改善城市生态环境,提供生活、游憩空间,美化城市风貌。布置点、线、面绿地,在绿地布局上体现景观生态学理念。
生态学对于城市景观设计应用的必要性
生态学中,一切自然因素和生物都应是顺应自然过程和适应环境的结果,它们是一个无限的相互联系的网络。景观由生态环境决定,景观规划设计必须按生态原则进行,并把生态伦理作为重要的价值取向。如果把景观设计理解为是一个对任何有关人类使用户外空间及土地问题的分析、提出解决问题的方法以及监理这一解决方法的实施过程,那么景观设计师的职责就是使人、建筑物、社区、城市以及人类的生活同地球和谐相处。因此,景观设计从本质上说就应该是对土地和户外空间的生态设计,生态原理是景观设计学价值观的 “观念的革命,反映着现实中的革命”。②
中国作为目前世界上最大的发展中国家,经过多年改革开放,经济得到了空前发展。城市也迅速的发展起来,逐步进入城市化阶段。然而,正向所有发达国家在其发展过程中都曾经历过的那样,中国的快速发展也带来了许多的问题,如能源、环境污染问题等。
我们现在的很多城市景观设计只考虑设计的形式,注重外形美观和空间体验,受主观影响较多,而没有考虑实地生态的状况。而景观生态学更强调理性,讲求科学。所以未来的景观设计将越来越多的将科学与美学相结合,让景观既有美学的价值又有科学依据符合自然生态的发展。
现在很多人理解的城市景观生态设计仅仅只是多种植植物,这是目前很多对景观生态学的错误理解。特别是遍布各个城市中的景观大道,大量引种非乡土观赏植物,采取高密度的种植方式获取立竿见影的绿化效果。反而导致很多非乡土植物因为不适应当地水土而变的树小叶黄甚至导致一些植物的直接死亡。
中国目前很多的景观设计师都是没有进行详细的调查就研究就对当地的环境进行设计从而导致了一系列生态问题的产生,而当危害已经发生后也只是做出一些脆弱、无力的挽救措施,使得景观设计中的生态意义相当苍白,甚至成为人们可以继续破坏生态环境的借口。一些人认为只要经过景观设计就可以修复环境和生态上的问题,然而在许多生态脆弱地区伤害一旦造成,即使耗费大量人力物力也很难挽回。
结语
不论从哪个角度做城市景观设计都是为了让人与自然更好的和谐相处。无论怎样做设计都应该将对原有景观的尊重对原有生态系统的保持和维护放在必须要考虑的因素之一。从生态角度出发来研究和考虑人与自然环境的关系,展示了自然的发展过程,应用生态学原理进行的设计,是对自然循环过程的尊重,通过这种过程使每个人适应特定场所中的自然过程,从而参与到生态化的环境建设中形成一个良性循环系统。不仅有利于自然的发展更有利于人的生存。这种将生态学原理应用在景观设计中的设计思想让更多的景观设计师关注生态问題,意识到景观的设计并不仅仅是艺术性布置的植物和地形,而是要与整个生态系统紧密相连的。应做到尊重人与自然,将设计与自然相结合。科学的规划方法是维护我们与自然和谐共生的最有力的武器。生态景观设计是城市景观设计的未来的发展方向。
注释:
景观生态学的研究方法范文5
关键词:景观生态学;园林规划设计;应用
中图分类号:TU986文献标识码: A
随着城市化与工业化进程的加快,城市规模显著扩张,城市空间结构发生显著变化,城市化过程对推动地区经济发展起到不容忽视的作用,但所引发的一系列生态环境问题必须加以高度重视,如城市自然景观被切割得支离破碎、自然的生态过程受到严重威胁、生物多样性在消失、环境污染问题愈加突出等。这些不仅影响到城市的社会形象和区域生态质量,还直接影响城市居民的生活质量。因此,在城市园林规划设计与建设中不得不更加重视景观生态的规划问题。现今,景观生态学理论是解决环境和发展问题的重要社会研究课题,将景观生态学的理论和方法应用于城市园林规划设计,可以减轻城市化造成的负面影响,改善城市生态,为城市可持续发展开辟了新思路。
1 景观生态学的概念及原理
1.1景观生态学的概念
景观生态学一词首次由1937年德国地理学卡尔特罗提出,是研究景观结构、功能和变化的一门科学。我国部分研究者认为:景观生态学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、协调功能以及动态变化的生态学新分支。并认为只有将地理景观学和生态景观学两者结合起来综合研究考虑,才能解决大尺度地理区域中生物群落之间、生物群落与环境之间各种错综复杂的相互关系问题。
1.2 景观生态学的原理
景观生态学的核心在于重视人类与自然之间和谐共处,它的提出与运用,使得维护生态环境与经济或资源的合理开发不再相违背。从区域范围角度看, 城市就是一个典型的人工干扰斑块;从较小尺度上,城市作为一个景观单元是由基质、廊道、斑块等为主的三要素构成。其中各要素之间通过一定的流动产生联系和相互作用,在空间上构成特定的分布组合形式,共同完成生态系统所承担的生产、生活及还原自净等功能。刘茂松、张明娟认为:景观结构和景观功能原理、生态流聚集与扩散原理、尺度效应与等级结构理论、空间异质性与景观过程原理、景观生物多样性原理、景观的自然性与文化性、景观变化与稳定性原理等7条基本原理贯穿于景观生态学的各个发展方向。
2景观生态学对城市园林规划设计有借鉴作用的主要原理
2.1 自然优先原理
保护自然资源、维护自然过程是利用自然和改造自然的前提,自然有它的演变和更新规律,同时具有很强的自我维持和自我恢复能力。生态设计要充分利用自然的能动性使其维持自我更新,减少人类对自然影响的同时,带来极大的生态效益。因此,一切园林规划与设计都应以保护自然资源、维护自然为利用和改造自然先决条件。
2.2 整体优化原理
景观由一系列生态系统组成的具有一定结构与功能的整体。生态整体性和景观异质性是景观生态学中的核心理论。因此,园林规划设计应从整体的高度上把景观作为一个系统来思考和管理,对组成景观的各要素的构成、数量、分布等进行研究和分析,从而实现整体最优化利用。
2.3 多样性原理
景观生态学中景观异质性原理决定了景观的多样性的存在,而多样性的存在对确保景观的稳定,缓冲生态旅游活动即人类活动对景观的干扰,提高观赏性都起了极其重要的作用。因此,园林的规划设计应人为结构与自然结构及生态系统与生态系统间的协调,实现人与自然共生。
2.4景观个性原理
每个景观都具有与其它景观不同的个性特征,即不同的景观具有不同的结构与功能是地域分配客观规律的要求。每个景观作为一个单独的存在都是独一无二的,也是城市特色的重要体现,所以在园林规划设计中应高度重视景观的个性。
2.5 生态关系协调性原理
生态关系协调,是指人与环境、生物与环境、生物与生物、社会经济发展与资源环境、景观利用的人与自然及生态与生态间的协调。
2.6 景观异质性原理
景观异质性越大,景观类型也越多,防止外来干扰的能力也就越强,生态系统因而就更加稳定。故景观异质性的维持和发展是城市绿地系统规划中不可忽视的问题。在城市园林绿地中,利用立地条件即环境资源景观要素空间异质性,可创造城市园林中异质而多样的景观。
3 景观生态学原理在城市园林规划设计中的应用
3.1树立景观生态规划的理念
城市景观的规划是合理安排土地及土地上的物体和空间来为人创造安全、高效、健康和舒适的环境的过程,是与生态过程相协调,对环境的影响降到最低的规划设计形式,这意味着在进行规划设计过程中,要尊重多样性,减少对资源的剥夺,保持城市景观的平衡。将景观生态学的原理和方法利用在城市园林规划设计中,合理的规划城市景观空间结构,实现自然与文化、规划环境与生命环境、美的形式与生态功能的真正全面融合,解决出现的新问题,超越现有的景观设计。首先,城市园林规划设计应能与自然和谐共存,并维护生态功能的完整性,而不是以破坏自然来满足人类生存发展的需求;其次,应能协调当前与未来世展要求的关系,也就是说,在设计规划的过程中要合理利用自然资源,维护自然资源的再生能力;第三,要协调人与环境,社会经济发展与环境资源之间的关系,使景观空间格局和生态特性及其内部的社会文化活动在时间和空间上协调,达到景观优化利用。
3.2 重视斑块-廊道-基质模式的应用
该模式是描述城市空间格局的一个基本模式。在进行城市园林规划设计时,应按照“环、楔、廊、园”的景观生态格局进行布置,保证绿地景观的完整性。可以利用生态廊道将绿地斑块有机地联结起来,通过维护和强化整体山水格局的连续性、将城市防护林体系与城市绿地系统有机结合等方式构成一个绿地生态网络,真正融入城市内部,充分发挥绿地在城市中的功能。
3.3注重自然性、生活性、科学性、艺术性相结合
在城市园林规划设计中,应用生态学原理进行设计,保护自然环境不受或尽量少受人类的干扰。现有场地或现有景观的形成往往经过了较长时间,形成了稳固的生态系统。在景观改造设计时,应进行科学的调查分析,本着充分保护利用的原则,尊重场地原有的自然环境的生态特征,根据生态平衡原理,尽可能将原有的有价值的自然生态要素保留下来并加以利用,组织到园林规划设计中。园林规划设计应以人为本,富有人情味,更好地满足人民群众的需要;要加强科学性、艺术性的结合,体现出景观个体与群体的形式美,以及人们早欣赏时产生的意境美。在实际创作中,只有将四者有机结合,相辅相成,才能实现预期目标。
景观生态学的研究方法范文6
关键词:景观生态学城市园林绿化
Abstract: urban industrial rapid development, and expanding population, environmental problems worse gradually, pollution, noise, such as crowded with our around. Therefore, in the rapid development of urbanization process, the landscape design problem more and more attention by people. This paper, from the view of landscape ecology, analysis of urban green space system and urban garden landscape the role and function. Expounds the principle of planning and design for reference. And put forward according to the principles of landscape ecology research planning design method, way and quantitative measure index.
Keywords: landscape ecology city landscape
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。有人称生态学为二十一世纪学科,正表明了它对社会发展影响的广泛性和重要性,在这样的生态浪潮激荡之下,“生态园林”诞生了。虽然它尚无严格的定义,但却表明了生态学理论与实践对城市园林的进一步影响。 “生态园林”强调重视园体的生态效益、利用园林改善城市生态系统、造园要以植物为主要材料、模拟再现自然植物群落、提倡自然景观的创造等。但这些,生态学还只是为园林提供了一部分目标及原则,稍稍涉及到一些原理和途径。人类盼望园林和生态两门学科互相引进互相借鉴,在理论和实践上进一步融合以创造更美化、优化、净化的高质量生活环境。景观生态学的兴起提供了这一契机。它提供的概念系统可直接应用于园林,并在一定程度上可给予理论原则上的指导,甚至为园林学科的研究与实践直接提供方法论。
1城市园林绿地系统的景观生态学分析
1.1城市景观的特点
城市园林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。从景观生态学角度看,城市是典型的以人类干扰为主的景观,是一种连续动态变化的特定景观,也就是说,城市园林绿化的主体是一种特殊的景观,其主要特点在于自然景观的破坏和人工景观要素的扩大。具体表现为:
①工业拼块数量增多,环境污染 源增多,面扩大;
②内部绿地和水域等环境资源拼块锐减;
③城市建筑急剧膨胀,向郊区扩展,取代农田模地和绿地拼块;
④城市景观的平均净生产力呈负值,比其它任何景观都更具有依赖性,需要依靠廊道运输大量燃料及其它形式的能量来维持其正常运转。
1.2城市园林绿化体系及其对城市景观的作用在人类历史上,城市景观的出现是工业发展、科技进步和人类现代文明的标志,可是模地(城市景观)性质的改变及相伴随的人口、资源分布的改变使城市环境问题变得越来越严重:如热岛效应、空气污染以及人类远离自然产生的生理失衡等。城市园林绿化是人类改善城市环境、缓和并最终解决这些难题的重要手段,同时它也改变着城市景观。
1.2.1公园系统
主要是人工景观,在环境资源拼块和残存拼块的基础上引进新的拼块,长时间高强度的人为干扰使残存景观逐渐消亡而形成以引进拼块为特色的人为干扰景观。这种景观的持久性和稳定性弱,它们的存在源于人类的大量引进拼块和努力维护,依赖于持续而有目的的经营管理,但人类的设计、经营却使之具有较高的美学价值。近年来造园更加注重植物材料的应用,根据植物的生物学特性进行造景,在有意无意中已将生态学的原理、观点落到了实处。也正因此,公园系统调节改善环境质量的功能才得以进一步增强,同时美化环境,丰富城市景观。
1.2.2城市绿地系统
包括街头绿地,庭院绿地,湖塘绿地,道路绿化带和沙、湖、渠流的绿化带。绿地保留丁城市一定的非市场价值空间,改善着环境质量。如美国纽约曼哈顿城市绿地面积约占13%,对改善环境起了很大的作用。在景观分析中,一般绿地仍归为干扰拼块.有些湖塘绿地可能是残存拼块,分布着破碎的自然景观。道路绿化带及河流绿化带属于人类塑造的一种特殊的绿廊,直观地看,廊道(绿化带)的树冠阻挡了阳光和风,造成了微环境条件,实际上,这些廊道是承担着城市的人流、物流、能流的运输通道。绿化改造形成绿廊后能很好地改善城市环境,这在景观生态学中可视作是绿廊特有的分割、屏障 过滤、连通性能的反映。而绿廊交织构成的网络具有更重要的生态意义,它为实现城市景观模地性质的再次转换,彻底地改变城市环境实现“花园城市”、“生态城市”提供了可能。
1.2.3郊区自然风景区、森林公国、防护林带
这是城市园林绿地规划管理的另一类景观。这些景观的形成既有自然的因素又有人为干扰的因素,有引进拼抉又有残留拼块,具有镶嵌度高、景观元素类型多种多样、异质性大的特点。这类景观把自然伸人到城市之中,为改善生态环境服务,是一种开放空间,开敞度大,以近自然的特色与魅力吸引人们去享受它、理解它,并提供开放游憩的功能。
概括而言,城市园林绿地建立了绿廊组成的网络骨架。其中公园、绿地一般位于重要的“结点”位置,提供娱乐和游憩场所,调节环境的能力强。也正因此,在园林绿化中公园、绿地往往作为规划布置的重点,以此“点”结合“线”、“面”构成城市绿化网络。在此还需一提的是城郊风景区,它加强了网络与自然模地的连通.形成具有更高性能的新网络结构,这一结构具有高连通性。现代城市园林绿化强调绿地率,我国确定今后十年中城市绿化强调绿地覆盖率要提高到30%-35%,井逐步向50%靠近,这是对今后城市园林绿化的――个方向性指标,是从根本上改善模地(城市景观)性质而作的要求。若城市园林绿化网络完善、配置合理、结构位置得当,则必能发挥环境的控制作用。也只有这样,才能实现城市景观模地性质的改变,从根本上改善和调节城市环境,铸就崭新的城市景观。
2景观生态和不同尺度城市园林绿化规划设计
2.1城市景观结构模型和大环境园林绿化
依据在历史进程中人类的全部活动对景观影响的综合效果,可以把景观的演变分为五个阶段:自然景观―管理景观―种植景观―郊区景观―城市景观。总结从自然景观到城市景观的空间格局特征的变化,可以得出理想的城市空间结构模型 。
城市大环境园林绿化主要需处理好城市中心区域园林绿化网络与城郊景观的配置和连通,以整体优化为原则在空间的连续视觉场中各类景观及景观要素和谐共存,融洽地交流,构成连续的整体。城郊景观处于过渡区域为生态脆弱带,既有自然景观又不断产生人为干扰景观,是人与自然接轨的枢纽。要尽量保护自然景观,加强城郊景观 与城市园林绿化网络的连通,再进一步加强城市景观与自然景观模地的连通,这是城市大环境绿化的要求。城郊地形丰富、自然条件较优越,同时,城郊之间有大片的过渡地带、纵横交错的河渠、道路和众多的湖塘,可充分利用这些有利条件建设自然风景区、森林公园、自然保护区、防护林带、环带、林荫大道、森林大道等,使之与城市绿化网络贯通,加强两者之间的交流,缩短人与自然的距离。当然,同心圆模型毕竟只是一种理想模型,只能研究说明几种景观类型或景观元素之间的关系,还有诸如楔状扇形和多核心 模型可能更能表现实际情况。例如:美国的一些学者也曾作过这方面的研究,他们应用景观生态学对纽约州景观类型时令变化进行研究,通过选择若干个代表该区5种 基本景观类型(城郊景观、农业-城市景观、农业景观、过渡-农业景观、过渡-城市景观)的抽样区比较其土地利用或地面覆盖状态的构成,分析了近40年中,区域景观结构的变化。
2.2中小尺度的城市园林绿化
中小景观尺度的城市园林绿化主要是城区及内部人造景观拼块或廊道乃至网络的规划与配置。对此,景观生态学能提供一定的原则及方法、指标。
2.2.1公园系统
1)空间异质性和景观多样性原理的应用
城市园林绿化中植物造景,虽受地域气候和城市小气候的共性因素所制约,不同地段存在较大差异,利用地理条件即环境资源景观要素空间异质性可创造出城市园林中异质而多样的景观。荷兰的一些生态学家建立了一个试验性生态园,通过以土和水为主的自然环境差异促成植物种类的多样性而实现景观的多样性。景观的多样性还包括垂直空间环境差异而形成的景观镶嵌的复杂程度。这种多样性往往通过不同生物学特性的植物配置来实现。这不仅在大型公众园林中如此,在其它方面如庭园绿化、居住小区绿化、墙面绿化乃至更小尺度的室内植物装饰等领域同样可以利用环境多样性、植物多样性等创造景观的多样性。
2)城市园林绿化应遵循园林艺术中自然与文化并重的传统,这与景观生态学规划的遗留地保护原则和综合性原则相一致。日本提出,保持日本景观为一种和谐的土地利用格局,如庙宇、农庄周围保持有天然林,寻求恢复这一传统布局,以使日本文化中古老和现代的东西融合到新的多用途的人类环境中,目标是理想的绿色都市环境和将人工修建的公园逐步发展成能自我调节的自然区域,为此正实行一项“绿色都市/工业区景观”计划,为都市和工业化地区重建新的森林。
2.2.2绿带――绿色廊道
(1)廊道宽度
根据景观生态学的研究成果,廊道宽度必须有足够宽度才能发挥一定的作用。我国城市街道普遍狭窄,建筑拥挤已成痼疾,需慢慢根治。有人提出建立复层绿化行道树廊道的构想,可能会有较高的生态效益。城市园林绿化中绿色廊道除改变小气候外,主要还是起分割屏障、连通的作用。在规划市区外缘,根据地形和可能条件,设置营造城市防护林带,并和邻近的农田防护林网相联结。在规划市区内,要在居住区、集团之间营造隔离林带,特别是工业区与居住区必须尽可能设置一定宽度的卫生防护林带。
(2)连通性
城市园林绿化中需注意绿色廊道的相互连通,增加连通性。有人提出夏天利用绿色廊道引凉风入城,消除热岛效应的设想,冬季设置防风林带,都是考虑以绿色廊道的连通作用为必备基础条件。廊道能有机地联结不同地域不同尺度的绿地,直接影响着城市园林绿化网络的连通性及网络 结构功能的整体优化。
3结束语:
我国园林有着悠久的历史,是中华民族灿烂文化的标志与结晶,并对世界园林产生过巨大影响。新的历史时期赋予园林学科新的历史使命。广泛地借鉴、利用人类已有的文明成果,将园林学科与其它新兴边缘学科接轨已势在必行。把景观生态学引进城市园林绿化,结合景观生态学的原理和方法进行城市园林绿化的规划与设计,将大大推动园林学科的发展,拓展和深化城市园林绿化的外延和内涵,而且也为最终实现城市景观中人与自然的互利共生、持续发展开辟了崭新的途径。
参考文献:
[1]肖笃宁,李秀珍,高峻等。景现生态学[M].北京:科学出版社,2003。