探析風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計的非線性思維模式

1、    探析風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計的非線性思維模式    詹咪莎摘 要：自然環(huán)境、社會環(huán)境、人文環(huán)境變化越來越快、越來越復(fù)雜，直線的、單向的思維模式已不能有效應(yīng)對其變化，風(fēng)景園林行業(yè)若繼續(xù)采用線性思維指導(dǎo)下的規(guī)劃設(shè)計方法，必不能真正解決環(huán)境問題。本文通過介紹非線性理論及其對風(fēng)景園林的影響，對比了線性思維模式和非線性思維模式，以期能為風(fēng)景園林的參數(shù)化設(shè)計之路提供強(qiáng)烈的呼吁。關(guān)鍵詞：風(fēng)景園林；規(guī)劃設(shè)計；非線性思維；參數(shù)化風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計是設(shè)計師發(fā)現(xiàn)問題、思考問題并解決問題的一個過程。在這一過程中，人是思維的主體，場地環(huán)境是思維的客體，人的思維方式則是一種思維工具。

2、傳統(tǒng)風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計中設(shè)計幾乎完全依靠設(shè)計者的能力，但由于設(shè)計師知識和經(jīng)驗(yàn)的限制，其發(fā)現(xiàn)的問題有全與不全之分，思考問題有深與不深之差，解決問題有能與不能之別。為了改善城市景觀千篇一律的現(xiàn)狀，有必要開發(fā)人的思維模式，強(qiáng)化思維工具。一、傳統(tǒng)思維模式傳統(tǒng)風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計的思維模式是受中國古典園林造園思想的影響而沿襲下來的。古代設(shè)計師講究“師法自然”、“天人合一”，設(shè)計中表達(dá)的是對自然的順從和對天、地、人、神的敬仰1，所以，中國設(shè)計師在此潛移默化的影響下并不習(xí)慣于思考如何解決環(huán)境問題，久而久之，設(shè)計成了純粹憑借設(shè)計師個人意志的單向設(shè)計。但是，時代在進(jìn)步，科技在創(chuàng)新，環(huán)境在改變，現(xiàn)在的自然是融入了社會、

3、經(jīng)濟(jì)、人文、生態(tài)等多種元素的一個具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的敏感脆弱系統(tǒng)，若過分追求形式設(shè)計，強(qiáng)調(diào)平面構(gòu)成以及景觀給人帶來的視覺沖擊力，那么環(huán)境問題會越來越多。所以，傳統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計方法就是以設(shè)計師為核心，憑借設(shè)計師的知識面、設(shè)計經(jīng)驗(yàn)及能力，發(fā)現(xiàn)場地問題、思考解決方式再解決相應(yīng)問題，這種設(shè)計方法的思維模式是一種自上而下、故步自封的線性思維模式，與當(dāng)代自然、環(huán)境、社會、景觀的發(fā)展并不能同步，因?yàn)榫坝^系統(tǒng)是一個永恒動態(tài)發(fā)展的復(fù)雜系統(tǒng)。二、非線性理論（一）混沌理論混沌（圖1）是指確定性系統(tǒng)中的貌似隨機(jī)的不規(guī)則運(yùn)動，或稱為“不可預(yù)測的秩序”，可以理解為某一物體或系統(tǒng)以某種規(guī)則不斷復(fù)制前一段的運(yùn)動狀態(tài)，而產(chǎn)生無法預(yù)測的復(fù)

4、雜現(xiàn)象，該物體在運(yùn)動之初極為簡單，經(jīng)過一定規(guī)則的連續(xù)變動，隨著時間演化卻產(chǎn)生了始料未及的后果 2。這種非線性思想對我們風(fēng)景園林的啟示就是強(qiáng)調(diào)景觀是一個“過程”，而不是人為思想控制下的確定性的結(jié)果，任何一種景觀，里面都是有物質(zhì)、能量和物種在流動的，是“活”的，具有功能和結(jié)構(gòu)，而這些“活”的元素經(jīng)過不斷運(yùn)動又會產(chǎn)生意料之外的深刻變化。所以風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計是一種過程設(shè)計，而不是結(jié)果設(shè)計。（二）分形理論分形（圖2、圖3）是描述、分析、理解混沌運(yùn)動的一種工具，分形就是組成部分以某種方式與整體相似的形體，也就是局部形態(tài)與整體形態(tài)的相似，分形的自相似性反映了自然界中一類物質(zhì)的局部與局部、局部與整體在形態(tài)、功

5、能、信息、時間與空間等方面具有統(tǒng)計意義的自相似性3。分形對風(fēng)景園林的啟示不僅限于風(fēng)景園林各要素在形態(tài)上具有分形意義的自相似結(jié)構(gòu)，更重要的是其對景觀空間的結(jié)構(gòu)組織、演化發(fā)展與尺度體驗(yàn)的重要意義。分形可分為自然分形、時間分形和思維分形等，用不同的時間維度來思考景觀空間序列的變化，使設(shè)計師在設(shè)計之初就形成了園林景觀隨季節(jié)變化和時間推移所產(chǎn)生的動態(tài)變化效果；在設(shè)計時不斷分形，豐富景觀的層次組織，獲得更多自相似結(jié)構(gòu)，可以產(chǎn)生趣味型的景觀空間；用分形思維看待景觀這一自組織系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部自相似原理與尺度縮放性特征使系統(tǒng)內(nèi)各結(jié)構(gòu)、各單元之間形成一個整體性網(wǎng)絡(luò)，并使整體與細(xì)部形成一個具有極強(qiáng)織理性的構(gòu)建，加強(qiáng)系

6、統(tǒng)內(nèi)部有機(jī)聯(lián)系，讓景觀系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡態(tài)而更穩(wěn)固、更具生命力。（三）自組織演化理論組織是指將原來分散的、相對獨(dú)立的要素整合形成一個整體的、聯(lián)系的系統(tǒng)的過程，包括由外界干預(yù)的“他組織”和無外界干預(yù)的“自組織”，兩者都是系統(tǒng)獲得其空間的、時間的和功能的結(jié)構(gòu)的過程。一個系統(tǒng)其自組織能力越強(qiáng)，則其產(chǎn)生新功能、新秩序的能力也越強(qiáng)。自組織理論（圖4）研究的即是在一定規(guī)則下，系統(tǒng)是如何自發(fā)從無序走向有序、由低級走向高級的。景觀系統(tǒng)作為人工系統(tǒng)，是在特定的外界干預(yù)下形成的，因而他組織占主導(dǎo)，但是景觀本身也屬于自然環(huán)境的一部分，在其演化發(fā)展過程中存在自組織行為。因而借助于自組織理論的研究，我們可以對景觀系統(tǒng)從無序到

7、有序再逐漸復(fù)雜的演化進(jìn)程進(jìn)行系統(tǒng)性辨析，保證景觀系統(tǒng)處于遠(yuǎn)離平衡態(tài)的條件下，不斷出現(xiàn)新的穩(wěn)定有序的耗散結(jié)構(gòu)。（四）涌現(xiàn)論涌現(xiàn)（圖5）是“受限生成”過程，事物在涌現(xiàn)過程中，受一定簡單規(guī)則支配，系統(tǒng)內(nèi)各基本單元之間發(fā)生交互關(guān)系，同時受到外部環(huán)境影響，產(chǎn)生內(nèi)外因素復(fù)雜的交互作用，從而生成“整體大于部分之和”的現(xiàn)象，也即系統(tǒng)整體具有部分或部分之和所沒有的性質(zhì)、特征、行為、功能4。涌現(xiàn)現(xiàn)象具有整體性和不可預(yù)測性，從本質(zhì)上來說，涌現(xiàn)就是從小到大、從簡單到復(fù)雜的過程。風(fēng)景園林中的景觀系統(tǒng)也是涌現(xiàn)現(xiàn)象的一種，它不同于單體建筑，景觀受到自身空間組織、環(huán)境體驗(yàn)、植物營造等多方面因素的綜合作用，同時也受到外界環(huán)境條

8、件的影響，因而合理地進(jìn)行風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計，使景觀系統(tǒng)處于最佳自組織狀態(tài)，最大限度地發(fā)揮集群效能成為當(dāng)代景觀設(shè)計師們應(yīng)該關(guān)注的問題。三、非線性思維模式傳統(tǒng)風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計方法是在線性思維模式指導(dǎo)下形成的，而非線性思維模式是以非線性理論為指導(dǎo)，將風(fēng)景園林各要素，如地形、水文、光照、土壤成分、物質(zhì)流動、植物、功能布局、空間、交通及場地所處區(qū)域的社會、經(jīng)濟(jì)、文化、氣候特點(diǎn)等作為一個系統(tǒng)來處理，所有的要素都是互相影響，協(xié)同作用的，此時，設(shè)計師的工作就是思考如何科學(xué)地建立這些要素之間的關(guān)聯(lián)，并以這些關(guān)聯(lián)為指導(dǎo)形成風(fēng)景園林，我們把這種設(shè)計方法稱為參數(shù)化規(guī)劃設(shè)計方法，它通過把氣候、地形、水體、土壤、植物、空間

9、、經(jīng)濟(jì)等因數(shù)數(shù)據(jù)化，依靠建立參數(shù)關(guān)系，構(gòu)建景觀系統(tǒng)，通過對設(shè)計影響因子進(jìn)行分析，得到一些有意義的信息數(shù)據(jù)，將這些信息數(shù)據(jù)進(jìn)行分類、篩選，設(shè)定特定的規(guī)則，建立參數(shù)關(guān)系，經(jīng)過不斷的調(diào)試得到具有場地適應(yīng)性的設(shè)計結(jié)果5（圖6）。所以，非線性思維模式不同于傳統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計方法的線性思維，它是一種相互聯(lián)系的、不連續(xù)、不確定、不可預(yù)測的復(fù)雜思維模式。四、結(jié)語非線性思維模式是系統(tǒng)性較強(qiáng)的一種思維工具，是連接設(shè)計師與場地的橋梁，它所表現(xiàn)出的參數(shù)化方法在景觀信息參數(shù)化的過程中發(fā)現(xiàn)問題，通過建立參數(shù)關(guān)系思考問題的解決方式，并最終建立理論模型解決場地問題。雖然這種設(shè)計方法能極大提高設(shè)計效率、增強(qiáng)科學(xué)性，在現(xiàn)當(dāng)代設(shè)計領(lǐng)域中也逐步應(yīng)用，并有不少科研機(jī)構(gòu)在深入研究和更新該技術(shù)，但是目前普遍還處于嘗試、探索階段，要將其應(yīng)用于調(diào)查與分析階段、設(shè)計階段、設(shè)計評價階段以及施工和管理階段全過程還需要進(jìn)一步的實(shí)踐探索。參考文獻(xiàn)：1張子涵.非線性思維下的中國建筑設(shè)計解讀與思考j.建筑與文化，2016，（01）：191-193.2呂振環(huán)，吳素文，李喜霞.論混沌學(xué)的發(fā)展、特性及其意義j.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2004，（01）：84-86.3王國棟，宋魁彥.分形理論對設(shè)計思維方法的啟示初