山地城鎮在地景觀研究：緣起、發展與展望

杜春蘭

賈劉耀

林立揩

1 背景

山地城鎮量大面廣，山地面積約占中國陸地面積的69%，山地城鎮約占全國城鄉總數的一半，山地居住的人口也占全國人口的一半。近年來，部分山地城鎮的城鎮化增速已逐漸追上甚至趕超平原城鎮群[1-2]。《國家新型城鎮化規劃(2014—2020年)》和新一輪西部大開發要求，“至2030年全國新增轉移山地農村人口2.5億左右”，可以預見山地區域城鎮化會在很長的時間內保持高速增長。山地城鎮的多民族聚居帶來了文化的豐富性和遺產資源的稀缺性；山地城鎮景觀中自然環境的復雜性成就了其生態系統的高度異質性與多樣性[3]，因而具有突出的生物多樣性保護價值；山地生態系統所提供的清潔水源供給、雨洪調蓄和土壤保持等生態系統服務為流域中下游城鎮安全及可持續發展提供了保障[4]。因此，山地城鎮景觀建設直接關系到我國生態文明和新型城鎮化建設的量與質。

山地城鎮景觀以自然-社會環境條件的復雜多變著稱，整體呈現出地貌種類多、地形起伏大、生態敏感脆弱、空間界面復雜、文化多元融合等地方性特征；給風景園林規劃設計帶來了很大的難度和挑戰[5]。在快速城鎮化的進程中，山地城鎮景觀出現了許多“破壞性建設”和“建設性破壞”，突出體現在：1)地域風貌特色喪失，無法體現地域山水格局特征和文化傳承；2)生態環境破壞嚴重，削山填谷，藍綠空間進一步破碎化；3)景觀資源可達性差，見山難登山，望水難親水。這些現象進而導致山地城鎮景觀中的人地矛盾不斷加劇。究其原因，很大程度上是由于在規劃設計過程中缺乏對山地城鎮景觀特征和規律的系統性理解，盲目套用平原地區規劃設計模式，或采取單一目標導向的簡單化處理[6]。因此，亟須對已有的山地城鎮在地景觀研究進行系統性梳理，厘清山地城鎮景觀研究進展和人居環境學科視角下的重點突破方向，構建山地城鎮景觀在地設計的理論與方法，為多學科技術的系統集成及綜合應用提供路徑。

2 山地城鎮景觀研究緣起

近現代山地科學研究可以追溯到19世紀末期，早期主要集中在地質學領域[7]。而后，山地的特殊性逐漸為氣象學、工程學、生物學等學科的研究人員所認知，相關研究逐漸豐富。至20世紀50年代，聚焦山地傳統民居聚落和山地住宅的人居環境學科研究開始出現[8]。各學科以各自獨特的視角，通過大量的實地調研，探析了山地系統的組成要素。20世紀80年代，隨著各學科研究的不斷深入，人們對山地在全球系統中所扮演重要角色的認識不斷加深。1980年國際山地學會(International Mountain Society)成立，標志著以山地為研究對象的山地學逐漸形成[9]。其后，1983年國際山地綜合發展中心(International Centre for Integrated Mountain Development)成立。1989年，原中國科學院成都地理研究所更名為成都山地災害與環境研究所，國內山地學研究興起。山地學的主要研究內容包括山地的形成演化及山地垂直帶、山地資源評價與綜合開發、山地環境演變、山地災害及其防治、山區經濟發展和人口承載力等[10]。山地城鎮開始受到人們的關注，山地學研究的重點從自然系統向自然-社會復合系統轉變。人居環境學科中也開始有學者向山地城鎮景觀聚焦，探討了山地城鎮歷史文化價值的保護與弘揚，以及城市美學的空間營造方法[11]。

圖1 山地城鎮景觀研究發展中的大事件與中外相關文獻增長歷程Fig. 1 Milestones and annual numbers of published peer-reviewed papers of mountainous landscape research

20世紀90年代初，山地因其在水文循環、物質生產和氣候調節等對地球系統的重要性和脆弱性特征，成為全球可持續發展運動重要成果《21世紀議程》中的關鍵部分?！?1世紀議程》在其第13章“管理脆弱的生態系統：可持續的山區發展”中呼吁：1)加強有關山區生態系統的生態學和可持續發展的研究；2)促進山地流域(集水區)的綜合開發，創造多樣的生活選擇。在這樣的背景下，山地學研究迅速增多，作為驅動山地環境變化的核心要素，山地城鎮逐漸成為山地學研究領域的重要對象。同一時期，景觀的概念內涵得到了科學界的廣泛認知，研究方法得到了極大豐富，成為國際地理學和生態學等學科研究山地的共同視角[12-13]。在我國，1992年戶籍制度改革和社會主義市場經濟體制的建立迅速開啟了城鎮化進程，山地城鎮發展面臨諸多規劃、設計的實際工作，山地城鎮人居環境研究逐漸展開。同年，中科院與住房和城鄉建設部在重慶大學(時為重慶建筑大學)成立山地城市與區域環境研究中心。1997年，于重慶大學(時為重慶建筑大學)召開了第一屆山地人居環境可持續發展國際研討會。山地城鎮規劃與建設研究再次加速，重慶大學成為該領域眾多學者研討、交流、合作的重要平臺。黃光宇教授提出“山地城市學”理論框架[14-15]，突出體現了適應地災的用地規劃控制、適應地質地貌條件的交通規劃、適應水文特征的水系規劃和適應文化特征的歷史文化街區保護等方面，并成為當今指導山地城市適應性規劃的重要理論與方法。在此基礎上，基于風景園林學科自身聚焦城鎮外部空間和協調“人-地”關系的特色，山地城鎮在地景觀研究開始出現[6，16-18]。

綜上可見，山地城鎮景觀研究破土萌發是在可持續發展目標的總體引領，風景園林學科研究方法日益成熟的技術支撐和我國城鎮化建設的現實訴求下的必然結果，作為一個獨具特色的研究領域，山地城鎮在地景觀研究正全面展開(圖1)。

3 研究進展

通過傳統綜述與文獻計量相結合的方式梳理山地城鎮景觀的研究進展。文獻計量選取經同行評議的期刊論文作為基礎，數據來源為Web of Science核心合集和中國學術期刊全文數據庫，對應檢索式分別為“TOPIC: (mountain＊) AND TOPIC: (urban) AND TOPIC: (landscape)”和“TKA=‘山地’and(TKA=‘城市’or‘城鎮’) and (TKA=‘景觀’or‘園林’) ”，檢索時間為2020年8月20日。經去重和剔除非論文結果后，得到外文文獻728篇、中文文獻925篇。歷年的刊文量變化再次驗證了山地城鎮景觀研究的重要轉折事件。剔除各學科名稱及如“山地城鎮”“城鎮景觀”和“山地景觀”等詞匯后，通過VOSviewer進行關鍵詞共線性聚類分析和時序分析，以探究山地城鎮景觀研究形成的主要領域及熱點變化。在聚類時，外文文獻中關鍵詞最小出現數設為10，中文文獻中關鍵詞最小出現數為6，最小成類關鍵詞個數都設為7。

3.1 主要研究領域

圖2 外文文獻關鍵詞聚類及時序分析(注：紅色聚類為城鎮化動態及其環境影響；綠色聚類為生物多樣性保護；黃色聚類為氣候變化下的藍綠資源管理；藍色聚類為環境偏好與感知；紫色聚類為移民與公共管理)Fig. 2 Clusters and sequence of key words of papers in foreign language

圖3 中文文獻關鍵詞聚類及時序分析(注：黃色聚類為景觀工程技術；褐色聚類為空間形態；藍色聚類為抵御文化；綠色聚類為綠地系統規劃；粉色聚類為低影響開發；紫色聚類為生態修復；青色聚類為景觀格局與驅動力變化)Fig. 3 Clusters and sequence of key words of papers in Chinese

根據外文文獻關鍵詞共現聚類分析結果，可以將研究主要分為5類(圖2-1)。1)城鎮化動態及其環境影響。山地城鎮特殊的自然地理條件造就了其獨特的景觀空間格局，其城鎮化的過程、驅動力和生態影響也與平原城市有明顯區別。該領域的研究主要通過遙感和地理信息系統，量化研究山地城鎮景觀格局特征及變化過程，進而結合社會經濟數據確定景觀變化的驅動力，乃至結合地方監測數據評估生態系統服務[2，19]，研究地域以中國為主。2)生物多樣性保護。山地城鎮中海拔變化劇烈，具有豐富的生態系統類型，崇山峻嶺間形成了諸如天空島(Sky Island)之類的獨特生物多樣性格局[20]，因此其生物多樣性保護面臨的問題也與平原城市有別。該領域的研究通過大量的觀測數據尋找山地城鎮景觀土地利用變化對棲息地連通性和生物多樣性造成的影響[21]，研究地域以美國為主。3)氣候變化下的藍綠資源管理。山地城鎮景觀生態敏感性高，且非常脆弱，因此氣候變化對其生態安全和資源可持續利用帶來巨大挑戰。該領域研究涉及山地的火災和水患，通常以實際觀測數據結合物理模型的方式展開[22]，研究地域以美國加利福尼亞州為主。4)環境偏好與感知。山地城鎮景觀異質性高、文化豐富、風貌多元。該領域研究通過照片打分、問卷調研和公眾參與地理信息系統制圖(PPGIS)等方式，探究人們對山地城鎮景觀的偏好和功能感知[23-24]，以尋找山地城鎮中維系居民情感寄托的景觀特征和具有文化、生態復合功能的景觀空間類型。5)移民與公共管理等類型。山地城鎮在快速城鎮化的過程中，大批鄉村居民由鄉入城，其面臨的不僅僅是周邊景觀翻天覆地的變化，還有生產生活方式的巨大變革。該領域的研究試圖探析面向移民的公共管理方法，使其在城鎮中維系自己的身份認同并形成新的生存方式[25]。

根據中文文獻的聚類結果，可以將山地城鎮景觀研究分為3個大類(圖3-1)。1)山地景觀設計，又可進一步細分為工程技術、空間形態和地域文化三小類。相關研究針對山地城鎮地質地貌多變導致的工程技術難題，山地城鎮景觀多維有機、層次豐富形態特征的保護與展示[16]，多元地域文化的保護與弘揚[26]等問題展開。2)景觀生態規劃，具體包括綠地系統規劃[27-28]、低影響開發[29]和生態修復3類[30-31]。該類研究覆蓋了山地城鎮宏觀-中觀-微觀多種尺度，從格局保護、路徑干預和群落修復等方面研究了適應我國山地城鎮景觀規劃與建設體系的生態規劃方法。3)景觀格局及驅動力變化，該方面的研究與國外相關領域類似[32]。

3.2 研究熱點變化

山地城鎮景觀研究的熱點在近10年變化尤為迅速。外文文獻的關鍵詞時序分析表明，山地城鎮景觀研究變化的特征包括(圖2-2)：1)從單一時相的靜態格局向長歷時的動態過程轉變，突出表現在關鍵詞中土地利用變化(land use change)、城市擴張(urban expansion)和動態(dynamics)等詞的出現；2)從現象分析逐漸深入到原理推導，突出表現在如驅動力(driving forces)、模擬(simulation)等詞的出現，以及文獻中結構方程模型、土地利用變化模擬模型的應用；3)從單一目標導向向多目標綜合研究轉變，突出表現在出現了如生態系統服務(ecosystem services)等包含多目標綜合關系的關鍵詞；4)越來越強調以人為本的研究，突出表現在感知(perceptions)和偏好(preferences)研究的增多。中文文獻的關鍵詞時序變化則反映了山地城鎮景觀規劃的內容日漸飽滿(圖3-2)，從初期有意識地強調山水、地域文化、生態，到聚焦山地城鎮低影響開發、群落生態修復、地域文化傳承等專項技術。

3.3 山地城鎮景觀規劃與設計領域的研究進展

山地城鎮景觀規劃與設計研究的主要領域包括以下3點。1)歷史景觀特征圖譜及現代轉譯：該領域研究最初注重對“形”的提取，通過大量實地踏勘和建模，以圖示語言和數理統計分析為工具，提煉山地城鎮文化景觀特征圖譜[33-34]；之后有研究開始注重對“意”的體察，借助圖像學、現象學、社會學等方法解析山地城鎮文化景觀特征的成因[35-37]；近年來逐漸有學者開始構建“原型-意-現形”的轉譯框架，結合社會學調查和公眾參與制圖，解析景觀特征在地方依戀形成中的作用，進而提取山地城鎮景觀的關鍵文化基因，通過對景觀要素、景觀功能和景觀使用方式的傳承與創新，實現轉譯[25]。2)生態規劃與生態修復：該領域研究重點關注山地復雜環境下的水文、氣候、生物遷徙等獨特生態過程。生態規劃領域的進展突出體現在以SWAT和SWMM為代表的生態過程模型支撐下響應山地水文過程的山地低影響開發規劃設計框架與技術等方面[38-39]；生態修復領域的進展突出體現在坡地種植技術[40-41]和以礦山棕地修復為代表的、協調風景游賞和環境教育功能的生態修復方法等方面[42-44]。3)公共空間適應性規劃設計：該領域研究在宏觀尺度上主要涉及開敞空間在山地城鎮中布局的公平性和防災減災空間布局等方面，主要進展為將對山地三維要素的考量融入網絡分析方法和可達性評估方法中，推動了空間規劃的科學性、精準性和經濟性等方面的提升[45]；在微觀尺度上則往往以住區、公園、建筑、道路和邊坡堡坎等具體對象為焦點，進一步細化了不同空間功能在山地復雜地形條件下的協調布置策略[46-47]。

3.4 當前研究的不足

國內山地城鎮景觀研究有著較強的實踐應用導向，人居環境學科在其中扮演了重要的角色，這與我國山地地區城鎮化的持續推進息息相關。但是，當前國內的山地城鎮景觀研究也存在著機理性、實證性研究較少，盲目套用平原地區研究成果和過度依靠舶來理論的問題。山地城鎮與平原城鎮間、國內外山地城鎮間的城鎮化進程、自然地理條件和居民的文化背景均具有明顯差異，套用平原地區研究成果或照搬舶來理論的方法策略很難在我國山地城鎮優質、高效實施。此外，已有的研究成果多從自然或社會中的某一方面出發梳理山地城鄉景觀的特征及其成因，不同出發點的研究成果常常出現矛盾或互相掣肘的結論，對實踐的指導作用十分有限，系統性、多學科交叉的研究還遠遠不夠。因此，迫切需要適合中國國情的、在地的山地城鎮景觀系統研究，以提供適應我國山地城鎮景觀的理論體系、方法框架和先進技術集成。

4 研究實踐與展望

作為山地城鎮景觀研究群體中的一分子，筆者及團隊在30余年的教學、研究和實踐中，積極探索山地城鎮景觀研究的整體框架[6，18]。在歷史理論與遺產保護方向的研究中，通過對西南山地城鎮歷史景觀的大量研究和實地踏勘，從城鎮、街道、節點等多尺度，三峽風景帶、自然文化遺產和巴渝園林等多對象入手，挖掘山地歷史景觀空間形態特征、演變過程，以及背后的在地生成機制和傳統智慧[36，48-49]。通過大量調查，研究山地城鎮景觀維系居民地方認同和地方依戀的作用機理，辨識山地景觀文化基因，進一步發展其在公共空間中的表現形式[37，50]。通過野外考察、水文模型模擬和設計實驗，研究山地城鎮中季律性大幅波動水文條件下濱水韌性規劃與生態修復的系統性技術體系[31，51]。

在山地城鎮人口的增長集聚、居民對城鎮景觀質量要求的不斷提升和城市景觀要素日益豐富的背景下，未來山地城鎮景觀研究所面臨的挑戰更加緊迫與嚴峻。風景園林人應該打破學科的傳統邊界與壁壘，完善涵蓋全鏈條、全周期，多學科、多群體參與，基礎研究與實踐協同并舉的研究體系，以應對具有高階次、多回路和非線性信息反饋結構的山地城鎮景觀系統，形成維持山地城鎮景觀動態平衡的人地協調方案。同時，主動對接智慧型研究技術與方法，充分利用現代技術在信息采集、集成、處理等方面的進步，厘清不同要素間的相互作用機制，提出山地城鎮景觀優化的科學化解決方案。

山地城鎮景觀研究一直在路上。

注：文中圖片均由作者繪制。