景觀生態(tài)學(xué)視角下的道路設(shè)計(jì)分析

蔣水源、王麗莉

（1.寧波市交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，浙江 寧波315200；2.寧波市鎮(zhèn)海建設(shè)與交通局，浙江 寧波315200）

0 引言

道路是最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一，在實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域交流、帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)文化發(fā)展等方面，發(fā)揮著不可替代的作用。然而，道路在建設(shè)過(guò)程中如果操作不當(dāng)也會(huì)對(duì)沿線生態(tài)環(huán)境造成一定程度影響，引發(fā)一系列問(wèn)題，如生態(tài)破壞、水土流失、植被破壞、環(huán)境污染等。為了對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行防范和解決，可以將景觀生態(tài)學(xué)納入道路設(shè)計(jì)中，在保證道路建設(shè)順利實(shí)施的基礎(chǔ)上，推動(dòng)沿線的生態(tài)平衡及環(huán)境優(yōu)化。

1 景觀生態(tài)學(xué)概述

景觀生態(tài)學(xué)是一門生態(tài)學(xué)分支，主要研究區(qū)域內(nèi)不同生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的景觀空間結(jié)構(gòu)、協(xié)調(diào)功能以及動(dòng)態(tài)變化（見(jiàn)圖1）。景觀生態(tài)學(xué)源自地理學(xué)中的景觀理論以及生物學(xué)中的生態(tài)理論，其研究的對(duì)象作為復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的景觀，這里的景觀可以看作自然系統(tǒng)和人文系統(tǒng)的載體。

圖1 景觀生態(tài)學(xué)

2 景觀生態(tài)學(xué)在道路設(shè)計(jì)的重要作用

從景觀生態(tài)學(xué)的角度，道路被稱為廊道，指能夠?qū)坝^進(jìn)行分割的狹長(zhǎng)地帶。道路是社會(huì)發(fā)展以及人類活動(dòng)的基礎(chǔ)場(chǎng)所，其設(shè)計(jì)和施工建設(shè)會(huì)直接影響地區(qū)的景觀生態(tài)質(zhì)量。景觀生態(tài)學(xué)認(rèn)為，道路網(wǎng)的存在使原本統(tǒng)一的景觀結(jié)構(gòu)單元被分割成了多個(gè)孤立的塊體，在連通性遭到破壞的情況下，生態(tài)系統(tǒng)間的物質(zhì)和能量交換也受到了很大影響。

道路建設(shè)會(huì)對(duì)區(qū)域景觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生干擾，影響景觀系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在景觀生態(tài)要素發(fā)生變化的情況下，現(xiàn)有生物的生存形式可能受到影響，道路周邊的生物多樣性也會(huì)下降。道路在空間上具有連續(xù)性，形態(tài)則以線形展布為主，交通流量越大，人為因素的干擾越強(qiáng)烈。

景觀生態(tài)學(xué)視角下，道路工程建設(shè)前期需要做好區(qū)域景觀生態(tài)穩(wěn)定性的評(píng)價(jià)，尤其需要重點(diǎn)評(píng)價(jià)景觀結(jié)構(gòu)功能的變化，這樣有助于優(yōu)化道路的走向和布局，將道路的景觀功能和生態(tài)功能發(fā)揮出來(lái)。另外，道路建設(shè)后期，廊道已經(jīng)初具形態(tài)，可以將其看作區(qū)域景觀生態(tài)結(jié)構(gòu)的組成部分，本身處于景觀生態(tài)要素中，有著明顯的空間異質(zhì)性。道路建設(shè)不僅需要考慮彎曲度和通直度，關(guān)注其經(jīng)濟(jì)效果，也需要融入景觀生態(tài)學(xué)理念，推動(dòng)道路和周邊景觀的結(jié)合，打造出令人心曠神怡的景觀生態(tài)形象。

景觀生態(tài)學(xué)視角下，道路設(shè)計(jì)主要需要從道路景觀綠化設(shè)計(jì)、道路路線設(shè)計(jì)、路基邊坡設(shè)計(jì)、橋涵工程、隧道工程及沿線設(shè)施等方面結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)的相關(guān)要求進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，其中又主要以道路景觀綠化設(shè)計(jì)為重點(diǎn)。

3 景觀生態(tài)學(xué)視角下的道路景觀綠化設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 明確設(shè)計(jì)原則

3.1.1 生態(tài)性

在道路景觀設(shè)計(jì)時(shí)，需要尊重沿線的生態(tài)環(huán)境，應(yīng)用景觀生態(tài)學(xué)的相關(guān)理論和技術(shù)，借鑒沿途植被的特點(diǎn)和組成結(jié)構(gòu)，將植物群落作為基本綠化單元，確保道路景觀綠化的設(shè)計(jì)能夠與當(dāng)?shù)丨h(huán)境協(xié)調(diào)，在景觀設(shè)計(jì)中盡可能避免對(duì)原有植被的破壞，使道路綠化可以融入周邊環(huán)境中。

3.1.2 整體性

道路景觀綠化設(shè)計(jì)必須堅(jiān)持整體性原則，確保其能夠融入沿途的整體環(huán)境中。在道路景觀綠化設(shè)計(jì)中，需要針對(duì)不同的環(huán)境條件對(duì)植被進(jìn)行選擇，不管是植物的類型還是顏色，都需要與道路沿線的自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)。應(yīng)該將道路景觀綠化中的各種要素統(tǒng)一分析，與途經(jīng)區(qū)域的環(huán)境達(dá)到和諧一致。道路沿線的景觀植被和綠化需要具備統(tǒng)一感和連續(xù)感，當(dāng)然也應(yīng)該適當(dāng)進(jìn)行點(diǎn)綴，避免出現(xiàn)過(guò)分統(tǒng)一或者過(guò)分孤立的問(wèn)題。

3.1.3 美觀性

從景觀生態(tài)學(xué)的角度，在道路景觀綠化設(shè)計(jì)時(shí)，需要堅(jiān)持美觀性的基本原則。設(shè)計(jì)人員可以依照道路周邊的地形地勢(shì)來(lái)對(duì)其線條進(jìn)行勾勒，合理地對(duì)植物豐富度和色彩度進(jìn)行搭配，營(yíng)造道路景觀，給人們帶來(lái)美的享受。需要借助道路兩側(cè)景觀的合理應(yīng)用，對(duì)綠化景觀進(jìn)行設(shè)計(jì)，推動(dòng)科學(xué)性和藝術(shù)性的相互結(jié)合，要求道路景觀能夠迎合道路沿線的整體風(fēng)格，形成能夠凸顯地域特色的景觀。另外，應(yīng)該確保綠化植物與空間環(huán)境間的連續(xù)性，營(yíng)造出良好的景觀氛圍。在這個(gè)過(guò)程中，應(yīng)該區(qū)分好主次，不能盲目追求美觀性而忽視道路的基本功能設(shè)計(jì)。

3.1.4 地域性

道路的景觀綠化應(yīng)該根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置，在不同地段呈現(xiàn)出不同的人文特色和地域特征，這也要求設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行道路景觀綠化設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須尊重當(dāng)?shù)氐牡赜蛱厣?，滿足不同生態(tài)環(huán)境的不同要求，確保景觀植被能夠契合當(dāng)?shù)厝宋奶厣瑢?shí)現(xiàn)和諧統(tǒng)一。應(yīng)切實(shí)做好綠化植物的選擇工作，避免盲目控制成本而選擇不能適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂蚣吧鷳B(tài)環(huán)境的植被，這樣不僅會(huì)造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)問(wèn)題，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)預(yù)期的綠化目標(biāo)?；诖?，在道路景觀綠化設(shè)計(jì)中，應(yīng)該堅(jiān)持地域性原則，做到具體問(wèn)題具體分析。

3.1.5 人本性

當(dāng)前，很多工程在進(jìn)行道路景觀綠化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，并沒(méi)有能夠真正做到以人為本，忽視了人本性原則。從景觀生態(tài)學(xué)的角度分析，在針對(duì)道路景觀綠化進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不能一味追求美觀性，也不能忽視周邊居民的安全性和舒適度，必須強(qiáng)調(diào)以人為本，兼顧道路的基礎(chǔ)功能和美觀性，避免出現(xiàn)忽視任何一個(gè)方面的情況。

3.2 關(guān)注景觀規(guī)劃

從景觀生態(tài)學(xué)的角度，在對(duì)道路景觀綠化進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要做好整體性的規(guī)劃工作，對(duì)道路功能、空間布局、景觀特點(diǎn)以及生態(tài)環(huán)境等進(jìn)行全面把控。具體來(lái)講，一是應(yīng)該對(duì)道路的景觀風(fēng)格進(jìn)行明確，依照周邊的自然條件做好風(fēng)格定位，以我國(guó)南方地區(qū)為例，道路周邊的植被景觀多為熱帶植物景觀或者亞熱帶植物景觀，設(shè)計(jì)人員需要考慮氣候變化，對(duì)不同季節(jié)的花卉和植物進(jìn)行合理搭配，打造出獨(dú)具特色的道路景觀。二是應(yīng)該做好道路的功能定位，在對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃的過(guò)程中，需要充分考慮人文因素，強(qiáng)調(diào)整體性原則。道路景觀綠化設(shè)計(jì)需要圍繞道路功能和風(fēng)格特征，堅(jiān)持美觀性以及人文性的基本原則，同時(shí)也需要從實(shí)際情況出發(fā)，擬定好道路景觀綠化設(shè)計(jì)的主題思想，對(duì)道路景觀綠化進(jìn)行豐富。三是景觀色調(diào)設(shè)計(jì)。從景觀生態(tài)學(xué)的角度，在道路景觀綠化設(shè)計(jì)中應(yīng)該將緩解視覺(jué)疲勞的作用考慮在內(nèi)，立足區(qū)域的氣候條件，優(yōu)化植物配置，選擇具備較長(zhǎng)綠葉期的植物，預(yù)留出相應(yīng)的空間。例如，應(yīng)該為夏季道路綠化裝飾留出空間，合理地利用應(yīng)季花卉以及植被，打造道路景觀環(huán)境，同時(shí)也應(yīng)該對(duì)照道路的彎曲變化，引導(dǎo)駕駛員的駕駛行為。道路景觀色調(diào)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該處理好美觀性和功能性的相互關(guān)系。

4 景觀生態(tài)學(xué)視角下的道路設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.1 道路路線設(shè)計(jì)

路線線位應(yīng)根據(jù)地形、地物條件，對(duì)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象條件、自然災(zāi)害、筑路材料、生態(tài)環(huán)境、自然景觀等進(jìn)行充分調(diào)查，結(jié)合沿線區(qū)域氣候特征研究選用，并選擇主要平、縱技術(shù)指標(biāo)。

路線設(shè)計(jì)必須貫徹執(zhí)行加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和合理利用土地資源的基本國(guó)策，在確定路基、路面、橋梁、隧道、交叉、交通工程及沿線設(shè)施等人工構(gòu)造物的結(jié)構(gòu)形式、布設(shè)位置以及取棄土場(chǎng)、征用土地等設(shè)計(jì)中，應(yīng)減少因修建道路給沿線生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的影響，并結(jié)合綠化或采取相應(yīng)工程措施，協(xié)調(diào)、改善人工構(gòu)造物同沿線自然景觀的配合，提高公路環(huán)境質(zhì)量。

道路路線應(yīng)盡量避免穿越生態(tài)脆弱區(qū)、自然保護(hù)區(qū)。伴隨道路建設(shè)規(guī)模持續(xù)性擴(kuò)大，對(duì)自然資源破壞程度也在持續(xù)性擴(kuò)大，嚴(yán)重威脅建設(shè)區(qū)域生物多樣性，尤其是生態(tài)脆弱區(qū)或敏感區(qū)生態(tài)平衡。針對(duì)此類區(qū)域內(nèi)處理措施應(yīng)涵蓋整個(gè)全過(guò)程，包含加大施工人員環(huán)保培訓(xùn)，增設(shè)標(biāo)識(shí)作業(yè)帶及縮短保護(hù)區(qū)工期等方式，最大限度減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的干擾；為最大限度減少對(duì)通過(guò)地段生態(tài)環(huán)境的損傷，降低對(duì)施工區(qū)域動(dòng)物影響，要求環(huán)境監(jiān)理人員長(zhǎng)期監(jiān)理，嚴(yán)格控制地表植被的損傷，加強(qiáng)施工中污染物管理。

道路橫斷面布設(shè)及幾何尺寸應(yīng)滿足交通、環(huán)境、用地經(jīng)濟(jì)等基本要求。路基作為路面實(shí)際支撐部分，形成連續(xù)行車道帶狀土、石結(jié)構(gòu)物，所以路基橫斷面設(shè)計(jì)過(guò)程中，需始終基于整個(gè)景觀生態(tài)學(xué)理念，結(jié)合其實(shí)際應(yīng)用要求和自然環(huán)境、施工條件進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)，尤其針對(duì)山嶺重丘區(qū)需注重地形、地質(zhì)條件的干擾，選取合理的路基斷面形式、邊坡坡度等。

道路縱斷面設(shè)計(jì)在滿足規(guī)范要求的情況下，應(yīng)盡量避免路基高填深挖。

4.2 道路路基邊坡設(shè)計(jì)

景觀生態(tài)學(xué)中將道路兩側(cè)邊坡看作邊緣地帶，有著顯著的過(guò)渡特性，從工程角度分析，邊坡本身具有不穩(wěn)定性，從景觀角度看邊坡則屬于不連續(xù)的邊緣地點(diǎn)。因此，需要切實(shí)做好綠化工作，防范水土流失問(wèn)題。路基邊坡應(yīng)盡可能采用自然邊護(hù)，盡量減少圬工材料使用，并為邊坡復(fù)綠；綠色植物的存在可以為道路增加藝術(shù)效果，對(duì)道路景觀進(jìn)行豐富，使駕駛員的視覺(jué)疲勞能夠得到緩解。

4.3 橋涵工程設(shè)計(jì)

當(dāng)?shù)缆房缭剿祷驕瞎葧r(shí)，應(yīng)該根據(jù)需要設(shè)置橋涵。橋涵應(yīng)根據(jù)道路的作用、性質(zhì)和將來(lái)發(fā)展的需要，除應(yīng)符合橋涵設(shè)計(jì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，貫徹國(guó)家有關(guān)法規(guī)和道路技術(shù)政策，使橋涵的設(shè)計(jì)符合技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、適用耐久、經(jīng)濟(jì)合理的要求外，還應(yīng)按照美觀和有利環(huán)保的生態(tài)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。

從景觀生態(tài)學(xué)視角來(lái)看，橋涵在滿足上述要求外，還需要從景觀生態(tài)方面的要求對(duì)橋涵工程設(shè)計(jì)提出更高的要求。

道路是線形工程，將原本統(tǒng)一的景觀結(jié)構(gòu)單元分割成了左右兩部分，在連通性遭到破壞的情況下，生態(tài)系統(tǒng)間的物質(zhì)和能量交換也受到了很大影響。而橋涵卻起著溝通道路兩側(cè)物種流動(dòng)、能量流動(dòng)的重要作用。在多樣性植物分布的水系周邊區(qū)域，是動(dòng)物活動(dòng)最頻繁的空間，橋涵的跨徑在滿足橋涵水力水文要求的同時(shí)，也需要考慮兩側(cè)物種流動(dòng)的需要，給動(dòng)物預(yù)留足夠的通道。在一些無(wú)排水需要的谷地、動(dòng)物遷徙線路，也需要設(shè)置相應(yīng)的通道（橋涵）。當(dāng)?shù)缆房缭剿禃r(shí)，應(yīng)該盡量采用橋涵方式跨越，而不是為追求短期經(jīng)濟(jì)利益采用路基填筑方式。

橋梁的橋型、涂裝、燈光設(shè)計(jì)也是景觀生態(tài)學(xué)的重要研究?jī)?nèi)容。橋梁是景觀的重要組成部分，特別是大型橋梁，往往會(huì)成為標(biāo)志性的景觀建筑，因此橋梁景觀設(shè)計(jì)顯得尤為重要。橋梁景觀設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合橋梁周邊的自然環(huán)境和人工建筑，融入當(dāng)?shù)氐牡赜蛱厣兔褡屣L(fēng)情，著重橋型、涂裝、夜景燈光的選擇和設(shè)計(jì)，使橋梁與周邊景觀協(xié)調(diào)統(tǒng)一的同時(shí)，提升區(qū)域的景觀格局。

4.4 隧道工程及沿線設(shè)施

道路設(shè)計(jì)過(guò)程中，選擇路塹還是隧道需從景觀生態(tài)學(xué)展開(kāi)分析，路塹開(kāi)挖可獲取大量的石材，將其銷售后可獲得資金，也可用作建設(shè)材料。隧道開(kāi)挖獲得石料較少，且施工支護(hù)將產(chǎn)生成本。但工程竣工后，兩種方式后續(xù)保養(yǎng)投入不也不相同，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行具體分析、選擇。基于環(huán)保生態(tài)層面展開(kāi)分析，深路塹開(kāi)挖后生態(tài)綠化受到嚴(yán)重的損傷，植被恢復(fù)較為緩慢，對(duì)地表水、地下水造成嚴(yán)重的影響。始終遵循宜隧則隧的原則，在埋深條件允許的基礎(chǔ)上，以隧道形式通過(guò)，設(shè)計(jì)人員需從多視角進(jìn)行考量，不能因過(guò)度重視利益忽視生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

沿線設(shè)施中的交通標(biāo)志標(biāo)牌、護(hù)欄等設(shè)施，在滿足交通安全規(guī)范前提下，應(yīng)根據(jù)周圍環(huán)境，地域文化等方面進(jìn)行優(yōu)化，采用與周邊景觀協(xié)調(diào)的造型結(jié)構(gòu)。標(biāo)志標(biāo)牌設(shè)置不宜過(guò)多過(guò)雜，能整合的宜整合設(shè)置。

4.5 建筑材料選擇

材料的選擇同樣非常關(guān)鍵，從滿足景觀生態(tài)學(xué)要求的角度，在進(jìn)行道路設(shè)計(jì)的過(guò)程中，需要高度重視施工材料的選擇工作，在滿足材料使用性能、工藝性能、經(jīng)濟(jì)性能的前提下，應(yīng)確保材料具備較強(qiáng)的環(huán)保性，不對(duì)周邊水資源、土壤和生物造成有害影響，盡可能采用可重復(fù)使用材料，減少渣土和固體廢棄物對(duì)景觀生態(tài)的不良影響。

5 結(jié)語(yǔ)

總而言之，道路景觀是景觀系統(tǒng)的一部分，從景觀生態(tài)學(xué)視角對(duì)道路進(jìn)行設(shè)計(jì)，是現(xiàn)代城市發(fā)展的必然趨勢(shì)。新的發(fā)展環(huán)境下，道路設(shè)計(jì)人員應(yīng)不斷學(xué)習(xí)關(guān)于新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備的知識(shí)，不斷提升設(shè)計(jì)水平，提升審美水平，加快景觀生態(tài)學(xué)和道路設(shè)計(jì)的融合，將道路本身具備的交通功能、生態(tài)功能和景觀功能充分發(fā)揮出來(lái)，真正實(shí)現(xiàn)自然生態(tài)環(huán)境和人工藝術(shù)環(huán)境的有效結(jié)合，推動(dòng)道路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。