景观生态大尺度 如何理解景观生态学中的尺度问题

本文目录

1. 如何理解景观生态学中的尺度问题
2. 绿色建筑景观生态化设计原理与案例(三)
3. 景观设计学和景观生态学有啥区别

如何理解景观生态学中的尺度问题

【摘要】本文通过相关文献的查阅，对景观生态学科中的由来和发展历程进行比较分析，并且阐述尺度在景观生态学中相关的问题。在对景观生态学和尺度概念与内涵分析的同时。认真思考了尺度在景观生态学中的分类、等级和演绎，并通过对尺度问题的研究，发现与景观生态学研究相关的重要意义。

【关键词】景观；景观生态学；尺度

目前，景观生态学是一门很热的学科。不仅地理学研究者和生态学研究者要学习它，对于园林设计的工作者来说，这也同样是一门新起的而且不得不研究的新学科。因为景观生态学的内容十分庞大，这里先探讨一下关于景观生态学的概念及其中有关尺度的相关内容。

1.景观生态学的研究内容

1.1景观生态学的学科概念

景观生态学是地理学与生态学中相互交叉的一门科学。它集中了地理学的整体论（研究土地格局）和生态学的系统论（研究生态系统）的研究。

景观生态学的定义可以表述为：在地理学的景观格局上研究生态过程的一门学科。是对景观某一地域上生物群落与环境间的主要的、综合的、因果关系的研究，这些相互关系可以从明确的分布组合和各种大小不同等级的自然区划表现出来。

1.2景观在不同学科中的概念比较

因为景观多学科渊源，不同地区和背景的学者对景观的理解也不尽相同。景观是一个色彩纷呈的名称，人们对景观的认识也是随着学者的不同背景而变化着。下面将对景观做一个简单的概念比较。

景观这个词的中文理解的是汉字景+观两字的合成。它所指的是有景可观的意思。这也是风景园林学科体系对景观的理解。具体可表述为：一切可以引起视觉感官的空间内容都是景观。如大地景观、小区景观、景观节点、景观设计里所说的景观都是这个含义。然而景观生态学中可不简单指有景可观的意思。它是一个外来词landscape的中文翻译。作为一名景观设计师要清楚的认识在不同领域中景观这个词所表述的不同含义。

1.3景观生态学与麦克哈格

麦克哈格（Ian L. McHarg）（1920-2025）是著名的景观生态学专家，1969年出版《设计结合自然》，他是景观生态学的先驱，他将多个环境学科的科学家（包括气象学家、地质学家、土壤学家、植物生态学家、野生动物学家）召集到一起，共同组成了一个多学科的教学与研究团队，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。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，而这整个过程正是景观生态规划的核心方法。

同时，如今的计算机模拟技术，资源调查技术已经取得了极大的突破。这使得我们在工作中更轻松，收集资料更全面，但现今的规划思想和原理也还是沿用麦克哈格的生态因子地图叠加法，只是在不同的方面对其方法进行深化。这是他被称为景观生态学的开创者的原因。

1.4景观概念的限定

在通过对几个领域的分析和研究后发现景观在不同领域中所表述的概念意义相差极大。因此要对下文中所讲的景观给一个基本的概念限定，下文所用的景观一词是景观生态学当中的概念，也就是地理空间中的格局也包括格局上承载的整个生态系统的动态过程。

2.景观生态学中的尺度问题

尺度是一个很广泛的概念，目前各行各业都普遍认为尺度是一个参照系和衡量研究对象的标准，它几乎涉及了当今的任何一个学科。因为如果没有了参照很多东西就没法研究。没有了尺度概念就失去了研究界定的范围，从而原本在这个尺度内研究能成立的原理，扩大或缩小它的尺度后便失去了它的正确性。这也正说明尺度对于研究的重要性，以及各专业的学者们研究尺度的意义。

2.1景观生态学中尺度的含义

尺度（scale）：通常是指研究对象或现象在空间上或是时间上以及组织上的量度。在景观生态学中,包含范围( extent)和分辨率（resolution）有时也用粒度( grain)来表达。

2.2景观生态学中的尺度分类

景观的尺度通常可以分为三类，它们分别是景观的空间尺度、景观的时间尺度和景观的组织尺度。

2.2.1空间尺度

落实到景观生态过程中的各类生态单元。一般是指研究对象的空间规模和空间分辨率，研究对象变化涉及的总体空间范围和该变化能被有效分辨率识别的最小空间范围，一般用面积表述。

2.2.2时间尺度

落实到某一景观生态过程所持续的时间。一般是指研究某一过程和事件的持续时间长短和考虑其过程和变化的时间间隔，及生态过程和现象持续多长时间或在多大的时间间隔上表现出来。

2.2.3组织尺度

落实到景观生态中各类组织层次的单元。是人们将景观生态学中运用生态学组织层次的研究范围和空间分辨率称为组织尺度。

通常对与景观生态学中具体问题都是在三个尺度下进行的，而且这三个尺度形成三个纬度它们互相交融密不可分。如果失去其中一个纬度，其研究的结果就很可能出现极大的偏差。

2.3景观尺度的对应性、相对性和稳定性

尺度的对应性：通常是指研究对象或现象在空间尺度上或时间尺度上以及组织尺度上的相互对应关系。但是在生态学研究中尺度同时也是连续的和动态变化的，上述的三种尺度关系并不是都一一对应的，然而从大多数情况来看三者之间的对应关系也是明显的。也就是说处于较高组织层次上的研究一般具有较大的空间尺度，其时间尺度也较长。例如：红树林的生态演化时间大约是上百年。

了解了景观尺度的对应性、相对性和稳定性后，对于今后的生态景观规划设计工作有了依据，了解了它的基本原理并且学会运用和掌握它，才能做出一个合乎生态标准的景观规划设计。

2.4景观生态学中尺度推绎

尺度推绎：尺度推绎是指利用某一尺度上所获得的信息和知识来推测其他尺度上的特征，也叫尺度外推。包含3个层次的内容：1尺度的放大或缩小；2系统要素和结构随尺度变化的重新组合或显现；3根据某一尺度上的信息，按照一定的规律或方法，推断其他尺度上的问题。

尺度推绎方法通常可分为相邻尺度推绎和跨尺度推绎。相邻尺度推绎是指在相邻尺度上的信息转换。利用生态学模型进行尺度上推的方法主要有简单聚合法、直接外推法、期望值外推法、显式积分法等四种基本方法。

尺度推绎原理在景观生态学的应用领域有重大的意义，景观生态学研究的对象一般多表现为宏观和长期的景观变化规律，但由于条件的限制，大多数研究依然是在小范围和短时间内完成的，而且缺乏可重复性。较小时空尺度上的研究结果很难说明较大尺度上的格局和过程。由于大多数环境和资源管理问题发生在大、中尺度上，而且需要在相应的尺度上解决，所以必须把小尺度上的格局和过程与大尺度上的格局和过程联系起来，以便通过小尺度上的研究，探讨解决大尺度问题的途径，尺度推绎是解决上述问题的有效途径，因此对于条件限制的情况下有积极的意义。

3.

景观生态学学科所涉及的领域都十分广泛，而且是边缘性极强的学科。它所需要具备的知识十分的宽广。又因为与其它学科的交叉性，使得景观这个多义词不免和其它学科领域有所干扰，而在景观生态学的知识体系中，景观尺度的问题是我们研究的一个重要的参照和标准。景观尺度概念的引入，我们的研究就不会发生偏颇。在这里我们也相信不远的未来景观生态学的理论一定能够更加深入地指导景观规划设计实践，从而为人类创造一个美化式生活家园！

【参考文献】

［1］麦克哈格.设计结合自然[M].天津大学出版社.2025,(10):30.38.

［2］王云才.景观生态学原理[M].中国建筑工业出版社.2025,(06):12.15.

［3］李敏.城市绿地系统规划 [M].中国建筑工业出版社.2025,(01):103.115.

［4］邱扬.异质景观中水土流失的空间变异与尺度变异[J].生态学报.2025，（02）：330-337.

［5］况荣平.进化生态学的若干重要问题[J].大自然探索.1994,(03):33-38.

绿色建筑景观生态化设计原理与案例(三)

3、生态设计的几个实践案例

3.1化腐朽为神奇:中山岐江公园的场地与材料再生于再用

中山岐江公园在粤中造船厂旧址上建设，占地11公顷，从1953年到1999年，走过了由发展壮大到消亡的简短却可歌可泣的历程。本案例以产业旧址历史地段的再利用为主旨,对产业旧址及构筑物和机器的采用了多种利用方式,在此基础上了新的设计形式,并由此引发对生态设计概念的理解（俞孔坚,2025;俞孔坚庞伟,2025,2025; Pudua,2025）。

(1)保留：尊重没有设计师的设计

良好的景观不是职业设计师的凭空创造，它们经历时间而发展，创造良好而富有含意的环境的上策是保留过去的遗留。作为一个有近半个世纪历史的旧船厂遗址，过去留下的东西很多：从自然元素上讲，场地上有水体，有许多古榕树和发育良好的地带性植物群落，以及与之互相适应的生境和土壤条件。从人文元素上讲，场地上有多个不同时代船坞、厂房、水塔、烟囱、龙门吊、铁轨、变压器及各种机器，甚至水边的护岸，厂房墙壁上的“抓革命，促生产”的语录。正是这些“东西”渲染了场所的氛围。

公园设计组对所有这些“东西”，以及整个场地，都逐一进行测量，编号和拍摄，研究其保留的可能性：包括自然系统和元素的保留，水体和部分驳岸都基本保留原来形式，全部古树都保留在场地中，为了保留江边十多株古榕，同时要满足水利防洪对过水断面的要求，而开设支渠，形成榕树岛；构筑物的保留和再利用：两个分别反映不同时代的钢结构和水泥框架船坞被原地保留，一个红砖烟囱和两个水塔，也就地保留，并结合中在场地设计之中。机器的保留和再利用：大型的龙门吊和变压器，许多机器被结合在场地设计之中，成为丰富场所体验的重要景观元素。

(2)改变：再利用

原有场地的“设计”必竟只反映过去人的工作和生活，以及当时的审美和价值取向，从艺术性来将，还需加以提炼，与现代人的欲望和功能需求有一定距离。所以，有必要对原有形式和场地进行改变或修饰。通过增与减的设计，在原有“设计”基础上产生新的形式，其目的是能更艺术化地再现原址的生活和工作情景，更戏剧化地讲述场地的故事，和更诗化地揭示场所的精神。同时，更充分地满足现代人的需求和欲望。岐江公园中几个典型的加法和减法设计包括：旧水塔的利用和改造;烟囱与龙门吊的再利用,船坞的再利用,机器肢体的再利用。

除了大量机器经艺术和工艺修饰而被完整地保留外，大部分机器都选取部分机体保留，并结合在一定的场景之中。一方面是为了儿童的安全考虑，另一方面则试图使其更具有经提炼和抽象后的艺术效果

(3)再生设计

原场地内的材料,包括钢材、乡土物种等，都可以通过加工和在设计，而体现为一种新的景观、满足新的功能。经过再生设计后的钢被用做铺地材料，乡土野草成为美丽的景观元素。甚至场地的社会主义和集体主义精神也通过诸如“红盒子”的设计，而再现。

岐江公园注释了一个完整的生态设计概念：设计师的首要任务是阅读场地，保留“没有设计师的设计”，因为那是时间的作品，是自然过程和历史的积淀。

3.2雨洪利用与野草之美：浙江台州永宁公园的生态化设计

这是一个关于河流生态恢复与重建的案例。把一个以防洪为单一目的的硬化河道，用最经济的途径，恢复重建为充满生机的现代生态与文化游憩地(俞孔坚等，2025)。永宁江公园方案提出6大景观战略,核心思想是用现代生态设计理念来形成一个自然的、“野”的底，然后在此基底上，设计体现人文的“图”；基底是大量的、粗野的，它因为自然过程而存在，并提供自然的服务，而“图”是最少量的、精致的，它因为人的体验、和对自然服务的接受而存在。这些战略包括：

(1)保护和恢复河流的自然形态，停止河道渠化工程

(2)一个内河湿地，形成生态化的旱涝调节系统和乡土生境

(3)一个由大量乡土物种构成的景观基底

(4)水杉方阵，平凡的纪念

(5)景观盒，最少量的设计

(6)延续城市的道路肌理，最便捷地输出公园的服务功能

永宁公园于2025年五月正式建成开园，由于大量应用乡土植物，在短短的一年多时间内，公园呈现出生机勃勃的景象。设计之初的设想和目标已基本实现，2025年夏天还经历了25年来最严重的台风破坏，但也很快得到了恢复。作为生态基础设施的一个重要节点和示范地，永宁公园的生态服务功能在以下几个方面得到了充分的体现：

(a)自然过程的保护和恢复：长达2公里的永宁江水岸恢复了自然形态，沿岸湿地系统得到了恢复并完善；形成了一条内河湿地系统，对流域的防洪滞洪起到积极作用；

(b)生物过程的保护和促进：保留滨水带的芦苇、菖莆等种群，大量应用乡土物种进行河堤的防护，在滨江地带形成了多样化的生境系统。整个公园的绿地面积达到75%,初步形成了物种丰富多样的生物群落。

(c)人文过程：为广大市民提供了一个富有特色的休闲环境。无论是江滨的芒草丛中，还是在横垮在内河湿地的栈桥之上，也或是野草掩映的景观盒中，我们都可以看到青年男女，老人和小孩在快乐地享受着公园的美景和自然的服务：远山被招引入公园中的美术馆，黄岩的历史和故事不经意间在公园的使用者中传咏着、解释着，对家乡的归属感和认同感由此而生；不曾被注意的乡土野草突然间显示出无比的魅力，一种关于自然和环境的新的伦理犹如润物无声的春风细雨，在参观者的心中孕育：爱护脚下的每一种野草，它们是美的；籍借着共同的自然和乡土的事与物，人和人之间的交流也因此在这里发生：青年男女之间，家庭成员之间，同事和同游之间。

永宁公园通过对生态基础设施关键地段的设计，改善和促进自然系统的生态服务功能，同时让城市居民能充分享受到这些服务。

3.3丰产的景观：沈阳建筑大学稻田校园景观

在沈阳建筑大学新校园里，用东北稻作为景观素材，设计了一片校园稻田。在四时变化的稻田景观中，分布着一个个读书台，让稻香融入书声。用最普通、最经济而高产的材料、在一个当代校园里，演绎了关于土地、人民、农耕文化的耕读故事，诠释了“白话”景观的理念，也表明了设计师在面对诸如土地生态危机和粮食安全危机时所持的态度(俞孔坚等，2025)。

沈阳建筑大学原名沈阳建筑工程学院，位于沈阳市区，始建于1948年。为发展需要，像全国其它上百所大学一样,学校迁入规划中的浑南大学园区。新校园总占地面积80公顷。

项目有以下几个方面的机遇和挑战：

(1)场地原属高产农田，是东北稻的种植地，土地肥沃，水源丰沛。这一场地特征在现场踏勘时便给设计师留下了深刻的印象。尽管场地因建筑施工而面目全非，但茂盛生长的稗草、水蓼等乡土物种，仍然能告诉设计者，这里所适宜的植被。

(2)时间紧迫：校方希望在最短时间内形成新校园的景观效果，迎接当年九月的新生入学；

(3)资金有限：校园基建预算基本只能满足校舍建设，很难有资金用于环境建设；

(4)特色要求：新校园需要有独特的个性，而景观起着关键的作用。

这些机遇和挑战，注定了稻田将是一个最合适的景观战略。因为：

第一、稻田最适宜于本地生长，而且，东北稻有150~200天的生长期， 有较长的观赏期；

第二、稻田的建设和管理成本低，技术要求低，比传统校园的花草管理还要简单，几个普通农民就能很好完成从播种到收割的全过程，不但如此，还可以有收入；

第三、见效快，几个月内就可以形成有着四季交替的稻田景观；

第四、有特色，符合场地特点，可以形成独特的稻田校园。

第五、具有深刻的教育和文化意义，经过3年的春种秋收，目前，沈阳建筑大学已经围绕校园稻田形成的了独特的校园文化。中国农耕文化、包括二十四节气在内，在师生的劳动参与和季节变换中得到了活生生的展现。校园的插秧节，收割节，接待中学生参观稻田，等等，已成为校园文化的一个重要组成部分。最近，校园稻田还被沈阳国际园艺博览会作为博览园的一个部分。

第六、“建院金米”，年产近万斤的稻米收获，被包装成学校的纪念品，深受国内外嘉宾的喜爱。袁隆平院士为之题词曰：“校园飘稻香，育米如育人”，可谓意味深长。

在此稻田校园的对策下，如何使稻田同时能满足一个现代化校园的功能，并能超越大田稻作，而成为“后农业”时代的稻田景观，具有审美启智、休闲读书等功能，则是景观设需要解决的。

4、

与传统设计相比，生态设计在对待许多设计问题上有其特点。 生态设计应该作为设计途径的进化和延续，而非突变和割裂。缺乏文化含义和美感的唯生态设计是不能被社会所接受的，因而最终会被遗忘和被淹没，设计的价值也就无从体现。生态的设计应该、也必须是美的。

景观设计学以生态思维为其悠久历史之核心，但也正是设计中的生态意义使景观设计这一职业出现分异，其一极强调对生态过程的组织和条理，其另一极则强调艺术和美的表达和再现(Mozingo，1997)。这种由来已久的分野到生态设计中应得到溶合。

生态设计不是一种奢侈，而是必须，因为它关系到每个人的日常生活和工作，关系到每个人的安全和健康，也关系到人类的持续。如果把生态设计理解为远离城市的丛林中或自然保护地的设计，或是环保主义者在其后院的一种实验，或是认为只能在城市中的样板区的一种摆设，那是对生态设计的偏见，至少是对现代和未来生态设计概念的不理解。

生态设计是一个过程，一种“道”，而不是由专业人员提供一种产品(Cunha，1997)。通过这种过程使每个人熟悉特定场所中的自然过程，从而参与到生态化的环境和社区的建设中。生态设计是使城市和社区走向生态化和趋于更可持续的必由之路。

生态设计更是一种伦理。它反映了设计者对自然和社会的责任，是每个设计师的最崇高的职业道德的体现。已故景观设计专业泰斗Sassakii说过，景观设计师可以给地球带来深刻的变化，同样，他也可能陶醉在乐衷于鸡毛蒜皮般的艺术的自我表现之中。有了对社会和土地的责任感，景观设计师才有可能选择前者。

生态设计是经济的，生态和经济本质上是同一的，生态学就是自然的经济学(Nature’s economy)。两者之所以会有当今的矛盾，原因在于我们对经济的理解的不完全性和衡量经济的以当代人和以人类中心的价值偏差(俞孔坚，1998).生态设计则强调多目标的、完全的经济性。

表、常规设计与生态设计之比较(参照Vander Ryn and Cowan)

问题常规设计生态设计

能源消耗自然资本，基本上依赖于不可再生的能源，包括石油和核能。充分利用太阳能、风能、水能、或生物能。

材料利用过量使用高质量材料，使低质材料变为有毒、有害物质，遗存在土壤中或释放入空气。循环利用可再生物质，废物再利用，易于回收、维修、灵活可变、持久。

污染大量、泛滥减少到最低限度，废弃物的量与成份与生态系统的吸收能力相适应。

有毒物普遍使用，从除虫剂到涂料。非常谨慎使用。

生态测算只出于规定要求而做，如环境影响评价。贯穿于项目整个过程的生态影响测算，从材料提取，到成分的回收和再利用

生态学和经济学关系视两者为对立，短期眼光。视两者为统一，长远眼光。

设计指标习惯、舒适，经济学的。人类和生态系统的健康，生态经济学的。

对生态环境的敏感性规范化的模式在全球重复使用，很少考虑地方文化和场所特征，摩天大楼从纽约到上海，如出一辙。应生物区域不同而有变化，设计遵从当地的土壤、植物、材料、文化、气候、地形，解决之道来自场地。

对文化环境的敏感性全球文化趋同，损害人类的共同财富。尊重和培植地方的传统知识、技术和材料，丰富人类的共同财富。

生物、文化和经济的多样性使用标准化的设计，高能耗和材料浪费，从而导致生物文化及经济多样性的损失。维护生物多样性和与当地相适应的文化以及经济支撑。

知识基础狭窄的专业指向，单一的。综合多个设计学科以及广泛的科学，是综合性的。

空间尺度往往局限于单一尺度。综合多个尺度的设计，在大尺度上反映了小尺度的影响，或在小尺度上反映大尺度的影响。

整体系统画地为牢，以人定边界为限，不考虑自然过程的连续性。以整体系统为对象，设计旨在实现系统内部的完整性和统一性

自然的作用设计强加在自然之上，以实现控制和狭隘地满足人的需要。与自然合作，尽量利用自然的能动性和自组织能力。

潜在的寓义机器、产品、零件细胞、机体、生态系统。

可参与性依赖于专业术语和专家、排斥公众的参与。致力于广泛而开放的讨论，人人都是设计的参与者

学习的类型自然和技术是掩藏的，设计无益于教育。自然过程和技术是显露的，设计带我们走近维持我们的系统。

对可持续危机的反应视文化与自然为对立物，试图通过微弱的保护措施来减缓事态的恶化，而不追究更深的、根本的原因。视文化与生态为潜在的共生物，不拘泥于表面的措施，而是探索积极地再创人类及生态系统健康的实践。

景观设计学和景观生态学有啥区别

区别：景观设计学(Landscape Architecture)的核心是生存的艺术！是关于景观的分析、规划布局、设计、改造、管理、保护和恢复的科学和艺术。景观设计学是一门建立在广泛的自然科学和人文与艺术学科基础上的应用学科。尤其强调土地的设计，即：通过对有关土地及一切人类户外空间的问题进行科学理性的分析，设计问题的解决方案和解决途径，并监理设计的实现。而景观生态学是研究景观单元的类型组成、空间配置及其与生态学过程相互作用的综合性学科。强调空间格局、生态学过程与尺度之间的相互作用是景观生态学研究的核心所在。

景观设计学

根据解决问题的性质、内容和尺度的不同，景观设计学包含两个专业方向，即：景观规划(Landscape Planning)和景观的设计(Landscape Design)，前者是指在较大尺度范围内，基于对自然和人文过程的认识，协调人与自然关系的过程，具体说是为某些使用目的安排最合适的地方和在特定地方安排最恰当的土地利用；而对这个特定地方的设计就是景观设计。

景观生态学

景观生态学(landscape ecology)是在1939年由德国地理学家C.特洛尔提出的。它是以整个景观为对象，通过物质流、能量流、信息流与价值流在地球表层的传输和交换，通过生物与非生物以及与人类之间的相互作用与转化，运用生态系统原理和系统方法研究景观结构和功能、景观动态变化以及相互作用机理、研究景观的美化格局、优化结构、合理利用和保护的学科。是一门新兴的多学科之间交叉学科，主体是生态学和地理学。

如今，景观生态学的研究焦点是在较大的空间和时间尺度上生态系统的空间格局和生态过程。Risser等（1984）认为景观生态学研究具体包括：景观空间异质性的发展和动态；异质性景观的相互作用和变化；空间异质性对生物和非生物过程的影响；空间异质性的管理。景观生态学的理论发展突出体现其对异质景观格局和过程的关系，以及它们在不同时间和空间尺度上相互作用的研究。理论研究还包括探讨生态过程是否存在控制景观动态及干扰的临界值；不同景观指数与不同时空尺度对生态过程的影间扩散响；景观格局和生态过程的可预测性；以及等级结构和跨尺度外推。尽管这些都仅是理论雏形，但它们确实给生态学提供了一个新的范式（Paradigm）。按照Kuhn（1970）的科学哲学思想，科学的发展总是不断地以新的范式替代旧的范式。新范式提出新的理论、新的概念、新的构架、新的思维、新的方法。景观理论是生态系统理论的新发展。它的新颖之处主要在于景观理论强调系统的等级结构、空间异质性、时间和空间尺度效应、干扰作用、人类对景观的影响以及景观管理。景观生态学的生命力也在于它直接涉足于城市景观、农业景观等人类景观课题。Naveh和Lieberman（1984）指出：景观生态学是生物生态学和人类生态学的桥梁。 跨尺度上推（Scaling Up）景观生态学是环球生态学（Global Ecology）的重要一环。