數字分析技術輔助濱水景觀生態規劃設計方法研究

（江西師范大學科學技術學院 332020）

科技的快速發展使得中國各行各業都有了新的突破，在生態環境建設以及濱水景觀生態規劃設計方式中同樣有著非常大的進步空間。利用數字分析技術，分析出不同地區在實際開展濱水景觀生態規劃設計中，所具有的獨特內涵。無論是整體生態的特征內容建設或者是場地氣候等，都可以利用數字分析技術，科學且系統地作出相關設計提案，保證濱水景觀生態規劃的設計格局以及設計要求滿足實際需求。利用數字分析研究技術，可以從宏觀方面和微觀層面，對濱水景觀生態規劃設計進行整體分析。以宏觀方面通過地形的特征以及場地的適應性，對開發地的生態敏感度進行分區研究。而以微觀的層面，則需要根據該地區所具有的獨特氣候為基礎，對濱水空間生態設計進行分析，利用數字模擬分析技術不僅僅是簡單的設計驗證。

一、濱水景觀生態環境認知分析

城市化進程的高速發展，當前建設生態景觀已經成為了很多城市在發展中最重要的一個環節，能幫助城市的環境發展符合目前的需求，也能讓人們在城市中找到一個可以休憩的自然環境。濱水景觀生態環境建設是讓人與自然相互融合，這也是人與自然相互作用中最為典型的類型之一。在生活壓力非常巨大的當前社會，給予人們一處享受田園牧歌式的休憩生活，濱水景觀生態環境的設計是給予人們一個理想的生活場所。為此，在該地區營造一個休閑環境，是濱水景觀在實際設計時最首要的任務之一，同時還需要保護該地區的整體生態環境，讓濱水景觀生態在建設后可以為城市環境友好型發展帶來積極影響。需要對該地區的環境進行維護，幫助該地區地區生態系統向著更加穩定的發展方向前進，這種做法對于城市自身發展而言有著十分積極的影響。

GIS作為利用數字分析技術輔助濱水景觀生態規劃設計中最常用且最廣泛的軟件之一，其本質上是應用計算機軟件與硬件雙方向技術支持，進而通過對該地區所具有的地理空間信息進行采集、存儲、管理，在實際開展設計時，可以快速地對所有信息進行檢索以及綜合分析，讓數字模擬技術可以更好地模擬出現實世界所具有的獨特環境特征。應用多種輸出形式將數據或者是采集到的圖像數字信息輸出給設計師，讓設計師對整體的濱水景觀格局進行分析。根據該地區的實際地理情況以及使用信息對該地區的用地進行適應性評價，無論是對是用地敏感性分析，或者是對于該地區的景觀視線分析都需要應用到GIS軟件。在整體濱水景觀生態環境的構建過程中，需要以斑塊、廊道、基質作為最基本的構架模式來將整個濱水景觀的生態系統構建完成。利用GIS軟件來對該地區的用地數據進行整體分析，無論是分析其整體的生態斑塊或者是生態廊道特性，都可以利用GIS軟件所蘊含的數據信息進行整理，為該地區生態安全濱水景觀規劃設計整體做出指導，也是保證在實際應用數字分析技術開展濱水生態景觀規劃設計師其設計狀態已經設計質量逐步提升，這是最重要的方式，也是最重要的理念之一。

二、濱水景觀微氣候環境認知分析

在傳統的風景園林整體設計時，其設計流程與數字分析技術輔助并水景觀生態規劃設計存在一定區別。傳統風景園林設計是以主觀以及靜態兩種方式進行設計，導致傳統風景園林的設計中缺乏個性化的具體傾向，這目前我國很多地區的風景園林都陷入了一種刻板式的同質化、中央集權式的規劃機制，缺少對于該地區的實際資源應用，也缺少對該地區的風土人情進行認知，使得傳統風景園林的設計缺少彈性機制，沒有辦法有效地反映出動態環境系統，難以對動態環境系統進行及時的反饋。同時也不符合當前時代發展，目前完善數字策略對于加大環境空間認知能力，合理的加強整體信息復雜性應用、綜合性應用，對于濱水景觀設計起到了有益影響。設計師需要認知處理信息、歸納信息對景觀設計時的幫助。需要在實際開展設計時，不斷將信息進行完善，利用這些數據對該地區的社會環境、物理環境、文化地域影響進行整體分析，才能在設計濱水景觀生態規劃時，設計出更符合該地區的實際情況，滿足該地區人民以及該地區的環境需求的景觀。

利用數字化技術進行輔助設計是一種效能設計，讓整體設計結果更加合理且高效。做到對人居環境系統的呼應，其中主要包括了以下幾種不同的，內容：第一對風環境分析。由于中國地大物博，很多地區的風已經成為了該地區的特色之一，而風的形成主要是通過氣壓以及熱壓差兩種不同的方式，進而出現在整個濱水景觀中。需要明確氣壓差會形成氣流，竟對濱水景觀的整體觀上產生一定影響，由于水域上不，其空氣濕度較大。為此，局部氣壓會大于陸地上空氣壓，根據大量的研究表明陸地蒲風系統所顯示出不同等級的風對于在濱水景觀中行人觀賞時所帶來的影響不同。風級的不同會造成人們在濱水景觀生態規劃中，其自身的舒適程度與不舒適程度的提高或者減弱。隨著風的頻率進而逐步提升，一旦風的頻率過高，人們都會感覺到不舒服，需要根據風的風級對該地區的整體進行設計。

當風的狀態處于清風風時風速為0.2m/s至1.0m/s時，人們處于感覺不到風的狀態，而清風則屬于1.1m/s至2.3m/s。在這一階段下，人們會感覺到樹葉在做響，感覺到臉部有風，并且感受到稍微舒適。而微風則在2.4m/s至3.8m/s，人們的感受是樹枝會微微搖動，吹動頭發衣服飄動，這也是人們較為喜歡的狀態，然而在輕風狀態則屬于5.6m/s至7.5m/s時，人們則會感受到在風中行走吃力，甚至會出現摔倒在風中的情況。由此可見在，人們的日常休息中，對于輕風及以上狀態則表示出了一種抗拒的心理，需要根據該地區的風以及實際情況來進行整體設計，逐步緩解人們對于風的接受程度以及認知程度，降低在人們玩耍的過程中風對于整體的影響。第二，熱環境分析。與風環境分析分析，相似熱環境同樣在不同的地區或者是在同一地區的不同城市會產生非常明顯的差異，比如說靠近水域的階段感覺比較涼爽，其差異的原因是因為景觀界面以及空間形式人為活動進而共同形成的城市的熱島效應。熱島效應也是熱環境分析中的主要內容之一。無論是室內或者城市空間中，熱量都是十分重要的物理環境評價因素。其自身是一種客觀存在的狀態，但是在環境中無論是表現過低或者是表現過高，都會直接影響到人們在應用濱水景觀生態園中自身的舒適程度，然而影響熱環境的因素較多，不僅僅是氣候因素，還包括了城市的下墊面、水體、綠地、太陽輻射等等不同的內容，而在濱水景觀空間中，由于其自身的建筑密度原因，在同一個地區的氣候不同，熱環境同樣也是不同的，需要保證景觀環境達到熱平衡方程式，讓其在穩定的狀態給予人們最舒適的感受。

三、濱水景觀生態格局

濱水景觀整體設計是為了給予在城市的空間中給予更多市民一個良好的生態環境，為城市走向環境友好型社會發展做出積極的服務，同時提高環境發展的整體狀態。濱水景觀也為生態環境的整體發展提供了更加科學且合理的依據，然而如何更好地界定濱水景觀生態，需要根據相關的理論進行確定。景觀系統的整體性以及差異性是景觀生態學研究的最基礎，同時也是最重要的問題之一。在此框架下需要確定濱水景觀，在實際研究時所具有的結構功能以及生態過程，保證濱水景觀利用數字分析技術開展輔助建設時，其建設質量能滿足人們對于濱水景觀結構的整體需求。在利用數字分析技術輔助并水景觀生態環境規劃與設計中，其主要應用不同的規劃尺度來對其進行整體規劃，其中主要包括了核心層域、區域層域以及單元層域。其中核心層域指的是在研究濱水景觀整體規劃時，所采用的空間或者以時間為單位快速的指出濱水景觀在實際規劃空間與時間上所涉及到的范圍。

從區域層域來分析濱水景觀，發現濱水景觀是整個研究的最主體部分，可以將景觀的意義性逐步劃分為斑塊、廊道、基質等等不同的研究模式進而進行深入研究。而在針對濱水景觀進行區域分析時，實則將濱水景觀整個區域看作為一個斑塊或者叫廊道看作為景觀的元素與綠帶、綠地公園、濕地城市等等不同的綠化帶共同構成了城市整體的生態形態，而從單元層域上分析濱水景觀區主要指的是小品設計、親水空間等等。能夠為人們提供出更加舒適的休息地方，以及環境美化的整體設施，需要對濱水景觀的環境空間、格局構建進行分析才能更好的保證利用數字分析技術來建設濱水景觀生態規劃的整體設計狀態。

按照濱水景觀研究規模上分析，可以將濱水景觀中的每一個系統都將其定義為一個具有獨特空間尺度的形態，比如說濱水景觀中所涉及到的斑塊、廊道或者基質，都是作為生景觀、生態學的景觀結構中最基本模型，可以用其清晰地解釋在整個濱水景觀結構中所存在的問題，無論是對于濱水景觀中的每一個斑塊，或者是從基質上進行劃分、從空間尺度上保證其整體性，都需要基于數字分析技術來對其進行輔助。從目前我們利用數字分析技術對濱水景觀結構進行整體研究，可以將濱水區域外的人工建成區，看作為一個整體的斑塊，而濱水區外的其他城市公共綠地則可以看做另外一個斑塊。需要對濱水景觀生態規劃中的斑塊、廊道以及基質進行簡要分析。在濱水景觀中的斑塊及主要包括了四種不同的斑塊，分別是殘余斑塊、引入斑塊、干擾斑塊以及環境資源斑塊，每一個斑塊都都有其獨有的大小、數量以及位置。在濱水區景觀中集環境資源斑塊，其主要指的是在濱水區內的濕地、林地以及草地等等，這屬于綠化地區，而在濱水景區中的殘余斑塊則是指人工購置的附屬的綠化帶等等這兩類斑塊，在整個濱水生態系統中是十分重要的，同時也對整個濱水生態系統的向前發展起到非常積極的影響與作用，增強了濱水區生態系統的整體景觀異質性以及整體性。

而所謂的干擾斑塊以及引入斑塊主要指的是人工構筑物或者是在濱水景觀周圍所存在的農村居民點。與前兩種斑塊作用相反，干擾斑塊以及引入斑塊，而對于冰水景觀生態整體設計而言所起到的作用是十分消極的，并不利于整個生態系統構建的整體性。廊道也是濱水景觀生態設計中最不可忽視的一部分，廊道作為整個生態系統中所承擔的線性部分，為各個斑塊逐步形成了連接網絡。但是并不是所有的廊道對于生態景觀建設而言都起到積極作用，比如有一些廊道也會對物種起到阻礙或者過濾的作用，比如說道路、鐵路這些都可以起到阻礙或者過濾的作用。基質也是景觀中最廣泛且最常見的一部分，比起斑塊和廊道、基質其自身工具有一定的連續性。比如說在景觀中會出現占很大面積的農田、草地等等，都屬于濱水景觀中的基質。無論是斑塊或者是廊道，這本身都是鑲嵌在基質中，然而在整個整個景觀中，由于人工規劃，進而導致景觀的破碎化相對嚴重，在分析濱水景觀過程中，需要將斑塊、廊道、基質的概念相互融合，才能提高其整體的分析效果以及設計效果。

四、結語

綜上所述，建設環境友好型社會是當前在社會發展中最重要的內容，如何應用數字技術輔助濱水景觀生態規劃設計是目前我國生態景觀建設行業中所存在的最大問題之一。需要不斷地提高這一技術發展，由于當前我國景觀規劃仍舊處于初步階段，還有很多不成熟的問題逐步被發現，無論是有關軟件的引入、數字技術的大范圍應用，都需要經過不斷的磨練以及實踐總結經驗、理論研究促進。即使是當前相對成熟的數字分析技術也仍舊需要進一步的完善與修正，才能讓數字分析技術更加接近現實世界，提高濱水景觀生態設計的整體效果。不僅如此，還需要將數字分析模擬的精確程度進一步提升，幫助中國生態建設獲取更加廣闊的空間。