基于空间生态特性的景观图式语言研究方法与方法论

1 图式语言与景观空间的生态特性

1.1 图式语言描述的对象：整体人文生态系统与景观生态空间整体

“景观图式语言”试图揭示景观空间问题解决途径的多样性，强调图式在水平、垂直2个维度上的拼接、转换与嵌套，关注“图式语言”的普适性和地方性[1]。景观图式语言是表达景观地方性和空间逻辑的新范式,景观是整体人文生态系统（Total Human Ecosystem）[2]，景观规划设计的核心和主体对象是整体人文生态系统。整体人文生态系统是人与自然环境协同演化发展形成的有机整体，人与自然环境相互融合，自然赋予人生存的智慧，人尊重自然并利用自然，取得人生存与发展的根本。自然生态系统的特征和过程是景观环境系统的重要特征；为生存对自然的合理利用方式和途径是经济景观形态的重要特征；在人与自然相互作用过程中，人地关系决定的环境伦理、价值伦理以及行为与观念形成社会系统的重要特征[3-7]。由于景观环境存在着节律、恢复、容量等自然规律和生态系统阈限，使人类活动受到了限制，而不是无限满足人类的需求。整体人文生态系统是指在人与自然相互作用过程中，人在特定自然环境中通过对自然的逐步深入认识，形成了以自然生态为核心，以自然过程为重点，以满足人的合理需求为根本的人—地技术体系、文化体系和价值伦理体系，并随着对环境认识的深入而不断改进，寻求最适宜于人类存在的方式和自然生态保护的最佳途径，即人地最协调的共生模式，综合体现出协调的自然生态伦理、持续的生产价值伦理与和谐的生活伦理。

1.2 景观空间生态特性：承载整体人文生态系统

景观空间的生态特性具体表现在景观要素与生物、非生物环境的统一，景观过程的时间与空间的统一，景观服务的形态与功能统一以及景观感知的主体与客体的统一。景观空间承载着场地人文生态系统认识环境、利用环境，改造环境、塑造环境的全过程的和谐统一和健康的人地关系[8-9]。具体可以从以下几个方面理解：

1）景观空间的系统性与结构性。生态系统具有构成和关系的内在性和空间性，生态系统的构成与环境之间建立完整的生境与栖息地关系，所有构成在生态系统发展过程中建立起稳定的结构关系和动态平衡的调节过程。因此景观空间的生态性最基本的体现就是景观空间中的所有生物和非生物直接存在着完整的系统性和结构性。

2）景观空间的分异性与拼接性。景观过程主导景观空间内部的格局特征，景观过程的时间和空间统一塑造了稳定的和规律的景观空间特征。景观过程的差异性和完整性奠定了景观空间内部景观的差异性和差异性之间的关联性。景观差异性正是形成景观基本单元的重要基础，基于差异性确定的景观空间基本单元之间依托完整的生态规程将不同空间单元拼接成一个完成的空间整体。

3）景观空间的复合型与嵌套性。人文生态系统是景观空间的主体内涵，生态系统内部形成多个具有完整且独立的多级子系统，不同层级的子系统之间具有系统的嵌套结构。基于此，景观空间同样成为不同尺度或功能空间的复合体和嵌套体。嵌套结构决定了整体景观空间在结构和功能上不同于其他内部嵌套空间，嵌套的景观空间之间存在生态过程和结构特征的尺度上推（Upscaling）和尺度下推（Downscaling）等转换特征[10-12]。

4）景观空间的解构性与重组性。由于整体人文生态系统存在较强的结构性特征和拼接嵌套结构，因此整体景观空间可以看成是若干个相对独立且功能耦合的空间构成的复合体。正是该复合过程为景观空间的认知、分析、评价和探讨景观空间机理奠定了基础。因此，可以通过景观空间的逆向过程解构整体景观空间，形成不同等级的景观空间，探究景观空间耦合背后的过程和机理，评价景观空间单元的景观服务功能，进一步明确景观空间结构、形态、机理与功能之间的复杂关系。景观空间的解构成为认知景观空间单元机理与功能的重要方法，从而可以掌握景观空间单元的特征和功效，学习和积累大量的优质空间语汇，成为景观空间重组和塑造的重要源泉。

5）景观空间的尺度性与尺度转换。景观尺度效应是景观空间因聚合而改变景观基本单元空间大小时，景观空间分析结果也随之改变的现象，是景观空间因尺度而异的现象，表现在“尺度—结构—过程”的相互作用中[13]。尺度转换（Scaling）指不同空间尺度或组织层次之间的信息转换，将小尺度上的信息推绎到大尺度上的过程称为尺度上推，反之为尺度下推[14-15]。通过对各个学科尺度研究的成果比较发现，在某一个尺度上，人们观测到的地表性质和总结出的原理和规律，在另一个尺度上仍然是有效的、可能是近似的、也可能需要根据具体尺度情况进行修正。小尺度上的信息建立需要综合大尺度的环境，而大尺度上的信息或图式又需要应用到小尺度环境上。建筑学、风景园林学、地理学、生态学、大气科学、地球科学、生物海洋学、物理学和分形几何学等都涉及尺度转换研究。

6）景观空间的感知与表意性。景观空间的感知与表意是风景园林空间体系区别于其他学科的重要特征。景观空间构成与空间语汇、景观空间组织与序列、景观特性与景观意象等成为景观感知与表意的重要路径和方式[1]。

2 基于空间生态特性的景观图式语言研究方法

图式语言是运用图形作为景观生态空间表达的语言形式[16-19]，通过景观生态要素、景观空间单元、景观生态空间组合和景观生态过程的图式化，建立景观生态设计的图式语言体系。因此，语言学具有的语境、语汇、语言的基本单元、语言的秩序和语言的意义以及图形学具有的形态学、构图学等方法成为本研究的基本方法。同时，通过风景园林空间规划设计独特的学科方法，构建起服务于景观生态设计的图式语言体系（图1）。与模式语言不同，图式语言强调一个问题的不同解决路径，突出多样性、地方性和尺度嵌套性等。鉴于景观空间的生态特性，对景观空间图式语言的研究方法主要有以下3个关键点。

2.1 空间原型与高效空间

景观空间大多是建成景观环境，景观空间的形成都经历一个或长或短的历史过程。不同时期和不同类型的景观空间在不同的景观环境中生成、演变、适应和发展，最终的景观空间形式都存在于我们现实的景观环境中，成为我们认知、了解和学习、传承景观空间的重要源泉。亚历山大的“模式语言”（强调不同问题的共同解决路径，缺乏多样性、地方性和尺度嵌套的本质特征）就是在总结优秀样本空间的基础上形成的模式化认知思路和体系[20-21]。因此，空间原型（prototype）成为建筑学、艺术和风景园林[22-23]等设计学科重要的研究方法和空间表达途径。空间原型也成为图式语言最初开展典型空间研究的重要方法。在图式语言的研究过程中，建立一套景观空间原型选取的标准是一个决定景观空间原型的“真与伪”的重要依据。在原型空间“大与小”的尺度性、“局部与整体”的嵌套性、“简与繁”的复杂性、“自然与人工”的有机性、“单一与多元”的多样性等结构性特征之外，作为整体人文生态系统的载体，景观空间具有生态系统服务功能或景观服务功能特征，成为景观空间的最大价值。因此，基于生态系统服务（景观服务）功能高效的景观空间成为图式语言研究中“原型空间”选择的重要依据和标准[24-25]。

1 基于空间生态特性的景观空间图式语言研究方法Research method of landscape pattern language based on ecological character of landscape space

2 典型景观空间从遥感影像到图式的提取过程The extraction process of typical landscape space from image to landscape pattern

2.2 空间抽象与图式提取

1）样本空间中的景观要素分类。景观空间主要由山、水、田、林、路和建筑等景观要素构成。根据要素的不同特征，可将景观空间中的景观要素划分成不同的类型。在遥感影像解读过程中，将按照已分类的景观要素类型进行识别，将遥感影像矢量化。

2）典型图式的提取方法。在典型图式的提取过程中，针对不同类型的图式在矢量化原型图时应选择不同的表达方式[26-27]。如在提取生产活动形成的典型图式时，应该重点强调农田类型和灌溉系统组成的要素内容，其他的植被、水体、建筑等要素应该相对弱化；在提取生活休闲形成的典型图式时，应重点强调聚落周边的环境要素，对于农田等生产要素可以相对弱化；在提取文化信仰形成的典型图式时，应该重点突出风水林、文化型绿地和宗教型绿地等组成的要素内容，其他内容可以相对弱化。为了明确表达景观空间图式中的景观生态格局和要素关系，所有图采用黑白图片的形式（图2）。

2.3 图式语汇与空间逻辑分析及体系构建

根据样本空间中的景观要素分类，从原型空间中提取景观语汇的“字”、“词”和“词组”。在“字”这个层面，主要提取的是景观基本空间具备的不同的形态特征，尽可能选择丰富的形态，为后续“词”和“词组”的类型丰富性提供可能。在“词”这个层面，主要是在“字”层面提取不同形态的单一景观要素的组合空间，可以根据组合形态类型将其归类，也可根据其组合空间的功能或价值对其进行分类。“词”层面提取的不同的单一景观要素组合空间复合的空间格局，已具备较为复杂的空间组合关系。词法分析主要由形成过程机理和空间关系机理构成。形成过程机理根据其在图式形态上表现的形态的不同可以将其主要归纳为网状化过程、带状化过程、破碎化过程、散点化过程和核化过程等[28]；空间关系机理主要有基本空间单元空间关系和复合空间单元空间关系两大类，每大类中根据分析的样本空间的不同又可分成多种类型。

图式语言是景观空间结构、特征、组织、逻辑、塑造与表达、语用与修辞的整体表达。图式语汇在景观空间过程、逻辑关系和生成机理的作用下构成一个完整有机的形意兼备的空间整体。图式语言理论体系包括图式语汇（Vocabulary）、空间词法（Morphology）和逻辑句法（Syntax）及景观语法（Grammar），其中空间词法和逻辑句法是整个空间图式语言体系的景观语法。空间语汇、空间词法和句法以及景观图式语言的地方性与普适性、时间性、尺度性、秩序性、修正性和修辞性这6种关系的作用下，形成一系列完整的空间序列，共同构成复杂的景观图式语言语汇体系。图式语言体系的形成是在场地认知和分析过程中对图式语汇、句法、语法等空间逻辑以及景观地方性表达的语言关系的学习和积累。景观图式语言体系是开放的，可以通过作品学习、生活阅历、实践经验的拓展和深入，不断积累和补充设计语汇和空间关系素材；同时也可以通过创新思维，形成具有时代特征的图式语言，不断地构建更完整的图式语言体系。

3 基于生态空间特性的景观图式语言研究的方法论

3.1 图式语言研究方法论框架

从景观空间的生态特性和图式语言的研究方法来看，景观空间图式语言研究的方法论体系主要取决于景观空间的本质特征以及景观空间所承载的整体人文生态系统的总体特征。总体来看，景观图式语言的研究方法论主要具有科学理论研究、应用研究与实践研究相融合的特点，是科学理论指导下的生态实践研究。方法论主要体现在结构主义与解构主义的研究方法论、自组织协同与逻辑设计方法论、空间推理的方法论以及语言学与语用学研究方法论。生态系统的内在性、空间性、结构性和嵌套性的特点决定了景观空间的结构性和嵌套性。同时，景观空间的结构性和嵌套性进一步决定了图式语言的结构性和嵌套性。景观的表意性也决定了图式语言的表意性和功能性。因此，语言学具有的结构性、嵌套性和语义性成为图式语言研究的重要基础，加之生态系统的多样性和景观的语境化，语用学又为图式语言的研究提供了方法论基础（图3）。

3 景观空间图式语言研究方法论框架The research methodology framework of langscape pattern language

3.2 结构主义与解构主义

1922年，奥地利哲学家路德维希·维特根斯坦在《逻辑哲学论》中提出世界是由许多关系确定的“状态”链构成的结构总体。1945年，法国人类学家克劳德·列维·斯特劳斯把社会文化现象视为一种深层结构体系来表现。到了20世纪60年代，结构主义理论才获得了深入发展。结构主义也是系统论方法的重要基础。解构主义的哲学家德里达（Jacque Derrida，1930—2004）提出了“解构主义”的理论，用分解的逻辑，强调打碎、叠加和重组，通过个体和局部的研究创造出新的整体。景观空间是具有高度系统性和结构性的整体。景观空间从景观要素、景观单元、景观复合单元、景观复杂单元到景观空间整体的复合过程是景观结构主义下的完整过程。图式语言正是基于景观空间的结构主义理论实现景观语汇和空间逻辑的应用与整体景观空间的塑造过程。但从另一方面来看，我们周围的建成景观都是整体景观，如何认识景观、分析景观、了解景观背后的系统过程等成为研究和解剖整体景观的重要支撑。因此，就需要对整体景观进行解剖和分解。因此景观的研究就需要解构主义的理论和思想方法，正是基于解构主义理论和思想方法才能开展景观的单元化过程和分析，建立正确的路径获得图式语汇和空间逻辑的积累。因此结构主义和解构主义成为图式语言理论体系和方法的重要方法论基础。

3.3 自组织协同理论与逻辑设计

在系统论中，系统可以自动实现由无序走向有序，并由低级有序走向高级有序的过程。景观空间的形成与演变过程是具有一定自组织特征的。在建成景观中，有的景观空间单元是自然存在和自然演变的，有的景观空间单元是人工建成的，但每个人工单元之间是孤立的和自发的，因此，多元化的景观单元在整体景观空间形成过程中相互影响、互为条件，从而成就了很多著名的景观（生长的景观）。有的景观空间是在总体规划设计的脉络下形成的，这一类景观是在预期的设计逻辑下形成的。无论是完全在自组织过程中形成的景观，还是在逻辑设计中形成的景观，都会在景观形成过程中受到环境因素、景观要素和使用者的影响，从而进入到自我适应性的发展演变过程中，呈现出自组织的协同进化过程。图式语言对景观空间的认知、分析、评价和图式抽象的过程就是对景观高度自组织协同进化的优质高效空间的提取和总结。自组织协同进化是景观空间自我适应、优化和协调的结果。自组织协同进化是图式语言的语汇发展演变和调适的重要方法论基础。

3.4 空间生成过程与空间推理

景观空间的形成和演变就是空间的生成过程。在自然界景观空间的形成是自然环境中所有自然因子（地形、水文、光照、温度、植物、风、动物、土壤等）在稳定的系统相互作用形成的一个必然结果，也有的是在稳定关系的基础上因偶发原因而形成的偶然结果。无论是稳定关系下的必然结果，还是扰动因素下的偶然结果，景观空间的形成和演变都具有发生学上的必然性。而对于人工景观来说，表象上看景观空间的形成是设计师设计和营造的空间，是主观意志的表现。但从另一方面来看，设计师处在特定社会环境中，其价值观的形成具有较大程度的社会性，景观设计较大程度是社会需求的产物，因此一个时期景观空间的产生具有一个时期的必然性。景观空间形成的必然性是景观环境中自然和社会规律作用的结果。景观空间的生成过程反映一个时期景观空间认知、评价和利用的基本特征，同时空间单元之间的存在也具有相互结构、功能、表意与过程联系中的必然性或关联性。景观空间之间的关联性为图式语言开展空间逻辑研究提供了基础支撑。空间推理是建立在空间关联性（结构或功能）之上的一种空间逻辑研究方法。对现有景观空间关联过程和逻辑的总结提炼，可以建立一系列空间推理关系模式。空间推理方法为图式语言开展空间肌理和空间逻辑关系的研究，并建立图式语言的空间词法、句法和语法体系提供了基本方法和思路，成为图式语言理论方法重要的方法论基础。

3.5 景观的多重表意与语用学

景观不仅具有语言学的结构和组织，同时也具有人类赋予景观的特殊含义和文化价值倾向。对于自然景观来说，自然景观所体现出的生境与栖息地价值、物种自由生长、平等竞争和适者生存（物竞天择）、生物多样性、动态变化与美丽风景以及食物链与生态关系等都成为自然景观存在的价值和向自然界表达的存在含义。文化景观更是依存于景观的价值和景观的表意，人工景观是文化价值驱使下的景观类型，价值和表意成为其最基本的功能和角色。由于景观的表意具有语境、时间和空间的制约性，因此景观的表意也具有多重性，景观的表意会根据语境、语气、时间、空间的不同而产生差异，从而偏离最初的景观价值本身。语用学是专门研究语言的理解和使用的学问，在特定语境中的话语，如何通过语境来理解和使用语言是关于人类语言本身的研究。景观空间的表意依托于景观的语境，图式语言是不同类型优质空间的直接反应，景观空间基本空间单元、复合空间单元和复杂空间单元成为图式语言的图式语汇的“字”、“词”和“词组”，每一个空间单元在具有空间基本属性、结构、形态、功能的基础上，每一个空间单元同时还具有一定的表意作用，发挥景观空间图式语言语汇的基本功能。因此图式语言的语汇必须在景观构成环境（语境）、尺度（语境）、习俗（语境）等条件下才具有准确的表意作用。因此语用学的研究方法是研究图式语言语汇的结构、功能和意义的基本理论和方法论基础。

4 结论与讨论

景观规划设计的过程就是帮助居住在自然系统中或利用系统中有限资源的人们找到最适宜的生活与生产途径。同其他理论和方法一样，图式语言也是探索该途径的一种理论和方法。从现有的景观生态规划设计研究、教学和工程实践结果来看，图式语言是景观地方性表达和空间机理研究与应用的实践工具，也是景观空间教学、研究和实践的有效工具。图式语言的研究融合了地理学认知环境和风景园林学表达环境的专业优势，汲取了语言学、建筑学、艺术学、环境科学、人类学、生态学等多学科的理论和方法。因此图式语言的研究方法也必然是一个多学科研究方法的综合，于此同时需要探讨图式语言研究的方法论，从理论基础和思想基础上探讨图式语言研究的科学性、实践性和有效性。总体来看，图式语言研究的方法论主要基于现代系统科学、语言学和逻辑学、图式与模式化等方法论。这些方法论为图式语言的研究提供了基本思路和处理景观空间现象、问题与过程的基本思想与方法。从图式语言的研究方法和方法论基础的思考来看，景观空间原型法、典型样本法、归纳法、分析评价法等图式语言的研究方法仍然依托于对景观空间开展的“质性”研究，重在逻辑思维和实践检验与应用上。在图式语言景观空间单元效能评价的方法虽然开展了一定程度的定量评价，但相对于图式语言语汇的有效性检验研究，还有待于进一步开展研究方法进行变革和拓展。尤其是以景观空间生态系统服务或景观服务为切入点，以服务效能为依据，开展景观空间效能研究并基于此构建高效服务的景观空间体系，将成为图式语言研究的重大思路变革。

注释：

图2-1来自Google earth截图, 其余图片均由作者绘制。

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