The notion of sustainable and harmonious landscape in ancient Chinese phylosophy and its parametrization with current GIS models. Characterization of Yin-Yang properties in Geographical Information Systems. Dr. Anna Czinkóczky Corvinus University of Budapest, Hungary Department of Landscape Planning and Open Space Design
[email protected]
Dr. György Szabó Budapest University of Technology and Economics, Hungary Department of Photogrammetry and Remote Sensing
[email protected]
Abstract The modeling of urban and natural environment is essential for both the landscape design experts and for the general public, as well. Since ancient times the landscape and its beauty has made a great influence on people and their philosophies. This resulted in such prominent examples as the ancient Chinese yin-yang theory which is still used in contemporary architecture and planning not only in China but world-wide as well. The current tendency is to incorporate public participation into the professional planning methodology. The traditional sense of harmony and beauty can be expressed with the modern technology. Since the GIS systems can work with different attributes and parameters of the landscape related entities, it is desired to find models that describe a harmonious or sustainable landscape and find parametrization that can be used to enhance and develop areas of having unfavourable conditions. The traditional GIS softwares were based on the discrete binary logic (yes/no) whereas the yin-yang theory of harmony based on two dynamically changing opposite entities (yin and yang) and uses continuous values that are complementary to each other. The contemporary architecture (Meggyesi, 2009) and science also has utilized the the yin-yang model to enhance the spatial comfort. As our models get more realistic and interactive, sensor webs promise to animate and constantly update our models to provide a living and adaptive view of our built environments. Sensor inputs can in a sense act as a glue between the different tools because of their ability to inform living models. Sensors would include such inputs as weather, traffic movement, the way that wind affect the built environment, the movement and impact of pollution, as well as the many things that citizens as sensors can inform. The bringing in of these dynamic inputs inform our models, and the need for deep analysis to understand the complexity of these inputs calls for a whole new level of computing capabilities in order to better inform design and the management of our world.
Introduction The well known yin and yang symbol, the entity of two entwining symmetric black and white semicircles used to discribe how seemingly polar and contradictory forces can result in a harmoniuos state that represents permanent change and constant equilibrium. It has inspired not only philosophers and artists, but it has influenced the modern computational geoscience as well [2]
1. Figure Yin yang grid in geospatial model
In the geoscience model - Yin-Yang grid is composed of two identical component grids that are combined in a complement way to cover a spherical surface with partial overlap on their boundaries. Each component grid is a low-latitude part of the latitude-longitude grid.
2. Figure The combination of the two identical components
3. figure: Taijitsu, the antient yin yang symbol
The ancient symbol shown on Figure 3. originated from the Chinese culture around 1250 B.C. According to this yin and yang are complementary opposites that interact within a greater whole, as part of a dynamic system. Everything has both yin and yang aspects , but as a total they result in the eternal completeness –the whole circle. There is a perception (especially in the West) that yin and yang correspond to evil and good. However, Taoist philosophy generally omits good/bad distinctions and other dichotomous moral judgments, in preference to the idea of balance.
4. Figure: Yin Yang in 3D
www.cs.berkeley.edu
Eventhough yin and yang are opposites, they never disturb each other, moreover each of them requires the asymmetric pair for existence. They are equal in magnitude, hence in importance as well. As the ancient Chinese wisdom states the following properties represent yin and yang: -
They are found as intristic natural entities: light and shadow Winter or summer Cold or warm Male and female unity that can create an offspring Natural reproduction of plants (i.e. a seed will sprout from the earth and grow upwards towards the sky – an intrinsically yang movement. Then, when it reaches its full potential height, it will fall to complete a dynamic cycle of growth and decay) - Wave of water in the ocean- high and low point of waves
1. ábra Jin-jang a hegyen travel.webshots.com
A jin és a jang fogalma eredetileg a természet megfigyeléséből ered. A jin eredetileg a hegy árnyékos –rendszerint északi oldalát, míg a jang a hegy napos vagy déli oldalát – avagy a folyó északi partját jelentette. Később a fogalmakat kiterjesztették általánosabb összefüggésekre is. Összefoglalva az alábbi tulajdonságok kapcsolódnak a jin-hez: a feketeség, az éjszaka, a csökkenés, átvitt értelemben a nőiség, a táplálás, a homorúság, de a völgy formája is. A kínai földrajzi- és helységnevekben is fellelhetők a jin-nek és yang -nak megfelelő ősi elnevezések. A „yang”- szó földrajzi nevekben előforduló jelentése : a hegy déli (napos) oldala vagy a folyó északi oldala. „Louyang” városnév például szó szerint a „Lou” folyó északi partján levő települést jelenti.
2. ábra Jin-jang fraktál
www.fractalsoup.net/.../fractals/ying-yang.png
Ennek megfelelően a jang-hoz kötődő fogalmak az előbbiek ellentettjei: a fehérség vagy világosság, a nappal, a növekedés, a férfiasság, erő, a kidomborodás, a hegy.
3. ábra jin-jang szobor a tengerparton tgffsw.blu.livefilestore.com
A jin jel jelentése a hegy árnyékos oldala, míg a jang jel jelentése a hegy napos oldala. Ezek a képek nemcsak egymással szöges ellentétben levő formákat és tartalmat jelölnek, de egyúttal jelképezik az átalakulást egyik végletből a másikba, ahogy az évszakok változnak. A jin-jang egy általános filozófiai szemléletmódnak is felfogható, ahogy az ember az őt körülvevő tájat, természeti jelenségeket leírja. Ez tükröződik nem csak a földrajzi elnevezésekben, de a művészeti ábrázolásokban is.
A hagyományos kínai tájképfestészet A hagyományos kínai tájképfestészet shanszuihua (szó szerinti jelentés víz és hegyek festése)
http://www.christies.com/about/press-center/releases/pressrelease.aspx?pressreleaseid=3996 is a jin-jang gyökerekre vezethető vissza. A jang (hegy, kiemelkedés a tájban) a férfiassághoz, aktivitáshoz, erőhöz kapcsolható, míg ellentéte a jin (víz) a nőiességet, lágyságot, passzivitást jelent. A jang szó eredeti jelentése: napon, szélben lengedező zászló, ami mindenképp a világossággal , a fénnyel köthető össze, míg a jin szó eredetileg felhőt jelent. Az olyan elemi tájat leíró fogalmak, mint a hegy-völgy, fény-árnyék, lejtő – emelkedő, stb. alapvető fontosságúak a körülöttünk levő táj jellemzésében és a tér struktúrájának leírásában.
Nem véletlen, hogy a kínai ember számára a természet egyet jelent a fák, a hegyek, a köd, az eső egységével, a tájképfestészet pedig ezen entitások megfelelő összhangú, harmonikus ábrázolását jelenti.
A jin-jang mint a térbeli viszonyokat leíró filozófiai elv Mint ahogy a világszerte ismert és a neves Fukuoka díjas francia geográfus, japonológus akadémikus, Augustin Berque (1992) írta : „ a tájkép fogalma az ázsiai művészetben nem jöhetett volna létre a dualitás elve nélkül. Hiszen ez a kultúra alapvetően a jin-jang-ra épül, amely két dolog viszonyát írja le úgy, hogy minden egyes dolog vagy tulajdonság a vele kölcsönhatásban állókhoz képest van kifejezve” …” s
A jin-jang elv megnyilvánulása a szabadtér- és településépítészetben Mivel a kínai természet- és tájkép ábrázolás is a jin-jang elven, a dinamikus ellentétpárok kölcsönviszonyán alapul, a település építészetben a várostervezésben is megtalálhatók ezek az elemek. Az esztétika és a funkcionalitás úgy kívánja, hogy az egyhangú, lapos építményeket megtörjék a kiemelkedő, központi fontosságú elemek, mint pl. a kis falvak templom tornyai, a városok központjába épített toronyházak, felhőkarcolók, amik egyaránt szolgálnak tájékozódási pontként és alkalmasak egyidejűleg nagy tömegek befogadására.
Azonban nem csak a kínai illetve az ázsiai építészet törekedett a magasra nyúló impozáns épületekkel az erőt szimbolizálni, hanem a nyugati kultúrákban is templomok és a szakrális helyek fontossága szoros összefüggést mutatott a környezetükhöz képesti magasságukkal. Ezzel a törekvéssel és értékrenddel összhangban születtek meg a gótika egyre magasabbra ívelő templomai, de erre utal a Párizs szimbólumát képező Eiffel torony, de akár a modern európai légiközlekedés egyik emblematikus eleme a berlini Tempelhof-repülőtér, amely azért is kiemelkedően fontos, mert különböző történelmi korokon keresztül mutatja meg felfelé törekedő építészet jellemzőit. A hely, amelyre a Tempelhof-repülőtér épült, a középkorban a templomos lovagoké volt. Innen szállt fel 1909-ben a francia Armand Zipfel és 1923-ban itt épült fel Európa első repülőtere, három évvel később pedig itt alapították meg a német légitársaságot, a Lufthansát. Tíz évvel később a náci rendszer az Európa fővárosának szánt Berlin kapujává akarta tenni. Albert Speer, Hitler főépítésze a régi terminált olyan grandiózus építménnyé akarta varázsolni, hogy a német földre lépő azonnal átérezze a rendszer nagyságát, erejét. Ami azonban meglepő, hogy nem csak egy mindenki számára érthető és meglehetősen primitív kvalitatív jellemzéshez használhatjuk ezeket a jin-jang szerű kifejezéseket, hanem ezek a fogalmak az egyre bonyolultabbá váló környezetünk informatikai leírásához alkalmasnak bizonyulnak. Ezzel a megközelítéssel , azaz az ellentétpárokból álló entitásokkal való építkezéssel Meggyesi (2009) is foglalkozott, minek során a városi építészeti térszerveződési szempontokat taglalta. A szerző VárosÉPÍTÉSZETI alaktan című munkájában mennyire lehet
a városi teret strukturális morfológia szempontjából jellemezni. A tér és testek viszonyát, az alak-háttér kutatások térelméleti alkalmazhatóságát rendkívül plasztikusan mutatja be . „A tér szervezése olyan morfológiai archetípusokkal is leírható, mint amilyen a halmaz (az elemek esetleges térbeli eloszlása), a csoport (az elemek valamilyen közössége), a tömb (a kettős teleksor), valamint a lineáris és a poláris térszervezés (vagyis a térbeli elemek utcás és centrális jellegű elrendeződése). A tér konkrét szerveződései ezek után a szellemi természetű dimenziók és a morfológiai archetípusok kölcsönhatásaként írhatók le. Az alaklélektan alakháttér, illetve tömeg-tér viszonyainak felhasználásával a tanulmány megkísérli felállítani a külső terek egyfajta kontextuális tipológiáját is, amelynek alapját nem a terek formai sajátosságai, hanem a települési szövet kontextusában elfoglalt helyzetük képezi.” (Meggyesi, 2004)
Kifejezhető-e a jin-jang elv egzakt, leíró tudományok segítségével, pl a térinformatikával? A térinformatika eredeti definíciójának megfelelően a a földrajzi jelenségeket modellezi és számítógépes adatbázisokkal történő feldolgozásával írja le. „ A térinformatia (GIS) olyan rendszer, mely olyan adatokat gyűjt, tárol, ellenőriz, integrál, kezel, elemez és megmutat, amelyek térbelileg a Földhöz kötöttek. (Chorley, 1987)” Mivel a jin és jang eredeti jelentése is hordoz földrajzi elhelyezkedésre utaló kifejezéseket, kézenfekvőnek tűnik, egy adott területet megpróbálunk szegmentálni hogy a térinformatikai rendszerekkel (GIS)-szel oly módon, hogy felosztjuk jin-szerű illetve jang-szerű tartományokra. Természetesen első lépésként meg kell alkotni magát a modellt, majd kiemelni azokat a tulajdonságokat, amelyek megtestesítik egy adott terület „jin-szerű illetve jang-szerű” jellegét úgy, hogy az egzaktul kódolható és számítógéppel feldolgozható legyen. Ezek a tartományok természetesen nem az 1. ábrának megfelelő ősi jin-jang jellel, a Tajdzsicuval azonosak, hanem abban egyeznek csak, hogy ellentétpárokként a teljes területet, Talán nem véletlen, hogy épp az ősi fogalom szülőhazájából, Kínából származik a fogalom újjászületése és napjainkra némileg átalakult adaptációja a területfejlesztés. A Kínai kormány nemrégiben indított egy stratégiai fejlesztési tervet a „Harmonikus társadalom” címmel, amelyben a hagyományos kínai elveket és a modern építészetet kívánják egyesíteni. A jelenlegi elméleti kutatások illetve csúcstechnológiák mind a nyugati társadalom termékei és nem tükrözik a kínai hagyományokat, elveket. Ezért döntöttek úgy, hogy szükséges a táj- és település építészet körébe bevonni a jin-jang eszméjét, a dinamikusan egymásba alakuló, s együtt mégis homogén egységet adó struktúrát létrehozó elvet.
Ezt a kiterjesztést nem csak a tájleírásban használták, hanem továbbvitték a térinformatikai módszerek és fogalmak alkalmazására is. Egy adott terület jellemzésére bevezették a „jing” és a „jang”-nak megfelelő tulajdonságokat. Összesen mintegy 11 indexet vezettek be a 24 féle mérőszám kifejezésére.
Ezek összefüggésben vannak a földrajzi fekvéssel, magassággal, kitettséggel, rendezettséggel, a szabályos és szabálytalan térstruktúrákat leíró entrópiával. A mérőszámok a fontosságuknak megfelelő súlyokkal szerepelnek (100 jelenti a maximális befolyást, 0 pedig az elhanyagolható tényezőt. A kapott kifejezést egy térinformatikai szoftverrel, pl. ArcGIS-szel feldolgozva a kapott terület egységeket 3 kategóriába sorolhatjuk.
A legalacsonyabb értékek a jin-kategóriát fogják jelenteni, a legmagasabbakhoz a jang-ot rendeljük, míg a közbülső értékek úgynevezett átmeneti területeket fognak meghatározni. A nyilvánvaló szándék az, hogy elsődlegesen a jin-tartományok fejlődését kell elősegíteni azzal, hogy oda összpontosítják az erőforrásokat, hogy a csökkentsék az egyes térségek közötti különbségeket.
Ezáltal a területfejlesztési koncepciókat is könnyen lehet egyszerű térinformatikai eredményekkel támogatni. Összegezve elmondható, hogy az ősi elv a modern tudományos eszközökkel karöltve elősegítheti az optimális fejlődés kialakítását egy adott területen belül.
References: 1. GEOCHEMISTRY GEOPHYSICS GEOSYSTEMS, VOL. 5, Q09005, 15 PP., 2004 doi:10.1029/2004GC000734 [Citation] “Yin-Yang grid”: An overset grid in spherical geometry 1. 2. http://spiedl.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=PSISDG00675400 000167540O000001&idtype=cvips&gifs=yes 3. http://portal.acm.org/citation.cfm?id=1464517.1464872&coll=GUIDE&dl=GUIDE& CFID=40794686&CFTOKEN=92160165 4. http://www.washingtonpost.com/wpdyn/content/article/2006/10/11/AR2006101101610.html 5. Osgood, Charles E. "From Yang and Yin to and or but." Language 49.2 (1973): 380412 . JSTOR. 16 Nov. 2008 6. Delue R, Elkins J (2008): Landscape Theory, Taylor and Francis, New York, pp. 366. 7. Corner J (1999): Recovering Landscape, Princeton Architectural Press, New York, pp. 285. 8. Meggyesi T (2009): Városépítészeti alaktan, Terc, Budapest, pp. 308. 9. Fernand Meyer. Un algorithme optimal pour la ligne de partage des eaux. Dans 8me congrès de reconnaissance des formes et intelligence artificielle, Vol. 2 (1991), pages 847-857, Lyon, France. 10. Luc Vincent and Pierre Soille. Watersheds in digital spaces: an efficient algorithm based on immersion simulations. In IEEE Transactions on Pattern Annalysis and Machine Intelligence, Vol. 13, Num. 6 (1991), pages 583-598 . 11. Espace, milieu, paysage, environnement, p. 352-369 dans Antoine BAILLY, Robert FERRAS, Denise PUMAIN (dir.), Encyclopédie de géographie, Paris, Economica, 1132 p.
