模块化景观设计范例6篇

模块化景观设计

模块化景观设计范文1

关键词:转型发展;风景园林;模块化教学体系;专业能力;素质要求

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2015)31-0183-02

一、前言

我国经济社会发展进入一个新常态,即经济增长的动力转为创新驱动。如何实现科学研究、实验开发和推广应用的无缝链接,关系到新常态驱动能力的强弱。这也对国家高等教育人才培养格局、人才培养方式提出了新的要求。

教育部“十三五规划”中重要的任务之一就是,按照中央经济工作会议提出的更加注重教育和人才资本质量的要求,研究整个高等教育和职业教育如何紧紧围绕国家实施创新驱动发展战略来安排人才培养的结构,加快人才培养模式改革。这就要求我们努力打造务实高效的高等教育体系,把关注点从高等教育规律本身转到区域经济社会发展上,即加快地方本科高校的转型发展。在转型发展过程中,应特别关注大学内涵建设和办学质量的提升,努力实现立足地方经济文化,形成办学特色,培养高素质应用型人才,促进区域经济社会发展的办学目标。

在转型发展工作中,人才培养模式改革是关键环节,做好应用型专业,尤其是与区域主导产业、特色产业和战略新兴产业密切相关的专业的人才培养模式改革将直接影响高校服务能力。

许昌市是中国花木之都、腊梅之乡、国家园林城市,苗木花卉种植面积60余万亩,近年来形成了园林植物销售、景观规划设计、园林工程与管理企业完整的产业链条,园林产业成为推动地方经济社会发展的重要驱动力。许昌学院风景园林专业正是具有明显产业背景的本科专业,做好风景园林专业人才培养模式改革才能实现专业人才具有较强的应用技术研发能力和科技创新能力,才能够支撑区域产业转型升级,这也是高水平应用技术大学“立地顶天”学科专业建设的要求。

二、风景园林专业培养目标

《高等学校风景园林本科指导性专业规范(2013)》中对于风景园林专业的培养目标是这样描述的:培养具有良好道德品质,身心健康,从事风景园林领域规划与设计、工程技术与建设管理、园林植物应用、资源与遗产保护等方面的专门人才。毕业生可在规划设计机构、科研院所、管理部门、相关企业从事风景区、城乡园林绿地、国土与区域、城市景观、生态修复、风景园林建筑、风景园林遗产、旅游游憩等方面的规划,以及设计、保护、施工、管理及科学研究等工作。

三、基于二级学科的模块化教学体系

务实高效的教学是高水平应用技术大学的生命线,如何利用有限的教学课时实现高水平专业人才的培养,既培养学生掌握系统知识体系,又培养学生具有较强实际操作能力和知识运用能力,同时具有一定创新能力。这就要求我们必须在人才培养模式上好好思考。模块化教学体系为我们提供了一个较好的途径。

模块化教学体系中“模块”取代传统教学体系的“课程”,成为基本教学构成单位,实际上是将课程体系构建思路从传统的知识输入转为知识输出。根据应用型人才专业知识和实践能力的培养目标,结合社会对应用型人才的具体能力要求,确定专业模块化教学体系的模块数量,每一个模块对应一个专业能力。

为实现应用型风景园林专业人才培养目标,根据模块化教学体系构建思路,基于风景园林二级学科,将风景园林专业培养方案划分为一级模块,分别是:通识教育模块、风景园林历史理论与遗产保护模块、美学基础与设计表达模块、大地景观规划与生态修复模块、园林与景观设计模块、园林植物应用模块、风景园林工程与技术模块和创新训练模块。每个一级模块由若干二级模块构成,而二级模块由若干具体知识点构成,通过模块中安排好的理论学习和实践操作,学生完成每个模块的知识和能力的学习。

通识教育模块主要注重培养学生哲学与法学、科学与技术、语言与应用和信息与技术等方面的知识和能力,这些是对人才的最基本的要求,主要二级模块包括思想政治理论Ⅰ、思想政治理论Ⅱ、思想政治理论Ⅲ、大学英语Ⅰ、大学英语Ⅱ、高等数学Ⅰ、高等数学Ⅱ、素质教育Ⅰ、素质教育Ⅱ、公共选修课模块和体育俱乐部模块。

风景园林历史理论与遗产保护模块主要注重培养学生关于园林史、规划与设计基本原理、风景园林自然系统和社会系统理论知识,以及风景园林遗产保护和管理知识。主要二级模块有中国园林史模块、外国园林史模块、风景园林规划与设计原理模块、风景园林自然系统理论模块、风景园林社会系统理论模块和遗产保护与管理模块。中国园林史模块主要知识点为中国古典园林史、中国近现代园林史、中国名山风景区发展史。外国园林史模块主要知识点为欧洲园林史、东亚园林史、伊斯兰园林史和外国近现代园林史。风景园林规划与设计原理模块主要知识点为风景园林规划原理、风景园林设计原理、风景园林建筑设计原理、工程技术理论。风景园林自然系统理论模块主要知识点为景观生态理论、群落生态理论、景观水文理论和景观地学理论。风景园林社会系统理论模块主要知识点为环境行为学理论和环境心理学理论。遗产保护与管理模块主要知识点为自然遗产、文化遗产和混合遗产。

美学基础与设计表达模块中,二级模块主要有美学基础模块、空间构成模块、美术模块、表现技法模块和专业制图基础模块。美学基础模块主要知识点为艺术概论、东方美学和西方美学。空间构成模块主要知识点为平面构成、色彩构成和立体构成。美术模块主要知识点为素描、水彩画、水粉画和钢笔画。表现技法模块主要知识点为传统表现技法和数字表现技法。专业制图基础模块主要知识点为画法几何、阴影透视、建筑及园林制图。

大地景观规划与生态修复模块中,二级模块主要有城乡绿地系统规划模块、旅游与游憩规划模块、地景规划模块和生态修复模块。城乡绿地系统规划模块主要知识点为区域绿地系统规划和城镇绿地系统规划。旅游与游憩规划模块主要知识点为旅游区规划和休闲游憩规划。地景规划模块主要知识点为区域景观规划、生态规划、乡土景观规划和3S技术应用。生态修复模块主要知识点为工矿废弃地、垃圾填埋场、湿地和河流等修复。

园林与景观设计模块的主要二级模块有庭园模块、公园模块、开放空间模块、专用绿地模块、现代园林建筑设计模块和传统园林建筑设计模块。庭园模块主要知识点为花园和庭院。公园模块主要知识点为综合公园、专类公园和社区公园。开放空间模块主要知识点为广场、街道、滨水区和校园等。专用绿地模块主要知识点为道路绿地、居住区绿地、公共设施绿地。现代园林建筑设计模块主要知识点为园林建筑、建筑小品、建造技术。传统园林建筑设计模块主要知识点为传统园林建筑测绘、传统园林建筑设计与营造。

园林植物应用模块中的二级模块主要有园林植物资源模块、植物景观规划与设计模块和花艺与盆景模块。园林植物资源模块主要知识点为园林植物认知、栽培与养护。植物景观规划与设计模块主要知识点为植物多样性规划、植物景观规划、植物景观设计。花艺与盆景模块主要知识点为花艺和盆景。

风景园林工程与技术模块中的二级模块主要有风景园林工程模块和风景园林管理模块。风景园林工程模块主要知识点为土方、种植、给排水、水景、雨洪管理、园路、照明、假山、园林建筑工程等。风景园林管理模块主要知识点为风景园林政策与法规、风景区与园林管理。

创新训练模块,主要是培养学生的创新思维、创新方法、创新能力和创业能力,主要二级模块包括社会实践Ⅰ、社会实践Ⅱ、社会实践Ⅲ、设计竞赛Ⅰ、设计竞赛Ⅱ、设计竞赛Ⅲ、创新创业Ⅰ、创新创业Ⅱ。

参考文献:

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[2]韦巧燕,刘昭明.基于就业导向的本科应用型人才培养模式的探讨[J].教育理论与实践,2010,(19):12-14.

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模块化景观设计范文2

关键词:职业教育;实战演练;模块教学;园林景观;动画

1 《计算机园林景观动画》实战演练教学法的内涵

以理论教学为基础,模块教学为主导,案例教学为手段、项目综合实战演练为考核标准,技能培训为核心的一种新教学模式。其宗旨是理论知识坚持“实用”和“够用”的原则,努力培养学生实战能力和创新能力。其做法是打破传统教学按理论体系划分章节、理论和实例结合的教学模式,以《计算机园林景观动画》知识体系为主线确定案例模块。

2 《计算机园林景观动画》教学案例模块的划分

2.1 基础知识模块 ①标准几何体和扩展几何体建模: 方凳、餐桌、沙发、衣柜、足球、电视机、电冰箱,项链、手镯等物品的制做,主要练习3ds max建模方法和工具的使用,同时了解材质的制做方法。②复合物体建模: 园桌、园凳、山体、草地、罗马柱、窗帘等物品的制做,主要练习3ds max建模方法和工具的使用,同时了解材质的制做方法。③二维物体转三维物体建模:立体文字、花池、花坛、窗户、各种异形物体制做,主要练习3ds max建模方法和工具的使用,同时了解材质贴图的使用。④三维物体修改建模:可编辑网格和可编辑多边形高级建。⑤材质与贴图:金属材质、墙面材质、水面材质、玻璃材质、多维子物体材质、自发光材质、混合材质的制做;位图、漫反射、不透明、光线跟踪等贴图参数设置。⑥灯光:室内灯光和室外灯光设置。⑦摄像机的设置:目标摄像机和自由摄像机的设置。⑧动画设置和渲染: 多诺米骨牌、天体运动、红旗飘飘、炸弹爆炸、喷泵、烟花、漫游、角色动画实例,主要学习关键帧动画、逐帧动画、路径约束动画、粒子动画和角色动画的制做。

2.2 技能训练模块 ①园林构件:园林建筑、园路、园林小品、雕塑、植物等制做。②园林景观动画设置。

2.3 综合实战演练模块 ①校园景观模型制做。②校园景观动画渲染输出。

3 《计算机园林景观动画》实战演练教学法的要求

①理论教学不要单独进行,而是要穿插在实例教学的过程中,真正做到理论和实例相结合。避免单纯枯燥的理论学习,挫伤学生的学习兴趣。②教学必须在电脑机房进行,使用多媒体上课系统,边讲边练,提高教学效果。③在综合案例教学之前,根据学生能力的强弱进行均衡分组,按班级人数分为4人小组,选定组长,由组长领取学习任务,负责安排小组的工作,先集体座谈讨论设计方案、制做流程、分工及时间分配。然后进行设计制做,按小组提交效果图或景观动画视频。这样一个完整实战演练过程,可以培养学生综合能力,开发学生的创新能力,提高学生的团队合作精神,增强集体荣誉感。④考核可分笔试和上机实战演练二部分组成。笔试占40%,在期末考试时进行;实战演练占60%,在实战课上进行。

4 《计算机园林景观动画》实战演练教学法的实施过程

《计算机园林景观动画》实战演练教学法的实施分为3个阶段:第一阶段为基础知识模块训练阶段(介绍3ds max/PS软件体系和操作方法),第二阶段为技能模块训练阶段(为演示和演练阶段),第三阶段为综合实战演练阶段(综合练习和成绩考核阶段)。一个完整的园林景观动画案例实战演练教学过程,包括:AutoCAD下进行园林景观绿化方案的设计,3ds max下进行场景建模,制做材质、打灯光和摄像机,设置动画,PS后期图片处理或AE视频处理。园林景观绿化方案 ,由小组商量选择题目或老师给定题目,根据园林专业课所学知识,手绘设计方案后,再转绘成电子版AtoCAD文件,检查修改无误后,交老师审检,通过后进入下一个环节,进行园林景观动画设计。老师在此过程中巡回指导,不发表过多的意见,只对同学在设计制做过程中遇到问题随时进行解答和解释,这时候给同学们讲理论,可以起到事半功倍的效率,印象也最深。

5 实施《计算机园林景观动画》实战演练教学法注意几个问题

第一,遵循教师为主导与学生为主体的原则。教学过程是教师的“教”和学生的“学”共同构成的双向活动。教师不应是简单的知识的传递者、灌输者,而是引导学生提出问题,帮助学生分析问题和解决问题,培养学生创新能力的策化者。第二,坚持理论“实用”和“够用”的原则,把握理论的切入时机。结合实战演练过程来讲解理论,有效地将理论与实践相结合,从而打破单一讲授理论的模式。选择在学生迫切需要理解实践过程中所产生问题的原因时,再插入理论知识的讲解。第三,评价体系标准化,评价内容多元化。

6 总结

职业教育的方向是培养具有一定的专业技能型人才,提倡“教、学、练”一体化,将教育的核心由原来的重理论、轻实践,向着重视技能教育、职业教育方向转变。教师在传授知识的同时,更加注重对学生综合素质和实践创新能力的提高,培养学生的做人、做事能力、学会团队合作精神。《计算机园林景观动画》实战演练教学法,突破传统的教学模式,将国内外职业教育的理论应用于教学实践中,探索出了《计算机园林景观动画》实战演练教学新模式。

参考文献

模块化景观设计范文3

关键词:绿化模块;垂直绿化;应用;

中图分类号:S73 文献标识码:A 文章编号:

绿化模块,特点是有着简单整洁的立体构成,并且与完美与城市垂直绿化完美融合。它的多样性诠释大自然的四季特征。绿化模块可以淋漓尽致地展现城市风貌。绿化模块既可以充分发挥现代成熟的施工技术,又可以安装迅速、调换便捷、干净整洁,因此园林界对其青睐有佳,对其作了大量研究。同时绿化模块为建设和谐的人居环境贡献力量,能够拓展城市的绿色空间,增加绿色数量,提高环境质量,从而为低碳和谐社会服务,模块绿化便成为增加城市绿化空间和面积的新型途径。绿化模块的形式多样、功能不同,例如世博会主题馆、法国馆、加拿大馆等,都在使用移动式绿化模块构建新型主题设计。这种绿化模式的理念新

颖,同时技术更加先进,它易调配组装并可快速成景。移动式绿化模块逐渐走进人们的视野,成为美化环境、衬托气氛的最佳绿化形式。如法国,垂直空间的模块式绿化技术成熟,应用普遍,可供选择的植物多种多样,以当地植物为主,更加适宜当地人欣赏。容器栽培、介质配制、自动浇灌等都在绿化模块中整合为景观优美、清新自然、低碳环保的装置,并初具规模。可移动的模块式绿化,是对风景学科绿化技术的发展创新,并为城市绿化建设及相关新型企业的发展做了重大贡献。

1 绿化模块

绿化模块是植物、容器、介质和灌溉设施等的结合统一,同时是可移动绿化的基本单元,可用以或组合拼接为绿化的即成景观。绿化模块的栽植技术,逐步发展成熟,现成为绿化模式创新的整套技术,促使种苗业和风景园林业成为具备高新技术的绿化产业

以及多学科相综合的专业。形式的多样化,功能的多方面使可移动的模块式绿化为城市面貌带来多元的感觉。但模块绿化尚未成为城市绿化的主体,它仅作为营建园林城市、森林城市过程中绿化的重要补充因子。绿化模块有其优势,从苗木的繁殖、培育到成株利用的过程,可移动容器苗木生产系统都是在容器内完成的,这样能较好保护植株、苗木品质以及景观效果,工程验通过率高。可移动的绿化模块的栽培方式,作为一种新式的栽培模式被业内人士达成共识,并将逐渐取代传统的栽培方式,达到园林种植业尽快转型发展的目的。可移动的绿化模块,可事先预制加工或培育成型,进一步实现产业化量产、标准化安装,最终即时成景,并且在重大的节庆时更能体现出快速成景的特点。由于绿化模块多应用于垂直空间,故而可很少甚至基本不占用城市用地。但它也有其不足,相比较传统栽培模式,可移动绿化模块的栽培技术,不仅涉及植物,其中还有容器、介质以及灌溉等多种元素。与此同时,在苗木生长成为所需的景观植物后方才能将其移至绿化目标地,其所需的设施设备成本相对较高。从植物生理角度讲,容器内微气候及空间的限制对其影响作用很大,例如通气不良的环境,易造成缠绕根、根盘等畸形根,影响到可移动模块绿化的品质和景观效果。此外,容器栽植空间也会有限制作用,高大且根系发达的乔灌木不宜在绿化模块中使用,且冠大荫浓的景观效果不容易达到。可移动绿化模块的适生植物筛选培育,需要更深入地进行研究。近几年对绿化模块适生植物的资源调查,发现上海、南京以及杭州苏州等地所用的植物只有二百余种。模块形式、容器选择以及介质配制和养护灌溉技术等程序都必须有专业知识进行指导。然而这些知识储备尚不充分,相关绿化模块的管理经验和保障其安全的法律法规也基本处于空白。

2 设计要点及相关研究

在传统设计基础上,模块式的设计作为一种新型设计思想加入了新的构思,垂直绿化模块以三个因素为要点:

2.1 确定绿化模式

基于不同工程不同环境的各异特点性,一般要多加论证才会确定采用绿化模块。

a.空间不同、场所限制程度各异。例如布置“生长着的”植物墙的长度会有所不同,若因特殊原因植物墙处于客流量集中的场所,则一般不能落地,更要保证其稳定性和舒适的景观美感。

b.时间跨度。一般要求建造植物墙的时间短,且能够维持不同期限时长的正常生长,一般能够经受夏季的高温炎和冬季的寒冷或者是梅雨季节。

2.2 模块单元的形式

绿化模块的单元形式多种多样,世博馆内如法国馆使用悬挂构架作为模块单元,其内挂种植容器,用卡条定位,底盘为不锈钢外框,构架整体挂到支撑架上并固定起来。又例如宝钢大舞台和阿尔萨斯馆等使用栽植盘为单元,植物整盘安装或者代换到依托建筑墙体的构架上,且在不锈钢这类材质的盘中生长。该绿墙技术相对成熟,但植物横向生长。植物墙的绿化模块采用特殊研制的容器式种植盒体作为模块,用可回收的共聚聚丙烯塑料制成,种植盒体为多边形3格长方体,长48厘米,宽15.5厘米,高16厘米,安装后墙外面与栽植面夹角呈45度-70度,利于植物向上生长。与种植盒体相互配套的这种内置栽培容器,用可降解的回收废纸浆制作成型。在内部装入介质来培育植物,根据所需大小,放入盒体中形成绿化模块单元。盒体固定板用挂钩与支撑钢架连接,并快速拼装迅速成为植物墙。

2.3 配置植物材料

近些年来,人们不断对空间绿化的植物资源在景观表现、适生性以及生态作用等诸多方面进行试探性研究。例如;在中国国际工业博览会上,其室内绿墙中采用的是圣诞花、海棠、绿萝、等;在世博会上生态家,其外墙面绿化采用太阳花、矮牵牛、黄金菊、常春藤、南非万寿菊、花叶常春藤等各式植物。针对世博主题馆的植物墙,对比了30多种植物,经研究表明,小型花灌木在节水、固碳、低维护以及景观持久性方面优势巨大。因此确定了选用五种小灌木植物作为配置材料,红叶石楠、‘金森’女贞、‘亮绿’忍冬、常绿六道木及花叶络石。这五种植物在整个世博会期间长势良好、养护要求较低、抗逆性强能忍受恶劣的气候条件,效果显著。

3 结束语

在垂直空间中使用模块式绿化对我国城市的美观、社会的和谐发挥着十分重要的作用。其应用前景十分美好,潜力巨大。它的作用不仅仅体现在垂直空间的绿墙、绿塑上,更会在景观树池、休闲棚架、吊挂花球、摆设花盆、高架路桥栏板绿带和城市街道隔离绿箱等发挥巨大的效果。但是,绿化模式的技术、材料和相关配套设备以及后期的维护等有待进一步提高,其成本费用也希望降低。城市化进程的不断增速以及要满足建设生态宜居城市的需求,使得科技型

绿化模块将会成为新兴的绿化产业,推动中国园林文化的发展和逐步创新,从而推动城市绿化的健康稳定发展。

参考文献:

[1] 上海世博会主题馆亮点:生态绿墙世界最大[EB/OL]. [2010-04-13]

[2] 上海市绿化和市容管理局.中国2010年上海世博会场馆立体绿化[M].上海:上海科学技术出版社,2011.

[3] Anna L, Jacques L. Vertical Gardens[M]. Thames &Hudson Ltd, 2007.

模块化景观设计范文4

关键词:飞行轨迹;空空导弹遥测;三维实时显示;虚拟场景

中图分类号:TP391文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2010)04-064-03

Design and Implementation of Display System in Real-time Three-dimensional for

Air-to-Air Missile Telemetry Data

CHANG Shulong

(China Airborne Missile Academy,Luoyang,471009,China)

Abstract:Based on air-to-air missile telemetry data processing requirements of the development,a set of display system in real-time three-dimensional for air-to-air missile is designed.This system is mainly composed of the three dimensional geometry modelling and the three-dimensional coordinate system and the display software in real-time three-dimensional,it receives telemetry data in the practical application successful,and renders highly realistic three-dimensional virtual scene,and vividly demonstrates characteristics of main plane,missile,target plane′s flight track,posture and so on in real-time.

Keywords:flight track;air-to-air missile telemetry;real-time three-dimensional display;virtual scene

0 引 言

目前空空导弹遥测数据显示方式还处于二维显示模式,为了适应空空导弹遥测数据处理的发展要求,细致逼真地显示导弹的空中运动特征,迫切需要设计空空导弹遥测数据三维实时显示系统。三维实时显示系统从网络接收遥测数据,根据数据实时渲染高度逼真的三维虚拟场景,在模拟的三维环境中实时生动地显示载机、导弹和靶机的飞行轨迹、姿态、弹目交汇等特征。

1 设计要求

该系统中包含一系列三维仿真显示模块,可实现导弹姿态、舵面偏角、弹目距离等测试信息的三维实时显示,并具有实时模拟导弹、靶机等三维轨迹的功能。设计功能如下所述。

1.1 遥测数据接收

实时接收以太网络端口传送的遥测数据,获得三维数据并按照帧格式进行编排,作为实时显示模块的数据依据。

1.2 场景创建与配置

构建三维场景及景物目标的三维模型,创建VP的场景配置文件,运行时载入场景配置文件,实时绘制渲染相应三维场景[1]。

1.3 三维实时显示

三维实时显示系统由三维实时轨迹显示模块和三维实时姿态显示模块组成。实时轨迹显示模块实现三维导弹实验场虚拟场景和飞行器目标运行轨迹实时显示;实时姿态显示模块近距离显示飞行器目标整体以及详细的飞行器各个活动部位的动作响应,并通过一定特效设计,如烟火、爆炸、闪光等,提供给用户逼真生动的视觉效果。

1.4 用户交互操作

用户通过人机界面,对三维显示系统进行实时交互控制,包括:视窗显示内容选择,如场景位置及飞行器目标选择、视点参数设置、轨迹显示参数设置、弹目交汇显示设置等。

2 系统运行环境

2.1 硬件环境

三维实时显示系统的硬件平台选用专用可视化图形工作站,主要性能参数如下:

主机型号:DELL Precision 690MT;双CPU处理器:双核英特尔sR 至强sR 处理器5080 3.73 GHz/4 MB L2缓存;内存容量:4 GB(2×2 GB双通道DDR2);图形卡:NVIDA Quadro FX4500(512 MB)。

2.2 软件环境

软件环境为:Windows XP操作系统;三维可视化视景仿真开发系统软件环境:Vega Development Environment;VSG(Vega Scene Graph)高级跨平台场景渲染API。

3 系统设计

系统设计主要由三维几何建模与空间坐标系建立、三维实时显示系统软件两部分组成。

3.1 三维几何建模与空间坐标系建立

运用外部建模工具建立导弹和靶机等景物几何模型,生成相应的真实感贴图纹理图像,并根据模拟飞行三维空间场坐标建立地球空间直角坐标系,在此基础上利用导弹飞行弹道、载机与靶机的飞行轨迹等的实时遥测数据或模拟数据,将飞行器的飞行数据以三维可视化立体形式显示,解决以往导弹飞行轨迹仿真中以地图平面投影形式进行二维显示的局限性,具有很强的三维直观性和交互性[2]。

3.2 三维实时显示软件设计

三维实时显示系统软件主要由可视化系统用户主界面、三维场景模块、系统自己监控模块、驱动数据管理模块组成。组成框图如图1所示。

图1 三维实时显示系统软件功能模块组成图

3.2.1 可视化系统用户主界面设计

可视化系统用户主界面设计是系统的核心所在,其它模块主要提供后台支持,主要由控制菜单、用户控制面板、三维视窗区三部分组成。三维实时显示系统的运行主界面如图2所示。

(1) 控制菜单。

可以实现用户对三维显示实时数据、视窗显示内容、视点视域参数、飞行器及场景显示设置等交互的参数设置控制功能,具体控制菜单内容根据三维实时姿态显示、三维轨迹显示而有所不同;运行时,用户通过菜单调出相应参数设置对话框,实时交互地对相关参数进行设定。

(2) 用户控制面板。

可以实现用户进行参数设置控制功能的快捷方式,控制面板上主要布置三维显示系统运行时最主要的实时控制参数集合,用户通过控制面板上的相应控件对三维显示视窗显示内容与属性进行实时调整设置,并能从三维视窗显示区实时观察到参数设置后的结果。用户控制面板的主要数据控制内容包括:显示目标设置、视窗设置、视点控制、轨迹参数设置、轨迹显示选择、弹目交汇切换控制等的设定、视景缩放控制、与姿态相关用户定制的数字信息显示、与轨迹相关用户定制的数字信息显示等。

图2 三维实时显示系统的运行主界面

(3) 三维视窗区。

能够实现实时三维场景显示,场景显示内容由实时三维数据驱动。对于三维实时姿态显示模块,采用单视口全屏或多视口分屏显示方式,根据实时三维数据,近距离显示飞行器目标整体空中姿态以及详细的飞行器各个活动部位的动作响应;对于三维实时轨迹显示模块,根据实时三维数据,实时显示三维导弹实验场虚拟场景和飞行器目标运行轨迹等。

3.2.2 三维场景模块设计

三维场景模块是三维实时显示系统的核心模块,根据获得的导弹和靶机等数据信息与相关控制信息,实时逼真绘制出导弹与靶机飞行与交汇等的三维真实感虚拟场景,并使用户能对虚拟的模拟场景进行交互操作。三维场景模块主要有三维实时姿态显示模块和三维实时轨迹显示模块。

(1) 三维实时姿态显示模块。

根据实时接收的三维数据与状态数据,包括导弹相关参数、用户控制操作等,逼真显示出飞行器目标(导弹、载机、靶机)的整体空中姿态以及详细的飞行器各个活动部位的实时动作响应,以及相应的烟火特效等视觉效果;动态展示弹目交汇过程,通过爆炸、燃烧、烟火、闪光等特效,增强导弹攻击目标时场景的视觉逼真感[3,4]。图3为多视口实时姿态显示场景。

姿态场景显示的主要功能包括:

① 动态显示导弹飞行姿态、活动部件的实时动作响应,实时绘制出导弹的各种姿态,如导弹的俯仰、偏航、滚转、发动机喷(熄)火、舵面/扰流舵/折叠翼姿态、模拟尾焰特效等;

② 动态展示弹目交汇过程及特效显示,模拟导弹击中靶机时的损伤特效,使用闪光、烟火、爆炸碎片及声音的表现形式,使参试者获得强烈的视觉效果。

③ 用户观察点管理,提供三种预设观察点方式:视点固定在导弹附近、视点固定在目标(靶机)附近和视点固定在导弹和目标之外的某个位置。

④ 实时动态交互地改变观察角度及观察者视角等参数[5]。

图3 多视口实时姿态显示场景

(2) 三维实时轨迹显示模块。

实时轨迹跟踪显示系统实时接收各种输入数据,如导弹、靶机相关参数、用户控制操作等,实时绘出真实感强的虚拟场景下的目标运动轨迹[6,7]。载机、靶机、导弹的运动状态、运动位置要与真实情况符合。该系统将构建一个虚拟的三维导弹实验场示意主场景,运行时,在三维视窗内,支持对4发导弹和靶机、载机的实时轨迹显示,用不同颜色相区别,颜色可编辑,能够调整显示区域,使多飞行器目标模型的轨迹实时显示在当前可视区域内[8]。使用户获得非常形象、直观的多目标空间运动位置关系。图4为实时轨迹显示场景。

3.2.3 驱动数据管理模块设计

驱动数据管理模块主要负责三维场景动态目标(导弹、靶机等)的驱动数据的管理,它对实时接收到的遥测数据进行存储、分配和调度等管理。数据接收采用UDP通信协议,保证了网络通信的实时性和高速要求。

图4 实时轨迹显示场景

3.2.4 系统自检监控模块

系统自检监控模块控制管理可视化系统运行,并对系统进行状态检查,运行监控,错误诊断与报警等处理。

4 结 语

经过某导弹数据测试,对于4个飞行器目标的情况(如:两路靶机、两路导弹),成功实现了三维VP场景中飞行器目标的轨迹和姿态模型的实时更新与绘制,速率可达100 f/s,满足系统设计要求。

参考文献

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[6]龚桌蓉.Vega 程序设计[M].北京:国防工业出版社,2002.

模块化景观设计范文5

[论文摘要]丹霞地貌是一种重要的旅游资源,对它的开发与利用应以保护旅游区自然资源为前提。利用景观生态学原理指导旅游区进行生态建设是实现旅游区可持续发展的必由之路。本文分析了景观结构的构成要素,并从景观生态设计和景观生态调控两方面探讨了如何对旅游区进行生态化设计与管理,以达到保护自然环境的目的。

丹霞地貌在我国有着广泛的分布。据统计,全国共有600多处丹霞地貌,以长江以南福建、广东、广西等地区发育最为典型。在自然力的作用下,丹霞地貌呈现出瑰丽奇特的自然景观,吸引了众多的中外游客。随着我国旅游业的发展,丹霞地貌作为一种旅游资源得到了进一步的开发和利用,先后建立了一批风景旅游区。但是,在开发过程中却常常为了追求经济利益而忽视了对景观资源的保护与管理,导致水土流失、植被退化、环境污染等一系列问题的出现。为了减少对自然环境的破坏,保护景观的特色和质量,运用景观生态学原理,针对丹霞地貌风景区进行生态化设计与调控是十分必要的和迫切的。

一、景观生态学与景观结构

景观生态学是现代地理和生态学相结合的产物,是一门连接自然科学和人类学的交叉性学科,属于宏观尺度空间研究范畴[1]。它注重景观结构与生态过程的相互作用,强调生态整体性和空间异质性,通过对旅游区的景观结构、功能和演化过程的研究,从而实现对景观的优化利用与管理。

描述景观空间结构的基本要素有斑块、廊道、基质和缘[2-3]。斑块是景观中与周围在外貌和性质上不同并具有一定内部均匀性的空间单元,在旅游区内是指以自然景观为主的地域和服务网点;廊道是景观中与相邻两边环境不同的线性或带状结构,旅游区内的廊道主要表现为河流、林带、交通线及其两侧的带状树木、草地;基质是景观中分布最广、连续性最大的景观背景结构,对应于旅游区内的自然地理环境;缘则是指旅游区的保护带或旅游斑的环境,作为缓冲区,可避免自然环境与周围社会环境直接接触,有利于旅游区的生态保护。

二、丹霞地貌景观生态设计

丹霞地貌风景区以自然旅游资源为主体,不仅具有观赏的功能,还具有维持区域生态环境,保护生物多样性的功能。一旦遭到破坏,将难以恢复乃至无法恢复,无论是对当地的生态环境还是旅游业来说,这无疑是个致命的打击。因此,对风景区进行设计与开发,应从生态学角度出发,以保护、优化风景区内自然生态环境,保证旅游资源的可持续利用为最终目标。

(一)景观的结构设计

1.斑块的设计。景观要素及其功能格局是控制旅游区生态环境状况的关键。在自然风景区内,按照景观生态学理论,在斑块设计方面应以大型植被斑块作为主要考虑对象,同时需要一定数量分散的小型斑块作为补充。就丹霞地貌风景区而言,它最具特色的景观要素是赤壁丹崖,丹山、碧水、秀峰、奇石构成了旅游区重要的旅游资源。因此,为保护旅游景点的整体性,应以巨型的旅游斑为主要考虑对象。选择具有典型意义的景点与周围环境组成旅游斑,斑块的构成大体上是有一个近圆的核心区,弯曲边界和有利于物种传播的边缘指状突出。对于斑内脆弱的核心区,为避免破坏地质结构,应禁止游客进入,可以考虑建立远距离观景平台,配置观景设施,为游客提供远距离观景服务。红色岩系胶结和固结程度较差,岩石硬度小,易受风化侵蚀,因此在旅游斑内严禁砍伐树木,禁止在崖壁上人工斧凿和雕刻。旅游区内自然植被斑块对于维持生态环境的稳定性具有重要的意义:大型的植被斑块可以起到涵养水源、调节气候、保护生物的作用;小型自然植被斑块既可作为动物临时栖息地和避难场所,有助于生物多样性的保护,又可增加景观异质性,扩散干扰风险,因此要注意保留、保护,加强实时监测,及时养护管理。作为游客休憩、消费为主的小型人为斑块,则要注意远离巨型旅游斑块,沿廊道分散安排,合理布局。

2.廊道的设计。在旅游区内,廊道的构成主要是引导游客活动的旅游线路。丹霞地貌风景区内的廊道除了具有旅游线路引导功能外,还是联系斑与斑、斑与种源之间的纽带,因此,廊道的设计必须从多方面考虑,总的思路是保护、保持原有地形,其宽度、长度和位置的设计应根据山体实际情况而定,综合估计其利弊。根据丹霞地貌风景区独特的地质条件,廊道的设计应注意以下几点:(1)为了保护地形,同时也为了控制游客数量,景区内应以步行道为主,不宜建造盘山公路,也不宜修建高空索道;(2)旅游区内不同斑块之间要有廊道相通,注意保持廊道和斑块植被结构的相似性,以保证斑块之间的连通性,满足内部种在斑块间运动的需要,保护景观整体的生态功能;(3)在线路选择时,最好利用现有自然通道,同时避开生态脆弱区;(4)在道路施工时,尽量利用自然的无污染的材料,如木材,石板等;另外,对于某些自然廊道,如林带、河流等,既是景观中能流、物流的通道,同时本身也具有娱乐价值,因而要注意加以保护与管理,避免人为破坏。

3.基质和缘的设计。基质是景观中的背景地域,在很大程度上决定着景观的性质,对景观的动态起主导作用。从生态学角度看,保持旅游区内基质的稳定性对于实现景区内生态系统平衡具有十分重要的意义;从生态规划角度看,对基质的全面调查与研究也是对旅游区进行功能分区、优化景观格局的基础。由于丹霞地貌多发育在气候湿润地区,流水对其影响极大,因此在开发时要注重流域的完整性;从景观上来讲要注意山水结合,突出“山体为主,水体映衬”,体现丹山碧水的特色。另外,在旅游区要规划一定宽度的缓冲区。一方面,作为交通工具的停放地和旅游者住宿、购物区,满足游客生活需求;另一方面,将游览以外的活动集中在缓冲区,可减轻旅游区内部环境压力,保护生态环境的稳定性。

(二)优化景观格局

景观格局是景观组成单元的类型、数目以及空间分布与配置。景观生态学强调空间格局对过程的影响,通过优化景观格局来改善景观的功能、调整能流物流的输入输出,从时空尺度上来耦合生态与社会过程之间的联系,管理景观资源的利用[2]。目前,“集聚间有离析”的景观格局被认为是生态学意义上最优化的景观格局(Forman,1995)。依此为规划目标,注重风景区内质地粗细结合,大小斑块互为补充,斑、廊和缘的合理布局,最终实现土地利用的合理分类。如在廊道之间或没有廊道的地方加设一行小的斑块以增加调景观连接度;在细质地的景观局部设置小型植被斑块和廊道;设置边界过度带,作为服务区,为游客提供休憩机会等。目的是使景观要素之间达到稳定的动态平衡状态,在优化景观格局的同时还丰富了视觉空间,最终形成以地貌景观为依托,并融合当地自然、人文景观于一体的景区整体风格。

三、丹霞地貌景观生态调控

(一)景观生态管理

在生态系统进行动态监控和实际调查的基础上,利用生态学的原理和方法对旅游区进行管理,力求使系统结构合理,功能协调,促进系统内的互利共生与良性循环。这包括对景观、基础设施和人员的管理等几个方面。

为了保护丹霞地貌风景旅游区内的天然风貌,保证视觉景观的多样性和独特性,除了历史遗留的文物古迹、楼台庙宇外,在景区内应避免建造新的人工建筑物,必要的基础设施要严格限制其规模和数量,设施的造型,色彩、质地等也要与周围环境相协调,不能破坏景观视觉美感。由于自然或人为因素而遭到破坏的景点和基础设施,需要及时修缮或替换,确保基础设施的正常发挥。

加强游客管理,正确引导游客的旅游行为,一是通过计算景区环境容量来确定游客数量,防止因游客数量过多加重环境压力;二是通过广泛的宣传,普及环保知识,增强游客的环保意识,提高游客保护自然地貌的自觉性;三是通过制订相应的规章制度来约束游客的某些不良行为(如攀爬、刻画等)。

对于旅游区工作人员,要进行集中培训,提高自身的文化素质与服务水平,加强与旅游者的沟通。实践证明,只有游客与管理人员相互合作,共同努力,才能促使旅游业的良性发展。

(二)景观生态监测

景观生态监测的任务是不断监视景区内生态系统的状况,确定其改变的方向和速度,并查明人类活动对这些变化所起的作用,以便能快速、准确的制定出相应对策。随着科学技术的发展,现代高新技术在景观生态学的应用,景观生态监测的水平不断得到提高[4]。

1.3S系统的应用

3S系统是对GIS、GPS和RS的总称。三者各具特色又相互关联,在解决问题的功能上各自存在优点和不足。只有把三者结合起来形成一个有机系统,实现各种技术的综合,才能完全实现监测地表变化的功能,在资源、环境调查和区域管理中发挥巨大作用。随着景观生态规划、研究尺度的扩展,3S技术逐渐成为景观规划不可缺少的方法和手段。目前,该项技术已被应用于旅游区位置的确定,生物资源调查,地貌监测等方面。由于丹霞地貌主要分布于长江流域以南区域,气候湿热,风化强烈,加之其特殊的岩性特征,对于环境的变化极为敏感,因此,利用3S技术对丹霞风景区内的地形地貌实施监控是十分必要的。

2.LEDESS空间明晰化模型

LEDESS模型[4](LandscapeEcologicalDesignandEvaluationSupportSystem)原意为景观生态决策与评价支持系统。其主要功能是帮助决策者对景观中自然环境部分进行管理和规划,尽量减少未来出现的非确定因子,分析不同的决策方案对植物和动物种群造成的生态后果。将LEDESS模型引入丹霞地貌风景区,用来模拟植被演替过程,按植被演替和生境的需要,评估物种生境适宜性,计算潜在生物斑块间的景观连接度,将对景区的规划、建设和保护有很大的帮助。

目前,我国对3S系统或LEDESS模型的研究与应用尚处于初级阶段,还要进一步加强国际间的合作与交流,善于借鉴国外先进经验,加快对这方面的研究,尽快应用于实践,为实施有效的生态保护和恢复行动奠定基础。

参考文献

[1]许慧、王家骥,景观生态学的理论与应用[M]北京:中国环境科学出版社1993

[2]李敏,自然保护区生态旅游景观规划研究以目平湖湿地自然保护区为例[J]旅游学刊2002(5)62-65

模块化景观设计范文6

关键词:寒地;寒地乡村;绿化;绿化模式

中图分类号:F30文献标志码:A文章编号:1673-291X(2009)20-0019-02

寒地乡村,由寒地城市的概念可理解为因冬季漫长、气候严酷而给生活带来不利影响的乡村地区。由于地理位置特殊,自然条件严峻,寒地乡村具有冬季寒冷、降雪、寒风和日照时间短、季节变化明显,等气候特点。因此,对于寒冷地区的新农村绿化,需因地制宜,适地适情。本文基于对寒冷地区特点以及规律性的研究,针对寒冷地区的一般特点,提出适于寒冷地区的乡村绿化模式以及其应用。

1寒地乡村绿地景观系统的分类

对寒地乡村绿地景观从空间角度对其进行层次分类,根据乡村内的建设与规划情况,将寒地乡村绿地划分为建设区绿地系统和建设区以外绿地系统。本文着重对建设区内绿地规划的研究。

建设区内的绿地系统的划分,首先,从村民的生活及使用功能出发,包含与村民生活息息相关的农田、果树林等生产作用的绿地,其次为满足村民的活动需求及游憩空间的建设需要,要具有部分供村民休闲活动的绿地空间,以及具备一定数量的宅旁绿地。最后,从人居环境的角度考虑,还应建设有助于污染隔离,防风御寒的防护绿地以及为开发的自然存在的绿地。

本文根据使用功能及村民生活的需要,将寒地乡村绿地主要分为公共绿地、生产绿地、自然绿地、附属绿地、防护绿地五个类别。

2寒地乡村绿地景观系统的绿化模式建立

本文根据对寒地乡村绿地系统的分类情况,结合当今绿地规划模式研究,提出针对寒地乡村绿地景观系统的绿地规划模式,分别为:点状+块状+线状绿地规划模式、块状+带状绿地规划模式、楔形+块状绿地规划模式,以及将三种对策相结合的综合绿地规划模式。

3寒地乡村绿地模式SWOT分析

对寒地乡村不同绿地模式的景观效果分析,本文主要采用SWOT分析法。具体分析结果见表1。

由表1分析得出不用绿地规划模式的优势、劣势,以及适宜的应用机遇和存在的不足及挑战,通过分析得出的结论对不同绿地模式进行合理分配应用。

4寒地乡村绿地模式的应用

4.1点状+块状+线状绿地规划模式

1.释义

“点状绿地”主要以附属绿地为主。

“块状绿地”是指广场绿地、公园绿地、公共绿地等。

“线状绿地”是指联系点、块状绿地的道路及景观绿带。

2.应用

主要运用与寒地乡村的整体绿化景观规划,主要特点是“见缝插绿”,并能良好的保证绿地均匀分布,能较好满足寒冷气候下的绿地系统规划,有很强的适应能力。(如图2)

3.优势

在寒地乡村的绿地规划中,采用点状+块状+线状的绿地规划方法,通常可以在短时间内达到较好的绿化效果。将附属绿地为主的点状绿地与广场绿地、公园绿地、公共绿地为主的块状绿地整合规划后,利用线状的道路及景观绿带将其合理串联,促成乡村绿地系统的有机结合,丰富了绿地空间,并且到达了绿地分布布局均衡的效果。

4.2块状+带状绿地规划模式

1.释义

“块状绿地”是指住区绿地和公共绿地。

“带状绿地”主要是利用自然要素而形成的绿带走廊。

2.应用

主要运用于寒地乡村绿地景观规划中生产绿地与中心交界处或滨水区等边界地区。块状绿地和带状绿地结合,形成连续的景观序列,景观效果显著,形成贯穿的绿色网络,较好利用自然环境要素塑造乡村绿地景观。(如图3)

3.优势

块状与带状绿地结合形成连续的住区绿色景观空间,深入乡村内部,直接与附属绿地相连,将自然的清新空气和景观直接带入中心。同时,规划时可形成纵横贯穿绿色轴线,在绿带的节点处将绿地扩大,形成不同规模的公共

绿地,使居民置身其中,享受自然和谐的生存空间。

4.3楔形+块状绿地规划模式

1.释义

“楔形绿地”是指郊区大面积自然绿地或滨水地区的水面、山川等自然景观通过绿色廊道或河流等方式进入乡村内部,并以楔形方式延伸到住区内部,与住区广场绿地、公园绿地、公共绿地、附属绿地等中心绿地相互融合。(如图4)

2.应用

此对策主要运用与寒地乡村自然绿地和防护绿地与中心绿地的结合绿化上,首先将乡村中心各类绿地以块状形式规划组合,然后某一侧大面积的乡村自然绿地楔形引入到住区的内部,与中心的绿地组合,达到景观的均衡性。

3.优势

通过对自然绿地的直接借用和引入,可迅速构成大面积的绿地系统。通常将楔型绿地方向与冬季盛行风向垂直方向引入,可阻止寒风侵入,提高绿地的利用率。

4.4综合绿地规划模式

综合绿地规划策略是前面三种策略的混合运用,基本上能够形成点,线、面结合的完整绿地布局。适合于复杂多变的乡村用地布局,形成大面积的公共绿地网络。如图5,可在住区的内部规划形成一个大的椭圆型集中块状绿地,通过线状绿地的触角形式,楔型延伸到住区的每个角落,并在局部节点处进行放大,形成大小不等的点状和块状绿地。通过绿带与中央绿地相连,作到了点、线、带、面的有机融合,同时应注重绿地与建筑地下空间的有机协调,可形成寒地村民冬夏皆宜的室外休闲空间。

参考文献:

[1]杜立柱.浅谈寒地生态住区设计[J].城市规划,2006,(8):84-86.

[2]韩伟强.村镇环境规划设计[M].南京:东南大学出版社,2006:33,39,47.

[3]梁雪.传统村镇实体环境设计[M].天津:天津科学技术出版社,2001:60.

[4]毛开宇.适应气候变化的寒地城市建设思考[J].湘潭大学自然科学学报2005,(3):120-126.

[5]孙明,邹广天.寒地城市住区绿地规划对策[J].东南大学学报:自然科学版,2005,增刊(1):214-219.

[6]王哲.关于寒地城市生态设计的几点思考[J].低温建筑技术2004,(1):20-21.