1、第7章 景观生态规划与设计,思考： 1景观生态学应用的指导思想及原理? 2景观生态规划与设计与生态规划的含义、区别与联系 3景观生态规划方法与类型 4景观生态规划步骤 5一个合理的景观规划方案必须具有的特征,7.1 景观生态规划与设计的发展 7.2 景观生态规划 7.3 景观生态设计,景观生态规划设计的内涵 景观生态规划与设计发展,7.1 景观生态规划与设计的发展,1.定义：关于景观、景观规划和景观生态规划 在讨论McHarg和景观生态规划之前，有必要明确几个概念，即景观（Landscape），景观规划（Landscape planning）和景观生态规划（Landscape ecologic
2、al planning）。,景观设计学（Landscape architecture）的一个方向；特定地方的设计就是景观设计（Landscape design），普遍的共识是:景观规划是在一个相对宏观尺度上，基于对自然和人文过程的认识，协调人与自然关系的过程（Steiner and Osterman，1988，Sedon，1986，Langevelde，1994）；景观规划的过程就是帮助居住在自然系统中，或利用系统中的资源的人们找到一种最适宜的途径（McHarg，1969）；它是一种物质空间规划（Physical planning），主要方面是它的空间特征。 景观规划的总体目标是通过土地和自然
3、资源的保护和利用规划，实现可持续性的景观或生态系统。既然景观是个生态系统，那么，一个好的或是可持续的景观规划，必须是一个基于生态学理论和知识的规划（Sedon，1986，Leita and Ahern，2002）；生态学与景观规划有许多共同关心的问题，如对自然资源的保护和可持续利用，但生态学更关心分析问题，而景观规划则更关心解决问题； 两者的结合是景观规划走向可持续的必由之路。,景观规划,7.1.2景观生态规划与设计的发展,1.发展历程 （1）景观生态规划的思想可以追朔到19 世纪末; （2）至20 世纪初，景观设计开始强调自然过程与人类活动的协调，追求人地共生，至此景观生态规划的思想初步形成
4、。 （3）20 世纪中期，景观生态规划的迅速发展阶段.I. Mcharg 作为这一时期的代表，把土壤学、气象学、地质学和资源学等学科综合起来考虑，并应用到景观规划中，提出了自然设计模式。,前McHarg时代：自然系统思想与景观规划，没有生态学的生态规划,更系统地进行景观的生态规划的先驱是Charles Eliot。当哈佛刚开设景观设计学课程时，即1900年前后，Eliot就用系统的、生态的途径规划来建立由海岸、岛屿、河流三角洲以及森林保护地构成的波士顿大都市圈的公园系统。尽管“生态”的概念直到1911年才由Tansley提出，,Eliot提出的大波士顿地区开放空间系统中，包含五大景观类型（见Z
5、ube，1986）:即，1）海洋滨水带;2）尽可能多地保留海岸线及岛屿;3）入海口，除了其商业价值外，它们是从海洋进入城市欣赏城市风光的通道;4）城郊外的23片自然森林;5）分布在人口密集区的大量尺度不同的广场、儿童游戏场和公园,. Mcharg 作为的代表，把土壤学、气象学、地质学和资源学等学科综合起来考虑，并应用到景观规划中，提出了自然设计模式。,1920年 麦克哈格出生于苏格兰 1939年1946年 在英国军队服役，并被授予上校军衔 1955年 创立了宾西法尼亚大学研究生院风景园林设计及区域规划系 1960年1981年 与设计师威廉，罗伯特及托德合伙成立了设计事务所。 1969年 出版设
6、计结合自然 1975年 参与伊朗帕迪森公园项目 1996年 出版生命的追求 1998年 出版拯救地球于2001年3月5日去世,伊安麦克哈格（Lan Lennox McHarg）英国著名园林设计师、规划师和教育家，宾西法尼亚大学研究生院风景园林设计及区域规划系创始人及系主任。他一生中获得了无数的荣誉，包括1990年由乔治.布什总统颁发的全美艺术奖章和日本城市设计奖。,麦克哈格的生态规划之路,1920年，麦克哈格出生在格拉斯哥，麦克哈格生存环境意味着两种截然不同的体验，体验到城市大部分地区让人产生的不愉快，而相反农村的小路上则截然不同。,1929年，规划和设计分立两派，麦克哈格获得城市规划和景观设
7、计的双学位。随后，盖迪斯进化中的城市在美国学界的广泛推崇，让盖迪斯成为了麦克哈格的先驱者。,1956年，麦克哈格开始独立授课，预示着麦克哈格走上了通向“设计结合自然”的道路.,1961年，与生态学家马丁合作，主持了“哈维雪松”项目设计课，最终成为“设计结合自然的内容之一。,1962年，开办麦克哈格公司，最麦克哈格和他的学生在对该流域的综合调查和土地适宜性分析中分别提出了千层饼模式和创作了设计结合自然其他内容。,生态规划理论形成,1893年“生态规划奠基人”查尔斯.埃利奥特提出景观调查分析法，首次将叠图技术运用于规划实践中。 （其理论和方法成为麦克哈格的“千层饼模式”和土地适宜性分析方法的直接来
8、源）,20世纪初，美国风景园林是沃伦.曼宁和苏格兰生物学家帕特里克.盖迪斯提出风景园林设计的前提是对区域资源以及人类活动等作出分析和理解,20世纪初。劳伦斯.哈普林 融合生态学原理 将风景园林的自然性，乡土性和生态性视为设计的根本，将景观调查和分析方法从风景园林领域拓展到城市范畴,20世纪60年代，风景园林迫切需要自然科学的渗透与融合,1966年乔治.希尔提出 “分解比较重归排序”的土地利用及景观格局分析方法,20世纪60年代，菲利普，列维斯首次提出将景观感知和视觉特征与自然物理特征相联系的研究方法。,20世纪60年代。伊恩.麦克哈格提出“千层饼模式”,千层饼模式与土地适宜性分析,千层饼模式：
9、阐述在时间作用下生物因素与非生物因素的垂直流动关系，即根据区域自然环境与资源的性能，通过矩阵，兼容度分析和排序结果来标志生态规划的最终成果，确保土地的开发与人类活动，场地特征，自然过程的协调一致。,麦克哈格适宜性分析过程图,理论提出实践：在里士满园林大路选线方案过程里，麦克哈格运用其千层饼模式的分析方法，最终说服了交通运输委员会，接受费用最低但自然承载能力最强的路线选择方案。,20世界80年代，风景园林与景观生态的结合，使生态规划方法在方法和操作技术层面上取得进步，进一步弥补了麦克哈格的千层饼模式理论。并关注人口密度与疾病,生态规划方法发展,1980年弗兰德里克.斯坦纳提出包含11个步骤的生态
10、规划框架，摆脱麦克哈格的“生态决定论”,1993年，斯坦尼兹提出系统模式与规划框架，“自上而下”和”自下而上”2种模式的3次反复，最得出多方面的解决方案。,20世纪90年代初.捷克斯洛伐克和鲁兹卡和米克鲁斯逐步形成比较成熟的景观规划理论和方法体系。,多种规划途径比较,麦克哈格传统生态规划途径：自上而下的处置自然过程，强调人类活动适应自然过程，通过对土地评价揭示土地的价值与利用方式景观被视为反映土地内在价值的斑块镶嵌体。,斯坦尼兹的多节生态规划途径： 自上而下与下山而上反复循环关注空间的认知过程，强调多种性质对景观感知的意义，表述，过程，评价，改变，影响以及决策模型构成点，线，面或网络系列,斯坦
11、纳的综合生态规划途径：综合垂直和水平生态过程，强调公众参与在规划过程中的反馈作用，景观被视为是多层次的，其内部主导元素在不断变化和互相影响。,鲁兹卡的景观生态学规划途径：水平生态过程，强调景观的三种性质对生态平衡的有效性，以及景观构成元素的形状，尺度和空间结构，景观被视为零散的结构,主要作品介绍,设计结合自然,写书背景：二次大战后，战后西方的工业化和城市化发展达到高峰，郊区化导致城市蔓延，环境与生态系统遭到破坏，人类的生存和延续受到威胁。,主要内容： 设计结合自然主要说了三个方面的问题： 第一是关于“态度”: 对待人与自然关系的态度（或者说是观念）； 第二是关于“价值”: 综合的社会价值和评价
12、研究的方法； 第三是一种逻辑关系:关于适应、创造和形式。 而三个问题，围绕作者的主题“设计结合自然”展开。,评价总论1,正面评价,芒福德：为了建立必要的自觉观念，合乎道德的评价标准、有秩序的机制，在处理环境的每一个方面时都取得深思熟虑的美丽表现形式，麦克哈格既不把重点放在设计方面，也不放在自然本身上面，而是把重点放在介词“结合”上面，这包含着人类的合作和生物的伙伴关系的意思。他寻求的不是武断的硬性设计，而是充分利用自然提供的潜力。,负面评价,麦克哈格时代学者克劳格： 过于理性的规划方法使得景观设计的艺术丰富性正在丧失，因此，艺术应当重新成为规划强调的重点。,加州伯克利大学著名规划学者Burto
13、n Litton等认为：城市规划的生态问题首要的是如何组织信息和知识，而不是麦克哈格所主张的生物系统。在解决规划问题时，我们应该用更经济和有效的方法来收集数据，而不是如麦克哈格所推行的千层饼式地层层筛选数据。,麦克哈格否定科学主义的盲目性的同时却过于表现得理性主义。以地图叠加技术形成的“千层饼”模式仍然是在人类的可知范围内进行的理性分析，无法避免自然在不可知的范围内对人类活动产生的影响。,麦克哈格试图挖掘两种价值观中积极的一面，尊重人的尊严但又维护自然的利益。 “设计结合自然”。,评价总论2,作为对McHarg生态规划所依赖的垂直生态过程分析方法的补充和发展，景观生态学着重于对穿越景观的水平流
14、的关注，包括物质流、物种流和干扰，如火灾的蔓延、虫灾的扩散等。这种对土地的生态关系认识的深入，为景观生态规划提供了坚实的科学基础。,进入80 年代, 景观生态规划已经发展成为综合考虑生态、社会过程以及二者之间时空耦合关系,利用景观生态学的知识及原理经营管理景观资源以达到既要维持景观生态功能,又要满足持续利用土地的一个重要分支学科。 强调景观空间格局对过程的影响,通过格局的改变来控制景观功能、物质流和能量流,这种思想是景观生态规划方法论的又一次思维转变。,2. 发展趋势,将可持续发展融于景观生态规划与设计中；预测预报功能加强；生态合理性与实效性更强；定性向定量模拟发展，方法与技术更新。,7.2
15、景观生态规划,一 景观规划概述1 生态规划(ecological planning)第一个提出生态规划的人是生物学家吉奥泊德(AJeopold) ，目前的生态规划主要集中于土地利用、自然资源与野生动植物的保护方面，并已开展了许多规划工作。生态规划应用生态学基本原理，根据社会、经济、自然等方面的条件，从整体和综合的角度，对特定地域的整体发展战略或长期发展途径进行研究，提出资源合理开发、土地持续利用、生态环境建设和保护的途径和措施，从整体上保证人口、资源、环境与经济协调发展，为人类创造一个舒适和谐的、可持续发展的生存环境。特点：整体性、协调性、区域性、层次性和动态 性，并有明确的经济、社会、生态目
16、标。,2. 景观规划(1andscape planning)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，在协调景观系统中异质性景观要素相互关系的基础上，从整体上协调人口一资源一环境和社会一经济一文化发展的相互关系。 特点：多学科的综合性应用领域，是连接地质学、地理学、生态学、景观建筑学，以及社会、经济和管理等学科领域的桥梁。,二 、景观生态规划与设计的概念与内涵1.景观生态规划与设计 景观生态规划与设计是指运用景观生态学、风景园林学、地理学、生
17、态经济学及其它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份，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。,景观生态规划的内涵,涉及景观生态学、生态经济学、人类生态学、地理学、社会政策法律等相关学科的知识，具有高度的综合性； 建立在充分理解景观与自然环境的特性、生态过程及其与人类活动的关系基础之上； 其目的是协调景观内部结构和生态过程及人与自然的关系，正确处理生产与生态、资源开发与保护、经济发展与环境质量的关系，进而改善景观生态系统的整体功能，达到人与自然的和谐；规划
18、强调立足于当地自然资源与社会经济条件的潜力，形成区域生态环境功能及社会经济功能的互补与协调，同时考虑区域乃至全球的环境，而不是建立封闭的景观生态系统； 侧重于土地利用的空间配置； 不仅协调自然过程，还协调文化和社会经济过程。,2.景观生态规划、景观规划、 生态规划的区别与联系,景观规划：注重中小尺度的空间和建筑单体的配置 生态规划：强调大中尺度的生态要素分析和评价的重要性 景观生态规划：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,3.景观规划与设计的区别与联系,（1）景观生态规划强调: 从较大尺度上对原有景观要素进行优化组合以及重新配置或引入新的成份，调整或构建新的景观格
19、局及功能区域，使景观整体功能最优；景观生态设计: 更多地是从具体的工程或具体的生态技术来配置景观生态系统，着眼的范围较小，往往是一个居住小区、一个小流域、各类公园或休闲地等的设计。,(2) 景观生态规划: 强调从空间上对景观结构进行规划，通过景观结构的区别，构建不同的功能区域，具有地理科学中区划研究的性质；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。,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。它们既相互联系，又各有侧重，而在一个具体的景观生态规划与设计中，规划与设计是密不可分的。 (规划：大尺度、整体、框架；设计：小尺
20、度、个体、细部）,7.2.2、景观生态规划原则,1.自然优先原则 ：优先考虑保护自然景观资源和维持自然景观生态过程及功能 2.持续性原则：将景观作为一个整体来考虑，对景观进行综合分析和多层次的设计，使规划区域景观的结构、功能与本区域的自然特征和当地的社会经济发展相适应，谋求生态、社会、经济三大效益的协调统一 3.针对性原则：针对不同规划目的选择不同的分析指标，建立不同的评价及规划方法 4.多样性原则：规划时必须考虑景观在结构和功能方面的多样性 5.综合性原则：需要多学科的合作和多方面（包括决策者、规划者、当地居民等）的参与；必须全面综合地分析景观自然条件，同时考虑社会经济条件，以及规划实施后的
21、影响评估等,7.2.3、景观生态规划方法与类型,1.综合景观生态规划 特点：面临土地利用的各种要求，以既定区域的生态能力来支持所设计的土地利用项目。 主要步骤：区域景观生态数据和社会经济数据采集；景观生态数据的解释；优化(核心): 包括评价和建议两部分内容。,A. 评价：,评价土地系统（主要是景观生态类型对人类活动的适应能力和景观特性对人类活动的忍受极限。 评价人类活动的特征，确定加权系数； 解译景观类型特性对人类活动的功能适宜性； 评价每一景观生态类型对人为活动的总适宜性。,B. 建议,对每一给定的景观生态类型所适宜的最佳人为活动做出判断，一般应提出3种或3种以上的最佳人为活动的建议；在地图
22、上绘出每一景观生态类型最适宜的人为活动类型，用新的更适宜的功能类型在空间上替代原有的景观生态类型；对所建议的景观的优化利用与现有的区域规划文件进行比较，提出景观的保护和管理措施；利用GIS解释景观的生态规划和管理过程。,7.2.3基于适宜性评价的景观生态规划（Mcharg方法),特点：根据区域自然环境与资源的特性进行生态适宜性分析，强调土地利用应体现土地本身的内在价值，而这种内在价值是由自然过程决定的，从而使人类对自然的开发利用及其它活动与景观的自然特征和过程相协调统一。,7.2.4步 骤,确定研究分析范围与目标； 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； 根据目标对上述资料进行
23、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行分类、分级等评价为主的适宜性分析； 形成综合的适宜性分析图件，为分配土地利用提供依据。,7.2.3.基于系统分析与模拟的生态规划,特点：注重以区域的生态持续为目标，从整体来把握景观的利用； 步骤：景观生态分类各单元（生产单元、保护单元、人工单元和协调单元）类型间能量和物质转移过程和机制以区域生态系统的整体为对象来研究自然和社会经济输入、输出的调控机制，为区域土地利用的分配提供决策依据。,7.2.5.基于格局分析的景观生态规划,1）土地利用分异战略 特点：提出10%规则，适用于高密度人口地区 ； 步骤：土地利用分类；空间格局的确
24、定和评价；敏感度分析； 空间联系分析；影响结构分析 。,7.2.6.基于格局分析的景观生态规划,2）景观格局优化方法 特点：该方法主要针对景观格局的整体优化，其核心是将生态学的原理和原则与不同的土地规划任务结合起来，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途径 。,5.Metland程序,特 点：在规划中提出了景观分析、景观评估和评价的意图、特征等基本问题；同时引入各种参数，对景观的属性赋予不同的权重，以说明其相对重要性，也有利于GIS在规划中的应用。 步 骤：复合景观评估可选规划的系统阐述分析规划评价景观评估：指用各种景观参数来评价景观，是在规划之前进行的，主要目的是辨识景观
25、；景观评价：是在规划之后进行的，主要目的是用来评价各种可选择规划的效果。,适宜性评价方法和格局优化方法的互补,适宜性评价方法主要强调景观单元要素的匹配，有利于土地利用与自然条件的协调，但对不同景观单元之间的相互影响及景观整体的综合效益反映不够；而格局优化方法则较关注景观单元水平方向的相互关联，以及由此形成的整体景观空间结构，从而对传统的以适宜性评价为主导的生态规划方法形成了有利补充。,7.2.4景观生态规划步骤,1、确定规划范围与规划目标 规划目标一般可分为三类： 为保护生物多样性而进行的自然保护区规划； 为合理开发自然资源而进行的规划； 为调整当前不合理景观格局（如土地利用）而进行的规划。,
26、2. 景观生态调查 (1)调查目的 (2)调查内容自然地理环境要素资料人文社会要素资料,3. 景观的空间格局与生态过程分析,(1)目的：认识自然生态过程，以及人类活动对景观生态过程的影响，进而认识规划区景观与当地社会经济发展的关系，加深对规划区域景观的理解 。(2)内容：景观中的生态过程均包括能流、物流、信息流和物种流，这些过程引起物质、能量、信息和物种在景观中的重新聚集和分散，形成新的景观空间格局，最终表现在土地利用格局上。 而景观生态规划的中心任务就是通过景观景观要素的优化组合或引入新的景观要素来调整或构建新的景观结构，其最终表达方式和实施结果也是改变与调整土地利用格局。,借鉴生命的景观,
27、三村区野生动植物栖息地研究、城市发展研究等提出四个典型概念：荒漠保护 乡村荒漠区 郊区荒漠 增长,4. 景观生态分类与制图,(1)目的：全面了解一定区域景观的空间结构与功能特征，并以此作为景观生态评价和规划管理的基础 。(2)意义：景观生态图可以客观而概括地反映出规划区景观生态类型的空间分布模式和面积比例关系。其意义在于它能划分出一些具体的空间单位，每一单位具有独特的非生物与生物要素以及人类活动的影响，独特的物流能流规律，独特的结构和功能，针对每一个这样的空间单位，可以拟订自己的一套措施系统，以求得在保证其生态效益的前提下，获取经济效益和社会效益的统一。,5. 景观生态适宜性分析,(1)目的：
28、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 。(2)方法：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特性（如降水、土壤肥力、旅游价值等），从景观的独特性（稀有性及破坏后恢复时间尺度），景观的多样性（斑块多样性、类型多样性和格局多样性），景观的功效性（生物生产能力和经济价值等），景观的宜人性和景观的美学价值入手，分析某一景观类型内在的环境质量以及与其相邻的景观类型的关系（相斥性和相容性），确定景观类型的适宜性等级 。,6.景观功能区划分,将区域按照景观结构特征、景观的生态服务功能、人类的生产和文化要求，划分为不同的功能区
29、，形成合理的景观空间结构，有助于协调区域自然、社会、经济三者之间的关系，促进规划区域景观的可持续发展。,7.景观生态规划方案评价及实施,对备选的景观生态规划方案进行进一步的分析评价，主要是成本效益分析和区域持续发展能力分析，以供公众和决策者参考。 并且，在规划方案实施过程中，规划还需随着客观情况的改变而进行修正和调整，以满足变化的情况，达到对景观资源的最优管理和景观资源的可持续发展。,7.2.5 景观生态规划的应用,城市景观生态规划 农村景观生态规划 旅游区景观生态规划 自然保护区景观生态规划,昆明添绿3方案：,方案1:构筑老城里的“新城市主义”方案2:建“绿、树、春、城”方案3:为大昆明铺绿
30、,方案1:,方案2:,方案3:,总 结,1.一个合理的景观规划方案必须具有以下特征：考虑规划区域较广阔的空间背景；考虑保护区较长的历史背景，包括生物地理史、人文历史和自然干扰；规划中要考虑对未来变化的灵活性；规划方案应有选择余地，其中最优方案应基于规划者明智的判断，而不涉及环境政策，这样可供选择的折中方案才能清晰、明确。,2.景观生态规划中必不可少的要素,规划区域的时空背景；规划区域的整体背景；规划区域景观中的关键点；规划区域的生态特性；规划区域的空间特性。,3.关键部位,在分析景观结构时，我们往往会发现在景观中存在一些关键部位，这些部位可以是某些生境的交会点，也可以是某个斑块，包括： 具有重要内容或源地效应的部位（如大型自然植被）或不寻常的地物（如沙漠中的河流）； 变化较多的区域，特别是生态敏感区，以及那些一旦受到干扰就长时期得不到恢复的区域； 各种形式的流交汇的地方。,
