连载 | 再造魅力故乡——基于景感生态学认知的生态空间辨识(董仁才)

文摘   其他   2022-09-16 16:46   北京  
* 内容和素材整理自“落实2030可持续发展议程 再造魅力故乡论坛·暨《中国落实2030年可持续发展议程目标11评估报告:中国城市人居蓝皮书(2021)》发布会主讲嘉宾董仁才研究员 “基于景感生态学认知的生态空间辨识”演讲。

董仁才

(2021年论坛主讲嘉宾):博士,中国科学院生态环境研究中心研究员,主要研究领域包括生态环境大数据分析、生态环境损害鉴定评估、城市生态系统管理等。


景感生态学的诞生



生态学是研究生物与环境之间相互关系及其作用机理的科学,是一门与人类生存和社会发展密切相关的学科。伴随人类社会的发展和进步,人们对其周边生态环境品质的的追求不断上升,开始主张以人为核心研究生态学问题。随着环境物联网等技术的兴起,对各类环境要素开展监测,人们对生态系统服务的体验更加深刻,实现了生态环境价值的量化表达,并能根据环境要素的特征进行环境管理。

环境物联网的兴起


对部分居民来说,城市建设中仍存在令人不满意的情况,比如环境散乱污、水资源脏乱臭,以及空气污染造成的异味,或者城市热岛效应所导致的气候闷热等。以上描述是以人为主体对周边环境的特征感受,对人体感官、电子传感器与可感知要素的研究也是景感生态学的来源。


随着现代科学技术的发展,我们几乎对所有的物理量都能够进行精确的感知,从定性到定量化,不断丰富着人的各类器官,尤其是视觉、嗅觉、触觉、听觉、味觉,以及对光的感知。同时文化遗产保护、宗教信仰、对周边环境的安全感以及邻里关系和谐相处等心理感知,都属于景感的范畴。


中国科学院生态环境研究中心原主任、中国科学院城市环境研究所创建人赵景柱研究员率先提出了景感生态学(Landsenses Ecology)的概念。景感生态学是指以可持续发展为目标,基于生态学的基本原理,从自然要素、物理感知、心理感知、社会经济、过程与风险等相关方面,研究土地利用规划、建设与管理的科学(赵景柱等,2015)。基于景感生态理念,中国科学院在位于厦门的城市环境研究所构建了经典的应用场景。该园区对景感生态学的原理、方法和技术进行了充分的应用和示范,主楼以同心同德为核心理念进行设计。

基于360度全景图像的城市环境场景感知

   


如何理解生态空间



传统意义上来说,生态空间是指以提供生态系统服务为主要目标的地域范围(高吉喜等,2020)。景感生态学研究通过人的“需求系统”为切入点,在社会-经济-自然复合生态系统的框架中分析和研究可持续发展(赵景柱等,2021)。越来越多的生态学家将人类活动纳入到生态系统研究中,探讨生态系统动态及受人类活动的影响,探寻人与自然和谐相处的可持续发展路径。

从可持续发展角度来看,景感生态学的诞生以实现可持续发展为目标,其研究目的是在保持、改善和增加生态系统服务的同时,更加强调增加与可持续发展意识和理念的生态服务系统。从环境-行为关系角度来看,景感生态学更加关注日常生活中的生态产品质量,强调人与生态系统服务之间的相互关系。

随着城市用地日益紧张,城市空间高度不断增高,生态空间理应随之而升高。生态空间供给变革引发了对生态空间、生态产品与人的满意度相互关系的思考,所以需要探索新的理论和方法分析人对生态环境需求的特点。

在视觉感受方面,以绿色视野和绿视率分析为例,绿色的视野对人的健康有着显著的影响,城市绿色植被越多,人的舒适度就会不断提升。绿视率这一指标用于测量人的视觉尺度下绿色植被所占视域面积的比例,将传统的地表平面测度提升到城市三维绿化空间范围,更符合人的感知模式,对森林城市、绿道建设立体空间评估具有重要意义。绿视率分析为视觉环境优化提供了科学依据和方法参考。

在嗅觉、听觉等方面,空气中弥漫的微生物和有毒气体,以及噪声等都属于弥漫型的污染物,会对城市生态空间造成损害,并制约城市发展。例如因为异味污染问题引起居民反感和投诉的案件时有发生。此外,城市中也存在一些风险型生态空间,例如垃圾焚烧污染物排放种类多,周边环境风险隐患较大。

弥漫型生态空间


景感营造生态空间

我国的生态空间资源是有限的,在高质量发展的背景下,生态空间也转向从“量”的扩张到“质”的提升这一阶段。对每一处空间实体,需要精准地辨识和提升其生态系统服务功能,克服生态环境风险,从而提高居民的获得感,进而推进可持续发展和生态文明建设。


景感生态学在实践方面倡导通过景感营造协调景感载体与愿景。景感营造是指在实践中,人们通过适当的表现形式将其某一或某些愿景赋予或融入某种载体,使其他人(包括他们自己在内的)能够从这一载体及其相关的表现形式领悟这一或这些愿景(赵景柱,2020)。景感营造应充分考虑人的物理感知和心理认知,运用生态工程或技术手段,用有限的物理空间建立和增强人对周边环境特征的感受,提高人对周边环境的满意度和舒适度,满足居民对生态产品差异化的需求。


立体绿化能提升城市生态系统服务,是实现城市可持续发展的重要举措。立体绿化作为一种适应未来城市发展的可持续绿化建设手段,在改善人居环境、节约城市土地资源和丰富生物多样性中的作用和价值日益受到重视。目前,对大部分城市来说,城市绿化已经到了见缝插针的程度,所以采取立体绿化的模式是必然的选择。

将景感生态学理论和景感营造技术应用到立体绿化建设中,能促使立体绿化触发城市居民感官认知的变化,尤其在视觉和心理反映层面。例如立交桥桥体绿化,不仅可以吸收汽车尾气产生的有害气体、净化空气、降低噪音,而且让城市“灰”桥变为“绿”桥,软化城市生硬的几何线条,增加城市的绿视率,还可缓解司机的视觉疲劳;不同的植物以及植物的季相变化,也能丰富行人的视觉感受。
桥体绿化

建筑作为城市空间载体,对其室内、立面及屋顶进行绿化有较大发展空间以及可行性。建筑绿化能够提高居民的生活环境质量,不仅可以增加绿视率,还能增添建筑舒适度与宜人感,同时起到节能减排的作用。

立面绿化
屋顶绿化
此外,将景感生态学理论与方法应用于海岸带生态修复工程中,通过生态措施提高人的视觉、听觉、嗅觉、味觉及触觉等物理感知以及美学感受、文化感受、自然感受等心理认知,有助于全面提升海岸带生态系统服务和生态产品质量,提升周边居民的满意度。
以大湾区海岸带生态修复工程中的景感营造为例

景感生态学是一门新型交叉学科,是复合生态系统理论、可持续发展目标、人对生态系统服务认知与现代信息技术耦合的产物。景感生态学的基本概念、原理和思路对解决当前人类面临的生态环境问题和提高人居环境品质具有较大的应用潜力。景感营造实践通过生态工程或技术手段建立和增强人对周边环境特征的感知,能有效赋予空间载体更多生态内涵和功能,不断提高居民对生态文明建设的获得感和满意度。


参考文献:

董仁才,吕晨璨,翁辰,张永霖. 景感生态学原理及应用[J]. 生态学报,2022,v.42(10):4236-4244.

汪元凤,董仁才,肖艳兰,岳敏慧,王朋,段昌群,刘嫦娥. 从景感生态学视角分析城市立体绿化内涵与功能——以深圳市为例[J]. 生态学报,2020,v.40(22):8085-8092.

赵景柱. 关于生态文明建设与评价的理论思考. 生态学报, 2013, 33(15): 4552-4555.

Zhao J Z,Liu X,Dong R C,Shao G F. Landsenses ecology and ecological planning toward sustainable development. International Journal of Sustainable Development & World Ecology, 2016, 23(4): 293-297.

Zhao J Z,Su X D,Zhang Y L,Dong R C,Yan Y,Wang H W. Hyperfeedback: meliorization regulation mechaniam towards sustainable developemnt based on landsenses ecology. Landsenses ecology and ecological planning toward sustainable development. International Journal of Sustainable Development & World Ecology, 2021, 28(7): 588-592.




 “再造魅力故乡”专栏旨在分享和传播与会(落实2030可持续发展议程 再造魅力故乡 国际论坛)各国专家、学者和地方管理者在落实SDG11、推动人居环境可持续发展工作中的实践经验,搭建交流平台。



      



Special Committee for Human Settlements
Chinese Society for Sustainable Development
CSSD人居环境专业委员会
人居环境专业委员会是中国可持续发展研究会(CSSD)的分支机构,以人居环境和可持续发展为主要研究领域。追踪国内外学术动态、分享实践经验,推进相关领域科技进步。
 最新文章