第八章+景观生态规划.ppt

第八章景观生态规划 景观在持续发展规划与设计中是最适宜的尺度 景观生态规划与设计是实现景观持续发展的有效工具 风景园林学 地理学 生态学 景观生态规划与设计 19世纪末 一些学者逐渐认识到自然保护的重要性和景观价值 为景观生态规划的理论和实践的发展奠定了基础 20世纪初至50年代 生态学思想开始渗透到区域规划等应用学科 对景观生态规划的理论和实践的发展起到一个促进作用 发展过程 20世纪中期以后环境问题 景观生态规划与设计提供了一次机遇 遥感和计算机在景观研究和规划中的初步应用 为景观生态规划与设计的进一步发展创造了条件 进入80年代景观生态学成为一门独立的学科 为景观生态规划与设计进一步发展提供理论指导 RS GIS和计算机辅助制图技术的广泛应用 使景观规划与设计走向系统化 学科的融合与互补 景观规划设计 城市规划和建筑设计是联系最紧密的学科 预测预报功能加强生态合理性与实效性更强定性向定量模拟发展 方法与技术更新 将可持续发展融于景观生态规划与设计中 发展趋势 由于历史原因 园林设计在国内一直处于城市建设的从属地位 国外设计界 景观设计师在城市建设中的地位非常重要 景观设计师不仅参与到一个城市总体规划甚至是国土规划领域 而且往往提出决定性的意见 现在国内已经有专家和企业开始倡导大景观概念 强调景观设计师的作用 大景观概念是指在一些大范围的规划项目中 应有景观设计师的参与 甚至有的应由景观设计师做出初步规划 建筑 道路 桥梁设计师等随后 实施难度 首先是思想上 大家已经习惯了先建房 修路 然后再绿化 要想改变需要做比较大的调整 其次 现在从事园林景观设计的人员大多是园林专业毕业的 缺乏相关总体规划方面的知识 从事这方面工作还需要一段时间积累经验 第一节景观生态规划概念 一景观生态规划的特点与原则1景观生态规划是指运用景观生态学原理 以区域景观生态系统整体优化为目标 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 强调景观空间格局对过程的控制和影响 并试图通过格局的改变来维持景观功能流的健康和安全 景观生态规划的主要对象是土地利用 以区域系统为具体的规划单位 以国土最优化发展为目标 即在维持区域生态良好的状态下对土地的合理布局和配置进行优化研究 多个维度景观生态规划始终将某些景观作为一个整体来加以考虑 从整体上来协调人与环境 社会经济发展与资源环境 生物与非生物环境 生物与生物以及生态系统与生态系统之间的关系 2景观生态规划与景观规划和生态规划有着密切联系和差异 景观规划注重中小尺度的空间和建筑单体的配置 生态规划强调大中尺度的生态要素分析和评价的重要性 景观生态规划关注区域生态特征的基础上以大中尺度的景观单元利用和配置为主要目标 生态规划的主要内容 生态要素评价 生态调查 生态评价 环境容量和生态适宜度分析评价指标体系的建立及规划目标的研究生态功能区划与土地利用布局环境污染综合防治人口适宜容量产业结构与布局调整园林绿地系统资源利用与保护生态规划管理对策等 二景观生态规划的发展 20世纪60年代 景观生态规划来源于捷克斯洛伐克 20世纪80年代以后 西方的生态学家开始将预案研究作为规划与决策的一种工具以可持续发展为目标的区域规划和环境管理的实践中 20世纪90年代 荷兰的景观生态学家发展了景观生态决策与评价支持系统 Landscapeecologicaldecisionevaluationsupportsystem LEDESS 成为反推式预案研究的主要工具 LEDESS模型较适用于已置于人类管理 经济活动相对频繁的地区的景观生态规划及其评价 其构建的理论依据为区域的植被动态 是一个取决于自然生态单元 区域景观生态规划和管理措施的过程 而动物生境的适宜性则取决于植被结构 LEDESS模型由数个模块构成 立地演替模块 植被演替模块 生境适宜性模块和动物扩散模块 在运行LEDESS模型前 首先需要输入相应的 由用户定义的空间图形数据和知识库系统 之前 还需预先定义相应的格式和类型 包括 自然生态小区 植被结构 景观目标 措施 生境 动物指示种和类群等 知识库系统包括区域景观要素间相互作用及与植被演替的关系 植被与物种生境适宜性的关系 实现规划目标应采取的措施等 主要操作步骤 1通过对比景观生态规划目标 实现手段与立地条件 以检测供选择方案的生态可行性 2基于立地条件和管理措施对植被演替进行时空模拟 3基于植被演替和生境需求 对物种生境适宜性进行评估 4依据基于植被演替和物种扩散行为的景观阻力 模拟物种扩散并计算潜在生境斑块间的景观连接度 第二节国外景观生态规划 一前捷克斯洛伐克景观生态规划包括景观生态数据和景观利用最优化两部分 前者对非生物和生物成分进行调查和评价 对当前的景观结构 生态现象和过程以及人为活动对该景观的作用后果进行评定 后者是将各空间单元与特定区域的要求和发展需要相比较 实施步骤 1区域景观生态数据和社会经济数据采集 对数据进行综合 建立生态同质空间单位划分景观生态类型 2景观生态数据的解释 将景观生态学指数转为可服务于优化过程的特征值 从而可以研究景观功能特性 包括有效性 可耕种性 积水性 土壤营养作用 基质承载能力 地形隔离程度 物质传输动态 植被和景观的人为影响的变化程度等 3优化 包括评价和建议评价主要是判断不同景观生态类型对既定人为活动的适宜性 包括确定加权系数 被解译特性的功能适宜性 每一景观类型对人为活动的总适宜性 建议是为了如何实现人类活动与当地的社会经济发展相协调 包括初步建议 最终选择 景观的保护与管理 管理过程的图解等 二德国景观生态规划 包括三个方面 1按照受影响的生态系统的敏感性来鉴别 降低及缓和环境影响 2维持或加强区域的景观多样性 3保护稀有的和较敏感的生态系统组合 规划分为土地利用类型 空间格局 环境影响敏感性的调查 空间连锁和环境影响结构等步骤 三荷兰的景观生态规划 采用反推式预案研究的方法 对现状 未来存在的可能性 决策者对未来所期待的状态的描述 以及相关的系列事件 经由这些事件可将现存状态导向未来的目标 反推式预案首先对决策对象未来潜在可能性进行分析 在此基础上进行初步规划设计 再返回现状进行比较 寻找实现途径并最终确定决策者所期望的选择 第三节景观生态规划预案研究案例 一辽河滨海湿地预案设计规划目的是协调辽河三角洲湿地稻田开发 水产养殖 建成区扩展 苇田开发和滩涂鸟类生境保护对土地资源需求的冲突 并寻找合理的空间解决方案及管理模式 在滩涂地区发展苇田及采取一定的措施人工恢复 创造翅碱蓬滩涂生境是两个有关生境保护与生境补偿的景观生态规划目标 考虑的因素 1区域农业开发的强度及其限制 2生物保护 生境补偿的防治及其限制 3与规划目标相关的自然生态单元的适宜性及其被改变的可能性 4所有与目标物种生境需求有关的生境类型 5所有有利于实现规划目标的生境管理方式 6空间策略及其分布格局 二预案规划目标所需措施 区域景观要素的分类和用户知识库的构建 是确定景观生态规划目标所需措施的基本条件 景观要素的分级分类是分析判定生境适宜性的基础 为确定景观生态规划目标所需措施的知识库 主要通过对比景观生态规划目标与当前的自然生态单元类型而建立 三景观生态规划一般过程 景观生态规划的目的与任务 景观生态规划原则 景观规划的内容和方法 景观生态规划的类型 景观生态规划的应用 景观生态规划的目的与任务 目的通过对景观及景观要素组成结构和空间格局的现状及其动态变化过程和趋势进行分析和预测 确定景观结构和空间格局管理 维护 恢复和建设的目标 制定以保持和提高景观和景观多重价值 维护景观稳定性 生态过程连续性和景观安全为核心的景观经营管理与建设规划 并通过指导规划的实施 实现景观的可持续利用 实现景观的优化和可持续发展利用 景观生态规划的任务 分析景观组成结构和空间格局现状 发现制约景观稳定性 生产力和可持续性的主要因素 确定景观最佳组成结构 确定景观空间结构和理想的景观格局 对景观结构和空间格局进行调整 恢复 建设和管理的技术措施 提出实现景观管理和建设目标的资金 政策和其他外部环境保障 综合整体性原则 景观生态规划原则 生态可持续性原则 资源可持续利用原则 经济合理性和针对性原则 社会广泛参与原则 景观改造谨慎性原则 景观生态规划的内容 景观生态规划的一般工作步骤景观生态规划要点 景观生态规划 确定规划范围与目标 实地考察 收集有关资料 景观生态分析 综合和评价 景观格局与生态过程分析 景观生态分类与制图 景观生态适宜性分析 景观结构功能划分 规划方案评价 实施 规划方案调整 景观生态调查 规划方案分析 景观生态分析与综合 规划目标 为保护生物多样性而进行的自然保护区规划与设计为自然 景观 资源的合理开发而进行的规划为当前不合理的景观格局 土地利用 而进行的景观结构调整 景观生态调查 资料获得的手段 历史资料 实地调查 社会调查和遥感及计算机数据库 主要的资料包括 自然地理因素地形地貌因素经济文化因素 景观生态分类与制图 功能性分类结构性分类 根据景观生态分类的结果 客观而概括地反映规划区景观生态类型的空间分布模式和面积比例关系 就是景观生态图 景观生态分类 景观生态适宜性分析 是景观生态规划的核心 其目标以景观生态类型为评价单元 根据区域景观资源与环境特征 发展需求与资源利用要求 选择有代表性的生态特性 从景观的独特性 景观的多样性 景观的功效性 景观的宜人性或景观的美学价值入手 分析某一景观类型内在的资源质量以及与相邻景观类型的关系 确定景观类型对某一用途的适宜性和限制性 划分景观类型的适宜性等级 景观功能区划分 功能区划分从景观空间结构产生 以满足景观生态系统的环境服务 生物生产及文化支持三大基础功能为目的 并与周围地区景观的空间格局相联系 形成规划区合理的景观空间格局 实现生态环境条件的改善 社会经济的发展以及规划区持续发展能力的增强 景观生态规划方案评价及实施 备选方案的分析 成本效益分析对区域持续发展能力的分析 景观生态规划要点 景观格局规划斑块规划设计廊道规划设计 综合景观生态规划基于适宜性评价的景观生态规划基于系统分析与模拟的景观生态规划 景观生态规划的类型 基于格局分析的景观生态规划 基于适宜性评价的景观生态规划 强调土地利用应体现土地本身的内在价值基本目标 达到土地利用与自然条件的协调追求景观单元 垂直 方向的 匹配 而忽视 水平 方向景观单元间的相互影响 以及景观整体的综合效益 三景观生态设计的原理与类型 生态设计 与生态过程相协调 尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计形式 设计尊重物种多样性 减少对资源的剥夺 保持营养和水循环 维持植物生境和动物栖息地的质量 以有助于改善人居环境及生态系统的健康 景观生态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的核心 概念 景观生态设计原理 景观生态设计类型 景观生态规划与景观生态设计的关系 概念 以生态学原理为基础 建立在生物工艺 物理工艺及其它工艺基础上 以较少的能量与物质投入 通过系统内部物质循环 能量转换获得较大的生产量 生态效益和社会效益 它是设计具有人工特征的景观来改造 治理以及协调生态环境 共生原理 景观生态设计原理 多重利用原理 循环再生原理 局部控制 整体调节 因地制宜 远近结合 因地制宜 地方性 设计应根植于所在的地方 对于任何一个设计问题 设计师首先应该考虑的问题是我们在什么地方 自然允许我们做什么 自然又能帮助我们做什么 我们常常惊叹桃花源般的中国乡村布局及美不胜收的民居 实际上它们多半不是设计师创造的 而是居者在与场所的长期体验中 在对自然深刻了解的基础上与自然过程相和谐的当地人的创造性设计 尊重传统文化和乡土知识适应场所自然过程 适应场所中的阳光 地形 水 风 土壤 植被及能量 设计的过程就是将这些带有场所特征的自然因素结合在设计之中 从而维护场所的健康 多层利用的桑基鱼塘系统和谐共生的农林复合经营综合利用的农 草 林立体景观设计循环利用的庭院景观生态设计景观惟美的园林风景设计 景观生态设计类型 桑基鱼塘图 典型的集约化农业地域类型 桑基渔塘蔗基渔塘果基渔塘 和谐共生的农林复合经营 目的 从木本和草本植物共生 共栖的土地单元内获益 具体设计 把林木以一定方式种植于农田和牧场 如南方池杉 水稻间作 东北地区的农作物 杨树间作等 循环利用的庭院景观生态设计 具体模式 立体栽培模式四位一体温室模式养牛 家畜 沼气 果树模式 道路景观设计 景观生态规划景观生态设计景观生态管理 景观生态规划与景观生态设计的关系 景观生态建设 景观生态规划 景观生态设计 从具体的工程或具体的生态技术配置景观生态系统 着眼的范围较小 往往是一个居住小区 一个小流域 各类公园等的设计 从较大尺度上对原有景观要素的优化组合以及重新配置或引入新的成分 调整或构建新的景观格局及功能趋于 使整体功能优化 具有地理科学中区划研究的性质 通过景观结构的区别 构建不同的功能区域 强调对功能区域的具体设计 由生态性质入手 选择其理想的利用方式和方向 第四节农区景观生态规划 一农业景观的发展和变化农业是对自然景观影响重大的一种人为活动 火和工具的使用使人类改变自然的能力大大加强 种植斑块成为自然景观转变为农业景观的重要标志 种植斑块最明显的特征是其几何形状 多呈规则的线性和多边形特征 种植斑块是由人引进植物的斑块 其内部物种动态主要取决于人类的维护管理 首先是一个伴随着干扰和种植而发生显著变化的短暂初期阶段 再是一个在维护活动期间相对稳定和较长的中期阶段 包括除草 灭虫 翻土 施肥和灌溉等 最后是被抛荒和自然演替的短暂的后期阶段 农业景观发展的另一个重要特点是居住斑块的出现 村庄的出现 使区域中的廊道和网络增加 景观趋向于破碎 连通性下降 发展阶段 1传统农业 2传统农业向现代农业的过渡 3集约化的现代农业 不利结果 现代农业发展出现大面积的集约化农田 景观变得单调 生产量上升的代价是景观多样性的下降 当地生物物种的减少和土壤侵蚀的增加 农药化肥 土地板结 水土流失 水体污染 物种濒危等现代农业的发展使各种生物群落被扰乱 造成物种减少 生物栖息地丧失 传统牧场多达40种有花植物 而改良的高产草地则只有一种牧草 二农村景观生态规划 农村景观生态规划应能体现出农村景观资源提供农产品的第一性生产 保护和维护生态环境以及作为一种特殊的旅游观光资源功能 在原有的生态平衡中引进新的负反馈环 以增加系统的稳定性 基于经济发展水平 人口资源状况的差异 不同国家和地区间各有侧重 核心是保护和增加景观中的天然植被斑块 通过景观空间结构的调整 使耕作斑块 居住斑块和自然斑块大集中 小分散 确立景观的异质性来实现生态保护 我国农村经管规划 首要的问题是协调提高人口承载力与维护生存环境之间的关系 生态保育必须结合经济开发来进行 贯彻原则 1建设高效人工生态系统 实行土地集约经营 保护集中的农田斑块 2重建自然植被斑块 因地制宜地增加绿色廊道和分散的自然斑块 补偿和恢复景观的生态功能 3控制建筑斑块盲目扩张 节约工程及居住用地 塑造环境优美而与自然系统相协调的人居环境与宜人景观 第五节城市景观生态规划 一城市景观特点及其演变城市景观是人造景观 城市的生态环境组成 结构 物质循环和能量流动方式主要受人类活动影响 引发的问题 人口密度过高 住房紧张 城市基础设置建设滞后和环境污染等 如大气和水体污染 热岛效应 城市绿地稀缺等 不同地区的城市景观面貌 在一定程度上反映了当地的社会经济发展状况和历史文化特点 1城市内部以及与外部系统之间物质 能量 信息的交换 主要靠人为活动来协调和维持 2城市景观具有很大的不稳定性 3城市具有较低的景观多样性 4城市景观具有较高的破碎性 城市地域分布特点 城市和郊区之间的过渡地带是城市在扩展过程中景观发展变化最为剧烈的地段 单核城市中心是商业区 向外过渡到轻工业区 大专院校和居民区 再向外为重工业区 从自然景观和农业景观到城市景观 斑块的密度增大 形状渐趋规则 面积变小 人工线状廊道和网络增加 自然廊道减少 城市地区的乡土物种减少 外来物种增加 二城市空间结构与土地利用模式 城市景观中的斑块主要是指城市中的各个不同功能分区 其间为道路 河流 绿带等廊道所分割 相互之间呈连续或岛状镶嵌分布的格局 城市廊道主要是大量以交通为目的的公路 街道 铁路等 相互之间构成了巨大的网络 城市分布的同心圆模式 扇形模式 二元经济结构模式 同心环模式的阐述仅仅是基于城市均质性的平面而加以推论 1而现代交通不仅会影响城市内部的异达性 而且也影响土地价值及土地利用形式 2非均质土地及放射状运输线路的影响是城市向外扩展的方向呈不规则形 住宅区 贫民住在环绕工商业土地利用的地段 而中产和富人则居住在环境和交通都较好的地段 当人口增多 贫民区不能朝中产阶级和高级住宅发展时 就会朝阻力小的方向做放射状发展 因此城市各土地利用功能区的布局呈扇形 3重工业对城市内部结构的影响和市郊住宅区的出现 多中心模式 假定城市内部结构除主要经济区 还有次要经济区 高密度住宅区倾向于接近中心点和工商业区 各土地利用功能区的布局并无一定序列 大小和空间布局富有弹性 二元经济结构 发展中国家普遍存在二元经济结构 有两种不同的商业中心 其一为西式商业中心 以国际贸易为主 零售商店也以高档化为多 其后是高级住宅 另一为外来移民的商业中心 从事当地的货品交易为主 其后是穷人居住区 介于其间的是混合性土地利用 其后是当地居民住宅区 新建的工业区多位于旧城以外的空间 三城市景观生态规划 意义 在于通过对城市空间环境的合理组织 营造一个符合生态良性循环 与外部空间有机联系 内部布局合理 景观和谐的城市生态系统 以促进城市的可持续发展 规划的基本原则 1协调人与自然关系 保持文化特色 2在人工环境中努力显