江南乡村水网空间形态优化与生态服务评价模型

In response to the Central Government's strategies of "Beautiful China" and "Eco-civilization", this research focuses on the unhealthy water system in rural areas in the Yangtze River Delta (YRD). It aims to restore the eco-services of water flow regulation and water self-purification that have been greatly degraded in rural areas in the YRD. This research selects three typical villages in the YRD as case studies. First, it explains how the traditional water form has been changed and degraded in contemporary rural areas. Second, it explore how the physical form of water impacts the provision of water-related eco-services and establishes a GIS-based Eco-services Evaluation Model (GEEM) for rural areas by defining new parameters and adding weighing values to them. Third, this research proposes the Water Sensitive Rural Design based on an integrated water cycle management of portable water, stormwater and greywater. It also studies the key technical issues regarding how to achieve better water form. The expected research outcomes include that the establishment of GEEM for the water system in rural areas, the finding of sustainable physical form of water in rural areas in the Yangtze River Delta, and the technical guideline for water form.

研究目标是应对美丽乡村和大力推进生态文明建设的国家需要，针对江南乡村地区水网日益退化、水网传统空间形态消解、生态服务丧失的突出问题，提出通过径流调节、水体自净两大生态服务的修复来实现江南乡村地区的水安全。基于乡村人居环境“背景、活动、建设”三元论，以典型江南村落为基地展开研究，研究从聚居背景出发探寻江南水网的传统空间模式在当今乡村建设中是如何变化、消解的；研究水网空间形态与生态服务效能之间耦合的机制原理；对已提出的GIS生态服务评价模型中所涉及的两类十大与水相关的生态因子进行修正并对各生态因子和权重赋予，创建乡村水网GIS生态服务评价模型；提出以饮水、雨水、灰水三水整合为核心的水敏感乡村设计途径，并研究江南乡村水网空间形态优化的关键技术。预期成果：创立易于操作、直观的生态服务效能评价的计算机方法技术；发现优质江南乡村水网空间形态模式；创立源于实践、面向实践的乡村水网空间形态优化的途径技术。

应对美丽乡村和大力推进生态文明建设的国家需要，针对江南乡村地区水网日益退化、水网传统空间形态消解、生态服务丧失的突出问题，基于乡村人居环境“背景、活动、建设”三元论，研究提出通过与水相关的生态系统服务的修复来实现江南乡村地区的水安全。首先，创新性地提出在风景园林生态的语境下，以生态系统服务为“法”、以空间形态为“式”的观点。从聚居背景出发探寻江南水网的传统空间模式在当今乡村建设中是如何变化、消解的，发现以双棋盘模式、滨湖模式、圩田模式为代表的、传统江南乡村水网空间形态格局模式。通过“水—绿—人”三者的关系，进行传统江南水网原生空间形态的整体解读，厘清生态系统服务效能与空间形态之间的影响机理，实现风景园林学科生态系统服务空间性研究的前沿理论创新。其次，以学科交叉为基础，以水质净化为切入点，突破水景观与水环境之间长期各自为营的局面，创新性地提出生态系统服务空间绩效评估方法，量化指标、监测数据、模型构建，在研究方法与技术创新层面大大提高了风景园林生态实践的科学性，修正并完善GIS生态服务评价模型，并提出四大类、8个维度、18个与水相关的空间形态因子，创建适用于水敏感乡村的GIS生态服务评价模型。最后，牢牢把握空间形态作为风景园林学科的内核，在实践创新层面提出“生态系统服务综合效能”的理念，提出以饮水、雨水、灰水三水整合为核心、“水环境—水生态—水景观”三阶梯、逐步提升的水敏感乡村空间形态增效机制，并研究江南乡村水网空间形态优化的关键技术。通过空间参数与生态效应的融合应用，为风景园林规划设计与建设管理提供依据。