城市公園綠地特征和使用方式與人群健康關(guān)系研究

王志鵬，王 薇,2，邢思懿

(1.安徽建筑大學(xué)建筑與規(guī)劃學(xué)院，安徽 合肥 230022；2.安徽建筑大學(xué)建成環(huán)境與健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230022)

近年來(lái)，探索人群在綠地體驗(yàn)過(guò)程中所獲的健康效益是風(fēng)景園林學(xué)、環(huán)境行為學(xué)、環(huán)境醫(yī)學(xué)等多個(gè)學(xué)科研究的熱門課題。作為城市居民日常使用頻率較高的城市綠色空間，城市公園是綠地健康效益研究領(lǐng)域的重要研究對(duì)象之一[1-3]。城市綠地促進(jìn)人體健康的效應(yīng)主要包括3個(gè)方面：首先是減少不良人居環(huán)境對(duì)健康的傷害，如緩解空氣污染、噪音和城市熱島效應(yīng)等環(huán)境壓力；其次是對(duì)人群生理健康的促進(jìn)效應(yīng)，如提供舒適空間來(lái)提高居民戶外活動(dòng)的頻率；再次是對(duì)人群心理健康的恢復(fù)，如減緩精神壓力和緩解精神疲勞[2]?，F(xiàn)階段，我國(guó)在城市公園綠地與人群健康關(guān)系層面的研究主要集中在公園可達(dá)性和公園規(guī)模兩個(gè)方面[4-6]，而涉及綠地特征和使用方式與人群健康關(guān)系的研究較少。國(guó)外相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，不同的公園綠地特征和使用公園方式對(duì)人群健康的影響存在差異性[7-8]。公園綠地的空間多樣性[9]、綠地植物質(zhì)量[10]、環(huán)形道路和林蔭道路[11]、水景[12]和洗手間、野餐設(shè)施、兒童游樂(lè)設(shè)施等便利設(shè)施[13]，這些綠地特征都會(huì)影響人們使用公園時(shí)所獲健康促進(jìn)效益的程度；而人們使用公園的時(shí)段、時(shí)長(zhǎng)和頻率[14]等方式的不同，同樣也會(huì)使個(gè)體獲得的綠地健康效益產(chǎn)生差異。因此，明確公園綠地特征和使用方式與人群身心健康的具體關(guān)系，對(duì)發(fā)揮公園綠地健康效應(yīng)具有重要意義?；诖耍狙芯筷P(guān)注公園綠地健康效應(yīng)問(wèn)題，通過(guò)收集人群使用公園方式、對(duì)公園綠地特征的評(píng)價(jià)及其身心健康狀況指標(biāo)，探索公園綠地不同特征對(duì)人群健康的具體影響效應(yīng)以及不同使用方式所導(dǎo)致的效應(yīng)差異性，以期為公園設(shè)計(jì)和城市綠地建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)與理論參考。

1 材料與方法

1.1 研究地及研究對(duì)象的選擇

人群是否使用某個(gè)公園綠地的意愿主要取決于人群與該公園綠地的空間關(guān)系、綠地自身特征以及人群特征。其中，空間關(guān)系涉及人群距公園的空間距離與可達(dá)性，相關(guān)研究指出，公園綠地健康服務(wù)的最優(yōu)半徑為400 m，所能達(dá)到的最遠(yuǎn)半徑為1 600 m[15]。綠地特征涉及規(guī)模和綠地的生態(tài)、服務(wù)、美學(xué)和文化等特征。在不同類型的城市公園中，綜合性市級(jí)公園因其較大的綠地規(guī)模，使得綠地的生態(tài)、服務(wù)、美學(xué)和文化等特征均好于其他類型公園[16]。人群特征涉及公園使用人群的人口結(jié)構(gòu)，而人口結(jié)構(gòu)與土地利用方式直接相關(guān)。在城市不同土地利用方式中，居住用地相對(duì)于商業(yè)、工業(yè)等土地利用方式來(lái)說(shuō)，可承載較為完整的人口層次結(jié)構(gòu)[17]。因此，本研究選擇公園邊界1 600 m服務(wù)半徑范圍內(nèi)，以居住用地為主的市級(jí)公園作為研究地點(diǎn)的選取原則，以保證研究的科學(xué)性和普適性。

基于上述原則，選取合肥逍遙津公園為研究地點(diǎn)(圖1)。逍遙津公園因三國(guó)古戰(zhàn)場(chǎng)“逍遙津”而得名，是一座歷史文化悠久的綜合性市級(jí)公園，始建于1950年，后經(jīng)多次修建，公園設(shè)施完善，景色優(yōu)美，可滿足城市居民的各類需求。公園位于合肥市老城區(qū)的核心區(qū)域，公園可達(dá)性高，公園入口處100 m即為公交車站，距離城市軌道交通1號(hào)線400 m。公園周邊用地以居住用地為主，同時(shí)毗鄰安徽第一商業(yè)街——淮河路步行街。公園占地面積約31.3 hm2，其中水面面積約11 hm2。公園綠化覆蓋率和植物豐富度較高，共有植物近200種，整體綠地觀景效果良好。公園總體布局為扇形，整個(gè)園區(qū)由水系劃分為東西兩園(圖1)。其中，東園以活動(dòng)游憩功能為主，包括開(kāi)闊水體和大面積活動(dòng)草坪；西園以安靜休閑功能為主，包括五大不同主題的觀賞景區(qū)，植物景色豐富，各類園林建筑點(diǎn)綴其中。

圖1 研究地點(diǎn)區(qū)位和布局Fig.1 The location and layout of research site

影響人群使用公園的因素中，除人群與綠地的空間關(guān)系、綠地特征以及人群特征以外，氣候特征是另外一個(gè)潛在影響因素[18]。相較于夏冬季節(jié)，春秋季節(jié)的怡人氣候會(huì)提高人群使用公園的時(shí)間和頻率。而不同季節(jié)還會(huì)導(dǎo)致人群使用公園的時(shí)段呈現(xiàn)差異性。合肥位于我國(guó)華東地區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，四季分明，氣候溫和。其中，春秋季節(jié)平均溫度相近，氣候舒適度較高。因此，為進(jìn)一步保證研究準(zhǔn)確性，根據(jù)合肥市氣候特征，選取具有夏季氣候特征的9月、春秋氣候特征的10—11月中旬，以及冬季氣候特征的11月中旬至12月為研究時(shí)間段，對(duì)公園使用者展開(kāi)抽樣調(diào)查。

1.2 調(diào)查內(nèi)容及方法

抽樣調(diào)查采用分層抽樣法，以人群每日使用公園時(shí)段為分層原則，按照倫理學(xué)要求，于2019年9—12月在逍遙津公園對(duì)不同時(shí)間段使用公園的城市常住居民展開(kāi)問(wèn)卷調(diào)查，被調(diào)查者在知情條件下完成問(wèn)卷回答。調(diào)查共發(fā)放問(wèn)卷320份，獲得有效問(wèn)卷279份，問(wèn)卷有效回收率87.19%，最終納入279人作為研究對(duì)象。

研究?jī)?nèi)容包括公園使用者的個(gè)人特征信息、使用公園方式、身心健康狀況和對(duì)公園綠地特征的評(píng)價(jià)。個(gè)人特征信息和使用公園方式采用自行設(shè)計(jì)的問(wèn)卷進(jìn)行調(diào)查；人群身心健康狀況采用健康調(diào)查12條簡(jiǎn)表(the short form 12 item health survey, 簡(jiǎn)稱SF-12)[19]進(jìn)行評(píng)估；公園綠地特征采用層次分析法(analytic hierarchy process, AHP)和問(wèn)卷進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.2.1 人群身心健康狀況評(píng)估

人群身心健康狀況采用SF-12量表進(jìn)行評(píng)估。SF-12量表是簡(jiǎn)明生命質(zhì)量量表SF-36的簡(jiǎn)化版[19]。何燕等[20]驗(yàn)證了SF-12量表可反映SF-36量表66.6%～99.3%的信息，可運(yùn)用于人群健康狀況的調(diào)查。SF-12量表共包含12個(gè)條目，從生理健康和心理健康兩個(gè)層面，分8個(gè)維度對(duì)調(diào)查對(duì)象的健康狀況進(jìn)行評(píng)估。生理健康評(píng)價(jià)總分由總體健康、生理功能、生理職能和身體疼痛4個(gè)維度計(jì)算得出；心理健康評(píng)價(jià)總分由社會(huì)功能、情感職能、活力和心理健康4個(gè)維度計(jì)算得出[21]。

1.2.2 公園綠地特征評(píng)價(jià)

公園綠地特征主要分為生態(tài)特征、服務(wù)特征和美學(xué)特征3類。生態(tài)特征主要涉及綠地植物品種與數(shù)量和綠地中動(dòng)物的種群與數(shù)量，如鳥(niǎo)類和昆蟲(chóng)等；服務(wù)特征主要涉及滿足人群各類活動(dòng)需求而設(shè)置的空間與設(shè)施等；美學(xué)特征主要涉及綠地植物品種與配置關(guān)系、園林建筑、園林小品和公園景觀文化等。在這些因素中，綠地植物的品種、數(shù)量與配置方式對(duì)人群健康的影響效應(yīng)最大[22]。因此，基于既有研究基礎(chǔ)，根據(jù)調(diào)研可行性，本研究主要從綠地植物角度來(lái)評(píng)價(jià)公園綠地各類特征。

特征評(píng)價(jià)采用層次分析法，根據(jù)公園綠地的3類特征選取了12個(gè)因子進(jìn)行量化評(píng)價(jià)[23]。每類特征包含4個(gè)評(píng)價(jià)因子，并運(yùn)用專家評(píng)價(jià)法確定評(píng)價(jià)因子權(quán)重。然后，把12個(gè)評(píng)價(jià)因子納入調(diào)查問(wèn)卷中由公園使用者進(jìn)行賦值，最后根據(jù)因子權(quán)重計(jì)算出綠地特征的具體評(píng)價(jià)分值，分值高低代表綠地該特征質(zhì)量的高低。各指標(biāo)權(quán)重級(jí)賦值及依據(jù)見(jiàn)表1。

表1 公園綠地特征評(píng)價(jià)因子指標(biāo)與權(quán)重及賦值依據(jù)Table 1 Index and weight of evaluation factors of park greenspace attributes and its assignment basis and standard

1.2.3 變量賦值與分析方法

研究采用STATA 15.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計(jì)分析。人群身心健康狀況得分和公園綠地特征評(píng)價(jià)得分以均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)形式表示。運(yùn)用方差分析比較不同個(gè)人特征的心理健康狀況，運(yùn)用卡方檢驗(yàn)比較不同身心健康狀況組別的人群使用公園方式。多元線性回歸分析以公園使用者身心健康狀況得分為因變量，以使用公園時(shí)段、每次使用公園時(shí)長(zhǎng)、每周使用公園頻率、公園綠地特征評(píng)價(jià)得分為自變量，同時(shí)納入性別、年齡、身高、體質(zhì)量、婚姻狀況、學(xué)歷類型、職業(yè)類型、收入水平和住所距公園距離作為控制變量。各變量賦值說(shuō)明見(jiàn)表2。

表2 變量賦值表Table 2 Variable assignment description

表2(續(xù))

2 結(jié)果與分析

2.1 調(diào)查對(duì)象一般情況和身心健康狀況量化得分

本研究共獲得279名公園使用者的量化打分結(jié)果(表3)。

由表3可知，279名公園使用者生理健康狀況得分為(49.71±6.61)分，最低分29.24，最高分60.96；心理健康狀況得分為(48.78±7.66)分，最低分20.98，最高分64.13。從公園使用者個(gè)人特征層面對(duì)身心健康狀況得分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)描述：在生理健康層面，不同的性別(P<0.001)、年齡段(P<0.001)、體質(zhì)量(P<0.05)、婚姻狀況(P<0.05)、收入水平(P<0.01)之間的生理健康狀況得分差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；在心理健康層面，不同的性別(P<0.001)、年齡段(P<0.05)、婚姻狀況(P<0.05)之間的心理健康狀況得分差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表3 調(diào)查對(duì)象一般情況和身心健康狀況得分情況Table 3 Respondents’ general condition and physical and mental health score

表3(續(xù))

2.2 公園綠地特征評(píng)價(jià)得分情況

279名公園使用者對(duì)公園生態(tài)特征的評(píng)價(jià)得分為(3.25±1.35)分，對(duì)公園服務(wù)特征的評(píng)價(jià)得分為(3.01±1.41)分，對(duì)公園美學(xué)特征的評(píng)價(jià)得分為(3.00±1.43)分。整體上，公園使用者對(duì)逍遙津公園的生態(tài)特征評(píng)價(jià)較高，對(duì)服務(wù)特征和美學(xué)特征的評(píng)價(jià)得分相近。

2.3 不同健康狀況人群使用公園方式比較

根據(jù)SF-12量表分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[21]，結(jié)合279名公園使用者身心狀況得分分布情況，對(duì)身心健康狀況進(jìn)行分組，共分為<40分、40～45分、46～50分、51～55分和>55分5個(gè)組別。再根據(jù)分組情況，對(duì)不同身心健康狀況組別人群的使用公園方式進(jìn)行χ2檢驗(yàn)。結(jié)果顯示：不同心理健康狀況組別之間(P<0.01)，每次使用公園時(shí)段的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；不同生理健康狀況組別(P<0.001)和心理健康狀況組別(P<0.001)之間，每次使用公園時(shí)長(zhǎng)的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；不同生理健康狀況組別(P<0.001)和心理健康狀況組別(P<0.01)之間，每周使用公園頻率的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表4)。

表4 身心健康狀況不同組別人群使用公園方式比較Table 4 Comparison of park using pattern among the different group of the physical and mental health

2.4 公園綠地特征和使用方式與使用者身心健康狀況相關(guān)性分析

由公園綠地特征和使用方式與人群身心健康狀況Pearson相關(guān)性分析結(jié)果可知，公園使用者生理健康狀況與每次使用公園時(shí)長(zhǎng)、每周使用公園頻率、公園生態(tài)特征、公園服務(wù)特征(均P<0.01)和美學(xué)特征(P<0.05)存在相關(guān)性；公園使用者心理健康狀況與使用公園時(shí)段(P<0.05)，每次使用公園時(shí)長(zhǎng)(P<0.01)，每周使用公園頻率(P<0.05)，公園生態(tài)特征(P<0.01)、服務(wù)特征(P<0.05)和美學(xué)特征(P<0.01)存在相關(guān)性。其中，每周使用公園頻率(0.879)和公園服務(wù)特征(0.728)與生理健康狀況相關(guān)性較高；每次使用公園時(shí)長(zhǎng)(0.672)、公園美學(xué)特征(0.831)與心理健康狀況相關(guān)性較高。

2.5 公園綠地特征和使用方式與使用者身心健康狀況多元回歸分析

有研究認(rèn)為城市公園綠地與人群身心健康之間呈線性關(guān)系[22-24]，據(jù)此，本研究構(gòu)建了公園綠地特征和使用方式與人群健康狀況的多元線性回歸模型，回歸系數(shù)見(jiàn)表5。

表5 公園綠地特征和使用方式與身心健康狀況回歸模型系數(shù)表Table 5 Coefficient of regression model of park users’ health with park greenspace attributes and using pattern

生理健康回歸分析結(jié)果(表5)顯示，公園使用者住所距公園距離與其生理健康狀況得分呈負(fù)相關(guān)；每次使用公園時(shí)長(zhǎng)和每周使用公園頻率及公園生態(tài)特征、服務(wù)特征和美學(xué)特征與公園使用者生理健康狀況得分呈正相關(guān)，表明增加使用公園時(shí)長(zhǎng)和使用頻率，以及提高公園生態(tài)特征、服務(wù)特征和美學(xué)特征對(duì)人群生理健康狀況具有正向積極效應(yīng)。為進(jìn)一步比較不同公園綠地特征和使用方式對(duì)人群身心的影響程度，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，即將原始數(shù)據(jù)減去相應(yīng)變量均數(shù)后再除以該變量的標(biāo)準(zhǔn)差，進(jìn)而計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)化后的偏回歸系數(shù)(b′)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的偏回歸系數(shù)(b′)，公園服務(wù)特征對(duì)使用者生理健康狀況得分的貢獻(xiàn)最高(b′=0.437)，其次是生態(tài)特征(b′=0.276)，美學(xué)特征的貢獻(xiàn)最低(b′=0.081)，表明公園服務(wù)特征對(duì)人群生理健康促進(jìn)效應(yīng)較高，而公園美學(xué)特征的促進(jìn)效應(yīng)相對(duì)較低。

心理健康回歸分析結(jié)果(表5)顯示，公園使用者住所距公園距離與其心理健康狀況得分呈負(fù)相關(guān)。每次使用公園時(shí)長(zhǎng)和公園生態(tài)特征、服務(wù)特征和美學(xué)特征與公園使用者心理健康狀況呈正相關(guān)，表明增加使用公園時(shí)長(zhǎng)與提高公園生態(tài)特征、服務(wù)特征和美學(xué)特征對(duì)人群心理健康狀況具有積極效應(yīng)。而計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化后的偏回歸系數(shù)可知，公園美學(xué)特征對(duì)使用者心理健康狀況得分的貢獻(xiàn)最高(b′=0.453)，其次是生態(tài)特征(b′=0.139)，服務(wù)特征的貢獻(xiàn)最小(b′=0.077)，表明公園美學(xué)特征對(duì)人群心理健康的促進(jìn)效應(yīng)較高，而公園服務(wù)特征的促進(jìn)效應(yīng)相對(duì)較低。

生理和心理健康回歸進(jìn)一步分析結(jié)果顯示，公園使用者使用公園時(shí)段不同，其生理健康狀況得分無(wú)明顯差異性，而心理健康狀況得分之間存在差異性。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的偏回歸系數(shù)，相比于6：00—9：00時(shí)段，9：00—12：00時(shí)段使用公園(b′=0.075)時(shí)，公園綠地對(duì)人群心理健康狀況得分的貢獻(xiàn)最大，14：00—18：00時(shí)段(b′=0.069)和18:00以后的貢獻(xiàn)(b′=0.064)其次，12：00—14：00時(shí)段使用公園(b′=0.059)時(shí)公園綠地對(duì)人群心理健康狀況得分的貢獻(xiàn)最小。

3 討 論

城市公園作為城市環(huán)境中面向公眾開(kāi)放的綠色空間，是研究綠地健康效益的重要對(duì)象。大量研究證實(shí)了公園綠地的健康促進(jìn)作用，并揭示了其作用機(jī)制[25-28]，而這種機(jī)制需要人群通過(guò)使用綠色空間，進(jìn)而激發(fā)有益于生理健康的活動(dòng)或改善心理狀況，才能使得綠地健康效益得以實(shí)現(xiàn)[26]。關(guān)于綠地空間的使用，環(huán)境行為學(xué)認(rèn)為個(gè)體特征和綠地特征是重要的影響因素[27]。這些因素被稱為影響綠地健康效益的調(diào)節(jié)因素，它們通過(guò)影響人群使用公園的行為方式來(lái)調(diào)節(jié)綠地健康效益的強(qiáng)度[27]。因此，了解公園綠地特征和人群使用方式是解讀綠地空間健康效應(yīng)和提升效益轉(zhuǎn)化的重要途徑。在此背景下，本研究以合肥逍遙津公園為研究地點(diǎn)，通過(guò)調(diào)查公園使用者的個(gè)人特征信息、使用公園方式、對(duì)公園綠地特征的評(píng)價(jià)及其身心健康狀況，探討了城市公園綠地特征和使用方式與人群健康狀況的關(guān)系。主要結(jié)論為：

1)從公園綠地特征來(lái)看，公園生態(tài)特征、服務(wù)特征和美學(xué)特征對(duì)人群身心健康狀況均有促進(jìn)效應(yīng)，服務(wù)特征對(duì)生理健康狀況的促進(jìn)效應(yīng)相對(duì)較高，而美學(xué)特征對(duì)心理健康狀況的促進(jìn)效應(yīng)相對(duì)較高。

2)從公園使用方式來(lái)看，通過(guò)增加使用公園時(shí)長(zhǎng)，人群可以提高自身所獲得的身心健康促進(jìn)效益，其中，心理健康促進(jìn)效益更高。而提高使用公園頻率，人群僅能提高所獲得的生理健康促進(jìn)效益，心理健康效益并不會(huì)發(fā)生改變。研究還發(fā)現(xiàn)，人群使用公園時(shí)段不同，其所獲得的生理健康促進(jìn)效應(yīng)無(wú)差異性。這可能是因?yàn)槿巳涸谌魏螘r(shí)段使用公園時(shí)，都可在公園綠地環(huán)境中展開(kāi)體力活動(dòng)，進(jìn)而其所獲得的生理健康效益并不會(huì)因?yàn)闀r(shí)段不同產(chǎn)生差異。而在心理健康層面，不同時(shí)段使用公園人群所獲得的心理健康效益卻存在差異。例如，相比于6：00—9：00時(shí)段使用公園，9:00—12：00時(shí)段使用公園的人群可獲得更高的心理健康效益。這除了與個(gè)人的年齡、工作等個(gè)人特征相關(guān)，也表明早晨時(shí)段公園的空氣質(zhì)量較好和使用人群較少，使得綠地空間的環(huán)境舒適度和觀賞性高于其他時(shí)段，進(jìn)而有助于促進(jìn)使用者的心理健康狀況[8]。

在我國(guó)快速城鎮(zhèn)化進(jìn)程中，城市綠地建設(shè)著重提高綠化面積，而較少考量綠地在改善人群健康層面的價(jià)值。因此，理解綠地特征和使用綠地方式與人群健康的關(guān)系有助于提高綠地建設(shè)質(zhì)量，發(fā)揮城市綠地的健康效應(yīng)?；诒狙芯拷Y(jié)果，從公園設(shè)計(jì)者和管理者角度來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)與建設(shè)公園綠地時(shí)，應(yīng)均衡綠地不同功能間的布局關(guān)系并強(qiáng)化功能間的可達(dá)性，通過(guò)豐富服務(wù)設(shè)施來(lái)增強(qiáng)空間的滯留性，進(jìn)而提高人群使用綠地進(jìn)行活動(dòng)的意愿；在塑造公園景觀時(shí)，注重植物品種的季節(jié)性和多樣性，豐富植物配置的平面構(gòu)成和立體層次，形成優(yōu)美的景觀效果，從而滿足人們緩解壓力和放松心情的心理需求。而從公園使用者角度來(lái)說(shuō)，如果能夠根據(jù)自身健康狀況合理安排使用公園時(shí)段，提高使用公園的頻率和適當(dāng)增加使用公園的時(shí)間，將有利于改善自身的健康狀況。本研究分析了公園綠地特征和使用公園方式對(duì)人群身心健康的影響效應(yīng)，為城市公園綠地與人群健康關(guān)系的研究提供了科學(xué)依據(jù)，但由于采用的是橫斷面研究，在因果關(guān)系論證上存在一定局限性，而且，公園使用者健康狀況和公園綠地特征評(píng)價(jià)采用的是自評(píng)式量表，數(shù)據(jù)缺乏一定客觀性。因此，在未來(lái)研究中，可采用實(shí)驗(yàn)性測(cè)量方法進(jìn)一步提高研究的可靠性。