McHarg被认为是继美国景观设计之父Olmsted之后最著名的景观设计师和规划师。由于他在1969年出版的《设计遵从自然》(Design With Nature),使景观设计师成为当时正处于萌芽状态的环境运动的主导力量。他是一个极富创新精神的教育家,成果卓著的实践家,也是一个积极倡导生态规划与环境保护的公众人物。通过电视和媒体,通过他那著名的充满激情与诗意的《设计遵从自然》,他那高大的军人形象(二战中曾任陆军少校)、带有浓重苏格兰口音的充满磁性的演说和为捍卫环境和土地的坚毅与不屈精神,不但为景观设计专业人士所熟知和尊敬,也赢得广大社会各界人士的敬仰。正如Peter Walker等在1994年所说:“如果说今天有哪一位在世的美国景观设计师是在国际上同时被专业人士和公众所熟悉的话,那就是McHarg”(Walker and Simo,P126)。McHarg对景观设计学和物质规划的贡献是开创性的,关于这一点即使是McHarg最严厉的批评者也给予了充分的肯定:“他踏入了一个以前不曾有过实践或记载的领域”(Litton and Kieiger,1971)。McHarg的创新与奋斗精神来源于他的环境忧患意识,先是对城市环境的忧患,使他把他所从事的景观设计专业定位在拯救城市的神圣职业上,而后是对人类整体生存环境的忧患,这又使他进一步把景观设计学定位在拯救地球和人类的高度上,并将其作为自己的终身责任。正是这种责任感,他在没有出版商资助的情况下,自己设计、自己销售第一版的《设计遵从自然》。
与其同时代或更早的环境保护运动先驱们,如《寂静的春天》(Silent Spring)的作者Rachel Carson相比,McHarg既是环境保护的鼓动者,如他主持《人与环境》电视节目,到处巡回演讲,同时他也是个实践家。在他的传世之作中,他用多个案例来说明生态规划的原理和方法,从由美国东部海岸带的保护和利用,到新泽西州的高速公路选线,区域的土地的开发利用,如华盛顿和费城大都市区域的城市土地利用适宜性研究。早在20世纪60年代初,他就和同事合作成立了Wallace.McHarg设计事务所,在景观设计职业中倡导多层次、多学科背景的实践;而更重要的是,他是个老师,他自己也称他一生中最重要的成就是他作为老师的成就(见Walker and Simo,1994,P280)。他同本学科的创始人Olmsted一样相信通过教育来将自己的理念和技术流传下来。他的愿望就是希望他的学生能成为环境科学的代言人,成为自然系统的科学和设计职业之间的桥梁。正是通过McHarg的社会影响、专业实践和创新的教育,传承和发展了生态规划思想,使景观设计学成为不同尺度上人地关系设计的中坚。早在1952年,已故景观设计泰斗Hideo Sasaki就曾告诫景观设计学教育的发展方向:“要么致力于人居环境的改善这一重要领域,要么就做些装点门面的皮毛性的工作。”而令人欣慰的是,McHarg则把我们引上了前者。
作为景观设计学(Landscape architecture)的一个方向,景观规划的理念和实践由来已久,但作为一个专业术语的出现并开始普遍使用则是上世纪70年代初期(Sedon,1986)。1973年Derek Loviejoy主编了《土地利用和景观规划》一书(Editor,1973)。其中就提出:在较大范围内,为某种使用目的安排最合适的地方和在特定地方安排最合适的利用,这便是景观规划。而对这特定地方的设计就是景观设计(Landscape design)。但正如景观概念一样,景观规划对不同人来说也有不同的理解(Sedon,1986)。但一个较为普遍的共识是:景观规划是在一个相对宏观尺度上,基于对自然和人文过程的认识,协调人与自然关系的过程(Steiner and Osterman,1988,Sedon,1986,Langevelde,1994)。景观规划的过程就是帮助居住在自然系统中,或利用系统中的资源的人们找到一种最适宜的途径(McHarg,1969)。它是一种物质空间规划(Physical planning),它有别于其他三大规划流派(包括社会、公共政策和经济规划)的一个主要方面是它的空间特征。景观规划的总体目标是通过土地和自然资源的保护和利用规划,实现可持续性的景观或生态系统。既然景观是个生态系统,那么,一个好的或是可持续的景观规划,必须是一个基于生态学理论和知识的规划(Sedon,1986,Leita and Ahern,2002)。生态学与景观规划有许多共同关心的问题,如对自然资源的保护和可持续利用,但生态学更关心分析问题,而景观规划则更关心解决问题。两者的结合是景观规划走向可持续的必由之路。但关于景观规划与生态学之间的这样的一个认识经历了一个相当长的时间,同时,随生态科学的发展,景观规划的生态学途径也不断发展。这就关系到对本文要讨论的第三个概念的理解。
而景观生态规划的狭义理解是基于景观生态学的规划,也就是基于景观生态学关于景观格局和空间过程(水平过程或流)的关系原理的规划。在这里,景观更明确地被定义为在数平方公里尺度中,由多个相互作用的生态系统所构成的、异质的土地嵌合体(Land mosaic)(Forman and Godron,1986;Forman,1995)。早在1939年德国地理学家就提出景观生态概念,到20世纪80年代末,在北美通过Risser.(1987),Forman and Godron(1986)和Turner(1987)等人的工作,景观生态观念广泛地被美国所接受,也通过Naveh and Lieberman(1984),Shreiber(1988),Zonneveld(1990),等被欧洲所广泛接受。从此景观生态学作为一门较新的交叉科学,其在景观和土地的评价、规划、管理、保护和恢复中日益被认识和重视。但在20世纪90年代之前,将现代意义上的景观生态学应用于规划则尚不普遍。随着景观生态学研究的深入,特别是关于破碎化景观和Meta种群研究成果的迅速积累,景观生态学意义上的规划日益显示其在可持续规划中的意义。
自然系统的科学认识进入规划的另一个方面的贡献来之于先驱景观规划师。早在19世纪后半叶,景观作为自然系统理念在美国景观设计之父Olmsted的早期作品中就已有体现。在1866年1月向Brooklyn公园委员会提交的报告中,Olmsted与合伙人Vaux就提出包含一系列公园在内的景观系统(见Zube,1986)。在1881年,在波士顿的Back Bay Fens和Muddy River绿地系统规划中,这种系统的概念就更加清晰了。除了公园系统外,Olmsted还考虑恢复和重建被破坏和污染的自然系统。这个完整的系统即是后来被称之为蓝宝石项链的波士顿绿地系统,它将波士顿的公共用地、公共花园与Back Bay Fens,Muddy River,Jamaica Pond和阿诺德植物园沿Commonwealth Avenue连接起来。这种连续的开放空间系统通常沿水系构成,在与Olmsted同时代的景观设计师中也有同样的尝试。在1883年,Cleveland受Minneapolis公园委员会的委托,规划公园和公园道路系统(Newton,1971,Steinitz,2001),他甚至说服Minneapolis与其邻近的St.Paul市共同利用包括密西西比河及两市之间的大小湖泊来建立区域绿地系统。在此后的几年中,美国的其他城市也相继建立了开放空间系统,这些城市包括芝加哥、克里夫兰,达拉斯、肯萨斯城以及Milwallkee。
Eliot也是第一个倡导并促成了保护区托管处(The Trustees of Resources)。早在1897年,在向大都市公园委员会(Metropolitan Park Commission)提交的关于森林保护区的报告中,他进一步发展了用以判别和分析不同森林景观的分类系统,这个系统包括:1)直接取决于地理因素的类型:山脊、沼泽;2)直接取决于人的干扰的类型:矮林、灌木丛、牧场、农具和牧场、育林地(Eliot,1902,见Zube,1987)。
正是这两种截然不同的环境体验,孕育了他鲜明的环境价值观,使他能把追求自然之美与和谐作为自己的终身奋斗目标。所以,早在16岁时,他就立志要把大自然赐给他的美丽与欢乐传递给别人。正是在这种意志的引导下,在哥拉斯哥艺术学院学了两年半之后,他找到了景观设计学。当时哥拉斯哥市设立了一个职业咨询委员会,在那里青年人能获得有关未来职业的忠告和建议,咨询官看了麦克的学习成绩、绘画竞赛作品以及野外旅行笔记,便建议他学习景观设计,并将他引见给一位景观设计师Don Wintergill。Wintergill收留了年轻的McHarg,带他到现场参与工作。客户是一位富有船长,拥有一大块土地,土地的大部分被撂荒,他雇有一只可观的劳工队伍,他们偶尔工作种植谷物,酿造威士忌酒,而更多的时间是在饮酒作乐。业主想更高效地利用这些劳力来改善他的庄园,因此需要规划。Wintergill走到高处,手拿望远镜和树枝,环顾四周,然后告诉业主在山坡上广植树木,在山谷中修筑水库,在避风处安置劳工的居所……。年轻的麦克顿时被吸引了,这不正是自己想从事的职业吗?难道这种职业也能维持生计?此后,麦克便成为Wintergill的徒弟,决心为人类的幸福与健康来管理和设计环境(见Miller and Pardal.1992)。直到两年半之后二战爆发,这时,他感到打希特勒比景观设计更重要,于是便加入到英国军队,成为陆军少校,被编入兵团前往意大利。七年的军队生活使他变得坚毅果敢。1946年,战争结束后,为了继续他的景观设计师之梦,他申请到哈佛大学设计学院的景观设计学系,并作为特别优待生入取为研究生。
与当年就读于哈佛时的感受相仿,在开始其在宾大的学术生涯时,McHarg同样感到失望和困惑。在当时(1955~1956)的建筑学和城市设计课程中,即使是非常著名的教授和非常聪明的学生,都很少在他们的设计中考虑社会问题,更谈不上环境问题、自然系统。城市规划师虽然懂得一些社会学知识,却全然不懂自然系统和生态问题。建筑师与景观设计师及城市设计师都在一个不谙自然与社会环境的背景下,沉湎于形式的设计。于是,他写了一篇现在看起来非常简单的文章:“自然在人居城市中的地位”(The Place of Nature in The City of Man)。阐述了一些关于在城市建设中保留和尊重自然的道理。为什么在我们的大都市中不能保留一些自然地,让她们免费地为人们提供服务?为什么城市中不能有高产的农田来提供给那些需要食物的人们?为什么我们的城市建设不能保护有价值的植物群落和动物栖息地?为什么我们不能利用这些自然的生态环境来构建城市的开放空间,让城市居民世代享用(见Miller and Pardal,1992)?麦克哈格的这些思考,在现代西方专业人士看来已是简单的常识,但在当时却是革命性的,被认为是创新的思想,为他赢得了尊敬,同时使他从城市更新委员会获得了一大笔研究经费,并开始开展城市的更新与生态学及生态规划的研究。他的这些认识标志着McHarg把景观设计学研究的主要问题聚焦到城市的生态化和人性化,努力使其能克服城市的恶果,变得更具有可居性,更加健康和舒适。在McHarg看来,景观设计学的首要任务是拯救城市。
科学史上的许多发现都与一些偶然的事件相联系。McHarg设计遵从自然的思想的升华也与一些巧合的事件有关。1960年前后,在Hollow Sea Dune的一次海岸带的研究中,他组织了一个由海洋学家、海洋生物学家和植物生态学家组成的研究队伍,通过科学的分析,得出了结论并警告当地居民:他们居住在一个非常危险的地带,风暴将随时有可能将他们吞没。果不其然,他们的研究工作刚刚结束,一场海洋风暴就将海边的所有民宅摧毁。这次经历给了他很大的震动,使他对景观设计职业有了深刻而革命性的认识:“人们必须得听景观设计师的,因为他告诉你在什么地方可以居住,在什么地方不能居住,这正是景观设计学和区域规划的真正含义。不要问我你家花园的事情,也不要问我你那区区花草或你那棵将要死去的树木,关于这些问题你尽可以马虎对待,我们(景观设计师)是要告诉你关于生存的问题,我们是来告诉你世界存在之道的,我们是来告诉你如何在自然面前明智地行动的”(见Miller和Pardal,1992,P30)。这些认识标志着McHarg关于景观设计与规划的认识从拯救城市和居民走向拯救地球和整个人类。这一认识的转变“并不亚于一个新世界观的诞生”(Walker and Simo,1994,P273),使他对将生态学应用于规划有了成熟的认识,并将景观设计学推上了解决大问题,解决人地关系危机舞台的前沿。
正是由于对景观设计师职业作为各专业综合者和协调者的认识以及这一整套工作方式的确立,为景观设计师确立了一个独特的、不可替代的地位,这使景观设计师和区域规划师成为设计和规划行业中惟一能作为环境科学代言人,成为沟通人(客户)与环境科学的桥梁,其他任何人无论是工程师还是建筑师都不能替代景观设计师的作用,而也正是这一系统的分析方法的完善,使景观规划成为一门现代意义上的科学,使规划具有可辩护性(defensible)(Steinitz,1979),而不是主观臆想。环境数据的采集和处理方法本身变得极为重要,正如McHarg所宣称的“任何人,只要他应用了这些数据和方法都将会得出相同的结论”(McHarg and Sutton,1975)。也正因为如此,McHarg思想指导下的景观规划被认为是环境决定论的,过于强调其科学性和忽视了景观设计作为艺术的含义。
正如McHarg自己在晚年的回忆中所说的,他的最大贡献还是在于:他将多个环境学科的科学家召集到一起,再加上社会科学家和经济学家,使他们为解决一个共同的问题进行研究,而在方法上用“千层饼”模式将这些知识和成果进行综合及筛选来实现问题的解决,而这整个过程正是生态规划的核心(Miller and Jorden,1992,P629;Zube,1986)。 图1 McHarg千层饼模式(见Ndukisi,1997,p23)
麦克哈格笃信每一块土地的价值是由其内在的自然属性所决定的,人的活动只能是认识这些价值或限制,去适应和利用它,只有适应了(to fit)才有健康和舒适,才会有生物,也是人的进化和创造力,才有最大的效益。所以,他又将其规划方法称为人类生态系统规划(McHarg,1981)。规划的过程就是帮助居住在自然系统中,或利用系统中的资源的人们找到一种最适宜的途径,让自然环境告诉人们该做什么,从找一条红鳟鱼到找一块地方居住,再到置地开发,只要你有足够的关于生物和自然系统的数据,你都可以实现(见Miller and Pardal,1992,P31)而规划师的工作是个触媒和资源,他的最主要工作是先从自然资源开始收集、解释、评价自然环境系统数据,有了这些数据,问题的答案便可通过层层的地图叠加来获得。规划师的主观能动性在McHarg那里是几乎看不到的。环境决定了人的行为,对于有人批评他为环境决定论者,McHarg并不表示反对,而且还以之为荣。他觉得在他当时开展生态规划研究的时候,环境主义的概念尚没有出现,即使在哈佛这样的高等学府里,将环境和自然系统考虑到城市规划和设计中的几乎没有,即使你在全美国“也可能只有半打子生态学家”(见Miller,1992P36)。所以,他必须用更极端、更强有力的姿态来捍卫生态和环境,让迷途的世人认识到不尊重环境的可怖后果。
首先,McHarg所谓的数据的可靠性是受到质疑的,“他对生态知识的应用只是支离破碎的、断章取义的,……仅仅是为了使他的观点能自圆其说而已”(Litton and Kieieger,1971)。他将生态学的方法和技术应用于社会科学的规划只是反映了我们的无知,而不是解决问题。而且我们的城市最重要的资源是信息和教育。如果这样,城市规划的生态问题首要的是如何组织信息和知识,而不是McHarg所主张的生物系统。
第二,人类并不需要完全的信息来获得具体的解决方案。人工智能和信息处理科学的研究表明,人类只需用相关的信息来获得满意的答案。关于这一点,几乎在同时,诺贝尔奖获得者Herbert Simon(The Science of the Artificial,MIT Press,1969)的研究就证明,如果要想获得更多的信息,我们的数据采集就应与所解决的问题更加相关,而不是大规模地收集数据。在解决规划问题时,我们应该用更经济和有效的方法来收集数据,而不是如McHarg所推行的千层饼式地层层筛选数据。人类只求满意而不是最好最佳。
作为对McHarg生态规划所依赖的垂直生态过程分析方法的补充和发展,景观生态学着重于对穿越景观的水平流的关注,包括物质流、物种流和干扰,如火灾的蔓延、虫灾的扩散等。这种对土地的生态关系认识的深入,为景观生态规划提供了坚实的科学基础。景观生态规划(landscape ecological planning)模式是继McHarg的“自然设计”之后,又一次使城乡规划方法论在生态规划方向上发生了质的飞跃。如果说McHarg的自然设计模式摒弃了追求人工的秩序(orderliness)和功能分区(zoning)的传统规划模式而强调各项土地利用的生态适应性(suitability and fitness)和体现自然资源的固有价值,景观生态规划模式则强调景观空间格局(pattern)对过程(process)的控制和影响,并试图通过格局的改变来维持景观功能流的健康与安全,它尤其强调景观格局与水平运动和流(movement and flow)的关系(Forman and Godron,1986;Risser,1987;Turner,1989;Forman,1995)。景观生态学与规划的结合被认为是走向可持续规划最令人激动的途径,也是在一个可操作界面上实现人地关系和谐的最合适的途径,已引起全球科学家和景观规划师们的极大关注(Cook and van Lier,1994;Forman,1995;Botequilha and Ahern,2002)。
4.2.1 景观生态的“斑块—廊道—基质”模式
斑块(patch)、廊道(corridor)和基质(matrix)是景观生态学用来解释景观结构的基本模式,普遍适用于各类景观,包括荒漠、森林、农业、草原、郊区和建成区景观(Forman and Godron,1986),景观中任意一点或是落在某一斑块内,或是落在廊道内,或是在作为背景的基质内。这一模式为比较和判别景观结构,分析结构与功能的关系和改变景观提供了一种通俗、简明和可操作的语言。这种语言和景观与城乡规划师及决策者所运用的语言尤其有共通之处,因而景观生态学的理论与观察结果很快可以在规划中被应用,这也是为什么景观生态规划能迅速在规划设计领域内获得共鸣,特别在一直领导世界景观与城乡规划设计新潮流的哈佛大学异军突起的原因之一。美国景观生态学奠基人Richard F T.Forman与国际权威景观规划师Carl Steinitz紧密配合,并得到地理信息系统教授Stephen Ervin的强有力技术支持,从而在哈佛开创了又一代规划新学派(Wenche et al,1996)。目前,哈佛大学设计研究生院的高级研究中心(包括设计学博士计划)中已专门设有景观规划与生态这一方向,使景观生态学真正与规划设计融为一体。
除了上述运用景观生态概念和原理在近年景观规划中产生了重要影响外,景观生态学的度量体系也将为景观生态规划向着更科学和定量化的方向发展有重要的意义。景观生态度量体系被认为是将生态知识应用于规划的有效工具(Leit o and Ahern,2002)。特别是景观生态学的形式语言和景观规划语言是可以相通的。
对景观生态来说,景观结构由两个基本要素组成:(a)成分(component)和(b)建构(configuration)。成分不包含空间关系信息,而是由数目、面积、比例、丰富度、优势度、(Turner,1991;Riltters,O'Neill,et al,1995)和多样性指标如Shannon和Simpson指数(Gustafson,1998)等来衡量。而景观构建则是表现景观地物类型空间特征的,即与斑块的几何特征和空间分布特征相联系的,如尺度和形状、适应度、毗邻度等。连续性是景观生态学的一个重要的结构(也是功能)的衡量指标,它尤其在生态网络概念上非常有意义,而网络的连续性可以根据图论的原理来进行衡量(Forman and Godron,1996,p417~419;Forman,1995,p274)。
景观生态学对景观有上百种度量方法,但许多度量方法都是相关联的。以下是几种核心度量,它们被认为可以应用在景观生态规划中(Leit o and Ahern,2002):
曼宁也是区域规划的积极倡导者和的贡献者(见Birnbaum and Karson,2003)。在国家公园署基金的支持下,他的事务所完成了大量的区域数据的制图工作,基于这些数据他于1919年绘制了“国土规划”(National Planning)。在这份长达927页的规划文件中,他把各种资源———气候、森林、动物、水系、矿产、铁路、公路系统等等信息综合起来,很显然也是利用了地图叠加的技术,为国土的开发利用和保护提出规划和建议。曼宁以自然资源和自然系统为基础的土地分类思想以及用叠加技术来制定资源保护和利用的方法直接对40、50年之后的McHarg(1969)和Phil Lewis(1964)为代表的生态规划思想和“千层饼”模式产生重要影响。但与这些先驱生态规划工作相比,McHarg等后来生态规划师的重要进步在于引入了多学科的工作途径,并发展了将相关学科的贡献进行综合的技术,同时对不同景观资源进行评价,通过将单一资源进行制图,引入叠加技术并评价资源的价值,从而判别景观的生态关系和有价值的景观区域。
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