城市景觀生態架構的規劃設計研究

王俊瑋

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

現代城市的規模較大，占地面積通常超過100 km2，為建設人與自然和諧的城市生態環境，需要將城市和自然相互融合，突破城鄉界限，統籌規劃能量代謝、物質循環、城市功能和服務等方面[1]。

在城市景觀的生態架構設計中，根據一定的形態組織模式，合理規劃河流、濕地、人工設施等生態架構要素，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，借鑒生態學的評價方法，選取合適的生態評價因子綜合評價規劃方案，使城市建設從粗放的傳統模式向科學的生態模式轉變[2]。

1 城市生態景觀的主要特征與景觀生態學的應用

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

1.1 城市生態景觀的主要特征

城市生態景觀是人工建造的多維度復雜景觀系統，其在形態上由山丘、河流湖泊、道路、植被等要素在符合生態化原則的條件下建成[4]。城市生態景觀能夠改善城市的宜居性，提高公共活動場所的品質，支持城市的可持續發展。城市生態景觀包括系統性、動態性、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性、和諧性以及生態經濟效益：

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

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

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

1.2 景觀生態學在城市景觀規劃中的應用

景觀生態學是一門研究自然與人類活動相互作用的學科，它立足于生態學的基本理論，借鑒現代地理與系統科學的方法，從空間格局、功能與空間演變3 個層面，在景觀和區域尺度上進行資源、環境管理的研究，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系統。

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

2 城市景觀生態架構的要素與組織

景觀生態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性和創造性功能。

2.1 景觀生態架構的要素

景觀生態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，發揮保護自然環境和恢復生態功能的作用。它還有休閑和娛樂功能，是城市景觀生態體系中不可缺少的組成部分。

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

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，讓整個城市的生態結構變得更加完整和穩定。

5）人工設施。以自然生態元素為主的景觀生態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，是城市景觀生態構筑中的要素，成為人流匯聚的重要場所。

2.2 景觀生態架構的組織

景觀生態架構在城市設計中的重要特征是形態組織，體現了景觀生態架構在平面上的形態特征，具有獨特的區域形象[5]。在城市規劃中，各地區原有自然地理環境和設計者的意圖差異，使得園林生態構架呈現錯綜復雜、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 種基本的形態類型：

1）網絡狀。由若干節點和縱橫交錯的生態廊道構成，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網絡。

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

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

4）魚骨狀。類似指狀生態架構，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人流量較多的區域，具有生態程度高和漸變的特點。

2）鑲嵌。該模式是將人類活動區域鑲嵌在以自然環境為要素的斑塊上，使自然生態空間得以連續。開發時注重自然保護，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要素，發揮它們的生態效能，使人們能夠獲得多種要素的空間體驗。

3 景觀生態架構的規劃設計

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

3.1 規劃設計的評價因子

景觀生態架構的規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，因此要借鑒生態學工具進行綜合評價。城市景觀生態評價表如表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彈性度2 個指數。

表1 城市景觀生態評價表

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、交通路網模式等。在規劃設計景觀生態架構時，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，城市組團相對規則，周邊的景觀生態架構具有較高的人性化程度，大多數為較規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則，但景觀生態架構的周邊不規則，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，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，周邊的景觀生態架構大多為自然山體及河流等，具有優越的自然生態資源。由于形態相對復雜，設計時應根據不規則的景觀生態架構建立城市組團。

道路交通系統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塊，場地內景觀生態架構與方格網交通系統相對獨立，自成體系。

2）格網順應模式。在景觀生態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勢互補。

3.3 景觀生態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，景觀生態架構都發揮了引領性作用，而且它注重與城市建設區域交界面的規劃。城市建設區域與景觀生態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境與城市區域的交融。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。在景觀生態架構與城市建設區域的交界面位置，當建筑高度最高時，通常將其作為城市的核心區，這是展示城市形象的關鍵界面，主要提供商業、金融服務等功能，功能區塊之間一般用交通型街道或者景觀生態區隔開。

4 結語

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