探析风景园林规划设计的非线性思维模式

1、    探析风景园林规划设计的非线性思维模式    詹咪莎摘 要：自然环境、社会环境、人文环境变化越来越快、越来越复杂，直线的、单向的思维模式已不能有效应对其变化，风景园林行业若继续采用线性思维指导下的规划设计方法，必不能真正解决环境问题。本文通过介绍非线性理论及其对风景园林的影响，对比了线性思维模式和非线性思维模式，以期能为风景园林的参数化设计之路提供强烈的呼吁。关键词：风景园林；规划设计；非线性思维；参数化风景园林规划设计是设计师发现问题、思考问题并解决问题的一个过程。在这一过程中，人是思维的主体，场地环境是思维的客体，人的思维方式则是一种思维工具。

2、传统风景园林规划设计中设计几乎完全依靠设计者的能力，但由于设计师知识和经验的限制，其发现的问题有全与不全之分，思考问题有深与不深之差，解决问题有能与不能之别。为了改善城市景观千篇一律的现状，有必要开发人的思维模式，强化思维工具。一、传统思维模式传统风景园林规划设计的思维模式是受中国古典园林造园思想的影响而沿袭下来的。古代设计师讲究“师法自然”、“天人合一”，设计中表达的是对自然的顺从和对天、地、人、神的敬仰1，所以，中国设计师在此潜移默化的影响下并不习惯于思考如何解决环境问题，久而久之，设计成了纯粹凭借设计师个人意志的单向设计。但是，时代在进步，科技在创新，环境在改变，现在的自然是融入了社会、

3、经济、人文、生态等多种元素的一个具有复杂结构的敏感脆弱系统，若过分追求形式设计，强调平面构成以及景观给人带来的视觉冲击力，那么环境问题会越来越多。所以，传统规划设计方法就是以设计师为核心，凭借设计师的知识面、设计经验及能力，发现场地问题、思考解决方式再解决相应问题，这种设计方法的思维模式是一种自上而下、故步自封的线性思维模式，与当代自然、环境、社会、景观的发展并不能同步，因为景观系统是一个永恒动态发展的复杂系统。二、非线性理论（一）混沌理论混沌（图1）是指确定性系统中的貌似随机的不规则运动，或称为“不可预测的秩序”，可以理解为某一物体或系统以某种规则不断复制前一段的运动状态，而产生无法预测的复

4、杂现象，该物体在运动之初极为简单，经过一定规则的连续变动，随着时间演化却产生了始料未及的后果 2。这种非线性思想对我们风景园林的启示就是强调景观是一个“过程”，而不是人为思想控制下的确定性的结果，任何一种景观，里面都是有物质、能量和物种在流动的，是“活”的，具有功能和结构，而这些“活”的元素经过不断运动又会产生意料之外的深刻变化。所以风景园林规划设计是一种过程设计，而不是结果设计。（二）分形理论分形（图2、图3）是描述、分析、理解混沌运动的一种工具，分形就是组成部分以某种方式与整体相似的形体，也就是局部形态与整体形态的相似，分形的自相似性反映了自然界中一类物质的局部与局部、局部与整体在形态、功

5、能、信息、时间与空间等方面具有统计意义的自相似性3。分形对风景园林的启示不仅限于风景园林各要素在形态上具有分形意义的自相似结构，更重要的是其对景观空间的结构组织、演化发展与尺度体验的重要意义。分形可分为自然分形、时间分形和思维分形等，用不同的时间维度来思考景观空间序列的变化，使设计师在设计之初就形成了园林景观随季节变化和时间推移所产生的动态变化效果；在设计时不断分形，丰富景观的层次组织，获得更多自相似结构，可以产生趣味型的景观空间；用分形思维看待景观这一自组织系统，系统内部自相似原理与尺度缩放性特征使系统内各结构、各单元之间形成一个整体性网络，并使整体与细部形成一个具有极强织理性的构建，加强系

6、统内部有机联系，让景观系统远离平衡态而更稳固、更具生命力。（三）自组织演化理论组织是指将原来分散的、相对独立的要素整合形成一个整体的、联系的系统的过程，包括由外界干预的“他组织”和无外界干预的“自组织”，两者都是系统获得其空间的、时间的和功能的结构的过程。一个系统其自组织能力越强，则其产生新功能、新秩序的能力也越强。自组织理论（图4）研究的即是在一定规则下，系统是如何自发从无序走向有序、由低级走向高级的。景观系统作为人工系统，是在特定的外界干预下形成的，因而他组织占主导，但是景观本身也属于自然环境的一部分，在其演化发展过程中存在自组织行为。因而借助于自组织理论的研究，我们可以对景观系统从无序到

7、有序再逐渐复杂的演化进程进行系统性辨析，保证景观系统处于远离平衡态的条件下，不断出现新的稳定有序的耗散结构。（四）涌现论涌现（图5）是“受限生成”过程，事物在涌现过程中，受一定简单规则支配，系统内各基本单元之间发生交互关系，同时受到外部环境影响，产生内外因素复杂的交互作用，从而生成“整体大于部分之和”的现象，也即系统整体具有部分或部分之和所没有的性质、特征、行为、功能4。涌现现象具有整体性和不可预测性，从本质上来说，涌现就是从小到大、从简单到复杂的过程。风景园林中的景观系统也是涌现现象的一种，它不同于单体建筑，景观受到自身空间组织、环境体验、植物营造等多方面因素的综合作用，同时也受到外界环境条

8、件的影响，因而合理地进行风景园林规划设计，使景观系统处于最佳自组织状态，最大限度地发挥集群效能成为当代景观设计师们应该关注的问题。三、非线性思维模式传统风景园林规划设计方法是在线性思维模式指导下形成的，而非线性思维模式是以非线性理论为指导，将风景园林各要素，如地形、水文、光照、土壤成分、物质流动、植物、功能布局、空间、交通及场地所处区域的社会、经济、文化、气候特点等作为一个系统来处理，所有的要素都是互相影响，协同作用的，此时，设计师的工作就是思考如何科学地建立这些要素之间的关联，并以这些关联为指导形成风景园林，我们把这种设计方法称为参数化规划设计方法，它通过把气候、地形、水体、土壤、植物、空间

9、、经济等因数数据化，依靠建立参数关系，构建景观系统，通过对设计影响因子进行分析，得到一些有意义的信息数据，将这些信息数据进行分类、筛选，设定特定的规则，建立参数关系，经过不断的调试得到具有场地适应性的设计结果5（图6）。所以，非线性思维模式不同于传统规划设计方法的线性思维，它是一种相互联系的、不连续、不确定、不可预测的复杂思维模式。四、结语非线性思维模式是系统性较强的一种思维工具，是连接设计师与场地的桥梁，它所表现出的参数化方法在景观信息参数化的过程中发现问题，通过建立参数关系思考问题的解决方式，并最终建立理论模型解决场地问题。虽然这种设计方法能极大提高设计效率、增强科学性，在现当代设计领域中也逐步应用，并有不少科研机构在深入研究和更新该技术，但是目前普遍还处于尝试、探索阶段，要将其应用于调查与分析阶段、设计阶段、设计评价阶段以及施工和管理阶段全过程还需要进一步的实践探索。参考文献：1张子涵.非线性思维下的中国建筑设计解读与思考j.建筑与文化，2016，（01）：191-193.2吕振环，吴素文，李喜霞.论混沌学的发展、特性及其意义j.沈阳农业大学学报（社会科学版），2004，（01）：84-86.3王國栋，宋魁彦.分形理论对设计思维方法的启示初