基于逆向設計理論下的生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計研究

鹿一鳴，馮存莉

（河北農業(yè)大學）

1 相關概念

1.1 逆向設計理論

逆向設計理論是一種新的理念，是指設計師對規(guī)劃設計的產(chǎn)品及相關設計進行數(shù)字化處理，簡單來說，就是按照相關數(shù)據(jù)對目標進行數(shù)據(jù)采集，在處理數(shù)據(jù)后，利用可實現(xiàn)可展現(xiàn)的逆向三維造型設計的有關軟件對實物進行三維CAD模型設計。同時，利用CAD、CAM和CAE對目標進行再次設計、分析、數(shù)控加工和數(shù)控編程。逆向設計其實就是將原來的實物在計算機上利用相關軟件進行形象的轉化，利用相關軟件進行三維數(shù)字模型，以此完成技術更好、使用價值更高的目標產(chǎn)品及設計。由于逆向設計存在的全面性、便捷性、安全性和成本低等特點，現(xiàn)已逐漸應用于國防、航天和醫(yī)療等各大領域，大大提高了經(jīng)濟效益。

1.2 農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計

農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計主要包括總體規(guī)劃的項目設計，是一項依據(jù)目標園區(qū)的既定環(huán)境、產(chǎn)業(yè)背景、發(fā)展理念、規(guī)劃布局、功能定位、景觀設計、組織管理體系和策劃等內容進行構思規(guī)劃的具體表達，這對促進農業(yè)園區(qū)發(fā)展有著重要的意義。

2 逆向設計理論在生態(tài)農業(yè)園區(qū)中的提出

逆向設計理論是一種新的理念，在生態(tài)農業(yè)中的提出與運用具有一定的挑戰(zhàn)性與創(chuàng)造性。就目前來看，隨著社會經(jīng)濟的不斷進步，人們生活質量得到了極大的提高，與此同時，以往園區(qū)規(guī)劃不合理、不科學等問題卻仍然存在。隨著逆向設計理論在醫(yī)療、汽車、國防等各大領域的有效應用，將其作為現(xiàn)代農業(yè)生態(tài)園區(qū)規(guī)劃的新理論及新方法也是一種新的嘗試。在生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃中，逆向理論主要有兩部分：①在現(xiàn)存的規(guī)劃設計格局基礎上，設計規(guī)劃新的模型；②按照園區(qū)服務的群體進行特定的設計。例如，對現(xiàn)存的園區(qū)功能區(qū)域的相關運行現(xiàn)狀進行準確的數(shù)據(jù)收集和分析，保留可以長期發(fā)展的功能分區(qū)，反之則進行修改或剔除。依據(jù)群體進行園區(qū)的規(guī)劃設計則是使用網(wǎng)絡的大數(shù)據(jù)技術對數(shù)據(jù)進行采集及分析，避免了以往設計師及建筑方主觀的想法，進而更客觀地吸收服務群體的需求，做出符合大眾需求的設計。

3 我國農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計現(xiàn)狀及存在的問題

目前，城市化進程加快，人口大量增加，環(huán)境問題愈加凸顯[1]。我國的生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃體系較為零散，缺少系統(tǒng)的農業(yè)園區(qū)規(guī)劃體系[2]，大多數(shù)都是依照地區(qū)地理特點及傳統(tǒng)的設計理念進行設計，收集目標規(guī)劃區(qū)的基礎資料，依據(jù)目標定位及城市的功能分區(qū)進行功能布局。傳統(tǒng)的生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計存在一定的問題[3]。在進行規(guī)劃設計時，若未對設計目標進行科學的定位，將無法充分挖掘現(xiàn)代農業(yè)生態(tài)園區(qū)的豐富自然資源，最終造成規(guī)劃園區(qū)出現(xiàn)功能分區(qū)不明顯、產(chǎn)品單一和資源浪費等情況。

4 園區(qū)規(guī)劃主要方向和園區(qū)定位方法

4.1 生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計主要方向

隨著科學技術的不斷發(fā)展與進步，運用互聯(lián)網(wǎng)技術推進現(xiàn)代農業(yè)的發(fā)展已經(jīng)成為目前生態(tài)農業(yè)園區(qū)發(fā)展的主要方向，這對城市休閑農業(yè)及鄉(xiāng)村旅游提出了指導意見，此指導意見又為現(xiàn)代生態(tài)農業(yè)的發(fā)展指出了明確的方向，意味著在對生態(tài)農業(yè)園區(qū)進行規(guī)劃設計時，應充分利用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)等科學技術。利用逆向設計理論對現(xiàn)代生態(tài)農業(yè)園區(qū)進行規(guī)劃設計是順應時代發(fā)展的表現(xiàn)。

4.2 園區(qū)規(guī)劃設計目標的確定

在應用反向設計理論時，應根據(jù)城市的地理特征及功能分區(qū)進行園區(qū)的測量與統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)目標園區(qū)處于城鄉(xiāng)結合部，且有著多種休閑旅游場所，交通發(fā)達，明顯符合休閑農業(yè)的規(guī)劃特點，即集聚性、綜合性、區(qū)域性和輻射性，這是目標園區(qū)的現(xiàn)有特點。利用反向設計理論發(fā)現(xiàn)上述目標園區(qū)的現(xiàn)有特點適合規(guī)劃設計為環(huán)城休閑農業(yè)類型，既能充分利用現(xiàn)有資源，又能利用發(fā)達的交通運輸進行輻射性的發(fā)展，在滿足市民休閑需求的同時，形成當?shù)氐慕?jīng)濟特色，從而極大地提高當?shù)氐慕?jīng)濟水平。應用反向設計理論的關鍵是結合目標設計產(chǎn)品的特點，利用互聯(lián)網(wǎng)相關軟件構建可實現(xiàn)的三維CAD模型。在確立好規(guī)劃設計目標后，利用計算機互聯(lián)網(wǎng)設計軟件構建三維模型，如TRACE、Geomagic和Imageware等。

逆向工程主要分為四個階段，即目標產(chǎn)品原形的數(shù)字化、通過測量數(shù)據(jù)提取產(chǎn)品原形的幾何特征、產(chǎn)品原形CAD模型的重建及重建CAD模型的檢驗和修正。需要注意的是，現(xiàn)代生態(tài)農業(yè)規(guī)劃設計應在最大化利用現(xiàn)有資源的前提下，根據(jù)目標園區(qū)的周邊自然和社會環(huán)境進行科學合理的設計[4]。

5 生態(tài)園區(qū)總體與各功能區(qū)域規(guī)劃設計

5.1 總體功能分區(qū)

在確定好目標園區(qū)的特性和規(guī)劃定位后，使用逆向設計理論的可實現(xiàn)逆向三維設計模型可以看出，目標園區(qū)主要分為幾個突出的區(qū)域，即園區(qū)景觀帶、觀光農林科技展示區(qū)、休閑娛樂區(qū)域及觀光農業(yè)風情區(qū)等。

5.2 各區(qū)域規(guī)劃設計

1）園區(qū)景觀帶

從園區(qū)的入口一直延伸至園區(qū)的指向出口，成為整個園區(qū)觀光游樂的主要線路。景觀帶包括園區(qū)的主要景區(qū)及特色景區(qū)。景觀帶將各景觀區(qū)進行有機結合，在主觀光帶上會出現(xiàn)多個分支，連通整個生態(tài)農業(yè)園區(qū)，分別指向園區(qū)的其他景觀區(qū)。

2）觀光農林科技展示區(qū)

主要負責全方面地展示園區(qū)內的農產(chǎn)品生產(chǎn)技術，并普及先進的生產(chǎn)技術，為游客營造一個濃厚的生態(tài)環(huán)境氛圍。

3）休閑娛樂區(qū)

休閑農業(yè)區(qū)是整個園區(qū)的主要區(qū)域，常舉辦多種活動。此區(qū)域內分布著許多休閑娛樂場所。兒童游樂區(qū)是整個園區(qū)中獨具特色的區(qū)域，包含多種兒童游樂設施，吸引了大量家庭集體。農事體驗區(qū)也是園區(qū)的一大特色區(qū)域，包括農業(yè)知識展示區(qū)和種植農場，主要是讓游客親身體驗農作，感受農作魅力，學習農業(yè)知識[5]。

4）休閑服務區(qū)

主要為游客提供各種幫助，如餐飲服務及路線搜索服務，包括各種休息區(qū)及休閑場所。

5）觀光農業(yè)風情區(qū)

此區(qū)域是整個園區(qū)中極為重要的區(qū)域之一。此區(qū)域包括各大觀光農業(yè)風情區(qū)，為游客提供觀光和農業(yè)風情體驗，生態(tài)文化體驗是此區(qū)域的核心吸引力。此區(qū)域包括異域農業(yè)風情區(qū)（荷蘭風情、新西蘭風情、法國農園、日本農園）和休閑主題莊園（郁金香莊園、海棠莊園、薰衣草莊園）。除了各大風情區(qū)及莊園觀光外，此區(qū)域還為游客提供拍攝服務，如婚禮主題拍攝和親子主題拍攝等。

6 結語

隨著城市生活水平的提高，城市化問題及環(huán)境問題愈發(fā)突出。與此同時，人們對于工作和學習外的休閑活動的要求也隨之改變。以往單一的生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃已經(jīng)不能滿足市民的休閑娛樂需求，休閑性、娛樂性、生態(tài)性、科普性和多種類的生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃是現(xiàn)代城市居民更偏向的生態(tài)農業(yè)園區(qū)類型?；谀嫦蛟O計理論下的生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計體系可以在收集數(shù)據(jù)的基礎上，客觀地披露現(xiàn)有園區(qū)規(guī)劃中存在的不足，在保留規(guī)劃優(yōu)點的同時，根據(jù)大眾需求數(shù)據(jù)建構一個更加科學合理的模型，補足了以往生態(tài)園區(qū)規(guī)劃設計中的缺點，使資源得到合理的應用，同時使城市居民享受到綠色美觀的感官體驗。相信在逆向設計理論的輔助設計下，未來我國的生態(tài)農業(yè)園區(qū)規(guī)劃設計會更加完善。