中大生科院PPT课件-景观生态学第八章 景观生态规划与设计.ppt

中大生科院PPT课件-景观生态学第八章 景观生态规划与设计 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第一节第一节 景观生态规划与设计的发展景观生态规划与设计的发展一、一、景观生态规划与设计的发展过程景观生态规划与设计的发展过程 景观生态规划与设计的思想可追溯到景观生态规划与设计的思想可追溯到19世世纪末，当时由于对自然资源近乎掠夺性的开纪末，当时由于对自然资源近乎掠夺性的开发导致了自然景观的变化。发导致了自然景观的变化。至至20世纪世纪6070年年代代，景观生态学的理论和方法逐渐建立起来。，景观生态学的理论和方法逐渐建立起来。是在风景园林学、地理学和生态学等学科基是在风景园林学、地理学和生态学等学科基础上孕育和发展起来的。础上孕育和发展起来的。和土地规划与设计、自然保护、资源环境管和土地规划与设计、自然保护、资源环境管理及旅游发展等实践活动密切相关，并深深理及旅游发展等实践活动密切相关，并深深扎根于景观生态学，成为景观生态学的有机扎根于景观生态学，成为景观生态学的有机构成，它的发展过程伴随着景观生态学的发构成，它的发展过程伴随着景观生态学的发展而发展。展而发展。生态规划：生态规划：以土地利用规划为核心，注重整以土地利用规划为核心，注重整体性、综合性和联系性，运用生态系统整体体性、综合性和联系性，运用生态系统整体优化的观点，在对当地生态系统研究的基础优化的观点，在对当地生态系统研究的基础上，对区域的自然上，对区域的自然-经济经济-社会复合生态系统进社会复合生态系统进行规划，调节系统内的各种生态关系，改善行规划，调节系统内的各种生态关系，改善系统的结构和功能，提出资源合理开发利用、系统的结构和功能，提出资源合理开发利用、环境保护和生态建设的建议，确保自然平衡环境保护和生态建设的建议，确保自然平衡和资源保护。和资源保护。主要内容：主要内容：生态要素评价生态要素评价环境容量和生态适宜度分析环境容量和生态适宜度分析评价指标体系的建立评价指标体系的建立规划目标确定规划目标确定生态功能区划与土地利用布局生态功能区划与土地利用布局环境污染综合防治环境污染综合防治人口适宜容量人口适宜容量产业结构与布局调整产业结构与布局调整园林绿地系统园林绿地系统资源利用与保护资源利用与保护生态规划管理对策生态规划管理对策景观规划和设计：强调小尺度的人类栖居地进行景观规划和设计：强调小尺度的人类栖居地进行居住空间的建筑规划和设计，包括公园绿地、广居住空间的建筑规划和设计，包括公园绿地、广场、校园、国家公园等场、校园、国家公园等景观生态规划与景观规划及生态规划的关系：景观生态规划与景观规划及生态规划的关系：景观规划注重中小尺度的空间和建筑单位的配置；景观规划注重中小尺度的空间和建筑单位的配置；生态规划强调大中尺度的生态要素分析和评价的生态规划强调大中尺度的生态要素分析和评价的重要性；重要性；景观生态规划在关注区域生态特征的基础上，以景观生态规划在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。大中尺度的景观单元利用和配置为主要目标。景观生态规划与设计的特点：景观生态规划与设计的特点：利用景观生态学、生态经济学和地理学等利用景观生态学、生态经济学和地理学等学科的知识，把景观作为一个整体考虑，协学科的知识，把景观作为一个整体考虑，协调人与环境，社会经济发展与环境资源，生调人与环境，社会经济发展与环境资源，生物与非生物环境，生物与非生物及生态系统物与非生物环境，生物与非生物及生态系统之间的关系，使景观空间格局和生态特性及之间的关系，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，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。达到景观优化利用。二、二、景观生态规划与设计的发展趋势景观生态规划与设计的发展趋势 v 将可持续发展融于景观生态规划与设计中将可持续发展融于景观生态规划与设计中 持续发展的持续发展的3 3方面理解：方面理解：首首先先，能能与与自自然然和和谐谐共共存存，维维护护生生态态功功能能的的完完整整性性，而不是以掠夺自然和损害自然来满足人类发展的需要；而不是以掠夺自然和损害自然来满足人类发展的需要；其其次次，能能协协调调当当前前与与未未来来世世代代发发展展要要求求的的关关系系，这这就就要要求求在在发发展展过过程程中中合合理理利利用用自自然然资资源源，维维护护资资源源的的再再生生能能力；力；第第三三，能能不不断断满满足足人人类类的的生生存存、生生活活及及发发展展的的需需求求，使使整整个个人人类类公公平平地地得得到到发发展展，逐逐渐渐达达到到健健康康、富富有有的的生生活活目标。目标。v 预测预报功能加强预测预报功能加强 景景观观生生态态规规划划与与设设计计具具有有动动态态特特性性，把把景景观观状状态态作作为为时时间间的的函函数数，预预测测预预报报规规划划后后景景观观变变化化的的结结果果，并并提提出出相相应应的的管管理理对对策策，保保证证变变化化的的景景观观生生态态系系统统结结构构合理，强调其自调节和自修复能力。合理，强调其自调节和自修复能力。v 生态合理性与实效性更强生态合理性与实效性更强 生生态态合合理理性性是是一一个个合合理理规规范范人人类类生生态态行行为为的的科科学学实实践践概概念念。实实效效性性指指研研究究成成果果能能直直接接或或间间接接取取得得的的经经济济效效益益、社社会会效效益益和和生生态态效效益益。实实现现生生态态合合理理性性和和实实效效性的高度统一是景观生态规划与设计的任务之一。性的高度统一是景观生态规划与设计的任务之一。v 定性向定量模拟发展，方法与技术更新定性向定量模拟发展，方法与技术更新 遥感、地理信息系统的应用等。遥感、地理信息系统的应用等。第二节第二节 景观生态规划景观生态规划一一、景景 观观 生生 态态 规规 划划（landscape ecological planning)的概念与内涵的概念与内涵 概念：概念：运用景观生态学原理，以区域景观生运用景观生态学原理，以区域景观生态系统整体优化为基本目标，在景观生态分析、态系统整体优化为基本目标，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。优化利用的空间结构和模式。强调景观空间强调景观空间格局对过程的控制和影响格局对过程的控制和影响；试图通过格局的改变来维持景观功能流的试图通过格局的改变来维持景观功能流的健康和安全；健康和安全；涉及到涉及到景观结构和景观功能景观结构和景观功能两个方面；两个方面；焦点在于景观空间组织异质性的维持和发焦点在于景观空间组织异质性的维持和发展，最终建立一个结构合理、功能完善、展，最终建立一个结构合理、功能完善、可持续发展的区域生态系统。可持续发展的区域生态系统。内涵：内涵：1.它它涉涉及及景景观观生生态态学学、生生态态经经济济学学、人人类类生生态态学学、地地理理学学、社社会会政政策策法法律律等等相相关关学学科科的的知知识识，具具有有高度的综合性；高度的综合性；2.它它建建立立在在充充分分理理解解景景观观与与自自然然环环境境的的特特性性、生生态态过程及其与人类活动的关系基础之上；过程及其与人类活动的关系基础之上；3.其其目目的的是是协协调调景景观观内内部部结结构构和和生生态态过过程程及及人人与与自自然然的的关关系系，正正确确处处理理生生产产与与生生态态、资资源源开开发发与与保保护护、经经济济发发展展与与环环境境质质量量的的关关系系，进进而而改改善善景景观观生态系统的整体功能，达到人与自然的和谐；生态系统的整体功能，达到人与自然的和谐；4.规规划划强强调调立立足足于于当当地地自自然然资资源源与与社社会会经经济济条条件件的的潜潜力力，形形成成区区域域生生态态环环境境功功能能及及社社会会经经济济功功能能的的互互补补与与协协调调，同同时时考考虑虑区区域域乃乃至至全全球球的的环环境，而不是建立封闭的景观生态系统；境，而不是建立封闭的景观生态系统；5.它侧重于土地利用的空间配置；它侧重于土地利用的空间配置；6.它它不不仅仅协协调调自自然然过过程程，还还协协调调文文化化和和社社会会经经济济过程，包括农业、林业、工业和城市规划等。过程，包括农业、林业、工业和城市规划等。v 自然优先原则：保护自然景观资源和维持自然景观生自然优先原则：保护自然景观资源和维持自然景观生态过程态过程v 持持续续性性原原则则：景景观观资资源源持持续续利利用用，生生态态环环境境改改善善，对对景观进行整体优化利用。景观进行整体优化利用。v 针对性原则：针对规划目标选取不同的分析指标针对性原则：针对规划目标选取不同的分析指标v 多多样样性性原原则则：维维持持特特定定系系统统中中环环境境资资源源的的变变异异性性和和复复杂性杂性v 综合性原则：综合性原则：二、景观生态规划的原则 v综合性原则：综合性原则：两个含义：其一，景观生态规划决策的两个含义：其一，景观生态规划决策的作出需要多学科专家协同合作；其二，景观生态规划是作出需要多学科专家协同合作；其二，景观生态规划是在全面和综合分析人口、环境、社会、经济等各种条件在全面和综合分析人口、环境、社会、经济等各种条件下对景观进行的有目的的干预。下对景观进行的有目的的干预。全面综合分析景观自然条件的基础上，同时考虑社会经全面综合分析景观自然条件的基础上，同时考虑社会经济条件，还要进行规划实施后的环境影响评价济条件，还要进行规划实施后的环境影响评价 二、景观生态规划的原则 三、三、景观生态规划的步骤景观生态规划的步骤 确定规划范围与规则目标确定规划范围与规则目标 规划目标可分为规划目标可分为3 3类：类：l第第一一类类是是为为保保护护生生物物多多样样性性而而进进行行的的自自然然保保护护区区规规划与设计，划与设计，l第二类是为自然资源的合理开发而进行的规划，第二类是为自然资源的合理开发而进行的规划，l第第三三类类是是为为当当前前不不合合理理的的景景观观格格局局而而进进行行的的景景观观结结构调整。构调整。景观生态调查景观生态调查 景观调查的主要目标是收集区域的资景观调查的主要目标是收集区域的资料与数据。料与数据。获取资料的手段：历史资料、实地调获取资料的手段：历史资料、实地调查、社会调查和遥感及计算机数据库。查、社会调查和遥感及计算机数据库。包括：自然地理因素 地质 水文 气候 生物地形地貌因素 土地构造 自然特征 人为特征文化因素 社会影响 政治和法律约束 经济因素 景观空间格局与生态过程分析景观空间格局与生态过程分析 景景观观格格局局与与过过程程分分析析对对景景观观生生态态规规划划有有重重要要的的意意义义，成成功功的的规规划划与与设设计计在在于于我我们们对对规规划划区区景景观观的的理理解解程程度度，因因为为景景观观生生态态规规划划的的中中心心任任务务是是通通过过组组合合或或引引入入新新的的景景观观要要素素而而调调整整或或构构建建新新的的景景观观结结构构，以以增增加加景景观观异异质质性性和和稳稳定定性性，而而对对景景观观格格局局和和生生态态过程的分析有助于我们做到这一点。过程的分析有助于我们做到这一点。景观生态分类和制图景观生态分类和制图 景景观观生生态态分分类类和和制制图图是是景景观观生生态态规规划划及及管管理理的的基基础。础。根根据据景景观观生生态态分分类类的的结结果果，客客观观而而概概括括地地反反映映规规划划区区景景观观生生态态类类型型的的空空间间分分布布模模式式和和面面积积比比例例关关系系，就是景观生态图。可作为景观生态规划的基础图件。就是景观生态图。可作为景观生态规划的基础图件。景观生态适宜性分析景观生态适宜性分析 景景观观生生态态适适宜宜性性分分析析是是景景观观生生态态规规划划的的核核心心，其其目目标标以以景景观观生生态态类类型型为为评评价价单单元元，根根据据区区域域景景观观资资源源与与环环境境特特征征、发发展展需需求求与与资资源源利利用用要要求求，选选择择有有代代表表性性的的生生态态特特性性，从从景景观观的的独独特特性性，景景观观的的多多样样性性，景景观观的的功功效效性性，景景观观的的宜宜人人性性或或景景观观的的美美学学价价值值入入手手，分分析析某某一一景景观观类类型型内内在在的的资资源源质质量量以以及及与与相相邻邻景景观观类类型型的的关关系系，确确定定景景观观类类型型对对某某一一用用途途的的适适宜宜性性和和限限制制性性，划划分分景景观观类类型型的适宜性等级。的适宜性等级。景观功能区划分景观功能区划分 功功能能区区的的划划分分从从景景观观空空间间结结构构产产生生，以以满满足足景景观观生生态态系系统统的的环环境境服服务务、生生物物生生产产及及文文化化支支持持三三大大基基础础功功能能为为目目的的，并并与与周周围围地地区区景景观观的的空空间间格格局局相相联联系系，形形成成规规划划区区合合理理的的景景观观空空间间格格局局，实实现现生生态态环环境境条条件件的的改改善善、社社会会经经济济的的发发展展以以及及规规划划区区可可持持续续能力的增强。能力的增强。景观生态规划方案评价及实施景观生态规划方案评价及实施 成本效益分析成本效益分析 对区域持续发展能力的分析对区域持续发展能力的分析规划方案调整规划方案调整景观生态规划景观生态规划确定规划目标确定规划目标景观结构功能划景观结构功能划分分实地考查，收集有关资料实地考查，收集有关资料（自然、经济和社会）（自然、经济和社会）景观生态分析、综合及评价景观生态分析、综合及评价景景观观格格局局与与生生态态过过程程分分析析景景观观生生态态分分类与制图类与制图景景观观生生态态适适宜性分析宜性分析规划方案评价、实施规划方案评价、实施景观生态调查景观生态调查规划方案分析规划方案分析景观生态分析与综合景观生态分析与综合Forman认认为为，一一个个合合理理的的景景观观规规划划方方案案应应有有以以下下几几个个特征：特征：考虑规划区域较广阔的空间背景；考虑规划区域较广阔的空间背景；考考虑虑规规划划区区较较长长的的历历史史背背景景包包括括生生物物地地理理史史、人人文文历史和自然干扰；历史和自然干扰；规划中要考虑对未来变化的灵活性；规划中要考虑对未来变化的灵活性；规规划划方方案案应应有有选选择择余余地地，其其中中最最优优方方案案应应基基于于规规划划者者明明智智的的判判断断，而而不不涉涉及及政政策策约约束束，这这样样可可供供选选择择的的折衷方案才清晰、明确。折衷方案才清晰、明确。景观规划中景观规划中5个必需要素：个必需要素：时空背景时空背景整体背景整体背景景观中的关键点景观中的关键点规划区域的生态特性规划区域的生态特性规划区域的空间特性规划区域的空间特性景观生态规划主要基于三种研究途径：u适宜性评价u系统分析与模拟u空间格局的优化景观生态规划的类型景观生态规划的类型社会和景观利用需求分析社会和景观利用需求分析景观的生态特性景观的生态特性规划目标确定和景观功能分区规划目标确定和景观功能分区1.景观生态数据景观生态数据2.景观利用优化景观利用优化景观生态规划与管理建议景观生态规划与管理建议景观数据的生态学评价景观数据的生态学评价景观的生态学综合景观的生态学综合景观的生态学分析景观的生态学分析景景观观生生态态学学特特性性的的解解释释L A N D E P地段和分部门规划与设计地段和分部门规划与设计综合综合景观生态规划景观生态规划(捷克科学家捷克科学家Ruzicka 和和Miklos提出）提出）L LA AN NDDE EP P的的系系统统研研究究和和内内容容 NEXT景观生态数据分析：通过对景观及其区域中生物和非生物组分、景观结构、生态现象和过程及社会经济状况等的调查和分析形成规划的基础信息。景观生态数据综合：在前者的基础上，借助图层叠置等手段建立生态同质的景观基本空间单元，并利用分类、分区及一些区域分析指数，为规划提供可靠的空间结构状况。景观生态数据解释：对通过生态分析和综合所得到的景观生态数据赋予相应的生态学意义以及这些生态含义所基于的理论依据。这是景观生态数据与景观生态规划之间的桥梁。Back优化是LANDEP的核心，包括评价和建议两部分评价：确定土地系统对人类活动的适应能力及景观特性对人类活动的忍受极限。包括3个步骤确定加权系统：对每一被评价的人类活动确定一个加权系数。被解译特性的功能适宜性：评价每一被解译的人类活动在技术上的可行性、经济和地理上的可能性、对当地多方面的影响每一景观生态类型对人为活动的总适宜性：局部适应性的积累。局部适应性是指一个给定景观生态类型对一项给定活动的适宜性。提出建议：找出既定景观生态类型最适合的人为活动是什么，从而使区域景观生态特征与当地的社会经济发展相协调。包括4个步骤：初步建议：对每一个给定的景观生态类型所适宜的最佳人为活动做出判断，一般提出3或3种以上的最佳人为活动建议。最终选择：在地图上绘出每一个景观生态类型最适宜的人为活动类型，用新的功能类型 在空间上取代原有的景观生态类型景观的保护与管理：对所建议的景观的优化利用与现有区域规划文件进行比较，提出保护与管理措施。管理过程的图表解释：在GIS支持下，建立规划图形与关联数据库。Back基于适宜性评价的景观生态规划McHarg在其Design with Nature中建立了一个基于适宜性评价的景观生态规划方法，主要分为5个步骤：确立范围与目标确立范围与目标广泛收集研究区域的自然与人文资料，并分广泛收集研究区域的自然与人文资料，并分别描绘在地图上别描绘在地图上根据目标综合分析，提取进一步信息根据目标综合分析，提取进一步信息对各主要因素及各种资源开发和利用方式进对各主要因素及各种资源开发和利用方式进行适宜性分析行适宜性分析形成综合的适宜性图件，为土地分配利用提形成综合的适宜性图件，为土地分配利用提供依据供依据特点：以土地利用与自然条件的协调为基本目标，是景观规划较为可行的生态学途径。不足：单纯追求景观单元”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，未能反映水平生态过程与景观格局之间的关系。基于系统论、生物控制论的系统分析和景观模拟逐步得到发展。基于系统分析与模拟的景观生态规划Odum(1969)基于生态学中分室模型（compartment model)的区域生态系统模型在模型中，根据区域不同土地利用类型的生在模型中，根据区域不同土地利用类型的生态功能，将区域分成态功能，将区域分成4个景观单元类型：个景观单元类型：生产性单元：主要为农业和生产性的林业用地生产性单元：主要为农业和生产性的林业用地保护性单元：对维护区域生态平衡具有关键生态保护性单元：对维护区域生态平衡具有关键生态作用的景观单元，如保护性栖息地、防护林等作用的景观单元，如保护性栖息地、防护林等人工单元：城市化和工业化土地，对生态过程常人工单元：城市化和工业化土地，对生态过程常具负面作用具负面作用调和性单元：前述单元类型中在系统中起协调作调和性单元：前述单元类型中在系统中起协调作用的景观单元用的景观单元区域生态系统模型人工单元保护单元自然输入自然输出社会经济输入社会经济输出协调单元生产单元区域生态系统区域生态系统第二层次：各单元类型间物质和能量转移过程和机制的研究第三层次：以区域生态系统的整体为对象，研究自然和社会经济输入、输出的调控机制，并为区域土地利用的分配提供决策依据。系统分析与模拟方法注重以区域的生态持续为目标，从整体把握景观的利用，是较合理的土地资源优化配置的途径，但由于自然过程的复杂性，特别是人类活动的干扰更增加了过程模拟和系统模拟的难度，该方法难以取得进一步的成果。德国景观生态规划(基于格局分析）环境影响环境影响景观多样性的维持景观多样性的维持稀有、敏感的生态组合稀有、敏感的生态组合土地利用评价：土地利用类型鉴别，各土地利用类型环境影响评价土地利用评价：土地利用类型鉴别，各土地利用类型环境影响评价空间格局分析：土地利用类型的面积百分比、景观多样性指标空间格局分析：土地利用类型的面积百分比、景观多样性指标环境影响敏感性调查：识别环境影响敏感且值得保护的近天然和半天然景观环境影响敏感性调查：识别环境影响敏感且值得保护的近天然和半天然景观景观之间的相关性：景观间的连接性和依赖性，景观的可达性景观之间的相关性：景观间的连接性和依赖性，景观的可达性环境影响结构分析：区分系统内影响和系统间影响环境影响结构分析：区分系统内影响和系统间影响Forman基于格局分析的景观生态规划基于格局分析的景观生态规划Forman在其Land Mosaic（1995）中，提出了景观格局的优化方法，将生态学的原则和原理与不同的土地规划任务相结合，以发现景观利用中所存在的生态问题和寻求解决这些问题的生态学途径。1.背景分析：景观在区域中的生态作用；区域中景观的空间配置；自然过程和人文过程的特点及其对景观的可能景响。2.总体布局：以集中与分散相结合的原则为基础，Forman提出了一个具有高度不可替代性的景观总体布局模式。3.关键地段识别：对具有关键生态作用或生态价值的景观地段给予特别重视，如具有较高物种多样性的生境类型或单元、生态网络中的关键节点，对干扰敏感以影响较大的单元等。4.生态属性规划：依据现时景观利用的特点和存在的问题，以规划的总体目标和总体布局为基础，进一步明确景观生态优化和社会发展的具体要求，调整现有景观利用的方式和格局，决定景观未来的格局和功能5.空间属性规划：通过景观格局空间配置的调整实现上述目标，如斑块及其边缘属性；廊道及其网络属性等。第三节 景观生态设计的原理 景观生态设计与景观生态规划既有密切的联系，又有一定的区别。景观生态规划是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区域，景观生态设计就是在小尺度上对景观生态规划中划分的功能区域特定功能的实现过程，一般都与具体的工程相联系，以具体的生态技术应用为特征。一、景观生态设计原理 共共生生原原理理：小尺度空间结构的镶嵌常导致共生，因此系统应着眼于创造小的空间结构并确保其相互耦合与镶嵌。多多重重利利用用原原理理：目标不止一个，或可以通过几种局部的方法来解决一个问题。循循环环再再生生原原理理：任一废物必是其他某一生态过程或功能有用的”原料”或缓冲剂。局部控制、整体调节：局部控制、整体调节：对局部的控制可使整体得到调节。因因地地制制宜宜、近近远远结结合合：因地制宜，繁简得当，不可主次不分，降低了可行性。另外应注意近期与远期利益相结合。三、三、景观生态规划与景观生态设计的关系景观生态规划与景观生态设计的关系 景观生态规划、景观生态设计和景观生态管理景观生态规划、景观生态设计和景观生态管理构成了景观生态建设，属于景观生态学的应用研构成了景观生态建设，属于景观生态学的应用研究。从国内外景观生态规划与设计的实践来看，究。从国内外景观生态规划与设计的实践来看，内容密切联系却又不尽相同。内容密切联系却又不尽相同。1.景观生态设计更多地从具体的工程或具体的生态技术配置景观生态设计更多地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、景观生态系统，着眼的范围较小，往往是一个居住小区、一个流域、各类公园和休闲地等的设计；而景观生态规划一个流域、各类公园和休闲地等的设计；而景观生态规划则从较大尺度上对原有景观要素的优化组合以及重新配置则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区域，或引入新的成分，调整或构建新的景观格局及功能区域，使整体功能最优。使整体功能最优。2.景观生态规划强调从空间上对景观结构的规划，具有地理景观生态规划强调从空间上对景观结构的规划，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，而景观生态设计强调对功能区域的具体设计，的功能区域，而景观生态设计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。由生态性质入手，选择其理想的利用方式和方向。3.景观生态规划与景观生态设计是从结构到具体单元，从整景观生态规划与景观生态设计是从结构到具体单元，从整体到部分逐步具体化的过程。体到部分逐步具体化的过程。第四节 景观生态规划与设计的应用 城市景观生态规划与设计 农村景观生态规划与设计 保护区的景观生态规划与设计1.城市景观生态规划和设计城市景观生态规划和设计是在一定区域内以从事第二产业和第三产业为主的高密度人群、人工建筑体的集合，是由人类凭借其强大的经济与技术能力而建设起来的人造景观。生态环境组成、结构、物质循环和能量流动方式改变，人类生存空间扩大，物质生活条件改善。问题：人口密度过高，住房紧张、环境污染（大气水体污染、热岛效应、城市绿地稀缺）城市景观的特点：城市景观的特点：城市内部及其与外部系统之间的物质、能量、信息的交换，城市内部及其与外部系统之间的物质、能量、信息的交换，主要靠人为活动来协调和维持。主要靠人为活动来协调和维持。城市景观具有很大的不稳定性城市景观具有很大的不稳定性城市具有较低的景观多样性城市具有较低的景观多样性城市景观具有较高的破碎性城市景观具有较高的破碎性城市景观具有梯度性城市景观具有梯度性城市中的景观要素：斑块：工业区、居住区、公园等。廊道：道路、河流、绿地城市景态生态规划就是根据景观生态学原理和方法，城市景态生态规划就是根据景观生态学原理和方法，合理地规划景观空间结构，使廊道、物质流与能量合理地规划景观空间结构，使廊道、物质流与能量流畅通，使景观不仅符合生态学原理，而且具有一流畅通，使景观不仅符合生态学原理，而且具有一定的美学价值而适于人居住。定的美学价值而适于人居住。城市景观生态设计是城市景观生态规划的深入和细城市景观生态设计是城市景观生态规划的深入和细致，更多地从具体的工程或具体的生态技术配置景致，更多地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，常常是一个居住小观生态系统，着眼的范围较小，常常是一个居住小区、休闲地等的设计。区、休闲地等的设计。总体目标：改善城市景观结构和景观功能，提总体目标：改善城市景观结构和景观功能，提高城市环境质量，促进城市景观的持续发展，高城市环境质量，促进城市景观的持续发展，使人们感觉到安全、舒适、健康、便利。使人们感觉到安全、舒适、健康、便利。具体目标可分为三类：具体目标可分为三类：1.保护生物多样性；保护生物多样性；2.自然资源的合理；自然资源的合理；3.对当前不合理景观的调整。对当前不合理景观的调整。环境敏感区规划环境敏感区规划环境敏感区环境敏感区是对人类具有特殊价值或具有潜在天然灾害是对人类具有特殊价值或具有潜在天然灾害的地区，属于生态脆弱地区，可分为生态敏感区、文化的地区，属于生态脆弱地区，可分为生态敏感区、文化敏感区和天然灾害敏感区。敏感区和天然灾害敏感区。生态敏感区生态敏感区包括城市中的河流水系、滨河地区、特殊或包括城市中的河流水系、滨河地区、特殊或稀有植物群落和部分野生动物栖息地等。稀有植物群落和部分野生动物栖息地等。文化敏感区文化敏感区指城市中文物古迹、革命遗址等具有重要历指城市中文物古迹、革命遗址等具有重要历史、文化价值的地区。史、文化价值的地区。灾害敏感区灾害敏感区包括城市可能发生的洪涝区、地质不稳定区包括城市可能发生的洪涝区、地质不稳定区和空气严重污染区等。和空气严重污染区等。在城市中首先保护环境敏感区，对不得已的破坏加以补在城市中首先保护环境敏感区，对不得已的破坏加以补偿。偿。图片 绿地规划绿地规划可分为公共绿地，居住绿地，交通绿地和风景区绿地等。从景观生态学角度考虑，生态绿地不仅数量要多，而且分布均匀。根据景观的集中与分散格局规划，生态绿地的空间配置要集中与分散相结合，通过集中使用土地，在建成区保留一些小的自然植被和廊道，同时在人类活动区沿自然植被和廊道周围地带设计一些小的人为斑块，如居住区和农业小斑块等。城市中的绿地廊道最好与道路廊道结合起来，即在道路两边规划一定宽度与不同形态的植被带。有以下有以下3 点好处：点好处：一是改善道路的环境质量，有利于人们的身体健一是改善道路的环境质量，有利于人们的身体健康（降低噪音和减少废气）康（降低噪音和减少废气）;二是增加绿地面积，便于绿地均匀分布于城市景二是增加绿地面积，便于绿地均匀分布于城市景观中观中;三是通过绿色廊道把景观中各斑块连接起来，有三是通过绿色廊道把景观中各斑块连接起来，有利于斑块中的小型动物迁移。利于斑块中的小型动物迁移。绿地设计建筑景观规划建筑景观规划城市景观生态规划还要考虑城市外貌与建筑景城市景观生态规划还要考虑城市外貌与建筑景观的总体布局。就是根据城市的性质规模、现观的总体布局。就是根据城市的性质规模、现状条件，对城市建设艺术布局的总体构思，确状条件，对城市建设艺术布局的总体构思，确定城市建设艺术的骨架，体现城市美学要求。定城市建设艺术的骨架，体现城市美学要求。美有自然美与人工美之分。起伏的地势山丘、美有自然美与人工美之分。起伏的地势山丘、弯曲多变的江河湖海，富有生息的树木花草之弯曲多变的江河湖海，富有生息的树木花草之美为自然美美为自然美;建筑、道路、立交桥、雕塑之美为建筑、道路、立交桥、雕塑之美为人工美。自然美与人工美的和谐统一，才是城人工美。自然美与人工美的和谐统一，才是城市总体之美。市总体之美。农村景观规划与设计理想的农村景观生态规划应能体现出农村景观资源提供农品的第一性生产、保护和维护生态环境以及作为一种特殊的旅游观光资源等3个层次的功能。不仅要获得超过自然系统的生产力，并且保护生态的可持续性。增加景观异质性营造生物廊道与水利廊道改变斑块的形状、大小与镶嵌方式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。实行多种经营：农林牧结合、农林果结合、农业种植与水产养殖相结合经济发达国家在农村景观生态规划中注重生态保护及美学观光价值。Forman(1995)在总结北美与西欧土地利用与生态建设经验的基础上，提出了一种基于生态空间理论的集中与分散相结合的最佳生态土地组合与景观规划模型，其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、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。通过集中使用土地以确保大型植被斑块的完整性，充通过集中使用土地以确保大型植被斑块的完整性，充分发挥其功能；引导和设计自然斑块以廊道、碎片形分发挥其功能；引导和设计自然斑块以廊道、碎片形式分散渗入人为活动控制的建筑地段或农业耕作地段；式分散渗入人为活动控制的建筑地段或农业耕作地段；沿自然植被斑块和农田斑块的边缘，按距离建筑区的沿自然植被斑块和农田斑块的边缘，按距离建筑区的远近布设若干分散的居民点；在大型的自然植被斑块远近布设若干分散的居民点；在大型的自然植被斑块和建筑斑块之产增加些农业小斑块。被称为满意景观和建筑斑块之产增加些农业小斑块。被称为满意景观设计（设计（possible landscape designing)我国农业景观设计要点建设高效人工生态系统，实行土地集约经营，保护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；集中的农田斑块；重建自然植被斑块，因地制宜增加绿色廊道和分散重建自然植被斑块，因地制宜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的自然斑块，补偿和恢复景观的生态功能控制建筑斑块盲目扩张，节约工程及居住用地，塑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造环境优美而与自然系统相协调的人居环境与宜人景观。景观。湿地基塘体系景观模式珠江三角洲的基塘体系是当地人民利用该地雨量丰富、地形低洼、河流经常泛滥的自然条件而创造出来的一种特殊土地利用形式。在珠江三角洲河网地带的腹心,基塘集中分布区为1 120 km2,占三角洲总面积的1/10。这里的基和塘面积占土地总面积的72.4%,是耕地面积的3 倍。湿地景观生态工程包括陆基与鱼塘两部分湿地景观生态工程包括陆基与鱼塘两部分,基是作物生长之地基是作物生长之地,也也是整个生态系统中桑、蚕、鱼的营养库是整个生态系统中桑、蚕、鱼的营养库;而塘则是土地利用的核而塘则是土地利用的核心。基、塘比例心。基、塘比例(陆面和水面的比例陆面和水面的比例)大约为大约为1 1。随利用方式、。随利用方式、种植作物的不同种植作物的不同,基又可分为桑基、蔗基、果基、花基等基又可分为桑基、蔗基、果基、花基等,基面通基面通常宽常宽812 m,高高0.52 m。鱼塘面积。鱼塘面积0.130.4 hm2,多为长多为长方形方形,长宽比长宽比6 4,水深水深1.73.0 m。基塘体系在珠江三角洲已有400 多a 的历史,近年来在农业转向外向型商品经济的推动下,愈益成为家庭经营的小尺度(0.20.5 hm2)集约化种养单元。它综合了蔬菜、甘蔗、桑的栽培,养蚕业、鱼类混养以及畜牧生产,总生物生产力达2040 t/(hm2a)沙地田、草、林体系景观模式在我国东北平原的西部存在着大片固定沙地,这里属于温带半湿润地区,年降雨量400500 mm,土壤水分条件比较好。自然植被为黄榆(Ulmus maciocarpa)-山杏(Armeniaca sibirica)群落,与平地上的草原植被一起构成森林草原景观。由于沙地的过度开垦和不合理土地利用,农林争地、农牧争地的矛盾愈演愈烈,土地荒漠化日渐严重。对这种沙地退化生态系统进行重建,关键是要改变景观格局,建立林带、林网以控制沙化,同时在已经沙化的土地上种植豆科牧草,形成一个使干扰不断减弱的负反馈环。按照这种田、草、林体系进行的规划包括以下几种形式:a.在平顶沙地上建立网格状复合生态系统,主林带间距200 m,副林带间距300 m;林带内侧种植宽50 m的沙打旺(Astraglus huangheensis)草带,草带内可形成固定耕地。林草田的比例以215 为适宜。b.在外缘有沙地围绕、中间为碟形洼地的地段,可建立环状的林草田格局;c.在多丘状沙地上建立林网与草斑相结合的镶嵌结构,为固沙需要,林带网格大小以200 m 100 m 为宜。目前,在沙丘上种植的人工杨树林干物质产量为812 t/hm2 平原区农田防护林网络体系景观模式我国最大规模的农田防护林体系位于黑龙江省的松嫩平原我国最大规模的农田防护林体系位于黑龙江省的松嫩平原,这里的这里的26 个县共建成林带总长个县共建成林带总长20 多万多万km,构成了构成了15 万个网络万个网络,保护了保护了近近4.0 106 hm2 农田。据典型测算农田。据典型测算,受保护的农田平均增产粮食受保护的农田平均增产粮食15%,风蚀面积减少风蚀面积减少3.53 105 hm2。在整个。在整个“三北三北”地区已有地区已有1.1 107hm2的农田实现了林网化的农田实现了林网化,发挥出巨大的生态和经济效发挥出巨大的生态和经济效益。益。大量的观测资料表明,在农田林网的有效防护范围内近地表风速可降低30%50%,相对湿度提高15%25%,土壤蒸发量减少20%30%,土壤含水量增高10%30%,与空旷地带的同类型农田比较,粮食产量增加10%30%。防护林网可视为农田景观中的廊道网络系统,从景观尺度上评价林网的空间布局,主要由其数量、分布均匀程度与空间构型来表征,可用林带与被防护农田斑块的面积比(林网带斑比)、林网的优势度、连接度和环度等指标建立数量界限标准。如何以最小的造林面积达到最大的防护效果,是平原农田防护林区景观生态建设所要解决的问题。林网布局的理想状态是在最小重合度下,较少占地面积,使被防护的农田斑块全部处于林带的有效防护距离之内,即林带使景观基质处于抗害风干扰的正边缘效应带之内。林带配置在半湿润区多采用宽带和大网格,干旱区宜采用窄带和小网格。南方丘陵区多水塘系统景观模式在我国南方丘陵区以水稻田为基质的农业景观中广泛分布着用于蓄水的各种坑塘,其面积不等(1.0 1031.0 105)m2,小者称为坑,大者称为塘,位于山麓、田间及村旁,往往成为