gis在景观设计学中的应用.doc

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1、GIS在景观设计学中的应用GIS在景观设计学中的应用 摘要 近些年来，GIS作为一项分析与处理海量地理数据的通用技术，在景观规划、景观设计领域得到了广泛的应用。这一技术最早出现于19世纪末20世纪初，当时是基于手工技术的分析，过程十分复杂。后来随着计算机技术的引入，GIS得到了空前开展。本文以浙江省台州市生态根底设施规划的宏观尺度为例，分为景观表述、景观过程分析、景观评价、景观改变、影响评估、景观决策等六个步骤，具体介绍了GIS在景观设计学中的实际应用方法。 关键词：GIS，景观设计，景观过程，数据 中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号： 1.GIS与景观设计学的概念 地理信息系

2、统(geographic information system简称GIS)是以采集、存储、管理、分析、显示与应用整个或局部地球外表与空间与地理分布有关的数据的计算机系统,是分析与处理海量地理数据的通用技术。Gis是一门穿插性、边缘性的学科，但凡与空间有关的问题都可以借用其进展分析，因此，在环境管理、资源管理、资源配置、城市规划等众多领域都有所应用。 景观是土地及土地上的空间与物体所构成的综合体，景观设计学landscape architecture就是要对有关土地的一切人类户外空间的问题进展科学理性的分析，并寻求解决方案。俞孔坚，李迪华，2003在景观设计学中，有景观规划landscape p

3、lanning与景观设计landscape design两个方向。前者偏重于大尺度区域空间的研究，后者那么重于小尺度场地的设计。GIS技术主要应用于景观规划中，目前凭借这一技术，可以帮助景观规划师准确而便捷的对于空间区域进展分析与模拟，并最终绘制成图。对于景观设计来说，GIS也很大程度上为设计师的前期场地分析提供了便利。 2.GIS在景观规划中的开展历程 追溯GIS在景观设计学中的应用历程，不能不提到美国生态规划的先驱麦克哈格I. L. McHarg，他的著作?设计结合自然?design with nature,1969成为了当时景观规划的标准。他所强调的任何规划应该充分从自然生态的角度出发，

4、通过充分的土地适宜性分析，来制定规划。俞孔坚，2003这一分析过程是依靠因子分层分析与地图叠加技术来完成的，也就是“千层饼模式。当时进展这种适宜性分析的技术还停留在手工地图分层叠加上，在?设计结合自然?中，麦克哈格介绍了方法：首先讲景观的单一因子逐一制图，用灰白两色区分其对某一土地利用方式如居住的适宜性或有害性，然后再将单一因子的评价图层叠加，通过感光摄影技术得到综合的土地适宜性分布图，再根据灰度来区别不同程度的适宜性。 实际上，这一技术出现在19世纪末20世纪初，当时景观分析研究与实践的带头人Warren Manning最早使用了地图叠加技术来对马省的量土壤、地表水资源状况、森林覆盖等大量信

5、息进展制图与整理。而这一繁杂的手工作业一直到1950年才为Jacqueline Tyrwhitt在?城乡规划教材?中系统的进展了介绍。20世纪60年代，北美大规模的景观资源调查广泛的应用地图分层叠加技术，到麦克哈格时代，基于透明纸的手工地图分层技术已经开展到了顶峰。 但是，这一手工技术相当繁杂，消耗大量人力与时间。随着计算机技术的出现与开展，景观规划的技术方法也发生了革命性的开展。当时作为景观设计学摇篮的哈佛大学与作为计算机发祥地的麻省理工学院相结合，将地理信息系统GIS的空间分析技术与景观规划连接起来，推动了景观规划方向的开展。这场革命始于20世纪六十年代中期。1965年，哈佛大学作设计学院

6、获得福特基金的赞助，与麻省理工学院联合成立计算机图象实验室 (Laboratory for Computer Graphics), 由H. Fisher主持，会聚一批富于创新与智慧的年轻人，并在很短时间内研制出数字计算机地图绘制方法与技术，并开展了SYMAP软件与在它根底上进展的计算机数字地图，同时，对区域规划、景观规划、建筑设计等空间分析方法进展根底研究，除此以外，在理论地理学方面也有许多有价值的成果。俞孔坚，2003 1966年，卡尔.斯坦尼兹Carl Steiniz在哈佛大学作设计学院开设了一门区域尺度的规划课程，并应用SYMAP在得拉维尔，马里兰与佛及尼亚半岛(DELMARVA)开展景

7、观规划研究。这被认为是大规模应用地理信息系统技术进展景观规划的第一个实例(Steinitz,1993)。即使在这一个GIS应用的最初步尝试中，已经包含了许多复杂的分析工作,包括引力模型、地图叠加分析、加权评价以分析土地单元对植被或农业种植的适宜性，等等。这一最早的GIS与景观规划的结合课程对哈佛乃至世界的GIS开展具有关键的作用 另外一位景观规划大师是菲利普.路易斯Philips .H. Lewis在他的工作中也运用GIS来进展分析。他在上世纪50年代提出来的“环境廊道概念Environmental, Educational, Ecological, Esthetic, Exercise Wa

8、y，并指出如果想为子孙后代保存一分自然及文化遗产“就必须尽快对一些敏感的环境构成进展确认，只有这样“人们才能对那些区域实施必要的保护以使其免遭未来开发的不利影响宋力 等，2002。路易斯把一些被认为是“决定因素的类型水体、湿地、地形坡度等分别绘制成图后叠加起来，类似于McHarg的千层饼模型，然后划分出“环境廊道。这些工作也都依托于GIS来进展，取得了很好的效果。 卡尔.斯坦尼兹Carl Steiniz1993年提出了GIS在景观规划中应用的五阶段说，俞孔坚教授在其根底上开展化分为六个阶段。它们是： 第一阶段，20世纪60年代中期，利用计算机图像处理方法来处理比拟简单的工作，如景观分类。这一工

9、作是手工可以完成的，但比手工要简便许多。 第二阶段，60年代末到70年代初，应用GIS进展更为复杂的分析，包括将统计分析与地图绘制相结合，引入更为复杂的空间分析技术，开展不限于二维图像的直观表现方法。 第三阶段，70年代中期，GIS与其他学科专业开场相互作用，使规划师认识到信息对于影响决策的意义，强调规划的作用在于组织与利用信息为决策效劳，而不是决策本身。 第四阶段，70年代末到80年代中，微型机算计引入GIS，操作简单化。使规划师可以较快掌握计算机技术，并使用GIS技术来进展大量的分析工作。 第五阶段，80年代中期到90年代中期，计算机运算速度与功能不断增加，数字化日益普遍，GIS逐渐成为景

10、观规划的必须，它能够使规划变得更高效，并能够直观的展示规划成果。 第六阶段，90年代末到可预计的未来，GIS与网络技术相结合，数据的可获得性不断提高，GIS的分析功能更加强大，对于规划的辅助作用与分析解决问题的功能已无法替代。 GIS已经成为景观设计学领域特别是大尺度规划方面不可或缺的助手，为景观规划工作提供了大量的便利。麦克哈格1993年时就曾感慨，当年复杂的系统分析过程“千层饼模式今天竟可以如此方便地通过GIS来完成俞孔坚，2003。 同时，通过对于城镇扩张的多解研究，不同标准等级下的格局， 1低平安水平，城市形态构造接近大组团形城市，可以理解为各个组团摊大饼式开展； 2中平安水平，城市形

11、态构造显现为组团与带状相结合； 3高平安水平，城市形态为星群形，即分散组团式，从某种意义上接近于田园城市的模式； 4通过城镇扩张分析可以看出，未考虑EI的城市形态最易于导致环形城市的形成，大环线的建成无疑对这种趋势有推波助澜的作用。这种模式会有经济上与交通上的优势，但对区域生态格局有很大的破坏，使生态效劳功能受到损害。 第六步，景观决策 基于上述多种EI建立方案与评估结果，决策者可以选择适宜的实施方案，并将其作为城市或区域开展规划与城市设计的刚性控制条件。通过蓝线、绿线、紫线等划定为不建立区，并通过法律法规的形式，落实下来。台州案例中这阶段的工作不作为主要内容。 4结语 景观设计学中景观生态规

12、划的开展有赖于对景观作为生态系统的更加深入的科学研究，并使之建立在更科学的数据库与分析方法根底上，而场地尺度设计的开展那么需要基于空间分析的更为理性的研究方法。在规划的技术方面，随着各门具体自然地理科学及环境科学的不断开展，逐渐开展与完善了了从手工的地图分层叠加技术，到GIS与空间分析技术的应用。在近一个世纪的开展历程中，在社会需求、科学探索与技术开展三种力量的推动下，景观生态规划逐渐走向成熟，并在未来可持续人地关系的建立方面，发挥独特而关键性的作用。 参考文献： 俞孔坚，李迪华.景观、景观设计学与景观设计师.景观设计：专业学科与教育.北京：中国建筑工业出版社，2003 俞孔坚，李迪华，景观生

13、态规划开展历程. 景观设计：专业学科与教育.北京：中国建筑工业出版社，2003 Steinitz C. GIS: A personal historical perspective, parts 1-3. GIS Europe (June, July and September). 1993 宋力 等!#在国外环境及景观规划中的应用，中国园林，2002，6 俞孔坚，俞孔坚，生物保护的景观生态平安格局，第19卷第1期，1999年1月，生态学报，Vol.19，No.1Jan 俞孔坚.景观生态战略点识别方法与理论地理学的外表模型.地理学报.1998，53卷：1122 俞孔坚，李迪华，刘海龙.“反规划途径，北京：中国建工出版社，2005-最新【精品】范文 第 5 页