探析風景園林規劃設計的非線性思維模式

詹咪莎

摘 要：自然環境、社會環境、人文環境變化越來越快、越來越復雜，直線的、單向的思維模式已不能有效應對其變化，風景園林行業若繼續采用線性思維指導下的規劃設計方法，必不能真正解決環境問題。本文通過介紹非線性理論及其對風景園林的影響，對比了線性思維模式和非線性思維模式，以期能為風景園林的參數化設計之路提供強烈的呼吁。

關鍵詞：風景園林；規劃設計；非線性思維；參數化

風景園林規劃設計是設計師發現問題、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，場地環境是思維的客體，人的思維方式則是一種思維工具。傳統風景園林規劃設計中設計幾乎完全依靠設計者的能力，但由于設計師知識和經驗的限制，其發現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狀，有必要開發人的思維模式，強化思維工具。

一、傳統思維模式

傳統風景園林規劃設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。古代設計師講究“師法自然”、“天人合一”，設計中表達的是對自然的順從和對天、地、人、神的敬仰[1]，所以，中國設計師在此潛移默化的影響下并不習慣于思考如何解決環境問題，久而久之，設計成了純粹憑借設計師個人意志的單向設計。但是，時代在進步，科技在創新，環境在改變，現在的自然是融入了社會、經濟、人文、生態等多種元素的一個具有復雜結構的敏感脆弱系統，若過分追求形式設計，強調平面構成以及景觀給人帶來的視覺沖擊力，那么環境問題會越來越多。

所以，傳統規劃設計方法就是以設計師為核心，憑借設計師的知識面、設計經驗及能力，發現場地問題、思考解決方式再解決相應問題，這種設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，與當代自然、環境、社會、景觀的發展并不能同步，因為景觀系統是一個永恒動態發展的復雜系統。

二、非線性理論

（一）混沌理論

混沌（圖1）是指確定性系統中的貌似隨機的不規則運動，或稱為“不可預測的秩序”，可以理解為某一物體或系統以某種規則不斷復制前一段的運動狀態，而產生無法預測的復雜現象，該物體在運動之初極為簡單，經過一定規則的連續變動，隨著時間演化卻產生了始料未及的后果 [2]。

這種非線性思想對我們風景園林的啟示就是強調景觀是一個“過程”，而不是人為思想控制下的確定性的結果，任何一種景觀，里面都是有物質、能量和物種在流動的，是“活”的，具有功能和結構，而這些“活”的元素經過不斷運動又會產生意料之外的深刻變化。所以風景園林規劃設計是一種過程設計，而不是結果設計。

（二）分形理論

分形（圖2、圖3）是描述、分析、理解混沌運動的一種工具，分形就是組成部分以某種方式與整體相似的形體，也就是局部形態與整體形態的相似，分形的自相似性反映了自然界中一類物質的局部與局部、局部與整體在形態、功能、信息、時間與空間等方面具有統計意義的自相似性[3]。

分形對風景園林的啟示不僅限于風景園林各要素在形態上具有分形意義的自相似結構，更重要的是其對景觀空間的結構組織、演化發展與尺度體驗的重要意義。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，使設計師在設計之初就形成了園林景觀隨季節變化和時間推移所產生的動態變化效果；在設計時不斷分形，豐富景觀的層次組織，獲得更多自相似結構，可以產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，系統內部自相似原理與尺度縮放性特征使系統內各結構、各單元之間形成一個整體性網絡，并使整體與細部形成一個具有極強織理性的構建，加強系統內部有機聯系，讓景觀系統遠離平衡態而更穩固、更具生命力。

（三）自組織演化理論

組織是指將原來分散的、相對獨立的要素整合形成一個整體的、聯系的系統的過程，包括由外界干預的“他組織”和無外界干預的“自組織”，兩者都是系統獲得其空間的、時間的和功能的結構的過程。一個系統其自組織能力越強，則其產生新功能、新秩序的能力也越強。自組織理論（圖4）研究的即是在一定規則下，系統是如何自發從無序走向有序、由低級走向高級的。

景觀系統作為人工系統，是在特定的外界干預下形成的，因而他組織占主導，但是景觀本身也屬于自然環境的一部分，在其演化發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從無序到有序再逐漸復雜的演化進程進行系統性辨析，保證景觀系統處于遠離平衡態的條件下，不斷出現新的穩定有序的耗散結構。

（四）涌現論

涌現（圖5）是“受限生成”過程，事物在涌現過程中，受一定簡單規則支配，系統內各基本單元之間發生交互關系，同時受到外部環境影響，產生內外因素復雜的交互作用，從而生成“整體大于部分之和”的現象，也即系統整體具有部分或部分之和所沒有的性質、特征、行為、功能[4]。涌現現象具有整體性和不可預測性，從本質上來說，涌現就是從小到大、從簡單到復雜的過程。

風景園林中的景觀系統也是涌現現象的一種，它不同于單體建筑，景觀受到自身空間組織、環境體驗、植物營造等多方面因素的綜合作用，同時也受到外界環境條件的影響，因而合理地進行風景園林規劃設計，使景觀系統處于最佳自組織狀態，最大限度地發揮集群效能成為當代景觀設計師們應該關注的問題。

三、非線性思維模式

傳統風景園林規劃設計方法是在線性思維模式指導下形成的，而非線性思維模式是以非線性理論為指導，將風景園林各要素，如地形、水文、光照、土壤成分、物質流動、植物、功能布局、空間、交通及場地所處區域的社會、經濟、文化、氣候特點等作為一個系統來處理，所有的要素都是互相影響，協同作用的，此時，設計師的工作就是思考如何科學地建立這些要素之間的關聯，并以這些關聯為指導形成風景園林，我們把這種設計方法稱為參數化規劃設計方法，它通過把氣候、地形、水體、土壤、植物、空間、經濟等因數數據化，依靠建立參數關系，構建景觀系統，通過對設計影響因子進行分析，得到一些有意義的信息數據，將這些信息數據進行分類、篩選，設定特定的規則，建立參數關系，經過不斷的調試得到具有場地適應性的設計結果[5]（圖6）。所以，非線性思維模式不同于傳統規劃設計方法的線性思維，它是一種相互聯系的、不連續、不確定、不可預測的復雜思維模式。

四、結語

非線性思維模式是系統性較強的一種思維工具，是連接設計師與場地的橋梁，它所表現出的參數化方法在景觀信息參數化的過程中發現問題，通過建立參數關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。雖然這種設計方法能極大提高設計效率、增強科學性，在現當代設計領域中也逐步應用，并有不少科研機構在深入研究和更新該技術，但是目前普遍還處于嘗試、探索階段，要將其應用于調查與分析階段、設計階段、設計評價階段以及施工和管理階段全過程還需要進一步的實踐探索。

參考文獻：

[1]張子涵.非線性思維下的中國建筑設計解讀與思考[J].建筑與文化，2016，（01）：191-193.

[2]呂振環，吳素文，李喜霞.論混沌學的發展、特性及其意義[J].沈陽農業大學學報（社會科學版），2004，（01）：84-86.

[3]王國棟，宋魁彥.分形理論對設計思維方法的啟示初探[J].大舞臺，2011，（07）：171-172.

[4]矯蘇平，孫秀麗.涌現理論與當代空間設計[J].南京藝術學院學報，2010，（06）：44-51.

[5]池志煒，諶潔，張德順.參數化設計的應用進展及其對景觀設計的啟示[J].中國園林，2012，（10）：40-45.

作者單位：

浙江農林大學暨陽學院