城市公园春季植物景观美景度评价与分析——以苏州工业园区为例.pdf

236摘要：为提高城市公园植物景观视觉质量，以苏州工业园区三个城市公园的春季植物景观为研究对象，采用美景度评价法（SBE 法）对选取的 35 个植物群落照片进行景观评价，结合 ColorImpact 软件对植物群落景观色彩进行量化分析，建立美景度预测模型。结果表明，三个公园植物群落的美景度值为-0.520.66，色彩组合以双色型组团为主。相关性较强的五个景观因子贡献率大小顺序为：整体和谐感、形态特征、自然程度、物种多样性和色彩对比度。研究结果为城市公园春季植物景观的营造提供理论基础。Abstract：In order to improve the visual quality of plant landscape in urban parks,taking the spring plant landscape of three urban parks in Suzhou Industrial Park as the study object.Scenic beauty estimation（SBE）method was used to evaluate the landscape of 35 selected plant community photos and combined with ColorImpact software to quantitatively analyze the landscape color of the plant community.Establish the beauty degree prediction model.The results showed that the beauty of the plant community in the three parks was-0.520.66 and the color combination was mainly two-color group.The order of contribution rate of five landscape factors with strong correlation is overall harmony,morphological characteristics,natural degree,species diversity and color contrast.Theoretical basis will be provided for the construction of the spring plant landscape in the city park.关键词：美景度评价法（SBE 法）；春季；植物景观；色彩量化Keywords：scenic beauty estimation method；spring；plant landscape；color quantization文王秋艳苏州大学金螳螂建筑学院硕士研究生唐令苏州大学金螳螂建筑学院硕士研究生肖湘东苏州大学金螳螂建筑学院教 授袁惠燕苏州大学金螳螂建筑学院副教授王利芬苏州大学金螳螂建筑学院副教授（通讯作者）DOI：10.19875/ki.jzywh.2023.11.075引言随着国民生活水平的提高，居民对城市公园景观质量提出了更高的要求。植物群落作为城市公园景观的重要组成部分，不仅为城市提供多种生态功能和服务，而且具有较高的审美价值。通过对城市公园中的植物景观进行美景度评价以及景观要素的特点分析，可为城市公园的植物应用提出更科学的景观营造途径。美景度评价法（Scenic Beauty Estimation，简称 SBE 法）是一种心理物理模式评价方法，被广泛应用于植物景观评价中1。近年来，我国学者运用 SBE 法对公园植物2,3、校园植物4、单种植物5等多种植物景观类型进行了研究，分析了影响植物景观美学质量的相关因素，如尺度适宜、层次感、色彩数量等，为研究地植物景观质量的提升提供了理论基础和依据。季相是植物群落重要的外貌特征，涵盖了植物色彩、质感、层次等的变化，在植物景观营造方面有着不可忽视的作用6。将 SBE 法应用于植物景观评价以及探讨不同季节植物的观赏特性，将是今后进一步研究的方向7。植物色彩是评价植物景观的重要指标，往往给人带来最直接的景观感受8。通过计算机软件可以更加科学、便捷地分析植物色彩构成9，目前，ColorImpact 软件逐渐应用于植物色彩量化研究中10,11，通过提取植物色彩，分析植物群落与色彩的关系，为园林植物色彩配置的应用和植物景观质量的提升提供了参考。苏州是首批国家历史文化名城，自然资源丰富，城市公园数量较多。因此，本文以苏州工业园区三个城市公园的春季植物景观为研究对象，运用 SBE 法和色彩量化分析对其进行美景度评价，并根据影响植物群落景观质量的主要因素建立美景度评价模型，提出城市公园春季植物景观的优化策略。1 研究地概况苏州工业园区，位于苏州古城以东，属亚热带湿润季风气候区，四季分明，自然条件优越。研究选取了工业园区三个景观质量较好、居民使用率较高的公园进行研究。白鹭园面积23hm2，季相分明、景色丰富。白塘生态植物园面积 60.5hm2，植物种类丰富。中央公园占地 13hm2，植物配置形式多样。2 研究方法2.1 照片筛选与采集调查于 2021 年 4 月中旬对三个公园植物群落进行拍照取样。拍摄时统一规范，选择晴朗天气；拍摄时间为 10 00 到 15 00 之间；使用相同的相机、焦距和拍摄高度，所有照片均在没有闪光灯和背光的情况下拍摄；尽可能避免将非自然景观因子拍摄入内。拍摄照片多为公园主要景观节点及主路旁，筛选出能够反映三个公园景观特征的照片，包括白鹭园（A1A12）的12 个、白塘生态植物园（B1B12）的 12 个和中央公园（C1C11）的 11 个，用于景观评价。2.2 美景度评价采用 SBE 法和问卷调查的形式进行美景度评价2。评价步骤如下：（1）将 35 张景观照片随机编号后，按照编号顺序制作成网络问卷。（2）采用 7 分制评分原则，-3 3 分别代表非常不喜欢、不喜欢、有点不喜欢、一般、有点喜欢、喜欢、非常喜欢。（3）评价者自行浏览问卷，依次对照片进行打分。（4）回收调查问卷，检查整理后计算 SBE 值。为了尽量减少不同个体间审美差异对评价结果造成影响，需要对美景度值进行标准化处理，采用传统标准化处理法4,12。2.3 ColorImpact 量化分析首先利用 PS 软件将照片中非植物景观因Evaluation and Analysis of the Beauty Degree of Plant Landscape in Urban Parks in Spring:Taking Suzhou Industrial Park as an Example城市公园春季植物景观美景度评价与分析以苏州工业园区为例基金项目：2022 年国家自然科学基金面上项目（项目编号：52178046）；苏州大学苏州园科协同创新中心项目基金（项目编号：SY2022006）237236|2023|11风景园林素如天空、水体、人群、山石等因素去除，消除其对植物色彩的影响。然后运用 ColorImpact软件提取 35 张景观照片的色彩，根据孟塞尔色彩体系和色彩组成三要素HSV，即色调（Hue）、饱和度（Saturation）和明度（Value），对景观照片进行色彩的色相数量以及各色块面积比的分析，包括绿色比、色彩数量、主色彩布局、色彩层次感和色彩对比度10。根据色相类型，将植物群落的色彩组合分为单色型、双色型和多色型组团三类13。2.4 景观要素分解与评价模型建立参考已有城市公园植物群落景观评价及植物组合色彩量化分析的相关研究文献12,14,15，结合研究地植物群落景观实际情况，从植物群落景观中提取 13 个影响因子（表 1），以各景观 SBE 值为因变量，各景观的要素值为自变量，进行相关性分析，剔除影响较小的因子，运用软件 IBM SPSS Statistics 26 进行线性回归分析，建立景观因子与 SBE 值之间的定量模型。3 结果与分析3.1 植物群落色彩组合分析调查统计（表 2），35 个样地中单色型组团为 5 个，主要为雪松（Cedrus deodara）、广玉兰（Magnolia grandiflora）、香 樟（Cinnamomum camphora）、水杉（Metasequoia glyptostroboides）等构成的纯林或混交林景观；双色型组团19个，占比 54.28%，通常运用彩叶植物和春季观花植物，形成绿色+红色、绿色+紫色、绿色+白色等组合方式，形成两种色彩的对比；多色型组团为 11 个，运用 3 种以上不同色系的乔木和灌木组合搭配，或者多种色系的地被花卉混合栽植。3.2 美景度评价主体分析调查共回收网络问卷 198 份，其中有效问卷 147 份。对评价主体进行审美偏好相似性分析，研究表明，不同性别、专业程度和年龄人群审美偏好虽略有差异，但各受测群体的 SBE值呈高度正相关，由此反映各群体在审美方面具有高度一致性。3.3 SBE 标准值分析35 个 景 观 样 本 的 SBE 标 准 值 区 间在-0.52 0.66（表 3）。有 15 个（42.9%）样本 SBE 标准值大于等于零，20 个（57.1%）样本 SBE 标准值小于零。其中，得分值最高的是 B10 号样地，为 0.66，得分值最低的是 C5号样地，为-0.52。3.4 构建评价模型对 13 个景观因子进行运算，逐步剔除偏相关系数较小的景观因子，分别为色彩层次感X11、片层丰富度 X3、绿色比 X8、色彩数量X9。以 保 留 的 X1、X2、X4、X5、X6、X7、X10、X12、X13 等 9 个景观因子建立多元线性回归模型：SBE -0.433+0.141X1+0.024X2+0.132X4-0.108X5-0.033X6+0.014 X7+0.018X10-0.066X12+0.080X13以上多元线性回归模型 R2值为 0.579，表明 9 个景观因子可以解释 SBE 值的 57.9%变化原因，对春季城市公园春季植物群落美景度预测具有一定参考价值。通过单因素线性回归分析筛选后的 9 个景观因子对 SBE 值的贡献率（表 4），得出贡献率大小依次为 X4 X1 X7 X2 X12 X6 X10 X5 X13。所有因子中，整体和谐感、形态特征、自然程度和物种多样性对美景度贡献率较大，其中整体和谐感贡献率最大，为 39.4%，而色彩对比度、地被覆盖率、主色彩布局和非植物因子贡献率相对一致，均小于10%。3.5 景观因子分析3.5.1 整体和谐感整体和谐感（X4）对春季植物景观美景度的影响最为显著。植物形态的单一重复和与周围环境的巨大差异往往会削弱整体的和谐感14。样地 B10 的植物群落（图 1）结构层次清晰，物种丰富且整体协调统一；林冠线高低起伏、深浅不一的绿色互相搭配，灌木提供前景，乔木提供主景，整体与水面相融合，和谐统一而富有韵律。3.5.2 形态特征形态特征（X1）是影响春季植物景观美景度的第二重要因素。园林植物种类繁多，体量、外形、质感等各不相同，经过合理搭配，会产生与众不同的艺术效果。如 B2 植物组团中（图2），群 落 上 层 为 榉 树（Zelkova serrata），树 形 饱 满 开 展；中 层 为 棕 榈（Trachycarpus fortunei）树阵，树干挺拔、叶形奇趣；远景为林植大片美人梅（Prunusblireana），表现出植物群体的色彩美，因此获得了较高的美景度值。3.5.3 自然程度自然程度（X7）是影响春季植物景观美景度的第三重要因素。自然式设计不仅从形式上令人感觉放松、惬意，而且应通过科学合理的管理养护方式，起到保护和恢复生态环境的作用。错误的整形修剪方式不仅影响植物生长，更会降低植物的自然美。3.5.4 物种多样性物种多样性（X2）是影响春季植物景观美景度的第四重要因素。物种多样性直接影响视觉景观质量且与 SBE 值呈正相关，因此，可以通过增加群落的植物种类，进而丰富群落结构层次、色彩组成，形成优美的群落形态，同时吸引其他动物栖息，亦可以产生良好的生态效果。3.5.5 其他影响因子色彩对比度（X12）方面，根据调查，紫荆（Cercis chinensis）、美人梅、紫叶李（Prunus cerasifera）、鸡 爪 槭（Acer palmatum）、杜 鹃（Rhododendron simsii）、红 叶 石 楠（Photiniafraseri）、紫 叶 小 檗（Berberis thunbergii）等植物均能产生显著的对比效果。其中美人梅、紫叶李两种植物既是优良的春季观叶植物，又是观花植物，配置这两种植物的群落美景度值普遍较高。地被覆盖率（X6）方面，裸露的地面和因生长不良导致的低地被覆盖率都会影响整个植物群落景观质量。样地中存在的主要问题是春冬季多为暖季型草坪草的枯黄期，影响视觉上的美感。因此，可通过科学养护管理、丰富地被种类等方法，来提高春季植物群落美景度。主色彩布局（X10）在调查中的影响因素主要是植物的花相和配置方法。花相为纯式的植自变量影响因子类目1234X1形态特征形态不佳一般形态形态良好X2物种多样性很简单一般丰富X3片层丰富度灌+草乔+草乔+灌乔+灌+草X4整体和谐感杂乱中等很好X5空间特征开敞半开敞密闭X6地被覆盖率1/41/41/21/23/43/4X7自然程度规则一般自然X8绿色比1/31/32/32/3X9色彩数量不丰富一般丰富X10主色彩布局星散型均匀型密集型X11色彩层次感弱一般强X12色彩对比度不鲜明一般鲜明X13非植物因子无水体建筑、道路色彩组团样地编号数量占比示意图色彩组成单色型A8、A11、A12、B10、C10514.29%双色型A1、A3、A4、A5、A6、A7、A9、B1、B4、B6、B8、B11、C1、C2、C3、C5、C6、C7、C111954.28%多色型A2、A10、B2、B3、B5、B7、B9、B12、C4、C8、C91131.43%表 1城市公园春季植物群落景观因子（表格来源：作者自绘）表 2植物群落色彩组合分类表（表格来源：作者自绘）238物，如紫叶李、美人梅、紫荆等，先花后叶，杂色干扰少，故色彩较集中。配置方式上，群植和林植的植物色彩集中，更容易形成大面积色块。结合美景度值分析，公众偏好主色彩布局更密集的植物群落，形成更强的视觉效果12。空间特征（X5）方面，研究样地中有 5 处开敞空间，6 处密闭空间和 24 处半开敞空间。其中，开敞空间的 SBE 值整体较高。这在园林中的应用形式主要是草坪、水体和活动广场空间。开阔空间的植物景观更应注意群落的群体美，发挥好视野开阔的空间特征。非植物因子（X13）中考虑水体、建筑和道路三个因素，有水体影响的植物景观的 SBE 值整体相对较高，而受建筑、道路影响的植物景观好坏无明显差异性，其原因可能是人们大多具有亲水性，且植物倒影在水中，可以增加景深与游赏的趣味。结语本研究采用 SBE 法，对春季苏州工业园区城市公园的典型植物群落进行景观评价。研究结果显示，春季植物色彩组合以双色型组团为主（54.3%）。35个植物群落平均SBE值为0.00，公众对于工业园区春季植物景观的总体喜爱程度为一般。各景观因子对美景度的贡献率大小排序为：整体和谐感形态特征自然程度物种多样性色彩对比度地被覆盖率主色彩布局空间特征非植物因子。结合美景度评价和色彩量化分析，在植物景观设计和营建中，应注重植物群落的层次性，增强植物群落整体和谐感。丰富开敞空间或滨水空间的植物种类和色彩的配置，营造自然起伏的林冠线，强调视野开阔。通过色彩组成强调春季鲜明的季相特征，以增强色彩对比度、协调主色彩分布比例。同时，加强养护管理，科学合理地整形修剪，营造多样性的植物群落形态，达到更好的景观与生态效果。不同评价主体的 SBE 值虽略有差异，但审美判断具有高度一致性，这与赵秋月等10研究结果相吻合。研究所得的春季植物景观美景度模型，与 Li Canliu 等14的研究结果相似。相似之处是对植物群落提取的景观因子项目，而各因子对美景度值的贡献率大小略有差异，可能的原因是评价对象为不同季节植物群落，植物的形态、色彩、空间等有很大差别，因而景观因子对植物群落美景度的影响程度差异较参考文献：1张哲,潘会堂.园林植物景观评价研究进展J.浙江农林大学学报,2011,28(06):962-967.2陈梓聪,江璇,徐瑾.基于SBE法的广州城市公园点状植物景观美学质量评价J.现代园艺,2021,44(11):37-40.3王晓玥,高欣怡,梁漪薇,等.基于SBE分析法对滨水植物景观的量化研究以南京滨水公园为例J.中国园林,2020,36(05):122-126.4杨阳,唐晓岚,刘澜,等.基于主成分法与美景度法的南京市植物景观质量评价以6所大学校园为例J.西北林学院学报,2020,35(04):256-264.5周璞,王瑞辉,周阳超,等.基于SBE法的杜鹃景观质量评价J.西北林学院学报,2017,32(05):289-293+305.6李逸伦,郝培尧,董丽.北京市公园绿地植物群落季相景观评价及其影响因子研究C/北京:中国风景园林学会,2018:608-612.7杨书豪,谷晓萍,陈珂,等.国内景观评价中SBE方法的研究现状及趋势J.西部林业科学,2019,48(03):148-156.8张喆,郄光发,王成,等.多尺度植物色彩表征及其与人体响应的关系J.生态学报,2017,37(15):5070-5079.9陆子婧,王锦,张喆,等.植物色彩量化方法研究J.现代农业科技,2022(02):127-132.10赵秋月,刘健,余坤勇,等.基于SBE法和植物组合色彩量化分析的公园植物配置研究J.西北林学院学报,2018,33(05):245-251.11陈嘉婧,刘保国,李睿,等.基于植物群落色彩构成量化分析的植物配置研究J.河南农业大学学报,2019,53(04):550-556.12周阳超,王瑞辉,周璞,等.基于SBE法的湖南大围山白檀林春季景观质量评价J.西北林学院学报,2019,34(02):257-262.13熊晶,岳慧,王小德.杭州花港观鱼公园植物景观配色特征分析J.福建林业科技,2019,46(03):117-122.14Li C,Shen S,Ding L.Evaluation of the Winter Landscape of 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