基于数字技术视角的景观规划和景观设计比较研究

魏合义+黄正东+杨和平

摘要：景观规划和景观设计具有不同的工作路径及价值观。数字技术的进步引起了其应用领域的变革，在比较景观规划和景观设计差异的基础上，讨论数字技术对二者支持的作用具有现实意义。立足于比较两者在目标任务、理论支撑、实施依据、成果导向和方法手段方面存在的模糊性差异与联系，并分析景观规划和景观设计在一定程度上相互促进的可能性和价值。数字技术提升了景观规划和景观设计手段，同时将促进二者的衔接与融合。

关键词：景观规划；景观设计；差异；数字支持

中图分类号：B834.2； TU-856

文献标识码：A DOI：10.3963/j.issn.1671-6477.2016.06.0007

近年来，国家推动下的城镇化建设，极大地改变了土地利用的结构，并导致了资源、环境及开敞空间的供给与人类需求之间的尖锐矛盾。景观科学作为研究地球自然要素及人文要素的这一工具，对协调人类与自然的矛盾，提供精明增长（Smart Growth）的规划或设计方案发挥了重要作用。景观规划和景观设计是景观科学中的主要研究内容，我国的景观规划和景观设计在理论研究上常常合在一起讨论[1]，实践上具有景观类型、尺度大小和工序先后之别。欧洲的许多国家与我国的具体情况不同，景观规划和景观设计属于不同性质的两条工作线路，这一特征在德国尤其明显[2]。这种差异的形成，与国家的行政体制、学科传统和地域文化均有较深层次的关系。但是，景观规划和景观设计二者又具有普适性的差异、联系，以及存在相互促进的可能性。数字技术的发展为其应用领域提供了强大的技术平台，并改变了传统的工作方法和技术手段。如：近几年备受关注的地理设计（Geodesign），皆在提供传统设计的输入界面，增强科学分析比重，拓展公众参与范围，其系统思想和完美的技术构思可以为景观规划和景观设计提供技术支持[3]。基于对景观规划和景观设计二者之间模糊性的认识，本研究从二者的差异性和相互促进的可能性方面进行分析，并讨论数字技术在二者中的支持与融合作用。

一、景观规划和景观设计差异性表现

我国的景观规划和设计在实施过程中通常分为概念规划、总体规划、详细规划、扩充设计和施工设计等环节（见图1），不同类型的景观规划项目中有时会略有差异。欧洲的环境规划是景观规划的原型（见图2），因此具有法律上的约束性和规范性[2]。比较景观规划和景观设计的差异性，主要体现在二者的目标任务、理论支撑、实施依据、成果导向以及方法手段等诸多方面。

图1 我国的景观规划设计工作流程

图2 欧洲的景观规划和景观设计工作流程[2]

（一）目标任务

欧洲景观公约（ELC）的目标是共同致力于保护、管理和规划景观，解决所有的景观问题[4]。多数研究认为景观规划的目的是保护动植物资源、维护生物多样性，并将其作为评价景观生态系统服务功能的方法、技术手段和理论模型[5-7]。景观规划过程中，对于规划成果的价值通常较少使用艺术表达手段。景观规划师可利用技术手段对规划区域的景观特征进行评价，列出具有代表性的景观价值。市民和其他利益相关者（Stakeholder）对景观规划师所提出的初步景观规划目标进行评议，提出不同群体的兴趣和文化偏好，最终确定规划目标。

斯坦尼兹（Carl Steinitz）曾总结景观设计的方法共有7种[8]，其中预期方法（Anticipatory Approach）是景观设计师常利用的经验方法，是结合专业知识和审美取向的再现过程。景观设计的过程并不是利益主体所关心的，设计方案的产生与信息反馈、方案修改是个反复、非线性的过程。景观规划的任务是维护或重建景观功能，提高景观系统的服务能力，而大众的个性审美并不是规划所关注的主要任务。但是，景观规划需要在法律框架内实施，并具有清晰的生态价值、经济价值和文化价值。规划过程清晰、透明，大众或利益相关者参与监督、提供建议，体现更多的是线性过程。

景观规划和景观设计的根本任务是有区别的。景观规划受到预期性的硬性目标限制，成果需达到预期目标，多数为公益性项目。而景观设计的任务是促进或改善环境，使受众群体达到心里舒适、视觉冲击及改变行为的艺术效果。

（二）理论支撑

景观规划的理论更多的是基于大众行为心理、生态环境、视觉景观形象等提出的，而且其理论基础和技术支撑通常和城市规划有着密切的关系，所以常见的景观规划理论总是融合了城市策略和市政策略，例如：精明增长（Smart Growth）、景观都市主义（Landscape Urbanism）、低冲击开发（Low-impact Development）、生态基础设施（Ecological Infrastructure）等。景观设计因其是营造空间的艺术手段，所以主要考虑造型和美学、心理和情感等。但两者在实践中都需要较多的数据支持，通常来说，景观规划的数据多用于定量评价分析，景观设计的数据常来自实践经验或定性判断。如：景观都市主义本身就是通过多因子的叠加分析得出的规划方案成果，至于生态基础设施则有更多的相关生物、能源的规划设计标准。景观设计的内容有更多的感性成分；如：芦原义信（Yosinobu Ashihara）在《外部空间设计》图书中明确地对高度和距离的比例（D/H），对消极空间（Negative Space）“N”和积极空间（Positive Space）“P”作了详尽的分析，并取得了广泛的认可。

（三）实施依据

景观规划的目的决定了受到法律强制性的约束，明确规划的目标与程序，规划过程中的公众参与、时间序列清晰并透明。

景观规划和景观设计在自由度上主要表现在项目的法律依据和工作方式。景观项目的规划和设计依据上，景观规划常根据资源、环境、污染及防护相关法律法规。如：德国和日本各地区的景观管理条例，法国的景观保护法等[9-10]。景观设计相比景观规划在设计依据上显得相对自由，而设计特有的灵感创作和非线性工作方式，决定了服务对象无法透明的跟踪景观设计进度。对于我国的景观规划阶段，侧重对项目的目标定位、指标控制和相关指数的计算，而设计阶段多注重艺术表现。

（四）成果导向

景观规划是配合一定时期内城市的经济和社会发展目标，主要在用地、交通、能源、生物等角度的一种综合思考，甚至于在美国的景观规划是先于或至少和城市规划并行的一种城市综合规划。而景观设计则更多的是考虑使用者置身于场地中的切身感受。景观规划可以说是一种巨系统，其成果可以影响城市和区域的某种格局，如：深圳市编制的《深圳市关键生态节点规划》就是致力于解决生态破碎化的问题并构建科学的景观生态安全格局。又如北京的奥体森林公园，本身也是作为城市的生态廊道出现的，其对景观生态格局的影响应有相应的尺度、面积、宽度、连续性、可达性等相关的指标。而景观设计更多是带来景观空间、视觉体验和情感记忆的感受，这样的成果需要我们对景观空间的形态、大小、色彩等有对应的量化标准。因此，对于景观规划与设计两种不同类型的方案成果，我们的评判体系也应有所侧重。

（五）技术手段

相对景观设计来说，景观规划是一门处理城市中各个要素的相互关系的技术学科，而景观设计则更多的是一种空间艺术。对于景观规划项目，我们更多的是处理地块之间的分隔、连接，功能之间的并列、包含等关系，同时综合考虑其与交通、水系、绿地、廊道之间的关系，其主要技术手段包括分析、统计、预测等，景观设计的项目主要在于提供活动、回忆、交流等场地，而核心则是构建公共开放空间。从这个意义上讲，景观规划的技术手段更多是功能性的，有明确的数据指向，而景观设计较多的是艺术性、表现性的，其表现形式可能多变。作为数据支持，景观规划可能更注重系统性，景观设计的数据会更注重丰富性、多样性甚至于独特性。

二、景观规划和景观设计相互促进的必要性

景观规划和景观设计在任务目标、理论方法和技术手段上各有特点，在保护资源、维护生态系统平衡、维持人与环境的良性互动关系上又具有共性，因此二者具有根深蒂固的相互促进、相互补充的根基。

景观规划的性质决定了其多由行政部门主导，旨在保护国家、区域或地方上的各类资源，如森林、湿地、湖泊，以及维护生物多样性、保持碳氮平衡。景观规划常具有更高、更宏观层面的重要价值，但是完成后的项目在视觉上不易引起大众的注意。而景观设计的表现手法丰富，通过多样的展示、宣传手段，在一定程度上可以提高公众对景观规划工作的认识，也有利于保障景观规划成果的顺利实施。

景观设计师创作思想的灵活性和自由性决定了可以使抽象的问题形象化，景观设计人员参与规划的过程，可以充分地与利益相关者沟通并表达他们的诉求，也可使规划过程和目标可视化、形象化。景观规划在一定程度上也可以促进景观设计的科学理性，发挥更大的社会、经济和环境效益。如：对场地的景观设计较少关注基础条件的分析、评价方法和评价模型，常用定性的方式去判断设计场地的自然要素和人文要素。在小尺度景观设计上不考虑这些因素还不会造成明显的负面影响，但是在较大尺度的场地设计上必须基于科学和价值作为前提，才能避免或减少景观设计对环境、生态和社区居民的不利影响[8]。而景观规划可以弥补景观设计的不足，景观规划过程中对地理信息的收集、整理、分析和评价可以为景观设计提供对场地背景深入理解的资料。在法律框架、资源、物种保护方面，同样可以弥补景观设计的相关不足。

三、数字技术对景观规划和景观设计的融合支持

数字技术的进步得益于计算机与通讯技术的快速发展，对各行业的支持日益增强。数字技术促进了景观规划和景观设计分析手段的变革，同时将促进二者更好地衔接和融合。下文从数据获取、地理分析、公众参与和决策支持四个方面进行探讨。

（一）数据获取

基础数据是各类规划的基本保障，数据获取是景观规划或景观设计初期的主要任务。数字技术的进步和发展拓展了基础数据获取的途径，如：我们所熟知的3S技术、风环境模拟技术及热辐射模拟技术[12-13]。不同尺度上的数据以混合数据格式储存于空间数据库，分别应用于景观规划和景观设计过程中。景观规划的成果数据库为景观设计提供设计依据，将使得景观设计过程更加高效。

大尺度的森林、湿地规划中，规划人员利用解译后的遥感图像或航片，结合移动GPS的现场定位，或具有定位模块的数字摄像设备，可以提供基础性的规划数据。虽然前期具有较大的经济投入，但这种获取数据的方法具有高效、准确、节省人力等诸多优点，特别在人无法涉足的区域，其优势表现更为明显。在中小尺度的规划项目中，Google地图经常被设计师用来获取规划区域的基本地理要素信息，利用CAD软件勾绘地表信息并建立属性。对地理位置准确性要求较高的景观规划区域，可利用便携式GPS选取关键的边界、拐点、地物等特殊特征点，收集所需地理坐标校正地理位置。另外，Fisheye技术、123DCatch技术以及相关的模拟软件在景观规划初期的数据获取阶段均有广泛应用[14-15]。

此外，城市景观的微气候分析也有较多研究。如：风环境模拟在城市景观规划中的应用，可为景观规划设计提供风向、风速和湍流模拟数据[12]。而因热岛效应（Heat Island Effect）引起的城市热环境数字模拟研究，也被景观规划和景观设计领域所关注[16-17]，这类通过数字技术模拟或计算的研究，可以为规划和设计提供基础性的分析数据。

（二）地理分析

1969年，麦克哈格的Design with Nature著作的出版开启了理性规划的先河，其核心思想就是地理要素叠加作为景观规划的依据。“千层饼”式的地理分析方法现已成为GIS技术的象征性符号，但这种技术发展的理念仍根植于景观规划思想。

目前，为了保护景观资源、维护生物多样性、发挥景观系统的服务功能，景观规划工作必须结合规划区域的地质、地形、水文、植被、动物、气象、文化以及周围环境，这也是斯坦尼兹常说的景观规划要基于科学、基于价值，特别是在较大尺度上更应关注这些[8]。因此，数字技术为这些因素的分析与评价提供了可能。景观规划和景观设计项目中，如雨水汇流与排水、景观道路的优化、假山与池塘或微地形的填挖方均需要利用GIS技术，以辅助规划项目的科学计算和顺利开展。另外，对于景观规划区域的光照、湿度、风速、坡度等生态因子和微气候的分析与评价结果，可以作为选择合适的景观植物以及建立稳定的植物群落提供科学依据。

（三）公众参与

早期的景观规划或景观设计项目在公共参与上略显滞后，纸质调查表、调查问卷以及宣传材料是规划主体与利益相关者沟通的主要手段。这种工作方式的主要缺点表现在效率低下、参与数量不足、反馈信息不畅，显然景观规划或景观设计成果存在不尽人意之处。人与景观的相互关系决定了公众参与的重要性，自下而上（Bottom-up）和自上而下（Top-down）的公众参与在实践中常结合使用[7]。如：利用PPGIS（Public Participation GIS）方法使利益相关者充分理解景观规划的目的，并通过一些规划流程、技术平台、统计表格、栅格或矢量化的艺术表现，对公众进行宣传引导[11]。

随着数字技术的快速发展并成功应用到景观规划和景观设计领域，其中影响较大的主要是Web-GIS技术的应用。通过网络平台将景观规划或景观设计项目详细信息发布出去，借此广泛收集不同利益相关者的建议、意见和愿景等反馈信息，用于方案制定的决策依据[11]。在规划或设计的各个环节方面公开透明，让公众充分了解项目的进度和内容。但是Web-GIS的应用，在现阶段也存在一定的限制[18]。如：网络GIS的界面相对比较复杂，未经专业训练的普通市民在使用上将受一定影响；GIS的功能和运作多使用定量的方法，定性地对当地的文化背景及影响要素的描述较少；GIS缺乏高效互动要求，在一定程度上影响合作和参与过程。最后，GIS技术的复杂性较高，仅允许使用者浏览，而缺乏丰富的查询语言。

（四）决策支持

景观规划和景观设计方案，在最终实施过程中会根据反馈意见进行反复的修改，在不同的规划或设计区域、文化背景和生态环境条件下，其目标和侧重点会略有不同，会产生不同的规划和设计方案。因此，对于景观规划和景观设计工作，还有一个重要方面就是规划或设计方案的科学寻优。这一问题的解决，有利于招标单位或公众对景观规划、景观设计方案的综合评价、判断及决策。目前，景观植物规划领域，基于GIS的决策支持系统也发挥着重要作用[19]。

在可持续城市规划领域，目前类似的决策工具已有讨论。如：AECOM公司开发的可持续系统集成模型（Sustainable Systems Integration Model，SSIM）具有综合、直观和易用的特点[20]，该模型可提供城市规划中的三个阶段的决策支持：阶段1的城市形态评价，通过基于GIS模型工具比较可持续相关指数，选择城市形态方案；阶段2的基础设施系统模拟，评价可持续实践和措施并分析基础设施水平；阶段3的控制规划优化，选择水资源、能源、交通等规划要素的最佳组合达到控制性规划优化目的。可见，SSIM可为规划中各个环节提供决策支持。另外，建筑领域中的BIM（Building Information Model）提供了从概念设计到运行、维修及拆除的全过程跟踪和查询，可借助于该系统提供相关的决策和支持[21]。

但在不同景观方案的决策方面，目前还存在着景观价值定量计算、景观美学评价以及评价主体的差异性等诸多困难或问题。通常景观规划和景观设计人员可结合景观管理部门、景观受益群体的建议，采用定性结合定量的方法比较不同方案的优劣、确定最终实施方案。方案决策数字集成方面，今后还需要开发出便于科学评价、科学决策的支持系统，为景观规划和设计人员提供便利的分析与决策工具。

四、结 语

景观规划和景观设计在目标、方法、内容、手段等方面存在一些差异，但已呈现明显的相互衔接和融合的发展趋势。数字技术在景观规划和景观设计的数据获取、空间分析、成果表现、决策支持等环节中发挥着越来越重要的作用。这些数字技术必将作为一个桥梁促进景观规划与景观设计更加高效地衔接和融合，使景观规划和景观设计共同服务于人类美好家园的创造和维护。

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（责任编辑 文 格）

Abstract：Landscape planning （LP） and landscape design （LD） have different working paths and values. Advances in digital technology have brought about a revolution in the fields of application. Discussing the differences between the LP and LD from the perspective of digital support technology has a practical significance. The paper compares the fuzzy differences and connection between LP and LD in terms of theoretical support， implementing basis， oriented-results and methods. Digital technology has been improving in both LP and LD， and will facilitate the connection and integration of the two processes.

Key words：landscape planning； landscape design； difference； digital support