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基于AHP的城市公园绿地植物景观评价

来源:职称论文咨询网时间:所属栏目:综合职称论文

  

摘要:以涪陵公园为研究对象,使用层次分析法(AHP法)对选取的20个植物群落进行植物景观评价,构建涪陵公园植物景观评价体系。结果表明,准则层权重值排序为生态功能B(20.6)>视觉效果B(10.4);指标层前三位权重值排序为植物配置合理度C23(0.5725)>与其周围环境的和谐性C11(0.5322)>观赏特性的多相性C1(40.2537)。20个植物群落中综合评分值Ⅰ级5个、Ⅱ级15个,说明涪陵公园植物景观总体效果较好。

关键词:植物;景观评价;公园绿地;AHP

基于AHP的城市公园绿地植物景观评价

随着社会的发展,人们的环保意识逐渐提高,越来越多的人认识到园林应以环境保护为首要任务。因此,我国园林植物景观的环保地位也日益显著,相关学者在植物景观的评价方面做了大量研究,主要针对不同城市不同绿地类型的植物景观进行,如城市公园绿地植物景观[1-3]、居住区绿地植物景观[4-5]、滨水绿地植物景观[6-8]、公路植物景观[9-10]等。公园植物景观作为城市园林绿化系统的组成部分之一,不仅在城市园林的构建中发挥生态效益,而且植物景观质量直接影响到城市绿地系统的整体景观质量。目前,我国对公园植物景观进行评价主要集中在植物种类选择、物种多样性、观赏特性、生活结构、景观时序等,采用的评价方法主要是层次分析法(AHP)[11-12],AHP层次分析法是园林中运用较多的植物景观评价方法。目前,城市公园植物景观评价指标不够完善,至今未形成公认的方法和指标体系。因此,在修正和完善前人研究指标的基础上,以涪陵公园绿地为研究对象,运用层次分析法建立公园植物景观评价体系,旨在为今后西南地区公园绿地植物景观设计及维护提供参考。

1研究地概况

涪陵位于重庆市中东部的乌江与长江交汇处,位于东经106°56′~107°43′、北纬29°21′~30°01′之间,是四川盆地和盆边山地过渡地带,属于亚热带季风湿润气候。涪陵辖区森林面积1138km2,森林覆盖率38.7%。城市园林绿地面积13.27km2,城市公共绿地面积3.07km2,建成区绿化覆盖率为37.3%,城市人均拥有公共绿地面积6.96m2。

2材料与方法

2015年8月-2016年8月,对涪陵滨江公园植物景观进行实地调查。调查中分别从主入口区、儿童活动区、运动区和休闲区中选择景观效果较好、群落结构较为稳定的景观单元,面积约为100m2,共选择20个。对20个景观单元进行植物群落和多样性调查并记录植物配置特点,包括植物种类、植物季相与色彩、与周边环境的协调性等。同时选择相似拍摄条件,从不同角度对每个植物群落拍摄多张高清照片,从每个植物群落中选择1张最具代表性的作为评价体系的评分依据,对20个植物群落的样本随机编号,用幻灯片的形式排版图片,并根据植物景观质量评判标准进行美景度的综合评价。

3评价模型构建

3.1建立层次结构

根据涪陵区植物景观特点,并在借鉴前人研究成果的基础上,采用AHP评价方法,以公园植物景观综合评价为目标层,以视觉效果B1、生态功能B2为准则层,以与其周围环境的和谐性(C11)、景观空间的多样性(C12)、季相与色彩(C13)、观赏特性的多样性(C14)、物种多样性(C21)、物种适应性(C22)、植物配置合理度(C23)、植物乡土性(C24)等指标作为评价因子(见表1)。

3.2构造判断矩阵

在AHP评价体系中,评价研究模型的主要依据采用1~9比值法进行,由经验丰富的专家或广泛征求专业人员的意见对各评价因素的相对重要性作出判断,对各指标相对重要性程度判断打分,构成两两比较判断矩阵,并计算判断矩阵,最后得出某一层各因素相对于上一层某因素的相对重要性权重值。本评价选择25位园林专家和10位园林行业的普通工作者,将准则层视觉效果、生态功能2个因素和指标层与其周围环境的和谐性、景观空间的多样性等8个评价因子以调查问卷的形式进行比值法判断,评议结果基本一致。根据统计结果,构造A-B(准则层因素相对于目标层的比较判断)、B-C(指标层因素相对于准则层的比较判断)共3个矩阵。

3.3层次单排序

层次单排序是根据判断矩阵计算出对上一层某因素而言,本层次与之有联系的因素的重要性次序。即对判断矩阵B满足:BW=λmaxW的特征根与特征向量,λmax为判断矩阵B的最大特征根;W为对应于的正规化特征向量。本研究中层次分析法采用方根法计算[13]。

3.4一致性检验

建立两因子的判断矩阵,并计算因子层各指标相对权重值,检验判断矩阵的一致性,公式:CI=(λmax-n)/(n-1),CR=CI/RI式中,CR为随机一致性比率,CI为一致性指标,RI为随机一致性指标均值。若CR<0.01,则各层次、各指标一致性良好,评价体系合理,否则需要对判断矩阵重新赋值分析修正,直到检验通过为止。

3.5权重的计算

通过咨询专家意见,构造判断矩阵综合结果及用AHP法计算的权重结果如下:

3.6评分标准的确定

在参考前人文献研究成果且征求园林专家意见的基础上,对每个评价因子制定3个评价等级:好为15分,中为10分,差为5分。3.7综合评价指数采用景观综合评价指数法,对公园绿地植物景观质量进行综合评价,即B=∑Fi×Xi,式中B为植物景观综合评价指数,Fi为某评价因子的专家评分,Xi为某评价因子在各指标下的权重。最后利用公式CEI=S/S0×100%(CEI:综合评价指数,S:评价分数值,S0:理想值,取每个因子的最高级与权重相乘叠加),计算确定公园植物景观等级,根据百分比分级法把景观质量等级划分为Ⅰ(100~80分)、Ⅱ(80~60分)、Ⅲ(60~40分)、Ⅳ级(<40分)4个等级[14]。

4结果与分析

B2权重为0.6,说明公园植物在营造丰富景观、发挥美化功能的同时,改善植物生态环境要更重要;与周围环境的和谐性、植物配置合理度评价因子权重分别为0.5322,0.5725,这2个因子是公园植物景观评价中最重的2个因素,而植物乡土性权重最低。根据专家对评价因子的打分结果,结合综合评价指数计算方法,得出公园内20个样地植物景观质量分数(表2)。对涪陵公园绿地植物景观质量进行综合评价,Ⅰ级景观5个,Ⅱ级景观15个,说明该公园植物景观总体效果较好。其中Ⅰ级景观单元的共性特点是均为休闲区内,植物种类丰富,层次感强,季相分明,且生长情况好。其中12号样地位于主入口区域附近,该样地为公园主景观带,分值最高。该处景观为规则式布局,有明显的景观中轴,中轴线上有一假山叠水与旱喷相结合,植物以中轴两侧呈对称式布置,高大乔木以银杏、香樟为主,以树阵形式种植,地被植物以海桐、杜鹃为主,盛花期时色彩斑斓、自然活泼,景观效果好。另外,该处植物还与道路、广场、水体、假山相结合,空间类型多样,植物景观较好地融入周边环境。

分值在60%~79%的为Ⅱ级(良)共15个景观单元。其特点是植物自然式布置,较注重营造自然野趣的氛围,但公园建立时间较短,乔木还未能真正发挥“绿伞”作用,植物景观多样性较欠缺,主要表现在植物应用种类较少,层次变化小。如运动区植物较少,高、低层植物较丰富,以高大乔木和地被为主,但缺少中层植物,林冠线缺少变化,同时也影响了植物生态效益的发挥。建议适当丰富植物种类,树丛林缘适当增加中层花灌木,林下增加低矮地被植物,形成以复层结构为主的植物群落。同时,增加文化内涵的植物种植比例,增加主题植物景观的营造,提升植物的文化功能;适当增加彩叶植物,如艳山姜,以丰富植物季相变化。

总体而言,与其他造园要素相结合的植物景观更受师生欢迎。涪陵公园绿地植物景观总体评价良好,但因植物景观评价因子很多,部分因子目前很难量化,多根据评判者的主观打分。另外,由于植物景观拍照季节的不同呈现出的景观效果也会不同。因此,今后可以不同季节以扩大研究对象,更加科学地选择评价因子,确定权重,以便后期更好地开展研究。

参考文献:

[1]黄欣,弓弼.西安市公园绿地植物景观质量评价[J].西北林学院学报,2018,33(5):285-289.

[2]吉杨婷,李燕妮,陈为,等.成都市城市公园滨水植物景观评价[J].西北林学院学报,2016,31(3):291-297.

作者:裴伶俐

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