大数据在当代风景园林设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-05-07
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大数据在当代风景园林设计中的应用

赵莉

身份证号:430426198811094373

摘要:随着大数据技术的快速发展,其在风景园林设计领域的应用日益广泛。探讨了大数据在用户行为与偏好分析、环境数据分析以及景观设计优化中的应用,用户行为数据的收集、用户偏好与设计趋势的关联、气候变化对设计的影响、生态系统服务评估、设计方案的模拟与评估以及景观元素的智能选择。分析了数据驱动的设计工具和景观生态模拟技术,如智能设计软件的应用和数据可视化在设计中的作用,以及生态模拟软件的应用和生态影响评估。

关键词:大数据;风景园林设计;用户行为分析

1.引言

随着信息技术的飞速发展,大数据已成为推动各行各业创新的重要力量。在风景园林设计领域,大数据技术的应用不仅能够提升设计的科学性和精准性,还能更好地满足用户需求和应对环境变化。

2.大数据在当代风景园林设计中的意义

2.1 提升设计决策的科学性和精准性

当代风景园林设计中,运用大数据已成为促进设计决策科学性与精准性发展的重要途径。对大范围数据集的采集与分析,设计师可以得到更加深刻的洞察,这些洞察不仅仅是自然环境中土壤条件等各类参数、气候变化趋势和植被分布也与社会经济因素有关,人口流动,旅游者偏好和休闲活动方式。综合应用这些信息可大大提高设计方案的合理性与前瞻性,保证设计更接近实际需求与环境条件。比如通过对大数据进行分析,能够准确预测出未来公园内人流量情况,使设计之初便充分考虑路径规划和休息区的安排,有效规避将来可能发生的拥堵情况。大数据也有助于设计师对环境变化趋势进行识别与预测,从而使设计方案具有较好的适应性与持久性。在大数据分析的帮助下,设计团队能够做出更准确的效果评估与调整,对设计的执行效果进行实时监测,发现问题及时解决,使工程成功率得到了极大提高。将大数据应用于设计过程之中也有利于创新思维的推进,设计师们能够通过挖掘大量数据找到全新的设计灵感与手段,从而促进风景园林设计创新发展。

2.2  优化景观规划和植物配置

风景园林设计中,利用大数据对景观规划与植物配置进行了很大程度上的优化。对大量地形,气候、土壤、水文等自然环境资料的采集与分析,使设计师能够更准确地规划景观。借助气候数据可筛选出较适宜特定气候区生长的植物以保证植被健康成长与生态平衡;对土壤和水文的数据进行深入分析,可以为制定合适的灌溉和土地管理策略提供方向。大数据也能够揭示出大众对于不同景观类型的喜好与利用方式,有助于设计师制定更加满足用户需求的规划决策。对社交媒体中地理标签数据进行分析,就能知道哪一类风景最受游客欢迎,哪一类地区是游客光顾最多的地方。大数据也能帮助设计师进行更精细化植物配置。对植物生长习性,色彩搭配和季节变化信息进行分析,设计师能够打造出兼具美观和实用性的植物配置方案来,在满足审美需求的同时也能确保生态可持续性。

2.3 改善景观管理和维护效率

在景观管理与养护中,利用大数据也起到了不可忽视的作用。管理者整合和分析各种环境监测数据,土壤湿度、植被的生长状况、游客流量等,来获取实时的景观健康状况信息。这种数据驱动管理方式,大大提高了维护工作效率,针对性强。传感器采集到的土壤的湿度数据能够对灌溉系统进行准确地调节,不仅能够保证植被的健康生长,还能够避免水资源浪费。游客流量及行为模式分析,管理者可优化游览路线,增加必要休息设施或者人流引导以改善游客体验,降低环境压力。大数据还可以帮助管理者实时监测设施运行状况,预防和及时处理各类设施故障,确保园区的安全和顺畅运营。在大数据应用中也包含了历史维护数据分析,帮助管理者及时发现可能存在的问题并实施预防性维护以减少长期维护成本。

3.大数据在风景园林设计中的应用

3.1 用户需求分析

3.1.1 利用大数据分析用户群体特征

风景园林设计中,大数据的运用大大丰富并加深了人们对于用户需求的了解与分析。对不同渠道大数据的采集与分析,设计师能够详细描绘用户群体特点,为设计提供更贴近用户要求的基础。这些数据渠道主要有社交媒体,在线调查,实地观察和移动定位信息,共同组成综合体现用户行为与喜好的数据集。对这批数据进行深度剖析,设计师不仅有能力了解用户的基础特性,年龄、性别和职业等,还能深入挖掘用户的个人兴趣和活动模式、访问频次和风景园林具体要素喜好等更详细资料。对用户在社交媒体中所共享的内容以及地理标签进行分析,我们就能找到哪一个景点或者事件最为热门,哪一个设施或者服务有提升的余地。移动定位数据分析可以揭示园林中旅游者的动线及停留点等信息,从而为路径规划及景点布局奠定基础。大数据也有助于设计师确定不同用户群体的需求差别,进而有针对性地提出设计策略,针对儿童的特殊游乐设施、老年人休息区、健康步道。运用大数据分析用户群体特征,既能提升风景园林设计用户导向性与满意度,又能推动园林空间合理使用与社会功能最大化。

3.1.2 挖掘用户需求的潜在规律

大数据应用于风景园林设计并不局限于对用户群体直接特征分析,而是借助数据挖掘技术来揭示其潜在的需求规律。在这一过程中涉及海量数据的深度分析与模式识别,其目的是找出隐藏在用户行为后面的关联与倾向,从而为风景园林设计与完善提供更科学更准确的基础。通过对用户在不同时段的行为数据进行比较分析,设计师能够确定用户在节假日或者特定季节游客量增加或者减少等周期性活动规律,然后有目的地调整园林开放时间,布置特色活动或者强化维护管理等。机器学习及其他数据分析技术还能够在用户交互行为中找到偏好模式,比如什么植物配置或者景观元素能够吸引更多注意力并主动反馈,哪种设计细节可以显著提高用户满意度与忠诚度。分析不同景观元素在使用者中的反馈信息,设计师可将设计方案进一步提炼、优化,使得设计方案更个性化、多元化、更符合不同使用者群体的使用要求。比如对于年轻人群体来说,他们可能会更加倾向于互动性强、科技感十足的景观设计;而对于家庭用户群体而言,安全性,教育性和娱乐性就成了一个重要的考虑。进一步地,对多个领域的数据进行综合分析,结合地理信息系统的数据、气候变化的信息以及用户的行为数据,设计师可以更宏观地理解景观设计与自然环境之间的关系、社会发展的互动,对未来需求的变化进行预测,以达到更具有前瞻性与持续性园林设计。

3.2 场地信息采集

3.2.1 通过遥感等技术获取场地的自然地理信息

风景园林设计时,利用遥感等手段获取现场自然地理信息是关键环节。遥感技术尤其是卫星遥感与航空遥感能够提供大面积,高精度的地形,土壤类型,植被覆盖等地理信息数据、水体分布等等,这些都是风景园林规划设计中非常关键的。这些资料,设计师可以充分理解现场自然条件并确定潜在设计机会及约束因素。地形数据可以帮助规划园林中的道路和视野,保证游客能够享受最佳景观体验;土壤与植被的数据直接影响到植物的布局和生态修复策略。遥感技术可以对环境变化进行监测,植被季节性变化,水体变化等等,从而为园林动态管理与持续改进提供数据支撑。设计师利用高分辨率卫星图像既能准确测量出场地范围及边界,又能对历史遗迹,自然地貌及其他特殊元素进行辨识,保证设计方案灵敏适应性。

3.2.2 结合移动设备采集人流等动态数据

与移动设备相结合所收集到的人流及其他动态数据,对风景园林设计也起到了不可忽视的影响。借助智能手机,GPS设备,Wi-Fi追踪,设计师与管理者能够实时获得游客分布,移动路径及停留时间。这些动态数据既能揭示园林空间内大众的行为方式,也能用于评价已有设计的结果,路径的合理性和某景点的拥挤程度。分析这些动态数据可适时调整园林管理策略、优化路径布局、增设或完善服务设施等,从而提升游客体验与场地使用效率。当数据表明某一个地区时常发生拥堵时,也许需要改进路径设计或者添加引导标识;如果某一景观观点的存在时间较长,这可能意味着它具有很高的吸引力,可以作为设计其他旅游景点的参考依据。对移动数据进行分析也有助于对未来使用趋势进行预测,从而为园林长远发展规划奠定基础。当特殊事件或者节假日发生时,这类资料的收集与分析就显得非常重要,它能够帮助管理者建立起行之有效的人流控制与安全措施。将移动设备收集到的人流及其他动态数据与风景园林设计相结合,既能促进风景园林设计适应性与实用性的提高,又能加强园林管理灵活性与预见性。

3.3 设计方案优化

3.3.1 基于大数据建立仿真模型进行方案测试

在风景园林设计中,以大数据为基础构建的仿真模型已经成为方案测试中的一种重要手段。这一仿真模型具备整合多种大数据类型的能力,包括但不限于气候数据、地形信息、植被生长数据以及人流动态数据等,从而能够模拟现实世界中的复杂相互作用,有助于设计师对设计方案进行预测,然后再进行实际应用。该仿真模型尤其适合对园林空间使用效率,访客体验,生态影响和维护成本进行分析,并给设计师带来无风险测试环境。在人流仿真模型中,设计者能对园林中路径网络能否有效地分散游客流量和避免拥挤现象进行评价;利用生态模拟可预测出植物配置方案在生态系统中的远期作用,从而保证生物多样性保护。仿真模型也适用于评估各种景观元素的组合,水域、植物、休闲设备等,以及这些元素如何综合影响环境气氛、视觉体验和用户的满意度。对不同设计方案仿真结果的比较,设计师可以更科学决策、优化设计方案、提高工程成功率。以大数据为基础的仿真模型在设计方案优化时必不可少,既加强了设计科学性与预见性,又提升了效率与质量。

3.3.2  利用大数据分析提出优化建议

设计师在分析大量资料的基础上,能够对园林空间使用状况以及用户需求进行深入调查,找出在设计过程中出现的问题与不足之处,以便有针对性的提出优化建议。其中可包含用户行为数据,环境监测数据和社交媒体反馈,可多角度体现园林设计效果。对园林内使用者活动路径及停留点进行分析,有助于确定路径设计是否不合理或者具体景观元素是否吸引人;监测植被生长状况及环境变化可对植物配置适宜性及生态效益进行评价。社交媒体中用户的反馈与评论也是获得直接用户体验、能够对设计改进起到直观引导作用的一种有价值的资源。根据这些分析结果,设计师可提出调整路径布局,添加或更换植被种类,完善休息区及服务设施等具体优化建议。这些以数据分析为依据的优化建议既有利于增强园林功能性与美观性,又有利于提高用户满意度,促进园林可持续性。所以运用大数据分析给出优化建议已经成为提升风景园林设计水平、确保工程顺利实施的一个重要途径。

4.大数据在当代风景园林设计应用中的挑战与对策

4.1 数据隐私和安全问题

当代风景园林设计中大数据的大量使用带来数据隐私与安全等问题,这些问题已经成为该领域所面临的重要难题。在海量个人与环境数据被采集,存储与分析的同时,如何对个人隐私进行保护,避免数据泄露与误用已成为一个亟待解决的难题。个人定位数据,社交媒体数据中蕴藏着海量个人信息,这些信息一旦处理不好就有可能侵犯个人隐私并引发大众的关注与异议。大数据系统在安全方面也面临着巨大的挑战,在数据存储与传输方面存在着安全漏洞,这些漏洞有可能造成对数据的非法存取或者篡改,从而对工程造成危险。在应对上述挑战时,必须采取切实有效的应对措施来保障数据隐私与安全问题。制定严格的数据管理政策和流程是基础,这涵盖了数据的收集、储存、处理和分享的整个过程。有必要确保所有的数据处理行为都严格遵守相关的法律和法规,欧盟的通用数据保护条例,以确保个人信息的绝对安全。利用先进技术手段对数据安全进行保护也是至关重要的,对数据进行加密和匿名化处理就能有效预防个人信息泄露。构建数据安全监控与应急响应机制可以及时地发现并应对安全事件并降低可能造成的危害。风景园林设计项目也要注重与市民的交流与教育,清楚地告诉市民资料搜集的目的,范围以及他们是怎样利用的,提高市民对于该项目的信任度与支持率。积极探寻数据最小化原则以最大限度地减少个人数据采集与利用,又符合设计与管理需求。大数据应用于风景园林设计虽面临数据隐私与安全等问题,但是通过严格数据管理政策的制定与实施、采取高标准技术保护措施、加强公众沟通等措施能够有效解决上述问题并保障风景园林设计大数据技术的良性发展与广泛应用。

4.2 专业人才培养和技术应用

大数据时代背景下风景园林设计领域迎来了专业人才培养与技术应用两大挑战。随着大数据及其相关技术被广泛地应用于风景园林设计当中,对于具有数据处理,分析能力以及风景园林专门知识的复合型人才提出了越来越高要求。但现有教育与培训体系基本没有跟上时代步伐,很难适应这一新型人才的培养需要。为迎接这一挑战,必须对高等教育机构及专业培训机构现行课程体系进行改革,并强化与信息科技,数据科学及其他相关专业交叉融合,设置跨学科课程与专业培养数据意识与技术应用能力。行业实践至关重要,企业、设计机构等要配合教育机构提供实习、项目合作等机会,使学生在实践过程中学会并运用大数据分析并制定解决方案,以此来增强毕业生就业竞争力,提升行业整体技术水平。继续开展职业培训并建立终身学习机制对现有从业人员而言也是如此,这样才能保证这些从业人员不断更新其知识与技能并满足飞速发展的科技与市场需求。

4.3 政策法规的配套完善

随着大数据技术越来越多地运用到风景园林设计中,相关政策法规体系配套与完善就显得非常重要。在面临数据收集,处理与使用中可能存在的隐私泄露与数据安全问题时,既有政策法规框架通常显得并不健全,不能充分涵盖大数据应用各个方面。为确保数据安全与个人隐私,也为推动风景园林设计大数据良性发展,政府部门,行业组织与专业机构需通力合作,构建较为全面详细的政策法规体系。其中包括在数据收集,存储,加工与共享各环节制定清晰的规范与标准,并在此基础上建立与完善数据安全管理与隐私保护机制。需要强化大数据应用监管力度,并建立相关监管与审查机制以保证数据应用合法合规。引入第三方审计与评估机构对风景园林设计项目大数据应用情况进行自主评价与监管也是增强透明度与公众信任度有效途径。

结束语

大数据技术在风景园林设计中的应用,不仅能够提升设计的科学性和精准性,还能更好地满足用户需求和应对环境变化。本文通过对大数据在风景园林设计中的应用进行探讨,分析了其在用户行为与偏好分析、环境数据分析以及景观设计优化中的具体作用,并介绍了数据驱动的设计工具和景观生态模拟技术。通过这些分析,本文旨在为风景园林设计提供新的视角和方法,以期推动设计领域的进步。未来,随着大数据技术的不断成熟和应用的深入,风景园林设计将更加智能化、个性化和可持续化。

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