風景園林學中常用的數學分析方法探討

劉濤

摘 要：隨著我國經濟的飛速發展，越來越多的人們在溫飽這個大問題上已經得到了解決，轉而開始向生活享受這方面靠攏；這其中最具有代表性的就是城市中風景園林的建設。在當代我國的許多大城市中，為了保證城市中的綠地面積以及確保城市中環境的整體質量，風景園林的建設也就應運而生，這給居住在城市中的人們帶來了很多的好處。但如何修建風景園林，以及運用什么樣的方法來修建風景園林使其作用發揮到最大是風景園林學中較為重要的一點——只有將其琢磨透，將其書本上的理論應用到實際生活中才是風景園林學最終的目的。因此在這里，為了讓我們在以后的實際應用中將風景園林學的作用發揮到極致，我們就以風景園林學中常用的數學分析方法為例進行相應的研究與探討。

關鍵詞：風景園林學 數學分析方法 實際操作應用

中圖分類號：TU96 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）11（a）-0208-02

風景園林學在我國是有著較為悠久的歷史的，它被認為是人們情感或是思想的外化體現，表現的是一個人的精神世界。就以古代帝王的各種御花園，避暑山莊以及林場為例，在這些地方的修建中無不體現著風景園林學的應用，具有很強的藝術感。隨著現代我國經濟的飛速發展，城市中的建設用地也越來越緊張；伴隨著外來人口的大量涌入，城市的用地面積更是大大減小。因此，對于修建風景園林這樣大型用地面積的場所，如何對其進行科學的規劃來保證土地的合理應用就顯得極為重要。風景園林學作為一門藝術與科學相結合的學科，其自身不僅帶有我國傳統的古典園林修建的思想，還伴隨著時代的發展，加入了計算機的使用。這兩者的完美結合就使得風景園林學這門專業更具有科學性與觀賞性。借助計算機這個強大的應用技術平臺，我們可以將數學分析方法與風景園林建設進行相互融合，引入合適的數學分析方法，幫助我們在進行風景園林建設時，采用更為客觀理性的角度來解決一些復雜的問題，幫助我們對風景園林學有著更深一步的了解。

1 常用的數學分析方法與風景園林學之間的關系

作為一種理性客觀的科學分析方法，數學分析方法經常借助計算機這個應用平臺來發揮其最大的效用，將傳統的定性分析轉化為現在更為實用的定量分析。常用的數學分析方法根據用途以及使用的場所不同分為以下幾種。第一種就是適用于處理各種隨機事件、隨機過程的數學分析方法，主要包括下面幾種：相關分析、回歸分析、聚類分析以及時間序列分析等。將這些數學分析方法應用到風景園林學的實踐中，不僅揭示了風景園林的一般規律，還可以將風景園林師的固定思維進行轉化，讓其風景園林的設計更具有多樣化，不再是一成不變的老套路。第二種就是適用于園林景觀空間特征的分析上，較常見的分析方法包括空間分析模型、統計學分析或是分形理論等。第三種就是在風景園林中對景觀綜合評價上的數學分析方法，主要有模糊數學法、層次分析法以及灰色關聯度等。但根據目前我國的實際情況來看，數學分析方法在風景園林學中的應用大多數還是局限在選用理想化模型來驗證這種數學分析方法的可行性與準確性上；在應用領域也帶有明顯的局限性——僅適用于風景園林中的社會經濟現象的統計學分析或者是某區域景觀格局的研究，這就大大增加了風景園林其他方面上的規劃時間，工作效率沒有得到大幅度的提升。因此，基于這種情況，就需要我們繼續將數學分析方法應用到風景園林上進行深層次的開發，增強數學分析方法在風景園林上實際應用的廣度與深度。

2 風景園林學中常用的數學分析方法探討

簡單來講，數學分析方法在風景園林學中的應用可以分為兩個大的方面，第一個方面是是利用數學思維和語言對風景園林中常見的問題進行理性客觀的思考和描述，以更深層次上的深度來解釋問題中帶有的數學機理，從而進行問題解決；第二個方面就是利用數學分析方法對所獲取的數據進行理性客觀的分析、計算，在此基礎上發現某種現象背后隱藏的內在規律，從而更好的解決問題。無論是從哪一個方面來講，數學分析方法在風景園林中的應用都是為了幫助人們更好的認識到風景園林中出現的問題，從而選擇最佳的解決方案。在這里，我們就以常見的幾種風景園林學中的數學分析方法為例進行相關的研究與探討。

2.1 時間序列分析方法

時間序列分析方法就是以時間為主軸，按照時間的順序排列出來的一組數字，然后按照相關的數學分析方法進行分析，在分析這組數據的基礎上對未來事物的發展進行相關的預測。這種數學分析方法一方面是確定了事物發展的延續性，可以在此基礎上進行事物發展的相關預測；另一方面也幫助人們在根據數據的分析結果的基礎上發現事物發展的隨機性。這種數學分析方法一般應用在事物發展上的的預測以及它們在時間維度上的發展規律和趨勢。這種方法在風景園林學中的應用就是預測某個園區內某一時間段游客的數量。將指定的園區內的游客數量按照時間的順序進行整理排列，然后根據時間序列的數學分析方法進行分析，將明顯的高峰期與低谷期的時間段找出來，然后得到當時的游客人數，根據園區內的人數趨勢圖制定相應的產品銷售計劃，不用到時候手忙腳亂的準備產品。這樣就可以保證園區內的收益可以達到我們理想的效果，保證風景園林在一個獲益的運營狀態下。

2.2 相關分析方法

相關分析方法是指將兩組數據進行對比觀察，根據數學分析方法進行兩者之間關系的探討，找出其中的連接點與依存關系，在此基礎上找到相關系數進行數據之間的相關分析。這種研究方法主要是針對隨機變量之間的關系進行相應的研究，一般應用在確定風景園林指標上。

將評定風景園林的幾組數值進行對比，找出其中的相關系數進行分析，得出數據后與標準數值對比就可以幫助我們確定所選區域的風景園林指標是否達到相關的標準。

2.3 小波分析法

這種數學分析方法主要應用在景觀空間特征尺度研究上，是傅里葉分析的一種突破性進展，對空間格局中的異質性測量十分適用。運用這種方法測量出來的數據有著很強的說服力，為隨意性測量的這個問題找到了解決辦法，多用于揭示自然或生態因子的多尺度格局，使得最終數據的可信度也更大些。這種數學分析方法應用到風景園林學中，最主要的就是分析景觀在空間分布上的變異特征，及時發現景區中的異質性，盡早進行處理，保證園區的整體質量，營造更為美好的風景園林。

3 結語

風景園林學是當下人們追求精神世界享受的具體物化表現，是人們追求更高的精神層次的具體表現，在我國現代的城市中就以風景園林的形式出現。如何保證風景園林可以達到滿足人們需求的狀態就需要我們選用一些合適的數學分析方法從旁作為輔助。借助這種理性科學的規劃方法我們不僅可以保證城市中的綠地面積，還可以將風景園林學中的最大優勢發揮出來，充分利用其中的有效部分幫助人們建設更美好的城市，讓人們享受到更好的城市生活。當然，數學分析方法并不是絕對的，有時候還是需要根據實際情況進行相應的調整，保證最后得到的結果是我們預想中的理想效果，在此基礎上造福于人民。

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