景观生态学视角下的道路设计分析

蒋水源、王丽莉

（1.宁波市交通规划设计研究院有限公司，浙江 宁波315200；2.宁波市镇海建设与交通局，浙江 宁波315200）

0 引言

道路是最为重要的基础设施之一，在实现不同区域交流、带动区域经济文化发展等方面，发挥着不可替代的作用。然而，道路在建设过程中如果操作不当也会对沿线生态环境造成一定程度影响，引发一系列问题，如生态破坏、水土流失、植被破坏、环境污染等。为了对这些问题进行防范和解决，可以将景观生态学纳入道路设计中，在保证道路建设顺利实施的基础上，推动沿线的生态平衡及环境优化。

1 景观生态学概述

景观生态学是一门生态学分支，主要研究区域内不同生态系统构成的景观空间结构、协调功能以及动态变化（见图1）。景观生态学源自地理学中的景观理论以及生物学中的生态理论，其研究的对象作为复合生态系统的景观，这里的景观可以看作自然系统和人文系统的载体。

图1 景观生态学

2 景观生态学在道路设计的重要作用

从景观生态学的角度，道路被称为廊道，指能够对景观进行分割的狭长地带。道路是社会发展以及人类活动的基础场所，其设计和施工建设会直接影响地区的景观生态质量。景观生态学认为，道路网的存在使原本统一的景观结构单元被分割成了多个孤立的块体，在连通性遭到破坏的情况下，生态系统间的物质和能量交换也受到了很大影响。

道路建设会对区域景观结构产生干扰，影响景观系统的稳定性。在景观生态要素发生变化的情况下，现有生物的生存形式可能受到影响，道路周边的生物多样性也会下降。道路在空间上具有连续性，形态则以线形展布为主，交通流量越大，人为因素的干扰越强烈。

景观生态学视角下，道路工程建设前期需要做好区域景观生态稳定性的评价，尤其需要重点评价景观结构功能的变化，这样有助于优化道路的走向和布局，将道路的景观功能和生态功能发挥出来。另外，道路建设后期，廊道已经初具形态，可以将其看作区域景观生态结构的组成部分，本身处于景观生态要素中，有着明显的空间异质性。道路建设不仅需要考虑弯曲度和通直度，关注其经济效果，也需要融入景观生态学理念，推动道路和周边景观的结合，打造出令人心旷神怡的景观生态形象。

景观生态学视角下，道路设计主要需要从道路景观绿化设计、道路路线设计、路基边坡设计、桥涵工程、隧道工程及沿线设施等方面结合景观生态学的相关要求进行优化设计，其中又主要以道路景观绿化设计为重点。

3 景观生态学视角下的道路景观绿化设计要点

3.1 明确设计原则

3.1.1 生态性

在道路景观设计时，需要尊重沿线的生态环境，应用景观生态学的相关理论和技术，借鉴沿途植被的特点和组成结构，将植物群落作为基本绿化单元，确保道路景观绿化的设计能够与当地环境协调，在景观设计中尽可能避免对原有植被的破坏，使道路绿化可以融入周边环境中。

3.1.2 整体性

道路景观绿化设计必须坚持整体性原则，确保其能够融入沿途的整体环境中。在道路景观绿化设计中，需要针对不同的环境条件对植被进行选择，不管是植物的类型还是颜色，都需要与道路沿线的自然环境相互协调。应该将道路景观绿化中的各种要素统一分析，与途经区域的环境达到和谐一致。道路沿线的景观植被和绿化需要具备统一感和连续感，当然也应该适当进行点缀，避免出现过分统一或者过分孤立的问题。

3.1.3 美观性

从景观生态学的角度，在道路景观绿化设计时，需要坚持美观性的基本原则。设计人员可以依照道路周边的地形地势来对其线条进行勾勒，合理地对植物丰富度和色彩度进行搭配，营造道路景观，给人们带来美的享受。需要借助道路两侧景观的合理应用，对绿化景观进行设计，推动科学性和艺术性的相互结合，要求道路景观能够迎合道路沿线的整体风格，形成能够凸显地域特色的景观。另外，应该确保绿化植物与空间环境间的连续性，营造出良好的景观氛围。在这个过程中，应该区分好主次，不能盲目追求美观性而忽视道路的基本功能设计。

3.1.4 地域性

道路的景观绿化应该根据实际需求设置，在不同地段呈现出不同的人文特色和地域特征，这也要求设计人员在进行道路景观绿化设计过程中，必须尊重当地的地域特色，满足不同生态环境的不同要求，确保景观植被能够契合当地人文特色，实现和谐统一。应切实做好绿化植物的选择工作，避免盲目控制成本而选择不能适应当地气候及生态环境的植被，这样不仅会造成严重的资源浪费问题，也无法实现预期的绿化目标。基于此，在道路景观绿化设计中，应该坚持地域性原则，做到具体问题具体分析。

3.1.5 人本性

当前，很多工程在进行道路景观绿化设计的过程中，并没有能够真正做到以人为本，忽视了人本性原则。从景观生态学的角度分析，在针对道路景观绿化进行设计时，不能一味追求美观性，也不能忽视周边居民的安全性和舒适度，必须强调以人为本，兼顾道路的基础功能和美观性，避免出现忽视任何一个方面的情况。

3.2 关注景观规划

从景观生态学的角度，在对道路景观绿化进行设计时，需要做好整体性的规划工作，对道路功能、空间布局、景观特点以及生态环境等进行全面把控。具体来讲，一是应该对道路的景观风格进行明确，依照周边的自然条件做好风格定位，以我国南方地区为例，道路周边的植被景观多为热带植物景观或者亚热带植物景观，设计人员需要考虑气候变化，对不同季节的花卉和植物进行合理搭配，打造出独具特色的道路景观。二是应该做好道路的功能定位，在对其进行规划的过程中，需要充分考虑人文因素，强调整体性原则。道路景观绿化设计需要围绕道路功能和风格特征，坚持美观性以及人文性的基本原则，同时也需要从实际情况出发，拟定好道路景观绿化设计的主题思想，对道路景观绿化进行丰富。三是景观色调设计。从景观生态学的角度，在道路景观绿化设计中应该将缓解视觉疲劳的作用考虑在内，立足区域的气候条件，优化植物配置，选择具备较长绿叶期的植物，预留出相应的空间。例如，应该为夏季道路绿化装饰留出空间，合理地利用应季花卉以及植被，打造道路景观环境，同时也应该对照道路的弯曲变化，引导驾驶员的驾驶行为。道路景观色调设计中，应该处理好美观性和功能性的相互关系。

4 景观生态学视角下的道路设计要点

4.1 道路路线设计

路线线位应根据地形、地物条件，对工程地质、水文地质、气象条件、自然灾害、筑路材料、生态环境、自然景观等进行充分调查，结合沿线区域气候特征研究选用，并选择主要平、纵技术指标。

路线设计必须贯彻执行加强环境保护和合理利用土地资源的基本国策，在确定路基、路面、桥梁、隧道、交叉、交通工程及沿线设施等人工构造物的结构形式、布设位置以及取弃土场、征用土地等设计中，应减少因修建道路给沿线生态环境带来的影响，并结合绿化或采取相应工程措施，协调、改善人工构造物同沿线自然景观的配合，提高公路环境质量。

道路路线应尽量避免穿越生态脆弱区、自然保护区。伴随道路建设规模持续性扩大，对自然资源破坏程度也在持续性扩大，严重威胁建设区域生物多样性，尤其是生态脆弱区或敏感区生态平衡。针对此类区域内处理措施应涵盖整个全过程，包含加大施工人员环保培训，增设标识作业带及缩短保护区工期等方式，最大限度减少对生态环境的干扰；为最大限度减少对通过地段生态环境的损伤，降低对施工区域动物影响，要求环境监理人员长期监理，严格控制地表植被的损伤，加强施工中污染物管理。

道路横断面布设及几何尺寸应满足交通、环境、用地经济等基本要求。路基作为路面实际支撑部分，形成连续行车道带状土、石结构物，所以路基横断面设计过程中，需始终基于整个景观生态学理念，结合其实际应用要求和自然环境、施工条件进行合理化设计，尤其针对山岭重丘区需注重地形、地质条件的干扰，选取合理的路基断面形式、边坡坡度等。

道路纵断面设计在满足规范要求的情况下，应尽量避免路基高填深挖。

4.2 道路路基边坡设计

景观生态学中将道路两侧边坡看作边缘地带，有着显著的过渡特性，从工程角度分析，边坡本身具有不稳定性，从景观角度看边坡则属于不连续的边缘地点。因此，需要切实做好绿化工作，防范水土流失问题。路基边坡应尽可能采用自然边护，尽量减少圬工材料使用，并为边坡复绿；绿色植物的存在可以为道路增加艺术效果，对道路景观进行丰富，使驾驶员的视觉疲劳能够得到缓解。

4.3 桥涵工程设计

当道路跨越水系或沟谷时，应该根据需要设置桥涵。桥涵应根据道路的作用、性质和将来发展的需要，除应符合桥涵设计技术标准，贯彻国家有关法规和道路技术政策，使桥涵的设计符合技术先进、安全可靠、适用耐久、经济合理的要求外，还应按照美观和有利环保的生态原则进行设计。

从景观生态学视角来看，桥涵在满足上述要求外，还需要从景观生态方面的要求对桥涵工程设计提出更高的要求。

道路是线形工程，将原本统一的景观结构单元分割成了左右两部分，在连通性遭到破坏的情况下，生态系统间的物质和能量交换也受到了很大影响。而桥涵却起着沟通道路两侧物种流动、能量流动的重要作用。在多样性植物分布的水系周边区域，是动物活动最频繁的空间，桥涵的跨径在满足桥涵水力水文要求的同时，也需要考虑两侧物种流动的需要，给动物预留足够的通道。在一些无排水需要的谷地、动物迁徙线路，也需要设置相应的通道（桥涵）。当道路跨越水系时，应该尽量采用桥涵方式跨越，而不是为追求短期经济利益采用路基填筑方式。

桥梁的桥型、涂装、灯光设计也是景观生态学的重要研究内容。桥梁是景观的重要组成部分，特别是大型桥梁，往往会成为标志性的景观建筑，因此桥梁景观设计显得尤为重要。桥梁景观设计应结合桥梁周边的自然环境和人工建筑，融入当地的地域特色和民族风情，着重桥型、涂装、夜景灯光的选择和设计，使桥梁与周边景观协调统一的同时，提升区域的景观格局。

4.4 隧道工程及沿线设施

道路设计过程中，选择路堑还是隧道需从景观生态学展开分析，路堑开挖可获取大量的石材，将其销售后可获得资金，也可用作建设材料。隧道开挖获得石料较少，且施工支护将产生成本。但工程竣工后，两种方式后续保养投入不也不相同，需要根据实际情况进行具体分析、选择。基于环保生态层面展开分析，深路堑开挖后生态绿化受到严重的损伤，植被恢复较为缓慢，对地表水、地下水造成严重的影响。始终遵循宜隧则隧的原则，在埋深条件允许的基础上，以隧道形式通过，设计人员需从多视角进行考量，不能因过度重视利益忽视生态环境保护。

沿线设施中的交通标志标牌、护栏等设施，在满足交通安全规范前提下，应根据周围环境，地域文化等方面进行优化，采用与周边景观协调的造型结构。标志标牌设置不宜过多过杂，能整合的宜整合设置。

4.5 建筑材料选择

材料的选择同样非常关键，从满足景观生态学要求的角度，在进行道路设计的过程中，需要高度重视施工材料的选择工作，在满足材料使用性能、工艺性能、经济性能的前提下，应确保材料具备较强的环保性，不对周边水资源、土壤和生物造成有害影响，尽可能采用可重复使用材料，减少渣土和固体废弃物对景观生态的不良影响。

5 结语

总而言之，道路景观是景观系统的一部分，从景观生态学视角对道路进行设计，是现代城市发展的必然趋势。新的发展环境下，道路设计人员应不断学习关于新技术、新工艺、新材料、新设备的知识，不断提升设计水平，提升审美水平，加快景观生态学和道路设计的融合，将道路本身具备的交通功能、生态功能和景观功能充分发挥出来，真正实现自然生态环境和人工艺术环境的有效结合，推动道路建设的可持续发展。