基于AHP法的城市公園景觀適宜性評價
——以珠海金山公園為例

王夢瑤,吳 邊,周 純,郭曉倩

(珠?？萍紝W(xué)院,廣東珠海 519000)

城市公園作為城市文明建設(shè)的“縮影”,展示了城市風(fēng)貌、文化內(nèi)涵及景觀特色。以往的一二十年,國內(nèi)城市公園經(jīng)歷了“改、擴、并、轉(zhuǎn)”的整合式發(fā)展,在城市建設(shè)的推動下,涌現(xiàn)出修建各類公園的熱潮?？焖俳ㄔO(shè)的城市公園,出現(xiàn)同質(zhì)化、文脈斷裂,追求“形象至上”“高標(biāo)準(zhǔn)”等問題,忽視了多樣化、適宜性的“創(chuàng)造場所”的思考[1]。因此,只有正確地認(rèn)識和評價城市公園的適宜性,才能更好地進(jìn)行公園規(guī)劃與設(shè)計。自2016年珠海提出“公園之城”建設(shè)規(guī)劃以來,受到廣泛關(guān)注。全面構(gòu)建“都市特色”“社區(qū)居民”“水網(wǎng)濕地”以及“森林郊野”四大公園體系,“打造300米見綠、500米見園的公園服務(wù)半徑全覆蓋網(wǎng)絡(luò)”是珠海城市公園發(fā)展目標(biāo)。

國內(nèi)對景觀適宜性的研究起步較晚,在20世紀(jì)90年代才逐漸引入適宜性分析理論,目前適宜性評價的相關(guān)研究多側(cè)重于土地利用評價,應(yīng)用于城市建設(shè)與設(shè)計規(guī)劃用地,土地整治效益評價[2],旅游用地與自然保護(hù)地評價,項目選址及對環(huán)境的影響評價等方面。如趙潔等[3]在對城市廣場景觀規(guī)劃設(shè)計影響要素分析的基礎(chǔ)上,從區(qū)位、植物景觀、空間組織、視覺復(fù)雜性及配套設(shè)施5個方面構(gòu)建了城市廣場景觀適宜性評價體系,并確定指標(biāo)權(quán)重及分級標(biāo)準(zhǔn);苗振龍[4]對居住區(qū)園林景觀建設(shè)情況的實地調(diào)研,構(gòu)建居住區(qū)的景觀適宜性評價體系,并提出后期建設(shè)過程中應(yīng)加大對居住區(qū)軟物質(zhì)環(huán)境的建設(shè)。而關(guān)于景觀適宜性評價方法研究方面,根據(jù)評價對象及目標(biāo)的不同,其分析方法也不同,多采用因子加權(quán)疊加分析法,它是以地圖疊加法為基礎(chǔ)形成的,該方法具有邏輯清晰、形象直觀的特點,適用于區(qū)域性的景觀生態(tài)適應(yīng)性評價。而對于權(quán)重的確定,又包括了主觀賦權(quán)法(如專家判斷法、主成分分析法、層次分析法等)、客觀賦權(quán)法(如隨機數(shù)學(xué)法、灰色系統(tǒng)法等)。汪輝等[5]以濕地公園為例,通過生態(tài)適宜性分析和景觀格局分析,定量描述公園景觀特征,更加全面地研究其景觀構(gòu)成,為濕地公園適宜性規(guī)劃設(shè)計提供依據(jù)。隨著景觀適宜性評價的發(fā)展,還出現(xiàn)了人工智能賦權(quán)法,如盧峰等[6]利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測法計算出要素權(quán)重,在GIS層次疊加分析的基礎(chǔ)上得出景觀融合建設(shè)用地適應(yīng)性評價的結(jié)果。

目前從城市公園景觀適宜性角度對公園生態(tài)規(guī)劃進(jìn)行研究的案例仍較少,尚未形成完整且系統(tǒng)的評價系統(tǒng)。城市飛速發(fā)展導(dǎo)致的環(huán)境問題日益加劇,使得生態(tài)環(huán)境的保護(hù)成為當(dāng)今社會關(guān)注的焦點,從而促進(jìn)了景觀適宜性評價研究發(fā)展。在景觀適宜性評價中,由于影響適宜性的評價因子很多,如何合理且針對性地選擇評價因子成為景觀適宜性評價的重點。此外,科學(xué)合理的量化手段運用于城市公園的景觀評價中,作為城市公園建設(shè)的指導(dǎo)依據(jù),也將成為未來研究的熱點趨勢[7]。因此,結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)、規(guī)劃學(xué)等原理,對珠海市金灣區(qū)金山公園的景觀適宜性進(jìn)行合理評價,研究具有當(dāng)?shù)靥攸c的城市公園建設(shè)內(nèi)容,可為今后珠海城市公園的建設(shè)提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況珠海市金山公園位于金灣航空新城核心區(qū),地理位置極佳,周邊高樓林立,占地面積約10萬m2,金山公園也是珠海首個海綿公園。建設(shè)伊始參考美國中央公園的模式,整個公園的綠化率高達(dá)87.25%,公園除了中央大草坪外,整體上設(shè)計了雨水花園,種植各類濕地植物,并且打造了透水路面。

1.2 評價指標(biāo)因子初選景觀適宜性評價是結(jié)合一定的景觀功能要求,對景觀的組成、結(jié)構(gòu)、功能和動態(tài)進(jìn)行分析的過程?？紤]城市公園的公共性及標(biāo)志性,能夠反映公園景觀適宜性的因素較多,若考慮全部影響因素,則會因評價體系復(fù)雜龐大而難以科學(xué)量化。公園應(yīng)以功能性、生態(tài)性、美學(xué)性、實用性為原則,運用景觀生態(tài)學(xué)、環(huán)境心理學(xué)、設(shè)計美學(xué)等理論基礎(chǔ),對珠海金山公園實際情況進(jìn)行分析,并參考國內(nèi)公園建設(shè)相關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn),從生態(tài)適宜、功能適宜、社會適宜等方面,采用頻度統(tǒng)計法、理論分析法及專家咨詢法來確定23項評價指標(biāo)因子。

1.3 評價指標(biāo)因子優(yōu)選參照李克特五級量表設(shè)計專家指標(biāo)問詢表,通過電子郵件形式邀請風(fēng)景園林學(xué)(10名)、建筑學(xué)(6名)、環(huán)境科學(xué)(4名)相關(guān)研究領(lǐng)域共20位專家對前期選取的23項初選指標(biāo)進(jìn)行重要性打分,以“1、2、3、4、5”分值代表“不重要、較不重要、一般、較重要、重要”,然后利用SPSS、EXCEL軟件統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)利用Kendall協(xié)調(diào)系數(shù)檢驗專家意見的一致性,并利用以下數(shù)學(xué)公式通過平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)來篩選指標(biāo)。

式中:M為平均值;Xi為實際數(shù)據(jù);SD為標(biāo)準(zhǔn)差;CV為變異系數(shù);n為樣本數(shù)量。

通過Kendall協(xié)調(diào)系數(shù)檢驗呈現(xiàn)出顯著性(P=0.000<0.05)具有統(tǒng)計學(xué)意義,即說明整體的評價具有一致性。在初始指標(biāo)中一般認(rèn)為平均值大于3,說明該項指標(biāo)具有重要性,而且各指標(biāo)變異系數(shù)應(yīng)小于0.25,大于0.25時認(rèn)為專家對該項指標(biāo)分歧大[8]。因此,由結(jié)果(表1)可以看出,景觀環(huán)境協(xié)調(diào)性和通道設(shè)置2項平均值大于3但變異系數(shù)較大,不符合要求,且有專家認(rèn)為景觀環(huán)境協(xié)調(diào)性與植物層次豐富性、色彩季相變化性在釋義上較為重復(fù)。

表1 指標(biāo)初選的專家重要性分值

1.4 構(gòu)建城市公園景觀適宜性評價指標(biāo)體系將層次分析法運用于城市公園景觀適宜性評價中,分別從公園整體的生態(tài)適宜、空間適宜、功能適宜、社會適宜、環(huán)境感受5個方面進(jìn)行綜合考慮,確定城市公園景觀適宜性的評價模型由目標(biāo)層(A)、準(zhǔn)則層(B)及指標(biāo)層(C)構(gòu)成。根據(jù)確定的評價因子和指標(biāo),構(gòu)建城市公園景觀適宜性評價模型(表2)。

表2 景觀適宜性評價模型

1.5 確定評價指標(biāo)權(quán)重為了保證得到的權(quán)重相對客觀,邀請相關(guān)領(lǐng)域20位專家對評價指標(biāo)重要性進(jìn)行評判,使用AHP評價常用的1～9比例標(biāo)度法給出分值,通過兩兩比較形成一個判斷矩陣,如E=(Eij)n×m。然后運用方根法進(jìn)行計算,首先計算判斷矩陣每一行元素的幾何平均值,再對向量進(jìn)行歸一化處理,最后得到評價指標(biāo)的權(quán)重向量。為了保證所得權(quán)重的合理性及正確性,需要對每個判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗,通過計算一致性評價指標(biāo)CI和引入平均隨機一致性指標(biāo)RI,得到隨機一致性比率CR。當(dāng)CR<0.10時,認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性,否則需要調(diào)整判斷矩陣,使其具有滿意的一致性。CR計算步驟如下[9],其中n為階數(shù)。

求判斷矩陣的最大特征根λmax:

計算一致性評價指標(biāo)CI:

計算隨機一致性比率CR:

判斷分值為1時,表示指標(biāo)A與指標(biāo)B相比,A與B同等重要;判斷分值為3時,表示指標(biāo)A與指標(biāo)B相比,A比B稍微重要;判斷分值為5時,表示指標(biāo)A與指標(biāo)B相比,A比B明顯重要;判斷分值為7時,表示指標(biāo)A與指標(biāo)B相比,A比B強烈重要;判斷分值為9時,表示指標(biāo)A與指標(biāo)B相比,A比B極端重要。當(dāng)評分為2、4、6、8時,表示判斷時取中間值,若指標(biāo)A比指標(biāo)B的分值為a,則指標(biāo)B比指標(biāo)A為1/a。階數(shù)(n)為2～10時,RI分別為0、0.58、0.90、1.12、1.24、1.32、1.41、1.45、1.49[10]。

2 結(jié)果與分析

2.1 評價指標(biāo)權(quán)重及排序利用方根法進(jìn)行數(shù)據(jù)運算,得到B1～B5權(quán)重值為0.244 4、0.095 8、0.341 6、0.126 5、0.191 7,指標(biāo)層權(quán)重及目標(biāo)總權(quán)重見表3。對判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗,得到6個矩陣的隨機一致性比率CR分別為0.061 5、0.053 9、0.017 6、0.060 0、0.057 4、0.049 0,均滿足CR<0.1,說明通過一致性檢驗,評價體系的最終權(quán)值趨于合理。

表3 景觀適宜性綜合得分統(tǒng)計

由結(jié)果可知(表3),準(zhǔn)則層中功能適宜(0.341 6)>生態(tài)適宜(0.244 4)>環(huán)境感受(0.191 7)>社會適宜(0.126 5)>空間適宜(0.095 8),說明功能性、生態(tài)性及環(huán)境感受是影響城市公園景觀適宜性的主要原因,指標(biāo)層指標(biāo)排序前7位為標(biāo)識系統(tǒng)、道路及鋪裝、植物物種多樣性、五感體驗、可停留度、安全感、服務(wù)設(shè)施,因此未來的城市公園升級改造或規(guī)劃設(shè)計上要重視上述因素,以此提升公園景觀的適宜性。

2.2 評價因子分類在各評價指標(biāo)總權(quán)重的基礎(chǔ)上,將指標(biāo)層中21項影響因子按照權(quán)重值進(jìn)行重要性強弱分類,可分為重要因子(權(quán)重值≥0.06)、次重要因子(0.03<權(quán)重值<0.06)和一般因子(權(quán)重值≤0.03)(圖1)[11]。評價因子中重要因子5項,權(quán)重按照降序排列依次為標(biāo)識系統(tǒng)、道路及鋪裝、植物物種多樣性、五感體驗、可停留度,總權(quán)重為0.468 4;次要因子有10項,權(quán)重從高到低依次為安全感、服務(wù)設(shè)施、空間類型、植物層次豐富性、綠視率、“海綿”設(shè)施、文化內(nèi)涵、植物的健康狀況、空間尺度、出入口設(shè)計,總權(quán)重為0.421 6;一般因子有6項,依次為可達(dá)性、色彩季相變化性、輻射范圍、無障礙設(shè)計、整潔度、空間邊界,總權(quán)重為0.110 0。今后城市公園景觀的規(guī)劃設(shè)計應(yīng)重點考慮重要因子指標(biāo),提高公園景觀的適宜性,同時兼顧次重要因子及協(xié)調(diào)一般因子,消除其易被忽略的因子對適宜性的負(fù)面影響。

圖1 評價因子重要性程度Fig.1 Importance degree of evaluation factor

2.3 問卷調(diào)查結(jié)果為了驗證城市公園景觀適宜性評價模型的科學(xué)性,降低主觀干擾因素和數(shù)學(xué)運算誤差對評價結(jié)果的影響,使用后評價法(POE法)對珠海金山公園的內(nèi)部游客進(jìn)行問卷調(diào)查,并使用李克特五級量表,對城市公園景觀適宜性中的21項指標(biāo)要素按照1～5分的評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分,分別對應(yīng)“很差、較差、一般、較好、很好”5個等級。在2023年2月15日至3月8日選擇工作日和非工作日,采取隨機選擇調(diào)查對象現(xiàn)場填寫回收方法。該調(diào)查共發(fā)放120份問卷,有效回收103份,有效率達(dá)85.8%,其中,評價主體的社會特征顯示在年齡(18歲及以下12.6%、17～35歲19.4%、36～50歲35.9%、49～65歲23.3%、66歲及以上8.8%)、文化水平(小學(xué)及以下18.4%、初中及高中37.9%、專科及本科30.1%、碩士及以上13.6%)及性別(男性占56.3%,女性43.7%)上相對較為平衡,增加了調(diào)查數(shù)據(jù)的科學(xué)性。

將收集的103份數(shù)據(jù),利用Excel統(tǒng)計以及加權(quán)平均計算得到金山公園各指標(biāo)層因子的綜合得分及整體綜合得分評價結(jié)果(表3),按分?jǐn)?shù)區(qū)間將景觀效果劃分為 4個等級:優(yōu)(4～<5 分)、良(3～<4 分)、中(2～<3 分)、差(1～<2分)。

綜合表3數(shù)據(jù)可知,珠海金山公園的整體綜合得分為3.882 5,評價等級為“良”,這表明游客對金山公園景觀適宜性的效果滿意度良好。指標(biāo)層的調(diào)查結(jié)果表明,金山公園的綠視率、植物物種多樣性、植物的健康狀況、服務(wù)設(shè)施、無障礙設(shè)計、五感體驗、可達(dá)性和整潔度的評價等級為“優(yōu)”,值得保持和借鑒;而色彩季相變化性、“海綿”設(shè)施等評價為“中”,此外,空間邊界、標(biāo)識系統(tǒng)、文化內(nèi)涵和可停留度的適宜性評價得分也偏低,均小于公園的整體綜合得分值,說明金山公園在標(biāo)識系統(tǒng)設(shè)計、空間邊界界定、文化內(nèi)涵等方面有很大的提升空間。準(zhǔn)則層中,生態(tài)適宜和環(huán)境感受評價等級均為“優(yōu)”,其中環(huán)境感受得分最高為4.119 1,一方面是由于該公園建成時間不長,還沒有經(jīng)受時間的長期考驗,另一方面也說明該公園的維護(hù)管理到位,干凈整潔的公園氛圍給人帶來安全感,對景觀適宜性評價產(chǎn)生積極正向的影響[12];從生態(tài)適宜中評價等級較高的幾個因素來看,公園景觀的綠視率和植物的健康狀況養(yǎng)護(hù)管理比較滿意,充分說明金山公園的植物景觀營造及維護(hù)方面受認(rèn)可度高,而色彩季相變化性得分低,也說明公園景觀以常綠植物配置為主,季節(jié)變化性不明顯景色較為單調(diào),亟待改進(jìn)。空間適宜和功能適宜評價等級均為“良”,得分較為接近(均在3.7以上),空間適宜的3個影響要素評分相差不大,可見公園的空間劃分相對合理;功能適宜中服務(wù)設(shè)施、道路設(shè)計及鋪裝評分均在3.9以上,服務(wù)設(shè)施的便捷性、交通的合理性與環(huán)境的協(xié)調(diào)性得到了游客的廣泛認(rèn)可,但薄弱環(huán)節(jié)主要體現(xiàn)在“海綿”設(shè)施上。在與游客交談過程中得知,如果不是告知公園設(shè)計理念體現(xiàn)了海綿公園效應(yīng),有雨水花園、透水路面等設(shè)計方面,游客缺乏直觀的感知。社會適宜的得分最低,為3.631 1,其薄弱環(huán)節(jié)主要集中體現(xiàn)在文化內(nèi)涵和可停留度方面,調(diào)查得知園內(nèi)舉辦的園藝活動很少,可以定期舉辦花卉識別大賽、科普教育活動、插花比賽等活動來增加游客的停留時間,彰顯公園在城市中的文化價值。

3 結(jié)論與討論

該研究以珠海金山公園為例,建立了5個準(zhǔn)則層21個指標(biāo)層的城市公園景觀適宜性評價指標(biāo)體系,并將其劃分為3類因子,結(jié)果表明,金山公園景觀適宜性處于良好水平,在一定程度上反映了珠海金山公園景觀的特點,以及影響景觀適宜性的5項重要因子:標(biāo)識系統(tǒng)、道路及鋪裝、植物物種多樣性、五感體驗、可停留度。珠海金山公園的生態(tài)適宜和環(huán)境感受得分為“優(yōu)”,其他3項均為“良”,因此應(yīng)該在公園生態(tài)景觀和環(huán)境感受的基礎(chǔ)上,加強公園空間適宜、功能適宜和社會適宜建設(shè)。

以金山公園為例,提出城市公園景觀適宜性優(yōu)化的相關(guān)策略。生態(tài)適宜方面,要注意植物色彩季相變化性,應(yīng)適當(dāng)增加冬季開花或變色的喬灌木,以豐富公園景觀的活力,增加四季觀賞性。空間適宜方面,要注意空間邊界的領(lǐng)域感,以滿足不同類型空間充分發(fā)揮作用,降低景觀死角空間、邊緣空間[13]。功能適宜方面,要改善現(xiàn)有傳統(tǒng)標(biāo)識系統(tǒng),如在公園內(nèi)的每一個平面導(dǎo)識圖中增加使用者所處方位的標(biāo)識,以及公園標(biāo)識系統(tǒng)的形勢與風(fēng)格與整體環(huán)境相協(xié)調(diào),還要注意海綿設(shè)施設(shè)計的實用性及相關(guān)知識的科普教育。社會適宜方面,要增加公園內(nèi)文化教育、園藝活動等多形式休閑娛樂活動,提高游客的停留時間。環(huán)境感受方面,不可忽視環(huán)境安全感帶來的景觀穩(wěn)定性作用,要優(yōu)化環(huán)境設(shè)計消除不適宜因素。

對珠海金山公園的景觀適宜性進(jìn)行評價研究,在景觀適宜性方面具有理論意義?？梢詮纳鷳B(tài)、空間、功能、社會等方面提高公園景觀適宜性,注重使用者的環(huán)境感受,但由于調(diào)研精力及研究能力等限制,以及評價主體對問題的理解能力、群體的流動性大、年齡層次劃分不夠明確等一系列問題,使得研究中還存在一定的局限性,因此還要因地制宜地對城市各類公園景觀適宜性評價體系進(jìn)行改進(jìn)和調(diào)整。