数字分析技术辅助滨水景观生态规划设计方法研究
2019-07-13江西师范大学科学技术学院332020
(江西师范大学科学技术学院 332020)
科技的快速发展使得中国各行各业都有了新的突破,在生态环境建设以及滨水景观生态规划设计方式中同样有着非常大的进步空间。利用数字分析技术,分析出不同地区在实际开展滨水景观生态规划设计中,所具有的独特内涵。无论是整体生态的特征内容建设或者是场地气候等,都可以利用数字分析技术,科学且系统地作出相关设计提案,保证滨水景观生态规划的设计格局以及设计要求满足实际需求。利用数字分析研究技术,可以从宏观方面和微观层面,对滨水景观生态规划设计进行整体分析。以宏观方面通过地形的特征以及场地的适应性,对开发地的生态敏感度进行分区研究。而以微观的层面,则需要根据该地区所具有的独特气候为基础,对滨水空间生态设计进行分析,利用数字模拟分析技术不仅仅是简单的设计验证。
一、滨水景观生态环境认知分析
城市化进程的高速发展,当前建设生态景观已经成为了很多城市在发展中最重要的一个环节,能帮助城市的环境发展符合目前的需求,也能让人们在城市中找到一个可以休憩的自然环境。滨水景观生态环境建设是让人与自然相互融合,这也是人与自然相互作用中最为典型的类型之一。在生活压力非常巨大的当前社会,给予人们一处享受田园牧歌式的休憩生活,滨水景观生态环境的设计是给予人们一个理想的生活场所。为此,在该地区营造一个休闲环境,是滨水景观在实际设计时最首要的任务之一,同时还需要保护该地区的整体生态环境,让滨水景观生态在建设后可以为城市环境友好型发展带来积极影响。需要对该地区的环境进行维护,帮助该地区地区生态系统向着更加稳定的发展方向前进,这种做法对于城市自身发展而言有着十分积极的影响。
GIS作为利用数字分析技术辅助滨水景观生态规划设计中最常用且最广泛的软件之一,其本质上是应用计算机软件与硬件双方向技术支持,进而通过对该地区所具有的地理空间信息进行采集、存储、管理,在实际开展设计时,可以快速地对所有信息进行检索以及综合分析,让数字模拟技术可以更好地模拟出现实世界所具有的独特环境特征。应用多种输出形式将数据或者是采集到的图像数字信息输出给设计师,让设计师对整体的滨水景观格局进行分析。根据该地区的实际地理情况以及使用信息对该地区的用地进行适应性评价,无论是对是用地敏感性分析,或者是对于该地区的景观视线分析都需要应用到GIS软件。在整体滨水景观生态环境的构建过程中,需要以斑块、廊道、基质作为最基本的构架模式来将整个滨水景观的生态系统构建完成。利用GIS软件来对该地区的用地数据进行整体分析,无论是分析其整体的生态斑块或者是生态廊道特性,都可以利用GIS软件所蕴含的数据信息进行整理,为该地区生态安全滨水景观规划设计整体做出指导,也是保证在实际应用数字分析技术开展滨水生态景观规划设计师其设计状态已经设计质量逐步提升,这是最重要的方式,也是最重要的理念之一。
二、滨水景观微气候环境认知分析
在传统的风景园林整体设计时,其设计流程与数字分析技术辅助并水景观生态规划设计存在一定区别。传统风景园林设计是以主观以及静态两种方式进行设计,导致传统风景园林的设计中缺乏个性化的具体倾向,这目前我国很多地区的风景园林都陷入了一种刻板式的同质化、中央集权式的规划机制,缺少对于该地区的实际资源应用,也缺少对该地区的风土人情进行认知,使得传统风景园林的设计缺少弹性机制,没有办法有效地反映出动态环境系统,难以对动态环境系统进行及时的反馈。同时也不符合当前时代发展,目前完善数字策略对于加大环境空间认知能力,合理的加强整体信息复杂性应用、综合性应用,对于滨水景观设计起到了有益影响。设计师需要认知处理信息、归纳信息对景观设计时的帮助。需要在实际开展设计时,不断将信息进行完善,利用这些数据对该地区的社会环境、物理环境、文化地域影响进行整体分析,才能在设计滨水景观生态规划时,设计出更符合该地区的实际情况,满足该地区人民以及该地区的环境需求的景观。
利用数字化技术进行辅助设计是一种效能设计,让整体设计结果更加合理且高效。做到对人居环境系统的呼应,其中主要包括了以下几种不同的,内容:第一对风环境分析。由于中国地大物博,很多地区的风已经成为了该地区的特色之一,而风的形成主要是通过气压以及热压差两种不同的方式,进而出现在整个滨水景观中。需要明确气压差会形成气流,竟对滨水景观的整体观上产生一定影响,由于水域上不,其空气湿度较大。为此,局部气压会大于陆地上空气压,根据大量的研究表明陆地蒲风系统所显示出不同等级的风对于在滨水景观中行人观赏时所带来的影响不同。风级的不同会造成人们在滨水景观生态规划中,其自身的舒适程度与不舒适程度的提高或者减弱。随着风的频率进而逐步提升,一旦风的频率过高,人们都会感觉到不舒服,需要根据风的风级对该地区的整体进行设计。
当风的状态处于清风风时风速为0.2m/s至1.0m/s时,人们处于感觉不到风的状态,而清风则属于1.1m/s至2.3m/s。在这一阶段下,人们会感觉到树叶在做响,感觉到脸部有风,并且感受到稍微舒适。而微风则在2.4m/s至3.8m/s,人们的感受是树枝会微微摇动,吹动头发衣服飘动,这也是人们较为喜欢的状态,然而在轻风状态则属于5.6m/s至7.5m/s时,人们则会感受到在风中行走吃力,甚至会出现摔倒在风中的情况。由此可见在,人们的日常休息中,对于轻风及以上状态则表示出了一种抗拒的心理,需要根据该地区的风以及实际情况来进行整体设计,逐步缓解人们对于风的接受程度以及认知程度,降低在人们玩耍的过程中风对于整体的影响。第二,热环境分析。与风环境分析分析,相似热环境同样在不同的地区或者是在同一地区的不同城市会产生非常明显的差异,比如说靠近水域的阶段感觉比较凉爽,其差异的原因是因为景观界面以及空间形式人为活动进而共同形成的城市的热岛效应。热岛效应也是热环境分析中的主要内容之一。无论是室内或者城市空间中,热量都是十分重要的物理环境评价因素。其自身是一种客观存在的状态,但是在环境中无论是表现过低或者是表现过高,都会直接影响到人们在应用滨水景观生态园中自身的舒适程度,然而影响热环境的因素较多,不仅仅是气候因素,还包括了城市的下垫面、水体、绿地、太阳辐射等等不同的内容,而在滨水景观空间中,由于其自身的建筑密度原因,在同一个地区的气候不同,热环境同样也是不同的,需要保证景观环境达到热平衡方程式,让其在稳定的状态给予人们最舒适的感受。
三、滨水景观生态格局
滨水景观整体设计是为了给予在城市的空间中给予更多市民一个良好的生态环境,为城市走向环境友好型社会发展做出积极的服务,同时提高环境发展的整体状态。滨水景观也为生态环境的整体发展提供了更加科学且合理的依据,然而如何更好地界定滨水景观生态,需要根据相关的理论进行确定。景观系统的整体性以及差异性是景观生态学研究的最基础,同时也是最重要的问题之一。在此框架下需要确定滨水景观,在实际研究时所具有的结构功能以及生态过程,保证滨水景观利用数字分析技术开展辅助建设时,其建设质量能满足人们对于滨水景观结构的整体需求。在利用数字分析技术辅助并水景观生态环境规划与设计中,其主要应用不同的规划尺度来对其进行整体规划,其中主要包括了核心层域、区域层域以及单元层域。其中核心层域指的是在研究滨水景观整体规划时,所采用的空间或者以时间为单位快速的指出滨水景观在实际规划空间与时间上所涉及到的范围。
从区域层域来分析滨水景观,发现滨水景观是整个研究的最主体部分,可以将景观的意义性逐步划分为斑块、廊道、基质等等不同的研究模式进而进行深入研究。而在针对滨水景观进行区域分析时,实则将滨水景观整个区域看作为一个斑块或者叫廊道看作为景观的元素与绿带、绿地公园、湿地城市等等不同的绿化带共同构成了城市整体的生态形态,而从单元层域上分析滨水景观区主要指的是小品设计、亲水空间等等。能够为人们提供出更加舒适的休息地方,以及环境美化的整体设施,需要对滨水景观的环境空间、格局构建进行分析才能更好的保证利用数字分析技术来建设滨水景观生态规划的整体设计状态。
按照滨水景观研究规模上分析,可以将滨水景观中的每一个系统都将其定义为一个具有独特空间尺度的形态,比如说滨水景观中所涉及到的斑块、廊道或者基质,都是作为生景观、生态学的景观结构中最基本模型,可以用其清晰地解释在整个滨水景观结构中所存在的问题,无论是对于滨水景观中的每一个斑块,或者是从基质上进行划分、从空间尺度上保证其整体性,都需要基于数字分析技术来对其进行辅助。从目前我们利用数字分析技术对滨水景观结构进行整体研究,可以将滨水区域外的人工建成区,看作为一个整体的斑块,而滨水区外的其他城市公共绿地则可以看做另外一个斑块。需要对滨水景观生态规划中的斑块、廊道以及基质进行简要分析。在滨水景观中的斑块及主要包括了四种不同的斑块,分别是残余斑块、引入斑块、干扰斑块以及环境资源斑块,每一个斑块都都有其独有的大小、数量以及位置。在滨水区景观中集环境资源斑块,其主要指的是在滨水区内的湿地、林地以及草地等等,这属于绿化地区,而在滨水景区中的残余斑块则是指人工购置的附属的绿化带等等这两类斑块,在整个滨水生态系统中是十分重要的,同时也对整个滨水生态系统的向前发展起到非常积极的影响与作用,增强了滨水区生态系统的整体景观异质性以及整体性。
而所谓的干扰斑块以及引入斑块主要指的是人工构筑物或者是在滨水景观周围所存在的农村居民点。与前两种斑块作用相反,干扰斑块以及引入斑块,而对于冰水景观生态整体设计而言所起到的作用是十分消极的,并不利于整个生态系统构建的整体性。廊道也是滨水景观生态设计中最不可忽视的一部分,廊道作为整个生态系统中所承担的线性部分,为各个斑块逐步形成了连接网络。但是并不是所有的廊道对于生态景观建设而言都起到积极作用,比如有一些廊道也会对物种起到阻碍或者过滤的作用,比如说道路、铁路这些都可以起到阻碍或者过滤的作用。基质也是景观中最广泛且最常见的一部分,比起斑块和廊道、基质其自身工具有一定的连续性。比如说在景观中会出现占很大面积的农田、草地等等,都属于滨水景观中的基质。无论是斑块或者是廊道,这本身都是镶嵌在基质中,然而在整个整个景观中,由于人工规划,进而导致景观的破碎化相对严重,在分析滨水景观过程中,需要将斑块、廊道、基质的概念相互融合,才能提高其整体的分析效果以及设计效果。
四、结语
综上所述,建设环境友好型社会是当前在社会发展中最重要的内容,如何应用数字技术辅助滨水景观生态规划设计是目前我国生态景观建设行业中所存在的最大问题之一。需要不断地提高这一技术发展,由于当前我国景观规划仍旧处于初步阶段,还有很多不成熟的问题逐步被发现,无论是有关软件的引入、数字技术的大范围应用,都需要经过不断的磨练以及实践总结经验、理论研究促进。即使是当前相对成熟的数字分析技术也仍旧需要进一步的完善与修正,才能让数字分析技术更加接近现实世界,提高滨水景观生态设计的整体效果。不仅如此,还需要将数字分析模拟的精确程度进一步提升,帮助中国生态建设获取更加广阔的空间。