生态系统文献综述（第68期论文推介）
生态系统文献综述（第68期论文推介）建立城市形态描述的基本单元长期以来，绿色空间被形态学家所关注，但缺乏对其特定的研究。早期，Conzen（1960）研究城镇形态，包括了地块内私家花园与城堡公园等自然要素。Whitehand（2005）在Barnt Green特征区域调查中，在传统形态三要素上考虑了区域植被情况。当前，Whitehand（2019）基于历史地理视角对边缘带的绿色空间进行研究，但未强调其生态功能。因此，城市形态学作为城市景观保护与城市设计的基础，其描述方式与概念需要扩大与发展。城市作为生态系统的服务功能日益凸显在城镇化以及空前的环境危机下，城市生态系统的维持成为保护人类福祉的战略基础。然而，城市作为社会生态系统实体虽然得到证实，但不同领域研究的分散使城市面临知识发展与实践的挑战。同时，城市被逐渐认为是解决各种问题的关键，而非问题产生的根源。城市形态学的形态描述概念亟需发展与扩大
导读
推荐论文为Lars Marcus等人发表于2019年城市形态杂志的Towards a socio-ecological spatial morphology:integrating elements of urban morphology and landscape ecology。该文比较景观生态学与康泽恩城市形态学两个领域的描述对象与方法，分析其相似与差异，发展描述社会生态系统的城市形态概念，并以“斑块结构”作为其描述方式。
关键词： 城市形态学；景观生态学；可持续发展；社会生态的城市化；城市设计
一、研究背景
城市作为生态系统的服务功能日益凸显
在城镇化以及空前的环境危机下，城市生态系统的维持成为保护人类福祉的战略基础。然而，城市作为社会生态系统实体虽然得到证实，但不同领域研究的分散使城市面临知识发展与实践的挑战。同时，城市被逐渐认为是解决各种问题的关键，而非问题产生的根源。
城市形态学的形态描述概念亟需发展与扩大
长期以来，绿色空间被形态学家所关注，但缺乏对其特定的研究。早期，Conzen（1960）研究城镇形态，包括了地块内私家花园与城堡公园等自然要素。Whitehand（2005）在Barnt Green特征区域调查中，在传统形态三要素上考虑了区域植被情况。当前，Whitehand（2019）基于历史地理视角对边缘带的绿色空间进行研究，但未强调其生态功能。因此，城市形态学作为城市景观保护与城市设计的基础，其描述方式与概念需要扩大与发展。
建立城市形态描述的基本单元
研究与Batty（1999）提议的城市形态研究计划中“建立形态描述的基本单元”主题一致。早期，Kropf（1993）率先为城市形态的统一分类框架构建了基础，其提出建成形态（built form）从建筑材料到城市类型组合的九个层级。Osmond（2010）在此基础上将形态分类从建成空间扩展到为未建空间，提出了城市结构单元（urban structural unit）（图1）。本文则可视为Marcus基于跨学科视角探索构建城市形态描述基本单元的研究。
图1 Osmond的城市结构单元组成，实线表示体系内部分与整体的关系；虚线表示不同体系之间的关系
二、研究内容
1 城市生态学与景观生态学的发展
自启蒙运动以来，西方世界普遍存在人与自然二分的思维方式 ，导致生态学家认为城市并非生态学研究的有益对象。因此，直至20世纪后半期，生态学科在帮助理解人类聚居地方面的知识依旧十分匮乏。20世纪70年代早期，景观生态学与城市生态学相继产生于生态学内部的重大理论转变。该转变由Holing（1973）的系统生态学系列研究推动，其促使生态学家认识到生态系统的非稳定性以及其面临的外部因素包括人类活动的影响，因此生态学开始引入城市研究。相较于城市生态学，景观生态学是相对较新的领域，其关注自然景观变化和功能的描述与解释，并发展了一套描述景观空间模式的规范概念与几何定义。同时，景观生态学研究空间单元之间的水平关系，认为通过空间模式可以认识生态过程，这与城市形态学相似。
2 景观生态学与城市形态学的描述对象与方式
任何形态描述方法在描述方式与对象上都具有差异，前者关注空间实体的呈现，后者则关注这些实体的本质。在地理学视角下，景观生态学与城市形态学一定程度上都具有对空间点、线、面的描述方式。而描述对象则在地理内容上具有较大差异与显著区别。
2.1描述方式
景观生态学描述自然景观空间的三个基本方面：
• 景观结构（景观要素布局）
• 景观功能（landscape functioning）（通过景观结构的能量、物质和各种流）
• 景观变化（随着时间的功能和结构动态变化）
景观生态学与城市形态学是对自然景观或城市景观空间模式的描述，其基础是空间形态。景观生态学对形态要素的描述方式是固定的，包括斑块、廊道、基质形成每个景观的特征镶嵌体（mosaic）。斑块被定义为外观与周边区域不同的非线性面，廊道是不同于两侧基质的狭窄土地，基质则是环绕在斑块与廊道周围的区域，具有不同物种结构和内容。景观生态学从某些物种与群落角度进行描述，因此呈现以斑块、廊道组成生物栖息地，基质作为非生境周边区域的二元景观。
康泽恩对城市景观的形态描述的三个普遍方面：
• 城镇平面格局（town plan）或者街道、地块和建筑基底平面（block plans）
• 城镇平面格局与土地使用的相互关系，联系平面格局要素与社会经济活动
• 演进的方法，描述城镇平面格局与土地使用的时间变化
康泽恩将城镇平面格局分解为街道、地块、建筑基底平面（图2）。地块是土地划分模式的基本元素，在地理上区分了产权和土地使用。街道为地块提供可达性，建筑则是支持或强化特定土地使用的物质表现。街道、地块、建筑基底平面构成城镇平面格局与斑块、廊道、基质构成景观镶嵌体的方式相似。城市形态中的地块类似于景观生态学中的斑块，两者通常以紧凑的多边形呈现。此外，街道和廊道具有清晰的几何，呈现拉长的多边形形态。
图2 城镇平面格局的形态描述要素：街道、地块、建筑基底平面，以及景观镶嵌体的形态描述：斑块、廊道和基质
2.2描述对象
景观生态学中的自然景观与城市形态学中的城市景观存在根本差异。
景观生态学中，自然景观被描述为完整的生态系统，包括生物与非生物实体。其通常由群落生境（biotopes）组成。Marcus对biotopes与habitats进行区分，认为前者描述更广泛地生态社区包括多个物种与群落的共存，而后者描述特定的物种或种群，通常包含部分的群落生境。
从生态概念看，城市景观由非生物维度构成，包括基础设施与建筑等人工实体，另一方面，由人为活动与土地使用的生物维度构成。城市形态学中的非生物维度占据首要位置，如通过不同的建筑类型研究土地使用对城市形态影响。因此，这种以人为中心的视角是造成两个领域空间形态术语与概念差异的主要原因。
其差异也体现在对建设用地与非建设用地的不同关注。景观生态学虽然包含了生物与非生物维度，但排除了人类栖息地或将其描述为消极的自然景观，而城市形态学将绿地纳入城市景观，但只作为人类的栖息地，忽视其生态维度。景观生态学关注自然景观的生物与非生物维度，而城市形态学关注人类栖息地的非生物维度。因此，景观生态学与城市形态学关注相同的城市要素，但是对其理解不同。
3 景观生态学与城市形态学几何描述的共同基础
景观生态学主要通过斑块、廊道、基质三个要素描述构成生态系统的栖息地（habitats）与群落生境。而在城市形态学中，形态三要素描述支撑人类生活的城市物质形态。在单纯的几何描述上，康泽恩形态三要素是具有形态差异的多边形（polygons），其通过集聚构成特定的结构和模式。因此无论是城市景观，还是自然景观或者两者混合，都可以通过多边形的构成（configuration of polygons）来描述。
用多边形描述城市郊区或处于城市化初期区域的景观镶嵌体时，多边形既描述自然，也描述人的栖息地。由于经常重合，可以认为既有独立的社会、生态实体也有代表社会生态实体的重叠区域（图3）。因此，可以借用景观生态学中相当中性的“斑块”概念。通过不同大小形状的多边形绘制这种社会生态形态，既能描述社会实体，如人类栖息地的非生态要素；或者生态实体，自然栖息地的生态与非生态要素；或者混合的社会生态实体，如形成半自然栖息地的形态要素。
图3 描述社会实体的斑块（左）、描述生态实体（中）的斑块以及构成自然和人类生境部分的社会生态实体（右）
三、总结
该研究旨在发展城市作为社会生态系统的统一空间形态概念，并构想社会生态景观作为整合空间形态的核心理论与关注议题，用以支持城市作为社会生态实体的知识发展，同时促进包括城市生态在内的城市设计专业实践。Marcus将这种空间形态的描述方式初步提议为斑块结构（configuration of patches），由景观生态学与城市形态学核心要素的抽象几何构成。描述对象为自然与人工环境的空间要素。
Marcus提议的斑块结构不仅仅是对景观结构的研究，也更多被设想为一组动态关系，其构建斑块之间的某种流动或交换过程。作者进一步提出的研究问题是如何描述结构的同时，还包括这些结构关系所决定的特定动态过程。结构关系因移动客体的定义而不同。在城市景观中，人作为主体，因此设想流动与地点之间有十分明确的空间划分。而在自然景观中，参与者是多元的，流动并没有产生特定的空间系统。此外，斑块之间的流动是通过与其他斑块重叠来实现的。因此，研究自然与城市景观斑块结构相互关系的动态变化需要系统的视角。
原文信息：
Marcus L Pont M B Barthel S. Towards a socio-ecological spatial morphology: Integrating elements of urban morphology and landscape ecology[J]. Urban morphology 2019 23(2): 115-24.
参考文献：
[1]Whitehand J W R. The structure of urban landscapes: strengthening research and practice[J]. Urban morphology 2009 13(1): 5-27.
[2]Osmond P. The urban structural unit: towards a descriptive framework to support urban analysis and planning[J]. Urban morphology 2010 14(1): 5-20.
[3]Whitehand J W R. Green space in urban morphology: a historico-geographical approach[J]. Urban Morphology 2019 23(1): 5-17.
[4]Marcus L Colding J. Towards a spatial morphology of urban social-ecological systems[C]//18th International Seminar on Urban Form. 2011.
[5]Feliciotti A Romice O Porta S. From system ecology to urban morphology:towards a theory of urban form resilience[C]//International Forum on Urbanism. 2018.
文案：杨明兴
编辑：陈绮婷
校核：杨舒雅、邓可欣
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