基于環境科學優化城市公園的設計研究論文
伴隨中國經濟的高速發展和生活水平的提髙，環境科學優化城市公園的設計，已成為城市居民需求,也對城市公園的環境要求越來越高。城市公園是城市居民休閑娛樂的重要場所[1],城市公園會給城市居民提供一個空氣環境清新的場地，同時城市公園還應該給城市居民提供一個景觀質量和品質優秀的場地，這樣就可以滿足居民更高的休閑娛樂的需求。尤其是改革開放以來，中國城市公園景觀已經得到了很大的改善，各大城市的公園已基本得到公眾的滿意，但城市公園中，在景觀設計方面，仍存在難以滿足居民休閑的需求。主要表現在:城市公園中不合理的營造，就可能給城市居民帶來了某些消極影響，例如，一些配套的公共服務，就可能難以滿足所有人的需要,還有許多公園內的自然環境，因為管理不善也可能會遭到破壞。對于這些問題，都需要設計者針對現狀存在的問題給與彌補，本文從引人環境科學的理念出發，從環境保護的設計觀念出發，通過環境科學的分析，來制定城市公園設計的研究框架，并以中國的公園設計為例，努力探討構建基于環境科學的城市公園設計目標。這樣才能從景觀設計人手，把城市公園景觀設計成環境科學品質的實質，這樣才能把城市公園的設計，既突出設計的實現，又考慮到環境科學的本質，使城市公園的設計具有很強的可推廣性。
1環境科學的發展
環境科學最先在發達國家設立,發達國家的工業化進程比較早，環境問題的出現也比較早。因此,西方的環境工程專業的發展也相應較早，現在已經基本成熟。80年代至今，在中國是環境科學得到較大發展的階段。環境科學的發展，不僅影響到環境的品質，也培養了一批本學科的科研人員[2]，這些人員包括環境化學研究人員，也包括保護環境的設計人員，他們在各自的工作崗位，為環境保護貢獻了自己的力量，他們已經成為各區縣的環保領導和骨干。同時，各種國際行動也為環境問題提出了許多倡議，典型的如歐盟，不僅加強內部合作，而且尋求向亞洲發展。這些都為開展環境科學研究提供了前進的方向。
1992年聯合國提出了可持續發展概念，中國是第三世界的大國，更需要將環境保護變成世界范圍的統一行動。因此，為了保護地球環境，中國第一個提出本國21世紀議程，將保護地球環境，確定為國家的發展戰略。可持續發展的影響,對于保護地球環境意義是深遠的，因此，人類對生產的概念要重新詮釋。人類要對環境治理，改變傳統的觀點,要由原來的末端治理觀點，轉向生產的全過程控制方向轉變，最終實現零排放。這樣就導致了綠色技術、綠色化學、綠色標識、綠色食品等也應運而生[3]。基于環境科學優化城市公園的設計，就成為當前城市公園的任務。
2現代城市的公園介紹
現代城市的公園的設計，就是需要設計出適宜于城市居民需求的城市公園，利用城市公園，使城市居民在自然化的環境中游憩，使人們在城市公園中得到休息，城市公園又是城市的綠色設施，在這里種植各種植物，使城市公園成為城市市民文化的傳播陣地。城市公園中五彩繽紛的植物，為城市居民提供了“觀賞、開展戶外科普和健身活
動的場地”。使城市居民在城市公園中得到歡樂，這完全改變了中國園林發展的歷史，使城市公園成為各城市居民的樂園。在傳統的中國，園林建設的成果都是歸權貴人享受，城市居民是無權享受的，只有今天的城市公園，才真正屬于人民可以享受的公園。城市公園的建設，是隨著城市化和工業化進程才得到發展的，城市公園的發展對城市生態環境保護發揮了巨大的作用，城市公園不僅改變了城市的生態環境，而且城市公園的發展，對于城市居民的身體健康和生活都有著極大的影響[4]。城市公園在國內功能上具有綜合功能，城市公園具有其它任何場地都不可替代的作用，在城市公園的建設中，突出的表現在生態、經濟和社會效益功能，這些功能在城市生態環境中，具有很大的功能，城市公園可以促進城市生態環境，城市公園的發展，可以在環境保護中發揮巨大的作用。
3現代城市公園的設計
城市公園設計目標，是為了向城市所有的公眾開放，城市公園的設計，是為了向城市居民提供游憩的功能，因此，在城市公園的設計中，就必須設計一定的游憩設施和服務設施，這些設施可以提供城市居民娛樂，除這些設施之外，城市公園的設計者，還要注重具有健全生態、美化景觀、防災減災等綜合作用，這樣才能夠完善城市公園的設計要求，使它成為適合城市居民需要的公共用地，使城市公園能夠為城市居民服務，城市公園也是城市環保的建設用地，城市公園的發展建設情況，可以展示城市的環境水平，也可以比較出不同城市居民的生活質量。對于城市公園設計和建設，可以探討如下。
3.1城市公園設計需要綠化覆蓋率
城市公園的設計與建設，關系到現代城市的發展，城市公園的建設可以提高城市綠地的覆蓋率，它對于城市發展具有非常大的影響，城市公園綠地的增加，在現代城市中具有重要的意義，在面積上增加的可能，要比其它類型的綠地面積大很多，在現代城市的發展中，城市中除了公園綠地，能夠得到較大的發展之外，幾乎很難再找到其它的任何面積的連片綠地。因此，城市公園綠地的大面積提高，是保證現代城市綠化覆蓋率的保障,顯然，在現代城市，增加城市綠地率，是增加城市公園綠地面積的主要成分。因此,要提高城市公園綠地的覆蓋率面積，對改善城市環境具有重大的影響，因此必須加速增大城市公園的綠地面積，才能提髙現代城市的環境質量。
3.2城市公園建設與提離鄉土植物發展
在城市公園設計中可以種植許多植物，這些植物可以吸收二氧化碳，放出大量氧氣，其中大部分植物都屬于鄉土植物，還有一部分植物來自于世界各地，它們都可以在城市公園綠地中得到生長，在成長過程中，它們會給人類帶來氧氣，它的種植比例，也會比城市中其它類型綠地要高出很大比例[5]，因此，對于這一類的公園綠地，需要加強基于環境科學優化城市公園的設計研究，這樣才能在城市公園中多保留些半自然的綠地，增大現代城市公園綠地的生態環境，使城市公園成為較為多樣化的綠地，這樣才可以為各#生物在城市公園中提供良好的生存環境，使它們在城市公園中得到成長，特別是對于那些較少花卉資源的搜集和保育，這在城市公園的種植中，具有著重要影響,這種種植也可以保證城市公園綠地成為五彩繽飛的勝地，為城市公園的建設提高植物的發展環境。
3.3城市公園設計要利于野生動物生存
在城市公園綠地中，要基于環境科學優化城市公園的設計，這是由于城市公園的植物群比較豐富，這樣就可以滿足禽類生存的條件，為禽類滿足食物鏈的需要，城市公園綠地的面積加大，這尤其對于野生動物的候鳥來說是一個很好的環境棲息地，它可以為野生候鳥提供必要的生態環境，這也是保證生態環境的重要組成成分，不但僅僅是為野生動物的候鳥的生存提供了條件[6],而且對于城市生態系統的改善具有重要的作用，野生禽類的發展，對于減少城市園林的病蟲害的發展也具有很好的制約效果。
4城市公園設計在生態環境保護的作用
4.1城市公園綠地可以調節溫度
在城市公園綠地，由于植物較多，它必然會對環境發生降溫效果。這種效果尤其在炎熱夏季，就一定會使公園里的氣溫要比外面的氣溫低許多，這主要是由于綠地的原因，它吸收了大部分的熱量，才使公園的氣溫，可以比其它建筑群間溫度要低，這就可以證實公園綠地，由于植物吸收熱量，可以產生涼爽空氣，而且這種涼爽空氣，可以通過空間的循環使風流到周邊地區，這會對周邊環境的氣溫達到降溫，給人以舒服的感覺，這顯然可以對城市降溫有顯著效果。所以城市公園綠地可以調節溫度，尤其在夏季高溫季節，公園綠地的這種調節作用，可以在夏季無風的情況下，使公園綠地較為涼爽，如果城市公園綠地面積越大，就會使綠地的周邊環境的氣溫調節的效果更為顯著，因此公園綠地可以調節城市的氣溫，它對于城市環境具有重要的影響作用。
4.2城市公園綠地可以調節濕度
城市公園綠地，由于綠地的面積比較集中，綠地植物的葉面具有蒸騰功能，在植物的蒸騰中，可以提高周邊空氣的濕度，尤其是公園綠地的生長環境較為穩定，由于它不受其他環境的干擾，濕度調節能力也一定會比其它類型的綠地的蒸騰能力強，據調査資料顯示，城市公園的濕度數值要比其它綠化少的地區高30%左右，顯然可以證明，城市公園可以有效改善城市生活環境，可以有效提高人體生理需要的舒適感。
4.3城市公園可以生成大置新鮮氧氣
在城市公園綠地中，由于大量植物需要吸收二氧化碳,排出新鮮氧氣，所以在公園綠地就會匯集大量的氧氣，城市公園綠地的植物需要時刻呼吸，它就會源源不斷的提供氧氣，而城市工業化的發展，需要氧氣消耗來支持燃料燃燒，燃燒后就會產生二氧化碳，地球上二氧化碳的數量當達到一定的數值，就會對地球的平衡帶來影響，環境的變化會對人類帶來致命的影響。但植物是對二氧化碳的`調節者。據統計顯示，地球上60%的氧氣是由植物釋放出來的，因此城市公園綠地是城市的“肺”，它能夠對城市的生存提供大量的氧氣。
5基于環境科學的公園設計策略
5.1城市公園成為活動的公共空間
對于城市中的居民，要基于環境科學優化城市公園，這對城市公園的設計具有重要的意義，因此,基于環境科學優化城市公園的設計，首先應出于營造人們交往的空間，同時還要能夠注意吸引城市居民的社會性活動，這就要求設計師必須提高城市公園的空間質量，這樣才能夠保證人們愿意走出家門，主動來到城市公園中,享受城市公園的公共空間，被這里的環境吸引，愿意在城市公園中停留，感受優美的空間環境。因此，就需要設計師首先要滿足人民的需要，才能使人們能夠喜歡來到城市公園，享受各種休閑娛樂的活動，第二，還要增加城市公園的吸引力，設計者要具有足夠的設計能力，使城市公園建設成有吸引力的城市公園，他們設計的公共空間,必須使游人感到豐富多彩，只有這樣，城市公園才貴稱為具有多樣性的公共空間，它們的功能和環境，才能滿足現代人.的需求，滿足人的需要;第三城市公園需要發掘多樣性，只有城市公園成為不同用途的場地，才能使城市公園成為人類行為活動的公共空間。
5.2人性化的空間尺度
基于環境科學優化城市公園的設計，需要人的感知,也就是在不同的環境空間中，就會使人產生不同的心理感受，我們需要使人的心情變得愉快。就必須利于交往空間，使城市公園能夠達到人們的心理需求，這種需求，還應該具有滿足人的舒適尺度感。顯然,對于人們的交往空間的設計，就需要有一個標準規范,它應依據人的視覺行為和活動需要，才能確定最適度的尺度，來滿足人的需要，需要指出，這里所提出來的“適度尺寸”，是指城市公園要適合人們的生理與心理兩方面的需要，滿足了這兩方面的需求，才符合人性化的空間尺度。
5.3要提供各類人群活動的固定場所
在城市公園的設計中，要滿足城市居民各種需求，不同的群體,他們需求的活動內容不一樣，這樣就會使他們需求的活動場所也會產生明顯的差異性，因此，在設計城市公園時，必須將這些承載不同需求的場地,首先進行細致的劃分，否則，人們在公園游戲場所進行活動時，就會因為其他原因，使游人感到不舒服，有時就會使游人感到一團混亂，這樣的結果不利于城市公園的發展。在城市公園設計時，就應該在城市公園中必須考慮到專用用地，在公園中，要固定使用群體將某個分區作為自己的專用活動領地，這樣在整個公園的設計中，就會形成一種向心的環境，為各類人群的活動，提供固定的活動場所，各享其樂。
6結語
城市公園的設計與發展，不僅是城市人們生活休閑、觀賞的活動場所，并且城市公園的設計與生態保護功能具有重要的作用。由于中國城市化的進程，已經使城市人口密集，要保證城市的環境就必須加大公園綠地的建設,使城市公園的生態保護功能得到發展。城市公園的管理部門,要使城市公園，發展成既能為城市居民提供各種活動空間，又能發揮城市公園的生態效益。使城市公園設計，創造出一個舒適、特色鮮明的人性化空間。
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