基于AHP法的城市濱河綠地寬度劃定方法研究

陳照方 尚 磊 曹靜怡

黃河勘測規劃設計有限公司 鄭州 450003

濱河綠地是城市生態系統的重要組成部分，對調節城市氣候，維持生態平衡起到了重要的作用。濱河綠線的劃定可以實現綠地建設的前瞻性，是濱河地區用地被嚴格控制和保障不受侵蝕的重要措施。然而，我國現有的相關法律規范中能夠對濱水綠線規劃做出明確指導的較少，沒有一系列專項、完整的量化標準，往往依據城市總體規劃給定的綠線寬度來進行劃定，導致了河湖兩岸的空間通常十分局促，生態景觀設計不能發揮其應有的優勢保護河湖生態系統，維持河流的健康。在有限的濱河空間創造宜人的環境，既要保障生物多樣性又要進行一定的開發建設；既要維持廊道的生態功能又要引入人的活動；既要滿足河湖防洪排澇的基本功能又要實現良好的親水體驗功能。濱水區域的建設是在諸多因素中找尋平衡點，因此，濱水廊道劃定方法的研究就顯得尤為必要。

1 綠線劃定的控制因子

1.1 生態因子(Ecology)

研究表明，在生物生存方面，太窄的廊道不利于敏感物種的生存，太寬的廊道會促使生物在兩側間的運動，減慢到達目的地的運動速度[1]。在凈化水質方面，若濱水綠化區域面積大于水體面積，在沒有集中的城市污水排入時，水生態系統能夠維持自身穩定并呈現多樣化趨勢[2]。河流在不同位置的狀態存在差異，對應的環境狀況也不盡相同，保護對象和目標也應不同[3]。專家學者根據前人的研究經驗，總結了不同寬度廊道的功能和特點(表1)。

表1 不同學者提出的保護河流生態系統的適宜廊道寬度值

因此，從生態層面劃定濱河綠線時應以保護生態環境，恢復和保護生物多樣性為主要目標，綜合分析關鍵影響因子，確定合適的廊道寬度。生態因子控制條件中河流生態廊道的寬度值用E來表示。

1)E1——防治污染。當河道作為城市景觀時，只有河道綠地寬度大于30 m時，才能有效的過濾污染物。保持良好的水質是河道治理的根本，因此E1應滿足目標，即E1≥30 m。

2)E2——水土保持。河道綠地中的植物種植寬度越大，越能起到防風固沙的作用。植物的根系可以穩固河道的自然邊坡，研究表明，當河道綠地寬度在60～100 m時，植物多樣性能夠起到很好地保持水土的作用，因此E2取60～100 m。

3)E3——恢復物種多樣性。研究表明，當廊道寬度值達到一定的數值后物種的數量才會開始增多，隨后隨著廊道寬度值的增加物種也會逐漸增加，這個廊道寬度值為7～12 m[4]。河道廊道越寬物種越豐富，生物多樣性也就越豐富，當廊道寬度大于1 000 m時則可構成生態斑塊[5]，因此E3取12～1 000 m。

1.2 景觀視覺因子(Landscape)

在景觀視覺因子的作用下，綠線寬度的確定主要基于帶狀公園的適宜寬度、濱水景觀的親水體驗、景觀的視覺層次等方面的考慮[6]，分別用L1、L2、L3來表示。

1) 帶狀公園的適宜寬度(L1)。根據《公園設計規范》，帶狀公園的設計寬度不得小于8 m，未對公園建設寬度的上限做出要求。而具體的寬度與水系的規模和周邊的用地類型劃分有關，不可一概而論[7]。因此，按照帶狀公園的適宜寬度，L1的取值范圍為：L1≥8 m。

2) 水景體驗的合理寬度(L2)。研究表明，當陸域面積和水域面積比為1∶2時，水域能夠被最多的游人合理利用。水面開口線的寬度在40～220 m的河道，單側綠線寬度可控制在20～110 m，河道越寬闊則綠帶也應相應拓寬。故L2的取值范圍為20～110 m。

3) 景觀視覺尺度(L3)。水域的大小往往決定了觀賞平臺與對岸景物之間的距離，景物與觀賞點之間的距離不同也就使得景物的清晰程度有所不同，根據距離分為近景、中景、遠景[8-9]。近景一般的距離為6 m，中景為70～100 m，遠景為200 m。近景適合觀賞水面及周圍的景物，遠景適合觀賞對岸的景觀，中景則可以同時兼顧兩者。若要觀測到層次豐富的景觀，綠帶的寬度應在200 m左右；考慮到喬木的高度一般在7 m以上，觀測點與喬木帶的距離應保持在20～70 m，即綠帶的寬度應該在20～80 m。因此，從景觀視覺角度出發，L3的取值應為20～200 m。

1.3 游憩因子(Recreation)

通過分析游憩活動類型，濱河綠線寬度的限制因素主要有兒童游樂場所的大小、游步道寬度、自行車道、體育運動場所，以及親水節點的大小。游憩層面的控制因子用R來表示。

1) 兒童游樂場所(R1)。公園中的兒童活動區域一般在(20～50) m2，考慮到濱河帶狀空間較為狹長的特性，兒童活動空間的區域寬度控制在20～30 m，即R1≥20 m。

2) 親水節點(R2)。濱水區域的游憩空間應保證一定的開敞度，在適當的位置布置休閑廣場，其中布設親水平臺、座椅、樹池等，這些廣場面積大于(20～30) m2，寬度≥30 m才能滿足人們的活動需求，考慮到綠化以及視線的通透，在親水節點處的綠線寬度，即R2≥30 m。

3) 體育運動場所(R3)。濱河綠帶中的體育運動場所通常以籃球場、羽毛球場、網球場為主，這些場所制約著濱河綠帶的寬度。以籃球場28 m×15 m為例，最窄寬度為15 m，兩邊界預留10 m寬的綠化范圍，此時綠帶的寬度則應≥25 m。運動場地的布置往往不是單獨出現，而是成群組分布，球場外圍還應預留一定的綠化范圍，并設置休息設施。體育運動場所區段應具體問題具體分析，根據運動場所以及預留綠地范圍大小來確定綠帶寬度。

4) 游步道、自行車道(R4)。濱河綠帶中的游步道和自行車道是連接各個節點的交通道路，可達性和連續性強。游步道寬度一般為2～3 m，自行車道的寬度一般為3～4 m，兩側設置行道樹，預留一定的綠化范圍，游步道和自行車道的綠線寬度控制在20 m以上，即R4≥20 m。

1.4 歷史人文因子(History)

從歷史人文屬性來講，制約濱河綠線寬度的因素有2類：第1類是原有沿河歷史文化遺址保護寬度；第2類是城市建設過程中沿河建設的新建建筑的限制距離。

1) 歷史文化遺址保護寬度(H1)。在我國城市中最常見的是城墻遺址，歷史宮城都有建立護城河的傳統，因此城墻依水而建，并沿城墻及護城河建設濱河綠地的案例在許多城市較為常見。有些河道本身就是歷史河道，歷史河道游憩是與城墻結合的河道，往往兩岸寬度本身有限，文保單位劃定的紫線也沿路而設，一般保持10～20 m的保護范圍，因此H1≥10 m

2) 已建建筑限制距離(H2)。河道周邊已建的建筑年代較新而且屬于正投入使用的不可拆除建筑，是綠線的一個制約范圍，綠線范圍應充分考慮建筑周邊的附屬綠地的紅線，因此H2寬度值根據具體情況分析而定。

綜上所述，歷史人文這一控制因子是濱河綠線寬度劃定的一個制約值，綠線劃定時遇到需保留的歷史古跡應結合城市紫線劃定寬度。在濱河綠地中規劃新建文化建筑應充分考慮建筑周邊的保護范圍。

2 控制因子指標體系構建

2.1 控制因子指標體系

本次指標體系的構建采用了層次分析法。通過對實際問題的分析，將有關的各個因子按照不同屬性自上而下地分解成若干層次，最上層為目標層，只有1個因子，最下層通常為方案或對象層，中間可以有1個或幾個層次，通常為準則或指標層。根據上述分析確定綠線寬度劃定值為目標層，準則層包括4個方面，分別是生態因子(E)、景觀視覺因子(L)、游憩因子(R)、歷史人文因子(H)，在準則層下分為12個指標層。各指標層的數據有助于綠線寬度的參考和計算，對綠線的劃定起到量化的意義。以下部分數據僅代表參考和推薦值，指標值及獲取途徑詳見表2。

2.2 控制因子權重的確定

為確保研究結果的科學性，在綠線劃定的過程中應結合其他研究結果及經驗，采用層次分析法結合專家打分來確定各項因子的權重。

1) 建立層次結構模型。根據前期對各項資料的分析和了解，明確劃定過程中所包含的各個因子。

表2 綠線劃定寬度指標體系

2) 建立判斷矩陣。在構建兩兩比較的判斷矩陣之前，首先要使判斷定量化，從而獲得基礎數據。為了使判斷定量化，應設法使任意兩個因子對于上一級某一準則層的相對優越程度得到定量的描述。對于單一準則來說，一般對兩個元素進行比較總會判斷出優劣程度，層次分析法采用的是1～9標度方法，對不同情況的評比給出數量標度。標度值由分析人員根據資料數據和專家意見經過反復研究確定，必要時邀請多個專家對判斷矩陣進行打分，避免人為造成的偏離完全一致性指標。

4) 計算判斷矩陣指標，并檢驗其一致性。為了檢驗矩陣的一致性，還需計算出一致性指標CI和一致性比例CR。當階數≤2時，矩陣總有完全一致性。當階數>2，一致性比例CR<0.1或在0.1左右時，矩陣具有滿意的一致性，否則需要重新調整矩陣。通過對每位專家的打分結果進行最大特征向量的計算和一致性判斷，得出若干組權重值，分別求出對應的平均值得出每個劃定因子的最終權重值。

3 綠線寬度計算方法

首先將河道劃分區段，確定河道建成區和郊區段的分界。將每個區段繼續細分，根據周邊用地情況劃分出不同的功能區段。每個功能區段分別計算得到不同的寬度范圍，最后將得出的寬度范圍在地形圖上進行落實，同時判斷某塊綠地是否有向腹地延伸的可能。具體計算公式如下：

式中：W代表濱河綠線寬度的值，Wi是控制因子指標體系中的指標值，Pi是該控制因子所占的權重。該公式用于計算綠線劃定的最小值具有較強的指導性。具體計算步驟分3步。

第1步，指標層賦分計算。按照指標層對準則層的作用進行賦分計算其權重，并代入公式計算該控制因子層的寬度值，指標層的寬度值范圍一般取最小值，即得出的寬度為準則層最小控制范圍。

第2步，準則層賦分計算。按照準則層即每個控制因子對該段河道的作用進行賦分計算其權重，將第一步得出的準則層最小值代入公式計算該段河道綠線控制寬度。

第3步，目標層賦分計算。按照準則層的權重和準則層的得分計算目標層的寬度值，得到整個河道的綠線控制寬度。

4 結語

本文根據科學性、可操作性、代表性和針對性4項原則提出了濱河綠線寬度劃定的4個控制因子，即生態因子、景觀視覺因子、休閑游憩因子和歷史人文因子。通過分析控制因子下的子因子，提出每一個控制因子所決定的寬度范圍值，從而構建綠線劃定控制指標結構及指標體系。根據每一個控制因子所決定的寬度范圍值，通過層次分析法與專家打分相結合的方式確定了綠線劃定指標層及準則層的權重，最終根據公式計算出每段河道綠線的最小寬度值。這是對城市河道綠線劃定方法進行新的探索和研究。

綠線規劃是一項復雜的工程，城市河道綠線的劃定涉及城市規劃、水利、園林等諸多部門。濱河綠地串聯城市的各個片區，也同樣承載了生態廊道的重要作用，是構建生態園林城市的重要因素。我們應像保護紅線一樣，維護綠線的嚴肅性，力求創造出親近、可達、宜人的濱河空間，實現城市的可持續發展。