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广东省处在改革开放的前沿阵地,城市工业的发展与人口数量不断攀升领全国之先,日渐突出的环境问题也引起了社会的高度重视,因而审视生态的声音也日益高涨。因此,景观生态学适时地被人们寄予了厚望而越来越受到人们的重视。景观生态学在整合城市资源、解决环境和发展问题方面有着很特别的意义,尤其在改善生态环境与保护生物多样性等方面更显得独特。景观生态学从最初造园观赏过渡到重视环境保护,再过渡到重视生态建设为主,其核心在于促进环境的协调发展,注重人与自然的和谐共处。因此,运用景观生态学进行城市绿道设计中,实现理论与实践结合,创建高质量的社会和生活环境。本文欲以珠海绿道工程为例,阐述景观生态学在城市绿道设计中的应用技术。
2、景观生态学的概念及原理
2.1景观生态学的概念
景观生态学(LandscapeEcology)一词,人们公认为是德国生物地理学家特罗尔(CarlTrol1)于1939年撰写的“LuftbildplamandokologischeBodenforschung”一文中首次提出的,表示支配一个地区不同地域单位的自然—生物综合体的相关分析,是对景观中环境关系的研究。
2.2景观生态学的相关原理
景观生态学原理很多,在此仅涉及到与景观密切相关联的原理,就本文而言就城市绿道设计所关涉到的景观生态学原理进行相应原则性的阐述与介绍。其一,景观生态学景观概念,认为景观是一个由不同土地单元镶嵌组成,具有明显的视觉特征的地理实体,处于生态系统之上,大地理区域之下的人工干扰斑块,城市视为一个景观单元,是由基质、廊道、斑块等结构要素构成,且能共同完成生态系统所承担的生产、生活及还原自净等功能。其二,景观生态学斑块理论,可以解释城市对绿地的尺度、数量、形状、位置进行因地制宜的整合。并通过能量、物质和生物的正常循环和流动,构建完善的生态循环系统。通过合理设置廊道(绿道)以分割设置不同大小的斑块,使得物种呈现多样性,从而实现保护生态的重要目标。其三,景观生态学廊道理论,认为绿色廊道建设和各类块状绿地的连接度的不断加强,利用运输和各种防护林带建设,不仅可以发挥走廊应有的分隔作用,更能够体现廊道理论中的核心保护作用。其四,根据景观生态学基质理论,认为基质控制影响着生境斑块之间的物质、能量交换,强化和缓冲生境斑块的“岛屿化”效应,并控制整个景观的连接度,以影响斑块之间物种的迁移。因此,运用景观生态学的“斑块——廊道——基质”理论,在城市绿道设计中的应用技术研究,能为我们的城市景观创造一个新的空间发展模式,从而使得城市绿道设计得到提升。
3、景观生态学原理与方法在珠海绿道工程规划设计中的应用技术
3.1珠海绿道工程规划设计概述
珠海市绿道工程规模宏大分为三个层级。第一个层级为区域绿道(省立)。早在2010年,广东省全面启动珠三角绿道网建设并制定了《珠三角绿道网总体规划和技术指导》之时,珠海市即制定了《珠三角区域绿道珠海段建设规划》,在秉承珠三角绿道网规划思想及挖掘本地特色的基础上编制并实施完成,其中1号绿道定位为西海岸山海休闲绿道,总长约282公里,其在珠海段全长54.38公里;4号绿道以生态和都市休闲为特点,全长约220公里,其中珠海段28.16公里。以此区域绿道共长为82.54公里。第二个层级为城市绿道,珠海市政府还制定了《珠海市绿道建设总体规划》,规划总长达220公里。第三个层级为社区绿道,是珠海市域内各行政区的《绿道建设总体规划》,规划全长共计300公里。综合起来在珠海市版图内,形成了区域绿道(省立)--城市绿道—社区绿道的三级绿道路网络体系,全长达600公里。本工程建成后,在极大提高居民的生活环境和质量的同时,还对实现珠海旅游业的快速发展具有积极的推动作用,能极大地满足国内外广大游客的高层次、质量型、休闲型的消费需求,具有广阔的市场前景。
3.2绿道设计中景观生态学原理及方法的应用
在绿道工程规划设计与实施过程中,其规划设计的原则和方法主要是通过对珠海自然绿色生态廊道、滨河景观廊道、滨海景观带的有机结合和保留,形成整体生态空间格局。这种结合和保留原有景观的做法,充分应用了景观生态学原理和方法,有利于保持本土动植物群落,维持生物多样性,使城市的居民能够更加亲近大自然。在规划设计中,还充分考虑城市各组团的功能定位,依托组团的优势资源,打造独特具特色的珠海城市绿道网络。这种做法也很好地体现了景观生态学关于各构成要素间的物质、能量和相关信息的流动和转移的规律,通过绿道网络,最大可能地让资源得到有益的流动,而使景观充满了生机和活力。更为难得的是,城市绿道和社区绿道,将其服务对象设定为以人为主体,充分考虑居民步行的可达性与便捷性,把可达范围设定在500—1000米内。从而充分体现了景观生态学研究的目的和目标是构建以人为本,高质量的人的生活环境。在总体上,珠海市绿道工程整体景观设计是以景观生态学理念中的“斑块—廊道—基质”的景观模式概念为基础的。通过绿道设计将源、流、展三要素结合,营造了具有空间层次的景观生态格局。从景观生态学斑块理论来看,可以看出绿道设计中的组团串联,正是斑块理念融入城市绿道设计的体现。在保持原有自然生态景观之时,又将人工景观融合在内,有力地体现了绿道设计中环境资源斑块的作用。第三,基于绿色廊道功能与作用考虑,绿道网络的选线即反映了景观生态学廊道理论的相关原理和方法。通过多因子叠加分析,作为绿道网的规划设计划依据。这样一方面保持绿道与环境的统一与和谐,不至于显得过于突兀,最大限度地保证了景观的完整性。另一方面还能有效地与其他要素相联系,保持景观的整体性。很好地体现景观生态学的规划理念“环山滨水、通廊串联、单元式使用”,形成“四纵—两横—二环--六岛”的空间格局。
4、结语
关键词:景观生态学;水土保持;驳岸
Abstract: after more than a century of development, bring forth the new through the old gradually on the basis of absorbing the ecology, systematics and the important thought of human science,, to 80 years of this century, and gradually formed a landscape ecology. Ecological landscape design in entering the field at the same time, but also from the two aspects of landscape and function to consider the city soil and water conservation, and inject ecological principle. On the base of landscape ecology knowledge, revetment design for application in practice of landscape ecology in city in the water and soil conservation.
Keywords: landscape ecology; soil and water conservation; revetment
中图分类号:S157文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
一、对景观生态学的认识
(一)概念
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。景观在自然等级系统中一般认为是属于比生态系统高一级的层次。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。作为一门学科,景观生态学是在60年代在欧洲形成的。早期欧洲传统的景观生态学主要是区域地理学和植物科学的综合。土地利用规划和决策一直是景观生态学的重要研究内容。景观生态学直到80年代初才在北美受到重视,但迅速发展成为一门很有生气的学科。景观生态学给生态学带来新的思想和新的研究方法。它已成为当今北美生态学的前沿学科之一。如今,景观生态学的研究焦点是在较大的空间和时间尺度上生态系统的空间格局和生态过程。Risser等(1984)认为景观生态学研究具体包括:景观空间异质性的发展和动态;异质性景观的相互作用和变化;空间异质性对生物和非生物过程的影响;空间异质性的管理。景观生态学的理论发展突出体现其对异质景观格局和过程的关系,以及它们在不同时间和空间尺度上相互作用的研究。理论研究还包括探讨生态过程是否存在控制景观动态及干扰的临界值;不同景观指数与不同时空尺度对生态过程的影间扩散响;景观格局和生态过程的可预测性;以及等级结构和跨尺度外推。尽管这些都仅是理论雏形,但它们确实给生态学提供了一个新的范式(Paradigm)。按照Kuhn(1970)的科学哲学思想,科学的发展总是不断地以新的范式替代旧的范式。新范式提出新的理论、新的概念、新的构架、新的思维、新的方法。景观理论是生态系统理论的新发展。它的新颖之处主要在于景观理论强调系统的等级结构、空间异质性、时间和空间尺度效应、干扰作用、人类对景观的影响以及景观管理。景观生态学的生命力也在于它直接涉足于城市景观、农业景观等人类景观课题。Naveh和Lieberman(1984)指出:景观生态学是生物生态学和人类生态学的桥梁。此外,跨尺度上推(Scaling Up)景观生态学是环球生态学(Global Ecology)的重要一环。
(二)对象和任务
景观生态学主要来源于地理学的景观理论和生物学的生态理论。它把地理学家研究自然现象的空间相互作用的横向研究和生态学家研究一个生态区的机能相互作用的纵向研究结合为一体,通过物质流、能量流、信息流及价值流在地球表层的传输和交换,通过生物与非生物以及人类之间的相互作用与转化,运用生态系统原理和系统方法研究景观结构和功能、景观动态变化以及相互作用的机理、研究景观的美化格局、优化结构、合理利用和保护。景观生态学的研究对象是作为复合生态系统的景观,景观是自然和人文系统的载体。景观生态学家对“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。第三种观点是景观为一复合生态系统,这是最为综合的概念,包括了上述两种观点。这种观点认为:景观是地球表层自然的、生物的和智能的因素相互作用形成的复合生态系统。景观这一生态系统有别于一般生态系统,它们有着不同的边界。一般生态系统是生物和环境以及生物各种群之间长期相互作用形成的继往开来整体,着重研究生产者、消费者和环境三者之间的相互关系。而景观生态系统是地表各自然要素之间以及与人类之间作用、制约所构成的统一整体。它主要研究自然要素、社会经济要素相互作用、联系以及植物、大气、水体、岩石、动物和人类之间的物质迁移和能量转换,以及景观的优化利用和保护。由于它们的边界不同,研究的范围、内容也不同,一个以生物体为中心,研究生物与环境之间的关系,一个则研究地表各自然要素之间以及人类利用之间的综合作用。景观这一生态系统坚持了自然环境的整体观念,并强调人地关系在其中的地位,将人类作为景观的一个要素,使各个要素得以综合分析,从而研究其间的相互作用、相互制约和相互联系,克服了分析上的片面性和孤立性。同时,景观生态学用生态学的观点、方法来研究景观这一客体,使之在综合分析基础上研究景观的动态变化、相互作用间的物质循环和能量交换以及系统的演替过程。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。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。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。通过研究景观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。特别要注意人类作为景观的一个要素在景观生态系统中的行为和作用。对人工景观生态系统的研究,如城市生态系统工矿生态系统,要考虑系统中的非生物过程。这方面的研究工作是景观生态学的基础研究,通过研究来丰富景观生态学的理论,指导应用和实践。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。景观生态预警是对资源利用的生态后果、生态环境与社会经济协调发展的预测和警报。一是在监测基础上,从时间和空间尺度对景观变化作出预报。这种研究要通过承载力、稳定性、缓冲力、生产力和调控力,分析区域生态环境容量和持续发展能力,对区域生态环境对经济发展的协调性和适应性进行评价,对超负荷的区域和重大的生态环境问题作出报警,采取必要的措施。二是对种种大型工程所引起的生态环境变化的预测,如南水北调和长江三峡水利工程的生态环境预测。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。建立自然景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、景观生态学应用——驳岸设计
(一)现场调查及条件分析
包括由设计工程师进行的短期现场检查和由专家进行的详尽的数据资料收集取样和测量。
需要注意的问题:
1工程特性
1)强度
要求所选用的材料必须能够承受最大设计荷载和施工期间施加的任何荷载。此外,对强度的考虑还必须包括整个系统的结构整体性,以及各组成部分的强度。
2)耐久性
工程技术人员不但要考虑全面的防护方法或防护系统,而且还必须考虑其各个构件的性能。根据整个系统的特性确定其使用年限,在使用期间各个构件可更换或修补。
3)透水性
是否采用可透水或不透水材料驳岸,取决于是否有可能在驳岸趾部修筑很好的截水墙,同时要注意土壤特性,为降低驳岸后面的地下水压力需要设置排水设施,此外,还应考虑因河道中行船或波浪运动所引起的水流紊动程度。对透水性能差的土壤,通常采用不透水材料驳岸,并修筑满足要求的截水墙。地下水的排放可通过在驳岸后面或驳岸下面修建排水区并在正常壅水位正上方设置排水孔的方式来解决。
4)刚柔性
刚性材料驳岸通常考虑采用更耐久的结构形式,其维护费用较低。如果预计基本会发生沉陷,那么设计的防护结构形式应能跨过无支承力的活动区,或者必须设置有合适间距的施工缝,一旦刚性结构发生破坏,刚性材料常比柔性结构更难修复。柔性驳岸允许基土或垫层产生有限的位移,并且,就铺砌驳岸来说,允许在基土上维持一定的约束压力。采用柔性结构驳岸比刚性结构更容易发现沉陷问题和垫层破坏,并且更容易维护,刚性结构更可能在没有预警情况下发生事故。
5)驳岸重量
驳岸重量在详图设计阶段只是一般的考虑因素,但在极软弱的基土情况下,它很可能影响到初设方案的选择,采用自重很大的材料可能导致大的沉陷或边岸破坏。
6)水力糙率
采用光滑的驳岸可提高河道过水能力和增大流速,导致紧靠驳岸段下游的冲刷。
2环境可行性
驳岸工程与环境潜在的相互作用应加以考虑,对于较大的边岸防护工程,开工之前,必须进行正式的环境影响评价并作为工程设计的一部分。
1)自然环境
设计开始前,向负责自然环境保护的机构作咨询,如果已经对河流两岸进行了勘察,那么,就应当准备出一个初步报告,指明应当更新或保护哪些自然特征以便能够保护现存动植物的生存环境。
2)人类环境
不要过分强调人的视觉感官的重要性,且仁者见仁,智者见智。设计应适应实际情况,应当考虑到人类活动的影响。
a钓鱼。必须设立钓鱼平台,任何形式的斜坡式驳岸都有可能使钓鱼者非常难于接近水体,若有必要,还要有台阶。
b航运。垂直的墙体驳岸,有利于系泊。
c游泳。应出于安全的考虑,预先设置容易进出的通道,这样,游泳者不仅能够下水游泳,更重要的是能毫不费力的上岸。
d散步。满足人在心理上的亲水性。
有时会遇到这样的情况,即工程需要采取的措施根本无法与所处的位置景观及其视觉环境想协调,在这种情况下,应加以综合考虑。
(二)通过现场查勘和背景分析确定了设计的关键问题后,在考虑到将来需要防护的边岸不同层位情况的基础上,可以简单地列出能提供合适措施的各种方法,一旦确定了基本目标和岸坡外形之后,其他一些与外形不相适应的防护方案即可排除。应根据不同的河道过水层位采用不同的防护方式。在确定采用铺砌护岸和天然材料护岸方案时,应对根据不同过水层位中冲蚀破坏的严重程度而改变防护方案的形式,由此而带来的经济收益问题给予充分的考虑。方案的选择是一个反复的过程,要求同时考虑到岸坡形状和水深,在确定选择最优护岸方案时,还必须考虑与此有关的不同工程、环境、结构和经济等多中因素。建议对一个护岸工程选择多达三个的比较防护方案,对选定方案的初步设计,画出草图并估算造价。
三、结语
合理规划和设计以及管理景观,对生态系统、区域乃至全球的持续发展具有重要的意义。而景观生态设计是运用景观生态学的原理、生态经济学及其他相关学科的知识与方法,从景观生态功能的完整性、自然资源的内在特征,以及实际的社会经济条件出发,通过对原有景观要素的优化组合或引入新的成分,调整或构建合理的景观格局,使景观整体功能最优,达到人的经济活动与自然过程的协同进化。因此,景观生态学原理在城市水土保持中的应用是实现景观持续发展的有效工具。
参考书目:
肖笃宁主编的《景观生态学理论、方法及应用》(中国林业出版社,1991)
董雅文著《城市景观生态》(商务印书馆,1993),
徐化成编《景观生态学》教材(中国林业出版社,1996),
俞孔坚著《景观:文化、生态与感知》(科学出版社,1999),
肖笃宁主编《景观生态学进展》(湖南科技出版社,1999)。
关键词:景观生态学;理论知识;科学性、前瞻性和全面性
一、前言
根据环境学中的生态和地理学中的景观,景观生态学把生态学对生态系统机能互相作用的纵向研究以及地理学中地理现象的空间相互作用的横向研究结合为一个整体,通过对地球生物圈内多种循环系统和多种循环系统之间的相互关系的研究,以及对景观所在环境的空间结构和结构之间的关系和功能的研究,和对生态学的动态变化以及合理利用和保护的方法与理论的研究。通过课程教学活动使学生掌握景观生态学的基本概念、基本原理和基本理论,使学生能够更加全面深刻地掌握和认识景观生态学的发展以及其在土地利用、国土整治、区域规划、自然保护、资源开发、旅游开发以及环境治理等各个方面和各个领域的应用,借此培养学生的创造、创新意识和分析、解决问题的能力。
二、景观生态学教学的整体目标
根据全球不同学派的观点和基本理论以及本专业培养人才方式的特点,景观生态学的教学整体目标就是:通过对本门课程的学习,对学生的要求是掌握景观生态学的相关基本概念,对景观生态学的发展过程有初步的了解,掌握本门课程的核心内容及其定义。了解景观生态学所需要解决的问题以及其与地球生物圈之间的区别与联系。掌握景观生态学的原理和主要理论,了解景观内部尺度、过程及布局间的相互关系,同时还要了解其在在地球资源的循环利用以及生物多样性保持的研究等多方面的应用。
三、景观生态学教学内容体系构建的基本原则
景观生态学作为一门最新发展起来的学科,它的理论体系是以地球生态学、地理学和系统研究科学的理论基础作为理论基础建立的理论体系,而且它的研究对象是中尺度的景观。鉴于教学内容体系的科学性和系统性,在构建景观生态学教学体系的过程中必须考虑下列的原则:(1)教学体系前后一致具有统一性;(2)教学体系应该涉及当时最前沿的学科内容并考虑学科内容的基础;(3)构建过程中还应考虑理论与实践的结合,在介绍理论的同时还应介绍相关的实践案例;(4)教学体系的构建过程更得考虑景观的演变与管理间的相互关联;(5)建立系统过程中对于景观功能、景观的空间构造模式以及景观的动态变化的联系。
四、景观生态学教学体系的构建
国家教育部正在不断地提出教育改革方案,为了响应国家的相关政策,本专业也开展了研究型教学模式的研究,在景观生态学教学体系的构建过程中,我们也应该考虑研究型教学模式就,将它融入到新建立的教学体系中去。与此同时,我们还可以参考国内外各种关于景观生态学的教材以及各种学派的理论基础作为基础,并结合最新的学科发展内容和学科内容的四大模块,遴选出学科的重要知识点,并从教学内容侧重点和教学层次性这两个方面对教学内容进行编排,构建出较为完整的学科教学体系。
五、景观生态学教学构建中的具体问题分析
1.教学内容和课程知识点的优化重组
景观生态学作为一门正在不断发展的新兴学科,随着研究人员的不断深入研究,研究报告也在不断被撰写出来,为了更好地教学,各种最新的教材也不断被出版面试。为了教学的持续延续和发展我们得保证教材的不断更新,这样我们就得建立良好的教学系统。在建立良好的教学系统以后,我们还要遴选出需要学习的知识点,用这些知识点充实教材。知识点就像肉,教学系统就像骨头,只有教学系统和知识点相互融合才能更好地让学生学习知识。
2.运用新技术和新方法
新的科技在不断地被创造,如何将这些新的科技运用到景观生态学中也是一个关键,我们得从教学环节就将新的科技介绍给学生。例如最新的遥感和地理信息系统,以及电子科技在研究过程中的运用。同时我们也要勇于接受新的学习方法和新的教学模式,从而让学生能更加主动、更加乐于去学习和掌握知识。因此,如何掌握和运用新技术和新方法成为新的教学系统和方式的关键。只有把握好这个关键,我们才能更好地构建教学系统。
3.面向实际问题,拓展应用领域
无论多么新的科技、新的理论,只有能够应用到实践中去才能创造出更多财富,因此,如何应用到实践中去并将理论用于解决实际问题。目前,许多的课程教学过程中大多以理论为主,在学习完所有的课程以后学生不能将理论运用到实践中去,如何让学生能够将理论运用到实践中去并逐步扩展到应用领域中去。在教学过程中,可以将理论运用到实践中去的实例进行讲解,让学生能够深刻的理解理论如何在实践中运用的。因此,在编写新的教学系统过程中要将理论与实践的结合写到系统中去。
六、结束语
景观生态学的教学构建中,如何将本科教学与研究生教学之间的层次区分出来是教学体系构建过程中的一个值得深思的问题。总的来说,促进学生自觉地运用景观生态学的理论与方法去全面深入的分析社会发展过程中遇到的具体问题,是景观生态学教学的一项艰巨任务。为了完成这项艰巨的任务,我们必须完成教学系统构建这项任务。因为后者是前者的铺垫和基石,前者是后者延续和发展。(作者单位:河南工业大学设计艺术学院)
参考文献
[1]新晓,牛健植,关文彬,等.景观生态学[M].北京:高等教育出版社,2006.
[2]俞孔坚.生物保护的景观生态安全格局[J].生态学报.1999,19(1):8—15.
关键词:景观生态学;教学;课程改革;大学教育
作者简介:乔卫芳(1980-),女,河南开封人,河南理工大学测绘与国土信息工程学院,讲师;聂小军(1977-),男,山西曲沃人,河南理工大学测绘与国土信息工程学院,副教授。(河南 焦作 454000)
基金项目:本文系国家自然科学基金项目(41001157)、河南理工大学博士基金(B2010-47)的研究成果。
中图分类号:G642.0?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)32-0070-02
景观生态学(Landscape Ecology)是源自地理学和生态学的一门新兴学科,其交叉性和融合性很强,涉及多个自然和人文科学领域。[1]景观生态学的基本理论和基本原理在资源开发、土地利用、区域规划、城乡规划、生物多样性保护和旅游开发等方面具有重要的指导意义和发展前景,同时,景观生态学还与“3S”技术结合紧密,使得该课程已成为解决当前人类面临的诸多资源、环境、社会问题的有效途径。因此,许多高等院校的生态学、地理学、林学、园林及城市规划设计、水土保持、环境科学、资源和土地开发利用等相关本科专业都把景观生态学作为其必修课或专业选修课。由于景观生态学具有抽象的理论概念和较大的研究尺度以及先进的研究手段,所以如何使学生在课程的学习中能全面地理解和掌握景观生态学的基础知识和理论,并能运用有关原理解决一些实际问题是教学工作中值得探讨的问题。但由于近年来景观生态学的发展日新月异,科研成果层出不穷,应用领域不断拓展,给当前相对固定的景观生态学课程教学模式提出挑战,无论在课程建设还是教学改革方面都存在不少亟待解决的问题。笔者根据近几年对河南理工大学资源环境与城乡规划管理专业景观生态学这门课程的教学经历对该课程的教学内容、教学方法等方面的改革进行了尝试。
一、景观生态学的课程特点
作为一门新兴学科,景观生态学是现代生态学中内容最丰富、发展最快、影响最广泛的学科之一。它将生态学中结构和功能的关系研究与地理学中人地相互作用的研究融为一体,把区域和生态系统研究连接起来,运用地学和生态学的基本方法,并结合现代信息技术,以景观为研究对象,探讨物质流、物种流、能量流和信息流在地球表层的迁移与转换,研究景观空间格局与生态过程之间的相互关系。景观生态学充分体现了当前环境保护与人类可持续发展的时代主旋律,是认识和解决人类面临的资源、环境等重大问题的有效途径,在环境和自然资源保护、城乡规划与设计、生物多样性保护、土地利用、景观生态建设等方面具有广阔前景。从目前景观生态学的发展水平和研究现状来看,景观生态学课程具有整体观和宏观性强、交叉性和融合性强、实用性和实践性强等特点。
1.整体观和宏观性强
景观生态学重点研究宏观尺度问题,更多通过分析景观要素之间的空间关系和功能关系来研究景观的整体属性,在研究和解决宏观综合问题方面具有明显的优势。在景观水平上可以将资源、环境、经济和社会问题进行综合,以可持续的景观空间格局研究为中心,探讨人地关系及人类活动方式的调整,研究可持续的、宜人的、生态安全的景观格局及其建设途径,可为区域可持续发展规划提供理论和技术支持。[2]
2.交叉性和融合性强
景观生态学作为一门正在发展中的综合叉学科,在形成和发展的过程中汲取了地理学、生态学及其他学科的现有理论,兼有生态学、地理学、环境科学、资源科学、规划管理科学等许多现代大学科群系的多功能特点,同时还与遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)等现代地学信息技术紧密结合,交叉性和融合性非常强,适宜于组织和协调跨学科、多专业的区域生态综合研究,[3]用以解决人们日益关注的人居环境与可持续发展的实际问题。
3.实用性和实践性强
景观生态学强调多尺度上空间格局和生态学过程相互作用以及斑块动态的观点,为解决实际的生态环境问题提供了一个更合理、更有效的概念构架,具有很强的实用性。[4]同时,景观生态学的研究关注现实问题,如优化景观效果、规范人类活动、改善生存环境等,使景观生态学成为解决当前诸多人们日益关注的社会、环境等问题的重要手段。[5]
二、景观生态学的教学现状
关键词:景观生态学;结构模式;空间动力;威海
Abstract: Nowadays, with the rapid development of China's social and economic, reasonable city spatial structure, city spatial combination optimization for various internal elements to optimize the city overall layout, plays an important role in realizing the sustainable development of the city. In this paper, through the exploration of the coastal city spatial structure, city spatial structure from coastal development experience, and the urban spatial structure in Weihai city as a case, based on the analysis of the evolution of urban spatial structure in Weihai city history, study on coastal city spatial structure development trend, explore the dynamic mechanism of evolution of urban spatial structure in Weihai city the proposed development mode, reasonable and Weihai future city space structure of city space structure, to create sustainable development, stable, open, find ways to optimize future city spatial structure in Weihai City, in order to better guide the construction of Weihai city.
Keywords: landscape ecology; structure model; dynamic space; Weihai
中图分类号:TU984文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)
引言
本文通过对滨海城市空间结构的探索,吸取国内外城市空间结构发展的经验,并以威海市城市空间结构为案例,在对威海市城市空间结构的历史演变进行分析的基础上,研究滨海城市空间结构的发展趋势,探讨威海市城市空间结构演变的动力机制,提出合理的发展模式和威海未来城市空间结构构想,以创造开放的、稳定的、可持续发展的城市空间结构,寻找优化威海市未来城市空间结构的途径,以更好地指导威海城市建设。同时为其它城市提供借鉴和参考,为探索生态恒动性条件下的城市空间理论研究提供实证基础。
景观生态学的理论背景
1.1景观生态学的内涵
景观生态学最简单的表述是研究景观结构、功能和动态的一门新兴学科。国际景观生态学会(AILE)指出,景观生态学是对于不同层域上景观空间变化的研究,包括对景观异质性、生物、地理及省会成因的分析。
目前,新一代的景观科学以景观生态学为代表。同时,景观生态学也是生态学的一门新兴应用分支,其发展历史较短,理论体系尚不完善,对其理论的认识并非一致。简言之,景观生态学是研究景观单元的组成类型、空间格局及其与生态学过程相互作用的综合性学科。强调空间格局,生态学过程与尺度之间的相互作用是景观生态学研究的核心所在。
景观生态学的研究对象和内容可概括为三个基本方面:
①景观结构,景观组成单元的类型,多样性及其所在空间关系。
②景观功能,景观结构与生态学过程的相互作用,或景观结构之间的相互作用。
③景观动态,指景观在结构和功能方面随时间推移发生的变化。
景观的结构和功能是相互依赖、相互作用的。这正如其它生态学组织单元(如种群、群落、生态系统)的结构与功能是相辅相成的一样,结构在一定程度上决定功能,而结构的形成和发展又受到功能的影响。
1.2景观生态学的理论和方法
1.2.1景观生态学的基本原理
景观生态学的一般原理为城市景观空间结构的研究提供理论与方法的依托。其主要原理与功能归纳为:景观整体性、景观异质性、景观层域性、景观结构与功能关系、生态流、镶嵌体、斑块-廊道-基质、景观韵律、源-汇系统、一般应用原理与方法等十方面[1“景观生态学-概念与理论”邬建国(美国亚利桑那州立大学生命科学系)生态学杂志2000,19(1)](图3)。
概括为以下三个方面:1.景观生态学的研究对象是景观系统。即景观要素有机联系组成的复杂系统,具有独立的功能特性和明显的视觉特征。2.对景观系统整体性的认识是景观生态学得以整合的理论基础,从整体性角度出发研究景观系统结构。3.突出作为自然-文化综合体的景观的整体极其空间异质性[2《基于景观生态学的城市空间结构研究》苏伟忠杨英宝科学出版社2007,6(1)]。
2.2对景观生态学基本原理的简要概述
景观异质性原理。包括三个方面:1景观异质性是景观系统的基本特征。景观是由异质要素组成,是景观的结构特性,景观异质性主要源于自然干扰,人类活动和植被的内源演替,体现在景观的空间结构变化及其时间变化上。2包括空间结构,空间组成,空间相关三部分,景观格局是其具体体现。3景观生态学强调空间异质性的层域特征。
景观层域原理。包括层域及其判断标准和等级理论。层域本质上是自然界固有的特征或规律,而为生物体所感知。
景观结构与功能关系原理。景观结构包括景观的空间特征和非空间特征,景观结构与景观功能,景观格局与生态过程,以及景观格局与生态流之间的含义基本上是一致的,都是景观生态学理论研究的核心部分。
图1主要景观结构类型图2景观变化的主要过程
景观生态流及源-汇系统。生态物种与营养物质和其他物质、能量在各个空间组之间的流动称之为生态流。
景观结构镶嵌性原理。景观空间异质性通常表现为两种形式,即梯度和镶嵌。镶嵌的特征是对象形成清楚的边界,连续空间发生中断和突变[3“基于景观生态学的城市空间格局变化研究_以南京都市区为例”张振龙马国强生态经济2010,6](图1)。
景观韵律。景观韵律是对一定时空内景格局的定量描述,提供的是关于镶嵌体内容的信息,韵律特征与一定的生态功能和过程联系起来[4“以城市绿地系统为先导的城市空间结构研究”石崧华中师范大学2002,5]。
源-汇系统。在地球表层系统普遍存在的物质迁移运动中,有的系统单元作为物质迁移源,而另一些作为接纳迁移物质的聚集场所。
图3景观生态学的研究理论与方法
2.3弗曼的空间方法
弗曼的空间方法是指通过生态系统或者土地利用的格局,保护任何区域、景观、主要地段的自然过程、生物多样性的数量和重要属性。主要把景观生态学的一些关键原理整合到规划中,概括出一个一般性的景观生态规划原理。首先需要一些关键资源的调查和制图,并利用五个主要原理原则作为指导,他们分别是:景观背景;景观整体;景观内的关键趣味;生态过程目标[5“生态导向的城市空间结构研究综述”叶玉瑶张虹鸥周春山许学强 城市规划2008,32];空间属性(图2)。
由于涉及众多规划与实践调查内容,在本文里就不再赘述。
滨海城市空间结构的研究
1城市空间结构的定义
城市空间结构的形式是指物质要素和活动要素的空间分布模式,过程则是指要素之间的相互作用,表现为各种交通流。相应的,城市空间被划分为“静态活动空间”(如建筑)和“动态活动空间”(如交通网络)。
城市的地形。例如,沿河、沿湖、沿海地区形成城镇较多,河流交汇处或者河流入海处,往往形成比较大的城市。如兰州这样的沿江城市,城市用地沿江狭长布局;十堰这样的山区城市则沿山谷绵延扩展;大连以港口为中心向腹地扩展:像保定这样的平原地区的城市则以中心城区为中心向四周均匀扩展。本文主要通过景观学派对滨海城市空间结构进行探索。
2滨海城市空间结构模式的异同
滨海城市空间结构的地域结构模式,并不同于传统城市的同心圆模式或扇形模式,而是更加偏重于基于伯吉斯、霍伊特等提出的多核心模式(图5),城市内部结构均为单中心,而忽略了重工业更是滨海城市结构的重要特点,重工业以及住宅区多零散分布于市郊。
图4扇形城市地域结构图5轴向同心圆地域结构
1 中心商业区 2批发和轻工业地带 3 低收入住宅区1 中心商业区 2 过渡性地带 3 中产阶级
4 中收入住宅区 5 高收入住宅区住宅区
对于滨海城市而言,除CBD为大城市的中心之外,还有支配一定地域的其他中心的存在。而由于同类活动集聚效应而集中,在不同片区内形成不同性质和空间使用功能的差别。再加之某些活动负担不起理想区位的高地价,使得海岸线形成高密度区域形成高密度,低专门性的景观商业带,而其他区位则呈现中低密度,高专门性的多核心区域。现代滨海城市,正是由于这几种因素的共同作用,以及历史遗留习惯和局部区域的特殊性,才导致城市地域多核心的产生。
假设付租能力较高的高密度住宅倾向于接近中心点和其他主要经济体,但最接近这些经济体的空间却被商业和轻工业所占领。由于这种多核心模式(图6)并没有假设城市土地是均质的,因此个土地功能区的布局并不成一定序列,而是像扇形模式一样(图4),在每一个核心区位中,呈现出不定的辐射运输路线,其空间布局也是非常具有弹性的。
图6 多核心模式的城市地域结构
1 中心商业区 2 批发与轻工业地带 3 低收入住宅区
4 中收入住宅区 5 高收入住宅区 6 重工业区 7 卫星
商业区 8 近郊住宅区 9 近郊工业区
2.3滨海城市空间结构动力模式
城市空间结构的演化本质上是城市社会经济要素运动过程中在地域空间上的反应,集聚是城市空间存在的基本前提和形式,表现为向心聚合的倾向和人口增加的趋势。而分离则是城市发展到一定阶段的必然产物。表现为更多的复杂化和多样性,社会的分工和专业化的发展成为了其存在和运动的基础。因此,诶里克森的要素运动模式成为了滨海城市的主要空间动力模式,其核心内容包括外溢、分散、填充三个阶段(图7)。
图7 城市空间扩展动力模式
3.1外溢--专业化阶段
早年,城市各种功能溢出,在周围的不同地形的作用下,形成专业化结构,扩散作用主要发生在城市附近地区,收到参差不齐的海岸线的制约,扩散主要以扇形扩散为主,对市中心的依赖性很强。
3.2分散--多样化阶段
当城市发展到一定的规模之后,城市迎来了扩张发展的高峰期,城市边缘区迅速膨胀,除了人口与工业的发展外,由于私人轿车的发展,商业及城市其他基础设施向外延伸突出,扇形扩散的同时,进入不规则的圈层扩散阶段,边缘区独立性加强,以非农产业为主,并依托海岸线和港口优势,形成独立性更强的小型核心区。
3.3填充--多核化阶段
现代滨海城市形成后期,空间上以内部填充为主,地域扩展进入稳定阶段,在伸展轴与环形道间的未开发土地以及已经形成的小型核心区与市中心之间的缝隙区域得以开发,而一些更加具体的核心区位,形成新的核心。
基于景观生态的滨海城市空间结构探索--以威海市区为例
1威海市区主要区域概况与研究方法
1.1威海市区区域概况
威海市区三面临水,一面临山,地势北部山峦迭起,南部平坦宽阔,海岸线参差不齐,凹凸交错。威海市是全国投资硬环境40优城市,也是全国综合经济实力50强城市,成为第一批中国沿海开放城市,被评为中国第一个国家卫生城市。1996年威海被建设部命名为国家园林城市。1997年被国家环保部授予国家环境保护模范城市。1999年成为第一批中国优秀旅游城市、2003年成为国内第一个获得联合国人居奖的中国城市。2009年被评选为国家森林城市。
威海市位于起伏缓和、谷宽坡缓的波状丘陵区。区内除昆嵛山海拔高度923米以外,其他山地丘陵都在700米以下,大部分为200米~300米的波状丘陵,坡度在25度以下。山丘中谷地多开阔,多平谷;平原多为滨海平原和山前倾斜平原。其中,低山占土地总面积的15.77%,丘陵占52.38%,平原占27.56%,岛屿占0.28%,滩涂占4.01%。河网密布,河流畅通,地表排水良好。地势中部高,山脉呈东西走向,水系由脊背向南北流入大海。北东南三面环海,海岸类型属于港湾海岸,海岸线曲折,岬湾交错,多港湾、岛屿。
威海市域生态敏感区分布图威海市区地理信息分布图
1.2主要研究方法
本文对于威海市城市空间结构探索和研究的主要方法:试图根据人类影响强度对市区景观进行分类,并对城市景观生态结构与功能进行简要分析,对威海市区景观要素的组成进行功能性分析和再布局。最后,基于景观生态学,对市区城市空间结构发展趋势进行调控。
2威海市区景观空间与格局
3.2.1根据人类影响强度对市区景观进行分类
根据人类对自然景观的影响强度,可以可以把景观分为五类
自然景观。包括森林,海岸线,海岸滩涂,海岩和山地,以及沿海湿地。
经营景观。包括经营性林地和草地,绿地绿化或高尔夫球场海水浴场等。
耕作景观。包括丘陵耕地以及平原耕地,果园等。
城郊景观。市区和乡镇的交错地带,相见分布有住宅,商业农田等。
2.2对威海市区景观生态结构的简要分析
威海市区拥有重要的自然景观资源,跨度极大的海岸线和起伏的山脉走向,使得城市空间结构呈垂直和平面三维布置,并不断沿海岸线延伸,自然景观很好的对城市公共空间和大型建筑以及城市职能分区进行了天然的区分,并呈现沿海岸向内陆由高密度向低密度过渡的分布,而城郊景观很好的链接了各个小型核心区之间的空白区域,人工造景例如经营景观和耕作景观则更加偏重于内陆,经营景观以山林和人工造景为主,呈点状分布于市区非中心区,生态系统相对简单,人为影响并没有太多的对地区生物多样性造成毁灭性影响,而是相对缓慢温和的进行生态改造,并逐步向人工生态转变。
威海海滨公园
2.3对威海市区景观生态功能的简要分析
威海市区景观生态链的相对稳定和简单,也很好的为海滨城市的城市职能所利用,很好的服务于城市的人口递增和轻工业发展,并能适应多边发展的城市平面发展趋势,同时自然景观能够服务于城市生态链周边的野生环境,并相对完整的保留自然本色,为生物多样性提供温床。
3.3威海市区景观要素组成的再布局
3.1生态功能优先是出发点
城市绿地系统应成为城市生态支持系统的核心。因此绿地系统规划要贯彻生态优先准则,同步参与城市规划和建设过程,通过构建多样性景观,对城市整体空间结构进行生态合理配置。利用现有自然地形地貌,尽量增加自然生态要素,追求整体生产力,健全景观生态结构;尽量保留原有的自然和文化景观,把城市建设对生态环境的干扰和破坏降到最低限度。
3.2城市生物多样性是基础
城市生物多样性指城市范围内除人以外的各种活的生物体,在有规律地结合在一起的前提下,所体现出来的基因、物种、群落及生态系统的分异程度。它与城市自然生态环境系统的结构与功能直接联系,是城市生物间、生物与生境间、生态环境与人类间复杂关系的体现,是提高城市绿地系统生态功能的前提。所以,应该恢复和重建城市生物多样性。优先按本地原生乡土生态群落、次生生态群落、人工生态群落的适生要求来规划、重建和维护适宜的种群或群落结构。
3.3因地制宜是保证
城市自然系统异常脆弱,绿化建设应依据土壤、环境、位置和功能等综合因素,适应和利用城市特殊小气候、土壤和地下环境,促进栽植植物及建成群落与城市环境的适应性和稳定性。如应用植物学界的“宫胁昭方法”,用地带性的、潜在的植物种,按“顶级群落”原理建成生态绿地。
3.4种间关系是关键
绿化植物种间应充分借鉴地带性演替群落的种类组成和结构规律,师法自然,考虑物种的生态位特征,合理选配植物种类、避免种间直接竞争,通过密度或频度制约等方式调整群落种间关系,形成结构合理、功能健全、种群稳定的复层群落结构,以利种间互相补充。
3.5群落自维持是核心
绿地群落要让自然做功,运用其自组织和能动性,进行生态恢复,创造丰富景观。如城市绿化应改善种植结构,利用绿地调落物和绿肥等土壤适宜物,进行再循环和再利用,形成群落自肥的良性循环机制。同时通过物种多样性引导,为有益昆虫和动物提供适宜生境,形成病虫害生态调控机制,调节目标植物与有害生物动态平衡。
3.6自然保护是目标
绿地系统要发挥健全城市生态的功能,将更多的野生动植物引回城市,满足市民与大自然接触的需求。而保护和建立半自然栖息地是实现自然保护的重要途径。
4威海市城市空间结构发展趋势调控
基于以上几点原则,结合城市空间结构的发展趋势加以考虑。当今世界各国海滨城市空间扩展的一大趋势是城市由同心圆环状外向扩展转变为沿轴向发展或多核心逐个激活发展。希望借此来缓解中心城区的拥挤状况并加强与城市区内其他城镇间的联系。首先应注意控制伸展轴数量,以免各发展轴间空地绿化被蚕食,造成全地域恶化蔓延和最终形成新的圈层式布局;其次要在伸展轴间要留出足够的农田、森林等形成绿楔;再次,还应注意主伸展轴内功能及实体建成环境的组织,避免采用城市伸展轴不间断连绵增长形式,而宜采用一系列独立的城市单元新区增长形式,通过绿地加以适当分隔。因此我们应该以“设计结合自然、绿色引入城市”的思想为指导,建设具有一定规模的且相互联系的绿地,才能发挥应有的自净和自动调节能力,实现对城市空间结构发展的宏观调控。
参考文献
1“景观生态学-概念与理论”邬建国(美国亚利桑那州立大学生命科学系)生态学杂志2000,19(1)
2《基于景观生态学的城市空间结构研究》苏伟忠杨英宝科学出版社2007,6(1)
3“基于景观生态学的城市空间格局变化研究_以南京都市区为例”张振龙马国强生态经济2010,6
关犍词:景观生态学;城市绿地系统;规划设计;运用分析
中图分类号:P901 文献标识码:A 文章编号:
城市绿地系统能够有效改善城市居住环境,是维持城市生态平衡的重要要素之一。在当今形式下,现代城市化是社会、经济、文化等发展必然结果,然而,城市环境污染问题严重、景观单一乏味、其他生物群落缺乏、生态严重失衡等现象的存在大大影响了居民的正常生活和身体健康。因此,能否有效地规划城市绿地系统对整个城市的生存发展有着重大的意义。应用景观生态学对城市相关的生态问题进行分析得出,造成这些现象的原因是城市绿地系统不完善以及城市景观规划、布局、分布不适当,引起其生态功能与城市建筑之间的不协调。如何运用景观生态学指导城市绿化系统的设计是当今城市生态学研究的重要课题之一。
一、关于城市绿地系统的景观生态学思想
建立于景观生态学基础上的城市绿地系统设计思想就是用生态学的眼光看待城市绿地系统,仔细分析城市各种与环境有关的信息,对系统内的各个要素进行科学合理地设计,让它们之间能够有机连接,最终结合成完善的城市绿地系统。景观生态学能够使城市土地得到合理的设计,更能融合人文历史以及自然条件来对城市绿化系统进行布局。例如,在一个城市所含的绿地中,把建设用地当做基底,水系分布、绿化园林、植物群落等看做斑块,这就以景观生态学联系起来,带给城市绿地系统新的含义。
二、有关景观生态学在城市绿地系统中规划原则
(一)整体优化原则
在城市规划时,将城市景观当做整体来进行设计工作,最大化地利用其功能特效,一方面,城市绿地系统的规划要与城市的整体建设进度保持一致,并不是只是处理空白地带;另一方面,在进行城市绿化系统建设时,如果存在独立的绿化结构,就需要通过水流、绿化小径、绿化林线、花园廊道等方式将其连接起来,形成一体化的网状绿化系统。除此之外,还要考虑如何连接市郊的绿化系统的,完成城市绿地系统的真正统一。
(二)以人文本原则
城市绿地系统的规划最终的服务对象是人,它的存在是为了造福于人类,为满足城市居民的生活要求。所以,规划城市绿地系统时,要坚持以人为本,处处为人的原则,把为人们服务的思想贯彻到城市景观的设计上面,为人们提供优美舒适的生活氛围。
(三)可持续发展原则
城市的规模并不是一层不变的,与其对应的绿化系统也应该与时俱进,在维持城市生态系统平衡的基础上,进行科学合理的改进,在细节上体现人与自然和谐统一的思想,坚持可持续发展的设计原则。
(四)当地特色原则
要想体现城市特有的气息,就必须在了解城市人文地理、风土人情、生活习惯等基础上,在城市景观设计上尽可能地体现城市文化,严禁照搬照用,效仿其他城市的风格,如果都用同一种设计方式,就不能体现城市独有的文化内涵。
三、如果运用景观生态学对城市绿地系统进行设计
在设计城市绿地系统的时候,先要了解城市景观结构。我们采用景观生态学的思想对城市绿地系统的结构进行分解,可以得出城市绿地系统的“斑块”为公园、花园、广场、游乐场等等,其“廊道”是绿化街道、环水树林,其“基质”就是城市的其他要素,包括建筑群、工业集聚地带、繁华区等。运用这些有效的结构规划城市绿地系统可以尽可能地提高城市社会以及经济效益。因此,城市绿化系统的内涵最好包括较好的规划位置、亲近自然的地理条件、美丽的植物分布、层次化种植构造、合适的景观小品、健全的基础设施等等。
(一)斑块
用城市景观理念来看,按照包含范围的大小,把城市绿地系统的斑块划成大、中、小三种。大型斑块在城市生态系统中发挥着巨大的作用,是维持其生态平衡必不可少的元素之一,不但能够调节生态环境,而且还能增加城市的美观,改善城市的形象;小型斑块能够有效提高城市景观的观赏性,无形之中增加了城市独特的魅力,可以有效地弥补大中型斑块的不足。因此,在城市绿化系统设计过程中,把大中心斑块作为主体,不能忽视小型斑块的作用,通过有效合理地布局,维持城市生态平衡,为人们提供优美舒适的生活环境。
(二)廊道
按照景观生态学内容分析,廊道的设置在一定的宽度下能够起到最佳的作用,而在国内很多城市街道较窄,交通拥挤成为通病,应该妥善加宽处理。在城市绿地系统中,廊道的作用不能忽略,它能连接不同斑块,具有界定斑块范围的作用。在进行设计城市周边绿地系统时,按照地形因素,建设市区防护林带,做好与郊区农田连接在一块;开展市区城市景观建设时,应建造一定的防护林将工业区与居住区分割开来,并要有足够的宽度。通过廊道的作用,可以把整个城市的各区域以网状的形式连接起来,形成一个有机整体,让城市绿地系统更为完善。此外,廊道优美的设置还能带给行人愉悦的心情,提高了居民的生活质量。
(三)基质
在进行规划城市绿地系统时,基质的布局要按照“相对归集”的规定,把基质设置在斑块以及廊道体系范围之内,让居民生活在绿色的环绕之中,尽可能亲近自然,达到人与自然和谐统一的目的,完成建设绿色城市的构想。
总之,对于城市绿地系统的设计,廊道为构成整体的框架,把斑块建设在连接点上,并设置相关休息场所以及娱乐器材,做到点、线、面之间的有效整合,从而达到优质的城市绿地系统规划,组建城市景观的网状结构。
四、结论
对景观生态学在城市绿地系统规划中运用分析,根据分析结果,能够对城市景观的建设带来很大的作用,例如,对如何绿化指明方向,对设计方案做出有效评估等。采用景观生态学的思想,可以改进城市绿地系统的建设,提升其社会经济效益,让整个绿地系统更为高效地为城市建设服务,把城市基本结构分为斑块、廊道、基质,对维持城市生态系统,改善居住条件,为人们提供优美舒适的生活环境等方面有着重大的意义。
参考文献
[1]吴杨哲,刘丽.景观生态学理论在城市绿地系统规划中的应用分析[J]. 河北林业科技,2012(4)
[2]高学萍,杨雪英.景观生态学在城市绿地系统规划中的应用及研究进展[J]. 科技信息,2010(30)
[3]张宗果,周波.景观生态学原理在城市绿地系统规划中的新运用[J].建筑科学,2009(4)
关键词:景观生态学; GIS ;城市景观;Abstract:With the rapid development of China's city process, how to build a low-carbon economy, city, ecological wisdom, social civilization and beautiful new city life, happiness becomes a problem in front of city planners. Study on landscape spatial pattern of landscape ecology as the subject, and geographic information technology to combine, can effective means to reveal the characteristics of city ecological condition and the spatial pattern of efficient, intuitive, to change the city ecological environment, maintain ecological balance, to achieve the strategic target of harmonious coexistence of city and nature, the construction of ecological city has important significance
Keywords: landscape ecology; GIS;city landscape;
中图分类号:P596 文献标识码:A文章编号:
1 绪论
1.1景观生态学
景观这个概念最早是由德国地理学家洪堡德(A.Von Humboldt)在1769年时提出,认为是一个具有整体特征的区域,反映某一地理区域的综合地形特征。在生态学中,狭义景观是指大面积范围内,具有重复性格局、由不同类型生态系统所组成的异质地域单元;而广义景观包括微观至宏观上,具有异质性或缀块性的空间单元[1]。景观理论的新颖之处在于其强调系统的等级结构、空间异质性、时间和空间尺度效应、干扰作用、人类对景观的影响以及景观管理。
随着社会经济的高速发展,我国早已进入城镇化阶段,如何科学的规划城市发展成为摆在规划者面前的一道难题。广州市政府于2011年就提出了新型城市化发展理念,以科学发展为主题,以转型升级为主线,以民生幸福为主旨,更加注重以人为本,更加注重可持续发展,更加注重创新发展动力,更加注重优化发展空间,更加注重统筹城乡发展,更加注重体制机制创新,把广州建设成为经济低碳、城市智慧、社会文明、生态优美、生活幸福的新型城市。
新的城市发展理念势必需要新的技术予以支持,通过景观生态分析、景观生态评价、景观生态设计与景观生态规划等工作,能在城市的可持续发展方面发挥更大作用。目前,城市所面临的交通问题、住房问题、土地紧张问题、环境污染问题等一系列所谓的“城市通病”,很大程度上都是由于不合理的景观生态布局,造成城市内容各要素之间不能相互协调,从而消弱了城市生态系统的功能。利用景观生态学原理对城市景观空间格局进行研究,是揭示城市生态状况及空间格局特征的有效手段,对改变城市生态环境、维护生态平衡,实现城市与自然和谐共存的战略目标,建设生态城市具有重要意义[2]。
1.2 3S技术在景观格局研究中的应用
3S 技术是遥感技术(Remote Sensing, RS)、地理信息系统(Geographic Information System, GIS)和全球定位系统(Global Positioning System, GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。而景观生态学是一门研究景观空间格局与生态过程的学科,分析各种景观现象在不同时空尺度上的分布特征、演变规律、空间镶嵌关系及其对不同景观格局模拟研究成为景观生态学的研究核心。因此3S的发展及其在景观生态学中的广泛应用为景观空间分析提供了强有力的“空间手段”,在景观数据的来源、景观空间格局分析、景观生态监测、评价与管理、景观空间模拟、景观生态规划等研究中起着重要的作用。
2研究内容和方法
2.1研究区现状
本文的研究区域为广州市荔湾区,荔湾区作为广州中心城区的重要组成部分,是广州旧城经济、社会、文化等方面的突出代表区域。然而经历长时间的发展,随着城市重心的东移和公共投资向新区的倾斜,荔湾正面临着诸多现实困境,导致地区价值未能有效发挥,就业机会和活力人口逐步外流,在各区的追赶发展中地位有所下降等一系列问题。本文运用景观格局指数分析法对荔湾区最新土地利用总体规划(2010--2020)进行定量分析,并提出改善城市生态环境的措施和管理对策。
图1 广州市荔湾区土地利用总体规划图(2010--2020)
2.2研究方法
本文将利用在基于acrgis的景观格局指数软件Fragstates对试验区数据进行分析。首先利用arcgis软件将1:40000的规划图按不同土地利用类型矢量化,再利用空间分析功能将矢量化数据转化成GRID格式。然后利用景观格局分析软件Fragstates计算各类型景观格局指数,应用景观指数法、景观空间格局分析从景观类型和景观水平两个层次对研究区域景观空间格局进行分析。
2.3景观格局指数
景观格局指数是指高度浓缩景观格局信息,反映其结构组成和空间配置某些方面特征的简单定量指标,是反映景观格局的重要参数,在景观生态学中具有广泛的运用,为科学衡量景观结构提供定量化的依据[4]。
在景观格局分析软件Fragstats中,景观格局指数被分为三个级别:斑块级别(Patch - Level)、斑块类型级别(Class - Level)和景观级别(Landscape - Level)[5]。斑块级别指标主要反映单个斑块的结构特征;斑块类型级别反映景观中不同类型景观的结构特征;景观级别反映了整个研究区整体景观。而斑块级别指数常作为计算其他景观指数的基础。根据研究区域特征,本文主要选取斑块类型级别和景观级别指数进行分析
3实验结果及分析
3.1实验结果
3.2实验结果分析
(1)景观斑块总面积特征
占总面积比(PLAND)是指景观类型占总景观的面积之比,它反映了不同的景观类型对整个景观的奉献率。根据计算结果,7种景观类型所占面积比处于三个层次。建设用地景观面积最大并占总面积比为67.252% 。其次,占面积比靠近10%的景观类型有水域景观,农用地景观,交通用地景观。然后为面积相对较小的有条件建设用地景观占3.343%,及剩余两种比例极小的旅游用地景观和自然保留地景观,两者总面积之和仅占总面积0.582% 。
(2)景观斑块平均面积特征
景观中所有斑块总面积除以其斑块数即为斑块平均面积,用于描述景观粒度,一定意义上反映了其景观破碎化程度。景观平均斑块面积大,则景观破碎化程度小;景观平均斑块面积小,则景观破碎化程度大。计算结果显示,建设用地景观、交通用地景观平均斑块面积为58.380 及 52.949 ,表现为较大的景观粒度,景观破碎化程度远低于其余类型;而农用地及自然保留地则破碎化程度较高。
(3)景观斑块最大斑块特征
实验结果表示,斑块面积标准差最大的景观为交通用地景观,为138.509;
最大斑块指数是斑块水平上优势度的测量。水域、建设用地及交通用地景观的最大斑块指数为7.871、8.357、7.012,三者数值高且相近,表示这三种景观在斑块水平上具有优势。
(4)景观斑块密度
斑块密度即斑块孔隙度,是某一景观类型斑块数与其景观类型面积的比值,反映了景观被分割的破碎化程度,在一定程度上同时反映了人为对景观的干扰程度,揭示了景观基质被类型斑块分割的程度,对生物保护、物质能量分布具有重要影响。斑块密度高,则说明其类型的景观中分布广、影响大。荔湾区各景观类型间的斑块密度有差异但并不算明显,按从大至小的景观类型顺序排序为:农用地景观、建设用地景观、水域用地景观、交通用地景观、有条件建设用地景观、自然保留地景观、旅游用景观。其中农用地及建设用地的斑块密度较大,其景观类型与人类活动关系比较密切,因而数值较大,破碎化程度较高。斑块密度最小的是旅游用地景观,分布集中,对景观的影响小。
(5)景观斑块周长特征
边缘密度又称为斑块内缘比,是通过景观斑块周长和斑块面积之比值来表示斑块踢的边界效应,它显示了类型被分割的程度,是景观破碎化的直接反映。
表格显示,建设用地的边缘密度最大,为48.8732,其景观被边缘割裂的程度最高。农用地(32.6842)和交通用地(29.8713)紧跟其后,边缘密度值都较高。而自然保留地和旅游用地景观类型被分割程度相当,连通性高。
(6)景观水平指数分析
多样性指数值的大小反映景观类型的多少和各类型要素所占比例的变化。当SHDI值为零时,表明景观由单一类型构成,景观为均质;当两个以上的类型构成景观时,景观类型所占比例相同,则SHDI值最高;各景观类型所占比例差异增大,则景观的多样性下降。荔湾区景观整体多样性指数值较低,为1.0827,主要原因是建设用地所占比例太大,而其他景观所占比例太小,且建设用地景观在整个区域中呈现大面积集中且连片呈现的空间分布。而表格中显示整个荔湾区域景观均匀度为0.5564,表示各景观类型所占比例差异较大,景观各组分配不均匀,从规划图和表中也可看出,建设用地占整个景观面积比例很大,而其他用地景观所占份额较小。
4 结论
目前,地理信息系统技术已广泛应用与环境与资源的清查与管理、农业、林业、交通与通讯等诸多领域,并已形成庞大的技术产业。但是在景观生态学领域,GIS技术还只是简单的用来采集、处理、存贮、管理和输出景观数据,计算景观指数来对景观空间格局进行分析与描述、对景观时空变化动态分析与模拟,指导景观最优化设计与管理,并进行景观图及各类专题图的绘制等,用分析景观生态的格局和动态变化,并未有机的与景观生态学结合起来,实际运用到城市规划和管理中。
相信随着地理信息技术的逐步发展以及人类对生活环境要求的提高,GIS技术将利用其强大的空间分析能力、地理要素管理功能以及可视化优势,并结合景观生态学理论,将发展出一套具有城市景观展示、管理、分析功能的GIS管理系统,帮助城市规划设计工作者优化城市景观格局,建设经济低碳、城市智慧、社会文明、生态优美、生活幸福的新型城市。
参考文献
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关键字:城市绿地系统规划 景观生态学
中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:
引言
近十几年来,伴随着经济建设速度的加快,我国正步入城市化高速发展的时期。在城市社会,经济结构和空间结构发生显著变化的同时,城市规模也显著增长。再此工程中城市绿地系统怎样布局、采取何种形式,才能达到最佳效果,是一个值得进一步研究的问题。在生态浪潮冲击的21世纪,人们试图将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,它的概念、理论可直接应用于城市绿地系统中。本文在这一方面将进行初步论述。
一、景观生态学与城市绿地系统基本概念
(一) 景观生态学基本概念
景观是由景观要素组成。景观要素指基本的、相对均质的土地生态要素或单元。从生态学观点来看,这些要素相当于生 态系统。景观要素有3种类型:斑块、廊道和基质。
1 斑块。Forman 和 Godron 认为,组成景观的结构单元不外有三种:斑块、廊道和基质。斑块(patch)泛指与周围环境在外貌或性质上不同,但又具有一定内部匀质性(homogeneity)的空间部分。就城市绿地系统而言,绿地斑块是指公园、花园、庭院、小游园、广场等点状空间,作为“结点”在系统中处于建设重点。
2 廊道。廊道(corridor)是指景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结构,廊道类型的多样性,导致了其结构和功能方法的多样化。城市绿地系统中的廊道是由规划区域内的道路绿地、河岸防护林等廊状绿地组成,主要有三种类型,一种是沿着河流、海岸线以及山脊线或者铁路、人工运河和其他人工廊道而形成的具有重要的生态意义的自然系统或者人工廊道;第二种是沿着河流、风景道路等具有休闲娱乐功能的绿道;第三种是连接重要的历史文化遗产和文化价值地区的绿道。
3 基质。基质(matrix)是指景观中分布最广、连续性也最大的背景结构。它一般呈面状,对景观功能起着重要作用。城市中的基质与廊道、斑块之间没有严格的界限“,基质”本身也是由不同大小的斑块和廊道组成的,如居民区、商业区、工业区等。
(二)城市绿地系统概念及分类
城市绿地是指城市中用于绿化或规划用于绿化的具有多种类型和不同规模的特殊用地。城市绿地系统是指城市中多种绿地类型与规模的绿化用地的整体。它主要包括植被、水体、土壤等基本要素。城市绿地系统作为城市景观的一部分,是以绿色植被为主要存在形态的开放空间并具有相对同质性,因此城市绿地系统可认为是城市生态系统的一种景观元素。而将城市绿地系统作为一个有机整体来看时,城市绿地中的不同绿地类型可认为是绿地系统的不同景观元素。目前城市绿地系统可分为以下几个子系统:(1)城市公园绿地;(2)城市街头、庭院绿地和湖塘绿地;(3)城市廊道绿地;(4)城市生产绿地;(5)城市风景绿地及环城绿化带。
二、景观生态学基本原理在城市绿地系统规划中的应用
将景观生态学上的“斑块———廊道———基质”的景观模式概念运用到城市绿地空间布局中,在进行城市绿地规划时,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。在城市绿地规划建设中可以用生态廊道将绿地斑块有机联结起来,构成一个绿地生态网络;在公路、铁路等城市轴线上,通过绿地分割作用产生一系列间断的分散集团、飞地、子城或卫星城,在各星状长轴之间形成插入市中心的楔状绿地,构成人工廊道与自然廊道相间分布、有机分散的景观格局。这样的绿地廊道规划使得绿地真正融入城市内部,充分发挥绿地在城市中的功能。
(一)绿地系统廊道设计
绿地系统廊道是由规划区域内的道路绿地、河岸防护林等廊状绿地组成,是构成绿化网络的骨架和关键。它可将城区内的绿地连成一个有机整体并为城市景观提供生态支持。在绿地系统廊道设计时,首先要从总体格局进行规划设计。廊道能有机地连接不同地域、不同尺度的绿地,影响着城市绿地网络的连通性和网络结构功能的整体优化性。因而在设计时要综合考虑规划区域的地形地势、经济条件、生态特征和廊道功能等因素。其次,要考虑廊道形态结构,即廊道的宽度、交叉点、密度等。在进行设计时应以生态的观念为指导思想。再次,在规划时要注意维护绿地廊道的连通性。具有良好连通性的绿地廊道为改善城市小气候,解决城市热岛效应有较强的作用。注重加强改善道路绿化体系,完善道路网络生态功能。道路绿化带是城市景观中重要的绿色走廊,完善城市生态功能也必须加强道路绿化体系建设。最终形成自然廊道和人工廊道相间分布,和谐发展的景观格局。
(二)生态隔离绿带的建立。
在城市各组团以及不同功能区之间建设一定规模的绿化隔离带,是改善城市生态环境和城市风貌的重要手段。这类绿地主要具有 2 种功能:生态防护功能和公共使用功能。从生态防护功能上讲,在不同功能区,尤其是在工业区和其他区域之间布置卫生防护型生态景观绿带,对减少工业污染对城市环境的影响有着重要的意义。从公共使用功能上讲,依托于城市道路、河网而线形分布的外向型生态隔离绿带将高密度居住的居民作为一个点,周围的生态景观绿地成为一个面,增强了居民对绿地的使用率。
(三)环城绿带的建立。
环城绿带是指在一定规模的城镇或城镇密集区,安排绿化比例较高的相关用地,形成环绕城市建成区的永久性开敞空间。环城绿带不仅为城市提供大量绿地,对控制城市格局,改善城市生态环境,提高城市居民生活质量具有显著的作用。结合我国城市建设发展的特点,总结环城绿带的结构形式有 4 种类型,即环型环城绿带、楔型环城绿带、廊道环城绿带和节点环城绿带。①环型环城绿带。环城绿带围绕建成区呈环形分布,国际、国内许多城市的环城绿带都是以该类控制带为基本格局规划与建设,通过绿带将城市与周边地区连接起来。②楔型环城绿带。以围绕建成区的绿地为骨架,结合城市的规划布局、自然资源及主要交通干线分布情况,以楔型绿地的形式嵌入城中。楔型绿地不仅可以隔离不同性质的用地,减少其相互影响,同时又能有效地引导城市气流,缓解城市热导效应。③廊道环城绿带。城市周围的绿化控制带与城区内的绿地通过绿色廊道连接成完整的绿地体系,使环城绿带与城内主要绿地有机联系,绿化控制带呈网状分布。廊道主要是结合城市景观轴线以及自然水系等线型空间。④节点环城绿带。以围绕建成区的绿地为骨架,结合城市周边的森林(风景区)或湿地,同时在沿线用地条件较好的地方适度放宽,规划布置大型的公园绿地,形成结点。
三、结束语
城市绿地系统是城市绿化建设的一项基础设施,对保证城市环境可持续发展方面有着重要的作用。将景观生态学原理应用到城市绿地系统有助于对城市绿化进行科学指导、规划和评价,促进城市绿化的发展。通过科学的量化管理和控制来促进整个景观生态系统的结构和功能处于最佳状态,为城市营造良好的生态环境和优美的绿地景观。同时,与景观生态原理的结合,未来城市绿地系统将成为城市开放空间的主体,能够充分发挥其综合功能、地域尺度将从建成区拓展到区域尺度,实现真正意义上的人与自然相协调。
参考文献:
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一、生态旅游的定义
长期以来,由于人们对于生态旅游的关注较少,因此也忽略了对它的研究,所以至今关于生态旅游的定义还尚未有一个统一的说法,由于生态旅游的基础概念十分模糊,从而导致生态旅游的规范化研究难以进行,同时也造成其实践具有误导性,很有可能会带来严重后果。目前,对于生态旅游的定义基本有这样三种:
第一种,从旅游需求方来讲,生态旅游自然是一种旅游活动。在旅游的过程中,旅者可以游览一些自然景色优美又具有历史文化的古迹,这些地区不仅环境优美,而且尚未受到人类的干扰,依旧是最原始的状态。
第二种,从旅游供给方来讲,生态旅游则是一种旅游销售品。游客在观赏自然风光和感受特色风土人情时,当地人民可以通过向他们出售旅游纪念品来拉动经济增长。
第三种,从旅游的需求方和供给方共同来看,生态旅游则是一种旅游经典的开发方式。
从二者结合的角度出发,我们不难发现,生态旅游的综合定义无疑是:一种体验异质生态旅游的旅游方式和一种保护生态环境的积极思想观念。由此我们可以看出,对于生态旅游的观念的理解我们必须严格,这主要可以表现在以下限定条件上:
1.关于生态旅游的定义主要从三个方面出发:保护自然景观、坚持可持续发展理念以及统筹人与自然之间的和谐;对于其可持续发展的主要思想则是通过目的地来体现。因此,根据具体情况,我们对生态旅游的理解可以选择不同的角度。
2.关于生态旅游的空间范围。生态旅游的主要目的地通常为天然的自然环境,尚未受到人为干扰的区域,例如自然保护区、森林公园等等。大部分生态旅游的目的地都具有人文景观与历史意义。
3.关于生态旅游的内涵意义。实际上,生态保护是生态旅游的核心也是前提。人们不仅强调合理利用生态环境资源,而且还注重对生态环境改善和保护。一方面,这能够充分体现人们生态旅游的高品位,鼓励人们为生态环境的保护做出的贡献;另一方面,生态保护是生态旅游可持续性发展重要前提与客观要求,促进了人与自然的和谐统一,同时也体现出生态环境保护与生态旅游发展一致性。
二、生态旅游规划管理的基础――景观生态学
(一)景观生态学的定义
关于景观生态学的研究,它与其它景观空间的研究不同。景观生态学所涵盖的内容繁多,主要包括景观异质性的生物、地理和社会的原因等等,是一门将自然科学与人类科学相结合的学科。其主要特色便是以研究空间为主,其理论核心主要通过两个方面进行表现:一是空间的异质性,二是生态的整体性。
从生态景观学的空间范围来看,其生态旅游的目的地包括自然风景区、风景名胜区等,其景观生态类型主要有山地、森林以及草地等等。就景观生态学中的“景观”来说,以上的旅游目的地就是构成其景观的主要内容。
从生态景观学的内涵来看,其目的是保护生态环境,其原则和指导思想是在合理的情况下进行旅游开发。由此可见,景观生态学的空间范围与生态旅游的内涵具有一致性,因此,景观生态学成为生态旅游规划管理的重要基础理论。
(二)景观生态学的结构功能
对于景观结构,我们通常用这样几个专有名词进行描述:斑块(patch)、廊道(corridor)、基质(matrix)和缘(edge)。
1.斑块。斑块的原意是聚集地。景观生态学中,我们具体指自然景观。
2.廊道。廊道是一种线状要素类型,这里主要是指林带、交通以及两侧的带状树林、河流等。
3.基质。基质一种生态系统,它存在于斑块内,它的各种特征是对旅游整体形象的策划基础,也是划分各种功能区的前提。
4.缘。具体指边缘地带,作用是边缘效应进行集中的
表现。
景观生态学的功能主要包括廊道、基质和斑块的功能特征分析,将旅游活动解释成各种生态流。这些生态流主要来源于游客的客流、物流、货币流以及信息流等等。由于我国大部分生态旅游目的地长期发展,并通过人类的有效保护,从而形成了丰富的历史文化内涵,促使生态旅游景观表现出一定的人文性。
(三)景观生态学的整体性与异质性
在景观生态学中,主要包含着这样两种性质:一个是整体性,另一个就是异质性。下面,我们对于这两种性质进行相关解释。
整体性:景观生态学主要由景观要素组成,其结构具有等级性,功能独立且视觉特征明显,其各整体的功能大于各个部分的组成功能,这便是生态整体性原理的基本思想最为直观的陈述。
异质性:空间的异质性主要是指各种单元变化的异常性状。通常,异质性与系统的稳定性与抗干扰能力息息相关,是景观功能的基础保障,决定着空间的多元化。
在外形结构上,生态整体性与空间异质性塑造和控制着生态旅游景观的美学特征,而在内部结构上,景观生态的整体与异质性对生态旅游目的地起着决定性的作用。这为我们改善生态环境的措施提供了切入点与新思路。而其可持续性发展的实质也就是不断构建起空间,维持其生态的整体性。
(四)景观的多样性与稳定性
景观的多样性主要是研究三个部分:第一个部分是斑块的具体情况,对其大小、数量以及形状进行描述与分类;第二个部分是景观的类型、分布;第三部分主要是研究斑块的连接性和连通性以及功能的多样性等等。经过长期的研究与观察,我们发现景观的多样性影响着景观的稳定性。
由于生态旅游中的景观生态系统具有非独立性,因此景观的异质性格局大多由多种生态系统对其进行构成,其旅游功能和旅游景观也各不一样,从而保证了旅游景观的稳定性维持在一定的水平,相反也实现了景观旅游的各种功能。生态旅游的稳定性不仅能够反映人为对于自然的干扰程度,同时也成为生态旅游目的地可持续性发展的检验标准之一。
(五)景观生态的变化
所谓景观变化主要是指随着时间的积累,景观系统在结构以及功能方面发生的变化。景观的变化通常由两方面的因素产生。一是人为因素,二是自然因素。
然而,相对于自然因素而言,人为因素对于自然景观的影响要大得多。
例如旅游开发者为了便于旅游者行走,铺设道路,又或者建设房屋,这些行为都严重破坏了自然景观的原始性,同时也导致植被稀少,使动植物的生长环境发生了巨大的变化,减少了动植物的多样性。大量的旅游者会对土壤产生影响,由于土地频繁的遭受践踏,导致土壤面积增加,加剧了水土流失,其次一些旅游者随意丢弃垃圾,让原始的自然环境正在快速地退化。加上当地居民一些不合理的开采,则更为生态环境带来不良影响。一旦人为因素的干扰幅度超出自然环境的承受能力,则会导致生态失衡,甚至造成不可逆转的变化,严重影响了生态旅游的发展。
三、生态旅游规划管理中景观化生态学应用
由于景观生态学与生态旅游规划管理的内涵完全统一,因此,景观生态学是生态旅游规划管理的理论基础。为了能够有效地为生态旅游规划管理提供一条明晰的思路,我们将景观生态学的理论方法运用在生态旅游的固化管理之中,希望通过长期的发展,能够有效改善生态旅游中所出现的问题。
(一)加强旅游者的生态保护意识
由于景观生态学十分注重空间结构和生态过程的相互影响,同时强调其整体性与异质性,可以对生态旅游目的地的空间结构和生态过程进行详尽的解释,同时也能够阐明二者之间的关系。这能够促使旅游开发者和旅游者进一步、全面的认识生态旅游。生态旅游的要求具有双重任务,一来是实现旅游的可持续性发展,二来是保护和改善自然环境。生态旅游开发者想要获得最大化的利益,而旅游者希望在花费中获得心理上的最大愉悦,而生活在当地的居民也想从中获益。而生态旅游能够完全满足这三个方面的需求。
生态旅游虽然是一种能够满足旅游者各种需求的旅游形式,但同时生态旅游业对旅游者提出了相关的要求。一方面,旅游者可以充分的感知旅游目的地,对其进行合理规划,另一方面,旅游者在生态旅游的过程中可以进一步认识到景观的结构和变化,受到生态旅游环境的教育。因此,生态旅游能够运用相关理论对旅游者进行思想教育,使旅游者明白一些无意的行为有时会对生态环境造成不可逆转的危害性,提高人们的生态环保意识。
由于一些旅游者在无人监督的情况下,会将一些不良行为展露出来,因此,旅游开发者和监管者应当加强监控力度,建立科学合理的规划管理制度。
(二)合理开发,科学规划生态旅游
景观的边界都十分明显,其次视觉特征也十分显著。因此,整个生态过程都具有一定的共性,而其稳定性是包含在稳定性之中的,这同时也是一个适宜的尺度。景观的生态学、经济学以及美学,这些多重性价值的判断不仅是景观的规划基础,同时也是生态景观的管理基础。
在生态旅游的规划中,关于生态景观学的集中表现主要为两点:1.根据实践者提供的相关依据,结构与过程互为关联原理;2.规划设计者应当具有一套系统的方法、技术以及相关经验。主要体现在这样几个方面:
1.生态旅游规划的基本思想与原则
在生态旅游的规划过程中,人们应当遵从景观生态的整体性和空间异质性的结构与发展特征进行设计,从而达到整体优化的目的,促使景观多样性和个性化,提高综合效益。优化其结构、完善其功能,并设计独特的生态旅游产品。
2.将功能与生态进行区分
为了能够有效的保护生态环境,有序地进行旅游活动,促使旅游资源得到合理的利用与配置的优化,我们必须对生态旅游目的地的功能以及生态旅游的区域进行划分。
3.结构规划
景观生态系统的空间结构实际上是功能实现的基础和保障。在对旅游景观生态进行规划时,我们应当对其结构和功能进行了解与探究,选择和控制其利用方式和利用方向,使个体单元形成整体的景观生态系统。一方面方便了旅游者,另一方面也保留了景观的美感。
在设计廊道时,设计者应当注重其合理性。景区的廊道应当以小路为主,相互交叉,从而形成网状,网眼越大,生态效益越好;越小则异质性越大,景观的美学质量也就越高。对于廊道的设计,我们必须重视,但不能太过强调。设计者不仅要对于廊道的形状进行思考,同时还要考虑到廊道的长短,廊道太长就会降低景观的精彩程度,廊道过于短小,则会导致生态系统无法正常运行。因此,廊道的长度十分重要,对于其长短我们要进行合理的设计。除此之外,廊道还要具有送输功能,以便增加游客的游览时间。
四、结束语
综上所述,为了达到生态旅游中保护生态环境的目的,我们应当结合景观生态学的理论充分认识生态旅游,并且不断探究其内部结构,从而建立合理的规划管理制度。
参考文献:
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