基于應(yīng)用層次分析法的森林公園葉聲景評價研究

洪昕晨，林洲瑜，張薇，肖玥，朱里瑩，蘭思仁

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基于應(yīng)用層次分析法的森林公園葉聲景評價研究

洪昕晨，林洲瑜，張薇，肖玥，朱里瑩，蘭思仁

(福建農(nóng)林大學(xué)園林學(xué)院，福建福州 350002)

以福州國家森林公園為例，應(yīng)用層次分析法(Analytic Hierarchy Process, AHP法)，通過3個準則層因素和15個指標層因素研究影響森林公園葉聲景感受的聲景觀元素。結(jié)果表明：在準則層的重要性排序中，動物因素>風(fēng)因素>雨因素，所占權(quán)重分別為39.95%、31.53%和28.52%。在指標層的重要性排序中，隸屬于準則層中動物因素的鳥落樹葉聲、蛙落荷葉聲、蟲穿綠籬聲的權(quán)重值遠高于其他12個因子，分別占總權(quán)重的11.01%、10.66%、10.15%，進一步說明了動植物相互作用在森林公園葉聲景評價中發(fā)揮的重要地位，為今后科學(xué)和系統(tǒng)地進行森林公園葉聲景研究提供了理論依據(jù)和有效方法。

葉聲景；森林公園；評價體系；層次分析法(AHP)

0 引言

在生活節(jié)奏愈發(fā)加快的現(xiàn)代生活中，城市居民越來越渴望親近自然，體驗自然，享受自然。正如王籍詩中所提到的“蟬噪林愈靜，鳥鳴山更幽”，森林公園為人們提供了一處兼有游憩、療養(yǎng)、避暑等多功能的放松心靈的場所，這些功能離不開園內(nèi)諸多的森林景觀構(gòu)成要素。森林景觀資源從感官角度上分為視覺景觀、聽覺景觀、嗅覺景觀、觸覺景觀，其中聽覺景觀和嗅覺景觀又被稱為聲景觀和香景觀[1]。森林公園中的聲景觀主要由其密集的天然植被主體產(chǎn)生的葉聲景構(gòu)成。在葉聲景研究方面，吳麗華[2]將葉聲景定義為風(fēng)吹樹葉發(fā)出的沙沙聲和人們踩在落葉上發(fā)出的音響所組成的聲景；楊俊[3]描繪了松樹、竹子和風(fēng)聲，芭蕉、荷花與雨聲，梧桐、柳樹與蟲鳴聲等三種不同植物配置的聲景意境；徐高福[4]將葉聲景與樹種類型、林分密度及其生長勢相關(guān)聯(lián)；徐牧野[5]闡述了植物聲景觀中常用植物有芭蕉、松、竹、荷花等；郭敏[6]認為自然植被類聲源常與氣候類聲源共同營造聲景。這些研究豐富了葉聲景的研究，但尚未建立具有層次且有效可行的葉聲景評價體系。AHP法近年來被廣泛應(yīng)用于景觀評價，而聲景觀研究也在古典園林[7-8]、城市公園[9]中有較多的研究成果，但以森林公園為載體的葉聲景評價尚未有人涉足。因此，本文將葉聲景作為主要研究對象，以森林公園為載體，應(yīng)用AHP法，通過風(fēng)因素、雨因素和動物因素3個準則層因素以及相對應(yīng)的15個指標層因素，構(gòu)建森林公園葉聲景的評價指標體系，探究影響森林公園葉聲景感受的重要因素，為今后科學(xué)和系統(tǒng)地進行葉聲景研究提供理論依據(jù)和有效方法。

1 研究區(qū)概況

福州國家森林公園是福建省首個國家級森林公園，是全國十大森林公園之一，位于福州市晉安區(qū)，建于1960年，總面積為860公頃，是福州市城市居民度假、休閑、療養(yǎng)、觀光的一處主要活動場所[10]。園內(nèi)的動植物資源十分豐富，共收集了引種栽培的木本植物131科546屬約1703種，其中從屬國家第一批珍稀瀕危保護植物100余種；同時，公園境內(nèi)棲息著多種陸生脊椎野生動物，共21目49科92種[11]。

2 研究方法

2.1 確定評價指標因子

從古典園林歷史經(jīng)驗和現(xiàn)代城市園林建設(shè)實踐來看，自然聲景觀主要受四大方面要素的影響，即氣象(風(fēng)和雨)、水、動物、地形地貌[12-14]。本文根據(jù)葉聲景要素和森林公園實際情況，采用專家調(diào)查法(Delphi 法)[15]來確定評價體系的指標因子。從風(fēng)元素、雨元素和動物元素三個準則層因素對森林公園葉聲景進行評價，對應(yīng)的指標層因素涵蓋風(fēng)吹闊葉林聲、風(fēng)吹針葉林聲、風(fēng)吹竹林聲、風(fēng)吹蘆葦聲、風(fēng)吹落葉聲、雨打闊葉林聲、雨打針葉林聲、雨打竹林聲、雨打芭蕉聲、雨打荷葉聲、雨打落葉聲、腳踩落葉聲、鳥落樹葉聲、蟲穿綠籬聲、蛙落荷葉聲等15個方面[12,16-19]。

2.2 構(gòu)建森林公園葉聲景評價指標體系

2.3 確定評價指標的權(quán)重

為了確定各層和同層因子間的相對重要性，首先應(yīng)用AHP法[20]建立判斷矩陣。判斷矩陣代表了因素與相對于其上一層元素重要性的比例標度，判斷矩陣的值反映了對各因素相對重要性的情況。采用專家調(diào)查法，邀請20位以風(fēng)景園林學(xué)科為背景且到訪過福州國家森林公園的專家，根據(jù)實地情況，采用九分位比例標度對各因子的重要性程度進行賦值[21]，標度及含義見表1。然后對判斷矩陣進行歸一化處理，得到評價指標的權(quán)重系數(shù)。最后進行一致性檢驗,.=max-/(-1)；其中為判斷矩陣階數(shù)。..=.，要求.<0.10才能通過檢驗，否則進行調(diào)整，直到通過為止。.被稱為平均隨機一致性指標，其取值規(guī)律見表2。

3 結(jié)果與分析

3.1 評價指標權(quán)重排序

根據(jù)上述研究方法，得到森林公園葉聲景各項評價指標的權(quán)重和總排序，見表3。

從表3中可以看出，在準則層中，動物因素所占的權(quán)重最大，其次為風(fēng)因素，最后是雨因素，三者的權(quán)重值分別為0.3995、0.3153和0.2852，說明專家認為在研究影響森林公園葉聲景感受的景觀因素中，動物因素影響相對風(fēng)、雨因素更為重要，體現(xiàn)了動植物的相互作用關(guān)系在森林公園葉聲景中所發(fā)揮的重要作用。

表1 重要性標度及含義

表2 平均隨機一致性指標R.I.取值表

在指標層中，鳥落樹葉聲32>蛙落荷葉聲34>蟲穿綠籬聲33>風(fēng)吹針葉林聲12>腳踩落葉聲31>風(fēng)吹蘆葦聲14>雨打針葉林聲22>雨打落葉聲26>風(fēng)吹闊葉林聲11>風(fēng)吹落葉聲15>風(fēng)吹竹林聲13>雨打闊葉林聲21>雨打荷葉聲25>雨打竹林聲23>雨打芭蕉聲24。其中隸屬于準則層動物因素中的鳥落樹葉聲、蛙落荷葉聲和蟲穿綠籬聲所占權(quán)重值分別為0.1101、0.1066和0.1015，遠高于其他因子，說明在營造森林公園葉聲景中動物因素的地位尤為重要，需要引起足夠的重視。其次是隸屬于準則層中風(fēng)因素的風(fēng)吹針葉林聲，權(quán)重值為0.0881。而隸屬于準則層中雨因素的雨打闊葉林聲、雨打荷葉聲、雨打竹林聲和雨打芭蕉聲4個因子，相對于其他因子重要性較低。從上述可以看出，指標層中的排序情況基本與準則層中的排序情況相符合，反映了森林公園葉聲景評價指標體系中權(quán)重分配的科學(xué)性。

3.2 評價因子分類

如果在中文檢測不出結(jié)果，但該研究結(jié)果又是該論文的核心內(nèi)容，則要考慮是否是直接從外文學(xué)術(shù)文獻中翻譯過來的。方法是將核心壓縮出來的內(nèi)容翻譯成英文，語法和表達式并不重要，但對其中的關(guān)鍵詞和數(shù)據(jù)翻譯必須準確，翻譯完成后，復(fù)制到谷歌(英文版)上搜索。該方法的準確率要看責(zé)任編輯的總結(jié)能力以及英語翻譯能力。

在此基礎(chǔ)上，將歸一化權(quán)重值的指標層中的15個評價因子劃分為重要因子(≥0.1)，次重要因子(0.05~0.1)和一般因子(≤0.05) 3類[13]，見圖2。

圖2中，重要因子有3項，分別為：鳥落樹葉聲、蛙落荷葉聲和蟲穿綠籬聲，總權(quán)重和為31.82%；次重要因子7項，分別為：風(fēng)吹針葉林聲、腳踩落葉聲、風(fēng)吹蘆葦聲、雨打針葉林聲、雨打落葉聲、風(fēng)吹闊葉林聲和風(fēng)吹落葉聲，總權(quán)重和為47.01%；一般因子5項，分別為：風(fēng)吹竹林聲、雨打闊葉林聲、雨打荷葉聲、雨打竹林聲、雨打芭蕉聲，總權(quán)重為21.17%。

表3 評價指標權(quán)重分配表

4 結(jié)語

植物是風(fēng)景園林四要素之一，所以葉聲景對于園林景觀有著重要意義，在自然聲景觀尤為突出的森林公園中更是決定其發(fā)展的關(guān)鍵所在。本文從福州國家森林公園的實際情況出發(fā)，從3個準則層大類中選取的15個指標層評價因子進行權(quán)重歸一劃分，得到3個重要因子，7個次重要因子和5個一般因子。其中隸屬于動物因素的鳥落樹葉聲、蛙落荷葉聲、蟲穿綠籬聲三者的權(quán)重值遠高于其他12個因子，進一步說明了動植物相互作用在森林公園葉聲景評價中發(fā)揮的重要地位。森林公園葉聲景的量化評價是今后森林公園規(guī)劃和開發(fā)的應(yīng)用趨勢，層次分析法能巧妙地對影響葉聲景的諸多因素進行分層次和定性定量的分析，為今后科學(xué)和系統(tǒng)地進行葉聲景研究提供理論依據(jù)和有效方法。

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AHP based evaluation of leaf soundscape in forest park

HONG Xin-chen, LIN Zhou-yu, ZHANG Wei, XIAO Yue, ZHU Li-ying, LAN Si-ren

(College of Landscape Architecture, Fujian Agriculture and Forestry University, Fuzhou 350002, Fujian, China)

Taking Fuzhou National Forest Park as an example, this paper uses Analytic Hierarchy Process (AHP) to evaluate important factors influencing leaf soundscape in forest parks by three criterionlayer factors and fifteen index layer factors. The results show thatthe order of the importance of criteria layer is animal factors ? wind factors ? rain factors, and the weights are 39.95%, 31.53% and 28.52% respectively. In the order of the importance of index layer, the sounds of birds falling on leaves, frogs jumping on lotus, insects crawling up hedges, all belonging to animal factors of criterionlayer are greater than the other 12 factors, accounting for 11.01%, 10.66% and 10.15% of the total weight respectively, which further describes that the animal and plant interaction plays an important role in evaluating leaf soundscape in forest parks, and provides a theoretical basis andeffective method for the future scientific and systematic research of leaf soundscape in forest parks.

leaf soundscape; forest park; evaluation system；analytic hierarchy process (AHP)

986.53

A

1000-3630(2016)-02-0091-04

10.16300/j.cnki.1000-3630.2016.02.002

2015-11-10;

2016-01-22

國家科技支撐計劃(2014BAD15B00)、福建省教育廳科技項目(JA15168)資助。

洪昕晨(1992－), 男, 福建古田人, 碩士研究生, 研究方向為風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計。

蘭思仁, E-mail: lsr9636@163.com。