生态修复的背景十篇

发布时间:2024-04-26 02:53:24

生态修复的背景篇1

本文旨在结合连霍高速(GZ45)宝鸡至牛背段Bt24标段高速公路的绿化设计与实践,总结提炼出宝天高速公路生态修复和景观营建的一些具体方案措施。在实践的基础上,对高速公路生态恢复的研究内容和理论分别进行了拓展和创新,希望对同类地区,尤其是秦岭山区高速公路生态修复和景观设计能起到抛砖引玉的作用。

1项目背景资料

1.1项目背景及区位分析

宝天高速公路是国务院2006年确定的西部大开发“十大工程”之一,由于其施工难度较大,被称为一条名副其实的“陇上天路”。该段高速公路已于2009年9月26日建成通车。“陕甘之锁钥”宝天高速的建成,打破了“陇上之咽喉”,大力改善了关中—天水经济区基础设施条件,将加快实施国务院2009年6月批准《关中—天水经济区发展规划》的步伐,对加快实现“关中、天水”经济一体化,有着非常重要的战略意义。国道主干线(GZ45)连云港至霍尔果斯陕西境宝鸡至牛背高速公路起于宝鸡市清姜河以西的石家营村,与现西宝高速公路终点(K176+500)相接,经崖子村、甘峪乡、晁峪乡、坪头乡、韩家山、颜家河、马宗山,抵达路线终点陕甘交界的牛背梁,与甘肃境内在建的牛背至天水公路相接,路线全长40.209km。其中Bt24合同段绿化工程,起点为K195+115.69,终点为K216+723.861,全长21.608km;全段互通式立交绿化岛1处,绿化长度1.258km,隧道出入口绿化广场9处,桥头绿化广场1处,路基防护绿化3.7746km,中央分隔带防眩绿化2.521km,路侧绿化12.769km。

1.2项目区域环境概况

1.2.1地形、地貌

项目区内总体地形是西高东低,路线所经地区东部局部属渭河河谷平原区,地形平坦;中西部大部分地区属于秦岭山区,为中低山-低山地貌。山体主体为基岩,多数低山顶部有黄土覆盖,该标段内地貌分为低中山区、低山丘陵区和河谷区3种地貌单元。

1.2.2气候水文

区内属暖温带大陆性季风气候,其气候特点是春暖干燥、夏热多雨、秋凉湿润、冬寒干冷,四季分明。年平均气温13.2℃,最热为7月,平均气温25.3℃,最冷为1月,平均气温-0.5℃。路线所经区域属于黄河流域渭河水系,其大部分路段又沿渭河干流布设。渭河自东沟峡入陕,由西向东横贯关中盆地,渭河自林家村以上为上游,河流切割印支期花岗岩地带,形成深达100~200m谷形险要的宝鸡峡。区内与线路联系密切的多为渭河南岸支流,如晁峪河、太宁沟等,河流大都短小,比降大,地表坡度也较陡峻。

1.2.3地貌植被

本项目所经区域为城市郊区和农村地区,生态植被受破坏程度较小。沿线地貌类型主要分为两段:K176~K184段属于平原微丘区,以农业种植为主,多水浇地;K184~终点段属于山岭重丘区,其中K182~K208段属于低山地貌,沿线的荒山多数已被开垦为旱地或果园(但近年来陆续退耕还林);K208~K216段属于中山地貌,植被类型为长势良好的人工林和次生林。

1.2.4人文历史

项目所经地宝鸡,古称“陈仓”,是华夏始祖炎帝的故乡,周秦王朝的发祥地,素有“炎帝故里、青铜器之乡、佛骨圣地、民间美术之乡”美誉。项目建设区域主要经过陈仓区,是从西北地区进入陕西关中的“西大门”,地形地貌复杂,是自古以来兵家之争的重要之地,此地留下许多让后人叹为观止的史实。

2设计思路

2.1尊重自然、生态修复

针对打造西北地区最优生态黄金路的目标,整个路线绿化设计以尊重自然为首要思路,以修复生态环境为最终目标。从绿化树种的选择和栽植方式入手,主要选用适宜当地气候环境的树种进行栽植,采用科学合理的栽植方式,运用生态环保的工程技术手段,充分体现“再造生态、融入自然”的理念[2],最大程度实现生态环境的自然修复。

2.2连续景观、和谐通道

整个公路景观设计以“安全、科学、和谐、美观”为宗旨,以“绿化、季化、美化、彩化”为目标,结合沿线路域生态和地形地质条件,以整体公路线性景观为主线,选用景观效果显著、季节性变化明显的彩色叶树种,规模化连续性种植,将高速公路两侧修复成自然景观美观,生态植被良好的连续性景观通道。突出沿线景观的美学个性与地域风情,以不同地段地形地貌、风俗习惯和社会环境特征为依据[1],景观设计过程中融入历史和传统文化,赋予宝天高速公路景观以新的内容和意义。

2.3空间格局、因地制宜

充分利用景观生态学原理和景观空间艺术处理手法[3],以高速公路特定地理环境和特殊的场地空间为依据,充分认识高速公路中央广场、中央分隔带、路侧边坡、服务区和互通式立交等场地的性质,合理选用和搭配绿化树种,科学进行乔、灌、花、草搭配,通过植物的种植与场地的结合组成高速公路不同地段的独特空间,遵守因地制宜,科学布局的原则,营造最佳高速公路景观空间。

2.4景观特点、绿地效应

以生态学原理为核心,高速公路景观功能与观赏性相结合,注重自然生态修复与生物多样性保护,科学利用植物生物生理特性调节自然生态环境[4]。全方位提升高速公路绿地率,通过乡土树种的运用,适当合理搭配种植适宜当地,抗性较强的树种,突出体现区域景观特点,景观营造与自然地貌紧密结合,采用不同的景观设计、艺术造景手法,彰显沿线“绿”的氛围,科学运用现代先进施工工程技术,打造陕甘生态长廊。

3设计原则

3.1不破坏就是最大保护原则

区域内生态环境脆弱,植被恢复能力较差。因此,在道路建设伊始,就树立了“不破坏就是最大保护”的原则。沿线隧道设计上,尽量减少高填深挖路基和对山体的开挖,增加桥梁和隧洞的长度,坚持“早进洞、晚出洞、零开挖”原则,最大程度地保护当地自然生态植被。在绿化设计上,为了与原始生态植被保持一致以及防止外来物种对当地生态的入侵和破坏,生态植被修复选用乡土树种,抗病害、抗逆境能力强的树种为主[5]。

3.2节奏与统一原则

根据高速公路的特殊环境,在景观设计上,以安全为先导,注重绿化效果的同时,充分考虑沿线景观的节奏变化和统一。公路景观设计注重整体基调与主题统一性,形成高速公路“点、线、面”景观有规律、有节奏的变化,局部景观的节奏变化追求与整体景观的统一性,达到沿线动态景观与静态景观的完美相结合[6]。

3.3生态与低碳原则

公路建设中路基开挖及隧道开凿对附近的山体植被形成破坏,破坏的山体大部分为石质,山势陡峭,传统的绿化方法难以达到预期效果。隧道出入口等坡度较大区域主要采用了先进的“客土喷播”技术进行生态修复。局部边坡利用植生(带)袋、三维网等环保低碳新型材料固土后,进行绿化种植。通过现代先进的工程技术手段与生态环保新型材料的运用,营造生态良好,绿化率高的生态环保绿色通道。

4景观设计

4.1不同路段景观设计

4.1.1中央分隔带与中央广场

双向公路之间的场地称为中央分隔带。由于地形地貌差异与公路设计的需要,预留场地宽度有所不同,高速公路隧道出入口场地一般较大,在该公路设计方案中被称为中央广场。中央分隔带与中央广场的绿化设计以防眩功能为主,通过乔木、大灌木的结合设计以减少双向车道灯光、以及路面反射、折射的影响。该区域不是主要路基建设部分,但由于工程施工场地限制及工程的特殊性,自然生态受到严重破坏。中央广场是公路景观的核心区域之一,生态修复的主要难题是土层厚度达不到绿化种植要求,隧道出入口小气候环境质量较差,在填换客土的基础上进行生态修复,植物的选择和植物搭配种植模式成为该区域生态修复的首要任务。中央分隔带与中央广场选择适宜该地区耐修剪、抗污染能力强、慢生型植物为主,确保营造绿色景观环境的同时不影响交通安全,为自然生态的真正修复和后期养护的便利作全面考虑。常绿乔木选用雪松(Cedrusdeodara)、广玉兰(mag-noliagrandiflora);落叶乔木选用国槐(Sophorajaponica)、樱花(Cerasasserrulata)等[7]。采用树篱式种植方式,这种绿化模式便于调整种植密度,很大程度上摆脱了土层厚度对种植方式的限制,保证中央广场景观环境的整体性的同时,再造高速公路天然氧库,改善行车道周围环境空气质量,实现中央广场自然生态修复。大量搭配种植花灌木,充分发挥花灌木长势快、见效快的优势,达到尽快修复自然植被目的。以木槿(Hibiscussyriacus)、丁香(Syringaoblata)、连翘(Du-rantarepens)、榆叶梅(prunustriloba)、紫荆(Cercischinensis)、鸢尾(iristectorum)等为主,采用模纹图案式种植,通过花灌木模纹式的组合,体现当地文化特色。局部区域根据场地空间,采用自然式种植方式,丰富中央广场内部景观,通过常绿树种与落叶树种的搭配,保证高速公路四季有青,改善由于冬季植物防眩效果较差的而造成安全隐患加重的局面。以打造全线绿色公路和修复生态为目标,选用黑麦草(Loli-umperenne)草皮填补沿线地面。

4.1.2边坡

边坡是最能直接体现高速公路景观特点的空间之一。根据高速公路路段的不同开挖方式,将边坡分为路堑上边坡和路堤下边坡,坡度大于30°石质边坡主要采用拱形骨架固土打孔扦插,局部采用方格网技术客土固定,打穴植插方式修复自然植被,隧道出入口等常规固土技术无法施工的高边坡,采用挂铁丝网固土技术和“客土喷播”技术相结合的方式进行立体式绿化,打造融入自然生态绿色屏障。边坡长度大于8m采用分级种植设计,形成植物景观层次丰富,生物多样性的公路“绿色背景”。为了满足后期固土及防止雨水对边坡骨架的冲刷,主要选用适宜该地区生长、季相变化明显、深根性、适合粗放管理、低矮的植物。高边坡采用打穴植插紫穗槐(amorphafruticosa)。局部坡度小于30°区域采用拱形骨架固土后,混播柠条(Caraganakor-shinskii)、小冠花(Coronillavaria)。高边坡顶种植景观效果明显的小乔木火炬树(Rhustyphina),形成景观优美的风景线,最终实现生态修复与景观设计的自然统一。

4.1.3路侧

路侧景观设计以安全防护和交通导引功能为主。路侧生态修复对路基防护起着重要作用,同时路侧绿化带也是高速公路最外侧的一道安全屏障。路侧是高速公路建设过程中生态破坏范围最大的区域,贯穿工程施工的整个过程,该地段的自然生态的修复尤为重要。主要采用大规模列阵式的植物种植模式,局部开阔区域采用成片区的绿化修复生态植被[8]。边沟内侧树种选用四季景观效果良好的常绿乔木大叶女贞(Ligustrunlucidum),以5m间距呈树阵形式种植,中间搭配灌木木槿(Hibis-cussyriacus),边沟外侧5m间距种植秋色叶树种栾树(Koelreuteriapaniculata),撒播白车轴草(trifoliumrepens)草种修复路侧地表植被,形成封闭性完好的路侧植物景观空间。

4.1.4互通式立交

互通式立交是高速公路的门户和交通枢纽,也是公路景观的核心部分。互通区的工程交叉施工颇多,自然生态植被破坏区域比较集中。立交区场地空间开敞,有利于景观的营造,采用景观设计与生态修复相结合的形式进行绿化,互通区景观形式主要有:模纹图案型,苗圃经济林,人文景观型,疏林草地型,森林公园型和水生湿地等。本设计中以自然生态回归为首要目标,大量融入地域文化和个性设计,将坪头互通立交生态修复为以模纹图案景观为主的田园风光型景观环境。景观设计中充分贯穿可持续发展理念,考虑营造人文景观空间的同时,为高速公路道路后期养护建立苗木供应基地。采用大木乔、小乔木、灌、花、草五层植物种植模式,常绿树种落叶树种合理搭配,营建融入当地生态的自然环境。注重远近结合,体量合理,层次丰富,季相突出[9],栽植彩色叶树种银杏(Ginkgobi-loba)、全缘栾树、樱花,常绿树种雪松和容易养护管理、修剪成型、抗污染能力强的花灌木丁香、紫荆、连翘、月季(Rosachinensis)等,营造生态环境优美植物季相变化丰富的互通区。

4.1.5收费站与服务区

该路段的陈仓服务区和坪头主线收费站位于陕甘交界处,公路两侧山体陡峭,地势的独特性造就了陈仓服务区特有的公路景观。服务区是收费站工作人员和途径人们的主要活动场所,生态修复主要以亲近自然为思路,注重人的参与性和景观效果的体现,通过庭院树和常绿树的大量栽植改善局部景观环境。景观设计采用流线型的动态景观和整体的静态景观相结合的方式,体现路段特点的同时,达到营造服务区气氛和引导视线的目的。收费站道路两侧选用常绿树种雪松和大叶黄杨(Buxusmegistophylla)呈流畅性曲线型间隔种植,大量搭配种植叶色艳、花期长的灌木及地被花卉,形成流线型的色带。如:紫叶小檗(Berberisthunbergii)、小叶女贞(Ligustrumquihoui)、矮牵牛(petuniahybrida)、一串红(Salviasplendens)、千头菊(Rudbeckiahirta)、龙柏(Juniperuschinen-sis)等。服务区内部景观设计以陈仓历史文化为主题,通过景观小品的特别设置与历史文化合理融入,体现区域地理位置在历史上的地位。合理搭配组合服务区内部植物景观,使植物空间与周围现代建筑物与设施达到协调与统一。最终实现坪头主线收费站和陈仓服务区的绿地率达到54.4%,坪头主线停车区绿化率达到29.5%。

4.2特殊景观设计

4.2.1景观生态廊道

景观生态学中生态廊道是指具有保护生物多样性、过滤污染物、防止水土流失、防风固沙等生态服务功能的廊道类型。从生物保护的角度出发,将景观生态廊道定义为供野生动物使用的狭带状植被,通常能促进两地间生物因素的运动。高速公路的建设打破了原始生态系统的稳定性,影响到动物由于气候变化而迁徙的轨迹,改变了生物环境空间与格局,因此景观生态廊道的修复成为高速公路景观生态设计中的重要组成部分,重在营造符合动物活动的场所。在调研与观测生态廊道的环境特点的基础上,选用当地树种进行合理的搭配和植物空间的再营造,局部区域结合现代施工工程技术手段固土填绿,模拟与修复原有自然生态系统[10],解决由于人类剧烈活动造成的生态破碎化以及随之而来的众多生态环境问题。

4.2.2关键分界点

宝天高速连接陕西与甘肃两省,地处两省分界段,为了突出两省特点,分界点的景观处理尤为重要。整个宝鸡段的景观设计以“秦风文化”为主题,通过景石题刻的形式,简洁而一目了然,同时又富有设计内涵地表现典型的秦文化底蕴。通过借景与框景造景手法的合理运用,最终使关键分界点的景观设计与周围原始生态自然景观达到浑然一体。

4.2.3交通设施

交通设施处的景观设计以突出交通设施为主要目的。景观设计在考虑安全的基础上起到引导视线的作用。交通设施色彩选择要脱颖而出、醒目了然,公路景观沿着道路标线形成线性流畅景观带,烘托两侧公路设施。隧道入口处统一采用红色标牌标识,以常绿植物作为绿色背景衬托。公路两侧广告牌、标志等交通工程设施选择适当的路段合理融入路侧景观环境之中。

生态修复的背景篇2

【关键词】环境问题;生态环境;修复;发展

随着地球人口的不断增加和工农业发展速度的日益加快,全球各地的环境问题越来越突出。自从工业革命胜利以来,生产力的提高促使了人们对自然资源需求水平的提升、生产强度的增大。在这种基础上,有毒、有害物质不断的输入到环境之中,远远超过了环境的自净能力而导致了严重的环境污染问题。为了有效解决人类面临的这种重大问题,有关工作人士对大气污染、地表水污染的研究不断深入,且已经取得了一定的研究成绩。生态环境修复就是基于这种时代背景下产生的一种环境修复新技术,在基于原有修复基础上延伸形成的生态修复手段。

1.生态环境修复概述

目前,我国已经进入了工农业发展的重要时期,社会经济的和谐发展已成为党中央和政府高度高度关注的重大问题。在全面建设小康社会的时代背景下,使得社会、经济和文化等方面的全方位、全面性的工作模式,这也为生态环境保护问题奠定了坚实的基础。

1.1生态环境修复概念

生态环境修复是基于生物修复基础上实施的一种修复新技术,是正在发展的一种新技术。生态环境修复技术也被广泛的称之为生态修复,在目前被广泛认同的一种生物修复定义主要指的是利用微生物的催化降解有机污染物,从而使得修复被污染的环境或者消除环境中所含有的污染物问题,是一个受控或者自发性的过程,这也是目前我们常说的狭义定义。

1.2生态环境修复特点

从当前环境污染现状进行分析,环境污染问题是一个普遍性、隐蔽性、累积性、滞后性以及难以治理特点的问题,其修复周期与大气、地表水污染有着密切的关系。这一问题截至目前已成为环境科学工作人员研究最多的课题之一,同时也是一个世界性难题。虽然人们目前已经在污染土壤和地下水物理修复、化学修复、生物修复领域取得了长足进展,但是其中存在的问题还是较为普遍,这些修复方法在应用的同时往往会对地下水、土壤结构造成二次污染,不仅使得污染面积扩大,甚至是形成累积污染。为此,在近年来的环境污染问题研究中,逐渐形成了生态修复这一新技术,这一技术的应用中除了微生物修复之外,还具备着植物修复、动植物修复乃至酶学修复等方式的出现,赋予了生物修复广泛的内涵,即生物修复是指利用细菌、真菌以及其他微生物进行分解,然后改变土壤、水质金属活性在环境中结合态,通过改变污染物的化学或者物理特性来改变环境中的迁移、转化和降解速率,是目前使用最广、最多以及最有效的环境修复技术。

1.3生态环境修复技术的构成

从修复原理的角度对这一问题进行分析,这一技术是一个集物理修复、化学修复和生物修复为一体的环境修复技术,是在充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素,根据污染物的理性性质,通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应,使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常,为了节省环境治理的成本,物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段,近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子,还是工程措施,对于修复生物的生命活动来说,是非常重要的影响要素。

物理与化学修复措施与生物修复的结合,是生态修复必不可少的构成要素,其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中,把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来,才能形成有效的生态修复技术。

1.4植物修复—生态修复的基本形式

植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的,其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。

目前,植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面,如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化;池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化;污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。

在污染环境治理中,从形式上来看,似乎主要是植物在起作用,但实际上植物修复过程中,往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素(这些因素可以部分人为调控)等在共同起作用。因而,总的来说,植物修复几乎包括了生态修复的所有机制,是生态修复的基本形式。

1.5污染环境修复标准—生态修复评判基础

污染环境修复标准是指呗技术和法规所确定、确立的环境清洁水平,通过生态修复或利用各种清洁技术手段,使环境中污染物的浓度降低到对人体健康和生态系统不构成威胁的、技术和法规可接受的水平。

近年来,污染环境的修复一直是热点领域。然而,污染环境修复标准的制定远远落后于修复方法的研究,这就很难说清楚环境修复到什么程度才可以认为是清洁的。

在世界范围内,污染土壤修复标准是一个较新的领域,一些发达国家也是刚刚制定玩土壤修复标准。从总体上来看,各国土壤环境质量标准的建立工作,均大大滞后于其大气、水环境质量标准的建立工作;各国污染土壤修复标准的建立工作,又大大滞后于去土壤环境质量标准的监理工作。

2.可持续发展途径的生态修复前景

目前,实施可持续发展的必然途径是实现生态文明,因为在生态环境的基本思想中,生态文明就是以实现人与自然的和谐发展为宗旨,强调人类与自然环境的共同发展,在维持自然界再生产的基础上进行经济再生产。国家制定可持续发展战略,是以物质体系为出发点,一定的物质体系基础,决定了中国可持续发展的纲领、战略与对策。在这种条件背景下,正是基于可持续发展观念以上的特点,生态环境修复理论主张把人的角色从自然共同体的征服者改变成共同体的普通一员,强调生态系统是一个由相互依赖的各个部分组成的统一体的,在修复的过程中充分的利用原有修复技术,并在此基础上不断深入改造,并将它们有机的结合起来,使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时,也有利于污染物的去除或转化,将极大地提高生物修复或植物修复的效率,这一点对于生态修复来说是至关重要的。

3.结束语

总而言之,人类赖以生存、生产的生态环境在现阶段虽然还面临着许多问题,而且也有部分问题是目前难以克服和解决的,但是作为社会活动的主体,人类势必在关注自身发展的同时,也应该密切关注生态环境保护的可持续发展,使得生态环境修复的可持续发展能够在人类社会发展的限度内合理运行,为合理、科学的解决环境问题奠定扎实的基础。

【参考文献】

生态修复的背景篇3

关键词:移动目标检测;视觉背景提取算法;自适应检测阈值;边缘抑制;闪烁像素噪声

中图分类号:tp391.4文献标志码:a

abstract:VisualBackgroundextractor(ViBe)modelformovingtargetdetectioncannotavoidinterferencecausedbyirregularflickerpixelsnoiseindynamicoutdoorscenes.inordertosolvetheissue,aflickerpixelsnoisesuppressionmethodbasedonViBemodelalgorithmwasproposed.intheinitialstageofbackgroundmodel,afixedstandarddeviationofbackgroundmodelsampleswasusedasthethresholdvaluetolimittherangeofbackgroundmodelsamplesandgetsuitablebackgroundmodelsamplesforeachpixel.intheforegrounddetectionstage,anadaptivedetectionthresholdwasappliedtoimprovetheaccuracyofdetectionresult.edgeinhibitionofimageedgebackgroundpixelswasexecutedtoavoiderrorbackgroundsamplevaluesupdatingtothebackgroundmodelinthebackgroundmodelupdateprocess.onthebasisofabove,morphologicaloperationwasaddedtofixconnectedcomponentstogetmorecompleteforegroundimages.Finally,theproposedmethodwascomparedwiththeoriginalViBealgorithmandtheViBesimprovementwithmorphologypostprocessingontheresultsofmultiplevideosequences.theexperimentalresultsshowthattheflickerpixelsnoisesuppressionmethodcansuppressflickerpixelsnoiseeffectivelyandgetmoreaccurateresults.

英文关键词

Keywords:movingobjectdetection;VisualBackgroundextractor(ViBe)algorithm;adaptivedetectionthreshold;edgeinhibition;flickerpixelsnoise

0引言

移动目标的检测领域比较常见的算法有帧差法、光流法和背景减除法。背景减除法的基本思想是构建一个背景模型来描述背景图像,然后将输入帧与背景模型进行比较,分割出区别较大的像素作为前景图像。因此,其关键就是如何构建和更新背景模型来适应背景的变化。

目前应用比较广泛的背景建模方法如下:Stauffer等[1]提出的高斯混合模型(Gaussianmixturemodel,Gmm),它对图像中的每个像素点用多个高斯分布构成的混合高斯模型来建模,适合于背景变化较小的场合;但是利用高斯混合模型进行前景检测存在计算复杂、对缓慢移动前景物体检测效果不好、对背景变化敏感等问题。Kim等[2]提出的codebook算法利用量化和聚类技术构建背景模型;但在训练阶段背景发生较大变化时,像素点就要不断建立新的码字,并且目标检测阶段计算RGB颜色彩相似度需要大量的浮点计算,计算复杂度较高。Barnich等[3]提出的视觉背景提取(VisualBackgroundextractor,ViBe)算法及其改进算法[4-5]因其检测速度快、敏感度高的特点,在移动目标检测方面有着许多应用;但是在室外场景下,很难得到固定的背景,常见问题有光照强度变化、树叶摇晃和湖面波动形成的闪烁像素。因这些闪烁像素会对前景提取造成影响(类似于文献[6]中提到的由光照变化引起的图像像素闪烁),也将此类噪声称为图像闪烁像素噪声(Flickerpixelsnoises,Fpn)。针对闪烁像素噪声消除,文献[7]提出使用背景模型样本值标准差作为前景检测比较阈值。受此启发,本文也在ViBe算法中引入背景模型样本值标准差用于前景检测。然后计算前景检测结果中图像边缘背景像素点的梯度值,抑制背景像素点扩散,同时修复前景轮廓,合并相近前景块连通域,填充前景块内部空洞,移除较大的闪烁像素连接块。结果表明改进后的方法能有效消除闪烁像素噪声对前景检测造成的影响,获取更精确的前景图像。

1ViBe算法描述

ViBe算法采用随机选择和背景扩散的机制来建立和更新背景模型。其主要包括背景模型的建立、前景检测以及背景模型更新三个方面。

ViBe算法在第一帧图像输入时即完成背景模型初始化。对任意一个像素,利用相邻区域像素点拥有相似的时间分布的特点[8],随机选择其八邻域范围内像素点作为其背景模型的初始样本值。从第二帧开始,计算每个像素点分别和其背景模型中每个的样本值的欧氏距离,与匹配阈值t比较,统计匹配数目nt(x,y):若匹配数目满足设定的最小匹配数η,则将该像素点分类为背景点;否则将该像素点分类为前景点。每个像素点的背景模型如式(1)所示:

2闪烁像素噪声消除

目前还没有一种很好的方法能有效解决所有动态多背景环境造成的闪烁像素噪声。文献[9-10]对闪烁像素进行了描述,并提出了一些修正方法。像素点亮度值的增加或减少会对移动目标的检测产生影响。闪烁像素的亮度值常常发生变化,因而会被错误判断为其他状态。针对可计算出闪烁频率的场景,可根据闪烁频率执行陷波操作。但更多的闪烁像素无特定规律可循且难以预测,并且会对运动前景的检测造成影响。最直接的方法是移除闪烁像素点,禁止其更新;但这种方法主要针对摄像头自身缺陷所造成的闪烁,并不能处理树叶、湖面造成的无规律闪烁。当闪烁噪声点主要在背景区域产生并且和前景物体纹理特征有明显区别时,可以通过计算当前图像与背景图像的纹理相似度值区分出前景目标[11];但该方法过分依赖于图像本身的精度,使用范围受到很大限制。文献[7]对闪烁像素噪声的抑制作了一些尝试,采取类似于ΣΔ的方法[12],通过检测一个像素点是否经常在前景与背景之间切换判断该像素点是否为闪烁像素。该方法具体做法是存储之前帧的前景二值图像,建立一张存储有每个像素点闪烁值的表,其表示范围为[0,150]。如果当前帧得到的前景二值图像像素点和上一帧相同位置像素点的值不同,表明该像素点前景背景发生切换,闪烁值增加15;否则表明该像素点状态维持不变,闪烁值减1。如果像素点闪烁值大于30,则判断为闪烁像素,并从更新列表中移除。该方法能有效消除湖面波动等原因形成的闪烁像素点;但是,当有物体经过该区域时,会导致检测的前景图像出现前景块部分丢失的现象,因为当前景物体覆盖的区域有一部分像素是闪烁像素时,这些点会分类为背景点,给后续闪烁像素滤除、轮廓填充等操作带来一定影响。文献[13]提出了另一种改进方法,通过形态学操作来处理闪烁像素噪声,该方法基本流程是对前景二值图像先进行一次开运算,再进行一次闭运算。其优势在于可以基本消除闪烁像素带来的影响,减少虚警率;然而,该方法有时会将前景物体部分有效区域消除,导致漏警率上升,甚至造成部分前景块分裂的现象。

该方法的一个优势是可以针对动态背景环境下不同区域的亮度值变化量不同的特点提供一种自适应比较阈值,即便是非均匀光照的场景,也可以确保背景样本模型始终能较准确地描述每一块区域,使适应范围得到增加,显著减少错误前景点的产生。

2.2背景扩散抑制

在室外动态背景条件,因物体与背景颜色相近、相互遮挡、运动速度过慢、长时间静止等原因,部分前景区域被背景像素点所替代,出现前景块分裂、前景像素点分布分散等现象,此时很难将闪烁像素噪声与前景图像有效区分。表1为将原始输入图像尺寸缩小为160×120像素大小后使用原始ViBe算法进行前景检测统计得到的闪烁像素点所在八邻域范围内闪烁像素分布密度概率。

由表1可知,在闪烁像素出现区域,其八邻域范围同时出现其他闪烁像素,并且闪烁像素总数小于等于2的概率约为82%,闪烁像素数量小于等于3的概率约为95%。可以作如下近似判断,针对存在闪烁像素点的区域中任一前景像素点,其八邻域范围内前景点数目小于等于设定阈值,可将这些前景点当作闪烁像素移除。但在实际应用中,将八邻域范围内出现3个前景点判别为闪烁像素会对前景图像轮廓的完整性造成一定影响。因前景像素点与闪烁像素噪声分布密度出现重合,也不适合使用中值滤波等方法进行平滑处理。

根据表2数据可知,已知闪烁像素八邻域范围同时出现2个及以下闪烁像素的概率约为90%,出现3个及以下闪烁像素的概率约为99%,较表1中的闪烁像素的分布特点有明显区别,更易于在实际操作中将闪烁像素与前景块区分。通过进一步处理可基本消除闪烁像素对前景检测结果造成的影响。

2.3连通域修复

移除前景图像的闪烁像素后,为弥补由此可能带来的前景块连通域断裂的缺陷,需要对前景块轮廓进行修复,这里采用的方法是合并相邻前景块作为一个整体连通域。其基本思想是检测消除闪烁像素之后的各前景块边缘像素的像素点是否邻近,如果边缘像素点距离小于设定阈值#C,可对这两个前景块边缘合并连接,组成新的前景块。

由于视角、距离、图像缩放尺寸等因素影响,不同场景下最适#C值会有不同,需根据不同的场景调整。本实验选取的视频序列中,#C在设置为20时有较好的连通域修复效果。

2.4闪烁像素块处理

经过上述步骤重新得到前景块轮廓,并不能完全消除闪烁像素噪声,还需要进一步消除连接在一起的闪烁像素块。为消除闪烁像素块噪声影响,结合表2数据可知闪烁像素噪声所在区域闪烁像素噪声个数小于5的概率约为99%。完成连通域合并及轮廓填充操作后,将前景像素点八邻域内密度小于5的前景块移除,可在很大程度上确保抑制闪烁像素噪声的同时减少对真实前景的影响;同时,填充前景轮廓内部的黑洞,减少前景物体内部出现的错误背景,提高检测结果的准确度。

3实验结果及分析

为验证本文改进算法的效果,选取http://网站提供的其中两个室外动态背景视频序列boats和overpass进行测试,分别标记为序列1和序列2。

3.1闪烁像素抑制实验

首先验证本文使用的自适应前景比较阈值和图像边缘背景像素扩散抑制算法效果,选择序列1和序列2对原始ViBe算法及本文改进算法进行测试。

图2和图3分别为序列1与序列2对原始ViBe算法和本文使用的闪点抑制方法进行测试的结果。

对比图2和图3可以看出,采用本文使用的自适应比较阈值和图像边缘背景像素扩散抑制方法后,前景检测图像的闪烁像素噪声抑制能力得到显著提升,闪烁像素噪声的密度分布与真实前景物体也有明显区别,便于将闪烁像素噪声从前景图像中移除,而不对前景图像轮廓的完整性造成明显的影响。

3.2闪烁像素噪声消除实验

为比较文献[7]、文献[13]及本文改进方法的闪烁像素噪声消除性能,选取序列2视频对上述三种方法进行测试。三种闪烁像素噪声消除方法测试结果如图4所示。其中图4中(b)groundtruth图供性能验证使用,左上角标记不完整的区域可忽略。

图4中(c)为使用文献[7]方法得到的闪烁像素消除效果,可以发现该方法经空洞填充等操作之后对闪烁像素噪声的消除效果很好;但因部分区域存在大量闪烁像素,导致这些区域内闪烁像素点被禁止更新,部分像素点没有正确描述真实前景区域,此时使用该方法可能会存在丢失部分前景块的现象。图4中(d)为采用文献[13]提出的形态学处理方法消除闪烁像素,能有效消除闪烁像素及闪烁像素块;但也可能在开操作环节造成前景分裂的现象,导致部分前景损失。图4中(e)为采用本文使用的闪烁像素噪声消除方法,结合连通域修复以及轮廓内部空洞的填充,很大程度上消除了闪烁噪声消除过程给前景块带来的影响,并得到相对准确的前景块。

3.3算法性能比较

为便于比较以上三种方法在闪烁像素噪声消除方面的性能,本文使用误匹配率(percentageofBadClassifications,pBC)和目标区域检测准确率(precision)两项常用指标进行对比[7]。precision越大,表明前景检测结果对真实目标区域描述越完整,pBC越小,表明前景区域与背景区域被错误匹配的像素点越少。

pBC和precision可分别由式(14)、(15)得到:

pBC=Fp+Fntp+tn+Fp+Fn×100%(14)

precision=tptp+Fp(15)

其中:tp和tn分别表示图像中前景像素点和背景像素点被正确标记的像素点个数;Fp表示图像中背景像素点被错误标记成前景点的像素点个数;Fn表示前景像素点被错误标记成背景点的像素点个数。

应有tp,tn,Fp,Fn含义说明针对pDF中标出的问题,已经做了修改。需要添加的内容如下:

“其中,tp和tn分别表示图像中前景像素点和背景像素点被正确标记的像素点个数,Fp表示图像中背景像素点被错误标记成前景点的像素点个数,Fn表示前景像素点被错误标记成背景点的像素点个数。”

因不同的场景下各种算法的性能有所差异,实验采用多次测试求均值的方法以1/10概率对上述视频图像序列进行随机采样,计算pBC和precision的平均值,统计结果如表3所示。

根据表3的统计结果可知,本文使用的改进方法在有效消除闪烁像素噪声的同时,在平均误检率和平均检测正确率两项性能指标上都有良好表现,能获取更精确的前景图像。

4结语

针对室外动态背景条件下,对基于ViBe算法的几种闪烁像素噪声抑制方法进行了比较,对ViBe算法的初始化阶段、前景检测阶段和背景模型更新过程都作了一定改进。通过提高背景模型样本准确性,引入自适应检测阈值,以及结合边缘抑制与连通域修复的方法抑制闪烁像素噪声。采用本文方法处理后能有效消除闪烁像素噪声,获取到更精确的前景图像,扩大了ViBe算法进行移动目标检测的适用范围。但本文方法对室外动态背景下的移动目标的检测仍然存在缺陷,当前景物体遮挡住光源以及前景物体与背景模型亮度值非常接近的情况下均会存在前景块提取不精确的现象。未来需在此基础上结合其他检测算法进一步研究针对室外移动目标的前景提取和闪点噪声抑制方法。

参考文献:

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生态修复的背景篇4

【关键词】图像视频修复技术

图像的修复技术具有源远流长的历史,它最早出现在文艺复兴时期,艺术家们为了恢复被破坏的物作品,依据人们的想象力对受损部分进行修复。随着科学技术水平的提升人们将艺术作品的修复观念应用在现代图像与视频处理技术上,得以广泛应用并取得良好的修复效果。

1修复的概念

图像视频的处理包括很多方面,其中数字及视频的修复技术就是图像视频处理的重要组成部分。图像视频修复技术是运用科学计算的方法,通过对图像视频中的受损信息进行补充,以达到恢复图像或视频的原来面貌的目的。

为了使观察者察觉不到图像或视频的修复,需要做好以下两方面的工作,一是确定修复区域。采用人工统计的方法进行确定,对视频或图像需要修补的部分进行明确标注,以确定需要修补的范围。二是对确定的区域进行重点修复,对图像或视频已经标注的修复的范围,采用可用、有效的信息,进行重点恢复与重建。

2修复技术的发展

图像与视频的修复技术的运用,源于文艺复兴时期艺术家对艺术作品的修复。它与艺术作品的修复技术不同,不仅能去除图像的干扰与模糊影像,改善图像的质量,还能对图像的受损甚至空白区域进行填补与修复。

最早将修复的概念引入图像与视频的处理技术中的是m.Bertalmio,他通过偏微分方程的使用,建立了图像修复算法模型,将图像的信息与构造按一定的方法传递到需要修复的区域。这种算法虽然能对视频内的噪声干扰进行有效去除,但由于它使用的范围较小,对大面积的纹理或复杂的区域修复效果不理想,甚至出现模糊影像的现象。

随后,经过多个科学家对视频修复技术的完善,已逐渐形成较为完善的修复概念。由于视频修复是图像修复在时间上的扩充与完善,因此,在整个运动修复的过程中,视频修复是最优的选择,它不仅可以将图像进行动态背景与静态背景区分,还可以增强修复过程中的连续性,在实践过程中具有很好的修复效果。

3修复技术在图像视频处理的应用

图像的修复步包括以下几方面的内容。一是静态图像修复。静态修复是指对照片或胶片丢失的信息恢复、无线传输信息的修复、图像压缩及马赛克部分的图像处理技术等。二是动态图像修复。动态修复也叫视频修复,是指对序列中指定标记的去除、划痕污染区的修复处理及视角空白区域的填充等。

3.1对现存修复算法的改进

随着科学技术的发展,现存的修复算法技术被广泛应用到各个行业。虽然在应用过程中,取得了较好的修复效果,但其自身的缺陷也被逐渐暴露出来。这些缺陷主要分为以下几个方面。一是现存的修复算法修复只能对较小或构造较为简单的一些区域进行修复,对于面积较大或结构纹理较复杂的区域修复效果不理想。二是空域或时域的承接连续性不强,尤其在不同的区域进行匹配衔接操作时,在连续播放过程中会出现模糊甚至闪烁不停的现象,对视觉效果造成严重的影响。三是复杂性不高。在实际视频修复过程中,对复杂性较高的序列不能有很好的处理效果。

因此,针对这种情况,可以对以下几个方面进行改进。一是在使用微偏分的基础上,通过引入有效的微偏分方程及约束方程,对构造特征区域的细节信息进行特殊处理,使线性结构具有较强的连续性。二是采用纹理合成的方法,对尺寸及模板进行匹配择优选择。三是在视频修复过程中,通过对运动轨迹的概念进行引入,选择更快速的修复算法进行修复处理。

3.2运用修复算法对视频进行压缩

由于视频的编码端采用的编码方式不同,一部分编码端在压缩前通常对某些结构和特征信息进行去除处理,而这些区域通常采用直流分量的方式,进行mpeG2进行编码。这种方法虽然可以将视频进行压缩,但效果不佳。因此为了更好的提升恢复效果,需要对视频丢弃的区域进行重点选择,从而使视频的压缩效率与压缩质量达到平衡状态。

3.3对DtV视觉修复度的修复

修复技术对DtV视觉修复度的修复,主要是指对视频中影响人们观感的标识及字幕进行移除处理。一般情况下,视频中呈现的字幕或标识只出现在屏幕的特定位置,通常采用修复方法对需要移除的区域进行重建和保存,使移除的信息既不会丢失,也不会受到影响,更不会产生模糊的影像,对提高人们的视觉观感效果有很大的帮助作用。

3.4在三维视频重建的应用修复

近年来,随着三维电视的出现,极大的改善了人们观看电视的视觉效果。三维视频的应用是指通过对二维主视觉视频与相应的深度图像进行结合处理,从而产生三维视频或是其他新视角视频。在二维视频生成三维视频或其他新视角视频过程中,主要依据深度信息与二维图像映射,对产生的重复覆盖区域和空白填充区域进行修复处理。修复技术对视频空白区域进行填充,是一项具有广阔发展前景的应用技术。

4结束语

随着科学技术的发展与人们生活水平的提高,图像与视频在生活中随处可见,但随之也出现了类似于视频的播放不流畅,图像画面不清晰问题的问题,严重影响了人们的视觉观感。其他国家相比,我国的图像视频处理技术还不够发达,因此,利用修复技术对视频及图像损坏部分或空白部分进行填充与修复,对提升图像视频的处理水平具有十分重要的意义。

参考文献

[1]张欢欢.修复在图像视频处理中的应用[D].上海交通大学,2010,01(11):20-25.

[1]赵明.数字图像及视频修复方法研究[D].湖南大学,2011,10(10):11-13.

[2]霍星.数字视频、图像修复中的若干方法研究[D].合肥工业大学,2013,06(12):121-123.

作者简介

孔春丽(1976-),女,云南省宣威人。大学本科学历。现供职于保山中医药高等专科学校。主要研究方向为图像视频处理、网站建设、大学计算机基础教学。

生态修复的背景篇5

关键词心理咨询主体间性背景交互感受

中图分类号:B849文献标识码:aDoi:10.16400/ki.kjdks.2015.02.084

intersubjectivity:ontheRoleandtreatmentof

BackgroundinpsychologicalCounseling

LUowenjuan

(BeijingForestryUniversity,Beijing100083)

abstractinthemainroomofthetherapy,themostimportantthingisthebackground.Consultantat"intersubjectivefield"thisbackground,throughinteractionwiththevisitors,andvisitorsgettoknowandunderstandtheadvisorycommonamongallbackgroundstoachieveresultsvisitorexperienceorganizingprincipleandmodeofreorganization,toreachacure.

Keywordspsychologicalcounseling;intersubjectivity;background;alternately;feeling

1主体间性疗法概述

1.1主体间性疗法的假设

(1)人类主体感的形成,是一系列不同主体交互作用产生的体验性结果。(2)人类动机的终极目的是提高、维持或重建自我统合感。(3)维持现有的经验组织原则与模式是人类行为的主要动机。(4)为了保持自体的统合感,主动寻找促进自我心理发展的关系体验是人们天然行为。

1.2主体间性疗法的目标

重构来访者的经验组织原则与模式,扩大来访者的经验领域,形成一个更丰富、复杂又灵活的情感世界。

1.3主体间性疗法的主导思路

(1)在咨访双方的互动下,对来访者的主观世界进行探索,其主观世界逐渐展开、表露、获得解释并且最终发生变化。(2)来访者的变化得益于咨询师所提供的环境。咨询师所提供的恰当环境,可以使来访者的主观经验在咨询中逐渐展开;咨询师随后对其主观经验展开解释并修通。

1.4主体间性疗法关注的重点

(1)围绕来访者组织、构建其个人经验的模式与原则展开。(2)重视咨询中背景的作用。人类心理的内在和外部世界并非孤立存在,而是紧密地交织在一起。同样,来访者的经验主观世界与咨访双方的主体间场之间也是紧密交织,互相影响的。重视来访者不同经验的相关性,因为经验之间的背景是相关的。(3)重视咨询师与来访者互动的当下,更多要求咨询师对当下体验过程敏感、对来访者感受多样性理解、对与来访者互动中彼此情感协调性的觉察。

1.5主体间性疗法与传统精神分析疗法的差异

(1)传统精神分析疗法依赖咨询理论与技术的掌握,主体间性疗法是个动态的系统性咨询,更加依赖于咨询师的“内功”。(2)传统精神分析疗法重视本能驱力的作用,而主体间性疗法则更加注重情感和感受。(3)传统精神分析疗法旨在揭示来访者的内心世界,而主体间性疗法探究咨询师或来访者的感受或体验产生的背景。

2主体间性疗法中的背景种类

主体间系统是一个动态的系统理论。主体间性疗法重视背景的作用,而这正是形成来访者当下感受的基础,也是新的经验组织原则与模式的原型。主体间性疗法中的背景包含以下种类:(1)咨询场所的硬件环境。(2)来访者的经历及经验组织方式。(3)咨询师的经历及经验组织方式。(4)咨询师的精神分析理论。(5)咨询师的倾听、沟通与共情。(6)来访者和咨询师的互动模式。(7)督导。(8)录音录像等造成的假想观众。

3主体间性疗法中背景的作用

3.1主体间性疗法中咨询师与来访者和背景的关系

自体的本能在本质上都是自恋的。自体的一切行为,其动机本质上都是把他者当成满足自体需求的对象来看待的。即便是人们眼中高尚的亲情、爱情或者法律,也是同吃饭睡觉等生理欲求一样,是为了满足自己欲望的。这是人格自恋需求的一种缺陷。作为一个拥有完整人格的人,必然会了解:他人是一个主体;他人不只是满足我们需求的客体,更是一个同我们一样富有人性的主体。在咨询师与来访者两个主体之间,他们双方的互动形成的主体间“场”是一个大的背景,在这个背景中,双方都不可避免地受到彼此的影响而改变自我。咨询师正是通过对各种背景的觉察、体会与利用,实现了治愈来访者的结果。

3.2主体间性疗法中背景对咨询的作用

在咨询过程中,咨询师和来访者是一个整体,不能脱离彼此而孤立存在。双方的心理系统互相融合、难以分割。换句话说,在咨询过程中,来访者和咨询师共同创造了一个咨询的背景。这里选择几种比较难把握的重要背景,对其在咨询中的作用加以说明。

(1)来访者经历及经验组织方式在咨询中的作用。来访者早期的经历及经验组织原则与模式,对后来发生的一切事情都具有基础的作用。它就像一张滤纸,后来的事情都要经过它的过滤。而对于咨询师来说,来访者现有的经历及经验组织原则与模式对咨询工作有同样的作用。在主体间性疗法中,咨询师需要敏感洞察来访者早期与现有的经历及经验组织原则和模式,并且在于来访者的互动中,让来访者自己确认并清楚了解它们,同时体会并明白形成这些经验组织原则与模式的核心情感。(2)咨询师经历及经验组织方式在咨询中的作用。与来访者的经历及经验组织原则和模式是个滤纸一样,咨询师的经历及经验组织原则和模式也有同样的作用。并且,咨询师在咨询中占有主导的作用。但是在主体间性疗法中,咨询师要削弱甚至尽量避免自己这种滤纸的作用;相反而是要重视来访者的作用。咨询师需要把来访当成一个主体去倾听、沟通和共情。并且咨询师要明白,这种倾听、沟通和共情本质上是对两个主体之间互动出来的关系的理解(而不是对来访者本身),这是一种主体间的存在(而不是主体与他者的关系)。(3)咨询师与来访者的交互在咨询中的作用。咨询师和来访者永远不会了解“开心”对于对方的真实感受,但是二者的主体仍然是围绕着“开心”而交互作用的。在主体间性疗法中,心理治疗的过程会因为咨访双方的不同而有所不同。主体间性疗法的咨询师要有一个能站在自体本身以及自体与他者的关系之外看待主体的本质以及主体与世界关系的觉悟与能力。

4主体间性疗法中背景的处理

来访者咨询的目的,本质上是希望发展一段新的关系,这段关系可以让他们感受到关心与关爱。而咨询师是可以通过咨询中的主体间背景,来使来访者释放在原先的经验组织模式中受阻的自我。而无论是来访者与咨询师之间接纳的、认同的关系,还是能够促使来访者发生转变的主体间背景,都是来访者和咨询师在咨询过程中双方共同建构出来的。在主体间的背景当中,有一个很重要的背景,就是来访者对自我与世界的经验。这不仅是一个重要的背景,更是来访者求助的动机来源与咨询的核心所在。

4.1主体间性疗法中背景处理的原则

(1)将来访者视为一个整体,而不是多个孤立的、具体化的、可调节可修复的简单组合。(2)心灵平等,咨询师不做权威者。(3)不抱持“帮助来访者”的思想。(4)不将来访者的主观经验置入咨询师已有的理论框架。(5)不对来访者的经验提前进行假设,不预设来访者可能遇到的发展危机。(6)共情不是一种咨询技术,而是一种感受性。(7)面对来访者的移情,保持价值中立。(8)咨询师要秉持灵活、动态、多元、系统的咨询观点,要能够接纳错误。

4.2主体间性疗法中背景处理的原理

(1)当来访者提出具体治疗目标时,本质上是想在咨询关系中拥有一种美好的体验,这种体验是全新的、疗愈性的。这种美好的体验源自于一个健全的自体―客体关系。(2)咨询师通过共情与来访者“主观经验”进行互动,恰当的共情会“激活”来访者的心理状态。这种互动恰好就是来访者所渴望在咨询中得到的健全的自体―客体关系。(3)随着来访者在与咨询师互动中逐渐地加深自我了解、增强自我统合感以及提高对他人共情能力,他们对过去经验的感受也会发生变化。这是因为,主体间性疗法的背景是动态的、系统的,而在一个动态的系统中,只要有一部分发生变化,整个系统就会因失衡而启动自我调整来适应新的环境,最终再次恢复平衡。过去成长过程中受阻的发展趋力(没有满足的心理渴望)也因此得到修复。

4.3主体间性疗法中背景处理的关键

(1)确立咨访关系后,咨询师要根据具体背景调整自我状态。(2)传统精神分析疗法关注症状,主体间心性疗法关注症状产生的背景。咨询师需要了解在什么情况下来访者才会有这些症状,需要在主体间场中探寻症状产生的背景和原因。(3)来访者观点和主观感受的有效性及真实性是贯穿始终的重点。(4)咨询师在特定的背景下理解来访者的主体性时,务必注意这个过程难免会受到咨询师的影响。因此咨询师需要时刻警惕自我的主观性,并对咨询中发生的一切事情保持敏感。(5)咨询师要保持主体间感受性,必须对来访者的影响负责,避免出现违背主体间性疗法中背景处理原则的行为。

4.4主体间性疗法中背景处理的具体方法

我们无法通过传统精神分析的方法彻底了解另一个体的客观现实。通过精神分析的技术所能获得与掌握的信息,都不是客观现实;而是来访者的主观感受,以及双方的主体交织形成的“主体间场”。

4.4.1主体间性疗法中背景处理方法概述

主体间性疗法,在笔者看来,本质上是在背景中处理背景,使背景对背景发生作用,从而形成新的背景系统的过程。治疗师不再执着关注访者被压抑的冲动、防御所导致的症状,而是关注经验组织方式以及影响这些经验组织方式的情绪和感受。

4.4.2主体间性疗法中背景处理的步骤

咨询师与来访者交互作用,逐渐让来访者觉察自己原有的经验的组织原则与模式,觉察自己对自我和他人的感受和体验,最终达到经验组织原则与模式的改变。

(1)清空自己。咨询师不对来访者假设,不将来访者纳入自己先前的理论框架。(2)主体间场。咨访双方共同“站”在主体间场上。(3)认真倾听。关注来访者主观经验的展开以及解释,而不仅仅针对于特定的症状。(4)自然共情。咨访双方对来访者主观经验的共同感受。(5)明确认知。了解来访者对感受所赋予的意义。(6)体验内化。通过咨访关系中的交互作用,让来访者将当下体验内化到“经验组织的已有模式”中。(7)内省修正。咨询师内省自己对来访者主观感受的影响和贡献,进一步准确了解来访者内心,促进咨询师与来访者之间的情感协调。

需要注意的是,以上步骤并非像认知行为疗法那样从1-7按顺序操作即可。主体间性疗法将咨访关系视作一个动态的背景系统,而在这个动态的背景系统中,背景在无时不刻地发生变化,这就需要咨询师需要灵活运用操作步骤。其实在咨询的每一个时刻,也有可能是7个步骤在同时进行的,因为咨询师有可能在同一时刻处理着不同的背景。

4.4.3主体间性疗法中背景处理的感受分析举例

主体间性疗法本质上在咨访关系的大背景系统中,对来访者的经验组织原则和模式进行了解和修复。而来访者的经验组织原则和模式就是来访者心理的主观世界,心理的主观世界中核心就是感受。主体间性疗法离不开对感受的分析。訾非教授对感受的分析做了专门的研究,有多种技术对来访者的感受进行分析和治疗,这里列举其中一项――内感体察法,步骤如下:(1)结合躯体放松技术,引导来访者处于安静、放松状态。(2)引导来访者回忆引起焦虑或冲动的情景(或者在来访者面前展示能唤起焦虑或冲动的刺激物)。(3)指导来访者觉察焦虑或冲动在躯体上的表现,说出其位置和感受。(4)指导来访者把注意力集中于焦虑或冲动的躯体感受上,保持注意力跟随躯体感受的变化,直到这种感受逐渐清晰强烈,达到顶点,然后逐渐自然衰退,直到消失。(5)感受消失或大部分消退之后,请来访者详细描述该感受的变化过程。(6)按照上面五个步骤,重复进行体察练习,次数视咨询时间设置与焦虑或冲动的强度而定。(7)一次咨询结束后,要求来访者整理感受变化的详细资料,完成家庭作业。

5结语

主体间性理论认为,来访者之所以会有心理问题,不是心理冲突造成,而是为了保持原有经验组织原则和模式的统合感,为了维持原有心理状态的平衡所做出的努力。因此,主体间性疗法更多是从正向的角度去看待来访者,重点关注来访者为维持心理健康付出的努力,而不仅仅是心理问题产生的原因。

通过主体间性疗法的咨询,来访者不仅会形成新的互动方式,对危险的经历也会更为开放,从而增强对创伤的处理能力,最终促成来访者自我结构的改变。

我们认为,不管来访者的心理状态多么糟糕,这都是他们追求心理健康和内心统合感所做出的最好努力。

参考文献

[1]peterBuirski&pamelaHaglund.主体间性心理治疗[m].尹肖雯,译.北京:中国轻工业出版社,2014:1-43.

生态修复的背景篇6

关键词:湘江、防洪大堤、景观规划

引言水是人类生活之源,是城镇及乡村景观体系中最具吸引力和生命力的元素。随着城市化程度的加深、生活节奏的加快、生态环境的恶化,水体及其相连的景观带以其特有的清新宁静的水域空间、丰富自然的景观格局、舒适宜人的区域小气候而成为都市人理想休闲场所。河流在为民众提供良好的休闲场所的同时亦存在着巨大的安全隐患,沿河防洪景观大堤的修建成为必要。而防洪大堤的建成对以水体为核心的景观格局影响巨大,有正面的亦有负面的。如何在景观上修复大堤所带来的负面影响成了本文的探讨重点。

1.

景观现状概况

1.1良好的自然景观空间格局

规划建设的沿江防洪景观道路周边具有良好的自然景观类型和合理的自然景观空间肌理。湘江生态经济带内,湘江两岸的自然山林、丘陵、岗地、平原、田园、滩涂、洲岛、湿地等自然景观类型以带状湘江水体景观空间流线为纽带形成了自然完整、和谐有序的自然景观空间序列,加之散置其间的城镇,体现出沿江丘陵岗地地貌的典型地域景观特征。同时为沿江防洪景观道路提供了丰富多变、具有较强吸引力和观赏价值的自然景观空间环境背景。

1.2丰富的人文景观资源

自然景观与人文历史在地域空间上的融合渗透是湘江生态经济带最具个性和吸引力的景观特征。沿江防洪景观道路周边分布的古城遗迹、会馆书院、伟人行踪、古建庙宇等人文景观随处可见,如长沙的千年学府岳麓书院、爱晚亭、麓山寺、道教福地云麓馆、开福寺、天心阁、马王堆汉墓遗址群、湖南第一师范;湘潭的昭阳寺、关圣殿、文庙、鲁班殿;株洲的佛教圣地空灵岸、伏波庙等等不胜枚举。独树一帜的湖湘文化,渊远凝厚的历史文明,为湘江注入精神。丰富深厚的文化底蕴为防洪景观道路景观设计提供了强有力的文化背景支持。

1.3生态环境现状

湘江生态经济带地处我国中东部地区,现状生态环境自然条件优越,生态空间格局良好。湘江生态经济带水、热资源丰富,生物种类繁多;植物种类有226科、296属、1973种;区系成分复杂,残遗种类丰富。东亚(中国)特有成分多。水产资源有11目、23科、67属、110种。地势起伏小,土地潜力大,地震、泥石流、滑坡等自然灾害少。生态经济带内现状农田耕地占45.6%,林地占16.2%,水域占19.3%,洲岛占2.9%,城镇建设用地的比例在16%以下,现状自然生态绿地的比重大,空间布局较完善,基础良好。

但区域内人地矛盾突出,生态环境退化现象日益严重;季节性自然灾害突出,夏秋连旱较多,春季洪涝灾害频繁。

2.

景观规划方案

山——水景观模式是湘江生态经济带的特色景观模式,也是该区域规划建设总目标提出的客观要求。因此在沿江防洪景观道路的景观规划建设上以景观生态理论为指导,强化自然山——水模式,并从纵向的亲水开敞景观空间、横向水陆景观空间渗透通道、竖向景观空间层次效果三个方向入手,创造连续协调的景观通道,并使区域文化和历史文脉在景观空间中得以体现和延续。

2.1景观规划设计原则

满足城市防洪的要求。景观规划设计不能影响城市防洪安全所需的技术、工程要求。

生态保护性原则。维护和尊重自然格局,充分保护湘江水体、湖泊、山体、丘冈、林地和农田。景观建设不能以破坏生态为代价。

生态安全性原则。以景观生态学原理指导景观规划设计,设计结合自然,通过生态景观建设提高城镇内外生态安全指数。

景观空间场所人性化原则。结合城乡居民的生活习俗、行为需求和环境心理,通过景观系统设计为使用者提供亲切的外部空间尺度和舒适的休闲游憩环境条件和设施。

2.2规划构思

空间变化节奏性。结合湘江利用道路、绿化、广场及建筑有序变化,有主有次,具有动态和节奏感,充满生机。突出中心主题,创造动态景观序列,

空间场所的文化性。尊重历史和地域文化,搜集提炼城市区域的历史文脉,将有代表性的历史文化符号和元素应用到景观设计中,以延续历史文脉、强化城市形象和空间场所精神。

生态景观环境的可持续性。通过对周边环境的分析确定生态开发建设、恢复、保护和景观规划的层次深度,使生态景观有一个持续发展、科学有序的建设过程。

景观建设的整体性和连续性。景观设计使沿江各种自然和文化景观通过景观道路的衔接形成整体的景观序列。并在空间和视觉通道上强调景观空间的连续与渗透。

转贴于3.景观规划导则

通过调查分析沿江防洪景观道路周边地带的自然地理条件、人文景观因素、城市分布格局、人口聚居程度等因素,规划将整个景观道路宏观上沿湘江纵向划分为以下三类景观区域:

a.以主体城镇景观环境为背景和空间延续的城镇景观区。主要包括途径长株潭三个大中城市以及散布其间的建制镇(如雷打石镇、昭山——九华山生态城镇等)的沿江防洪景观道路部分。

景观功能:改善生态环境、文化休闲、城市形象塑造展示、集会健身。该区域在环境景观设计上采用现代城市滨水景观设计理念,根据城市使用者的行为需求和城市主体特有的历史文化背景进行深层次、高标准的外部空间景观设计。使景观设施既能满足城市居民的休闲、集会、交流、健身等基本行为需求,又能集中展示城市甚至是城市所在地域内所特有的地域文化特征和历史文脉。该区域的生态景观以生态景观建设为主。与城市绿地系统相衔接,满足城市滨水绿地多元化功能需求。为城镇居民提供接近自然的景观空间场所。

景观特征:以城市建筑景观为环境背景,立面上着重强调与城市景观沿江天际线的协调统一,并通过植物配置统一沿岸建筑景观,软化僵硬的直线型硬质景观形态,成为湘江水体景观与城市建筑景观的绿色生态景观衔接带,实现自然景观与城市现代景观的包容与渗透。场地平面及空间设计上,以植物材料分割空间,注意与城区绿地系统、交通网络和视觉走廊的衔接,形成整体面向湘江重点地段兼顾城市景观通道的以公共绿地为主要景观形态的城市滨水开放式绿色景观空间,使之成为城市中自然和人造景观兼顾,人文景观突出的极具吸引力的现代城市生态景观地段。

主要设施:满足生态功能的绿地、水体;

满足集会交流功能的一定面积的铺装广场;

满足休闲游憩功能的小型建筑(休憩亭、廊架、茶室、小卖部等)、游路和户外家具(灯具、座椅、座凳等)等;

满足人们亲水性需求的亲水平台;

满足体现文化内涵的主题建筑小品;

主要技术经济指标比率控制:绿地率75%以上,铺装广场及道路20%左右,建筑占地面积5%以下。

b.以近郊城乡结合部农田、林地为环境背景的近郊景观区。主要包括途径城镇近郊农田、林地的沿江防洪景观道路段,如湘潭连水两侧典型的河塘稻田农业文化景观区等。

景观功能:恢复生态环境、休闲健身、游憩活动。该景观区域在环境设计上合理利用开敞的景观空间和规划区域内宽敞的用地条件,以近郊综合性的旅游休闲活动为主要功能,为附近城镇及当地居民提供近郊游憩、融入自然的景观空间场所。该地段的景观建设以生态景观恢复为宗旨。

景观特征:以多层次立体绿化为主要造景手段,追求景观立面层次和平面形态的自然化以及与背景环境的协调统一感,避免景观设计城市化。在绿色自然空间中点缀相应的旅游休闲设施,成为绿色环境中的游憩地和逗留点。在条件允许地段设置滨水浴场、停车场等。

景观形态:满足生态功能的风景林带、湿地生态园;

满足旅游休闲功能的小型生态建筑(休憩亭、廊架、茶室、小卖部等)、游路和户外街具(灯具、座椅、座凳等)等;

满足人们亲水性需求的平台、沙滩浴场等;

满足体现文化内涵的主题景园;

满足交通功能的停车场;

主要技术经济指标比率控制:绿地率85%以上,铺装广场及道路10%左右,建筑占地面积5%以下。

c.以自然景物为主体的生态敏感景观区。包括途径入河口、近岸湖泊湿地、生态保护类洲岛、沿岸低山、风景区生态隔离区等地段的沿江防洪景观道路部分。

景观功能:保护生态环境、郊游活动。该景观区域在环境设计上充分保护和展示沿路两侧水域风光、湖泊湿地、自然山林、风景区等自然因素,严格保护周边自然生态环境和景观格局不受破坏,景观建设以模拟自然生态格局为主,仅在适宜地段才可开展不妨碍生态环境的有限度的观光游览活动,从而为人类提供回归自然的景观空间场所。该地段的景观建设以生态景观保护为立足点。

景观特征:以模仿自然生态群落为主要造景手段,追求植物群落的层次结构与背景环境的完全统一性。在绿色自然空间中点缀宽1米左右的沙石路面或原木汀步游道。

景观形态:仿自然的生态森林;

主要技术经济指标比率控制:绿地率95%以上,游览设施5%。

结语作为人类活动与自然过程共同作用最为强烈的地带之一,河流在城市的自然系统和社会系统中具有多方面的功能。以防洪景观道路为载体的景观休闲带对城乡居民具有强烈的吸引力,以景观生态学原理为指导、以地域性生态景观和文化为内涵、以城乡居民对河流风光带的需求为依据的景观规划模式是解决防洪景观道路景观恢复的有效途径。

参考文献

[1]方春城市河滨区景观设计探索《大众科技》2005.914-16

[2]皮晓宇城市防洪中的景观工程建设及实践《水利科技与经济》2005.3142-144

[3]吴登树浅谈城市防洪与生态景观的结合《水利规划与设计》2004.329-31

生态修复的背景篇7

【关键词】中国古典;园林;景观修复;创新技术

中图分类号:K928.73文献标识码:a文章编号:

前言

中国古典园林由于其深刻的文化内涵和审美意境,既是优美的自然景观,又是珍贵的世界文化遗产。受损的古园不仅损害了有形的文物,而且也损害着社会和影响着无形文化。因此要重视对古典园林的修复,在修复过程中为更好的进行古园的生态和人文恢复,也即是植被、土壤和水体的恢复;园林文化和文物古迹的恢复,还要做好创新技术的引入。

1中国古典园林景观修复概述

1.1中国古典园林的特点

了解中国古典园林的特点,是开展古园的保护和修复工作的基础,有利于还原造园者设计的匠心,体现造物的神韵。概括来说中国古典园林有如下四个特点:

a)本于自然,高于自然。中国古典园林以山、水、植物作为构景的基本要素,但它绝非简单地摹仿其原始状态,而是有意识地改造、调整、加工、剪裁,从而表现一个精练概括的自然和典型化的自然,能于小中见大,也能大中见小。

b)把建筑美与自然美融合在一起。中国古典园林无论建筑多寡,性质、功能如何,都能与山水花木有机地组合在一起,彼此谐调,互为补充,形成一种“天人合一”的风景画面。

c)充满诗画的情趣。中国古典园林运用各个艺术门类之间的触类旁通,融铸诗画艺术于园林艺术,使园林从总体到局部都包含着浓郁的诗画情趣,这就是通常所说的“诗情画意”。

d)意境幽远,余韵无穷。中国古典园林不仅借助山、水、花木、建筑所构成的风景间接传达意境的信息,还运用园名、景题、刻石、匾额、对联等文字方式直接通过文学艺术来表达、深化意境的内涵。

1.2中国古典园林景观修复的基本原则

(1)遵循自然

中国古典园林通过巧妙的设计手法,将山、水、植物、建筑等有机结合起来,注重山水相宜,往往营造出“虽由人作,宛若天成”的景观。并且造园过程中景观要素的形象组合方面,合乎自然规律,山水及山峰各景象要素组合上符合山水生成的规律。这是在园林修复过程中应当注意的。

(2)景物入画

中国古典园林有三个基本要素:建筑物、山水、花木,设计的基本要求是入画。造园者往往运用巧妙的借景手法,借用传统文化的力量,尽管在一个狭小的空间布局中,能够带给人们丰富细腻的情感和回味无穷的想象空间。游人往往在园林中步移景易,景随人移。

(3)掌握园林的相关资料

在修复古典园林景观时,掌握该园林的有关资料是不可或缺的,如造园背景、园林平面构图等。对园林的景观形成一个整体印象,全面把握园林整体的布局和造园特点,这样才能“修旧如旧”。

(4)真实性原则

在对古典园林修复过程中,要求我们应完整的考虑园林整体布局,各要素之间的和谐关系如建筑、构筑、陈设等各个方面,要参照传统的真实信息,修复中尽力收集古建材料,这样才能重现古典园林本色。并且在维护中还要做到每次的维护都是可识别的——既不能破坏原作品真性,又要区别于原作。

2创新技术在我国古典园林景观修复中的应用

传统修复技术可分为材料生产和施工技能,随着科技的发展,我们在继承传统的就地取材、因地制宜、保持原有风貌、艺术形象的基础上,对修复技术也要进行创新。

2.1古典园林的自然生态恢复

根据古典园林特点和修复原则可知,对古典园林的修复不应以“商业化”、“城市化”为目标,更重要的是要做到保护,遵循生态平衡。

(1)园林植被修复

园林植被的修复包括三个方面:古树名木的修复、生态群落的修复、地被的休养生息。对于可修复树木首先可采用木桩支撑、草绳捆绑等方法紧急救助,然后根据树种特性和损害程度做好修复和维护;对于损毁植物群落,应结合园林文化氛围选择树种重建,并尽量以乡土植物为主,做到“适地适树”,多层配置,在节约成本的同时实现古典园林的生态环境恢复;对于人为损害的草皮,应以自然恢复为主,然后根据不同的土地坡面选择相应的恢复措施。

中国古典园林有着特殊的人文气息的植物的文化意味,远远重于生态意义。所以树木的重建应重视人文含义,新技术不应破坏原有的人文精神。

(2)园林水体修复

对于古典园林水体损害的,首先应调查古典园林水系淤塞情况,及时疏通,保证园林内外水系循环,避免破坏园内水陆交换和空气质量;其次对于受污染水域,可在短期利用化学药剂处理,并种植清污能力较好的植被,净化水系环境;最后加强保护,避免二次污染。

(3)园林土质修复

对于遭受地质和土壤的破坏古典园林,园林土地易发生沉降,地表土壤易板结硬化。在修复山体滑坡时可首先固定山体如:钢筋打桩,制止下滑,然后稳固边坡如:浇灌混凝土,最后抽取地下水和地表水,沉降土地。若土地沉降不均匀,应先抽取地下水,然后挖掏土质,均衡荷载应力,最后稳固地基。

2.2古典园林的人文景观恢复

(1)古典园林文化恢复重建

中国古典园林作为历史文化流传的具象体现,对其修缮修补应做到“整旧如旧”,以严谨理性的科学态度去修复,保证古典园林的原状态。

a)纪念园林文化内核及恢复重建:纪念园林主要的特征是“一堂一屋、一亭一榭、一草一木”,一切均围绕被纪念者,因此其文化内核是“景仰前贤,大启文明”,修复工作应围绕这个核心;

b)寺观园林文化内核及恢复重建:寺观园林主要是将自然和宗教结合一体,体现着““一花一世界,一叶一如来”,最大化的丰富与扩张园林空间。宗教世俗化和宗教教义是该园林的文化内核,工程修复的开展应围绕这个文化内核。

2.3古典园林古建筑恢复重建

古典园林内的主体建筑模式是木结构建筑物,根据损害程度的不同古建修复可分为四类,其修复特点如表1。

表1古建筑修复类型表

2.4促进古典园林可持续发展能力

古典园林可持续发展体现在保护的可持续和运营的可持续,都需要有充足的资金。资金来源一方面可通过国家资助,另一方面发展旅游业实行以园养园。在古园的修复中,政府资助毕竟杯水车薪,因此发展古园旅游业,提高园林内部硬件设施和提炼园林文化,既有利于传扬园林文化,又有利于园林景观的维护。

3结语

中国古典园林是传统文化艺术的载体,具有极高的文化价值和艺术价值,它所承载的传统文化和人文精神是弥足珍贵的,也是不可再生的。因此必须要做好古典园林的保护和修复工作,并且在修复过程中也要不断加强新技术的研发和应用,真正做到修复的园林能得乎其意、显乎其神。

参考文献:

【1】柴泽俊.试论古建筑修缮“不改变文物原状”原则[J].文物世界,1996,(1):13一17

【2】金荷仙.寺庙园林意境的表现手法[J].中国园林,1998,(6):28一30

生态修复的背景篇8

[关键词]河流污染环保治理措施

中图分类号:U473.9文献标识码:U文章编号:1009914X(2013)34012701

当前我国的河流污染形势日益严峻。河流污染严重影响到了人们的生命财产安全,给人们的生产生活带来危险。“一些企业肆意排污导致河流污染加剧,对人民的正常生活、身体健康等都造成了严重的危害”。[1]在可持续发展理念深入人心的背景下,河流污染治理问题逐渐深入人心,被越来越多的人所重视。

绿色环保是当前经济社会的发展的必然趋势。而要想实现这个目的,就必须要高度重视河流污染问题。无论是从发达国家的发展经验来看还是从过去我国粗放式发展的理念来看,河流污染的治理都已成为当务之急。在这样的背景下加强河流环保措施的研究就显得非常重要。

一、河流污染形式

河流污染基本上可以分为两种形式:一种形式是点污染;另一种形式就是面污染。所谓点污染主要指的是工业废水以及城镇生活污水造成的各种污染。面污染主要指的是大范围内污染物由于降雨等造成的污染。这两种形式的污染都会对人们的生产生活造成影响,严重情况下还会对居民的人身健康造成影响。在这样的背景下加强对河流污染原因的研究就显的非常必要。

二、河流污染的原因

经过对河流污染进行深入调查,我们就会发现河流污染基本上是由三个原因造成的:一是水土流失严重。我国农田土壤在过去几十年的发展中大量应用化肥农药,虽然在一定程度上实现了增产目的,但是也造成严重的水土流失。水土流失现象的家居,是造成河流污染的主要原因。二是废污水得不到有效处理。当前人们虽然对工厂废污水的处理保持一定程度重视,但是在实际操作过程中仍然存在一系列问题,废污水得不到有效处理就被排到河里,这是导致河流污染的根本原因。三是人们的环境保护意识淡薄。当前国家虽然制定了一些环境保护的法律体系,但是在实践过程中往往存在有法不依,执法不严的现象。这是河流污染的关键。

三、物理方法

针对河流污染的治理,我们主要采用的物理方法主要是四种措施:一是调水,二是机械除藻;三是曝气复暖;四是底泥疏竣。所谓调水主要指的是通过加入大量的清洁水来改善污染水质。通常这种方式主要是通过水利设施调动附近清洁水源来进行清洁。

所谓机械除藻主要指的是通过专门机械来去除水中的蓝藻以降低河流污染。在河流中经常会产生大量的水华蓝藻。这些蓝藻的出现会严重影响到河流水质。去除水华蓝藻能够有效地降低河内磷、内源氮的负荷,这对于提升河流水体质量很有帮助。

曝气复暖。通常意义上河流污染主要是由于河内溶解氧降低造成的。我们对河流的保护就可以从提升河内溶解氧的这个角度来进行考察。曝气复暖就主要是通过这种形式来保护水体的。曝气复暖技术通过向河道充入氧气,来提高水体的溶氧水平,增加水体好氧生物的活力,最终达到提升水体水质的目的。当前主要是通过移动式充氧平台和规定式充氧平台实现这种技术。

底泥疏浚。在被污染的河流中有许多污染物都淤积在河底泥土中。为了有效提升河水水质,人们可以通过底泥疏浚的方法来治理。把底泥挖出来就可以有效的减少河里的污染物,从而减少河流污染。

四、生物方法

所谓生物方法主要指的是生物促成法,生物强化法和生态修复法。接下来我们就来详细分析这三种技术。所谓生物促成技术主要指的是通过把解毒剂,降解污染物,常量元素,维生素,微量元素等投入到河流中以降低污染的技术。生物促成技术的应用能够有效地降低河流污染,应用这种方法能够起到有效降低土著微生物的目的,从而能够强化污染环境的自净能力,最终有效缓解河流污染。

生物强化法。生物强化技术主要指的是通过往受污染的水体中接种污染降解菌,通过污染降解菌来激活水中微生物并使他们迅速繁殖,继而来抵制有害微生物的生长。通过生物强化法可以有效解决水体污染问题。这种方法对于消除受污染水体中的黑臭和硝化底泥很有帮助。

生态修复技术。生态修复主要是通过利用浮岛技术,人工湿地,生物膜法,水生植物等形式来降低河水污染。生态技术是“利用生态平衡、物质循环的原理和技术方法,对受污染或受破坏、胁迫的水体生物生存和发展状态的改善、改良或恢复、重现”[2]浮岛技术,是通过在受污染区域搭建辅导,在水面上种植植物最终形成生物链来进行水体恢复,运用浮岛技术可以有效提升水体质量。人工湿地。人工湿地是在模仿自然湿地的基础上形成的一种具有很强渗透性能的物质。通过使用人工湿地可以有效实现污水的净化。人工湿地一般可以分为垂直湿地,潜流湿地,表面湿地三种形式。当前“国内外在人工湿地的应用方面积累了丰富的理论及实践经验”[3]生物膜法是通过天然河中的生物膜来起到净化与过滤的技术,生物膜一般是由人通过填充填料来供细菌絮凝生长,最后生成的。生物膜具有表面大,附着微生物多等特点,应用人工湿地可以使得河流的自净能力显著增长。在今后的河流污染治理中我们应该加强对这种技术的研究。“在上海的应用有生态浮床技术、沉水植物修复技术、植生生态混凝土技术等。”[4]

五、化学方法

化学治理方法主要指的是通过往受污染的水体里放入各种化学剂,例如铁盐,化学药剂杀藻等化学物质来改善水质。一般意义上化学方法主要有化学除藻以及絮凝沉淀两种方法。化学除藻是一种能够有效控制藻类生长的方法,对于解决严重富营养化的河流的污染问题具有重要意义。但是在使用这种方式来治理和水污染的时候,我们也要注意这种方法要适度应用,过度使用就会造成动植物的再次污染。絮凝沉淀是通过投入混凝剂来缓解污染的。这种方法主要应用在污染非常严重的地表水体中。采用这种方法可以有效控制源磷负荷。

当前随着经济社会的发展河流污染形势日益严峻,在这样的背景下加强河流污染治理显得非常重要。本文详细分析了当前环境污染的形式以及产生原因,而后深入论述了河流污染治理的措施。我们在今后的河流污染治理中必须要结合河流自身的特点来进行治理。“多个城市治污实践证实。河长制”确实是推动我国水污染治理的一项有效措施”[5]要慎重科学地选择治理措施,这是有效缓解治理污染的有效手段。

参考文献

[1]丁社教.治理河流污染的制度激励悖论分析[J].中国行政管理,2008(2).

[2]张乾铄.生物-生态措施修复治理河流污染综述[J].现代农业科技,2009(6).

[3]房立新.小新河人工湿地水质净化作用探讨[J].科技信息,2012(29).

生态修复的背景篇9

一直以来,回归自然,恢复生态环境是人们向往和推崇的一种境界。“自然”无论是在物境上,还是在意境中都美化着世界,净化着心灵。恢复生态原有的生理特性和生活习性,是体现自然,以人为本的唯美途径。

笔者在历史文化园河道的规划设计中,考虑到该河道原有文化历史背景,在恢复自然生态河道的同时,用多种表现手法将历史文化蕴涵其中,从而让河道生动、多样,韵味无穷。

1.1&恢复河道原结构从根本感受自然

河道是水生态的重要载体,恢复河道原有结构,顺其自然,为生物提供多样、丰富的自然环境,是治理历史文化园河道的基本原则。在历史文化园河道生态整治修复工程中,笔者本着“宜宽则宽,宜弯则弯”的治河思想,恢复河道原有的结构形态与自然特征,让原有生物群回迁,重新建立水生物生态系统。

设计中,在满足宣泄洪水的基础上,尽量保持了河道的自然特征及水流的多样性,只有水流的多样性才有水生物的多样化。恢复后的生态河道,为水生、两栖动物创造了优良的栖息繁衍环境。这样既有助于保护河道水生态环境,又有利于提高河流自净能力。

1.2&利用植物体现历史文化

回首历史的长河,早在明、清时代河道两岸绿树成荫。春夏之季,更是引无数的文人墨客提诗赋词,风靡一时。据《琼花斋记》记载,当年长河两岸风景可谓是“两水夹堤,垂杨十余里,流急而清;鱼之沉水底者,鳞鬣可见;精蓝棋置,丹楼珠塔,窃窕绿树中;而西山之在九席者,朝夕设色以娱游人。当春盛时,城中仕女云集,缙绅士大夫,非甚不暇,未有不一至其地者也。”

为将现历史文化园恢复其历史原貌,在规划设计中充分尊重历史文化背景。布景中不做过多修饰,而是在河道两岸及河道内大量种植柳树、桃树、荷花、芦苇等植物。并利用现代光感技术,配以灯光效果,从而更加完美的再现了长河绮丽风景。

新建历史文化园,河面水光潋滟,两岸树影婆娑;柳枝低垂摇曳,植物的清香沁人心脾,明清两代盛极一时“长河观柳”的民间聚会,在这里再次成为一种风俗、一种时尚。由此不难看出,历史文化园大面积种植多种植物,是在让人与自然达到和谐统一的同时,又将历史与文化的特性得以拓展。

1.3&故道遗址浓缩的历史文化

文化对于一个城市有着深远的影响,了解历史、尊重历史是体现文化的一种方式。祖先千百年积沉保留下来的文化不应被支离破碎,而是需要更多关注和保护。将历史文化的延续性与都市生活的现代性有机的融合,才能创造出都市景观新文化。

历史文化园内长河故道遗址是历史文化园设计中,突出历史文化的点睛之笔。故道遗址在被挖掘维护的同时,遗址四周利用经过仿旧处理的条石将之圈起。条石的运用让历史的味道呼之欲出,故道遗址与周边现代环境的强烈对比,在感官上提高了人们对长河历史文化的兴趣与认识。

2

转河历史文化园位于转河上游,西起北京展览馆后湖,东至高梁桥,其水线全长550米。追溯历史,明清两代曾经是连接昆明湖的皇家御道,也是百姓踏青观柳的好去处。河道沿途景点、建筑物有“绮红堂”、“绮红堂码头”、“高梁桥”等,应该说,他们的存在标明着转河的历史,体现着转河的文化。随着时间的推移和一些特定事件的影响,园内景点、建筑物遭受到一定程度损坏。河道也是经历了填埋、打开多种境遇,直到今日,才在政府的高度重视下得以修复、重建。

笔者在历史文化园的规划设计中,围绕“长河遗梦”这一转河全程设计主题,利用现代水利技术,融入治水新理念,展开多种表现手法,着重强调了该景区的历史性、文化性。如果说“长河遗梦”的设计主题是为了实现让转河链接历史、通向未来的梦想,那么历史文化园就是梦的源头,梦开始的地方。

3&重建绮红堂码头

关于绮红堂的历史应当追溯到乾隆年间,乾隆皇帝为其生母孝圣太后祝贺花甲正寿,在长河南岸修建了绮红堂作为登船游览皇城水系的一个码头。其间,绮红堂不仅作为御用码头,更是自乾隆后历代皇帝在来往皇宫与万寿山途中,小憩、用膳、召见群臣处理国事之地。当年光绪皇帝就曾在此下榻,跪接慈嬉。

绮红堂新码头由台阶、坡道、休息平台、拴船桩、浮雕、立石雕塑组成。重建后的绮红堂码头,不仅秉承了原有码头的功能性及使用性,更是加深立意,用艺术的语言传达思想,让人们从更深层意义上了解河道的历史文化变迁。

码头背景墙上的浮雕被设计为三个部分。中间采用高温彩釉的工艺,以“春水游幸图”为主题,用图画的形式展现了昔日帝王出游的热闹场景。左、右两旁分别选用汉白玉材质,以“水系开凿图”和“泽润万民图”为主题,依此讲述了北京水系的起源、开凿、修浚。三幅不同的画面让人们了解了历史,感受了历史文化,从而达到了加深立意主题的目的。

码头立石雕塑在选料上分别采用新旧两种石材。用从原有河道挖掘出的旧石材与新石材混合排列,从视觉上形成新旧对比,在内涵中象征着历史与现代沟通、融合。其中旧石材的排列为“九位一体”的组合方式,九位的选用是因为在中国、佛教以及各种文化中数字“9”都代表着各种能量的高度聚合,并有吉祥、幸福之意。在排列中五块立石被放在码头平台高处,表示历史被认知的部分;另外四块则放在平台低水位处,随着水位的变化时隐时现,意味着历史还未认知的部分。而在条石排列中变化的水位,也在寓意着人们在不同历史阶段对于主观认识的变化,是大众群体的象征。

其实纵观重建后的绮红堂码头,不难看出设计中大量运用了对比与交错的表现手法。两种不同的手法都再次演绎了历史与现代的共存。

4&亮出高梁桥

高梁桥始建于元代初期,距今已有700多年的历史。历代曾多次对古桥修葺,清代修葺过的石桥桥下为单孔拱券,桥上用青白石构筑,桥两侧的护栏雕琢精美。桥体外观朴实无华,坚固无比,是京成著名古桥之一。

高梁桥不仅具有历史的意义,还蕴涵着一段神话传说。传说中,高梁桥的得名是因为当年刘伯温奉命修建京城,把好山好水全部搬到了北京,因此惹怒了掌管水系的龙神。龙神大怒将全城的水偷走,伯温发现后立即派手下名为高亮的大将追赶。在擒获返回的途中,龙神挣断绳索逃跑,临跑前还将装水的水车推入长河。高亮怕皇帝怪罪,随身跳入长河,从此他跳河的那座桥偕他名字之音,被称为高梁桥。

鉴于高梁桥的历史性、文化性,亮出高梁桥成为设计中的重点。经与多方部门协商,基本保留高梁桥基础原结构,并对原结构进行加固处理。对于桥体外观进行适当装修,在桥头两侧安装青石板碑文,分别篆刻桥名及桥名传说。桥西侧采用投头灯照明,着重反映出高梁桥及周边景区。光源采用代有凝重气氛的橘色,更好烘托其历史气息和文化氛围。

高梁桥的亮出为历史文化园带来了良好的景观效应和社会效应。在景观上,远眺高梁桥,长河似玉带,白桥跨碧水;近观高梁桥,桥下,柳浪飞燕逐清波;桥上,行人车马如穿梭。侧看高梁桥,则是“小桥、流水、人家”的画面。高梁桥的保护、修复,在一定程度上反应了政府对待历史的高度重视和人民文化素质的提高,并让那些关注历史,热爱文化的人感到欣慰。

5&结束语

现在的历史文化园就像一幅旧画,在经历重新接裱后,旧画的韵味还在,旧画的历史还在,旧画历史中的光芒还在。只要一切都在,我们的梦想就会实现。所以打造历史文化园,就是打造梦想的工程,梦想在这里开始,在无限中延伸。

生态修复的背景篇10

关键词:起凤公园;破损山体;生态恢复;景观营造

中图分类号:tU986文献标识码:a文章编号:16749944(2014)01004203

1引言

破损山体地形复杂,水土流失严重,植被覆盖率低,山体岩层松动,易造成山体滑坡、碎石崩塌等地质灾害隐患,给周边人群生活带来诸多不便[1]。对破损山体进行生态修复和景观营造,不仅能重建生态群落,再造秀美的山川景观,而且在防治山体水土流失、涵养水源、加固残坡积物以及增强边坡稳定性等方面起着重要作用,同时能改善山体景观格局,改善生态环境和自然景观,缩短自然生态恢复的演替过程,使植物群落实现良性的自我更新并发挥最大的生态效益,有助于实现城市生态的良性循环和人居环境的持续改善,从而使人与自然和谐相处[2,5]。

2研究地概况

起凤公园位于大理市东部的海东镇开发区。海东镇年平均气温15.4℃,年降水量565mm,无霜期305d,属亚热带半干旱气候,具有山地高原温凉气候特点,冬无严寒,夏无酷暑。海东地处横断山脉南端,哀牢山北缘,属云贵高原西侧洱海东岸山地峡谷洪积区,境内主要为喀斯特地貌,以及与之相间的谷地坝区和海岸地貌。起凤公园原为侵蚀、剥蚀的退化荒坡,现规划为公园,规划区西至东三路,北至海月街,南至蔚文街,西至沐月街,东至双月路(隧道下穿)。西侧紧邻洱海,内有大丽铁路从中穿过,在整个海东的开发建设中处于重要位置。公园总面积171905m2,山体南北长577m,东西长470m,最高海拔2048m,最低海拔1968m,相对高差约80m,多坡地,间有少量台地、陡崖,部分区域土壤受到侵蚀。公园复合生态系统主要受到开挖边坡、农耕、过度放牧、风化等的影响,导致山体大部分地段植被覆盖率低,林地生态效益差,部分地方存在明显的生态和环境隐患。目前自然植被处于演替的初期,主要乔木有

3起凤公园立地条件分析

地形因子是影响公园立地条件的主要因素,在破损山体的立地因子中,与植被恢复相关的因子主要有破坏山体的外貌形态、坡形、土壤等因子[3,6]。外貌形态是人为活动造成的地形、地貌和植被的突变。坡形因子包括边坡的坡度和高度2个因子。土壤中的土层厚度及土壤中砂砾含量的多少是影响植被恢复的重要因素,故选择了2个参考因子。从而选定破坏山体外貌形态、坡度、边坡高度、土层厚度、砾石含量等5个因子作为影响破坏山体植被恢复的主导因子。综上,将破损山体划分为迹地平台、摞荒地、道路边坡、峭壁4种立地类型(图2)。结合外业工作和室内分析获得的原始资料需要进行分级量化和均匀化,各立地因子的分级与量化标准见表1。

4生态修复与景观营造

4.1迹地平台的生态修复与景观营造

迹地平台位于山顶处,地形外貌较特殊多为5°~15°之间的缓坡,土层深厚,是公园的主要景观节点,如凤舞广场、柏洁广场等。该立地条件类型根据设计标高造地,利用山体整地方式和边坡生态修复技术相结合进行穴状整地,采用乔灌草混置模式为主[4]。乔木种植穴规格为08m×08m×06m,灌木种植穴规格为05m×05×04m,每种植一株乔木需要加入客土038m3,而灌木需加入客土01m3。凤舞广场的周边以绿色植物为背景,选用的乔木有凤凰木、蓝花楹、鸡爪槭等,凤凰木围绕广场中心,灌木有石榴、杜鹃、含笑、鹅掌柴等。地被植物包括紫花苜蓿、红花三叶草、红花酢浆草、三叶草等。

表1破损山体立地条件类型划分中因子分级与量化标准

分级与量化标准立地因子立地类型坡度/°边坡高度/m土层厚度/cm砾石含量/%1迹地平台缓坡60少≤102摞荒地中等坡>15~≤30中高边坡>8~≤15中土层30~≤60中>10~≤303道路边坡陡坡>30~≤60高边坡>15~≤30薄土层5~≤30多>30~≤504峭壁急坡>60超高边坡>30极薄土层50

迹地平台摞荒地

道路边坡峭壁

图24种立地类型

4.2摞荒地生态修复与景观营造

在坡度较缓的地方,采用阶梯整形覆土整地技术。改造的平台为2~5m的宽度,深0.5~1m。随后进行表土覆盖,最后栽植相应的植被。坡度大的区域根据设计的需要,则采用小鱼鳞坑整地技术[8]。规格为0.8m×0.6m×0.6m,这样可尽量减少破土,利于保护原有植被。摞荒地缓坡区宜栽植黄连木+滇树+黄花夹竹桃+五色梅+火棘。坡度较大区以荒坡绿化治理为主,人工播草与封山育林相结合[9],大量撒播金合欢、木豆、水冬瓜、火棘、清香木、波斯菊等植物。这样既能够减小工程量,同时能够营造旖旎动人的自然风光,增加野趣之美。

4.3道路边坡生态修复与景观营造

道路系统的建设伴随着大量边坡的出现,此类边坡大都坡度大,贯穿山脚到山顶呈带状分布。边坡岩石外露,土壤贫瘠,是植被恢复的重点和难点。主要采用混凝土框格或石砌框格客土复绿技术。当边坡坡率不超过1∶10时,坡高低于10m,且边坡稳定,一般用浆砌或干砌方格形规格为10m×10m-30m×30m,常用于路堤、路堑边坡的修砌。当边坡坡率大于1∶10时,或坡高大于10m时,一般用混凝土现浇框格客土技术,框格规格为20m×20m~40m×40m[7]。南坡面的凤凰台,坡度约为75度,坡高为60m,立地条件差,几乎都是的分化岩,植被恢复难度极大。然而其地理位置重要,是起凤公园的窗口,在该处设计凤凰展翅翱翔的立体图案,寓意“龙腾东海,凤起九天”的设计理念。该处在混凝土现浇框格客土的基础上,通过定点放线,采用钢筋混凝土梁围绕凤凰一周,浇灌出凤凰的轮廓,通过锚杆固定于边坡上。在间距较大的区域,采用钢筋拉网,固定植物。绿化设计主要以彩色植物为材料打造腾飞的凤凰图案,所选植物为红花继木、金森女贞和马尼拉草及塑料马尼拉草。红色的红花继木塑造出火红的凤凰身躯,金黄的金森女贞围绕凤凰一周,展现金色的光环,翠绿的马尼拉草坪用做背景植物,衬托出展翅高飞的凤凰。同时在每条混凝土梁上粘贴塑料马尼拉草坪,便于养护及欣赏。植物方面,使用叶子花、红花继木和黄金榕种植成凤形图案:叶子花(中国红)和叶子花(春花色)按适当比例栽植成凤形,株行距3m×4m;凤眼的位置用3丛红花继木点缀;叶子花栽植一圈黄金榕,保护叶子花不受爬山虎和常春藤的影响。

4.4峭壁的生态修复与景观营造

峭壁的生态恢复采用挡土墙、空心砖堆砌、削肩缓坡,砌反坡墙、阶梯爆破、修建二级平台、喷锚种植攀缘植物复绿等技术经过整地与基质改良[10]。石壁上方栽植悬垂藤本植物,下方栽植攀缘性植物或挖穴种植灌木或小乔木,穴规格为0.8m×0.6m×0.6m,每穴施垃圾肥50kg左右,回填表土。坡度小于45°的裸岩或峭壁,可用灌草模式或草本模式,坡度大于70°的陡峭裸岩或峭壁,可用藤本-花灌木模式、爬藤-灌木和小乔木模式及植生带-藤本模式等,如黄花槐+余甘子+叶子花+长春油麻藤+南迎春。

2014年1月绿色科技第1期5结语

通过对起凤公园5类立地因子调查分析,确定了4种立地类型,并以生态设计理念为指导,研究分析各个立地类型与之相适应的修复技术及施工工艺,结合植被生态习性进行树种遴选和配置,是对破损山体的生态恢复与景观营造的有效途径。

参考文献:

[1]李成,尚红.城市破损山体修复与绿化景观营建技术[J],园林绿化,2008(5):80~82.

[2]丰瞻.基于恢复生态学理论的山体生态修复模式研究[J],中国水土保持,2008(4):23~25.

[3]王富.淄博市周边破坏山体立地类型划分[J],山东林业科技,2008(3):41~43.

[4]符亚儒.陕北沙区煤矸石废弃地的植被恢复技术研究[J].西北林学院学报,2012,27(5):178~183.

[5]破损山体生态修复与景观营造模式-以济南奥体中心为例[J].山东建筑大学学报,2011,26(4).

[6]李俊浩.恢复生态学导论[m].北京:科学出版社,2008.

[7]李传荣,董智.破坏山体的造林绿化及植被恢复[m].北京:知识产权出版社,2012.

[8]沈烈风.破损山体生态修复工程[m].北京:中国林业出版社,2012.