基于生态理念的校园景观规划设计研究①
2021-08-18江璐妍张春英张育茂李圣岚
江璐妍 张春英 张育茂 李圣岚
(1 福建农林大学艺术园林学院 福建福州 350002;2 福建工程学院建筑与城乡规划学院 福建福州 350108)
目前,大多数的大学校园和大学城都初具规模,并且进入到一个全面建设逐步完善的阶段。其中,有些学校规划建设采用了环境生态学、景观生态学、城市生态学等多种学科交叉方法,在与城市化发展进程相结合的途径探索上有了新的进展[1]。景观生态学在对校园的景观规划中具有核心作用。在科学有效的原理、理念的指导下,对所表达的空间结构,廊道、斑块、基质这些要素进行合理的规划,包括对景观要素的数量进行全面的考虑,才能合理地将各种空间进行巧妙布局,这样既在功能上使信息流、物质流和能量流呈现出一种流畅的形式[2],又能将景观规划的特点充分体现并符合生态学理论,其价值也能更好地在美学意义上展现。
1 研究的目的与意义
利用景观生态学规划中的斑块-廊道-基质模型对校园景观生态空间的整体形态以及景观空间结构进行合理化规划,并将研究的成果综合应用和推广到大学校园生态景观的整体规划中,从校园空间整体构建的角度进行实景景观规划设计,从而使景观生态环境效益达到最大化。
以福建农林大学沙滩公园为实例,对其进行实证研究、分析其景观特征,并为我国未来校园景观可持续化发展提出相应的可实施的建议,也为同类型待建设公园、校园设计提供有效的相对应的参考。
2 研究内容与方法
2.1 景观生态学的基本概念与理论
景观生态学主要以生物活动与人类活动是否受到影响而构建的景观空间结构与形态特征的一门科学。景观生态学主要研究景观的组成元素类型以及各个类型之间是否存在空间关系的景观结构、景观功能、景观动态三者间的相互关系。景观的结构、功能与动态之间存在依赖性并相互作用。
1896 年,Forman 和 Godron 提出“斑块‐廊道‐基质”模式,其模型图见图1。认为任何复杂的、不容易勾画出的景观都可以归纳为斑块、廊道和基质3种基本要素,通过该模型可以既形象又具体地描述景观的组成部分、结构分布、格局大小、功能作用和动态变化,更好地的掌握景观结构和空间格局特征,从而进一步了解其景观生态过程,达到优化其景观功能的目的。
图1 “斑块-廊道-基质”模式示意图(图源网络)
(1)斑块是外观上不同于具体周围环境的非线性自然地表构成区域,具有同质性,是具体构成自然景观的基本地理结构和主要功能构成单元,而有生命的斑块正是景观生态学的主要研究对象,例如形成生态系统过程中的动植物种类群落、农田、居住区、草原、湖泊。斑块的大小、形状及空间格局的不同,将直接影响景观中所有物质、物种以及物理能量是否均匀分布与其具体的空间流动。
(2)廊道是与其两侧基质不相同的狭长地带,其同斑块分类相似,由起源的不同可以分为干扰型、残留型、引入型和环境资源型;单从廊道的结构分类,分为线状、带状和河流廊道。廊道中的景观信息作为不同主体生态景观的重要构成环节,不但可以让它对多个主体景观进行划分,而且它还能让多个不同主体景观生态信息实时联系在一起,动植物、水、人类等在平行相互运动的重要景观信息也是通过廊道传输的,这样可以积极有效地促进不同景观的生态物种、能量以及景观环境生态信息的网络实时通信传输并对信息进行实时交流。
(3)基质是景观中面积最大、连通性最好的景观要素,它在很大程度上决定景观的性质并主导其动态变化。基质是对自然景观的动态变化能起最大不同程度的环境主导和景观控制推动作用的一种景观基本要素结构类型。景观中某一处的基质要素与其类型之间若是连接或完全连接,则可直接认定其为基质。
2.2 研究对象
选取福建农林大学沙滩公园进行调查研究。福建农林大学沙滩公园地处洪塘大桥两侧的沿江地块,有兔耳岭的怪石之景,又有海岸沙滩之妙,公园西邻乌龙江,东有妙峰山,沿线规划长约3 km,宽度30~200 m,总面积约20万m2。
2.3 研究方法
(1)实地调查法。实地调查法是一种最为常见的研究方法,在景观的研究中,包括对景观各类资料的查询,本文中涉及到教育、历史以及景观特征的调查等。
(2)测量统计法。测量统计法是通过实际的考察研究对数据进行收集的一种方法,主要表现于对景观研究中涉及的廊道长度以及斑块长、宽的测量,斑块面积的测量以及斑块和廊道数量的统计等。
2.4 数据收集
根据现场调研测绘及拍照的校园概况,结合前人资料,运用AutoCAD 软件得到较标准的1∶1校园平面图,计算景观类型斑块面积,作为景观格局分析基础数据,再计算得到各景观格局指数。
3 景观特征分析
3.1 景观空间划分
描述景观空间格局的基本模式是斑块‐廊道‐基质。在空间比例尺上所能见到的最小异质性单元是斑块,不同于两侧基质的狭长地带则被称为廊道,可看作是一个线状或带状斑块,基质在景观中范围广阔、相对同质且连通性最强。
根据功能将沙滩公园景观中的斑块分为6 大类:沙滩斑块、密植斑块、疏林草地斑块、休闲斑块(运动斑块)、狭窄驳岸斑块、道路廊道斑块,具体见图2。
图2 沙滩公园景观斑块分类
沙滩公园中的廊道以线状廊道为主,其中最主要的线状廊道是道路廊道,还有水体廊道、绿化带廊道等,具体见图3。
图3 沙滩公园景观廊道
由于研究范围较小,基质的景观特征在一个相对较小的空间无法明显表现,确定基质比较困难,而沙滩公园的基质在该公园整个景观构造中已经与斑块、廊道相互地融为一体,不对系统的独立性产生影响。因此,不考虑基质分类。得出以下各斑块、廊道的相对面积,见表1。
表1 各斑块、廊道的相对面积
3.2 指标选择原则
对高校校园景观生态的区域空间格局进行了分析,选择的指标要能够准确地体现高校校园空间的特点以及区域景观特征,对于构建生态校园具有建设性的科学技术指导意义,指标存在更有利于进行详细的观测和综合计算,进而提供一个定量的数据,并且容易分析和判断,如表2。
表2 景观指标
4 结果与分析
4.1 实地调查各项指标的计算结果
实地调查表明,斑块类型数为6,斑块平均面积为33 333.34 m2,斑块密度指数为0.218,相对均匀度指数为0.486,多样性指数为3.782,优势度指数为0.328,分离度指数为0.382,绿地廊道密度为0.07,景观异质性指数为1.812。
4.2 指标结果分析
4.2.1 斑块平均面积
通过数据结果表明疏林草地斑块是斑块面积最大的,面积约5万m2。其中,最大的部分是百日草草坪区域,该区块主要是供游客游憩,与休闲空间相结合,休闲空间主要是由各类休闲设施、平台组成;最小的斑块是道路廊道斑块,其面积约1.4万m2,主要是由于公园形状为长条形,南北长约有3 km,大大提高了道路铺装的面积;公园主体部分较为集中,大斑块面积相近,导致斑块平均面积表现较为接近。
4.2.2 斑块密度指数分析
绿地景观中斑块大小和密度指标最小,说明学校良好地维持着绿地的景观。斑块的密度指数相对较小,景观斑块集中的区域,如沙滩斑块、密植斑块、疏林草地斑块、休闲园群这些斑块都是相对集中,占据了公园主体面积,因此斑块的密度指数相对较低,斑块破碎程度也相对较低。景观斑块集中区块,如沙滩斑块、密植斑块、疏林草地斑块、休闲斑块这些斑块都相对集中,占据公园主要面积,因此斑块的密度指数较低,斑块破碎度较低。
4.2.3 相对均匀度指数分析
本文运用相对均匀度指数数据值来分析该区域不同景观类型分布的是否均匀,通过对应的数据结论表明沙滩公园相对均匀度较低,主要是狭长的驳岸导致部分斑块分布不均匀,压低整体均匀度指数。
4.2.4 多样性指数分析
景观多样性指数的大小取决于斑块数量的大小以及各类斑块所占比例是否均衡性[6]。由数据结果可知公园各斑块景观多样性较好,主要是除沙滩斑块外其他较大斑块的植物景观较为丰富,导致公园整体指数较高。
4.2.5 优势度指数分析
数据结果表示公园优势度指数较低,主要是占大面积斑块数较多,并且其多样性较为接近,存在较大偏差的斑块较少,面积不足以支配公园整体景观,但少部分多样性较差的斑块依然存在,对公园生态系统产生一定影响。
4.2.6 分离度指数分析
某一景观类型中不同元素个体分布的分离程度形成的分离程度称之为景观分离度指数。由数据分析可得知沙滩公园各类型景观元素较为集中,所以分离度指数相对低,斑块景观类型较为统一。
4.2.7 绿地廊道密度分析
沙滩公园廊道密度偏高,公园因为狭长型地形而导致道路平台面积剧增,所以公园的廊道密度指数依然处于较合适范围,总体上对公园斑块的分割隔离影响较小,但局部斑块隔离较严重。
4.2.8 景观异质性指数分析
在景观多样性及其各个景观上所占比例对景观易质性指数进行分析。在沙滩公园的景观中,景观多样性较好的斑块主要占据了大部分面积,导致其景观异质性的指数相对较高。总体来看,福建农林大学的沙滩公园风景观异质性比较好。
5 结论与建议
5.1 福建农林大学校园景观规划基本合理
通过以上分析得出福建农林大学校园景观规划是基本合理的,主要体现为:(1)公园主体部分植物配置较好,并且养护管理效果良好,提高了整个公园的环境质量;(2)廊道的密度相对较高,即在整个景观中各种斑块的可达性相对较高,廊道宽度设置合理,对斑块间的连接影响较小;(3)采用三层式植物搭配,植物生长良好,景观结构较为稳定,休闲基础设施满足游人的数量,不会对公园生态环境产生过多的干扰。
5.2 高校校园景观规划、建设的建议
现今高校的国际市场吸引力不再单是由师资队伍的力量来决定的,校园环境也成了招生的主要吸引源之一。学校是进行教育实践的活动地点,校园的自然景观和生态环境也在一定程度上直接影响着在校师生的各种文化活动与教学行为。因此,构建一个环境优美、布局合理、景观和谐有序的校园非常重要,对高校校园景观建设和规划提出以下相关建议:(1)在校大学生在组织进行大学校园整体景观规划和校园格局概念设计时,要以生态优先原则、因地制宜原则、舒适性原则、美学原则、系统性原则、关联性原则等[7]六条设计原则要求作为设计基础。(2)增加景观物的种类,提升景观生态环境的多样化。当地所种植的本土植物的种类是对校园附属绿地进行建设的一个很好的选择,增加景观丰富度、优化生态系统,在发展的同时也能营造出更多的动物栖息地[8]。(3)通过对景观的合理布局,用来增强景观的异质特征。在适当的前提下将校园的景观体系进行均衡化布局,特别是对于游人活动较为密集的地段和区域适当分散娱乐性的基础设施到各种大斑块中,将游人对环境的影响降到最低,这样在改善校园环境的同时也不会对生态系统造成一定程度的破坏。(4)延长斑块周长,在各个斑块之间建立相互联系。一般来说,两个斑块之间的相邻边界线距离越长,两者的相关度也就越高,随着边界线曲折程度的变化,斑块的形状也就随之而产生变化[9]。建议在修建人为斑块,特别是绿化斑块时(如本文中的狭长驳岸斑块),应考虑使其边界在占地面积应允的前提下尽量延长,这样驳岸的生态净化效果将有机会焕然一新。