基于SBE和AHP的上海市徐汇区口袋公园植物景观评价.pdf

第52卷 第4期2 0 2 3年 8月Vol.52，No.4Aug.，2 0 2 3上海师范大学学报（自然科学版）Journal of Shanghai Normal University（Natural Sciences）基于SBE和AHP的上海市徐汇区口袋公园植物景观评价郑闻侃，陈佳瀛*（上海师范大学 生命科学学院，上海 200234）摘 要：以上海市徐汇区的6座口袋公园为研究对象，在实地调研的基础上，运用美景度评价（SBE）法和层次分析（AHP）法对徐汇区口袋公园景观质量进行评价，并建立评价模型.运用SBE法分析影响口袋公园的景观要素和影响因子，确定影响口袋公园美景度的5个景观要素，并发现它们呈正相关；运用AHP法分析各影响因子权重值，得出口袋公园的景观功能最重要，其次为生态功能、服务功能和经济效益的结论，并对其中各影响因子进行权重计算和分析.在此基础上，为后续口袋公园建设和发展提出建议.关键词：口袋公园；植物景观评价；美景度评价（SBE）法；层次分析（AHP）法中图分类号：TU 986；S 732；X 826 文献标志码：A 文章编号：1000-5137（2023）04-0507-08Plant landscape evaluation of pocket park in Xuhui District of Shanghai based on SBE and AHPZHENG Wenkan，CHEN Jiaying*（College of Life Sciences，Shanghai Normal University，Shanghai 200234，China）Abstract：Taking six pocket parks in Xuhui District of Shanghai as the research object，based on the investigation，the landscape quality of Xuhui pocket park was evaluated by scenic beauty estimation（SBE）method and analytic hierarchy process（AHP）method，and the evaluation model was established ultimately.Using SBE to analyze the landscape elements and impact factors affecting the pocket park，5 landscape elements were determined to affect the beauty of the pocket park，which were positively correlated.Using AHP to analyze the weight value of each impact factor，it is concluded that the landscape function of the pocket park came up to the most important fator，and followed by the ecological function，service function and economic benefit.The weight of each impact factor was calculated and analyzed.On the basis of the analysis results，proposals were put DOI：10.3969/J.ISSN.1000-5137.2023.04.014收稿日期：2023-01-28基金项目：上海师范大学高水平地方高校建设一流研究生项目作者简介：郑闻侃（1997），女，硕士研究生，主要从事城市生态学等方面的研究.E-mail：*通信作者：陈佳瀛（1964），男，副教授，主要从事插花花艺、城市生态学等方面的研究.E-mail：引用格式：郑闻侃，陈佳瀛.基于SBE和AHP的上海市徐汇区口袋公园植物景观评价 J.上海师范大学学报（自然科学版），2023，52（4）：507514.Citation format：ZHENG W K，CHEN J Y.Plant landscape evaluation of pocket park in Xuhui District of Shanghai based on SBE and AHP J.Journal of Shanghai Normal University（Natural Sciences），2023，52（4）：507514.2023年上海师范大学学报（自然科学版）J.Shanghai Normal Univ.（Nat.Sci.）forward for the construction and development of the pocket park in the future.Key words：pocket park；plant landscape evaluation；scenic beauty estimation（SBE）method；analytic hierarchy process（AHP）method0 引言 口袋公园，也称袖珍公园，是指规模很小的城市开放空间，它们常呈斑块状散落或隐藏在城市结构中，直接为当地居民服务.因为口袋公园是根据城市街区和建筑特征随机产生的，其分布更趋向于离散，相互之间没有关联，不需要连成一片，但如果能以步行道系统将它们连接会更加便捷1.口袋公园作为“城市边角料”地块，对城市小区域空间绿化的营造具有重要意义.在口袋公园中设置便民设施，具有面积小、选址灵活等特点，能够服务于市民生活.口袋公园在城市建设、人居环境及城市生态保护方面都有着重要地位.国外口袋公园主要注重人文建设，包括：体育活动、健康、设计、儿童、建设环境等2.我国对于口袋公园建设的研究起步较晚，不如欧美发达国家.2007年，张文英首次提出“口袋公园”一词3，通过分析美国的佩雷公园等案例，阐述了美国口袋公园的发展过程，并对我国的口袋公园发展起到一定的启发作用.随后，不断有学者在口袋公园建设方面进行深入研究，指出应当对城市废弃地块进行环境改善，营造小面积园林景观或城市微景观.本文作者对上海市徐汇区6座口袋公园进行实地调研，拍摄口袋公园样本照片，建立口袋公园景观美景度评价模型和综合评价体系，对上海市徐汇区6座口袋公园植物景观进行评价，并根据评价体系对6座口袋公园进行了等级评价.1 研究范围与对象 上海位于中国东南部沿海，属于亚热带季风气候，降水丰富，光照充足，是中国最发达的城市之一.上海市徐汇区面积为54.93 km2，截至2021年底，区内各类绿地面积为17.605 9 km2.2021年，上海市新增94座城市公园，包括64座口袋公园，其中徐汇区新增口袋公园数量最多（9座）.因此，本文作者将上海市徐汇区口袋公园作为主要研究对象，对区内6座较有特色、人流量较大的口袋公园（表1）进行植物景观综合评价研究.2 研究方法及步骤 2.1景观美景度评价（SBE）SBE法评价的结果由景观本身的特征和评价者的审美尺度决定，该方法把审美态度测量同风景成分的量化评价相结合，用数字模型来评价和预测风景质量，具有很高的灵敏性4.SBE法研究步骤如下：表1上海市徐汇区6座口袋公园名录公园名称交响乐团小游园高安花园兴国小游园乐山花园衡山花园常熟花园面积/m26 1391 3007 3965 5981 4555 600所在位置复兴中路 1380 号高安路衡山路路口兴国路、湖南路及高邮路交汇处乐山新村内(乐山支路)衡山路建国西路路口常熟路地铁站附近508第4期郑闻侃，陈佳瀛：基于SBE和AHP的上海市徐汇区口袋公园植物景观评价（1）对6座口袋公园进行实地调研，拍摄景观照片.考虑到季节因素和实际情况，选取景观效果较好的夏季（67月）进行调研拍摄，拍摄高度为高于人眼视线1.5 m.拍摄过程中尽量减少人群和周围环境等非景观因素对景观效果的影响.同一座公园选取2张不同位置及角度的照片，保证景观评价的真实性和科学性.（2）利用问卷调查方式进行公众景观评价.参与评价的人员包含41名景观类专业人员及33名非景观类专业人员.采用七分制（-3，-2，-1，0，1，2，3）美景度作为衡量标准.共收集83份问卷，其中有效问卷74份，有效率为89%.SBE法计算标准化公式如下：Zij=Rij-RjSj，（1）Zi=jZijNj，（2）其中，Zij为第j评价者对第i个景观的评价标准化值；Rij为第j评价者对第i个景观的评价等级值；Rj为第j评价者对同一类景观的所有评价值的平均值；Sj为第j评价者对同一类景观的评价值的标准差；Zi为第i景观的标准化得分值4.（3）景观要素分解.根据景观照片所反映的场地特征，结合文献 5-6，分析和口袋公园特点，总结出13个适用于评价上海市徐汇区口袋公园的景观因子（表2），并对景观照片中的各项景观要素进行分析，作为后续建立景观要素模型的基础.表2上海市徐汇区口袋公园植物景观美景度要素分解景观要素植物多样性(X1)植物色彩丰富度（X2）植物季相特征（X3）景观结构层次丰富度（X4）植物观赏特性（X5）植物生长状况（X6）植物盖度(X7)植物生活型（X8）绿视率（X9）整体环境协调度（X10）植物种植方式（X11）景观自然性（X12）空间特征（X13）评分说明植物种类数植物色彩搭配丰富程度植物的季相变化植物高低错落的景观效果观赏性评价植物健康状况植物的垂直投影面积植物群落特征人眼所看到的绿色植物面积占比植物与其他景观要素的融合度植物布置形式类自然景观景观空间结构特征评价分值说明1分13种不丰富（1色）无季相变化单层结构无观赏性植物生长状况差，出现濒死或死亡状态，叶色不正常，树冠缺损大于75%较少乔、灌和草其中一种小于25%差规则式（群植、孤植、列植及对植等）不自然封闭2分35种一般丰富（2色）23季节变化双层结构有一定观赏性植物生长状况一般，存在少量枯叶枝条，叶色基本正常树冠缺损25%50%一般乔、灌和草其中两种25%50%良自由式（随机布置植物）较自然半封闭或半开敞3分5种以上特别丰富（3色）4季变化三层结构观赏性较强植物生长状况良好，无枯叶枝条，叶色正常，树冠缺损小于5%较高乔、灌和草都有大于50%优混合式（规则式及自由式）类自然开敞4分超级丰富（3色以上）观赏性极强5092023年上海师范大学学报（自然科学版）J.Shanghai Normal Univ.（Nat.Sci.）（4）建立评价模型.利用Excel和SPSS 26.0软件进行多元线性回归分析，采用后退法逐步剔除不重要的景观要素，最终保留对景观值影响最大的因子，分析SBE计算结果与各个景观要素之间的关系，并建立模型.2.2层次分析（AHP）法AHP法由美国运筹学家托马斯萨提于20世纪70年代提出，现被广泛用于城市绿地的景观评价中7.AHP法运用多因素分级处理来确定各因素权重，能够把复杂的问题分成若干层次，进行简化分解，把主观判断和定性分析用定量客观的方法进行表述和传达8.AHP法研究步骤如下.（1）构建植物景观综合评价指标体系.选取了28个评价指标9-12，采用Delphi专家问询法和变异指数计算后，确定15个评价指标（表3），构建以景观功能、生态功能、服务功能以及经济效益4个方面的准则层，其中景观功能包括5个评价因子，生态功能包括4个评价因子，服务功能包括4个评价因子，经济效益包括2个评价因子，作为完整的多层次的上海市徐汇区口袋公园景观综合评价体系.（2）确定评价指标权重.在建立景观综合评价体系的基础上，邀请25位景观方面的专家对各个指标进行两两比较，得到指标间重要程度的平均值，继而构建判断矩阵.运用Yaahp软件对矩阵进行一致性检验后，计算各指标的权重值.（3）计算植物景观综合评价指数.将因子层的评价因子分别进行定量和定性打分，每个因子的分值为3，5，7和9分，计算公式为：B=i=1nXiFi，CEI=SS0/100%，（3）其中，B为某植物景观综合评价指数；Xi为评价因子i的权重值；Fi为植物景观在评价因子i下的得分值；CEI为综合评价指数；S为评价分数值；S0为理想分数值13.CEI作为分级依据，将植物景观的评价等级分为：级（80%）、级（70%80%）、级（60%70%）和级（60%），取每座口袋公园两张景观照片的平均值作为其最终的评分.3 结果与分析 3.1SBE法3.1.1SBE分值分析先计算出每个景观照片的平均值，再通过式（1）和式（2）计算标准化得分，计算结果如表4所示.由表4可知，标准化得分大于0的景观有8个，小于0的景观有4个，且各个景观之间的SBE分值较为接近，表明上海市徐汇区口袋公园的植物景观差异较小.对标准化SBE平均分进行排序，景观效果由优至差的顺序为：兴国小游园、常熟路花园、高安花园、衡山花园、乐山花园及交响乐团小游园.3座口袋公园SBE得分大于0，其余3座SBE得分小于0，由此可见，上海市徐汇区口袋公园植物景观质量和观赏性良好，资源分配比较平均.6座口袋公园都位于人流量较大的中心城区，用地资源较紧张，都比较注重营造植物景观、植物搭配及种类的多样性，以满足市民观赏性要求.表3上海市徐汇区口袋公园景观评价体系准则层（B）B1景观功能B2生态功能B3服务功能B4经济效益因子层（C）C1植物色彩丰富度C2植物季相变化丰富度C3绿视率C4环境整洁度C5景观风格与周边环境协调性C6植物多样性C7群落乡土性C8植物健康状况C9植物景观自身低维护性C10空间安全性C11设施及景观舒适度C12服务特定人群针对性C13植物景观科普性C14场地前期改造费用C15场地后期维护费用510第4期郑闻侃，陈佳瀛：基于SBE和AHP的上海市徐汇区口袋公园植物景观评价3.1.2建立评价模型利用SPSS 26.0进行多元线性回归分析，将SBE值作为因变量，13个景观评价因子的量化值作为自变量，利用多元线性相关的后退法剔除相关性较弱的景观要素.经过9次运算后，剔除了植物色彩丰富度、植物多样性、植物种植方式、绿视率、植物生活型、景观结构层次丰富度、植物季相特征、景观自然性8个景观要素，保留其余5个评价因子建立模型，如表5所示.9次运算后，复相关系数R为0.786，判定系数R2为0.618，调整后的判定系数R2为0.586，根据调整后判定系数R2可知5个自变量共同解释因变量SBE值为58.6%的变异量.表4上海市徐汇区口袋公园标准化SBE分值公园绿地名称乐山花园兴国小游园交响乐小游园常熟路花园高安花园衡山花园专业组SBE平均分-0.134 10.300 00.890 50.043 10.068 1-0.566 80.652 20.271 5-0.230 70.632 6-0.513 00.212 3非专业组SBE平均分-0.262 9-0.103 60.616 90.527 10.272 9-0.475 20.607 80.014 5-0.441 60.245 6-0.440 60.307 8标准化SBE分值-0.245 10.003 60.773 20.302 80.085 1-0.529 70.610 10.201 8-0.268 30.474 0-0.433 80.313 1标准化SBE平均分-0.120 70.538 0-0.222 30.405 90.102 9-0.060 4表5后退法剔除景观要素模型摘要运算次数123456789复相关系数R0.815a0.815b0.814c0.812d0.809e0.805f0.804g0.797h0.786i判定系数R20.6640.6640.6620.6590.6540.6480.6460.6350.618调整后R 20.5760.5840.5910.5950.5960.5960.6020.5960.586标准估算的误差0.322 100.318 940.316 440.314 830.314 420.314 330.312 220.314 420.318 51注：a.预测变量：常量，X13，X10，X3，X8，X6，X9，X12，X2，X7，X11，X5，X4，X1；b.预测变量：常量，X13，X10，X3，X8，X6，X9，X12，X7，X11，X5，X4，X1；c.预测变量：常量，X13，X10，X3，X8，X6，X9，X12，X7，X11，X5，X4；d.预测变量：常量，X13，X10，X3，X8，X6，X9，X12，X7，X5，X4；e.预测变量：常量，X13，X10，X3，X8，X6，X12，X7，X5，X4；f.预测变量：常量，X13，X10，X3，X6，X12，X7，X5，X4；g.预测变量：常量，X13，X10，X3，X6，X12，X7，X5；h.预测变量：常量，X13，X10，X6，X12，X7，X5；i.预测变量：常量，X13，X10，X6，X7，X5.5112023年上海师范大学学报（自然科学版）J.Shanghai Normal Univ.（Nat.Sci.）对保留的5个景观要素进行多元线性回归分析，如表6所示，所有自变量的容差都小于1，方差膨胀系数（VIF）值均大于10，证明自变量之间不存在多重共线性，自变量与因变量之间线性关系显著，可以建立线性方程：SBE=-3.002+0.225X5+0.369X6+0.145X7+0.299X10+0.154.（4）根据表6可知，所有景观要素都与美景度值呈正相关，影响系数越大，表明影响景观美景度效果越显著，其中影响系数最大的为植物生长状况（0.369），最小的为植物盖度（0.145），5个影响系数相差不大，表明5个景观要素对景观美景度的影响较为平均.3.2AHP法3.2.1评价指标权重分析通过计算25位专家的打分，并将其进行一致性检验，得出各个评价因子的权重值与综合权重值，如表7所示.由表7可看出，准则层权重值由高到低分别为景观功能（0.468 3）、生态功能（0.300 5）、服务功能（0.162 2）、经济效益（0.069 1），故口袋公园的各类功能中，景观功能最为重要.在景观功能中，植物色彩丰富度权重值较高，说明色彩搭配直接影响景观效果和视觉效果，是口袋公园景观建设中最需要重视的部分.生态功能中，群落乡土性权重值最高.乡土植物是维护城市生物多样性的重要组成部分，所以在表6上海市徐汇区口袋公园美景度因子回归系数模型系数X5X6X7X10X13影响系数0.2250.3690.1450.2990.154标准化误差0.0810.1320.0860.1150.087标准化系数0.3070.2650.1560.2850.147t2.7652.7981.6832.6081.768显著性指标0.0080.0070.0980.0120.082容差0.5340.7320.7660.5520.945VIF1.8711.3671.3051.8121.058表7上海市口袋公园植物景观评价指标及权重值准则层（B）B1景观功能B2生态功能B3服务功能B4经济效益准则层权重值0.468 30.300 50.162 20.069 1因子层（C）C1植物色彩丰富度C2植物季相变化丰富度C3绿视率C4环境整洁度C5景观风格与周边环境协调性C6植物多样性C7群落乡土性C8植物健康状况C9植物景观自身低维护性C10空间安全性C11设施及景观舒适度C12服务特定人群针对性C13植物景观科普性C14场地前期改造费用C15场地后期维护费用因子层权重值0.322 60.252 10.149 70.151 30.124 20.292 10.308 10.252 60.147 20.471 40.267 20.161 70.099 80198 10.801 9综合权重值0.151 10.118 10.070 10.070 80.058 20.087 80.092 60.075 90.044 20.076 40.043 30.026 20.016 20.013 70.055 4512第4期郑闻侃，陈佳瀛：基于SBE和AHP的上海市徐汇区口袋公园植物景观评价口袋公园的建设中，要多种植乡土植物，建设“地标性”的植物群落.同时要保证增加植物多样性，通过人工干预手段维护植物群落，保证植物的健康状况良好.为降低人工成本，可种植低维护性植物，在营造城市中类自然景观的同时，起到维护城市生态环境的作用.在服务功能中，空间安全性权重值最高，说明口袋公园的建设须以保证空间安全为前提.在经济效益中，场地前期改造费用及场地后期维护费用的权重值较高，场地后期维护具有持续性，既包含了专业人工维护又需要市民积极参与维护工作，使口袋公园能更大程度地满足市民需求.3.2.2计算植物景观综合评价指数本研究中，6个口袋公园的植物景观综合评价指数及等级如表8所示.根据表8可知，综合评价指数由高到低依次为乐山花园、高安花园、兴国小游园、衡山花园、常熟路花园及交响乐团小游园.其中，级口袋公园1座（综合评价指数高于80%），级口袋公园2座（综合评价指数为70%80%），级口袋公园3座（综合评价指数低于70%）.4 结论 以上海市徐汇区6座口袋公园为研究对象，运用SBE与AHP法对6座口袋公园进行景观综合评价，得出以下结论.（1）由美景度分析可知，6座口袋公园的观赏度较平均，各公园间观赏性差异较小.（2）在设计口袋公园时，应着重选择观赏性较强的植物，注重植物季相搭配.口袋公园的绿化用地比例原则上不应低于65%，保证口袋公园的生态性.要保证植物景观与其他景观要素之间的协调性，合理规划内部空间.（3）由AHP法构建的评价模型可知，6座口袋公园的景观效果与生态效果得分较高，应积极打造可持续的口袋公园，将生态节约型城市理念融入其中，选用低维护植物、透水铺装和低碳材料等可持续性较强的资源，提高口袋公园的生态作用，保护城市生态环境.（4）由AHP法构建的评价模型可知，口袋公园的服务功能得分较低，结合实地调研情况得出，需对口袋公园内的公共服务设施及小品进行一定程度的整改，更换或丢弃废弃设施.针对儿童、老年人或社区居民，增加特定的公共服务设施，满足特定人群的游憩需求.可以在口袋公园内向市民科普植物知识，使市民更加了解植物，进而在一定程度上保护了城市生物的多样性.（5）在口袋公园后期管理上，建议更加注重多样化管理.在以专业人员管理为主的基础上，提高公众参与度，使市民自觉维护口袋公园环境.由于口袋公园的便捷性和可达性较高，与其他城市公园相比，维护频率较高、周期较短，更需要政府与公众共同努力，营造更好、更适宜的口袋公园.表8上海市徐汇区口袋公园植物景观综合评价指数及等级公园名称乐山花园高安花园兴国小游园衡山花园常熟路花园交响乐团小游园综合评价指数/%84.43878.54672.71469.18866.37866.028等级5132023年上海师范大学学报（自然科学版）J.Shanghai Normal Univ.（Nat.Sci.）参考文献：1陈婷婷，王东玮，施富超，等.我国口袋公园研究及应用现状 J.中国园艺文摘，2017，33（2）：81-83，149.CHEN T T，WANG D W，SHI F C，et al.Research and application status of pocket parks in China J.China Horticultural Digest，2017，33（2）：81-83，149.2段皓严，张沛，张建霞.国外口袋公园研究前沿及对中国的启示 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