生态单元和社会单元制图在国外城市绿地规划中的应用

生态单元制图从20世纪70年代产生，至今已发展了40多年。它成为德国自然保护和城乡规划的基础工具而且被越来越多的国家所使用和创新。其发展经历了3个主要阶段（高天 等，2010a）。

1）生态单元制图的产生阶段（1974—1986年）

生态单元制图思想的源头始于1974年对德国慕尼黑农村地区中保护具有特殊自然保护价值和潜在保护价值的生态单元研究中（Werner，1999）。1978年，德国首次尝试在城市人文区域开展生态单元制图工作，并且为了使该方法形成一套完备的理论基础体系，同年成立了德国联邦与各州参与并联合协调的“人文区域生态单元制图工作组”（下文简称“工作组”）（Schulte et al，2000）。工作组将慕尼黑市、奥格斯堡市和柏林市作为试点城市。1986年，工作组基于对试点城市工作的总结提出了“德国人文区域生态单元制图基本方案”，其目的是在全国范围建立标准制图方法，使获取的科学数据可以相互比较（Starfinger et al，1994）。

自1980年德国柏林第二届欧洲生态学会议后，英国也相应提出了有关生境制图（Habitat Mapping）的理念（Qiu et al，2010）。英国所涉及的生境制图概念和德国所指的生态单元制图含义是相似的，都是为了促进地方政府开展自然保护工作，需要一套关于所有具有潜在意义地点的详细生态学资料，包括生态单元的类型（生境类别）以及对它们重要性的评价（Frey，1999）。1984年，在大伦敦会议（GLC）的领导下开展了伦敦地区野生生物生境的综合调查，第一次提供了野生生物生境的范围、质量和分布的资料，在这个基础上评价了每一个生境类别的保护价值，并绘制了图谱。基于此制订了伦敦地区的自然保护方针（Greater London Council，1985）。

2）生态单元制图的发展阶段（1986—1997年）

20世纪80年代中后期，德国的众多城市以及英国、奥地利的一些区域都加入生态单元制图的行列，而制图的目的从单纯的保护稀有、濒危物种以及保护有保护价值的生态单元逐渐转变为不同尺度下城乡规划和管理的一种手段（Greater London Council，1985；Nährig et al，1989；Punz 1989）。生态单元图谱所提供的信息也越来越详细并且更加定向化，如为建筑景观规划提供生态数据（生态单元的方位、类型、面积）、为自然保护专题规划与管理提供生态数据（生物群落、物种数量、优势物种）等（Kirsch-Stracke et al，1987；Nährig et al，1989；Punz，1989）。这意味着生态单元制图不仅包括对生态资源的调查，还包括规划定向的生态单元信息的判读。

进入20世纪90年代，仍然以德国专家学者为主要力量，开始尝试从技术层面上改进制图方法。例如，1991年，德国学者kuebler等基于航空多谱扫描数据（Airborne Multispectral Scanner Data）来优化城市生态单元分类系统（Kuebler et al，1991）。同年，德国学者Göpfert将融入地理信息系统（GIS）技术的生态单元制图用于环境和景观规划的分析（Göpfert，1991）。在技术更新的基础上加上两德统一，工作组设立了新的专家组并更新和完善了1986年制订的基本方案，方案的修订版在1993年正式发表，主要章节包括制图目标、基本理论、程序和方法、判读和评价、方案实施和效果检测（Schulte et al，1993）。同年，芬兰学者Oulasvirta和Leinikki（1993）首次对水下生态单元进行了图谱的绘制，这标志着生态单元制图又迈向一个新的领域。(www.xing528.com)

3）生态单元制图的推广阶段（1997至今）

1997年年底，受联合国环境署、联合国教科文组织和德国环保部资助，在德国德累斯顿大学举办了有21个国家人员参加的生态单元制图研讨会，这次会议为生态单元制图的推广奠定了良好的基础（Schulte et al，2000）。

在欧洲，生态单元制图的应用除了在德国已经成熟以外，在英国和瑞典的应用也比较系统。英国将生态单元制图除了用于城市景观保护和规划外，还用于海洋生态单元制图工作，并致力于如何提高技术手段更加准确地收集海底生态单元信息，并对海洋环境进行监测以及对环境变化敏感和濒危的物种进行保护（Brown et al，2004；Downie et al，1999；Jones et al，2004；Sotheran et al，1997）。瑞典主要基于制图完成对城镇环境和特定环境的监控以及构建丰富城市生物多样性的城市规划模型（Cousins an Ihse，1998；Lundeén et al，2003；Löfvenhaft et al，2002；McConnachie，2002）。除此之外，捷克、斯洛伐克、爱沙尼亚、荷兰、希腊、土耳其、西班牙、匈牙利等其他欧洲国家也加入应用生态单元制图的行列中，目的都是依靠该方法得到足够的生态单元详细信息来满足不同级别不同类型的规划、设计和保护措施的需求（Ayuga et al，2007；Boteva et al，2004；Hrnciarováet al，1997；Maděra，1996；Magyari et al，2008；Mansuroglu et al，2006；Özdemir et al，2005；Palo，1999；Reumer et al，1999）。

自20世纪90年代末，生态单元制图首次离开欧洲，先后被引入以日本、巴西、韩国、新西兰、南非等为代表的国家。其中，日本和巴西直接借鉴德国的经验在本国进行生态单元制图的研究，主题仍然以保护地方有保护价值的区域为主（Müller et al，1998；Satoshi et al，2004；Weber et al，1998）。2003年，新西兰开展了绘制城市生态单元图谱的工作，此图谱包含了全市各种从本土物种到外来物种的生态单元，创建了适合本土土地利用和生物群落分类系统，并将图谱及相关信息应用于未来城市开敞空间设计中（Freeman et al，2003）。近年来在韩国，生态单元制图的应用比较广泛，方法和理论也有所创新。主要致力于制订城市可持续发展计划以及解决土地开发和保护之间的矛盾（Hong et al，2004；Hong et al，2005；Lee et al，2005）。到目前为止，已有10余个城市已经完成或正在开展制图工作（Hong et al，2005）。从方法创新而言，始兴市于2006年首次将雷达激光技术应用于生态单元制图，完成了对生态单元结构的分析而且还对各类土地利用类型的特征进行了描述（Siheung City，2007）；2008年年底，韩国政府又开展了一项基于无线信息技术名为“U型生态城市（U-Eco City）”的计划，其研究目的就是利用高分辨率的图像和雷达信息来绘制和更新生态单元图谱内容，为促进城市的可持续化发展制订相应的景观规划方针（Moon et al，2009）。

当今，很多国家已经陆续开展了生态单元制图工作，其中部分国家已经将生态单元制图作为自然保护和景观规划的基本工具，希望通过制图工作提供基础数据。包括制图成果报告、生物种群和生态单元制图保护方案；为环境质量影响评价、土地利用规划、发展规划和前景规划，以及为城市生态示范工程奠定基础。另外，为了提高生态单元图谱所反映信息的准确程度，并且减少人力、物力以及时间成本的消耗，致力于制图技术层面改进的研究也在不断地进行着（Bock，2003；Cousins et al，1998；Ehlers et al，2003，2006；Foerster et al，2008；Lundén et al，2003；Roessner et al，2001；Segl et al，2003；Seiler et al，2004；Sotheran et al，1997），如栅格GIS的图像处理技术（Raster-Based GIS）、彩色红外航空摄影技术（CIR Aerial Photograph）、卫星遥感技术（satellite RS）、航空成像高光谱技术（Airborne Hyperspectral Imaging）等应用的改进（高天 等，2010a）。目前，卫星数据和GIS分析数据为提高生态单元制图效率提供了强力保障（Qiu et al，2010）。