數(shù)字技術在福建南平市博遠農(nóng)莊改造中的應用

尤達，鄭翔，李卓霖，李霄鶴，蘭思仁

(福建農(nóng)林大學，福建 福州 350000)

數(shù)字技術在福建南平市博遠農(nóng)莊改造中的應用

尤達，鄭翔，李卓霖，李霄鶴，蘭思仁

(福建農(nóng)林大學，福建 福州 350000)

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進程的加快,城市公園和景區(qū)已經(jīng)不能滿足人們對休閑旅游的要求，從而新型的觀光農(nóng)業(yè)園越來越得到人們的青睞。原有的傳統(tǒng)農(nóng)莊已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代需求，并隨之出現(xiàn)一系列矛盾，具有改造的迫切性。隨著科學技術的發(fā)展，傳統(tǒng)的技術、手段也不能適應行業(yè)需求，數(shù)字技術作為新的科學技術手段，在農(nóng)莊改造過程中發(fā)揮著至關重要的作用。本文以福建省南平市博遠農(nóng)莊為例，筆者通過對數(shù)字技術在博遠農(nóng)莊改造過程中不同階段的應用，探討數(shù)字技術在農(nóng)莊改造中的理論與實踐的方法，最后提出如何解決數(shù)字技術在農(nóng)莊改造規(guī)劃過程中存在的問題，以期為傳統(tǒng)農(nóng)莊改造提供借鑒經(jīng)驗。

數(shù)字技術；農(nóng)莊改造；生態(tài)；效率

數(shù)字技術改造指綜合運用地理信息技術、計算機輔助設計、大數(shù)據(jù)技術和多媒體等技術，對農(nóng)莊的地理空間數(shù)據(jù)進行獲取、分析、處理和輔助決策服務的技術系統(tǒng)，實現(xiàn)農(nóng)莊的農(nóng)業(yè)資源、空間資源、生態(tài)環(huán)境、客源管理等的科學化、智能化、智慧化。數(shù)字技術對農(nóng)莊的改造，促使傳統(tǒng)農(nóng)莊規(guī)劃中出現(xiàn)的不科學、不合理、不完善的現(xiàn)象得到解決。本文以福建省南平市博遠農(nóng)莊為例,運用數(shù)字技術進行改造規(guī)劃,探討傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)園區(qū)數(shù)字化改造的理論與方法,以期為該類農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃提供借鑒。

1 數(shù)字技術對農(nóng)莊改造的啟示

1.1 促進農(nóng)莊規(guī)劃的科學化

由于農(nóng)莊改造規(guī)劃設計過程需要大量基礎資料分析整理，所需基礎資料數(shù)據(jù)量大，涵蓋面廣，而傳統(tǒng)農(nóng)莊的基礎數(shù)據(jù)還沒有完全數(shù)字化，數(shù)據(jù)缺乏高效管理，造成許多數(shù)據(jù)丟失和數(shù)據(jù)變動問題，這就在不同程度上對規(guī)劃方案造成了影響，并隨之出現(xiàn)一系列問題，如：景觀營造缺乏對基礎自然資源現(xiàn)狀的充分利用和尊重，破壞農(nóng)業(yè)觀光的本質(zhì)；缺乏科學規(guī)劃和可持續(xù)發(fā)展的指導，影響農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展等問題，要解決這些問題，便需要對農(nóng)莊進行科學化的規(guī)劃改造。

運用數(shù)字技術對傳統(tǒng)農(nóng)莊進行改造，有利于實現(xiàn)社會、空間、環(huán)境的一體化的規(guī)劃目標，從而促使理論與實踐的有效結合。例如運用數(shù)字技術之一的地理信息系統(tǒng)，在計算機系統(tǒng)支持下，可對農(nóng)莊的地理空間信息進行采集、存貯、查詢、處理、分析與可視化表達。其主要功能是對地理空間數(shù)據(jù)進行科學管理和綜合分析，反映地理對象空間分布特征及其拓撲關系，描述地理信息的動態(tài)演變，時空建模，分析地理系統(tǒng)的演化過程，最終進行科學決策[1]。

1.2 促進農(nóng)莊管理的智能化

空氣溫濕度、土壤溫濕度、風向、風速、雨量等數(shù)據(jù)都是農(nóng)莊的經(jīng)營管理過程中非常重要的生態(tài)數(shù)據(jù)，通過云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新的數(shù)字技術的支持下，這些數(shù)據(jù)將被傳輸?shù)椒展芾砥脚_進行分析處理并形成參考信息，農(nóng)莊可據(jù)此對農(nóng)作物及其他相關管理內(nèi)容做出安排。并且農(nóng)莊管理者可在物聯(lián)網(wǎng)終端上瀏覽智能溫室內(nèi)蔬菜的實時生長情況，從而進行精細化種植。通過屏幕便可查看農(nóng)作物的生長環(huán)境，為其量身定做灌溉和營養(yǎng)計劃。 依托于云計算等先進的數(shù)字技術，大力推進農(nóng)莊創(chuàng)新，建設適合城市人群需要的特色農(nóng)莊，才能讓人們在繁忙的生活中體驗大自然帶來的清新，享受真正的綠色生活，向往智能化的生活環(huán)境[2]，提高城市生活的服務效率[3]。

1.3 實現(xiàn)農(nóng)莊服務的智慧化

農(nóng)莊服務的智慧化就是通過物聯(lián)網(wǎng)基礎設施、云計算設施、地理空間基礎設施等數(shù)字技術手段，融合社交網(wǎng)絡、APP等終端工具和方法，實現(xiàn)數(shù)字反饋的時效性。

農(nóng)莊服務的智慧化可強化客戶關系管理。農(nóng)莊應將與客戶的線上交流活動與線下跟蹤活動相融合, 做好線上的客戶意愿咨詢與線下交易的無縫對接,有效提升生態(tài)農(nóng)莊與客戶及潛在客戶間的交流與互動效率。這便要求生態(tài)農(nóng)莊通過微博平臺和微信公眾號等數(shù)字社交網(wǎng)絡平臺來關注客戶的個性化需求、變動趨勢[4]。外地客商也可通過物聯(lián)網(wǎng)終端平臺上瀏覽大棚內(nèi)蔬菜的實時生長情況，農(nóng)作物的生長環(huán)境，真正實現(xiàn)溯源清晰。

2 數(shù)字技術在博遠農(nóng)莊改造中的應用

2.1 前期資料數(shù)字化收集與處理

基礎資料數(shù)字化收集與處理是各類規(guī)劃的基本保障，是景觀規(guī)劃或景觀設計初期的主要任務，所以對博遠農(nóng)莊改造項目規(guī)劃前期的基礎數(shù)據(jù)收集，起到非常重要的作用和功能。數(shù)字化收集與處理主要分為：平面數(shù)字收集與處理即資料收集、數(shù)據(jù)共享與信息交流，空間數(shù)字收集與處理即空間分析與信息提取、景觀處理等方面，下面就針對這點，依例進行簡要的分析和闡述：

2.1.1 平面數(shù)字收集與處理 數(shù)字技術在農(nóng)莊改造應用的過程中，首先是利用多媒體和網(wǎng)絡技術等方面，將計算機作為主要的媒介，通過對其相關信息和數(shù)據(jù)的收集、規(guī)劃、遠程等方式，有效地實現(xiàn)信息、目錄檢索與查詢、改造信息發(fā)布、方案征集、網(wǎng)絡會議、網(wǎng)上方案評價等方面的功能。同時，在數(shù)字技術應用的過程中，通過利用互聯(lián)網(wǎng)技術中的相關功能，可以有效地實現(xiàn)規(guī)劃信息和數(shù)據(jù)共享功能，從而有效地提升農(nóng)莊改造的工作效率，并且在很大程度上減少了工作量，這對我國城郊農(nóng)莊再建乃至相關園林產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，都具有非常重要的作用和意義。

閩北地區(qū)有眾多農(nóng)莊，這些農(nóng)莊往往占地廣、跨地形地貌程度高。南平下轄市邵武市博園農(nóng)莊的土地現(xiàn)狀比較復雜，除農(nóng)場建設用地、交通工程用地外，草地、林地、耕地、滯留用地、灘涂地、水域面積都較大——即使規(guī)劃中最少的交通用地亦有2.43 hm2，僅占總面積的1%；此外，整個農(nóng)莊的景觀資源也需要重新分析，譬如山泉水稻田共計121.5 hm2，它既包含了水域部分，也包含耕地部分。這些分析很多重疊，將交錯的數(shù)據(jù)整合與再分配是改造過程中第一個棘手的問題。因此，需采用數(shù)字軟件對各項指標進行多維度考量，從而進行權重配比，譬如，交通工程用地需要考慮避讓生態(tài)景觀、連接主要景觀外，并且考慮客源的分布，對南平市及各轄市乃至省外旅客成分進行歷年數(shù)據(jù)比對與預測。當然，這還有待更多的后期驗證，單從目前的農(nóng)莊經(jīng)營效果來看是初步成功的。這些分析中很多如客源分析都是數(shù)據(jù)共享的，通過網(wǎng)上便可查詢，非常便捷。

2.1.2 空間數(shù)字收集與處理 數(shù)字技術在農(nóng)莊改造應用的過程中，還可利用地理信息系統(tǒng)技術，為工作人員提供相對較好的空間數(shù)據(jù)與相應分析。同時，通過利用地理信息技術對其相關的信息和數(shù)據(jù)，進行全面的提取和分析，并且在相應的系統(tǒng)中，構建完善的空間層面的數(shù)據(jù)庫。由此，設計雙方都可以進行全面的提取和查詢，并且對各個數(shù)據(jù)可以進行全面、長期的統(tǒng)計，這樣對工程的操作、編輯、提取及輸出等工作的開展和后期的管控提供了重要且可靠的參考依據(jù)。

在博遠農(nóng)莊設計前期，利用地理3S技術對農(nóng)莊原基地的自然條件進行分析，并且運用如ArcGIS提供的坡度、坡向測量算法等對場地進行了虛擬測量，這些都已經(jīng)是常規(guī)的數(shù)字技術手段。這些數(shù)字技術對于地形、地貌復雜的農(nóng)莊，并且往往沒有數(shù)據(jù)記錄史的對象是獲取第一手資料的必經(jīng)之途。甚至一些簡單的測量已經(jīng)可以通過手機軟件協(xié)助完成，非業(yè)內(nèi)人士也完全可以進行測量，數(shù)字化相應帶來的即是大眾設計參與度的巨幅提升[5]。

平面數(shù)字與空間數(shù)字的結合也可應用在如農(nóng)莊工程樣式與材質(zhì)的選定的前期多個方面。利用AutoCAD 3DS 、3dsMAX、Quest3D、2Dshaper、SketchUp等軟件，構建相應的三維立體模型。同時，在應用的過程中，主要利用材質(zhì)編輯器的形式，對其樣式及材質(zhì)進行全面的選定，這樣便可在一定程度上增加園林的藝術感；同樣，平面數(shù)字、空間數(shù)字各自內(nèi)部的相互疊加也是不可或缺的。在農(nóng)莊內(nèi)的博物館就采用了參數(shù)化建筑建模，這就是將平面數(shù)字聯(lián)系、集成起來的一種有效方法[6]，虛擬現(xiàn)實手段在這些多重數(shù)字的集中處理方面是極為擅長的。

2.2 中期效果的虛擬數(shù)字化展示

景觀處理是數(shù)字技術在農(nóng)莊再規(guī)劃中非常重要的作用之一，主要利用網(wǎng)絡信息處理的形式，對農(nóng)莊景觀進行全面的虛擬、描述和處理。整個過程中主要包含有兩種展現(xiàn)形式：靜態(tài)效果展示、動態(tài)效果展示。

2.2.1 靜態(tài)效果展示 主要是以農(nóng)莊的二維、三維數(shù)字展示、景觀效果展示為主，利用3S技術，可以對莊園內(nèi)的園林資源與旅游資源，進行全面的評價，為其后工程施工與維護的開展提供重要參考依據(jù)。同時，經(jīng)過前期的資料數(shù)字化原始收集與簡單處理對如水的酸堿度、硬度、導電率等自然條件的數(shù)據(jù)收集與處理，對包括農(nóng)莊內(nèi)農(nóng)作物的植物選擇，起到了非常重要的作用，在中期的數(shù)據(jù)使用上非常便捷。農(nóng)莊設計中反復比對果園與農(nóng)田的分割、用數(shù)據(jù)論證設計結果。同時還要結合旅游景觀需求，這便是景觀效果展示部分。這一部分主要應用了Photoshop等圖像處理軟件，對景觀效果在數(shù)字與實際的基礎上進行簡單的虛擬展示。因為還有后期實景數(shù)字化，故不贅述。

2.2.2 動態(tài)效果展示 主要是在時間軸線上利用遙感圖像、地理信息等技術，對農(nóng)莊原生資源的變遷、農(nóng)莊次生綠地的發(fā)展、農(nóng)莊長期建設的情況，實施動態(tài)預測與模擬。以博遠農(nóng)莊為代表的閩北地區(qū)的莊園都背靠大山，有河流穿過，這對農(nóng)莊綠化、生態(tài)保護等各個方面，是非常好的自然優(yōu)勢亦是規(guī)劃挑戰(zhàn)。除此之外，將整個莊園的排水排污系統(tǒng)重新規(guī)劃，利用ArcGis技術建立水系模型演示污水處理效果，既能保證污水的快速流通，又能保護旅游景觀效果不受太多影響。

兩種形式的效果展示是相輔相成的，如涵水條件，它既要考慮靜態(tài)的一些水源特征、儲量，又要考慮月降水量分布、多年年平均降水量等等，這些沒有數(shù)字的支撐很難整合分析，從而準確把握設計的細節(jié)。

2.3 后期實景的數(shù)字化采集與管控

2.3.1 農(nóng)莊實景的數(shù)字化 農(nóng)莊的實景數(shù)字化主要是指：將莊園風景的真實圖像，通過利用圖像化等方式，進行全面的表達。數(shù)字技術在風景園林應用的過程中，主要是利用地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、遙感技術等方面，對其相關的地理信息、資源等方面，進行全面提取。同時，在應用過程中，通過利用可視化、虛擬化等技術形式，對其圖像進行全面的技術化處理，從而在最大程度上展現(xiàn)數(shù)字技術在農(nóng)莊改造中的作用。在動靜效果評估的基礎上，進行實景數(shù)字化，強調(diào)的是整個循環(huán)方法的再驗性，這便是區(qū)別于中期圖像處理的地方。

在博遠農(nóng)莊的前、中期景觀數(shù)據(jù)收集、處理中，沒有套用類似農(nóng)莊的效果模板，而是充分利用人工拍攝、航拍圖像的再處理，以此演示設計效果。這樣不僅便于甲方理解設計方案，也讓后期施工中的一些細節(jié)問題再次得到提前校驗。

2.3.2 農(nóng)莊工程后期對旅游景觀效果的處理 主要通過計算機軟件，承接上述的實景數(shù)字化處理，對其相應的圖像全面過濾，并進行藝術效果分析，主要通過隸屬函數(shù)進行較為客觀的評價。同時，在應用的過程中，通過利用相應的圖像處理技術，將其全面的視圖進行輸出，可以對其各個方面進行全方位調(diào)整，以此提升農(nóng)莊建設和設計的效果。農(nóng)莊的景觀效果往往需要長期經(jīng)營(博遠以一年為近期規(guī)劃，五年為中遠期)，這樣的虛擬手段不僅可以更真實地接近實際情況，也是旅游宣傳的一部分。

2.3.3 農(nóng)莊后期管理的數(shù)字化 這一部分雖未徹底完成，但依然對其他項目具有參考意義與啟發(fā)，故一并羅列。農(nóng)莊的后期管理除了常規(guī)的旅游、經(jīng)營管理，更要強調(diào)的是不斷監(jiān)控客源地、客流量、農(nóng)莊內(nèi)旅游路線、消費組成等，對相應的農(nóng)莊部分進行調(diào)整；景觀的監(jiān)控則需要一個相對客觀的評價體系，依照不同季節(jié)、時間段進行長期的評估，并加以干預改造。依照前期數(shù)據(jù)收集與處理形成的數(shù)據(jù)庫，在后期可以幫助構建評價體系并做多維參照，這樣構成一個基本的循環(huán)方法論，可以永續(xù)循環(huán)以求動態(tài)的數(shù)字穩(wěn)定、農(nóng)莊興盛[7]。

3 小結

新型的觀光農(nóng)業(yè)園是在傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)園基礎上,融農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)和觀光休閑為一體的新型產(chǎn)業(yè)。筆者通過分析數(shù)字技術對于農(nóng)莊改造的啟示，并以南平博遠農(nóng)莊改造為例，闡述數(shù)字技術對其景觀規(guī)劃、設計的數(shù)據(jù)獲取、空間分析、成果表現(xiàn)、決策支持、后期的數(shù)字化管理等方面的運用，以期為該類農(nóng)業(yè)園區(qū)改造提供借鑒。隨著數(shù)字技術的迅猛發(fā)展，虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實也逐步被運用到各類規(guī)劃改造中來，也必將對新型觀光農(nóng)莊的發(fā)展，運營中起到重要作用。

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1005-5215(2017)05-0103-03

2017-03-22

尤達(1992-)，男，福建泉州人，在讀碩士研究生，從事風景園林規(guī)劃設計研究，Email：89741824@qq.com

蘭思仁(1963-)，男(畬族)，福建長汀人，教授，從事風景園林理論研究，Email：lsr9636@163.com

S788.2

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.05.039