基于逆向設(shè)計(jì)理論下的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究

鹿一鳴，馮存莉

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)）

1 相關(guān)概念

1.1 逆向設(shè)計(jì)理論

逆向設(shè)計(jì)理論是一種新的理念，是指設(shè)計(jì)師對規(guī)劃設(shè)計(jì)的產(chǎn)品及相關(guān)設(shè)計(jì)進(jìn)行數(shù)字化處理，簡單來說，就是按照相關(guān)數(shù)據(jù)對目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，在處理數(shù)據(jù)后，利用可實(shí)現(xiàn)可展現(xiàn)的逆向三維造型設(shè)計(jì)的有關(guān)軟件對實(shí)物進(jìn)行三維CAD模型設(shè)計(jì)。同時(shí)，利用CAD、CAM和CAE對目標(biāo)進(jìn)行再次設(shè)計(jì)、分析、數(shù)控加工和數(shù)控編程。逆向設(shè)計(jì)其實(shí)就是將原來的實(shí)物在計(jì)算機(jī)上利用相關(guān)軟件進(jìn)行形象的轉(zhuǎn)化，利用相關(guān)軟件進(jìn)行三維數(shù)字模型，以此完成技術(shù)更好、使用價(jià)值更高的目標(biāo)產(chǎn)品及設(shè)計(jì)。由于逆向設(shè)計(jì)存在的全面性、便捷性、安全性和成本低等特點(diǎn)，現(xiàn)已逐漸應(yīng)用于國防、航天和醫(yī)療等各大領(lǐng)域，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)

農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)主要包括總體規(guī)劃的項(xiàng)目設(shè)計(jì)，是一項(xiàng)依據(jù)目標(biāo)園區(qū)的既定環(huán)境、產(chǎn)業(yè)背景、發(fā)展理念、規(guī)劃布局、功能定位、景觀設(shè)計(jì)、組織管理體系和策劃等內(nèi)容進(jìn)行構(gòu)思規(guī)劃的具體表達(dá)，這對促進(jìn)農(nóng)業(yè)園區(qū)發(fā)展有著重要的意義。

2 逆向設(shè)計(jì)理論在生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)中的提出

逆向設(shè)計(jì)理論是一種新的理念，在生態(tài)農(nóng)業(yè)中的提出與運(yùn)用具有一定的挑戰(zhàn)性與創(chuàng)造性。就目前來看，隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步，人們生活質(zhì)量得到了極大的提高，與此同時(shí)，以往園區(qū)規(guī)劃不合理、不科學(xué)等問題卻仍然存在。隨著逆向設(shè)計(jì)理論在醫(yī)療、汽車、國防等各大領(lǐng)域的有效應(yīng)用，將其作為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)園區(qū)規(guī)劃的新理論及新方法也是一種新的嘗試。在生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃中，逆向理論主要有兩部分：①在現(xiàn)存的規(guī)劃設(shè)計(jì)格局基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)規(guī)劃新的模型；②按照園區(qū)服務(wù)的群體進(jìn)行特定的設(shè)計(jì)。例如，對現(xiàn)存的園區(qū)功能區(qū)域的相關(guān)運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)收集和分析，保留可以長期發(fā)展的功能分區(qū)，反之則進(jìn)行修改或剔除。依據(jù)群體進(jìn)行園區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)則是使用網(wǎng)絡(luò)的大數(shù)據(jù)技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行采集及分析，避免了以往設(shè)計(jì)師及建筑方主觀的想法，進(jìn)而更客觀地吸收服務(wù)群體的需求，做出符合大眾需求的設(shè)計(jì)。

3 我國農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及存在的問題

目前，城市化進(jìn)程加快，人口大量增加，環(huán)境問題愈加凸顯[1]。我國的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃體系較為零散，缺少系統(tǒng)的農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃體系[2]，大多數(shù)都是依照地區(qū)地理特點(diǎn)及傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì)，收集目標(biāo)規(guī)劃區(qū)的基礎(chǔ)資料，依據(jù)目標(biāo)定位及城市的功能分區(qū)進(jìn)行功能布局。傳統(tǒng)的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)存在一定的問題[3]。在進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，若未對設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)的定位，將無法充分挖掘現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生態(tài)園區(qū)的豐富自然資源，最終造成規(guī)劃園區(qū)出現(xiàn)功能分區(qū)不明顯、產(chǎn)品單一和資源浪費(fèi)等情況。

4 園區(qū)規(guī)劃主要方向和園區(qū)定位方法

4.1 生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)主要方向

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為目前生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)發(fā)展的主要方向，這對城市休閑農(nóng)業(yè)及鄉(xiāng)村旅游提出了指導(dǎo)意見，此指導(dǎo)意見又為現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展指出了明確的方向，意味著在對生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分利用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等科學(xué)技術(shù)。利用逆向設(shè)計(jì)理論對現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的表現(xiàn)。

4.2 園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)的確定

在應(yīng)用反向設(shè)計(jì)理論時(shí)，應(yīng)根據(jù)城市的地理特征及功能分區(qū)進(jìn)行園區(qū)的測量與統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)園區(qū)處于城鄉(xiāng)結(jié)合部，且有著多種休閑旅游場所，交通發(fā)達(dá)，明顯符合休閑農(nóng)業(yè)的規(guī)劃特點(diǎn)，即集聚性、綜合性、區(qū)域性和輻射性，這是目標(biāo)園區(qū)的現(xiàn)有特點(diǎn)。利用反向設(shè)計(jì)理論發(fā)現(xiàn)上述目標(biāo)園區(qū)的現(xiàn)有特點(diǎn)適合規(guī)劃設(shè)計(jì)為環(huán)城休閑農(nóng)業(yè)類型，既能充分利用現(xiàn)有資源，又能利用發(fā)達(dá)的交通運(yùn)輸進(jìn)行輻射性的發(fā)展，在滿足市民休閑需求的同時(shí)，形成當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)特色，從而極大地提高當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)水平。應(yīng)用反向設(shè)計(jì)理論的關(guān)鍵是結(jié)合目標(biāo)設(shè)計(jì)產(chǎn)品的特點(diǎn)，利用互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)軟件構(gòu)建可實(shí)現(xiàn)的三維CAD模型。在確立好規(guī)劃設(shè)計(jì)目標(biāo)后，利用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)軟件構(gòu)建三維模型，如TRACE、Geomagic和Imageware等。

逆向工程主要分為四個(gè)階段，即目標(biāo)產(chǎn)品原形的數(shù)字化、通過測量數(shù)據(jù)提取產(chǎn)品原形的幾何特征、產(chǎn)品原形CAD模型的重建及重建CAD模型的檢驗(yàn)和修正。需要注意的是，現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)在最大化利用現(xiàn)有資源的前提下，根據(jù)目標(biāo)園區(qū)的周邊自然和社會環(huán)境進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)[4]。

5 生態(tài)園區(qū)總體與各功能區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)

5.1 總體功能分區(qū)

在確定好目標(biāo)園區(qū)的特性和規(guī)劃定位后，使用逆向設(shè)計(jì)理論的可實(shí)現(xiàn)逆向三維設(shè)計(jì)模型可以看出，目標(biāo)園區(qū)主要分為幾個(gè)突出的區(qū)域，即園區(qū)景觀帶、觀光農(nóng)林科技展示區(qū)、休閑娛樂區(qū)域及觀光農(nóng)業(yè)風(fēng)情區(qū)等。

5.2 各區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)

1）園區(qū)景觀帶

從園區(qū)的入口一直延伸至園區(qū)的指向出口，成為整個(gè)園區(qū)觀光游樂的主要線路。景觀帶包括園區(qū)的主要景區(qū)及特色景區(qū)。景觀帶將各景觀區(qū)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，在主觀光帶上會出現(xiàn)多個(gè)分支，連通整個(gè)生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)，分別指向園區(qū)的其他景觀區(qū)。

2）觀光農(nóng)林科技展示區(qū)

主要負(fù)責(zé)全方面地展示園區(qū)內(nèi)的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)，并普及先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，為游客營造一個(gè)濃厚的生態(tài)環(huán)境氛圍。

3）休閑娛樂區(qū)

休閑農(nóng)業(yè)區(qū)是整個(gè)園區(qū)的主要區(qū)域，常舉辦多種活動。此區(qū)域內(nèi)分布著許多休閑娛樂場所。兒童游樂區(qū)是整個(gè)園區(qū)中獨(dú)具特色的區(qū)域，包含多種兒童游樂設(shè)施，吸引了大量家庭集體。農(nóng)事體驗(yàn)區(qū)也是園區(qū)的一大特色區(qū)域，包括農(nóng)業(yè)知識展示區(qū)和種植農(nóng)場，主要是讓游客親身體驗(yàn)農(nóng)作，感受農(nóng)作魅力，學(xué)習(xí)農(nóng)業(yè)知識[5]。

4）休閑服務(wù)區(qū)

主要為游客提供各種幫助，如餐飲服務(wù)及路線搜索服務(wù)，包括各種休息區(qū)及休閑場所。

5）觀光農(nóng)業(yè)風(fēng)情區(qū)

此區(qū)域是整個(gè)園區(qū)中極為重要的區(qū)域之一。此區(qū)域包括各大觀光農(nóng)業(yè)風(fēng)情區(qū)，為游客提供觀光和農(nóng)業(yè)風(fēng)情體驗(yàn)，生態(tài)文化體驗(yàn)是此區(qū)域的核心吸引力。此區(qū)域包括異域農(nóng)業(yè)風(fēng)情區(qū)（荷蘭風(fēng)情、新西蘭風(fēng)情、法國農(nóng)園、日本農(nóng)園）和休閑主題莊園（郁金香莊園、海棠莊園、薰衣草莊園）。除了各大風(fēng)情區(qū)及莊園觀光外，此區(qū)域還為游客提供拍攝服務(wù)，如婚禮主題拍攝和親子主題拍攝等。

6 結(jié)語

隨著城市生活水平的提高，城市化問題及環(huán)境問題愈發(fā)突出。與此同時(shí)，人們對于工作和學(xué)習(xí)外的休閑活動的要求也隨之改變。以往單一的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃已經(jīng)不能滿足市民的休閑娛樂需求，休閑性、娛樂性、生態(tài)性、科普性和多種類的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃是現(xiàn)代城市居民更偏向的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)類型。基于逆向設(shè)計(jì)理論下的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)體系可以在收集數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，客觀地披露現(xiàn)有園區(qū)規(guī)劃中存在的不足，在保留規(guī)劃優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，根據(jù)大眾需求數(shù)據(jù)建構(gòu)一個(gè)更加科學(xué)合理的模型，補(bǔ)足了以往生態(tài)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)中的缺點(diǎn)，使資源得到合理的應(yīng)用，同時(shí)使城市居民享受到綠色美觀的感官體驗(yàn)。相信在逆向設(shè)計(jì)理論的輔助設(shè)計(jì)下，未來我國的生態(tài)農(nóng)業(yè)園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)會更加完善。