第 八讲 景观规划

1、第 八讲 景观规划 景观规划是以人为中心，将各种土地利用方式有机地结合起来，以构成和谐有效的地表空间的人类活动方式，是景观管理的重要手段，是景观生态学的有机组成部分，集中体现了景观生态学的应用价值。本章在介绍景观规划的概念(ginin)、原则、工作步骤、要点、方法的基础上，通过一些典型案例，介绍了景观生态学理论在自然保护区规划、森林公园规划、林区景观及流域规划、城市景观绿地系统规划、湿地景观保护与管理规划、乡村景观规划中应用的途径和方法，为学生运用景观生态学原理，从事解决景观水平上生态问题的实践活动奠定基础。共三十四页第一节 景观规划概述(i sh)一、景观规划的概念 景观规划是以人为中心，将

2、各种土地利用方式有机地结合起来，以构成和谐有效的地表空间的人类活动方式（Turner，1987）。 1、景观规划起源于园林设计和景观建筑，最初的景观规划只是园林设计的一个环节，它关注的是某一地域范围内直接与居民日常生产和生活密切相关的土地利用方式和空间布局，不同风格建筑的搭配，以及景观整体和局部所产生的社会影响和美学效果等（Haber，1990）。这里的景观，虽然也泛指构成环境的实体部分，但主要强调土地直接服务与具体的生产实践和生活所需的经济价值和美学价值。为此，可将所有可能造成景观格局或组分(zfn)发生改变的规划设计活动都称之为景观规划，如城镇建设规划、交通规划、土地利用规划、风景园林规划

3、都可纳入景观规划的范畴。共三十四页一、景观规划的概念(ginin) 2、 比较明确的景观规划概念产生于19世纪末到20世纪初的景观建筑学领域。第二次世界大战后，景观建筑所涉及的领域进一步扩大到废弃土地的重建、区域和城市景观的分析和规划，以及房屋(fngw)、校园和大型工矿企业的建筑规划的领域，形成了由景观规划和评价、立地规划、景观设计三方面组成的完整的景观建筑学科体系（ Laurie，1975；Simonds，1961）。与此同时，地质学、气候学、生态学及测绘学等学科的研究成果都对人类理解环境的结构和功能产生了极大的影响。共三十四页一、景观规划的概念(ginin)3、作为学术概念的景观规划，从

4、20世纪60年代以来开始(kish)得到蓬勃发展。这时的景观规划已经与以往的单目标规划设计有了本质的区别，它将景观作为具有整体性的“资源”，并将人类需求与景观的自然特性与过程相联系，从而在宏观尺度上解决资源的合理配置问题（Cook and Van Lier，1994）。它不仅关注景观的“土地利用”、景观的“土地肥力”以及人类的短期需求，更强调景观的生态价值和美学价值，以及景观作为复杂生命组织系统给人类带来的长期利益。共三十四页一、景观规划的概念(ginin) 综上所述，景观规划是运用景观生态学原理解决景观水平上生态问题的实践活动，是景观管理的重要手段，是景观生态学的有机组成部分，集中体现了景观

5、生态学的应用价值。景观规划的核心是通过对景观的空间组织，维持和发展景观的异质性，在协调景观系统中的异质性景观要素相互关系的基础上，从整体上协调人口、资源、环境(hunjng)和社会、经济、文化发展的相互关系。共三十四页二、景观规划的原则(yunz)（一）自然优先原则 保护自然景观资源（森林、湖泊、自然保留地等）和维持自然景观过程(guchng)及功能，是保护生物多样性及合理开发利用资源的前提，是景观资源持续利用的基础。（二）持续性原则 景观规划以可持续发展为基础，立足于景观资源的可持续利用和生态环境的改善，保证社会经济的可持续发展。 共三十四页二、景观规划的原则(yunz)（三）针对性原则(y

6、unz) 景观规划是针对某一地区特定的乡村、城市或自然景观，不同地区的景观有不同的结构、格局和生态过程，规划的目的也不尽相同，如为保护生物多样性的自然保护区设计、为农业服务的农业布局调整以及为维持良好环境的城市规划等。 （四）综合性原则 景观规划是一项综合性的研究工作。这就要求在全面和综合分析景观自然条件的基础上，同时考虑社会经济条件、经济发展战略和人口问题，还要进行规划方案实施后的环境影响评价，只有这样，才能增强规划成果的科学性和应用性。共三十四页三、景观规划的工作(gngzu)步骤(一) 确定规划范围与规划目标 规划前必须明确规划区域及须解决的问题。一般而言，规划范围由政府决策部门及其他主

7、管部门确定。规划目标可分为3类：为保护生物多样性而进行的自然保护区设计；为自然（景观）资源(zyun)的合理开发而进行的设计；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。（二）景观资料的搜集 包括生物（植被、野生动物等）、非生物（地理、地质、气候、水文和土壤等）两个方面，景观的生态过程及与之相关联的生态现象（人口、文化及人的价值观等）和人类对景观影响程度等。收集资料的目的是了解规划区域的景观结构、自然过程及社会文化状况，为以后的景观生态分类与生态适宜性分析奠定基础。共三十四页三、景观规划的工作(gngzu)步骤（三）景观生态分类和制图 根据现有资料，综合分析规划区的自然特征、人类需

8、要和社会经济条件，根据规划目标和原则，选取影响景观格局、分布规律、演替的主导因子作为分类指标，进行景观生态类型制图，以此作为景观生态适宜性评价(pngji)的基础。（四）景观生态适宜性分析 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因子（如降水、土壤肥力、旅游等），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（相斥性或相容性），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。共三十四页三、景观规划的工作(gngzu)步骤（五）景观生态规划与设计 根据景观生态适宜性的分析结果，以满足景观生态系统的环境服务、生物生产

9、及文化支持三大基础功能为目的，依据景观生态规划的自然(zrn)优先原则、持续性等原则，构建合理的景观结构。（六）景观规划实施和调整 根据提出的景观空间结构，确定规划实施方案，制定详细措施，促使规划方案的全面实施。随着时间的推移，客观情况的改变，需要对原来的规划方案不断修正，以满足变化的情况，达到景观资源的最优管理和景观资源的可持续利用。共三十四页四、景观规划的要点(yodin)（一）景观格局规划 景观基本格局是景观规划中优先原则的体现，即格局中包含有涵养水源的一些大型自然植被斑块，保护水系或水道和满足关键物种在斑块间扩散的绿色廊道，以及为增加景观的多样性，在发达地区(dq)或建成区设置的小斑块

10、。这些要素能实现主要的生态或人类目标，应成为景观规划的基础，此种格局是景观规划的基本格局。共三十四页（一）景观格局(gj)规划 “集中与分散相结合”格局是Forman基于生态空间理论提出的景观生态规划格局，被认为是生态学意义上最优的景观格局。它包括以下7种景观生态属性：大型自然植被斑块，用以涵养水源，维持关键物种的生存；粒度大小，既有大斑块又有小斑块，满足景观整体的多样性和局部点的多样性；注重干扰时的风险扩散；基因多样性的维持；交错带减少边界(binji)抗性；小型自然植被斑块，作为临时栖息地或庇难所；廊道用以物种的扩散及物质和能量的分布与流动。 共三十四页（二）斑块规划设计（1）斑块大小 斑

11、块大小不但影响物种的分布和生产力水平，而且影响能量和养分的分布，决定斑块甚至整个景观的生态功能。根据(gnj)大斑块效益原理，大型斑块比小型斑块内有更多的物种，能提高复合种群(metapopulation)的存活率，更有能力维持和保护基因的多样性。而小型斑块不利于斑块内部物种的生存和物种多样性的保护。根据(gnj)小斑块效益原理，小型斑块占地小，可分布在人为景观中，提高景观多样性，起到临时栖息地的作用。所以，小斑块可为景观带来大斑块所不具备的优点，应当看作是对大斑块的补充。最优景观是由几个大型自然植被斑块组成，并与众多分散在基质中的小斑块相连，形成一个有机的景观整体。共三十四页（二）斑块规划设

12、计（2）斑块数目 根据生境损失原理，斑块数目越多，景观和物种的多样性就高；斑块数目少，就意味着物种生境的减少，物种灭绝的危险性增大。根据大斑块数目原理，对于(duy)大型动物的保护，一般至少需要45个大型斑块，这样对维持景观的结构及斑块内物种的长期生存比较合适。根据斑块群生境原理，在缺乏大斑块的情形下，离散分布的小斑块可为广布种提供适宜的、足够的生境。共三十四页（二）斑块规划设计（3）斑块形状 斑块的形状不仅影响生物的扩散和动物的觅食以及物质和能量的迁移，而且对径流过程和营养物质的截流也有显著影响；斑块形状的主要生态学效应是边缘效应。目前一致的观点是维持景观功能(gngnng)和生态过程的理想

13、斑块应包括一个较大的核心区和一些有导流作用及与外界发生相互作用形状各异的缓冲带，其延伸方向与流的方向一致。根据最佳斑块形状原理，紧凑或圆形的斑块有利于保护内部资源，因为它减少了外部影响的接触面。斑块形状与许多生态过程有密切关系，根据和缓与僵硬边界原理，弯曲的边界通过生境物种活动或动物的逃避捕食等活动，加强了与相邻生态系统间的联系。共三十四页（二）斑块规划设计（4）斑块位置 根据斑块位置物种绝灭率原理和物种再定居原理，相邻或相连的斑块内物种存活(cn hu)的可能性要比一个孤立斑块大得多，孤立斑块内物种不易扩散和迁移，进而影响到种群的大小，加快了灭绝的速度；而相邻或相连的斑块之间物种交换频繁，增

14、强了整个生物群体的抗干扰能力。所以，对自然保护工作者来说，设计连续的斑块，将利于物种的扩散和保护。共三十四页（三）廊道(ln do)规划设计（1）廊道的数目 廊道数目的规划，除考虑相邻斑块的利用类型（商业区、保护区和农业区等），还要考虑经济(jngj)的可行性和社会的可接受性。若斑块是农业区，则廊道（道路和渠道）两三条即可。而保护区设计时，因为廊道有利于物种的空间运动和本来是孤立的斑块内物种的生存和延续，廊道数目应适当增加。（2）廊道的构成 相邻斑块利用类型不同，廊道构成也不同。如连接居民区和商业区的廊道，多由道路构成，方便了人们的生活和工作。根据结构与区系相似性原理，连接保护区的廊道最好由本

15、地植物种类组成，并与作为保护对象的残遗斑块相近似。原因在于，一方面本土植物种类适应性强，使廊道的连接度增高，有利于物种的扩散和迁移；另一方面有利于残遗斑块的扩展。共三十四页（三）廊道(ln do)规划设计（3）廊道的宽度 依据廊道功能的控制原理，根据规划目的和区域的具体情况，确定适宜的廊道宽度。如进行(jnxng)保护区设计，针对不同的保护对象，仔细分析保护对象的生物、生态习性，廊道宜宽则宽，宜窄则窄，若保护对象是一般动物，廊道宽度1km左右，而大型动物则需几公里宽。（4） 廊道的形状 目前，生态学家对斑块内的物种如何在景观中迁移，是沿直线、曲线、还是随机迁移，知之甚少。此项研究，须对特定物种

16、进行长期的定位观测。因此，对廊道形状的规划有待进一步深入研究。共三十四页五、景观规划方法(fngf)（一）景观规划方法的历史演变 由于(yuy)景观规划一开始就与土地打交道，因此规划师很早就自觉或不自觉地运用了一些生态学原理。如美国早期的景观规划师詹逊、唐宁、奥姆斯特、20世纪的曼宁、希尔、刘易斯、麦克哈格；酉蒙兹、费伯以及近20年来的伊格尔斯、斯坦尼兹、耐尔、斯坦纳等都在景观规划方面作出了贡献。从方法论来看，景观规划的发展经历了以下几个阶段：共三十四页五、景观规划方法(fngf)（1）实验误差(wch)技术阶段 20世纪初土壤、地质、水文、生态等科研成果往往以文字资料反映，难以为规划师采用，

17、因此规划师对土地利用的决策是通过直觉与经验以及一系列实践、反馈不断修正“误差”而获得的。（2）资源目录方法 此阶段规划决策依据现状资源目录，包括自然科学信息、土壤和土地布局等资料，并开始利用先进的航测资料。随后遗感、土壤类型学和测绘制图领域的技术改善，提高了自然资源和土地利用资料的可行性加速了该方法在西方国家的应用。共三十四页五、景观规划方法(fngf)（3）手绘图层方法 该方法的引入表明大尺度景观的土地利用规划更综合的途径的开始，其特点是利用相同比例尺的因素分析图，并以各种方式叠加产生新的信息即“合成图”，作为规划的依据。在设计结合(jih)自然一书中，麦克哈格阐述了其生态规划思想，用许多例

18、子说明了他的“综合适宜度制图”方法，因而成为北美区域景观生态决定主义的杰出代表，对后来的地理学、应用生态学、城市规划和景观建筑学及以计算机技术为基础的生态规划产生了深远的影响。（4）以计算机技术为基础的规划方法 该方法是图层技术的发展，也是计算机技术和遥感空间技术发展的结果。最突出的是地理信息系统（GIS）技术的应用，将景观生态规划推上了一个新的阶段。GIS技术使规划师能利用和处理更多的信息、更复杂的场地分析和土地利用规划，从而更科学地利用土地。其中，借助于遥感（RS）、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）的3S技术的空间直观模型、多情景研究方法在景观规划中得到大量应用，推动了景观规

19、划科学的发展。共三十四页（二）空间直观(zhgun)模型 空间直观模型（spatial explicit model）是景观模型的一种，是指明确考虑所研究对象和过程的空间位置和它们在空间的相互作用关系的数学模型。在研究景观尺度上的生态现象时，传统的试验和野外观测很难测度不同变量间的相互影响关系，而空间直观模型提供一种有用的辅助工具。在景观空间直观模型中，通过(tnggu)建立一些计算和分析模型模块，嵌入到通用的地理信息系统模型中，可以迅速将不同方案的生态环境影响、经济效益、投资、用工等决策参数计算出来，并将不同方案的可能执行效果直观地反映出来。如借助于森林采伐空间直观模型，可以将采伐量及相应的

20、采伐进程和空间配置方案与保护生物多样性的适宜生境分布图、水系图和水土流失分布图进行迭加，分析采伐对生物生境质量、流域水文和水土流失影响。共三十四页（二）空间直观(zhgun)模型 空间直观模型根源于森林生态学模拟模型，最早的景观直观模型是用于对美国东北部的林窗进行模拟的JABOWA模型，该模型几经修改，在世界范围内得到广泛应用，对理解森林生态系统的林窗动态起到了不可估量的作用。FOREST模型，模拟了林地内所有树种的更新、生长和死亡过程。每一棵树都有特定的空间位置，并且考虑了树冠遮荫和种子传播的邻接效应。真正的空间直观景观模型是在20世纪(shj)80年代后期才发展起来的，原来强调森林生态学和

21、林窗的模型向空间直观化方向发展，同时模型模拟的空间范围也在不断地扩大。比较有影响的有以下几个模型。共三十四页（二）空间直观(zhgun)模型（1）FACET。是ZELIG模型的空间直观化版本。模型用一个格网来模拟一块林地，格网中的每一个网格代表传统林窗模型中的一个样地，由5个子模型构成，即光、土壤湿度、分解、火和树木生长模型。（2）METAFOR。是在网格自动模型（cellularautomatonmodel）的基础上发展起来的，模型的建立过程同FACET相似。（3）DISPATCH。是一个景观尺度上的模型，用于模拟干扰状况的改变对景观结构的影响。（4）FORMOSAIC。是一个森林景观动态预

22、测模型，模型可以分成4个层次结构，即景观、焦点(jiodin)林地、网格和林木位置。（5）HAVEST。模拟不同的森林经营管理措施对森林景观格局的影响。（6）LANDIS。模拟森林的演替、风和火对森林景观的影响，以及森林景观的管理等。共三十四页中山陵风景区三维立体图 共三十四页共三十四页（三）多情境(qngjng)研究 多情境研究途径始于20世纪50年代，是一种作为问题识别和辅助决策的研究方法。20世纪70年代以来，许多公司和政府机构将多情境研究作为一种决策和规划手段，用于对复杂多因素交互作用控制(kngzh)下的概率问题和不确定问题的决策。从决策论的角度来看，情境是“对现状、未来可能性和决策

23、者未来状态的描述，以及与此相关的事件系列，通过这些事件将研究对象由现实状态导向未来目标状态”。多情境研究就是通过计算机模拟，以“如果，也许会” 的方式，探索研究对象的各种未来可能状态及实现途径。多情境研究不是对未来的预测，而是通过对多种可能情境的模拟和描述，逐步减少问题的不确定性，找到在现实约束条件下实现期望状态的途径。共三十四页森林(snln)道路规划共三十四页森林(snln)道路规划共三十四页（三）多情境(qngjng)研究 在传统的景观(jn un)规划过程当中，繁琐的计算、汇总和制图工作占用了大量的时间和人力，在这种情况下很难进行多方案的比较和选优，即使勉强进行，其成本也非常高。随着遥感技术、地理信息系统技术和计算机数学模型技术的发展和完善，借助于景观(jn un