时间:2023-04-03 09:56:12
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1.1基于统一建模语言的数据调查与数据建库一体化关键技术及实现要实现数据调查与数据建库的一体化,必须针对便携式应用、大数据分析等不同应用场景,构建统一的数据标准并建立适应性强的空间数据库,使其既满足数据调查整理应用,又满足数据建库分析应用。本次研究中,我们运用UML(统一建模语言),根据空间数据的分类原则和面向对象的继承特性,将园林资源数据进行分类抽象,然后根据空间数据的不同特性将园林资源数据划分为点、线、面等图层,最后根据对象的相关信息,划分出各个对象的属性。在建立数据库物理结构时,根据应用需求,数据调查整理场景下生成SQLite格式数据库,数据建库分析场景下生成Oracle格式数据库,由于两种场景数据库的分层结构设计一致,因此使用过程中能无缝转换,从而实现了数据调查与数据建库的一体化。
1.2基于遥感影像和实景影像的图形信息和属性信息一体化关键技术及实现
1.2.1基于多尺度分割的城市园林绿化资源提取技术传统的基于像元的遥感影像分析方法对于低分辨率的遥感影像具有较强的适用性,但对于高分辨率的遥感影像,随着空间分辨率的提高,单个像元所包含的语义信息更多,更多像元呈现混合像元特性,影像上单个像元所表示的信息大部分来自周围地物,采用基于像元分析的传统分类算法难以提取所需信息。本次研究中,我们采用了基于面向对象的影像分析方法,针对高分辨率遥感影像中地表物体的形状、色调、纹理和邻域关系等复合空间特征,采用阈值分割法、区域分割法等手段,对多波段遥感数据进行多尺度分割,生成不同尺度的对象层,形成对象层次网络体系。多尺度分割后影像的基本单元已不是单个像元,而是由同质像元组成的多边形对象,每一多边形对象不仅包含像元固有的光谱信息,还有多边形的形状信息、纹理信息与邻域信息,对于光谱信息类似的不同种类的园林绿化资源而言,通过多边形对象其他属性信息的差异就可以轻松地提取出来。该技术主要分为数据收集与整理、影像预处理、影像分割、建立知识库、数据提取、指标评价等步骤,技术流程。
1.2.2基于连续实景影像的树种识别技术及实现实景影像作为第5D产品正在各地“智慧城市”的建设中被广泛应用。利用连续实景影像数据,从实景影像中提取多角度的树叶照片,与已经建立完成的树叶知识库进行关联、比对,快速识别不明树种。该技术的实现主要分为以下几个步骤:1)建立树叶知识库通过日常工作的积累和相关资料的查找,建立各种树木的照片、文字资料等知识库。该知识库包括树木的照片、树叶的照片、相关的背景资料等,为后续进行树种识别,提供足够的数据支撑,并根据一定的规则,不断地扩充完善。2)树叶影像提取基于连续实景影像数据,沿着道路行进方向,提取数据范围内树木的空间信息,并根据识别要求,从连续实景影像中提取多个角度的树叶照片,通过归纳、整理,形成待确认的树种图片库。3)树种关联、比对将待确认的树种图片库与已知的树种数据库进行比对、分析,比对结果按照相似度的等级进行排序,综合考虑其他多种因素后,最终确认树木的类别。通过以上技术有效解决了在园林绿化资源调查中,人为识别树种存在多样性的问题,提高了数据调查的效率
1.3基于移动GIS技术
内外业一体化关键技术及实现移动GIS技术是以移动互联网为支撑、以智能终端为载体,结合北斗、GPS或基站为定位手段的又一新兴GIS技术。传统的调查方式是利用纸质底图到实地进行采集,完成采集后交由录入人员进行数字化工作,最后按应用需求制作成果数据。整个工作中外业采集和内业处理被分离为两个独立环节。本次研究中,借助移动GIS技术,利用智能终端集成实时定位模块,并开发现场编辑、图形显示、信息录入等功能的数据采集功能,将传统园林资源调查中的外业工作以及内业工作直接在智能终端上完成,形成数字化成果,实现真正意义上的调查工作内外业一体化。
2一体化调查的作业流程
一体化调查的组织与实施主要分为资料收集、数据预处理、基于遥感影像的数据分类、基于连续实景影像的行道树树种识别,基于移动GIS的数据现场调查以及整理与入库等环节。1)资料收集收集调查区域高精度遥感影像数据、连续实景影像数据、基础地形数据,包括城市地形图、城市建成区范围图、城市总体规划和城市绿地系统规划等图件和文字资料,按照园林资源分类要求,借助统一建模语言,构建全面标准一致、结构统一的多格式、多用途的数据库。2)数据预处理对收集的高精度遥感影像数据进行几何纠正、辐射纠正、图像拼接、图像增强等处理;对连续实景影像数据进行图像压缩、坐标纠正等处理;对基础地形数据进行格式转换、分层设色等处理。3)基于遥感影像的数据分类基于高精度遥感影像,建立园林绿化资源特征知识库,采用面向对象的多尺度分割技术,获取城市园林资源中公园绿地、生产绿地、防护绿地、附属绿地、其他绿地等园林绿化资源的初步数据。4)基于连续实景影像的行道树树种识别依托连续实景影像采集技术,基于真实的连续实景影像数据,通过计算机辅助人工识别,快速采集道路两旁的园林资源数据,如行道树的树种、高度等。5)基于移动GIS的数据现场调查借助便携式移动GIS技术,主要针对遥感数据在云雾遮挡、地物属性解译不明等情况,由作业人员实地采集公园绿地、附属绿地、生产绿地等园林绿化资源数据。6)整理与入库在统一数据规范下,对数据完整性、数学精度、数据语义一致性、逻辑一致性、属性值的正确性、数据结构和编码等进行检查并入库。
3应用情况
本文提出的城市园林绿化资源一体化调查技术已成功应用于重庆市风景园林局信息化建设中。作为本次研究成果的示范和推广区,渝北区、南岸区、渝中区、江北区、北碚区、沙坪坝区、九龙坡区、大渡口区、巴南区等主城九区已借助本研究成果完成了辖区内园林绿化资源的调查工作,建立了园林绿化综合数据库,实现了园林绿化资源信息化管理。相比于传统的调查方式,一体化调查技术在很大程度上可以降低外业的工作强度、减少重复劳动、缩短作业周期,同时,调查错误率由原来传统采集方式的5.2%降低到了1%,有效节约了建设成本和管理经费,取得了良好的社会效益和经济效益。纹理映射后得到更加逼真的模型3D,至此完成整个模型的重建工作。
4结束语
本文以成都农业科技职业学院四川省省级示范专业———园林工程技术为例进行研究。
1.1高职园林工程技术专业校企合作人才培养目标
根据2008年中央1号文件和《国务院关于大力发展职业教育的决定》(国发[2005]35号)、《关于实施国家示范性高等职业院校建设计划,加快高等职业教育改革与发展的意见》(教高[2006]14号)、教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号),及学院“十二五”发展规划,学院省级示范性高职专业(2011年立项)建设的要求,高职园林工程技术专业的人才培养目标是:培养德、智、体、美、劳全面发展,适应社会经济发展,具备从事园林工程规划设计、园林工程施工、园林工程项目管理、园林植物生产经营管理的高技能应用型、创新型技术人才。
1.2高职园林工程技术专业校企合作人才培养
2002年,在全省率先依托园林技术、园艺技术、建筑工程技术建立了园林工程技术高职专业,在四川省建设厅岗位培训中心及四川省风景园林协会的指导下,实施“双证”式教学。目前,有专任教师23名,兼职教师29名,校内实训基地9个,校外实习实训基地为31个。
1.2.1校企全程参与工学结合人才培养模式园林工程技术专业人才培养模式为“项目驱动,四段育人”,其中“项目驱动”指对接并归纳整合七个职业岗位(四个主岗位,三个拓展岗位)能力,确定专业培养目标;对接生产过程,以工程项目为载体,遵循职业成长规律,开发课程体系;对接真实工作任务和国家职业标准,遵循认知规律,开发课程;对接工作过程,创新教学做一体化的教学模式;对接企业用人标准,企业文化,建构专业和课程的评价体系。“四段育人”是根据学生认知及职业素养形成规律,在设计与实施中分为四个阶段。第一阶段(1~4学期):学生在校内和师徒工作室完成专业基础课和专业课程学习,搭建专业基础平台,培养学生岗位认知、基本专业素养及单一问题的解决能力;第二阶段(第4学期暑期岗位见习):在合作企业和师徒工作室结合生产项目进行定岗实践,让学生对各岗位工作职责、工作内容、工作流程、质量标准有进一步认识,培养学生团队协作和分析问题解决的能力;第三阶段(5学期):根据定岗实践中对各岗位工作的体验与认识,结合学生个性特点,以企业提供实际工程项目为载体,在学校或合作企业进行综合能力模块和拓展能力模块课程学习,提升专业岗位能力和专业综合能力,培养学生综合问题的解决能力;第四阶段(6学期):到园林企事业单位在具体的工作岗位上结合工程项目进行综合顶岗实习,培养学生职业综合能力,实现由学生向职业人的过渡。
1.2.2校企合作人才培养实施方案(1)抓阵地,建协会,强师资,设基地,举行技能大赛、多种方式凸现素质教育为中心。按照“抓住一个阵地、建立三个协会、培养一只队伍、建设一个基地、举行技能大赛等多种活动”的工作思路,切实提高学生综合素质。(2)“政企行校”四方联动,提供项目支撑,立体推进。与成都市温江区花卉园林管理局,温江区劳动就业局等政府行政主管部门合作,政府出台政策,为校企合作搭建平台、提供保障;与成都大众园林建设有限公司,四川省远景建筑园林设计院,成都华西生态集团等31家省内外企业合作,确立了设计员、施工员、造价员、资料员四个主要就业岗位,监理员、招投标员、苗圃管理员三个拓展岗位,确立了专业人才培养目标;在四川省风景园林协会、成都市风景园林学会、成都市园林绿化协会、温江区花卉园林协会的指导下,与合作企业一道,根据生产过程,以工程项目为载体,制定了工学结合的课程体系;与行业协会和企业合作,完成了工学结合的23门项目化、情境化课程建设工作;对接工作过程,实现校内仿真实训、校外定岗实训和顶岗实习相融合,教室教学、实训区教学和工地教学相融合的教学模式;在四川农业大学风景园林学院、江苏农林职业技术学院、苏州农业职业技术学院、深圳职业技术学院等院校的指导下,与企业和行业协会合作,根据企业用人标准和企业文化,完成了专业教学标准和集教学思想、教学目标、教学内容、教学环节、教学方法、教学效果为一体的课程评价体系。(3)三方互动,理实一体,深度合作,拓宽人才培养平台。坚持以素质教育为中心,以培养学生职业能力为目标,依托名企(成都大众园林建设有限公司等)、师徒工作室(成都三邑园艺绿化工程有限责任公司)与专业建设共同分析岗位群对人才能力的要求,共同确定人才培养目标,共同确定人才培养模式,共同制定人才培养方案,共同制定园林工程技术专业课程体系,共同进行实训基地建设及学生岗位见习(定岗)、顶岗实习指导工作等;使深度合作企业增加到31家,学生顶岗实习半年以上的比例达到100%。(4)“四段育人”分段推进,工学交替,四融合提高人才培养质量。通过“四段育人”,充分体现了工学交替,分段推进的培养模式。在建设过程中,实现了四个融合,即学生职业能力、就业竞争力和发展潜力相融合,校内仿真实训、校外定岗实训和顶岗实习相融合,教室教学、实训区教学和工地教学相融合,专业知识、职业技能和岗位能力相融合,从而极大提高了人才培养质量。
2校企合作的模式及组织形式
2.1行业协会+企业+学校合作模式在温江区花卉园林局指导下,将区园林绿化协会、成都欣绿园林工程有限公司引入学院,共同组建项目管理工作室。学院提供场地,协会和企业提供设备、项目、技术支撑,学院师生与企业技术人员共同组建团队,完成南部县行政中心附属工程车道及人行道绿化工程、温江区涌泉花和道路行道树栽植工程、创维成都物流园二、三期园林绿化工程等10个项目、面积438000m2、合同额为4800余万元项目的施工投标、工程施工及现场管理等方面工作
2.2企业+学校合作模式学院与省内外31家知名企业建立了校企业合作关系,建立了稳定的学生校外实习与就业基地。
2.3师徒工作室模式在企业、学校成立师徒工作室,实施拜师制式的实习模式。该模式以学生为主体,注重培养学生的职业发展,积极为学生选派具有极佳社会声誉的专业人士为导师,对学生职业生涯规划进行建设性的指导,激发学生热爱专业、学习专业的热情。
2.4组织形式行业协会、企业、学院、专业共同组建专业建设指导委员会、教学团队,负责校企指导与评价校企合作的具体工作(包括拟定校企合作项目、项目实施流程、各环节管理办法及质量评价体系),并定期研讨总结。
3高职园林工程技术专业校企合作人才培养实施成效
通过近三年的建设实践,学生的学习主动性明显提高,实践操作能力、职业素养、团队协作能力大幅度提高。人才培养取得了以下可喜成绩:2013年毕业生“双证书”取证率达100%、就业率在达到98%,专业对口率为91%,本专业学生半年就业起薪为2836元;毕业生爱岗敬业、专业能力强、综合素质高,受到用人单位的好评。
3.1实验实训条件建设
3.1.1校内实训室、场建设紧紧围绕专业课程体系建设的需要,分院采用“行业指导、企业参与”方式进行校内实训基地建设,分院新建园林工程材料展中心、园林工程景观设计工作室等17个学习训练区,其中与成都大众园林建设有限公司合作共建园林工程施工实训中心、与四川远景园林建筑设计研究院合作,共建园林景观设计工作室、园林工程设计及项目管理实训中心,与成都惠美花境园艺工程有限责任公司合作,共建园林植物栽培与管理实训场;与温江区园林绿化协会合作,将成都欣绿园林绿化工程有限公司引入学校,学校提供场,企业提供设备及相应工程项目,共建景观设计工作室。企业按照实际工作流程,提供项目操作规程、管理制度、指导教师、实训项目,使各实训项目在真实工作场景下完成;满足园林工程技术专业的实践教学需要,满足园林类职业技能的鉴定与培训需要。
3.1.2校外实训基地建设选择四川远景园林建筑设计研究院、成都大众园林建设有限公司,成都华西生态集团、成都三邑园艺绿化工程有限责任公司等有代表性、基础条件较好的园林设计、工程施工、花卉苗木生产企业,签订校企合作协议,建成了31个校外实习基地。各基地已接纳顶岗实习学生共计300余名,从而有效地利用了校外实习基地的各种资源,为学生岗位见习(定岗实习)、顶岗实习、专业课程教学、学生就业等方面提供了充分保障,确保了学生在校期间半年顶岗实习比例达100%。
3.1.3师徒工作室建设充分利用温江区是全国西部最大的花卉苗木生产地及川派盆景的发源地,知名园林花卉苗木生产企业、园林工程设计兼施工企业多,知名行业专家和技术专家云集的优势,在成都市风景园林协会、成都市风景园林学会、温江区花卉园林协会、温江区园林绿化协会、温江区花卉园林协会等行业协会及温江区花卉园林局、温江区就业局等行业主管部门的支持指导下,与温江区20余家企业达成协议,在企业成立园林工程技术专业师徒工作室。
3.2实践教学项目建设及实施
与合作企业合作,在企业技术人员的参与下,按照实际工作流程,设计并完成了主要专业课程实训项目、专业综合实训项目、专业认知项目、岗位见习项目、顶岗实习实践教学项目的建设,在项目实施中,实行企业人员与校内教师双指导。
3.3课程建设
与成都大众园林建设有限公司、四川省远景建筑园林设计研究院、成都三邑园艺绿化工程有限责任公司、成都惠美花境园艺工程有限责任公司等企业合作,聘请企业专家和课程专家指导,按工作过程和“五个对接”改革教学内容,完成了《园林工程技术专业导论》等23门课程标准;完成了《园林植物景观营造与维护》等8门课程资源库建设,完成了17门校本教材编写,并陆续由西南交通大学出版社出版。制定了顶岗实习管理制度和考核体系,编制了“拜师制”实训、暑期岗位见习、顶岗实习指导书,初步建成了园林工程技术专业共享型课程资源库和开放式网络学习平台。
3.4师资队伍建设
3.4.1双师型教师队伍建设近三年,选派4名老师到合作企业全职锻炼;选派12名老师带着课程建设任务,利用寒暑假时间到合作企业生产一线实践锻炼;安排12名老师参与了成都农林科学院承担的学院彭州葛仙山现代农业科技示范园区规划、项目论证;四川省远景园林建筑设计研究院承担学院大门及景观项目设计等生产性项目。目前,20名教师分别取得了全国一级建造师、二级建造师、全国注册监理工程师、全国注册一级结构工程师、造价工程师、景观设计师等执业资格证书。
3.4.2兼职教师队伍建设与政府主管部门、行业协会(含学会)、企业合作,有针对地在“政、企、行”中选聘兼职教师,现已建立了29人的专业兼职教师资源库,参与人才培养模式、课程体系、课程标准的审定等工作。
3.5技术服务
近三年来,积极开展对合作企业园林植物生产与养护、工程设计、工程施工、工程管理等方面的技术服务。先后参与完成了四川雅安芦山县第三小学园林绿化工程、成都市新都区柏茗现代科技农业园、成都市温江区永生镇石河鱼永生大路、成都市温江区涌泉花和道路行道树栽植工程、成都市创维成都物流园二、三期园林绿化工程等26个项目的设计、施工任务;承担成都市温江区、郫县花卉苗木生产企业在栽培养护管理方面的技术咨询100余次,解决生产技术问题20余项。为企业解决了技术难题,挽回了损失,受到企业好评。
4校企合作反思
摘要:介绍园林大树移植与管护两方面的技术措施,其中移植技术主要包括移植穴的准备、截冠、消毒处理、挖树、包干、栽植、灌水等内容,管护主要包括支撑、控水、遮荫、施肥、松土等方面的内容。
目前,在城市森林的营造中,一些重点工程,往往要在较短的时间内体现绿化、美化的效果,故大树移植得到越来越多的应用。大树价格不菲,移植既费工又费时,同时大树的再生能力比幼树、幼苗明显减弱。笔者在实践和调查研究的基础上,提出在园林大树移植管护中应注意的一些技术措施。
一、把好移植关
1.1栽植穴的准备
根据移植大树规格确定栽植穴的宽度与深度。一般宽度是移植大树胸径的5~10倍,深度达1m以上。挖坑时将表土和生土分放,把石块及建筑垃圾捡出,等候栽植。
1.2截冠
除了一些棕榈科和松科等植物在大树移植时不能截冠外,大多数园林大树在移植前必须截冠。首先,对所移植的大树进行重修,根据绿化需要进行截冠,截冠时在顶部20~40cm之内选择好骨架枝,留3~4个主枝进行“三定”,即定枝、定位、定向。每个主枝从主干分枝部始留30~40cm进行重截,多余枝全部从基部疏除,以平衡根冠比,提高移植成活率。
1.3消毒处理
锯口使用波尔多液、丙环唑等杀菌剂进行涂抹,可用塑料袋,在枝顶部锯口包扎3~5cm。还可使用树宝等伤口处理剂对所有锯口进行涂抹,树宝不仅可以起到防水作用,还可以促进锯口愈合,处理后明显减少锯口水分的蒸发。
1.4挖树
挖掘大树时要尽量保护好根系。土球直径不小于冠径的1/4~1/3,依树形而定,圆柱形可小,圆锥形宜大,土球要用草绳包扎,做到根部土球不松不散。
1.5包干
用草绳、蒲包、苔藓等材料严密包裹树干和比较粗壮的分枝。经包干处理后,一可避免强光直射和干风吹袭,减少树干、树枝的水分蒸发;二可贮存一定量的水分,使树干经常保持湿润;三可调节枝干温度,减少高温和低温对枝干的伤害,效果较好;四可减少大树在运输时对树干所造成的损伤。棕榈类大树,应用麻布等裹垫后用竹木条环状捆扎。
1.6运输
大树挖掘后,根据大树直径大小选择运输方式,如果不能人工装运的,应采用机械装运。在起吊、运输过程中要尽量保护枝叶和土球,争取当天起运、当天栽植。
1.7栽植前处理
栽树前要对劈裂、折伤的根系进行修剪,直径2cm以上的锯口要整齐,以利愈合,然后用多菌灵对土壤或根部进行消毒,比较难生根的名贵树种可用双吉尔(ABT)生根粉溶液喷洒或浸根,以促进根系尽早愈合,生根快,1g双吉尔一般可处理大树3~6株。
1.8栽植
在已挖好的栽植穴上先施塘泥等基肥,然后回填20cm的表土,将处理好的大树抬到栽植穴的中央。返表土回填树坑内,坑土离地面一半时,用脚踏实后再填,填土时使根系与土壤密结,但注意不要把土球弄松,以免伤到根系。
干旱少雨天气移植时可以使用保水剂,如国家林业局推广使用的旱露植宝保水剂,每株胸径20cm以上的大树一般使用300~500g,拌土100倍,和表土一起回填一半,另一半均匀撒在根系周围。
1.9灌水
大树栽植后应立即整修树盘或留好树池,当天灌水,灌足灌透,水渗够后及时封土。
二、把好移植后的管护关
2.1注意支撑
大树种植后应立即支撑固定,慎防倾倒。正三角桩最利于树体稳定,支撑点以树体高2/3处左右好,并加垫保护层,以防伤皮。
2.2控水
新移植大树根系吸水功能减弱,对土壤水分需求量较少。因此,只要保护土壤适当湿润即可。土壤含水量过大,反而影响土壤的透气性能,抑制根系的呼吸,对发根不利,严重时会导致烂根死亡。一般来说,第一次淋水后,待10d左右开穴浇1次水,以后10~15d浇1次,但要根据天气情况、土壤质地情况而定,如使用保水剂可以根据降雨情况1~2个月浇水1次。
2.3保持水分
大树地上部分(特别是叶面)因蒸腾作用而易失水,必须及时喷水保湿。可以使用如下3种办法:①叶面最好使用抗蒸腾剂。一般抗蒸腾剂有效期长达14~30d,遇大雨自动失效。②人工喷水要求细而均匀,并且能喷及地上各个部位和周围空间,为树体提供湿润的气候环境。可采用高压水枪喷雾,或将供水管安装在树冠上方,根据树冠大小安装一个或若干个细孔喷头进行喷雾。③使用注干法,即在树枝上挂若干个装满清水的盐水瓶,让瓶内的水慢慢滴在树体上,并定期加水,既省工又节省投资。一般在抽枝发有5~10片叶后,可停止喷水。
2.4遮荫
大树移植初期或高温季节,要搭荫棚遮荫,以降低树木周边气温,减少树体的水分蒸发。在搭棚时,遮荫度为70%左右,让树体接受一定的散射光,以保证树体光合作用,以后视树木生长情况和季节变化,逐步去掉遮荫物。
2.5施肥
大树移植初期,根系吸肥能力差,宜采用根外追肥,一般15d左右1次。用尿素、硫酸铵、磷酸二氢钾等速效性肥料配制成浓度0.5%~1%的溶液,还可加入复硝钾等激素促进光合作用,避免在中午高温时喷施,以防药害。根系萌发后,可进行土壤施肥,最好使用有机无机复混肥,要求薄肥勤施,慎防伤根。
园林设计中建筑的虚拟模型也是同样重要的,建筑的风格决定了整个园林设计的整体风格走向。接下来我们就通过3dsmax来创建建筑的模型。首先在软件中把已有的CAD图纸导入软件,通过多二维图形的挤压可以制作出建筑的外墙模型,透过可编辑多边形的制作我们可以将地板和窗成,当创建一个场景对象以后,需要及时为对象赋予材质球,如果等场景创建完成之后,对象会比较多,材质赋予就会相对复杂和困难。其次场景的布光也是建筑模型需要考虑的因素,再精美的模型和材质都需要灯光来体现。在3dsmax中模拟真实世界的光照效果,归纳起来有两种方法:传统的灯光陈列和使用全局光渲染系统(包括光能传递和光线跟踪器)。传统灯光阵列需要创建大量的辅助灯光模拟光的反弹效果,布光操作比较繁琐,但具有渲染速度快、修改方便等优点。全局光渲染系统是通过光线在空间内来回反弹来计算的,对灯光的数量要求不多,但是需要有更好的控制光源的能力。我们可以通过不同的灯光渲染模式最终把园林设计的虚拟平台搭建起来,完成最基本的平台构建。
二、虚拟动画在园林设计系统中的设置
虚拟动画在园林设计系统中起着重要的作用,可以让参观者全方位地理解园林设计的全貌,通过3dsmax中摄像机工具的运用,可以随意进行镜头切换,全方位对园林进行观看,体现出园林的气势和风格。虚拟动画技术在园林设计中利用场景变化,可以方便参观者了解园林周边的环境,动画中加入一些精心设计的飞禽、动物、穿梭于云层中的太阳等来烘托气氛,虚构各种美景氛围。完成这些效果首先需要对摄像机的动画进行调节,在场景中我们一般使用目标摄像机来完成对应的动画要求,对摄像机进行路径约束的绑定,将其“XYZ”轴控制为“位置”、“旋转”参数默认的控制器,该控制器可以将X、Y、Z轴的参数分别控制,并单独进行修改,能够对摄像机动画进行更为细致的编辑,路径约束控制器为针对于“位置”参数的编辑修改器,该控制器能够限制对象沿一条路径或多条路径的平均距离移动,对摄像机动画参数的设置可以更精确。在完成摄像机动画的基本设置之后,其次就需要通过动力学工具对园林设计中的物体进行物理模拟场景来设置动画,这就意味着我们可以创建接近于真实世界的动画效果,并且可以很方便地对动画进行修改。动力学工具使用物理模拟场景来设置动画,而非传统的关键点方式,这是一种全新的动画设置观念,当设置完成模拟场景后,对象将根据其自身的物理性质自动完成动画。动力学工具支持完全整合的刚体和软体动力学、布料模拟以及流体模拟。将场景中的物理属性设置完成之后,最后我们需要对场景进行一些人物的动画设置,这有助于整个园林设计中生动性的提升,让虚拟的场景更加人性化,通过创建一组骨骼动画来适配骨骼模型,然后根据其形态确定骨骼位置,并适当进行简化,最后完成骨骼的创建,在创建骨骼时,还要考虑到解算器的类型,以及分析模型动画的复杂程度等因素。
三、结语
1.1、VR技术的特征
虚拟现实技术有沉浸感、交互性、想象力等3大基本特征。一个典型的VR系统,主要由专业图形处理软件、硬件系统(包括VR和VR软件,数据库)、输入和输出设备等部件组成。交互性是指通过输入和输出设备的用户,在虚拟环境中对象的范围是可操作的以及与自然环境的反馈程度,它的用户和虚拟环境之间接近虚拟环境中的交互方式是自然可取的。身临其境的参与感,也被称为是虚拟现实技术最重要的特征点,用户利用交互设备和自己的知觉系统,接触到虚拟现实环境中的真实程度。园林景观设计中VR技术的运用产生了巨大的影响,虚拟现实技术正在改变传统规划设计方法的许多方面。一方面,为创造景观虚拟现实技术提供了一种新的艺术表现手段:另一方面,它使景观规划设计方法和观念发生改变。计算机网络技术与虚拟现实技术相结合实现网络虚拟化,让更多的市民通过网络可以看到和听到设计师的作品,理解设计意图,参与景观规划设计。
1.2、园林景观设计中VR技术的关键技术
支持图形建模的软件工具有很多,由于3DSMAX对VRML有较好的支持功能,因此对园林景观设计师而言,3DSMAX是较为合适的建模软件。它不仅支持VRML程序的输出,同时还可以在VRML程序中通过选择摄像机在三维场景中进行导航设置,在场景中指定活动控件和感应器,丰富实时浏览的内容。所以,对于熟悉3DSMAX的园林设计师来说,VRML是一个很好的选择。景观设计中视景建模是虚拟现实的基础,也是园林设计的关键,要使参与者有沉浸感,必须创建真实的虚拟世界。园林场景的建立主要由AutoCAD和3DSMAX来完成,场景平面图在AutoCAD中处理完后导入3DSMAX中,进行园林模型的构建,然后将这些元素进行整合,整合后的地形模型上再加入如建筑物、小品、植物等充实虚拟环境,最后得到设计者理想的园林场景。三维图形的生成技术较为成熟,目前关键是如何实现实时生成设计中虚拟场景数据量较大的问题,典型的大规模场景,难以达到实时制的技术要求。为此,需要配置高性能计算机,为达到实时目的,至少要在保证图形质量和复杂程度的前提下提高刷新频率,这是影响该技术发展的瓶颈问题。设计师在园林设计方案过程中,需要有功能强大的交互技术作为支持,方便实时更换移动场景中的要素模型,以便于审视和比较设计方案的合理性;VR技术是交互、系统集成、管理模型识别和合成技术等多个技术的综合运用,如何将这些技术合理地运用,最大化地展示设计作品的功能理念是园林景观设计应用VR技术的关键。
2、园林景观设计中应用VR技术的意义
2.1、VR技术使景观设计意图直观呈现
园林景观设计要求设计师对空间形象思维要有一个整体的把握,既要考虑公众的要求,又要满足场景功能需要,同时达到与周边环境的相互协调,所以设计过程是一系列的创新过程。如何将规划、设计、施工、维护等工作合理地结合起来,即对项目施工前后所要呈现的效果有一个清晰、明确的方案和思路。VR技术应用在园林景观设计中,可减轻设计人员的劳动强度、缩短设计周期、提高设计准确性和工程质量要求。通常情况下,设计者会通过沙盘、三维效果图、漫游动画等方式展示设计效果,供决策者、设计者、工程人员以及公众理解和感受。以上的传统展示方式都各有其不同的优缺点,但有一个缺点是共同的,即不能以人的视点深入其中,得到全方位的观察设计效果,而运用VR技术则可以很好地做到这一点。使用VR技术后,决策者、设计者、工程人员以及公众可从任意角度,实时互动真实地看到设计效果,身临其境地掌握周围环境和理解设计师的设计意图,这是传统手段所不能达到的。
2.2、VR技术辅助激发设计师创作灵感
园林景观设计中,公众有时无法亲临项目现场进行实地考察,可以采用VR技术进行场地环境分析评判,并通过网络平台进入到虚拟项目的场地内部,全面了解项目的周边环境,包括气候条件、地质条件、交通状况、人流分布、水系分布、土壤条件、植物资源等现状特征。在方案设计阶段,设计者需要将一些景观节点定位定量地表达出来,包括植物配置平面图、立面图、剖面图及局部效果图。采用VR技术使设计者能够进入虚拟的环境空间内,直接摆放、移动、组合各种园林植物、小品,反复调整植物种类位置数量,综合对比不同植物组合的景观效果和空间形态,较大程度弥补了传统平面设计中对植物空间与环境无法进行综合感知的缺陷,进一步激发设计师的创作灵感。在该阶段,可采用VR技术对植物种植模式和植物空间组合进行高度仿真,模拟植物的栽植位置、植株大小及材料种类,最终完成植物种植总平面体现高程和剖面的竖向组合图、植物与各种景观要素搭配立面图等,其间反复调整植株数量和树木株行距获取最佳的生态效益和景观效果,可以直观地展示出植物群落的景观特征和空间形态。
2.3、园林景观设计中运用VR技术是必然趋势
园林景观中常用的设计要素,如植物、地形、水体等都是不规则的形体,用计算机的模型表示会非常复杂。例如,一棵树有成千上万片树叶,做成模型后需要用到的面数量庞大,这对于普通民用计算机来说,实现流畅的VR效果是不可能的。因此,VR技术在园林造景中的应用研究仍处于起步阶段。当前,计算机的运行速度不能满足完全建模情况下园林景观的虚拟现实,那么只能使用贴图(MAP)的方式来模拟其中的植物。使用一张处理好的树木照片,就能在VR中用一个面来表现一棵树,虽然在真实度方面会有一定的损失,但相对于完全建模所需的上百万个面来说,这样操作能减少工作强度。随着季节的变化,四季中同一地点的植物也会有完全不同的景观效果,所以,如何编写基于VR技术的程序,体现出植物景观的时效性,也就成为VR技术应用发展的方向。将植物群落四季交替的数据信息输入VR的场景数据库中,当公众需要观察不同季节植物景观特征时,实时改变场景信息即可。从20世纪80年代提出VR技术应用在园林景观设计中的创新理念,到现在虚拟现实技术得到了很大的发展。与传统风景园林设计思维相比,VR技术突破了传统维度限制的虚拟风景园林,应该是一种相对全面的设计表达系统。未来应用VR技术辅助园林景观设计是发展的必然趋势,现代科技能够将风景园林的物质功能与信息功能分别赋以不同的载体,使一些风景园林的存在形式发生质的飞跃。
3、讨论
巨紫荆多用种子播种繁殖。采集当年充分成熟、籽粒饱满的种子干藏。第2年春用60℃温水浸种,冷却至室温,清水浸泡3d,捞出与消过毒的细沙混合,进行沙藏。待露白率达30%时,即可播种。播种时,作宽1.2m、南北向长10m的畦,将畦面浇透水待下渗后将种匀播于床面,上覆细湿沙壤土。
2整地
巨紫荆耐旱耐瘠,但良好的土壤条件和栽培管理能明显提高生长速度,提早出圃。栽植巨紫荆选择地势平坦、土壤深厚、肥力中上等的地块为宜。栽植前要认真整地,施农家肥75t/hm2或尿素750kg/hm2+磷肥1500kg/hm2,以机耕深翻25~30cm,达到疏松、通透性好的土壤状况,翻耕后用旋耕耙耙2遍备用。
3定植
巨紫荆地径达6cm以上,就可以应用于园林工程,因此,栽植密度以株行距0.8m×0.8m或1.0m×1.0m为宜。栽植前挖0.4m×0.4m×0.4m的栽植穴,栽植时间以秋末或早春为好。选择根系完整、无病虫害、生长健壮、大小一致的苗木进行定植,确保巨紫荆栽后生长一致,林相整齐,以提高栽培经济效益。栽植时将苗木放入栽植穴使根系伸展,栽后灌透水。以后5~7d浇水1次(视天气情况),小苗发新芽后根据需要及时补水。秋末栽植要在树干基部封土堆,以起到保墒作用和减轻刮风时树干摇动,也可减少野兔啃食树皮,到春季发芽时再把土堆扒开。遇到春季干旱,要根据墒情及时浇水,保证苗木成活及健壮生长。
4栽培管理
4.1水肥管理
巨紫荆发芽后枝条速生期正值春末夏初干旱期,此期降水少、空气湿度小、地面蒸发量大,缺水会明显影响植株生长,应根据土壤含水状况及时补充水分,正常年份浇水1~2次,较旱的年份浇水2~3次。进入雨季一般不灌水,特别干旱的年份浇水1~2次。进入冬季后,浇1次封冻水,萌芽前浇1次萌动水,保证巨紫荆植株安全越冬和及时萌芽。巨紫荆幼林对肥料需求十分敏感,生长季节施肥对植株生长有明显的促进作用。第1年秋季追1~2次肥。第2年开始每年追4~6次复合肥,累计每年追肥750~1050kg/hm2。
4.2间种经济作物
巨紫荆幼树期可间种经济作物。间种作物前耕地不可过深,一般20cm为宜,过深易损坏巨紫荆根系,影响巨紫荆生长。间种作物后及时中耕除草,每季作物除草2~3遍,有利于土壤透气保墒,便于间作物和巨紫荆生长。间作物收获后及时翻地,既可杀灭杂草,又可消除部分病虫源。随着巨紫荆林郁闭度增大,林内不宜进行间种作物。采用林间清耕管理的巨紫荆林,为降低管理费用,生长季节可用化学除草,保持林内无杂草。
4.3接干修枝
巨紫荆萌枝力强,叶片硕大,易造成主干因枝头下坠而弯曲,对培养通直的干形不利。在培养主干过程中,当枝条萌发后,用竹竿绑缚主干,帮助主干垂直生长。第1年将干高1m内萌枝清除,雨前将主干延长枝绑缚于竹竿上,防止降雨过程中枝叶因湿增重造成主干延长枝风折。第2年修除下部1~2轮枝(或清除干高3m内大枝),对主干延长枝选中上部饱满芽处截干,萌芽后抹去竞争枝,保留下部萌枝2~3个,促使主干延长枝健壮生长,当年主干延长枝可达2m。第3年按上述方法继续接干修枝。当树干分枝高度达到2.5~3.0m、树高5~6m时,即可结束接干修枝措施,进入常规管理。
5病虫害防治
巨紫荆是抗病虫能力较强的植物,栽植密度较大时,个别植物易感叶部角斑病、叶枯病和枯萎病;害虫有蚜虫、褐边绿刺蛾、大袋蛾等。防治技术:发病前6月下旬叶面喷洒波尔多液,每2周1次,雨后及时补喷;对发病植株可喷洒百菌清、代森锰锌、大生M45等杀菌剂;冬季落叶后清除病叶病枝。虫害危害较轻,达不到经济危害程度,一般不进行防治;达到经济危害程度,可叶面喷洒杀虫剂进行防治;对已发生蛀干的害虫,可用辛硫磷原液从蛀孔处注入后用泥封孔杀灭。
1.1以园林管理需求为中心,建立信息化管理体系针对园林管理的需求,在园林信息化管理中应监理信息化管理体系。以信息技术架构的选择为基础,由专业软件开发企业对基础共建数据、信息系统数据库以及引擎等进行选择。在此基础上,采用GIS等完善园林空间数据库,以城市各区域绿地率、植被品种等为基础,满足园林绿化管理的需求。对于单一园林内的绿化管理信息化,也应根据园林整体平面分布图进行统计与规划。在此基础上,根据信息化技术要求,确定管理体系及内容,按照信息化管理的要求,完善园林信息化管理制度及岗位职责,以此为基础,促进信息化技术在园林管理中的应用。
1.2科学设置信息化管理权限,保障信息安全在园林管理信息化技术应用中,用户管理及权限管理是保障系统信息安全、保障系统信息准确的关键。根据不同管理层对数据的需求,科学划分各岗位的管理权限及信息数据更改权限。通过用户名及帐号为基础的权限划分方式,满足园林信息化管理的需求。在权限系统的设计与应用中,更参照以往业务要求对园林内部部门及岗位进行划分,根据业务流程及要求确定子系统的权限,以此保障园林信息化管理的有效执行与管理。
1.3监理专职系统维护部分,保障信息化技术应用效果为了保障园林信息化管理目标的实现,在信息化技术应用与园林管理中,管理单位应监理专职系统维护部门。由专人对系统内各接入电脑进行系统维护,网络维护及病毒的定期查杀,避免网络病毒、木马等带来的危害。同时,根据系统需求,对所辖电脑的系统组成、接入方式等进行定期检查,保障园林信息化管理系统的安全。
1.4加强系统内相关岗位的信息化培训,促进信息化管理目标的实现根据园林信息化管理中系统操作的要求,园林管理部门还应对相关岗位人员进行基础培训。从计算机基础操作培训入手,以计算机信息安全维护为重点,以系统软件操作为中心开展相应的培训工作。并在培训活动中强调系统安全性的重要性,强化各岗位人员日常维护能力的培养。以此为基础,满足系统软件操作需求、满足系统安全性需求。通过各岗位人员每天的系统查杀、更新,保障系统安全性。通过各岗位人员的标准化操作,避免误操作等带来的问题,以此促进园林管理信息化目标的实现,促进管理效率的提高。
1.5建立系统检测评价体系,保障系统应用目标的实现在园林绿化信息化管理中,园林管理部门应监理信息化系统检测评价机制。由专职岗位对系统的使用情况、系统操作便捷性、系统使用中可能存在的问题进行检测与评价。及时发现园林系细化管理中存在的不足,并由软件开发单位对系统进行完善,实现信息化技术应用目标。同时,园林管理单位还应将这一方式应用如信息化技术应用的管理中,对各岗位、子系统应用等进行实时检测与评价,及时了解信息化系统应用及管理中存在的问题,提出管理体系及制度的改进对策,促进信息化系统在园林绿化管理中的应用。
2以信息化管理为基础,提高园林绿化管理经济效益
信息化园林管理将信息化技术贯穿于园林绿化管理的全过程,从材料设备、资金、合同、成本以及养护、施工等角度分析园林建设与管理的各个环节,以工作效率及经济效益的提升为目标,改变了传统园林绿化管理的方式。按照计划、实施、核算、分析的步骤,对园林绿化管理的各个环节进行分析与控制,形成了规范化的管理模式,促进管理效率及经济效益的提升。以信息化技术为基础,实现园林绿化管理成本精细化、管控实时化。利用信息技术及数据库技术等方式,合理安排园林绿化养护管理周期,避免养护不足等造成植被死亡等情况,为促进现代化城市园林绿化管理效率提升奠定了基础,避免了植被养护管理不当造成死亡后重复种植带来的浪费,节省城市园林绿化建设管理成本。
3结论
园林工程施工中运用的新技术
架空砖和塑料盲沟技术和雨水回收技术架空砖的使用可以保证路面的渗水性,优化园林土层的吸渗水功能。塑料盲沟的使用可以用于坡地的水土保持,也可以凭借它的持久性、低密度性,提升施工的效率,也可以凭借其简约美观性,成为园林建设的特色排水系统。在园林工程建设中应该建立专门的雨水收集装置,经过沉淀、积聚处理以后用于园林植物的浇灌和园林建筑的清洗和养护。园林喷水工程新技术滴灌技术:滴灌这一技术的最大优点在于流量小,这就很好的起到了节水的效果,根据我们的调查显示,通过这一技术,对肥料的有效节约利用率高达70%,而对水有效节约利用率更是达到了惊人的90%。液压微喷技术:在流量上,微喷的会比滴灌大一些,但其却小于大喷头的流量。这一技术由于其喷出来的水滴相对而言会比较小一些,所以针对苗圃幼苗以和花卉等较为脆弱的植物其伤害也要小很多。此外,这种技术在使用中雾化效果相当不错,能够在园林中形成局部性的湿润小气候,对于植物的生产尤为有利。
园林施工过程中的新材料和新药品
新型软式透水管和新型陶瓷透水材料的使用新型软式透水管能够侧漏排水,耐压能力强,适应地址广,抗腐蚀能力强,耐低温高温范围广,寿命使用周期长,抗拉能力强,是一种新型天然材料的合体。运用不同色彩的陶瓷砖在水底铺设成多样的图案,提升了水池小品的景观表现力,新型陶瓷透水砖的使用可以增高雨水的下渗率,增加地层水的含量,并且能够调节园林小范围的空气湿度、净化空气。新型雨水膨胀止水胶和新型无纺布的使用新型雨水膨胀止水胶可用于密封结构的接缝焊接和钢筋、线圈周围的堵漏,具有双层密封止水功能,是一种单组份、遇到水就膨胀的聚氨酯类无定形胶体,可用于快速止水。新型无纺布具有柔韧、吸湿效果佳,透气性强,色彩艳丽,保暖性能好,抗老化,利于树茎生长等优点,多用于树木的防护和移栽树木的防护。最重要的是通过在无纺布生产过程中添加杀虫剂和杀菌剂,还可以杀死侵害树木的害虫和杂菌;添加保湿剂,可以促进树木生长提高成活率。新型抗蒸腾剂和增绿剂的使用抗蒸腾剂的使用可以使植物表面形成一层超级薄的透光保护膜,从而抑制植物的蒸腾作用而保证植物的正常通气和呼吸,可以有效抑制园林植物水分的蒸发,提高植物的成活率,大大的降低人工养护的成本。新型增绿剂可以促进青草的增长,不论是暖季草、冷季草,还是各种婚博草坪都可以使用。该增绿剂含有一种特殊的铁质成分螯合铁,可有效促进草的光合作用,在秋季时推迟草的枯萎,在春天时加快草的生根发芽。冬季还可以加快霜雪融化,因含有特殊的着色成分,具有很高的吸热能力,可使草在冬天生长的更快,也更易使霜雪融化。
关键词园林大树;移植;管护;黑龙江垦区
随着垦区经济的发展以及垦区小城镇建设水平的提高,大树被越来越多地应用于广场、公园、道路等各类绿化工程中,特别是重点工程,往往要在较短的时间内体现绿化、美化效果,这就需要种植一定数量的园林大树。大树移植既费工又费时,同时大树的再生能力比幼树、幼苗明显减弱。因此,新植大树的养护管理尤其重要,下面将大树移植和管护技术总结如下。
1大树移植技术
(1)挖坑。根据移植大树规格确定坑的宽度与深度。一般来说,树坑宽度是移植大树胸径的5~10倍,深度达100cm以上。挖坑时将表土和生土分放,把石块及建筑垃圾捡出。
(2)截冠。除了一些云杉、樟子松等松科植物在大树移植时不能截冠外,大多数园林大树如糖槭、银中杨、柳树等,在移植前都可以截冠。首先对所移植的大树进行重修,再根据绿化需要进行截冠,截冠时在顶部20~40cm之内选择好骨架枝,留3~4个主枝进行“三定”,即定枝、定位、定向。每个主枝从主干分枝部始留30~40cm进行重截,多余枝全部从基部疏除,以平衡根冠比,提高移植成活率。
(3)消毒处理。对截冠的锯口进行涂抹或包扎工作,可以用调和漆加少量的汽油调匀,对所有锯口进行涂抹;也可用塑料袋在枝顶部锯口包扎3~5cm,以减少水分蒸发,提高成活率。
(4)挖树。挖掘大树时要尽量保护根系。土球直径不小于冠径的1/4~1/3,依树形而定,圆柱形宜小,圆锥形宜大,土球要用草绳包扎,做到根部土球不松不散。
(5)包干。用草绳、蒲包等材料严密包裹树干和比较粗壮的分枝。经包干处理后,一是避免强光直射和干风吹袭,减少树干、树枝的水分蒸发;二是贮存一定量的水分,使树干经常保持湿润;三是调节枝干温度,减少高温和低温对枝干的伤害,效果较好;四是减少大树在运输时对树干所造成的损伤。
(6)运输。大树挖掘后,根据大树直径大小选择运输方式,如果不能人工装运的,应采用机械装运。在起吊、运输过程中要尽量保护枝叶和土球,争取当天起运,当天栽植。
(7)栽植前处理。栽树前要对劈裂、折伤的根系进行修剪,直径2cm以上的锯口要整齐,以利愈合,然后用多菌灵对土壤或根部进行消毒,比较难生根的名贵树种可用生根粉溶液喷洒或浸根,以促进根系早愈合、快生根。
(8)栽植。在已挖好的树坑回填20cm的表土,将处理好的大树放到树坑中央,再将表土回填树坑内,坑土离地面一半时,用脚踏实后再填,填土时使根系与土壤密结,但注意不要把土球弄松,以免伤到根系。
(9)灌水。大树栽植后应立即整修树盘或留好树池,当天灌水,灌足灌透,水渗透后及时封土。
2移植后的管护技术
(1)支撑。树大招风,大树种植后应立即支撑固定,慎防倾倒。正三角桩最利于树体稳定,支撑点以树体高2/3处左右为好,并加垫保护层,以防伤皮。
(2)控水。新移植大树,根系吸水功能减弱,对土壤水分需求量较少。因此,只要保持土壤适当湿润即可。土壤含水量过大,反而影响土壤的透气性能,抑制根系的呼吸,对发根不利,严重时会导致烂根死亡。一般来说,第1次淋水后,待10d左右开穴浇1次水,以后10~15d浇1次,但要根据天气情况、土壤质地情况而定。
(3)喷水。大树地上部分(特别是叶面)因蒸腾作用易失水,必须及时喷水保湿。喷水要求细而均匀,并且能喷及地上各个部位和周围空间,为树体提供湿润的气候环境。可采用高压水枪喷雾,或根据树冠大小安装1个或若干个细孔喷头在树冠上方,进行喷雾,也可用“吊盐水”的方法,即在树枝上挂若干个装满清水的盐水瓶,运用医药上吊盐水的原理,让瓶内的水慢慢滴在树体上,并定期加水,既省工又节省投资。一般在抽枝发5~10片叶后,可停止喷水。
(4)遮荫。大树移植初期或高温季节,要搭棚遮荫,以降低棚内温度,减少树体的水分蒸发。搭棚时,要求遮荫度达70%左右,让树体接受一定的散射光,以保证树体光合作用,以后视树木生长情况和季节变化,逐步去掉遮荫物。