ایجاد ارزش UGS در محیط های شهری با تراکم بالا

مفهوم ES خلاصه‌ای نظام‌مند از ارزش افزوده عناصر سبز برای رفاه انسان، کیفیت زندگی و پایداری است، از جمله تأمین (به عنوان مثال، آب آشامیدنی، غذا)، تنظیم و حمایت (به عنوان مثال، آب و هوا، تنظیم سیل) و خدمات فرهنگی (به عنوان مثال، تفریحی، زیبایی شناختی) (برگهفر، ویتمر، و گاندیدا) نقل قول۲۰۱۱). بسیاری از مطالعات نشان می دهد که UGS می تواند رفاه اجتماعی و محیط شهری را با ارائه این خدمات بهبود بخشد. تنظیم و پشتیبانی خدمات مبنایی برای سایر ES است. UGS زیستگاه، غذا، انرژی و استخر ژنی لازم برای حفظ تنوع زیستی شهری را فراهم می کند که پایداری اکوسیستم را شکل می دهد (Goddard، Dougill و Benton). نقل قول۲۰۱۰; نیلسن و همکاران نقل قول۲۰۱۴). علاوه بر این، خدمات تنظیمی UGS برای یک محیط سالم شهری از نظر بهبود کیفیت هوا ضروری است (نواک نقل قول۱۹۹۴; تالیس و همکاران نقل قول۲۰۱۱; بل، مورگنسترن و هرینگتون نقل قول۲۰۱۱، بهبود آلودگی صوتی (نیش و لینگ نقل قول۲۰۰۵; گیدلوف-گونارسون و اهرستروم نقل قول۲۰۰۷تنظیم کننده ریز اقلیم شهری (Dentamaro et al. نقل قول۲۰۱۰; گیل و همکاران نقل قول۲۰۰۷، افزایش انعطاف پذیری شهری در آب و هوای شدید (Depietri، Renaud، و Kallis). نقل قول۲۰۱۲; ژانگ و همکاران نقل قول۲۰۱۲و ذخیره کربن (Davies et al. نقل قول۲۰۱۱; استروهباخ، آرنولد و هاسه نقل قول۲۰۱۲). برای خدمات فرهنگی، UGS فرصت‌هایی را برای فعالیت‌های تفریحی برای ساکنان فراهم می‌کند و ارزش‌های زیست‌محیطی یا زیبایی‌شناختی را برای ارتقای تعامل اجتماعی ادغام می‌کند (جنینگ و بامکل). نقل قول۲۰۱۹; ماس و همکاران نقل قول۲۰۰۹; پیترز، الندز و بوئیس نقل قول۲۰۱۰بهبود سلامت اجتماعی (Ekkel and de Vries). نقل قول۲۰۱۷; جنینگز و بامکل نقل قول۲۰۱۹; ماس و همکاران نقل قول۲۰۰۹، و سود گردشگری را به ارمغان می آورد (Kothencz et al. نقل قول۲۰۱۷; ترکنلی و همکاران نقل قول۲۰۲۰). در سال های اخیر، علاقه فزاینده ای به خدمات ارائه UGS، به ویژه در کشاورزی شهری (De Bon، Parrot و Moustier) وجود داشته است. نقل قول۲۰۱۰) و باغبانی اجتماعی (هلند نقل قول۲۰۰۴). UGS به عنوان حامل اکوسیستم ها می تواند طیف وسیعی از منابع طبیعی ملموس مانند مواد، آب و غذا را برای ساکنان فراهم کند (برگهفر، ویتمر و گاندیدا). نقل قول۲۰۱۱).

رفاه اجتماعی ساکنان شهری می تواند به طور مستقیم یا غیرمستقیم از هر یک از این ES ها بهره مند شود. با این حال، فضای محدود به UGS در یک زمینه با تراکم بالا نیاز دارد تا آن دسته از ES هایی را که در محیط های شهری با تراکم بالا نیاز فوری دارند و با تهدیدات جدی روبرو هستند، اولویت بندی کند. TEEB (اقتصاد اکوسیستم ها و تنوع زیستی) نیز چنین نظری را در گزارش خود تشریح می کند و ماتریس ارزیابی را بر اساس تقاضاها و خطرات ارائه می دهد (برگهفر، ویتمر، و گاندیدا). نقل قول۲۰۱۱). ماتریس نشان می دهد که کدام ES با تقاضای بالا در زمینه های با تراکم بالا باید اولویت بندی شوند (نگاه کنید به میز ۱).

کریستوفر و ریچل، در مقاله خود، بررسی مفصلی از چالش هایی که توسعه با تراکم بالا برای شهرها ایجاد می کند ارائه می کنند (بویکو و کوپر نقل قول۲۰۱۱). همانطور که در نشان داده شده است جدول ۲ در زیر، جفت کردن خدمات مختلف اکوسیستم (برگهفر، ویتمر، و گاندیدا) نقل قول۲۰۱۱) با این چک لیست چالش های با تراکم بالا، روشی موثر برای شناسایی ES ها با تقاضای بالا است. بر این اساس، این مقاله پنج ES زیر را در یک زمینه با چگالی بالا مرتبط می بیند: تفریح ​​و حس طبیعت، تنظیم کیفیت هوا، تنظیم آب و هوای محلی، کاهش نویز، و تعدیل رویدادهای شدید. علاوه بر این، حمایت از تنوع زیستی شهری در این جدول گنجانده نشده است، اما باید در نظر گرفته شود، زیرا از نظر فرآیندها و عملکردهای اکوسیستم تأثیر زیادی بر سایر ES ها دارد (Schwarz et al. نقل قول۲۰۱۷).

کیفیت ارائه این ES ها توسط اصول طراحی مختلف و عوامل فضایی مربوطه تعیین می شود. به منظور پرداختن به پیچیدگی ناشی از هم افزایی و مبادله این عوامل فضایی در مقیاس های مختلف، لازم است اصول فضایی پشت آنها را درک کنیم. بر اساس بررسی مکانیسم ها و اصول طراحی مربوطه در هر یک از این ES ها، اطلاعات درون به طور سیستماتیک در بخش بعدی (بخش ۲٫۳) سازماندهی شده است تا در مورد عوامل فضایی که برای تهیه ES حیاتی هستند توضیح داده شود.

موجودی UGS در محیط های شهری با تراکم بالا

UGS یک مفهوم متنوع است که تمام پوشش گیاهی در محیط های شهری را در بر می گیرد. به دلیل این تنوع، به عنوان یک پیش نیاز برای درک چگونگی اتصال فضاهای سبز به صورت عملکردی و با محیط ساخته شده، فهرستی از عناصر احتمالی UGS برای زبان الگو ضروری است.

گونه‌شناسی سنتی UGS می‌تواند بیشتر عناصر سبز را در شهرها به دقت توصیف کند (به عنوان مثال (بل، مونتارزینو و تراولو) نقل قول۲۰۰۷)، (بیرن و سیپ نقل قول۲۰۱۰; سوانویک، دانت و وولی نقل قول۲۰۰۳). آنها UGS هایی را که در شهرها از دیدگاه های مختلف ظاهر می شوند، شناسایی و دسته بندی می کنند. در میان آنها، مالکیت، شکل، اندازه و مکان مبنای طبقه بندی است. با این حال، تقاضای توسعه با تراکم بالا و به کارگیری فناوری‌های جدید، بسیاری از انواع UGS جدید، مانند باغ‌های پشت بام و نمای سبز (روزنزوایگ، گافین، و پرشال) را ایجاد کرده است. نقل قول۲۰۰۶). برخی از فضاهای سبز غیررسمی یا فضاهای سبز خصوصی نیز شروع به جلب توجه کرده اند (روپرشت و برن نقل قول۲۰۱۴). با توجه به پتانسیل ES این UGS ها برای کمک به مقابله با چالش ارائه ناکافی UGS در زمینه های با تراکم بالا، مطالعات به طور مداوم موجودی UGS را با محتوای جدید به روز می کنند. برخی از مطالعات به طور سیستماتیک تمام این UGS ها را تا حد امکان در فهرست UGS گنجانده اند، مانند گزارش GREEN SURGE (Rall et al. نقل قول۲۰۱۵).

در زمینه های با تراکم بالا، مطالعات اهمیت موجودی خوب UGS های موجود و قابل توسعه را تشخیص داده اند (جیم نقل قول۲۰۰۴; شافلر و سویلینگ نقل قول۲۰۱۳). اما این موجودی های UGS از یک سو به سختی می توانند همه احتمالات را در بر گیرند و از سوی دیگر از نظر نوع شناسی گیج کننده هستند. برای مثال، گزارش GREEN SURGE پارک ها را بر اساس مقیاس طبقه بندی می کند، اما باغ های پشت بام را بر اساس نوع سطح طبقه بندی می کند (Rall et al. نقل قول۲۰۱۵). این فضاهای سبز می توانند در شهرها در مقیاس های متعدد یا مالکیت ظاهر شوند، اما به سادگی با هم گروه بندی می شوند. چنین موجودی UGS به طور مؤثر اطلاعاتی در مورد عوامل فضایی ذکر شده در بالا ارائه نمی دهد، بنابراین رسیدگی به پیچیدگی پیشرفت های با چگالی بالا را دشوار می کند. بنابراین، این مطالعه به منظور پرداختن به این موضوع با یک نوع شناسی UGS به سبک چک لیست نیست، بلکه برای ایجاد یک چارچوب فراگیر برای موجودی UGS از طریق عوامل فضایی اساسی است.

همانطور که در نشان داده شده است جدول ۳ در زیر، این مطالعه این عناصر سبز را با توجه به سه بعد طبقه‌بندی می‌کند: رابطه UGS با ساختمان‌ها یا زیرساخت‌ها، ویژگی‌های مورفولوژیکی، و ویژگی‌های کاربری زمین. این سه بعد اساساً می توانند نحوه طبقه بندی انواع UGS در موجودی های مختلف UGS را پوشش دهند. مشخصه های مورفولوژیکی معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند و اغلب برای دسته بندی پارک های مختلف و فضای سبز کنار خیابان به کار می روند. این مطالعه آنها را به عنوان عوامل فضایی اساسی UGS در نظر می گیرد. ویژگی های کاربری زمین نشان دهنده نحوه استفاده ساکنان از این فضاهای سبز (برای استفاده عمومی یا خصوصی) است که برای فعالیت های تفریحی بسیار مهم است. رابطه فضایی بین UGS و ساختمان‌ها یا زیرساخت‌ها یکی دیگر از حوزه‌های مورد علاقه پس از آن است که گونه‌شناسی جدید UGS مانند باغ‌های پشت بام نیز در فهرست‌های UGS گنجانده شده‌اند. همانطور که در زمینه های با تراکم بالا، ادغام چنین دو عنصر برای صرفه جویی در فضا مورد نیاز است.

اصول و سازماندهی فضایی عناصر سبز در محیط های شهری با تراکم بالا

درک موجودی UGS و هزینه های فضایی

فهرست UGS به عناصر سبزی اشاره دارد که می توانند در طراحی های UGS در محیط های شهری با تراکم بالا استفاده شوند. بر اساس چارچوب موجودی UGS که در بالا ذکر شد، عناصر سبز احتمالی که می توانند برای ایجاد سیستم UGS استفاده شوند، شناخته شده اند. دو بعد که ابتدا باید بر روی آنها تمرکز کرد، ویژگی‌های مورفولوژیکی و ویژگی‌های کاربری زمین هستند، زیرا نقش اساسی UGS را در ارائه ES تعیین می‌کنند. همانطور که در نشان داده شده است شکل ۶، ماتریس بر اساس این دو بعد می تواند به طور موثر تمام عناصر سبز ممکن را در زمینه های با چگالی بالا توصیف کند. مورفولوژی فضایی عناصر سبز توسط دو متغیر اندازه و شکل تعیین می شود. سپس، این عناصر را می توان از نظر ویژگی های کاربری زمین به دو دسته UGS خصوصی یا عمومی طبقه بندی کرد. تعریف مقیاس‌های مختلف UGS را می‌توان به برخی استانداردهای رایج فضای سبز اشاره کرد. به عنوان مثال، گزارش طرح لندن، UGS کوچک را کمتر از ۲ در هکتار، ۲۰ در هکتار برای مقیاس متوسط ​​و ۶۰ در هکتار برای مقیاس بزرگ در نظر می گیرد (مرجع لندن بزرگ. نقل قول۲۰۱۶). اما شایان ذکر است که این مقادیر اغلب محلی هستند. طراحی UGS باید در زمینه خاصی در نظر گرفته شود.

از سوی دیگر، اهمیت هزینه مکانی مهم‌ترین تفاوت بین برنامه‌ریزی و طراحی UGS در زمینه‌های پرتراکم و کلی است. با این حال، موجودی UGS موجود فاقد ابعادی برای ارزیابی هزینه‌های مکانی است. بنابراین، طبقه بندی عناصر سبز بر اساس هزینه های فضایی برای بهینه سازی استفاده از منابع محدود زمین ضروری است. در این مورد می توان UGS را به سه نوع تقسیم کرد. در میان آنها، رویکردهای اول و دوم را می توان در مجموع به عنوان رویکردهای ردپای محدود نام برد، زیرا آنها منابع زمین اضافی را اشغال نمی کنند یا می توانند خدماتی را برای یک منطقه بزرگتر با ردپای کوچکتر ارائه دهند. در نظر گرفتن این به عنوان نقطه شروع در مورد فضای محدود می تواند امکانات بیشتری را برای UGS و زیرساخت های دیگر ایجاد کند.

زمینه سازی الگوهای فضایی در چند مقیاس و چند بعدی

زبان الگو باید از برخی الگوهای فضایی اساسی مطابق با اصول طراحی مربوطه تشکیل شود. این الگوهای فضایی باید راه‌حل‌های اصلی برای مشکلات در زمینه‌های با تراکم بالا در مقیاس‌ها و ابعاد متعدد ارائه دهند. فرآیند زمینه سازی می تواند در مقیاس چشم انداز شروع شود. عناصر سبز مختلف موجودی UGS که در بالا توضیح داده شد را می توان برای تشکیل انواع طرح بندی فضایی ترکیب کرد. در این مورد، برای هر ES مربوطه، یک طرح فضایی خاص، تامین آنها را بهینه می کند. با ادغام و ترجمه اصول طراحی برای مورفولوژی و توزیع UGS در بخش ۲٫۳ به الگوهای فضایی با توجه به دیدگاه های مختلف ES، می توان چندین طرح UGS را استخراج کرد، همانطور که در نشان داده شده است. شکل ۷. به عنوان مثال، یک سیستم UGS غیرمتمرکز و متنوع که برای جلوه های خنک کننده در نظر گرفته شده است، هم به UGS های کوچک با توزیع گسترده و هم به چند UGS بزرگ نیاز دارد.

با این حال، طراحی UGS باید به دنبال ارائه متعادلی از چنین ES های مربوطه باشد تا بتواند با مشکلات مختلف شهری ناشی از توسعه های با تراکم بالا مقابله کند، و بنابراین، این طرح های UGS را نمی توان به طور مستقیم اعمال کرد. در این مورد، باید چارچوبی برای ارزیابی کیفیت ارائه ES در چیدمان‌های مختلف UGS بر اساس عوامل فضایی که در آنها مهم است ساخته شود. برای چیدمان UGS، سه مورد از عوامل فضایی توضیح داده شده است بخش ۲٫۳٫۲ (مورفولوژی، اندازه و شکل) الگوهای اساسی آنها را تعیین می کند. بر اساس این عوامل فضایی، ماتریسی از دو متغیر (شکل و پراکندگی) را می توان برای توصیف چیدمان های فضایی زیربنایی سیستم UGS در محیط های شهری به کار برد. شکل ۸). طرح‌بندی‌های با درجه پراکندگی پایین معمولاً از UGS‌های بزرگ تشکیل شده‌اند، در حالی که آنهایی که درجه پراکندگی بالایی دارند تحت سلطه UGS‌های کوچک هستند. از سوی دیگر، تنوع سیستم UGS به ترکیب طرح‌بندی‌های مختلف در این ماتریس بستگی دارد. در داخل ماتریس، ارائه ESs از طرح‌بندی‌های متنوع UGS را می‌توان بر اساس اصول طراحی شرح‌داده‌شده در آن ارزیابی کرد. بخش ۲٫۳٫۲.

با درک طرح‌بندی UGS، می‌توان این الگوها را با مراجعه به طرح‌بندی بهینه‌شده UGS در بالا برای متعادل کردن عرضه ES‌های متنوع در زمینه‌های با چگالی بالا ترکیب کرد.شکل ۹). قابل ذکر است، این ترکیب متنوع و انعطاف پذیر است، با کیفیت های ES های مختلف و هزینه های فضایی، جایگزین مناسبی برای عمل طراحی ارائه می دهد. البته، الگوی فضایی بهینه به عنوان «پاسخ کامل» به یک نیاز خاص، تنها در صورت وجود فضای کافی قابل دستیابی است، به این معنی که اغلب لازم است «فداکاری های هوشمندانه» در زمینه های با تراکم بالا انجام شود. .

علاوه بر این، عوامل فضایی دخیل در قبلی است بخش ۲٫۳٫۳ و ۲٫۳٫۴ (موقعیت، فاصله، اتصال و دسترسی) نیز برای طرح‌بندی UGS ضروری هستند. بر اساس اصول طراحی ذکر شده در بالا، الگوی سازماندهی فضایی UGS بهینه برای هر ES مربوطه نیز می تواند استخراج شود. شکل ۱۰ این الگوهای فضایی بهینه را بر اساس یکی از الگوهای فضایی در نشان می دهد شکل ۹. این الگوها را می توان برای زمینه سازی یک الگوی ترکیبی، که اطلاعات گمشده (به عنوان مثال، توزیع، مکان، فاصله) در الگوهای طرح بندی بالا را تکمیل می کند، برای تعیین اسکلت سیستم UGS در زمینه های با چگالی بالا، همپوشانی کرد.

همانطور که در بالا ذکر شد، کیفیت کلی سیستم UGS توسط کیفیت واحدها تعیین می شود. از سوی دیگر، بسیاری از عناصر سبز موجود در فهرست UGS را می توان در یک موقعیت در ماتریس مورفولوژی فضایی قرار داد. بنابراین زبان الگو نیز باید چند مقیاسی باشد، که به امکانات متنوع در مقیاس محلی و توجه به کیفیت فردی و هزینه فضایی UGS نیاز دارد. در این حالت، ساختارشکنی این عناصر سبز به مجموعه‌ای از الگوها بر اساس متغیرهای مختلف، راهی مؤثر برای ایجاد امکانات بیشتر و شناسایی کیفیت آنهاست. چندین جنبه حیاتی برای ارائه ES در مقیاس محلی در توضیح داده شده است بخش ۲٫۳٫۵: کاشت ها و انواع سطح، الگوهای کاربری و امکانات و طراحی دقیق. استفاده از آنها به عنوان متغیر در ماتریس ارزیابی در مقیاس محلی یک رویکرد معتبر است (نگاه کنید به شکل ۱۱). “پوشش سطح” شامل کاشت ها و انواع سطح در UGS با طبیعی بودن بالاتر، به معنی کاشت متراکم تر و سطوح نفوذ پذیرتر است. “کارکرد” الگوهای استفاده ساکنان و امکانات موجود در آنها را خلاصه می کند. به عنوان مثال، فعالیت‌های تفریحی رسمی‌تر اغلب به امکانات ورزشی خاصی نیاز دارند، که اجازه پوشش گیاهی بیشتری را نمی‌دهد. علاوه بر این، در زمینه های با تراکم بالا، طراحی UGS باید هزینه های فضایی را در نظر بگیرد. بنابراین، علاوه بر این دو متغیر، «شکل دلبستگی» نیز یک عامل کلیدی است که نشان‌دهنده رابطه فضایی بین UGS و ساختمان‌ها یا زیرساخت‌ها است (خواه UGS ردپایی را اشغال کند یا نه). از آنجایی که طراحی تفصیلی مبتنی بر این سه متغیر است و اثربخشی الگوی UGS را در ارائه ES های مربوطه تعیین می کند، این عامل پس از این چارچوب در نظر گرفته می شود.

ترکیب این سه بعد از الگوهای فضایی، ویژگی های اساسی UGS را در مقیاس محلی تعیین می کند. با این حال، ابعاد دیگر طراحی UGS نیز می تواند به طور قابل توجهی بر کیفیت خدمات اکوسیستم تأثیر بگذارد، مانند ارتفاع روف گاردن، طراحی کاشت، انواع تأسیسات و غیره. بنابراین اصول طراحی هر ES مربوطه از نظر طراحی جزئیات نیز باید ترجمه شود. به الگوهای فضایی در این مرحله، مجموعه‌ای از الگوهای فضایی وجود دارد که مقیاس‌ها و رشته‌های مختلف را پوشش می‌دهد، که «فرهنگ لغت» طراحی UGS در زمینه‌ای با چگالی بالا خواهد بود.

به دنبال ترکیبی هوشمند از الگوهای فضایی در زمینه‌های با تراکم بالا

الگوهای فضایی فوق را می توان برای ایجاد انواع زبان های الگو ترکیب کرد. در پیشرفت‌های با چگالی بالا، ترکیب‌های مختلف بر کیفیت‌های ES و هزینه‌های فضایی متفاوت دلالت دارند. این بدان معنی است که روشی لازم است که توسط آن زبان های کارآمد پیدا شود.