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關鍵詞：景觀生態學 理論 思路

Analysis of landscape ecology in research ideas

LI Qi-cai

（Institute of Geographic Science and Tourism of Xinjiang Normal University，Urumqi，830054）

Abstract：Landscape ecology originated in the 1950s and 1960s in Europe， landscape ecology has developed rapidly worldwide， in the 1980s. Landscape ecology started late in China， domestic scholars have done a lot of research， but the popularity of the course at the university， many students have many questions. This paper briefly introduces the concept of landscape ecology and basic theory， put forward research ideas of landscape ecology on the basis of academic， provide some help for college students， who learning and the application of theory and method of landscape ecology.

Key words：landscape ecology； theory； thinking

1、景觀生態學

1.1景觀生態學的概念

“景觀生態學”（Landscape Ecology）一詞首先由德國著名的生物地理學家Troll于1939年在利用航片解譯研究東非土地利用時提出來的，用來表示對支配一個區域單位的自然—生物綜合體的相互關系的分析。之后，許多學者開始了大量的研究。Vink（1983）在討論景觀生態學在農業利用中的作用時強調，景觀作為生態系統的載體，是一個控制系統?；诖耍麑⒕坝^生態學定義為：把土地屬性作為客體和變量進行研究，包括對人類要控制關鍵變量的特殊研究[3]；Forman和Godron（1986）在給出確切“景觀”定義的基礎上，認為景觀生態學是研究景觀結構、功能和變遷的一門學科[4]；傅伯杰（1991）把景觀生態學定義為：它是以整個景觀為對象，通過物質流、能量流、信息流價值流在地球表層的傳輸和交換，通過生物與非生物以及人類之間的相互作用與轉化，運用生態系統原理和系統方法研究景觀結構和功能、景觀動態變化以及相互作用機理、研究景觀的美化格局、優化結構、合理利用和保護。

綜上所述，景觀生態學是一個多學科交叉的學科，它兼有生態學、地理學、環境科學、資源科學、規劃科學、管理科學等許多現代大學科群系的多功能優點，適宜于組織協調跨學科多專業的區域生態綜合研究，因而在現代生態學分類體系中處于應用基礎生態學的地位。

1.2景觀生態學的理論基礎

景觀生態學作為一門正在發展的綜合叉學科，其理論的直接源泉是生態學與地理學，同時從許多學科的諸多相關理論中也汲取了豐富的營養。景觀生態學的理論基礎為開放系統的自然等級有序理論，以及綜合性和組織性理論；它的自然生態系統與人類系統之間生物控制共生理論是以控制論為基礎的。但對景觀生態學理論體系認識卻并不完全一致。一般說來，景觀生態學的基本理論至少包含以下幾個方面：時空尺度；等級理論；耗散結構與自組織理論；空間異質性與景觀格局；綴塊一廊道—基底模式；島嶼生物地理學理論；邊緣效應與生態交錯帶；復合種群理論；景觀連接度與滲透理論。

2、國際景觀生態學的研究現狀

2.1國外景觀生態學研究現狀

20世紀90年代中期以來，國際景觀生態學發展迅速。景觀生態學研究最為活躍的地區集中在北美、歐洲、大洋洲（澳大利亞）、東亞（中國），表明了景觀生態學理論、方法和應用的廣泛性以及學科的認知度越來越高。從研究內容上看，景觀生態評價、規劃和模擬一直占居主導地位，其次是景觀生態保護與生態恢復、景觀生態學的理論探討[4]。

歐洲和北美的景觀生態學研究基本上引領了國際景觀生態學的發展方向。景觀生態學關注的重點從土地利用規劃和設計逐漸擴展到資源開發與管理、生物多樣性保護等領域，在理論上強調景觀的多功能性、綜合整體性、景觀與文化的協同，并提出了整體景觀生態學的概念框架。北美的景觀生態學在歐洲的影響下，從20世紀80年代初開始發展，并逐漸形成注重數量化和模型建設以及自然景觀研究的特色。盡管歐洲和北美兩大學派在發展過程中由于所關注的對象、解決問題的方法等方面的差異而表現出鮮明的個性，但是二者也在不斷地相互影響、相互滲透，推動著景觀生態學學科體系的不斷發展和完善。

2.2我國景觀生態學研究現狀

我國景觀生態學研究雖起步較晚，但發展迅速。自從20世紀80年代初介紹景觀生態學的概念、理論和方法以來，我國地理學、生態學、林學、農學、植物學等領域的研究人員極大的關注著景觀生態學得發展，并積極開展了景觀生態學的討論與研究，使景觀生態學成為不同學科的共同研究熱點。

我國學者主要關注的重點是景觀生態學的理論基礎、方法及應用這三個方面。首先，景觀生態學的基礎理論是景觀生態學發展的前提和基石，它對人們了解景觀生態學的產生背景與發展歷程，理解景觀生態學中的概念、原理與方法具有重要的指導作用。我國學者在理論基礎上做出了大量的工作，并且提出了許多新的理論思路，例如：WU[5]等（1995）在總結前人綴塊動態理論基礎上，創立了等級綴塊動態范式；俞孔堅（1999）提出了生物保護的景觀生態安全格局，并給出了案例，這些無疑為我國景觀生態學基礎理論的拓展和創新提供新的思路。其次，在應用方面，我國真正開展景觀生態學的應用研究是在20世紀90年代，其標志是肖篤寧（1990）發表的《沈陽西郊景觀結構變化的研究》。從近30年的研究情況看，景觀生態學的應用研究在我國景觀生態學研究中已占相當大的比重。由于景觀生態學具有多學科的特點，再加上我國類型豐富的生態系統，使景觀生態學的應用研究呈現出百家爭鳴的景象，主要的研究領域是城市與農業景觀及其交錯景觀、森林資源的保護、土地利用、干旱區景觀、濕地景觀等。

3、景觀生態學的研究思路

景觀生態學是一門新興的學科，經歷國內外學者30多年的研究與探討，已經初步有了自己的研究方法與思路。在學習景觀生態學的過程中首先要對景觀生態學的產生和理論基礎經行概括性的總結，在此基礎上進行研究區域的景觀分類、實地的野外調研，做出該區域的景觀格局圖，再根據研究目的來選擇適當的指數來檢驗，最后結合選定區域的景觀特色進行景觀生態的分析，討論、評價或給出設計規劃的方案。

3.1景觀的分類

景觀生態學的研究是針對選定區域進行的，學者們進行研究時，首先是在確定自己的研究目的或需要解決的問題后，再對該區域進行景觀結構的劃分。在景觀生態學的區域研究中，一般情況下學者們主要是在土地利用、植被、生地貌態、生態保護以及其他方面的需求幾個方面的問題進行研究的。

學者在選擇需要解決的問題或闡述的問題后，對目標區域景觀結構的分類。景觀結構基本組成要素包括斑塊、廊道和基質，斑塊—廊道—基質模型的提出被多數學者所接受，班一廊—基模式關系給出了一種普遍適用于各種景觀分析、設計、規劃的語言[6]。在景觀生態研究中三者的時空配置形成的鑲嵌格局即為景觀結構。

3.2景觀格局圖的制作

景觀格局圖的制作是在景觀分類確認的基礎上，并且需要結合實際衛星航片的判讀與野外工作的調研后，最終制作成一幅由各種斑塊、廊道以及整個區域的基本基質的景觀格局圖。具體的方法是如表1。

表1 由作者整理而得

3.3景觀空間格局指數

景觀空間格局指數包括兩本分，即景觀單元特征指數和景觀異質性指數。應用這些指數主要是對景觀格局的定量的描述，對不同的景觀進行比較，研究它們的結構、功能和過程的異同，從而對景觀的空間格局進行分析，而分析的目的主要有五個方面：（1）確定產生和控制景觀格局的因子及其作用機制；（2）比較不同景觀相前提的特征和他們的變化；（3）探討不同景觀格局的尺度性質；（4）確定景觀格局和功能與過程的相互關系；（5）為景觀的合理管理提供有價值的資料。

3.4研究結果的判讀

研究結果的判讀主要是為了確定我們的研究是否有實際的意義，是為了達到我們的研究目的。研究結果是根據研究目的選擇幾部分指數，通過我們對研究區域景觀格局指數的計算，得出各部分的指數。然后，根據這些指數的特征對研究區域的景觀生態效應進行多方面的分析，最后找到景觀生境破碎化的程度或驅動因素，進而對研究區域的景觀生態效應進行定性與定量的評價，得出該區域盡管生態效應的優劣，然后討論研究區域景觀格局在近幾十年內的變化趨勢，從而設計研究區域景觀格局的規劃方案。

然而在實際的研究過程中，我們通常不必要做出這么多的研究結果，而是根據我們的研究出發點，在對區域的景觀生態效應的分析、評價、變化趨勢的談論、規劃方案的設計這些方面進行選擇性的研究。我們對研究結果在每一個方面的判讀，都具有重要意思，從而對應我們的研究意義與目的。

4、結論

景觀生態學是一門新興的、發展迅速的學科，它亦是當今生態學研究核心之一。由于景觀生態學多學科交叉的學科性質，所以在學習景觀生態學時，首先應該了解景觀生態學的學科性質、相關概念、基礎理論以及研究方法，然后再進行實地的研究與理論探討。本文就是通過闡述景觀生態學的概念與基礎理論，簡要的介紹國內外景觀生態學的發展現狀，而為學習景觀生態學的大學生提出了景觀生態學的研究思路，期望他們在景觀生態學的學習歷程中抓住景觀生態學學習的關鍵問題，提高自身的認知能力和科研能力，為學科的發展做出一定的貢獻。

參考文獻：

[1]何東進等.景觀生態學的基本理論及中國景觀生態學的研究進展[J].江西農業大學學報，2003.4：276-282

[2]曹宇，肖篤寧等.近十年來中國景觀生態學文獻分析[J].應用生態學報，2001，12：474-477

[3]傅伯杰等.景觀生態學原理及應用[M].科學出版社，2001.7

[4]傅伯杰等.國際景觀生態學研究新進展[J].生態學報，2008.2：798-804

[5]Wu J.Loucks O L From balance of nature to hierarchical patch dynamics：aparadigm shift in ecology， [外文期刊] 1995（04）

[6]楚新正.景觀生態學基本理論及在綠洲研究中的應用. 新疆師范大學學報，2000，12：56-62

[7]陳昌篤.景觀生態學的理論發展和實際作用[M].北京：中國經濟出版社，1990

[8] 鄔建國.景觀生態學—概念與理論[J].生態學雜志，2000：42-52

[9] 肖篤寧.景觀生態學的理論、方法及應用[M].北京：中國林業出版社，1991

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關鍵詞：生態學 景觀生態學 景觀設計 城市

生態學與景觀生態學

生態學

在英語中，“生態”與“生態學”是同意個詞，“Ecology”，一般認為這個詞來源于希臘文“Oikos”和“Logos”，前者為居住的意思，后者則是科學研究的意思，從詞源意義上看，生態學應該致力于活生生的有機體極其生活環境的。1869年，德國科學家赫克爾認為，所謂生態，是指整個生物圈內萬事萬物共生共存、互相影響、互相以來的生存狀態，他把生物學定義為“研究有機體與周圍環境（包括非生物環境和生物環境）之間的相互關系的科學。①

景觀生態學

有關景觀的定義,有多種表述,但一般講是指反映內陸地形地貌景色的圖像,諸如草原、森林、山脈、湖泊等;或是某一地理區域的綜合地形特征;或者是人們放眼所看到的自然景色。而景觀生態學（Landscape Ecology）是研究在一個相當大的區域內，由許多不同生態系統所組成的整體（即景觀）的空間結構、相互作用、協調功能及動態變化的一門生態學新分支。景觀生態學給生態學帶來新的思想和新的研究方法。在景觀生態學(Landscape Ecology)中,指特定地域空間內由不同生態系統組成的復合體,通過對過程和格局的研究,揭示生態系統之間的相互關系。

城市景觀與景觀生態學的關系

城市是城市居民與其周圍環境相互作用形成的，是人類在改造和適應自然環境的過程中，建立起來的人工生態系統，也是自然-經濟-社會復合系統。城市占有一定的地理空間范圍，具有獨特的生物、非生物和社會經濟要素。這些要素通過物質和能量代謝、生物地球化學循環，以及物質供應和廢物處理等過程，相互聯系在一起，形成具有一定組成、結構、空間格局和動態變化特征統一體。對于一個城市來說，城市內部不同規模和屬性的景觀要素，作為斑塊、廊道和本底三類結構成分，典型地和重復地鑲嵌在一起，形成一定景觀格局。城市景觀具有人類主導性、生態脆弱性和景觀破碎性三大特點。城市景觀的斑塊、廊道和本底等結構成分和組成要素，具有顯著特。

景觀生態學中的“模地”、“廊道”、“網絡”、“結點”等概念為城市園林綠化系統的整體描述提供了手段，把園林綠化與整體城市景觀聯結起來，賦予了其新的內涵。城市綠地系統作為第三產業，其再生產本質是人類利用植物資源的光合作用能力和城市土資源的營養、承載能力，通過轉化和固定太陽能，改善城市生態環境，提供生活、游憩空間，美化城市風貌。布置點、線、面綠地，在綠地布局上體現景觀生態學理念。

生態學對于城市景觀設計應用的必要性

生態學中，一切自然因素和生物都應是順應自然過程和適應環境的結果，它們是一個無限的相互聯系的網絡。景觀由生態環境決定，景觀規劃設計必須按生態原則進行，并把生態倫理作為重要的價值取向。如果把景觀設計理解為是一個對任何有關人類使用戶外空間及土地問題的分析、提出解決問題的方法以及監理這一解決方法的實施過程，那么景觀設計師的職責就是使人、建筑物、社區、城市以及人類的生活同地球和諧相處。因此，景觀設計從本質上說就應該是對土地和戶外空間的生態設計，生態原理是景觀設計學價值觀的 “觀念的革命，反映著現實中的革命”。②

中國作為目前世界上最大的發展中國家,經過多年改革開放,經濟得到了空前發展。城市也迅速的發展起來，逐步進入城市化階段。然而,正向所有發達國家在其發展過程中都曾經歷過的那樣,中國的快速發展也帶來了許多的問題,如能源、環境污染問題等。

我們現在的很多城市景觀設計只考慮設計的形式,注重外形美觀和空間體驗,受主觀影響較多，而沒有考慮實地生態的狀況。而景觀生態學更強調理性,講求科學。所以未來的景觀設計將越來越多的將科學與美學相結合，讓景觀既有美學的價值又有科學依據符合自然生態的發展。

現在很多人理解的城市景觀生態設計僅僅只是多種植植物,這是目前很多對景觀生態學的錯誤理解。特別是遍布各個城市中的景觀大道,大量引種非鄉土觀賞植物,采取高密度的種植方式獲取立竿見影的綠化效果。反而導致很多非鄉土植物因為不適應當地水土而變的樹小葉黃甚至導致一些植物的直接死亡。

中國目前很多的景觀設計師都是沒有進行詳細的調查就研究就對當地的環境進行設計從而導致了一系列生態問題的產生，而當危害已經發生后也只是做出一些脆弱、無力的挽救措施,使得景觀設計中的生態意義相當蒼白,甚至成為人們可以繼續破壞生態環境的借口。一些人認為只要經過景觀設計就可以修復環境和生態上的問題,然而在許多生態脆弱地區傷害一旦造成,即使耗費大量人力物力也很難挽回。

結語

不論從哪個角度做城市景觀設計都是為了讓人與自然更好的和諧相處。無論怎樣做設計都應該將對原有景觀的尊重對原有生態系統的保持和維護放在必須要考慮的因素之一。從生態角度出發來研究和考慮人與自然環境的關系,展示了自然的發展過程,應用生態學原理進行的設計,是對自然循環過程的尊重,通過這種過程使每個人適應特定場所中的自然過程,從而參與到生態化的環境建設中形成一個良性循環系統。不僅有利于自然的發展更有利于人的生存。這種將生態學原理應用在景觀設計中的設計思想讓更多的景觀設計師關注生態問題,意識到景觀的設計并不僅僅是藝術性布置的植物和地形,而是要與整個生態系統緊密相連的。應做到尊重人與自然,將設計與自然相結合?？茖W的規劃方法是維護我們與自然和諧共生的最有力的武器。生態景觀設計是城市景觀設計的未來的發展方向。

注釋：

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【關鍵詞】生態；景觀；水景生態化；植物配置

1.揚州沙頭鎮生態農業觀光園玲瓏水街南區基地分析

基地位于揚州市沙頭鎮，地處揚州南郊，南臨長江，與鎮江市隔江相望，境內長江支流夾江環繞，施港公路和在建的沿江高等級公路穿越而過，水運、鐵路、陸路交通十分便利。該園區以沙壤土為主，肥力中上，地勢平坦；溫、光、水3要素協調，極適宜蔬菜生產；排灌條件較好，灌溉水源直接來自長江，水質優良。園區雨水充沛，光照條件優越，附近無污染性工業企業、無三廢排放、無城市垃圾。據監測，大氣、農田灌溉水、土壤環境質量分析與評估均為一級。園區內將路、溝、河、渠、堤、坡等進行合理的綠化，田林路綜合配套，排灌設施齊全，可以有效地改善生態環境，具有顯著的生態效益。其將現代農業與旅游業相結合，辦成休閑觀光旅游的一個景點，一個亮點，充分突顯現代農業休閑旅游業發展中的特色和內涵。

2.生態農業觀光園的概念

生態農業觀光園是生態觀光農業的具體形式之一。起源于第二次世界大戰后的歐美國家，最初多為小規模的觀光果園和休閑農莊，逐漸演變至今成為將生態農業與觀光旅游有機結合的新型農業形式。因此生態農業觀光園可初步定義為以景觀生態學、循環經濟學、系統科學和環境美學為指導，因地制宜地設計出集農業生產與示范、觀光旅游和環境保護為一體，并且具有一定的文化性、地域性和參與性的交叉型農業產業園區。

2.1“生態”的概念

“生態”與“生態學”在英語中屬于同一個詞語，而最早的“生態”一詞是來源于古希臘文中的，它的原意是“居住的地方”和“家”。1869年，德國科學家?？藸朳1]首先將生態一詞用于科學研究，并生態學的概念定義為“研究有機體與其周圍環境（包括非生物環境和生物環境）之間相互關系的科學”[2]。

2.2景觀的概念

在歐洲，“景觀”一詞最早出現在希伯來文的《圣經》（舊約全書）中，用來描繪具有所羅門王國教堂、城堡和宮殿的耶路撒冷城美麗的景色。美國景觀生態學家福爾曼和法國地理學家戈德倫認為，景觀是指由一組以類似方式重復出現的相互作用的生態系統所組成的異質性陸地區域，其空間尺度在數公里到數十公里范圍。[3]

2.3景觀生態學的概念

景觀生態學的概念是德國地植物學家Troll1939年在利用航片解譯研究東非土地利用時提出來的，用來表示對支配一個區域單位的自然—生物綜合體的相互關系的分析。他當時認為景觀生態學并不是一門新的科學或者是科學的新分支，而是綜合研究的特殊觀點。德國漢諾威工業大學景觀管理和自然保護研究所的將景觀生態學定義為：研究相關景觀系統的相互作用、空間組織和相互關系的一門學科。[4]

3.規劃設計手法

以“生態優先、綠色低碳、三產綜合”為發展理念，以原生態鄉村風貌為基底，以高效農業產業為基礎，以高品質都市鄉村休閑度假產業為引領，融鄉村休閑、鄉村度假、文化體驗、情景社交、產業示范、生態涵養等多功能復合，引領都市人群回歸返璞歸真的鄉村自由生活。這是該方案欲打造的主題，因此在規劃設計中最大限度尊重現狀，充分尊重現狀地形、水系、現有村莊、道路盡量保留。設計的風格繼承江南水鄉的古樸清幽，構景方式隨意自然但不失韻味。盡量保留本土文化和植物的原生態。

4.水景生態化

水景生態化是指用生態學的觀點來處理水體的造景，水體景觀不但要在景觀上富于水的情趣，而且要求水體潔凈、水生植物和水生動物共生，并且水體景觀有可持續性，在較少，甚至沒有人工干涉的情況下，水景能得到保持，并且能隨水體生態系統的發展而發展變化。[5]在駁岸的設計中較少地加入人工因素，保持自然，這樣在其水體駁岸之間形成一個隨季節變化而變化的濕地帶，在濕地上隨水體的深淺不同，栽種不同的水生和半水生的植物，形成生態型的濕地景觀，水面上自然式點綴一些浮生植物和其他水生植物，游人可以在水中蕩舟探幽。

5.植物配置的生態性原則

在生態農業觀光園的植物配置上，不僅要考慮其觀賞性更重要的是能創造出適合人類生存的生態環境。景觀植物不僅有喬、灌、草、藤本等形態特征方面的差異，其是否喜光，干、濕耐性，酸、堿性適應能力等生理、生態特性也各不相同。因此，在構建生態功能強大的復層植物群落時必須尊重植物自身的生長規律及生態特性，這樣才能保證植物正常生長，達到生態效益最大化；此外，植物固有的生態習性決定其有明顯的自然地理條件特征，每個區域的地帶性植物都有各自的生長氣候和地理條件背景，經過長期的自然選擇與周圍的生態系統達成了良好的共生關系。因此，在進行植物景觀設計時應大力開發運用鄉土樹種，豐富綠化樹種的多樣性。[6]在此設計方案中植物配置的種類上遵循生態性原則，采用大量鄉土樹種，常綠與落葉、喬木與灌木、觀葉樹與觀花樹相互搭配，在滿足植物生態條件下創造復層綠化。

6.結語

隨著人們物質生活水平的不斷提高以及創建生態型社會理念的加強，我國生態農業觀光園規劃設計已進入了新的發展時期。該方案將秉承“可持續發展”的生態性原則，提倡自然循環和自然生態，保護好生態環境，把資源開發和經濟社會協調發展有機地結合起來，把可持續發展農業與鄉村發展有機結合起米，實現產業化發展和生態環境相互促進的良性循環。通過該農業觀光園區的建設，可以更加合理、有效地利用農業資源，協調人口、資源環境與發展的矛盾。

參考文獻

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[3]宇振榮主編.景觀生態學.北京：化學工業出版社.2008.03

[4]傅伯杰，陳利頂，馬克明，王仰麟等編著.景觀生態學原理及應用.科學出版社2009.06

[5]王浩主編.城市生態園林與綠地系統規劃.中國林業出版社

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景觀地理學是誕生于德國與俄羅斯的一個地理學學派［1，2］，可說是源遠流長。經一個多世紀的發展，充分吸收了生態學、系統學與人類科學的重要思想，逐步推陳出新，至本世紀80年代，更是形成了以景觀生態學為代表的新一代的景觀科學。景觀生態學將生態學中結構與功能關系的研究與地理學中人地相互作用過程的研究有機融合，形成了以不同時空尺度下格局與過程、人類作用為主導的景觀演化等概念為中心的理論框架，形成強調自然與人文因子相結合的景觀規劃與管理等實際應用領域。景觀規劃建筑學則體現了景觀學與工程科學的交叉，它將生物措施與工程措施相結合，營建能充分展示景觀多重價值的人居環境［3～5］。本文系統論述了現代景觀科學的形成與發展，從科研認識論的角度對景觀生態學的核心概念做了重點介紹。

1　景觀地理學的源流

本世紀初景觀地理學在德國的興起，標志著用發生學的觀點和綜合分析的方法劃分地表類型并研究其發展演變的近代地理學的誕生。景觀一詞源于德語Landschaft，具有地表可見景象的綜合和某個限定性區域的雙重含義［6］。施呂特爾(O.Schluter1872-1952)是德國景觀學派的創始人，他是從自然與人文現象的綜合外貌角度來理解景觀，倡導景觀研究作為地理學的中心問題，探索由原始景觀變成人類文化景觀的過程。帕薩格(S.Passarge)創造了景觀地理學一詞，于1913年建立了一套地理學性質的景觀學體系，強調對分類要素的描述和解釋。他在小區域的詳細考察方面及在全球范圍內對景觀學的發展作出了貢獻。其代表作有：《景觀學基礎》和《比較景觀學》，他還提出了城市景觀、空間景觀等概念，力求完善景觀形態與分類的解釋。由于中歐地區有限的生態地理空間和較長的開發歷史，使得景觀外貌呈現出高度的人文化，同時由于德國地理學研究有著很深的地質地貌學淵源，因而德國的景觀地理學以重視人文景觀及具有強烈的地理、地貌學色彩為其特色，制圖分析是其主要研究方法［7～9］。1939年特羅爾(G.Troll)在利用航空像片判讀進行東非土地利用研究時，提出了“將地理學的區域空間分析與生態學的結構功能研究相結合“的景觀生態學新方向，這一思想對歐美各國的景觀學研究產生了重大影響。

美國的景觀地理學深受德國的影響，索爾(C.O.Sauer)也是從地貌入手轉入文化地理研究，他于20年代中期發表的著作“景觀形態學“，把景觀看作地表的基本單元，認為景觀是由自然與文化要素兩部分疊加而成。以他為代表的伯克利(Berkeley)學派研究了大量景觀變遷的實例，揭示了人在改變地球面貌中的作用，促進了景觀學派的發展。

按照A.F.伊薩欽科的觀點(1959)，景觀學說與自然地理分異理論和綜合自然區劃一起構成了俄國與蘇聯景觀地理學的三大理論成就［2］。與德國和美國的地理學家不一樣，原蘇聯的地理學家多偏重于自然景觀的研究，認為自然景觀即自然綜合體是自然地理學的主要研究對象，景觀的類型方向和區域方向并存。這當然是與原蘇聯的國土遼闊、開發程度較低有關。貝爾格(L.S.Berg)發表了“蘇聯景觀地帶“提出了關于自然區以下尺度土地單元的等級與類型劃分的景觀學說，主要依據植物群落和地形單元的組合。1942年蘇卡切夫(V.N.Sukachev)提出了與生態系統相近似的生物地理群落概念，并將其作為景觀的最小單元，重點研究群落各組成成分之間的物質循環與能量交換。60年代，蘇聯開始了景觀結構與功能的定位實驗研究，著重于水熱平衡、生物地球化學過程的監測和實驗，波雷諾夫(B.B.Poleinov)建立了景觀地球化學的研究方向，卡列斯尼克(S.V.Kalesnik)提出景觀學定義和景觀分類、類型和結構等概念。A.A.克勞克利斯的“實驗景觀學“和B.Б.索恰瓦的“地理學系統學說導論“作為其理論總結，反映了蘇聯地理景觀研究的實驗思想、系統思想和生態學方向的新趨勢［2］。

德國和蘇聯在景觀地理學方面的理論成就，特別是關于自然區劃和土地單元的等級、類型劃分的理論與方法，在第二次世界大戰以后激發了歐美各國廣泛的應用研究，包括景觀及其以下尺度的土地資源分類、評價和區劃規劃、景觀制圖、景觀設計和綜合管理。其中荷蘭、捷克斯洛伐克、加拿大、澳大利亞和英國等國的工作形成了很有特色的理論和方法體系，特別是引進生態學的思想和方法，廣泛應用遙感和地理信息系統手段為景觀學的新發展注入了強大的活力。概言之，1950年以前的景觀學主要是地理學性質，植被、土地利用與環境的關系只是作為自然綜合體中不同要素的相互關系。其后的景觀學經過三十多年的應用與發展，生態系統概念的影響日漸深入，生物(包括人類)與環境的關系問題成為景觀結構的中心，研究從分析走向預測。80年代以來，景觀學再次成為地理科學中的矚目問題，在景觀的形態與發生、景觀的穩定與演化、景觀的分析與綜合、景觀與環境、景觀的價值與應用等方面都有長足的發展，并產生了若干新的分支，如景觀生態學、景觀地球化學、人文景觀學等。

2　景觀地理學的推陳出新

景觀學本來是從綜合自然地理學中脫胎而來，在蘇聯經多方面發展，景觀地理學形成了第一個高峰，但是后來一些學者的經院式研究使其逐步進入了死胡同。80年代以后北美景觀生態學的興起，為景觀學帶來了新的理論突破，加之在廣泛應用中的技術發展，形成了景觀學的第二個高峰。目前新一代的景觀科學可以景觀生態學為代表，在理論層面上包括原有的景觀地理學和景觀地球化學等，在應用層面上包括景觀建筑規劃學，景觀生態建設(建設地理學與建設生態學)等和眾多的交叉分支學科。除了研究范圍的擴大與原有研究內容的深化，景觀科學的推陳出新還突出表現在以下幾個方面：

1)新一代景觀科學突破了原先只是從類型和區域角度對自然綜合體進行研究，發展到從過程與類型(或區域)兩方面對自然-人文綜合體進行有強烈應用色彩的研究。除空間結構與地域分異以外，地理過程與生態過程也成為研究的重心［10］。

2)從單純的地理過程研究發展到人地相互作用過程的研究。人地關系中地域關系的優化是區域可持續發展研究的基礎，而以可持續空間格局的研究為熱點。在景觀和區域尺度上對人地關系的調整和構建可稱之為景觀生態建設，這應成為建設地理學的研究重點［11］。

3)學科的交叉融合極大地豐富和發展了景觀科學，并形成了若干新的學科框架體系。如理論地理學與宏觀生態學的交叉形成了景觀生態學；而在應用層面上，可以說建設地理學與生態工程學的交叉形成了景觀生態建設這一新的研究范疇。國際景觀生態學會的新會章中對于景觀生態學作出了如下的新定義(IALE mission statement， 1998)：“景觀生態學是對于不同尺度上景觀空間變化的研究，它包括景觀異質性的生物、地理和社會的原因與系列，無疑它是一門連接自然科學和相關人類科學的交叉學科?！翱梢娋坝^研究還涉及自然與人文科學的交叉，如景觀生態美學、生態經濟學與環境倫理學等。

關于景觀生態建設可定義為一定區域、跨生態系統、適于特定景觀類型的生態建設措施，以景觀單元的空間結構調整或重新構建為基本手段，改善受脅迫或受損失的生態系統的功能，提高景觀系統的總體(生物)生產力。其主要內容包括：景觀空間結構的調整，優化組合原有景觀組分或引入新的成分；控制人類活動的方式與程度，補償與恢復景觀的生態功能；按生態學規律進行可更新自然資源的開發與生產活動；建設與自然系統和諧協調、適于人類生存的可持續景觀模式等［11］。 　 3　景觀生態學的理論貢獻

景觀生態學在當代景觀科學中的“一枝獨秀“，是因為其認識論和方法論上的進步，為一種正在形成中的“尺度-等級系統“新模式作出了重要的理論貢獻［12］。從科研認識論的角度對于景觀生態學的核心概念和一般原理可作如下歸納［13］：

3.1　景觀系統的整體性和景觀要素的異質性

景觀是由景觀要素(elements)有機聯系組成的復雜系統，含有等級結構，具有獨立的功能特性和明顯的視覺特征，是具有明確邊界、可辨識的地理實體。一個健康的景觀系統具有功能上的整體性和連續性，只有從系統的整體性出發來研究景觀的結構、功能和變化才能得出正確的科學結論。景觀系統同其它非線性系統一樣，是一個開放的、遠離平衡態系統，具有自組織性、自相似性、隨機性和有序性等特征。異質性本是系統或系統屬性的變異程度，而對空間異質性的研究成為景觀生態學別具特色的顯著特征，它包括空間組成、空間構型和空間相關等內容。異質性同抗干擾能力、恢復能力、系統穩定性和生物多樣性有密切關系，景觀異質性程度高有利于物種共生而不利于稀有內部種的生存。景觀格局是景觀異質性的具體表現，可運用負熵和信息論方法進行測度。景觀異質性也可理解為景觀要素分布的不確定性，其出現頻率通常可用正態分布曲線描述［10］。

3.2　景觀研究的尺度性

尺度是研究客體或過程的空間維和時間維，可用分辨率與范圍來描述，它標志著對所研究對象細節了解的水平。在景觀學研究中，空間尺度是指所研究景觀單元的面積大小或最小信息單元的空間分辨率水平，而時間尺度是其動態變化的時間間隔。景觀生態學的研究基本上對應于中尺度范圍，即從幾平方公里到幾百平方公里、從幾年到幾百年［14］。

格局與過程的時空尺度化是景觀生態學的研究熱點，尺度分析和尺度效應受到格外重視和發展［15］。尺度分析一般是將小尺度上的斑塊格局經過重新組合而在較大尺度上形成空間格局的過程，與之相伴的是斑塊形狀趨向規則化以及景觀類型的減少。尺度效應表現為：最小斑塊面積和隨尺度增大而增大，其類型則有所轉換，景觀多樣性減小。通過建立景觀模型和應用GIS技術，可以根據研究目的選擇最佳尺度，并對不同尺度的研究成果進行轉換。由于景觀尺度上進行控制性實驗代價高昂，因此尺度的轉換技術愈顯重要。尺度外推涉及到如何穿越不同尺度約束體系的限制，至今仍是一難點。

時空尺度的對應性、協調性和規律性是一重要特征，通常研究地區越大、相關的時間尺度越長，生態平衡即自然界在動蕩中表現出的與尺度有關的協調性。生態系統在小尺度上常表現出非平衡特征，而大尺度上仍可體現出與平衡模型相似的結果，景觀系統常?？梢钥朔渲芯植可锓答伒牟环€定性。

尺度性與持續性有著重要聯系，細尺度生態過程可能會導致個別生態系統出現激烈波動，而粗尺度的自然調節過程可提供較大的穩定性。在較高尺度上，作為非線性耗散系統演化中一種普遍現象的混沌可提高景觀生態系統的持續性而避免碎裂種群(Metapopulation)滅絕。大尺度空間過程包括土地利用和土地覆蓋變化、生境破碎化、引入種的散布、區域性氣候波動和流域水文變化等。在更大尺度的區域中，景觀是互不重復、對比性強、粗粒格局的基本結構單元。景觀和區域都在“人類尺度“上即在人類可辨識的尺度上來分析景觀結構，把生態功能置于人類可感受的范圍內進行表述，這尤其有利于了解景觀建設和管理對生態過程的影響。在時間尺度上，人類世代即幾十年的尺度是景觀生態學關注的焦點。

3.3　景觀結構的鑲嵌性(Mosaic)

景觀空間異質性通常表現為梯度與鑲嵌，后者的特征是對象被聚集形成清楚的邊界，連續空間發生中斷和突變。土地鑲嵌性是景觀的基本特征之一，forman提出的斑塊-廊道-基質模型即是對此的一種理論表述［16］。

景觀斑塊是地理、氣候和生物、人文因子影響所成的空間集合體，具有特定的結構形態，表現為物質、能量或信息的輸入與輸出單位。斑塊的大小、形狀不同，有規則、不規則之分；廊道曲直、寬度不同，連接度也有高有低；而基質更顯多樣，從連續到孔隙狀，從聚集態到分散態，構成了鑲嵌變化、豐富多采的景觀格局?？臻g格局是景觀功能流的主要決定因素，而這些景觀形態結構又是昨天的流所產生。結構和功能，格局與過程之間的聯系和反饋是景觀生態學的基本命題。

景觀鑲嵌的測定包括多樣性、邊緣、中心斑塊和斑塊總體格局測定等方面，包括多樣度、優勢度、相對均勻度、邊緣數、分維數、斑塊隔離度、易達性、斑塊分散度、蔓延度等指標。此外，網絡理論、中心位置理論、滲流理論(隨機空間模型)等也被用于景觀空間結構的研究。

3.4　生態流的空間聚集與擴散

生物物種與營養物質和其它物質、能量在景觀組分間的流動被稱為生態流(eco-flow)，它們是景觀中生態過程的具體體現。受景觀格局的影響，這些流分別表現為聚集與擴散，以水平流為主，它需要通過克服空間阻力來實現對景觀的覆蓋與控制。物質運動過程同時總是伴隨著一系列能量轉化過程，斑塊間的物質流可視為在不同能級上的有序運動，斑塊的能級特征由其空間位置、物質的組成、生物因素以及其它環境因素所決定。

景觀空間要素間物種的擴散與聚集，礦質養分的再分配速率通常與干擾強度成正比，穿越邊緣的能量與生物流隨異質性的增大而增強。無任何干擾時，景觀水平結構趨勢于均質化，而垂直結構的分異更加明顯。

生態流的傳輸機制有風、水、飛行動物、地面動物和人，其驅動力可分為擴散、傳輸和運動，后二者是景觀尺度上的主要作用力。擴散形成最少的聚集格局，傳輸居中，而運動可在景觀中形成最明顯的聚集格局。

景觀的邊緣效應對生態流有重要影響，它可起到半透膜的作用，對通過的生態流進行過濾。此外，在相鄰景觀要素處于不同發育期時，可隨時間轉換而分別起到源和匯的作用。

3.5　景觀演化的不可逆性與人類主導性

景觀變化的動力機制有自然干擾與人類活動影響兩個方面。由于當今世界上人類活動影響的普遍性與深刻性，對于作為人類生存環境的各類景觀而言，人類活動對于景觀演化無疑起著主導作用，通過對變化方向和速率的調控可實現景觀的定向演變和可持續發展［17］。

景觀穩定性取決于景觀空間結構對于外部干擾的阻抗及恢復能力，其中景觀系統所能承受人類活動作用的閾值可稱為景觀生態系統承載力。其限制變化為環境對人類活動的反作用，如景觀空間結構的擁擠程度、景觀中主要生態系統的穩定性、可更新自然資源的利用強度、環境質量以及人類身心健康的適應與感受性等。

景觀系統的演化方式有正、負反饋兩種。負反饋有利于系統的自適應和自組織，保持系統的穩定，是自然景觀演化的主要方式；而不穩定則與正反饋相聯系。從自然景觀向人工景觀的轉化多為正反饋，如圍湖造田、毀林開荒和城市擴張等。耗散結構理論揭示，非平衡不可逆性是組織之源、有序之源，通過漲落達到有序。景觀系統的演化亦符合這一規律，人類活動打破了自然景觀中原有的生態平衡，放大了干擾，改變了景觀演化的方向并創造出新的生態平衡，重新實現景觀的有序化。

3.6　景觀價值的多重性

景觀作為一個由不同土地單元鑲嵌組成，具有明顯視覺特征的地理實體，兼具經濟、生態和美學價值，這種多重性價值判斷是景觀規劃和管理的基礎。景觀的經濟價值主要體現在生物生產力和土地資源開發等方面，其生態價值主要體現為生物多樣性與環境功能等方面，這些均已研究清楚。而景觀美學價值卻是一個范圍廣泛、內涵豐富，比較難以確定的命題。隨著時代的發展，人們的審美觀也在變化，人工景觀的創造是工業社會強大生產力的體現，城市化與工業化相伴生；然而久居高樓如林、車聲嘈雜、空氣污染的城市之后，人們又企盼著親近自然和返回自然，返樸歸真成為時尚。

關于景觀美學值量的量度可從人類行為過程模式和信息處理理論等方面進行分析，不同民族和文化傳統對此有深刻影響。如中國的園林景觀和歐洲相比特色較鮮明，它注重野趣生機、自然韻味，情景交融、意境含蓄，以小見大、時空變換，增加景觀容量與環境氛圍。

價值優化是管理和發展的基礎，景觀規劃和設計應以創建宜人景觀為中心。景觀的宜人性可理解為比較適于人類生存、體現生態文明的人居環境，包括景觀通達性、建筑經濟性、生態穩定性、環境清潔度、空間擁擠度、景觀優美度等內容，當前許多地方對于居民小區綠、靜、美、安的要求即是這方面的通俗表達。景觀特別重視景觀要素的空間關系，如形狀和大小、密度和容量、連接和隔斷、區位和層序……，如同它們所含有的物質和自然資源質量一樣重要。如城市景觀規劃應注意合理安排城市空間格局，相對集中開敞空間(open space)，建筑空間要疏密相間；在人工環境中努力顯現自然；增加景觀的視覺多樣性；保護環境敏感區和推進綠色空間體系建設。 　 4　景觀規劃建筑學的實際應用與發展

景觀規劃建筑學(Landscape Architecture)是適應現代社會發展需要而產生的一門工程應用性學科，它是景觀科學與建筑學的交叉，城市規劃、風景園林設計與景觀生態學的交叉。這門學科在美國已有百余年的歷史，F.L.Qlmsted于1863年就提出了Landscape Architecture的概念，并首先在紐約中央公園的設計和建造中提出了一系列建設城市公園綠地系統的思想，?quot;創造性地利用景觀，使城市環境變得自然而適于居住“，使自然與城市生活相融合，將生態思想與景觀設計相結合，美國許多大學開設“景觀規劃建筑“課程遠早于景觀生態學，但是80年代以后北美景觀生態學的興盛無疑為景觀建筑與景觀規劃注入了新的活力。這一階段有3本有影響的書，即I.Mcharg 1969年出版的“設計結合自然“(Design With Nature)， C.A.Smyser1982年出版的《自然的設計》(Nature“s Design)和H.Hough1984年出版的《城市形態與自然過程》(City from and Nature Process)，他們在應用中豐富和發展了景觀生態學的思想，并將景觀規劃建筑學納入到現代景觀科學的范疇。

關于“景觀建筑“(Landscape Architecture)通常定義為集中活動區建筑物與周圍環境的整體配置與構建，可分為小區(Site)、城市(Urban)和區域(Region)等不同尺度的景觀設計和規劃，包括土地發展規劃、生態規劃、景觀設計和人文因素等不同側重點。近來關于人居環境的研究漸成熱點，其內容包括自然環境、人口(居民)、社會結構、建筑與城市以及交通、通訊網絡等。景觀規劃建筑學在人居環境研究中起到了十分重要的作用。城市屬于一種人工創造的、以建筑物為基質的特殊人類文明景觀，具有高密度(空間擁擠)、高流量(能流、物流、信息流大)的特點，景觀建筑規劃追求的目標是把自然引入城市和使建筑體現文化。這門應用學科的發展具有鮮明的時代特征，符合人類走向綠色文明的浪潮，同時也推動了景觀科學的革新和發展。

5　我國景觀生態學研究的重要成果

篇5

關鍵字：風水說、景觀生態、思想探析、應用

中圖分類號： TU986 文獻標識碼： A

一、引言

風水說和景觀生態學思想兩著的本質都是以關注與人類生存密切相關的自然環境為基礎，合理處理兩者之間的關系。針對我國傳統的風水理論及其實踐而言，以前我過得自然科學領域的技術相對有限，在尊重自然、順應自然的前提下改造和利用自然的方面，遠遠不能夠達到生態景觀學的先進技術手段，但是基本的格局和結構式大體一致的。

工業化之后,世界的三大問題(人炸population,環境污染pollution,資源枯竭povery)趨演趨烈,迫使人們去重新審視人與自然的關系,直接促進了西方景觀建筑學和景觀生態學的發展。景觀生態學嘗試從整體有機聯系上,以生態規律來揭示并協調人與自然環境的相互關系,強調空間異質性、等級結構和尺度在研究生物圈過程中的重要性,并提出了各種范式和模型。而此時我們再來看/風水0這門古老的學說,同一切傳統學術一樣,由于社會的發展水平和科學水平的限制,它不可能發展成為完全科學的理論體系。然而,正因為它的準科學性,它的直覺感知性,使它少了一些還原論和辯論證的干擾而具有有機性、整體性,這與現代景觀生態學的結構思想體系有著驚人的相似與同向性。比如風水之注重“水”、“風”、“土”、“氣”種種有關論述乃至模式化的表達方式,就與生物圈的水循環、大氣循環、土壤巖石圈、動物植被等有一致性。

我們比較風水說與景觀生態學的思想,希望能探析一條跨越地域、歷史、民族,溝通古今、中外之路,從人類文化歷史的脈絡中,尋索到瞻望未來發展的共識。

二、景觀生態思想概念

生態學的一個分支即景觀生態學，它起源于中歐和東歐，發展歷史比較長遠，大約在20實際30年代，德國地理學家Troll提出了“景觀生態學”一詞(okologische bodenforschung)，引起了當時一大轟動。Troll根據當時地區的地理學和植被研究的傳統，把景觀生態學定義為研究某一景觀中生物群落之間錯綜復雜的因果反饋關系的科學。后來在1983年的美國的伊利諾斯州A-llerton公園召開了景觀生態學研討會，大會上強調了景觀生態學的空間異質性、等級結構和尺度在研究生態學格局和過程中的重要性。并且在此基礎上拓展了“格局--過程”學說、“綴塊動態學說”等。這點比較像風水學說中的沿革，講的是由由形法乃至理氣,又派生出陰陽、五行、八卦等。但是說的這些過程，目的都是為了達到趨吉避兇，創造出適合長期居住的良好環境，也就是我們常說的天--地--人之和諧。

三、風水說中的景觀生態結構

1、景觀結構單元之間的關系

許多個景觀單元經過設計和組成形成了生態景觀結構，克羅在二十世紀七十年代提出了斑塊-廊道-基質的生態景觀結構模式（如圖①）。它強調了空間構造對于環境的重要性，嘗試著通過改變空間的形式來體現景觀區域的合理和安全，就是把“人”和區域生態環境作為一個整體，當做是一個完整的生態系統來設計。風水相法分為陽宅和山川兩種相法，接下來我們就以山川相法來闡述風水說中的景觀生態思想。

（1）氣-基質

基質在景觀結構中是分布最多，串聯性最大的結構?；|的作用主要是維持區域生態環境內部與外界的所有物質交換和信息傳遞。

在“風水說”中，氣是萬物的基本要素。在《老子》有這么一句話：“萬物負陰而抱陽，充氣以為和”大概意思是說天地萬物都是由陰陽之氣相互結合而形成的，氣既是有形的，又是無形的，它千變萬化。近代的彭其亞斯和威爾遜的“宇宙背景輻射”學說驗證了這一說法。

氣存在于天地萬物之間，囊括了能量、物質、信息和精神于一體，當一個結構以氣為功能特征，那么這個結構就精妙的切合了基質的三個特性：面積的優勢、空間的連續和區域環境總體的控制作用。在西方，生態學家嘗試著在基質上建立生態景觀模式。所以，風水中的“氣”有著舉足輕重的作用。

（2）脈-廊道

廊道是指生態景觀結構中連接兩個相鄰部分的線型或者帶狀的結構。分為深林廊道、河流廊道、道路廊道等多種形式。生態景觀的多樣性主要就是通過廊道的多種多樣來體現的。廊道的主要特征有寬度、組成內容、內部環境和形狀等。

脈就是在風水中與廊道相對應的概念了，它是廊道的形象化。我國是一個山水分布很多的國家，古代的時候，人們就利用了山脈和水脈的理念?！豆苁系乩碇该伞分校骸爸干綖辇堎?，象形勢之騰伏；借龍之全體，以喻夫山之行真”指出了山脈即為龍脈。風水家在看風水的時候都經常用到“尋龍捉脈”和“尋龍望勢”等詞語。古人認為“天不足西北，地下滿東南”意思是說地勢西北高而東南低，所以風水家認為西北方是水的源泉，以向東南流為佳。中國大地上覆蓋了許多山脈與水脈的廊道結構，就如同人體的經脈中流動著氣血，完美的體現了廊道的四大功能：第一，廊道是一個小型的生態環境，第二，廊道還是個運輸通道，使能量和物質相互傳遞，第三，起到了凈化和保護的作用，如高山擋風抵擋寒流，流水凈化，第四，是物質能量的源泉。

（3）砂、穴-斑塊

斑塊泛指生態景觀中與周圍環境外貌和性質上不同，且有一定的內部形態的結構。簡單的講，我們在現實中所看到的森林、草原、農田和城市都可以看做是斑塊。由于斑塊的形狀和大小的不同，以及內部性質的差異會形成不同類型的斑塊。在風水學中與斑塊像對應的概念就是砂與穴了，風水學中把環繞在城市周圍的群山看做是砂。如《青囊海角經》中的：“龍為君道，砂為臣道，君必位乎上，臣必為乎下，垂頭俯伏,行行無乖戾之心;布秀呈奇,列列有呈詳之象;遠則為城為廓,近則為案為幾;八風以之為衛,水口以之而關”說明了砂與龍的隸屬關系。其意象實際上是一個環形的生態景觀結構，如《葬經翼》:“以其護衛區穴,不使風吹,環抱有情,不逼不壓,不折不竄,故青龍蜿蜒,白虎馴伏,玄武垂頭,朱雀翔舞”，表現了一個多環形的地貌形式（如圖②）。

古時候，這種環形格局意味著吉祥。從生態景觀的角度上斑塊的形狀越接近方形或者圓形，其結構就越緊密。而緊密型的結構則利于管理和能量物質的節省利用，剛好說明了古時候行為是合理的。

穴又稱明堂，在《葬經翼》中有這么一句話：“穴者,山脈相交,陰陽融凝,情之所鐘處也”，意思說的是穴就是陰陽交融之處，是人們喜愛居住的地方。所以穴是城市建筑的地點的最好選擇，處于一個有山有水、陽光明媚和陰陽相合的區域。

在景觀生態學上,穴對應于人為引入的具有邊緣效應異質斑塊。如1991年Laurance和Yensen，1992年Wu和Vankat1991b，chen等，1988年Dibdam和Hammond等許多研究表明,綴塊周界的部分具有較高的物種豐富度和初級生產力,如溫濕度及土壤性質的明質過度特征,類型豐富的過度性植被等等。因而這個區域是最適合種群居住的。

四、風水說中的景觀生態范式

現代化科學哲學的一個極其重要概念即范式(paradigm)，它是由世界觀、置信系統(belief system)以及一系列的概念方法和原理組成的體系，是一項科學群體都知道并且都運用的一項體系。景觀生態領域中，最經典的就是平衡范式：自然界在不受外界條件干擾的情況下總是處于相對穩定的狀態，各種不穩定的原因和作用相互抵消，從而表現出整個自然系統處在自我調節的狀態，表現出自我控制的特點。但是，這種封閉式的模式只適合我國古代在小農經濟下，他們在佛教和儒家文化的熏陶下表現出內省、封閉、務實的人生觀。他們希望自家的祖祖輩輩都生活在一個世外桃源、風水寶地中居住下去，內部自我調節也處于良好的循環中。

經過覓龍--尋砂--嘗水--點穴之后，古時候人們喜歡找到一處背陰靠陽、依山傍水的地方。這個地方背靠的山是有主峰的龍山，左右兩邊有次峰或者崗埠的左輔右弼山或稱青龍、白虎砂山，山上有茂密的植被，山的一面環水，水的對面還要有一做山，被稱為案山,一般宅址的軸線方向最好是坐北朝南，基址最好處于這個山水環抱的中間，地勢比較平坦而且有一定的坡度。不難知道，如果具備這樣一種條件的自然環境和這種較封閉的空間是很有利于形成良好的生態和良好局部小氣候的。對應于平衡范式,它所具備的生態穩定性為:第一是，抗變力也就是阻力：背靠山可以抵御冬天的寒冷，坡度可以幫助避免水災。第二是，持續力：山上的植被能夠保持水土，一方面可以調節氣候，另一方面也可以調節空氣，凈化空氣，并且近水可以有很方便的水運交通和生活，水里還可以養殖水生物。第三是，恢復力：樹林或者果林可以提供燃料能源和經濟效益，夯土可以建房屋，與此同時又可以植樹、補砂等行為使自然恢復生態平衡。第四是，恒定性：也是最重要的一點，可以以生態能源為主，垃圾污染可以降解，并且以這樣的形勢長期良性循環下去，當然，隨著科學技術的改進，以及景觀生態學的發展，非平衡范式以及多平衡范式都被不同的學者提出來，而最近又有一學者提出更新的范式即等級綴塊動態范式(hierarchicalpatch dynamics paradigm)，該項新的范式更加注重將異質性和尺度以及多層次關聯作用整合為一體。不僅深化了風水中的理想人居模式概念，而且拓展了這一概念。

五、結束語

中國古代流傳下來的風水學以及經過進化的風水學理論文化，對于景觀設計的作用不可低估，更不應該忽視。發掘和弘揚古代的風水學文化，充分利用這筆豐富的文化資源，才能夠展示中華名族的傳統文化的魅力，提高景觀設計的品味。我們所研究的風水是社會人類理智深沉的辯證產物，景觀生態學是其物質技術手段的充實，以及生態內涵的延續，在傳統風水這一理論下，也將成為當代西方景觀生態學在中國的發展，增添了我國的歷史文化和名族精神內核。

參考文獻：

[1] 王深法：《風水與人居環境》，《中國環境科學出版社》，2003年01期

[2] 程建軍：《孔高樸1風水與建筑》，《江西科學出版社》，1992年12期

[3] 俞孔堅：《景觀、文化與感知》，《科學出版社》，1998年08期

篇6

【關鍵詞】山地公園；景觀生態學

我國的地形結構復雜，山區面積廣泛，占據全國總面積的三分之二。又根據地勢由西至東分為三級階梯，西南片片區地處第二階梯，同樣以山體為主要地形、結構復雜多變。雖然山地地形會為交通、生產等帶來不便，但如果通過合理的利用及分析、科學專業的對山地進行規劃設計，就會呈現出不一樣的視覺感受。比如在“山城”重慶。富有高低變化的起伏地勢為整坐城市增添了特色。在洪崖洞、鴻恩寺公園等利用地形成功營造景觀特色的案例中，我們可以深刻體會出山地地形作為設計基質所帶來游賞過程中的趣味及愉悅。

一、山地公園的概念及定義

山地的地理學定義：一般山地應具備兩方面的地理學特征：一是有一定的絕對高度；二是有一定的相對高度。根據中國科學院地理研究所確定的標準（1960年），絕對高度高于500m，相對高度在200m以上的地形才能稱為山地。

山地的景觀定義：從景觀的層面上分析，山地應該同時包含地理學定義中的山地、丘陵、高原等地形，及可能在標準中不滿足數據規范但地形起伏變化大，能給人們在視覺及心理感帶來變化，相對平原景觀有不同體會的地勢類型。

通過對山地的兩方面定義，不難得出，山地公園是指以山地或具備山地地形特征基地為用地類型的的公園綠地。

二、研究山地公園的現實意義

隨著城市化的加速發展及城市建設的擴大需求，我國大部分山地城市將會重視利用改造現有山地地形，吸納更多城市周邊的山地丘陵，努力為城市居民創造生態的文化休閑的綠色環境。在生態環保的基礎上滿足更多的經濟效益。

此外，山地公園的建造利于完善城市風貌的形成。有效的展示一座城市的歷史文化特色。

這些對我們研究山地公園具備強有力的指導意義。

三、山地公園研究分析

1.山地公園的功能

山地公園作為構成城市綠地系統的重要組成部分，具備生態及美學等多方面功能：

城市生態功能：山地城市公園作為重要的城市綠地生態系統，具備大量的植被資源及豐富的食物鏈關系網?？梢栽谡{節城市小氣候，凈化城市環境污染等方面發揮重要作用。其次，從景觀生態學的角度上說，城市土地的過度開發室原本整體的城市景觀趨向于破碎化。景觀結構模型中的斑塊類型、面積及數目都在減少。而斑塊性質的多樣性是構成景觀異質性及多樣性的基礎，它的不利發展反作用于景觀生態系統，使得景觀多樣性降低穩定性下降。造成環境對人為的干擾失去抵抗能力，進入環境惡化的循環。而此時山地城市公園則發揮著重新組織景觀類型，豐富斑塊類型，增強邊緣效應、豐富物種的重要作用。

美學功能：山地公園在豎向空間設計中可以有豐富的變化，建筑立面的刻畫，空間高低的組織安排，視覺視線的圍開放的不同處理等等都為游賞者的觀賞方式提供了不同可能。其立體化的植被連綿不斷，仿佛一條城市綠毯，為城市自然提供了美學氣息。2.影響山地公園建筑設計的因素影響山地公園設計的自然因素主要由地質地形、氣候、土壤、水文、植被等生態因子。

展開來講。地質決定了基地的承載力和穩定性，勢景觀要素設計基礎。所以對基地的地質情況做深入的調查與研究是設計的基礎；地形會影響坡度及山位，在影響土方改造、景觀要素安置等工作的進行；氣候根據降水、日照、風向等因子影響植物種植選取，栽后養護管理。認真研究水文的流向特征有利于分析降水的地表徑流從而建立有效的雨水回收的系統。

3.山地公園建筑設計的原則

3.1 因地制宜的生態原則

地形是園林設計中最基本的要素，構成了景觀的基本骨架。所以在規劃設計前，我們要充分尊重地形?？赏ㄟ^實地調查，地理學知識、相關軟件（GIS三位地形生成）的輔助功能深入了解掌握地形信息，以最小限度改動原有地形、保護原有環境機制、自然主導為指導原則，使得人工景觀與自然環境相協調。

3.2 美學性原則

滿足游客視覺上的美觀感受是規劃設計的繼尊重地形后的一個重要指導原則。通過植被的特色搭配種植，水體的靈動流暢、建筑的“標新立異”、景觀小品的創意設計等等打造一處整體上風格統一，細節中有尋求變化的具備節奏韻律生機勃勃的景觀空間格局。

3.3 地域文化傳承的原則

城市風貌建設及地域文化特色的形成越來越成為城市建設發展當中的考慮因素。

城市風貌的建設不僅是對地方特色建筑、城市肌理的尊重，也體現了現代技術和民俗文化的結合。是地方特色風貌的延續。（如重慶鴻恩寺公園花街慢行區的建筑風貌，在設計中巧妙融入傳統吊腳樓，渝西風格建筑的傳統符號；廬山別墅去采用女兒城砂巖，真題凸顯川蜀的風貌特色）這樣便有助于形成城市特色景觀，為城市寫下一張景觀名片。其次，通過對景觀的地方性特色的設計，還可以潛移默化的感染城市市民對城市歷史文化的探索與尊重。使城市化建設提高到精神的層面上來。

四、小結

通過對山地公園的學習和與研究，筆者從生態、城市發展，地域風貌等不同角度對山地公園有了更深入的認識，掌握了許多山地公園的設計有效的指導原則，在重慶這樣一個地形資源豐富的城市中，我們更應該重視珍惜原有風貌打造出一個山地園林城市的形象。同時，對原有傳統景觀要素的保留下，我們新一代的園林設計師應該在景觀新理念，環保新材質上下更多的功夫，使得生態的綠色系統無處不在，讓城市整體形成一個穩定性強的生態體統。

參考文獻：

篇7

[關鍵詞]：濕地景觀； 生態性 ；可持續 ；廊道及堤岸景觀設計 ；植物設計； 城市 建設

[引言]：濕地是地球上水陸相互作用形成的獨特生態系統，天然或人工形成的沼澤地等帶有靜止或流動水體的成片淺水區，還包括在低潮時水深不超過6米的水域，具有蓄洪防旱、調節氣候、涵養水源、控制土壤侵蝕、促淤造陸、凈化水質、降解環境污染、生物多樣性保護等功能。具有豐富的經濟與社會價值。

景觀設計是關于景觀的分析、規劃布局、設計、改造、管理、保護和恢復的科學和藝術。濕地景觀概念界定既要遵從景觀生態學理論，又要遵從濕地系統自身特性。由于濕地存在一定的地理區域，其景觀研究的時空尺度不僅包括自然生態過程而且包括人類影響的社會經濟過程。因而濕地景觀研究不僅重視濕地不同尺度生態單元之間的水平相互影響、相互作用關系研究，而且重視濕地生態單元與周圍其它空間單元的作用關系研究。

下面以土人在云南昆明祿勸縣掌鳩河城區的景觀設計為例，討論濕地景觀在現代城市環境中的應用。

1.基地原狀：

云南省位于我國西南邊陲，基地地形復雜，地貌千姿百態，氣候屬北亞熱帶季風氣候，年平均氣溫15.6度，自然地理條件優越。是少數民族聚居地，人文資源豐富多樣。該方案范圍為掌鳩河祿勸縣城段，全長6.2公里。依據縣城控制性詳細規劃，東側擴展20米，西側擴展以城市紅線為準。途徑南區郊野段，北區城市段，及城市公園。設計內容：河道南北堤岸，岸上帶狀綠地，核心城市濱河公園。

對比項目原狀可發現有5大明顯問題： 1.人與河關系逐漸疏遠，人與人之間缺乏交流，景觀層次差；2.河流自然功能喪失，生態安全性差的問題；3.河流水質污染嚴重；4.現有河道南北關系脫節的問題；5.河流及縣城文化缺失。

2.廊道及堤岸設計：

河流生態系統是流域生態系統的一部分，在景觀生態學中，把與河流聯系緊密的河岸帶和洪泛區這個復雜的生態系統，包括陸地、植物、動物及其內部的河流網絡，稱作河流廊道。它是景觀中最重要的廊道類型，特別是它為人類及其動植物提供賴以生存的水源以及在礦物養分的輸送和某些生物種類遷移方面有廊道類型所無法替代的作用。河流廊道重要的生態功能包括物質的傳輸、污染物的凈化，并且是動植物遷移、傳播的通道和水生、陸生動植物的棲息地等?；貫椤笆c火”生態廊道景觀規劃設計方案，設計理念：一條“石”之廊道-構筑生態大堤，一條“火”之廊道-點燃足下文化。

3河道植物設計

1.種植適宜性分析

現有規劃建筑緊鄰河道，打斷了自然山體與水體的聯系，應通過植物界面軟化建筑體量。2）城中段河岸黃土，植被斑駁，綠化效果較差；城郊段現狀樹長勢較好，形成宜人的景觀空間。3）現狀沿河沒有形成良好的親水界面，植物應結合場地節點帶狀種植，突出種植的變化，強化設計的主題。3）現狀種植沒有突出綠廊，也沒有突出整條河流的重點節點。

3.設計原則

以鄉土植物為主；植物種類的選擇依據《祿勸縣志》中對現狀植被種類及生長狀態的分析與研究，主要運用適應性強，觀賞效果好，有季相變化的當地鄉土植物品種，構成富有地方特色的植物景觀，以實現對當地生態環境最小程度的干擾，構成四季有景的綠色空間體系。

維持山水格局的連續性，適當點綴外來植物，營造連續的綠廊。在對祿勸當地植物進行取樣的同時，以昆明世博會為契機，從中適當選擇適合祿勸氣候的花卉，增加植物多樣性，豐富景觀效果。

植物種植充分利用現狀地形；公園定義為濕地公園，景觀中充分利用場地高差形成的梯度，使之形成豐富多樣的植物景觀，注重生態性，適當增加濕地以增強生物多性。

4.結語

濕地景觀是一門自身科學體系尚待完善的學科。本文通過分析云南昆明祿勸縣掌鳩河城區的景觀設計，只能對其做簡要的分析，但是，無論從學科發展還是從管理角度，濕地景觀研究都是濕地學科發展不可缺少的部分。與傳統的濕地生態系統研究相比，濕地景觀研究有其自己獨特的方法體系和內容體系。縱觀國內外濕地景觀研究現狀，濕地景觀作為一個嶄新的研究領域，體現的是從景觀尺度，對濕地景觀類型與特征、結構與格局、生態過程與功能等進行深入研究，開展濕地保護與利用、功能恢復與建設、保護與管理等方面的綜合研究。

【參考文獻】：

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作者簡介：

篇8

關鍵詞：景觀；規劃; 設計； 森林公園; 城市

Study on the landscape planning and design of the urban forest park

College of Landscape Architecture of Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang, Henan, 453003, P.R.China

Abstract: Urban Forest Park is an important node of urban green space system, which has an important role for improving the urban ecological environment and the recreational environment. This paper analyzes the current construction problems of urban forest parks. Landscape planning and design principles of urban forest park are proposed and functional orientation and Landscape division on the urban forest park are discussed.

Key words：landscape, planning, design, urban forest parks; urban

中圖分類號：G322.1文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

近年來，生態城市、森林城市［[［］孫麗娜,孫鐵珩.建設森林城市 提高沈陽生態環境的可持續發展能力[J].水土保持研究,2004,11(3):181-219.]］建設越來越受到重視，城市森林公園隨著生態城市、森林城市建設的迅速推進得到快速發展，是城市森林體系中的重要節點，成為城市“綠肺”和“環城綠帶”的重要組成部分[[［］張建軍,趙輝,鄒瑩,等.沈陽森林城市綠地規劃[J].中國城市林業,2005,3(4):13-14.]]。城市森林公園是指以森林資源為依托，具有一定規模和質量的自然景觀與人文景觀，按法定程序批準，供人們游憩、健身或進行科學研究、文化教育等活動的城市森林，屬于城市森林體系中風景游憩林類下的森林公園亞類［[［］何興元,劉常富,陳瑋,等.城市森林分類探討[J].生態學雜志,2004,23(5):175-178.]］。還有許多學者對城市森林公園的概念進行了定義，但到目前為止其定義尚未統一。筆者認為，城市森林公園是位于城市內部或者近郊，以較高的森林覆蓋率為基礎，以生態環境保護和游憩為主要功能，兼顧度假、觀賞、教育、科研和生產等多種功能為一體的公園。由美國SASAKI公司設計的奧林匹克森林公園景觀方案——“通向自然的軸線”將城市的綠肺和生態屏障、奧運會的中國山水休閑后花園、市民的健康大森林、休憩大自然作為規劃設計的目標，以豐富多樣的生態系統、壯麗的自然景觀終結這條舉世無雙的城市軸線，力求達到中國傳統園林意境、現代景觀建造技術、環境生態科學技術的完美結合，為奧運會服務，為市民百姓營造生態休閑樂土，成為城市森林公園開發和建設的典范[[［］胡潔,吳宜夏,呂璐珊.北京奧林匹克森林公園景觀規劃設計綜述[J].中國園林,2006,22(6):1-7.]]。上海市的共青團森林公園為改善城市生態效益發揮了重要的作用，并且在密集的城市群中為公眾提供了一塊難得的親近自然的場所。廣州[[［］文道.2010年前廣州市將再建9個森林公園[J].中國林業產業,2005(10):5.]]、長沙[[［］孫志立,長沙城市森林公園建設與發展思考[J].中南林業調查規劃,2005,24(3):43-45.]]等城市都計劃建設大量的城市森林公園，為城市生態環境建設和游憩環境改善發揮重要的作用，成為城市中公眾放松身心以及和自然進行對話的場所。

1城市森林公園景觀規劃設計值得思考的問題

1.1場所選擇

我國城市森林公園的建設是伴隨著人們對森林景觀偏好的加強和認識的深入而迅速發展的。城市森林公園具有其他類型公園所不具有的獨特魅力，許多城市將城市森林公園的建設列入了規劃建設的日程表。然而，許多建設者為了快速提高森林覆蓋率，在高密度城市中進行場地拆除建設城市森林公園，造成了許多經濟問題和社會問題。結合城市化進程在現有城市郊區進行森林公園建設進而演變成為城市的組成部分是較為合理的建設方法。

1.2景觀特質

森林景觀的魅力是由其獨特的生態系統所發揮出來的。這需要森林專家、生態專家、景觀專家和旅游專家共同參與設計。然而，許多城市森林公園的景觀規劃則簡單地認為就是單純的植樹造林，忽略了城市森林公園為大眾服務的具體要求，使城市森林公園失去吸引力。

1.3游憩活動

遠離喧鬧是許多公眾選擇休閑場所所考慮的要素之一。隨著城市工作和生活環境中活動場所的增加和活動設施的改善，人們更多的是需要在一個靜謐、安寧的環境中使身心得以放松。許多城市森林公園將喧鬧的游憩活動引入園中，打破了自然安逸的環境氛圍，從而也喪失了其獨特魅力。

1.4教育功能

城市森林公園擔負著城市中許多青少年兒童的生態教育重任。在西方發達國家，“郊野教育”成為學校教育的必要補充。城市森林公園在旅游開發的同時必須加強對青少年兒童的森林科普知識的教育，同時通過加強教育功能也能開拓更加廣泛的客源市場。

1.5 生物入侵

生物入侵對當地城市的生物多樣性、城市居民、城市園林綠地系統、城市土壤、城市水系造成較大的影響[[［］王麗紅,周青.生物入侵對城鎮生態系統穩定性影響及防治對策[J].中國生態農業學報,2006,14(3):151-153.]]。一些城市為了迅速提高城市生物多樣性，制定了增加植物種類的措施，引種是主要采用的方法［[［］胡運驊.開創上海綠化新局面的實踐與探索[J].中國園林,2000,16(2):19-21.]］。這固然使城市生物多樣性得到較快的提高，但是也使生物入侵風險程度增加。另外，由于城市森林公園的景觀建設需要大量的苗木，在本地苗圃無法滿足需求時，大量的異地苗木被補充進來，苗木的轉運也使異地的入侵生物被帶入城市森林公園中。因此，城市生物多樣性的增加應首先立足于本地植物資源的馴化、開發利用。

2城市森林公園景觀規劃設計原則

2.1以生態學理論為指導

篇9

關鍵詞： 生態學； 尺度； 尺度推繹

中圖分類號： P91文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2012）02-0024-02

20世紀60年代，生態學家就注意到了尺度問題的重要性，對于尺度和尺度推繹的觀點開始于20世紀80年代中期，現在普遍深入到生態學的各個領域，并且在其他的自然社會科學中對于尺度和尺度推繹的關注也有同樣的趨勢。尺度研究的根本目的在于通過適宜的空間和時間尺度來揭示和把握復雜的生態學規律。

1 尺度的概念

不同學者分別從不同角度對尺度概念進行了表述。尺度指現象的時空范疇，尺度緯包括時間、空間和組織水平。根據鄔建國，廣義地講，尺度（scale）是指在研究某一物體或現象時所采用的空間或時間單位，同時又可指某一現象或過程在空間和時間上所涉及的范圍和發生的頻率。前者是從研究者的角度來定義尺度，而后者則是根據所研究的過程或現象的特征來定義尺度。尺度可分為空間尺度和時間尺度，此外，組織尺度（organizational scale)是指在由生態學組織層次（如個體、種群、群落、生態系統和景觀等）組成的等級系統中的相對位置（如種群尺度、景觀尺度等）。具體地說，生態尺度首先應該包括面積或時間間隔，即規?；蚍龋╡xtent），即研究對象在空間或時間上的持續范圍或長度，包括空間幅度和時間幅度。其次是面積和時間間隔都可以進一步劃分為最小面積和最短時間間隔，最小面積或最短時間間隔被稱為粒度（grain）或分辨率（resolution）。例如，野外測量生物量的取樣時間間隔(如一個月或半個月取1次)，某一干擾事件發生的頻率，或模擬的時間間隔[6]，是時間粒度的例子?？臻g粒度如樣方、像元。

地理學和地圖學中的比例尺是分析尺度。在生態學中，尺度的定義顯然不同于比例尺。大尺度（或粗尺度，coarse scale）是指大空間范圍或時間幅度，往往對應于小比例尺、低分辨率；而小尺度（或細尺度，fine scale）則常指小空間范圍或短時間，往往對應于大比例尺和高分辨率，盡管情況可能并不總是如此。

有關尺度在文獻中經常被討論的三個有特色又相關的論點是：特征尺度(characteristic scales)、尺度效應（scale effects）和尺度推繹(scaling)。

尺度推繹指不同時空尺度或組織層次之間的信息轉換。下面將作詳細介紹。

2 尺度推繹的概念

由于空間異質性和時空變異性在自然界中的廣泛存在，大尺度的信息特征值并非是若干小尺度值的簡單疊加，而小尺度的信息特征值也不能簡單的通過對大尺度值進行插值或分解得到，常需借助各種尺度轉換途徑與方法來分析尺度轉換過程中的非線性問題，建立不同時空尺度間的定量轉換關系。尺度推繹是指把某一尺度上所獲得的信息和知識擴展到其他尺度上，或者通過在多尺度上的研究而探討生態學結構和功能跨尺度特征的過程，簡言之，即為跨尺度信息轉換。近幾十年來，隨著宏觀生態學、景觀生態學的發展和復雜系統研究的深入，尺度推繹研究也在生態學領域取得了長足的發展，并形成了相應的理論、方法與技術，尺度推繹研究逐漸成為了現代地學、生態學研究中的熱點問題之一，是生態學理論和應用的核心。

按照尺度推繹的方向不同，分為尺度上推（scaling up）和尺度下推（scaling down）。

尺度上推是指將小尺度的信息推繹到大尺度上的過程，是一種信息的聚合(aggregation)； 尺度下推是將大尺度上的信息推繹到小尺度上的過程，是一種信息的分解(dis-aggregation)。

3 尺度推繹的特點

尺度推繹研究的復雜性，第一，在不同的時間和空間尺度上占主導地位的格局和過程是不同的，因此，在單一尺度上的觀測結果只能反映該觀測尺度上的格局和過程，當描述或解釋同時涉及幾個層次或尺度的現象時，問題的復雜性就必然要增加。第二，由于系統的空間異質性、非線性關系、尺度效應和不同尺度上的正負反饋機制等因素而決定其尺度推繹研究過程的復雜性?？臻g異質性無所不在，而且因尺度而異，這使尺度推繹過程更加復雜；地表系統是一個自然等級系統，在該系統內不同尺度上的主導過程不同，在一種尺度下空間變異的噪聲(noise)成分，可在另一較小尺度下表現為結構性成分，不同尺度間的變化存在明顯的尺度效應；生態學系統內同一尺度或不同尺度上的組分之間的非線性關系和反饋作用是非常普遍的，非線性常常導致復雜系統的不穩定性和不可預測性，例如，在不同尺度之間多不存在簡單的線性關系，一個尺度上的模型往往不能通過簡單的線性推繹而得出另一個尺度的模型，因而相應的尺度推繹模型必然也表現為非線性特征。第三，尺度推繹結果誤差來源的多樣性、研究結果的不確定性(uncertainty)及驗證的困難性等也在一定程度上增加了尺度推繹研究的復雜程度。

4 尺度推繹的途徑和方法

由于生態系統的復雜性，尺度推繹往往采用數學模型和計算機模擬作為其重要工具。在同一尺度域中，由于過程的相似性，尺度推繹容易，模型簡單適宜，預測的準確性高；而跨越多個尺度域時，由于不同過程在不同尺度上起作用，尺度推繹則必然復雜化。如何進行尺度推繹呢？

4.1尺度上推

Wu和Li將尺度上推的方法歸納為兩大類：基于相似性原理的推繹方法和基于動態模型的推繹方法。

4.1.1 基于相似性原理的推繹方法

基于相似性的尺度上推方法大量應用于地球物理和生物學，根植于相似性或自相似性的概念和原理。通常用相對較簡單的數學或統計函數式表示，但它所基于的過程和機制可能是相當復雜的?；谙嗨菩栽淼耐评[方法包括量綱分析和相似性分析，傳統的異速生長學以及空間異速生長學（spatial allometry）方法。

空間異速生長學中的自變量是空間尺度，而不是個體大小或生物量；相似性或自相似性原理應用于空間系統(如棲息地，景觀等)，而不是單個生物體。

一般認為，異速生長學意味著系統中存在單個的尺度推繹過程，但生態系統是物理、化學、生物和社會經濟過程的綜合體，將簡單的自相似性原理應用于所有這些過程是不可能的。因此，由統計方法得到的異速生長學所基于的過程和機制是需要深入探討的問題。雖然異速生長學通常表示為冪函數，也有一些研究者將冪律作為基本的通用規律或尺度不變理論，但在真實景觀中，這種尺度推繹關系通常僅適于有限的尺度范圍(同一個尺度域內)，因為大多數景觀的格局和過程表現出多尺度域，在跨越不同尺度域時作用機制發生變化，以致于尺度推繹關系也發生變化。然而，無論如何， 異速生長學(尤其是空間異速生長學)是一種很有價值的生態學尺度推繹方法。

4.1.2 基于動態模型的推繹方法

與基于相似性的尺度上推方法比較，基于動態模型的尺度上推方法不受相似性和尺度不變假設的制；不受數學表達的限制；能夠明確地考慮動態過程及其相互作用和機制；能以空間顯式的方式聯系格局和程；能夠處理異質結構和瞬變動態；能夠涉及更多的研究領域和內容。動態模型可能是確定型或隨機型模型，可能以數學上顯式的形式(如微分或差分方程)表示，也可能以數學上非顯式的形式(如反映相關關系或規律的模擬式)表示。使用動態模型的跨尺度信息轉換通常要改變模型的參數、輸入變量、狀態變量、輸出變量或模型關系式，或者要建立多尺度相互作用模型。

在尺度上推法中，僅進行兩步上推，即從最小的空間粒度單元直接到最大的空間幅度，沒有考慮景觀的多尺度性和多等級結構，空間粒度的選擇比較任意。對一個具有多等級結構、跨多尺度域的復雜異質景觀來說，這種尺度上推法只適用于小范圍內(同一等級層次內部或相鄰等級層次之間)，而且空間粒度的大小可能與所研究過程或格局的特征尺度并不相符。對于等級系統中跨尺度的上推，Wu（1999）提出了等級斑塊動態尺度推繹策略，簡稱“云梯尺度推繹途徑”(extrapolation along a scaling ladder)。它包括以下3個步驟：①確定合適的斑塊等級，②觀察并建立圍繞核心層次的格局和過程模型，③跨尺度域逐級外推。這一途徑提供了跨尺度推繹的概念框架和思想指導，從而增強了跨尺度信息轉換的可行性和準確性。已經證明，這種途徑在景觀格局和過程的尺度推繹中非常有用，并有望成為尺度推繹的范式之一。然而，如果要從細胞層次直接上推到全球層次，即使是有必要的話，也是極為困難或完全不可能的。

4.2尺度下推

Wu和Li還對尺度下推的各種方法作了總結。簡略地說，尺度下推往往涉及將大尺度上（或粗粒度）的信息加以細粒化，從而估計出某一特定區域單元內部的小尺度格局。尺度下推常常要用到隨機或概率方法，同時輔以小尺度的附加信息。這些方法通?？煞譃閮纱箢悾航涷炐徒y計學途徑和嵌套動態模型途徑。

5 尺度推繹結果的不確定性分析

由于觀測和取樣的誤差、空間的異質性、變量之間的非線性關系、數據的多樣性、可靠數據的缺乏、模型結構(包括模擬式、參數和驅動變量)及尺度推繹技術上的問題，無論采用什么尺度推繹方法，其結果總會存在不確定性。來源于這些不同因素的誤差可能發生繁衍，從而對尺度推繹結果的精度產生非線性影響。然而，在生態學尺度推繹中，不確定性分析或精度評價一直未受到重視。通常情況下，并不清楚尺度推繹結果的精度到底如何。到目前為止，有關這一問題的研究仍然極少，幾乎很難找到有關尺度推繹結果的不確定性、誤差或精度方面的空間分析文獻。很難想象，不進行不確定性分析，僅憑直覺就能判斷所得的尺度推繹結果是否有價值，是否能夠反映所研究景觀的實際特征。為了減少這種判斷上的盲目性，應該將不確定性分析作為尺度推繹過程的一個重要組成部分。生態學研究和環境決策促使對大尺度模擬和尺度推繹的日益關注，因此，理解、定量和降低尺度推繹結果的不確定性也已經變得越來越重要。

尺度推繹結果的不確定性分析包括定量各種來源的不確定性、評價尺度推繹方法本身的局限性和不確定性對結果的影響、評價誤差繁衍、評價所使用模型和數學表達式的適合性、識別模型中的重要因子。根據產生不確定性的來源，一些不確定性能被定量和降低(如觀測和取樣上的誤差)；一些能被定量，但很難降低(如數據的多樣性)；而其它甚至不能被定量(如模型結構的不確定性)。無論如何，都應該盡可能地定量或降低一些重要的誤差。

尺度推繹的準確性或不確定性可以用概率分布、方差、變異系數、置信水平、誤差平均平方根(RMSE)等來表示。

6 尺度推繹注意的問題

但是這些轉換方法還遠不夠完善，也沒有建立一套成熟的尺度轉換規則，僅可從以往大量的研究結果得出幾個尺度間推測的有效原則：第一，在同質空間中尺度變化容易被忽略，而在異質性空間則容易被注意到。只有當研究區域的研究特征是同質的時，平均動態才能被推廣到更大范圍中去。第二，只要主要過程和限制條件不變，分維學理論認為在某些條件下，數量可以在尺度間轉換。第三，當空間異質性與非線性動態同時存在，并存在限制條件發生較大改變的可能性時，推測就是一個很難的問題，也是現在亟待解決的問題。

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篇10

引言

當今社會面臨著許多嚴峻的問題，譬如環境污染、能源短缺、生態失衡等。生態問題越來越受到人們的關注。環境的污染、生物多樣性的破壞，這一系列問題迫使人們尋找新的出路，來彌補人類犯下的錯誤。于是，綠色發展的思想應運而生。生態設計的理念也就此誕生，并形成了強勁的發展勢頭。

生態設計的涵義

所謂生態設計，就是指在設計過程中，追求與生態環境的協調一致，盡量不去破壞環境，乃至保護環境的一種設計形式。景觀生態設計的涵義莫衷一是，大部分人認為它是一種運用生物生態學、人類生態學、景觀生態學等生態學理論，對某一園林景觀進行的景觀設計。簡言之，園林景觀生態設計，就是園林的生態設計。它的突出特點是將園林景觀作為一個完整的生命系統來考慮的。

生態設計的原則

1.生態原則

正如園林景觀生態設計的定義所示，生態設計要以保護自然環境為設計的前提，也就是說，要以保護生態環境為宗旨。在規劃與設計的每一個環節，都要充分考慮環境的因素，最大程度地適應生態環境。

2.因地制宜原則

生態設計要講求因地制宜的原則。如果要在一定尺度的空間內進行園林設計，那么最好先對周邊的居民文化進行一定的了解。只有了解了當地的傳統文化和居民的生活習性，才能有針對性地對園林的進行規劃，滿足人們的精神需求與物質需求。其次，為了貫徹生態設計的理念，還應當將周邊的自然環境諸如地貌、氣候、植被等因素考慮在內。

3.經濟適用原則

在園林設計中，還要考慮一定的經濟因素。按照生態設計的理念，最好的設計方案是能夠用最低的成本，設計出最漂亮舒適的園林。同樣一定尺度的空間，有的設計師就能在設計中努力節省資本，因地制宜地利用周邊的植被、材料，設計出最令市民滿意的原理景觀。當然，在園林設計中，也不可一切都以節約資本為目的，必要的材料即使較昂貴也要購置。

園林景觀生態設計的途徑

1.適當保留一定的原有植被

為了實現生態設計，節約一切可節約的資源，設計師在作園林設計規劃時，應該對所選地址周邊的土地及植被進行觀察研究。如果選址周圍的植物與周邊的地理環境已經建立了穩定的聯系，并且這些植物對園林景觀有輔助的作用，那么在建設中最好能將這一批植被保留下來。這不僅節約了一定的成本，也保護了這些植物，一舉兩得，符合生態設計的原則。另外，對于那些不適于放在園林景觀內的植被，最好不要丟棄，可將其移栽到適合其生長的空間，讓它們繼續存活下去。

2.優化植被之間的關系

有一定生物常識的設計師知道，植物在生長過程中會向外釋放一些化學物質，這些化學物質對其周邊的植物會產生或利或弊的影響。設計師在作規劃的時候，務必要將這一因素考慮在內。譬如松樹與云杉如果種在一起，它們分泌的次生代謝物質，就會對二者的生長產生不利影響。而白蠟與皂莢在一起種植，則會促進二者的生長。植物與植物之間這種依存與悖離的關系，在園林設計中必須注意。設計師在作園林規劃時，可以請教一些資深的植物學家進行講解，在弄清了植物之間的關系之后，遵循互利共生的原則，設計好植物種植的位置，并協調好與周邊植物的關系。

3.注意自然景觀與園林景觀的平衡

在生態平衡遭到嚴重破壞的情況下，自然景觀成為最為寶貴的資源之一。設計師在進行園林設計時，一定要注意保護那些極為珍貴的自然景觀。譬如在設計中，可以將森林帶、風景保護地帶、果園地帶辟出，給游人或居民作為休閑放松的場所。像河流、小溪、山谷、叢林等自然景觀，在園林設計中，設計師可以將其引入到園林景觀中，并與人工湖泊、人工植被、花草協調起來，共同構成一處美麗的景觀。這樣就能使園林景觀看起來更自然美麗，也保護并有效利用了自然景觀。

4.注重物種群落的保護，維持生物系統的穩定

生態學里有一個理論，在同一生物系統中，各種群對整個群落的存在與發展都有一定的促進作用，而非阻礙作用。也就是說，一個系統越復雜，包含的物種越多，那么整個群落就越穩定，發展也就越好。所以，設計師在園林設計中，最好能保持物種的多樣性，這樣既有益于美化園林景觀，也有利于維持這一物種群落的穩定性，使得這一群落中的物種獲得正常的生長。如果園林景觀中的物種過于單一，那么這些物種存活的概率將會大大降低。這樣一來就浪費了投入其中的資金，不符合生態設計的經濟適用原則。

結語