城市景觀生態(tài)架構的規(guī)劃設計研究

王俊瑋

在經濟快速發(fā)展的推動下，我國城市的人口數量飛速增長，已經形成以城市為中心、被郊區(qū)和農村環(huán)繞的自然系統(tǒng)。由于認知范疇有限，傳統(tǒng)城市存在空間結構單一、生態(tài)脆弱等特點，城市建設過程中并未注重生態(tài)保護，造成一定的環(huán)境問題。

現代城市的規(guī)模較大，占地面積通常超過100 km2，為建設人與自然和諧的城市生態(tài)環(huán)境，需要將城市和自然相互融合，突破城鄉(xiāng)界限，統(tǒng)籌規(guī)劃能量代謝、物質循環(huán)、城市功能和服務等方面[1]。

在城市景觀的生態(tài)架構設計中，根據一定的形態(tài)組織模式，合理規(guī)劃河流、濕地、人工設施等生態(tài)架構要素，在充分利用原有自然資源的前提下布置人工設施和景觀資源。同時，借鑒生態(tài)學的評價方法，選取合適的生態(tài)評價因子綜合評價規(guī)劃方案，使城市建設從粗放的傳統(tǒng)模式向科學的生態(tài)模式轉變[2]。

1 城市生態(tài)景觀的主要特征與景觀生態(tài)學的應用

城市生態(tài)景觀包括生物和人文特征，通過改善城市景觀格局與生態(tài)之間的關系，使其具有一定的生態(tài)功能和服務功能，實現城市的可持續(xù)性發(fā)展[3]。城市生態(tài)景觀綜合了景觀生態(tài)學以及風景園林學的基本理念，在城市規(guī)劃時根據城市功能組合景觀的要素和空間。景觀生態(tài)是在人工干預下建造和管理的人工景觀，通過景觀生態(tài)規(guī)劃，能夠滿足人們的生態(tài)健康和可持續(xù)發(fā)展需求。

1.1 城市生態(tài)景觀的主要特征

城市生態(tài)景觀是人工建造的多維度復雜景觀系統(tǒng)，其在形態(tài)上由山丘、河流湖泊、道路、植被等要素在符合生態(tài)化原則的條件下建成[4]。城市生態(tài)景觀能夠改善城市的宜居性，提高公共活動場所的品質，支持城市的可持續(xù)發(fā)展。城市生態(tài)景觀包括系統(tǒng)性、動態(tài)性、多功能性、協調性和文化性等多種屬性，可以總結歸納為可持續(xù)性、和諧性以及生態(tài)經濟效益：

1）可持續(xù)性。城市生態(tài)景觀要求在經濟、社會和生態(tài)等3 個方面滿足可持續(xù)的要求。一方面，具備生態(tài)系統(tǒng)所必須的系統(tǒng)性和動態(tài)性，以維持生態(tài)系統(tǒng)的基本結構，提供可持續(xù)的環(huán)境保護并保證具備生物多樣性。另一方面，需要考慮自然環(huán)境、人文背景等現實社會的約束。

2）和諧性。城市生態(tài)景觀需要滿足和諧性要求，具體體現在外形、局地和區(qū)域、功能布局、自然和人文等方面的和諧性。

3）生態(tài)經濟效益。城市生態(tài)景觀應符合減量化、再利用、再循環(huán)和再更新4 項原則。生態(tài)經濟效益的前提條件是保證生態(tài)健康，包括對環(huán)境背景值的影響與響應、景觀結構和功能變化、社會、經濟、自然復合系統(tǒng)的整合等。健康的生態(tài)景觀能夠在外部補貼最小的條件下提供生態(tài)系統(tǒng)服務，對周邊的景觀及生態(tài)系統(tǒng)不會產生負面影響或產生的破壞極小。

1.2 景觀生態(tài)學在城市景觀規(guī)劃中的應用

景觀生態(tài)學是一門研究自然與人類活動相互作用的學科，它立足于生態(tài)學的基本理論，借鑒現代地理與系統(tǒng)科學的方法，從空間格局、功能與空間演變3 個層面，在景觀和區(qū)域尺度上進行資源、環(huán)境管理的研究，綜合分析不同類型的空間格局與功能。

目前，城市是一個以人為核心、以環(huán)境為背景、以經濟為依托的社會、經濟和自然的綜合體，是一個由自然、經濟和社會3 大要素構成的人造生態(tài)系統(tǒng)。

在城市景觀規(guī)劃中，需要結合生態(tài)學的理念與知識，打造一個城市居民與自然和諧共處的生態(tài)系統(tǒng)，應注意以下3 點：第1，重視生態(tài)學設計，重點關注城市公共空間的營造。第2，結合城市特有的生態(tài)環(huán)境特點，進行科學合理的選材。第3，堅持生態(tài)景觀共用的原則，不將特定用途的土地劃入臨水區(qū)域。總之，在城市景觀規(guī)劃中，要保證人類活動所在的區(qū)域景觀與區(qū)域生態(tài)的協調和可持續(xù)發(fā)展。

2 城市景觀生態(tài)架構的要素與組織

景觀生態(tài)框架是一個復雜的體系，包含許多不同的要素。在設計城市景觀生態(tài)框架時，需要全面了解并科學、精確把握框架中的要素，充分利用它們的生態(tài)性和創(chuàng)造性功能。

2.1 景觀生態(tài)架構的要素

景觀生態(tài)架構的要素主要包括河流與濕地、綠廊、農田、山丘和人工設施5 種，如圖1 所示。在城市設計實踐中，應根據場地的實際情況靈活、綜合運用這些要素。

圖1 景觀生態(tài)架構的要素（來源：網絡）

1）河流與濕地。河流是城市賴以生存的血脈，河流廊道是構建整個城市景觀生態(tài)架構的關鍵因素。

2）綠廊。綠廊是以植物為主體組成的一種線形開放空間，發(fā)揮保護自然環(huán)境和恢復生態(tài)功能的作用。它還有休閑和娛樂功能，是城市景觀生態(tài)體系中不可缺少的組成部分。

3）農田。傳統(tǒng)結構中，農田通常位于城鎮(zhèn)的邊緣地帶。在景觀生態(tài)架構中，農田景觀是城市景觀生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，具有重要的生態(tài)功能。

4）山丘。可以將大片林地看作一個大的斑塊，將既有山丘看作大型山地森林等大斑塊以外的小斑塊。這些小斑塊的存在為生物在大斑塊間的遷徙提供了跳板，讓整個城市的生態(tài)結構變得更加完整和穩(wěn)定。

5）人工設施。以自然生態(tài)元素為主的景觀生態(tài)結構必須擔負起為市民提供休閑游憩、科教展覽等公共生活的任務，以此發(fā)揮其多元化的功能。人造步行街、建筑物、廣場、橋梁和小型體育場地等人工設施，是城市景觀生態(tài)構筑中的要素，成為人流匯聚的重要場所。

2.2 景觀生態(tài)架構的組織

景觀生態(tài)架構在城市設計中的重要特征是形態(tài)組織，體現了景觀生態(tài)架構在平面上的形態(tài)特征，具有獨特的區(qū)域形象[5]。在城市規(guī)劃中，各地區(qū)原有自然地理環(huán)境和設計者的意圖差異，使得園林生態(tài)構架呈現錯綜復雜、變化多端的特點。通過歸納和提取景觀生態(tài)架構，可以將其分成網絡狀、指狀、廊道交叉狀、魚骨狀和斑塊串聯狀等5 種基本的形態(tài)類型：

1）網絡狀。由若干節(jié)點和縱橫交錯的生態(tài)廊道構成，如果現場本身有許多同等級的水系，則可以通過水系形成相對均勻的藍綠生態(tài)網絡。

2）指狀。一般出現在半環(huán)或帶狀的濱水區(qū)，通常設計為平行岸線以及若干條相交的生態(tài)廊道。

3）廊道交叉狀。由2 個主廊構成的“十”字形、“Y”形、“卜”形等形態(tài)的景觀生態(tài)構架。當場地內有交叉點時，設計者應根據生態(tài)原則對其進行再次優(yōu)化。

4）魚骨狀。類似指狀生態(tài)架構，注重主干與支干的整體作用。

5）斑塊串聯狀。需要用廊道連接場地內多個獨立的斑塊，實現綠廊串聯。該架構一般通過人工廊道串聯場地內農田、湖泊和綠地等現有斑塊。

景觀生態(tài)架構中的空間功能組織方式包括條帶、鑲嵌和串聯3 種類型：

1）條帶。廊道可以設計成條帶狀結構，各種功能的條帶交替排列。條帶一般設計在城區(qū)人流量較多的區(qū)域，具有生態(tài)程度高和漸變的特點。

2）鑲嵌。該模式是將人類活動區(qū)域鑲嵌在以自然環(huán)境為要素的斑塊上，使自然生態(tài)空間得以連續(xù)。開發(fā)時注重自然保護，其交通組織模式是利用步行道串聯各個斑塊。

3）串聯。串聯一般是依次連接不同類型的景觀生態(tài)要素，發(fā)揮它們的生態(tài)效能，使人們能夠獲得多種要素的空間體驗。

3 景觀生態(tài)架構的規(guī)劃設計

在城市景觀生態(tài)架構的規(guī)劃中，設計者需要在掌握基礎資料的前提下規(guī)劃好景觀生態(tài)架構，組織城市形態(tài)，處理好景觀生態(tài)架構與城市建設區(qū)域界面之間的關系。

3.1 規(guī)劃設計的評價因子

景觀生態(tài)架構的規(guī)劃需要對架構的布局位置展開分析，該分析不僅要符合美學要求，更要滿足科學要求，因此要借鑒生態(tài)學工具進行綜合評價。城市景觀生態(tài)評價表如表1 所示。原生程度評價指標引導設計者盡量使用原生自然資源，景觀適宜度指標主要引導設計者選擇合適的土地類型進行設計，同時要求坡度、風向和水文盡量合理。景觀健康度包括景觀多樣性和生態(tài)彈性度2 個指數。

表1 城市景觀生態(tài)評價表

景觀多樣性指數的計算公式：

式中：M為景觀的數量；Pi為每種景觀類型占總面積的百分比。

生態(tài)彈性度評價的計算公式：

式中：Si為景觀類型。

3.2 城市空間組織結構與功能布局

城市空間結構一般包括城市組團的大小和形態(tài)、交通路網模式等。在規(guī)劃設計景觀生態(tài)架構時，可以利用面積、圓狀指數和延展度來評價城市組團。城市組團的面積大小能夠直接反映架構內的布局密度，從而合理利用與居民生活密切相關的城市斑塊。圓狀指數主要用于評價城市組團的外形，其計算公式如下：

式中：A為面積；C為周長。

圓狀指數通常為1 ～1.4。當該指數為1 ～1.2 時，城市組團相對規(guī)則，周邊的景觀生態(tài)架構具有較高的人性化程度，大多數為較規(guī)則的城市公園和濱水公園，架構與城市組團之間的界限清晰明確。當該指數為1.2 ～1.4時，城市組團的整體形狀也比較規(guī)則，但景觀生態(tài)架構的周邊不規(guī)則，存在彎曲邊界。

該邊界通常是人工設施和自然景觀的結合處，設計時應保持自然形態(tài)，使得城市組團內部的功能較為靈活。當該指數大于1.4 時，城市組團的形狀比較復雜，周邊的景觀生態(tài)架構大多為自然山體及河流等，具有優(yōu)越的自然生態(tài)資源。由于形態(tài)相對復雜，設計時應根據不規(guī)則的景觀生態(tài)架構建立城市組團。

道路交通系統(tǒng)是城市運轉的主動脈，與居民的生活有著緊密的聯系。城市道路被劃分成不同的功能，其中快速路負責長距離的溝通。組團之間的主次干路相互連接，再與支路系統(tǒng)相配合，形成一個層級相扣的網絡。道路組織模式通常包括格網疊加模式、格網順應模式和主干串聯模式3 種：

1）格網疊加模式。將連接不同組團的交通路網疊加到架構劃分的組面上。主干道通常相互平行或垂直，將場地分割成多個大小不一的棋盤狀小區(qū)塊，場地內景觀生態(tài)架構與方格網交通系統(tǒng)相對獨立，自成體系。

2）格網順應模式。在景觀生態(tài)廊道的兩側布置連接城市組團的主次干道，因此主次干道均在城市組團的邊緣且與邊緣的彎曲程度一致。主要交通干道不穿越城市組團，各個城市組團之間相互獨立，城市組團內部通過次干道連接到主干道上。

3）主干串聯模式。利用主干道串聯各個城市組團，這種模式一般存在于相鄰組團之間距離較遠的情形，因此通過主干串聯模式將各個組團串聯并形成一個整體，使不同功能的組團能夠形成優(yōu)勢互補。

3.3 景觀生態(tài)架構與城市建設的交界面處理

在城市功能布局及空間結構組織兩方面，景觀生態(tài)架構都發(fā)揮了引領性作用，而且它注重與城市建設區(qū)域交界面的規(guī)劃。城市建設區(qū)域與景觀生態(tài)架構的側界面形式存在以下2 種模式：

1）中間低四周高。在設計過程中，這種交界面通常用于文化展示及休閑服務界面、生活性商業(yè)界面、居住界面，交界面處較為細碎的建筑肌理能夠很好地實現自然環(huán)境與城市區(qū)域的交融。通過增加公共設施，能夠滿足人們出行和休憩等需求，從而使街道界面充滿活力。

2）中間高四周低。在景觀生態(tài)架構與城市建設區(qū)域的交界面位置，當建筑高度最高時，通常將其作為城市的核心區(qū)，這是展示城市形象的關鍵界面，主要提供商業(yè)、金融服務等功能，功能區(qū)塊之間一般用交通型街道或者景觀生態(tài)區(qū)隔開。

4 結語

本文在大量實踐的基礎上研究了景觀生態(tài)要素與生態(tài)架構組織，根據城市的空間結構與功能布局進行合理規(guī)劃，通過城市景觀生態(tài)評價表評估生態(tài)架構。此外，本文還給出景觀生態(tài)架構與城市建設的交界面處理方法，使得整個城市的生態(tài)景觀更加完美，達到城市居民與自然環(huán)境和諧發(fā)展的目的。