乡村景观评价研究进展及其指标体系初探-生态学杂志

乡村景观评价研究进展及其指标体系初探
*
谢花林 刘黎明
**
(中国农业大学土地资源管理系,北京100094)
摘 要 随着我国加入世界贸易组织后,更加开放乡村发展环境,乡村将面临着前所未有的变化。

乡村景观评价作为乡村景观规划与设计的基础工作之一,其根本任务是建立一套指标体系对乡村景观所发挥的经济价值、社会价值、生态价值和美学价值进行合理评价,揭示现有乡村景观中存在的问题和确定将来发展的方向,为乡村景观规划与设计提供依据。

本文概述了国内外乡村景观评价的研究现状。

从乡村景观所具有的3种功能出发,初步构建了目标层、项目层、因素层和指标层4个层次的评价指标体系,包括社会效应、生态质量和美感效果三方面。

关键词 乡村景观,评价,研究进展,指标体系
中图分类号 Q149 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2003)06-0097-05Research advance a nd index system of r ur al la ndsca pe evaluation.XIE Hualin,LIU Liming (De 2par tment of Land Res our ces Management,China Agr icultur al Univer sity,Beijing 100094,Chi 2na ).Chinese Jour nal o f Eco lo gy ,2003,22(6):97~101.
Along with China joining in WTO,the environment of rur al ar ea would be more open and country 2side would face changes that never happened before.Rural landscape evaluation as one of the basic tasks in rural landscape planning and designing,to establish an index system that incorperat e econom 2ical value,social value,ecological value and aest hetical value of rural landscape becomes fundamental.In this paper,resear ch advances on rural landscape evaluation in China and abroad were summarized.Based on thr ee hierarchical functions of rural landscape,an evaluation index system of rural landscape was designed.The index system included social effects,ecological quality and aesthet ical effects.Key wor ds index system,research advance,evaluation,rural landscape.
*国家自然科学基金委国际合作局与韩国科学与工程基金
(KOSEF)博士后交流项目;(1997~1998年度)和国家重点基础研究发展规划资助项目(2002CB111507)。

**通讯作者
收稿日期:2002-09-05 改回日期:2002-11-01
1 引 言
乡村景观是乡村地域范围内不同土地单元镶嵌而成的,它既受自然环境条件的制约,又受人类经营活动和经营策略的影响。

镶嵌体的大小、形状和配置上具有较大的异质性,兼具经济价值、社会价值、生态价值和美学价值。

乡村景观生态系统是由村落、林草、农田、水体和道路等组成的自然-经济-社会复合生态系统。

广阔的乡村既有大量的人工建筑物景观,又有农田、果园和自然风光。

其人口的数量和质量、经济形态、供需关系、物质能量交换水平、生活标准和社会心理等众多因素均表现出十分迅速和不稳定的特征,是典型的生态敏感地区。

近十几年来,伴随着经济建设速度的加快,我国正步入加速城市化的时期,在城市化社会、经济结构和空间结构发生迅速、重大变化的同时,乡村景观遭受了巨大的冲击。

许多乡村发展缺乏合理有效的规划管理,导致大量优质耕地被侵占,已被农转非的土地利用效率低下。

乡村居民点布局分散、无序、环境污染、水
土资源破坏严重,直接影响乡村居民的生活质量,还有损于乡村的景观风貌和区域生态质量。

与此同时,农业景观中生物栖息地多样性降低和自然景观高度破碎化及土地利用和土地覆盖方式的变化使得乡村景观的美学和生态效益遭受严重损害。

合理规划乡村土地利用和景观格局,维护乡村生态安全,保护乡村景观的完整性和特色性,挖掘乡村景观的旅游价值,完善乡村景观和风貌塑造,使其形成完整、高效和多功能的新时期乡村地域,是21世纪乡村可持续发展的重要任务之一。

乡村景观规划与设计就是解决如何合理地安排乡村土地及土地上的物质和空间来为人们创造高效、安全、健康、舒适、优美的环境的科学和艺术,为社会创造一个可持续发展的整体乡村生态系统
132。

乡村景观评价作为乡村景观
规划与设计的基础工作在于建立一套的对乡村景观
生态学杂志Chinese Jour nal of Ecology 2003,22(6):97~101
所发挥的经济价值、社会价值、生态价值和美学价值进行合理评价,揭示现有乡村景观中存在的问题和确定将来发展的方向,为乡村景观规划与设计提供依据的指标体系。

2国内外研究进展
211国外研究进展
工业、能源和交通等事业的迅速发展,使得乡村景观遭受严重的破坏。

乡村环境的视觉污染也与乡村环境的其它污染一样,越来越严重地威胁着人们的身心健康。

面对这些问题,最早觉醒并采取积极措施的是美国、英国等发达国家。

从20世纪60年代中期到70年代初期,一系列明确提出或强调保护乡村景观的法令相继产生,如美国国会通过的5野地法6(1964)、英国1968年通过的5乡村法6。

近20多年来在美国、英国的景观评价研究及实践中,专家学派一直占有统治地位,并已被许多官方机构所采用,如:美国林务局的VMS(Visual Management Sys2 tem)(Bacon,1979),美国土地管理局的VRM(Visu2 al Resources Management),美国土壤保护局的LRM (Landscape Resources Management)(Schauman and Adamans,1979),联邦公路局的VIA(Visual Impact Assessment)(1986)。

美国林务局的VMS系统和土地管理局的VRM系统主要适用于自然景观类型,主要目的是通过自然资源(包括森林、山川、水面等)的景观评价,制定出合理利用这些资源的措施。

美国土壤保护局的LRM系统则主要以乡村、郊区景观为对象,而联邦公路局的VIA系统则适合于更大范围的景观类型,主要目的是保护景观资源[14,20,21]。

英国对景观质量的评价从景观的资源型、美学质量、未被破坏性、空间统一性、保护价值、社会认同等方面来考虑[16]。

此外,捷克、德国、波兰、荷兰等国家对乡村景观的研究开展始于五、六十年代,且形成了较完整的理论和方法体系。

如著名的捷克斯洛伐克景观生态规划与优化方法LAN2 DEP系统,即对景观生态数据分析评价、综合,最终提出优化方案,特别是ISOMU L(The International Studygroup on Multiple Use of Land)专门从事乡村土地利用和景观规划的研究,提出了/Spatial Con2 cepts0和/Ecological Networks0等描述多目标乡村土地利用的最新思想和方法论[15]。

德国的Stein2 hardt[22]描述了景观评价与规划的几个等级层次并用模糊评判理论进行中小尺度上的景观评价实例研究。

韩国的Sung等[24]用GIS和ANN(artificial neural network)评价山区景观的美学价值并预测了山区景观的发展趋势。

在欧盟,由于其共同的农业政策要求既要保证粮食安全,又要保护乡村地区的景观质量,为了达到该目的需要建立一套指标体系去评价乡村的可持续性,于是在1993~1997年邀请环境、社会、地理等不同领域的专家对乡村景观的可持续性进行了讨论研究,最后确定了乡村景观可持续发展的指标体系(分为生物环境质量、社会环境质量和文化环境质量三大类)[18,19,23,25]。

Gulinck 等[17]探讨了景观评价的流程,在土地利用覆盖数据的基础上建立了景观评价的框架,从完整性、多样性、视觉质量三方面选取了城市化程度、文化持续性、农业生产潜力、生态恢复潜力、土地利用适宜性、破碎度、物种丰富度、自然恢复潜力、旅游潜力等指标,并对西班牙的Madrid地区进行了实例研究。

国外对乡村景观评价的原理和方法体系研究较深入,国外的乡村背景(土地制度、乡村管理模式、人文环境、社会环境等)与我国差别很大,因此必须从实际出发,借鉴国外先进的成果,探讨我国乡村景观评价的原理和方法,并选取具体的实例进行研究。

212国内研究进展
21211乡村生态环境质量评价由于人口的急剧增加,尤其是近代人类不合理的开发建设活动,引起乡村环境质量的日益恶化(工业/三废0、土壤污染等)。

国内对乡村生态环境评价研究较深入,从指标体系到评价方法都较成熟。

但主要是从环境保护的角度来建立指标体系。

如丁维等[1]从农业生产、居民点生活、乡镇工业系统三个亚系统选择了36个指标,并建立了评价模型。

21212风景资源评价我国学者对风景资源评价的理论与方法研究较多。

它主要包括景观美学质量评价和景观阈值评价、景观敏感度评价。

俞孔坚[9]对景观美学质量评价的理论依据、景观审美意识系统的层次结构、评价的方法与程序作了系统性地探讨。

并运用BIB2LCJ审美评判测量法进行风景审美评判测量研究。

运用数量化理论的线性模型,把湖泊景观系统分为山体、植被、天象、湖岸、湖面点缀、水体和层次七大要素,建立了景观美学质量的评价模型。

景观敏感度是景观结构与功能协调程度的综合性反应,与景观本身的空间位置、物理属性等都有密切关系。

景观敏感度评价是景观保护及建设规划的依据。

其评价的原理主要从影响景观敏感度的因
98生态学杂志第22卷第6期
素(相对坡度、景观相对于观景者的距离、景观在视域内出现的机率、景观的醒目程度)出发,然后根据各单因素评价的各敏感度分量的函数进行综合。

景观阈值是景观对外界干扰(尤其是人为干扰)的忍受能力、同化能力和遭破坏后的自我恢复能力的量度,包括生态学和视觉两方面的含义。

俞孔坚[9]在王相岩峡谷景观阈值评价研究中主要根据地形因素来进行评价。

21213景观生态评价理论和应用在理论上,探讨了土地生态评价应着重考虑的几种特性和土地生态设计的几个实例[12]。

王仰麟等[2]重点讨论了景观生态分类的基本原理,认为景观生态分类应采取结构与功能双系列,提出景观生态系统的基本类型,即生物生产、环境服务及文化支持。

肖笃宁等[6]概述了景观分类与评价的生态原则,提出了自然、经营和人工等不同景观类型的特性,探讨景观的独特性、多样性、功效性等多重价值。

在应用上,范楚林等[8]应用系统论的观点建立了土地生态系统模型,并对系统多个因子进行了定量分析。

张吉先等[5]针对红壤丘陵区生态系统的特点,从景观破坏度、生态经济综合指数与土地系统熵的角度探讨了红壤生态系统的评价方法,提出了红壤丘陵区的生态模型以及红壤生态评价设计的发展趋势。

阎传海[11]以地貌为基本线索、以植被为标志,建立了山东省南部的景观生态分类系统(包括5个景观型,15个景观亚型)根据景观型之间的相识性与差异性,选取稀疏植被、森林植被景观及旱作、水旱轮作景观两套指标,对各景观亚型进行了生态评价。

3乡村景观评价指标体系的构建
311乡村景观评价指标的选取原则
31111体现乡村景观3个层次功能乡村景观规划必须体现出乡村景观资源提供农产品的第一性生产、保护与维持生态环境平衡以及作为一种重要的旅游观光资源3层次功能。

3个层次功能具体表现在社会效应、生态质量和美感效果三方面。

根据乡村景观所具有的功能,从这3个方面选取能够全面反映乡村景观特色的指标。

传统农业仅仅体现了第1个层次的功能,而现代农业的发展除立足于第1层次的功能外,还强调后2个层次功能[4]。

31112依据乡村景观的特点乡村景观类型多样,既不同于城市景观,又不同于自然景观。

其特点是大小不一的居民住宅和农田混杂分布。

既有居民点,又有农田、果园和自然风光。

地方民居各有特色,风土人情迥异。

因此,乡村景观评价指标体系应充分考虑乡村景观的特点,结合评价区的实际情况,选取相应的指标。

31113应具有层次性指标指标体系应根据研究系统的结构分出层次,由宏观到微观,由抽象到具体,如构建目标层2项目层2因素层2指标层的结构,并在此基础上进行指标分析。

这样可以使指标体系结构清晰并易于使用。

31114选取的指标应可比可量可行可比性要求评价结果在时间上现状与过去可比,在空间上不同区域之间可比。

通过时间上的可比,反映乡村景观发展的演进轨迹,通过区际比较,反映各乡村景观之间的优势与缺陷,以便提出相应的对策措施。

这要求指标的统计和含义,在不同时段和不同区域一定要相同。

可量化即要求定性指标可以间接量化;又要求定量指标直接量化。

可行性要求指标体系要以现实统计数据作为基础,要容易获取,易于分析计算。

312乡村景观评价指标体系的初步分类结果本文根据上述乡村景观评价指标的选取原则,并考虑到目前国内外有关乡村景观评价的各种方法,拟构建4个层次的乡村景观评价指标体系,第1层次是目标层(Object),即评价目标,是乡村景观评价综合指数;第2层次是项目层(Item),即包含乡村景观3个层次功能(社会效应、生态质量、美感效果);第3层次是评价因素层(Factor),即每一个评价准则具体有哪些因素决定;第4层次是指标层(Indicator),即每一个评价因素有哪些具体指标来表达。

具体结果见(图1)。

社会效应主要反映乡村景观为社会提供农产品的第一性生产,给区域内人们带来收入,创造财富,体现乡村景观第1个层次的功能。

它主要表现在经济活力性和社会认同性两个方面。

¹反映经济活力性的具体指标有单位面积产值(万元#Km-2)、人均纯收入(元)和年人均纯收入增长率。

º反映社会认同性的具体指标有农产品商品率、农产品结构和农产品供求关系。

其中农产品商品率指区域内在一个年度除去自食及其它消费部分,真正能够作为商品出售的农产品数占年生产的农产品总数百分比。

农产品结构指构成农产品总体数的不同农产品种类及其比例组成状况。

农产品供求关系指农产品的供给与社会需求之间的关系状况,它反映生产满足社会
99
谢花林等:乡村景观评价研究进展及其指标体系初探
的程度。

图1乡村景观评价指标体系
Fig.1Index system of r ur al landscape evaluation
生态质量指标主要反映乡村景观维持生态平衡的状况以及乡村景观的生态破坏程度,体现出乡村景观的第2个层次的功能。

它主要表现在生态稳定性和异质性两个方面。

有关研究表明;景观的稳定性与土地退化、自然灾害发生频率、水土流失等呈较大的负相关性[11]。

林地能提高农田、草牧场等景观基质的稳定性[7]。

因此,反映生态稳定性的具体指标有土地退化面积比、自然灾害发生频率、水土流失率和林木覆盖率。

其中土地退化面积比指区域内土地沙化、盐渍化、潜育化的总面积与区域总面积的比值。

自然灾害发生频率指平均年度自然灾害发生次数。

景观异质性越高,景观功能越强,反之,景观生态系统破坏的程度越大或破坏的机率越大[11]。

因此,景观异质性能够体现景观生态质量的破坏程度,有助于理解和衡量景观生态功能,帮助恢复和重建景观生态系统。

反映异质性的具体指标有Shannon 多样性指数和景观优势度指数、景观破碎化指数。

其中Shannon多样性指数反映景观要素的多少和各景观要素所占比例的变化;景观优势度指数表示景观多样性对最大多样性的偏离程度,或描述景观由少数几个主要的景观类型控制的程度;景观破碎化指数反映景观里某一景观类型在给定时间里和给定性质上的破碎化程度。

Shannon多样性指数和景观优势度指数、景观破碎化指数的计算方法可参阅相关文献[3]。

美感效果主要反映乡村景观对人们心理和生理作用所产生的美学效应,体现出乡村景观的第3个层次的功能。

据Antrop[13]的分析,景观正向美学评价为有序化、多样性、清洁性、安静性、自然性和奇特性。

因此,美感效果主要表现在有序性、自然性、环境状况、奇特性、视觉多样性5个方面。

有序性是对景观要素组合关系和人类认知的一种表达。

反映有序性的指标有居民点总平面布局、居民点建筑密度和相对均匀度。

其中居民点总平面布局指乡村建筑、道路、农田和林地等总的分布状况;居民点建筑密度指建筑总面积占居民点总面积的比例;相对均匀度是描述景观中不同类型的分布的均匀程度,体现出景观的连续性和有序化,该指标的计算方法可参阅相关文献[3]。

自然性反映出人们偏爱含有植被覆盖和水域等景观类型的特征。

反映自然性的指标有绿色覆盖度和农地景观面积比。

其中绿色覆盖度指区域内植被和水域的面积与区域总面积的比值;农地景观面积比指区域内农用地景观(耕地景观、园地景观、草地景观)的面积与区域总面积的比值。

环境状况主要是反映景观系统的清新、洁净与健康等状况。

反映环境状况的具体指标有清洁度、安静状况、水体质量指数和大气质量指数。

其中清洁度指地面垃圾污染物的处理程度;安静状况反映噪声干扰的程度,可用噪声的频率表示。

水体质量指数、大气质量指数的计算方法可参阅相关文献[10]。

反映独特性的具体指标包括地形地貌奇特度、名胜古迹丰富度和名胜古迹知名度。

其中地形地貌奇特度主要指地形、地貌现象(喀斯特、地面陡降、峡谷、峭壁)的奇特性程度;名胜古迹丰富度主要指历史古迹胜地的丰富性程度;名胜古迹知名度指古迹胜地被人们的知晓程度。

视觉多样性指景观视觉上的多样化,而不是单调无味。

反映视觉多样性
100生态学杂志第22卷第6期
的具体指标有景观类型相对丰富度和地形地貌多样化。

其中景观类型相对丰富度的计算方法可参阅相关文献[3];地形地貌多样化指地形、地貌的多样化程度。

4结语
乡村景观评价是一项复杂的系统工程,涉及因素很多,特别是我国各地区乡村景观的特点不同。

因此,特定的评价区域应根据实际情况进行指标的筛选和补充。

上述几个方面的研究都各有切入点和特色,但并没有系统地将景观生态学的等级、格局、尺度等思想融入到乡村景观评价中,只是侧重于景观评价的单个方面,没有综合考虑景观所具有的经济价值和生态价值、美学价值。

景观评价不但要考虑景观的可利用价值和条件,更要考虑到景观作为复合生态系统,对人为干扰的忍受能力和其自身的调节能力。

例如:在一些评价地区,生态稳定性评价因素层中应补充自然保护区面积比、湿地面积比等指标。

如评价地区是北方的平原地区可用农田林网化率来代替林木覆盖率。

本文提出的乡村景观综合评价指标体系体现了乡村景观3层次的功能,特别是提出景观美感效果方面的定性与定量指标。

其中大部分指标能够定量化,使评价具有现实的可操作性。

关于指标体系如何运用层次分析法进行权重的确定,如何选用相应的数学方法进行评价有待进一步深入研究。

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作者简介谢花林,男,1979年生,硕士,从事乡村景观规划与设计、景观生态学、人居环境可持续发展等研究。

E2mail: xiehl-2000@
责任编辑李凤芹
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谢花林等:乡村景观评价研究进展及其指标体系初探。