城市濱海藍色空間特征恢復性效應影響研究*

鄭怡婧 許先升 潘璐

提升城鄉居民的生活健康水平一直是現代城市規劃建設的重要目標。目前，隨著現代城市的生活節奏加快，社會競爭壓力增大，加之不健康的生活方式，公眾的心理健康問題日益嚴峻[1]。公眾健康是風景園林學科研究的重要領域，營造舒適健康的環境也是學科研究的一貫追求。近年來，恢復性環境理論以人為焦點，為自然環境對人類心理健康的恢復性效應提供了理論基礎與研究思路。其中，城市藍色空間特別是濱海空間，在緩解人類心理壓力等方面具有顯著效果，成為恢復性環境的重要載體。

梳理國內外藍色空間健康效益研究可知，隨著國內恢復性環境理論等研究不斷深入，多學科融合的研究方法不斷創新，藍色空間恢復性效應成為學科研究的熱點內容[2]。但國內相關研究仍處于起步階段，與國外相比，對于藍色空間恢復性效應評價指標選取尚未形成體系，其影響機制實證研究相對匱乏，提升策略缺乏針對性建議[3]。因此，文章基于注意力恢復理論及藍色空間的“人—環境契合度”理論構建評價指標體系，以海口市主城區濱海空間為研究對象，以藍色空間特征與公眾恢復性效應為主要研究變量,并據此探究不同藍色空間的恢復性評價，以及藍色空間特征對于公眾恢復性效應的影響，以期為恢復性環境下熱帶濱海藍色空間更新提供理論、實踐參考，對于提升公眾心理健康水平，推動健康城市公共空間建設具有指導意義。

1 研究方法

1.1 研究區域概況

海口市位于海南省北部，北鄰瓊州海峽，自然水文資源豐富，岸線開闊連綿，是中國第一個被世界衛生組織選為“世界健康城市”試點地的城市。研究以海口市中心城區濱海藍色空間為研究范圍，選取涵蓋多種空間特征要素、人工化程度不等、人流量豐富的濱水建成區[4]，最終篩選出19個典型空間單元進行詳細量化研究（圖1，表1）。

表1 藍色空間樣本基本情況

圖1 藍色空間樣本

1.2 藍色空間特征提取與度量

本研究依據健康導向下熱帶城市濱水空間構成要素相關文獻[5~15]，結合恢復性環境空間特點，基于藍色空間“人-環境”交互模型[16]，對影響公眾心理恢復性效應的藍色空間環境特征進行整合，最終得到空間元素、空間特性、空間范圍3類。其中，空間元素涵蓋有綠視率、藍視率、開敞度3項，空間特性涵蓋有植物豐富度、遮陰性、場所美觀性、人體舒適度、親水程度、休憩設施、照明設施、安全設施8項，空間范圍涵蓋有可達性、形狀指數2項，共13個評價指標。本文以此探究藍色空間特征與恢復性效應之間的相關性與影響機制。

1.2.1 空間元素特征度量

空間元素特征中的綠視率、藍視率、開敞度的度量是依據樣本實景照片獲取。拍攝時以中國成年人平均身高1.65 m為固定高度，采用與公眾現場觀感結果最為接近的28 mm鏡頭，以正對濱海方向為基準，對場地中正前、后、左、右4個方向各拍攝1張照片[17]。再利用計算機深度學習中卷積神經網絡（convolutional neural networks）算法模型自動區分色素斑塊，將從各場地4張照片中分析出的綠視率、藍視率、開敞度及其他要素的數值取均值，得到研究樣本空間元素特征占比匯總結果。

1.2.2 空間特性特征度量

空間特性因子中的相關指標度量是通過邀請7名景觀研究人員對每項內容進行打分（表2），匯總后再分別計算各項指標修剪平均值，作為相關空間特征因子得分。

表2 藍色空間特性特征評價表

而人體舒適度指標是通過采集場地氣溫、空氣相對濕度、風速，計算人體舒適度氣象指數BCMI。公式如下：

式中，TC為氣溫，RH為空氣相對濕度，計算時以分數表示，v為風速。BCMI為無單位量。根據計算結果轉換成0~5分，其中0~3分為不舒適，4~5分為舒適狀態。

1.2.3 空間范圍特征度量

在空間范圍特征因子中，可達性指數是通過Openstreet map開源地圖網站獲取城市路網數據信息，運用arc GIS計算市民到達研究場地道路的時間成本數據得到。可達性指數的數值越小，說明該空間可達性越好。形狀指數是基于開源地圖網站編輯研究樣本范圍，獲取周長、面積數據，計算場地景觀形狀指數LSI，其值越大，樣本空間形狀越復雜。計算公式如下：

其中，E為景觀斑塊邊界的總長度，A為景觀總面積。

1.3 藍色空間恢復性效應度量

恢復性環境理論是環境心理學中的重要理論之一，近年來在景觀規劃、環境科學、公共衛生等多個領域備受關注。其中，由美國環境心理學家Kaplan夫婦提出的“注意力恢復理論” （Attention restorative theory，ART）應用最為廣泛，認為自然環境可以通過吸引人類非定向注意力，緩解由于長期定向注意力集中帶來的心理疲勞和壓力等消極情緒，有助于情緒的自我調節與恢復[18]。1996年，Hartig[19]以該理論為基礎，開發了第一個知覺恢復性量表（Perceived Restorative Scale，PRS），用以測量自然環境恢復性效應。目前其在風景園林學、環境心理學、建筑學等領域被廣泛應用。本研究結合調研實際情況，采用知覺恢復量表短版本（PRS-5）[20]對海口濱海藍色空間恢復性效應進行評估，問卷從遠離性、魅力性、連貫性、范圍、相容性5個維度展開，采用李克特（Likert）量表評價法進行評定（表3）。該方法已被證實能夠有效衡量不同空間恢復性效應[20]。

表3 知覺恢復量表（PRS-5）

于2022年4—5月進行問卷調查，基于熱帶濱海城市氣候特點，在居民活動的高峰時段（7:00－10:00、16:00－21:00），采用主觀問卷與半結構訪談結合的方式隨機訪問藍綠空間使用者，收回后對問卷數據進行標準化處理與結果匯總。

2 數據結果與分析

2.1 濱海藍色空間特征

調研數據匯總結果表明（表4），在空間元素特征方面，各樣本具有差異性。綠視率占比最高的藍色空間為B1五源河濱海空間（52%），占比最低的是B6杜鵑路西（10%），說明綠視率受到周邊開發建設程度的影響較大，建設程度完善的空間綠視率較高。藍視率占比最高的藍色空間為B7杜鵑橋東（23%），最低為B2蔚藍海岸（5%），表明藍視率與場地親水程度具有一定聯系，無明顯圍欄遮擋、具有親水設施的空間藍視率較高。B5帆船基地的開敞度最高（50%），而B11復興城的開敞度最低（13%），空間開敞度受場地植物配置影響較大，植物種類豐富、配置復雜的空間開敞度較低。

表4 濱海藍色空間特征因子度量匯總

在空間特性特征方面，藍色空間樣本中植物豐富度、遮陰性、場所美觀性的差異較大，B6杜鵑路西等早期建設的濱海空間在植物配置及場地景觀建設方面明顯不足。在舒適度方面超過半數的場地人體感受為悶熱、偶爾不適，場地體感舒適度有待提高。此外，除B9海口灣外，調研空間中親水活動設施建設普遍不足，缺乏與水體的互動設計。部分空間在休憩設施、照明設施、安全設施方面具有明顯差異，B2蔚藍海岸、B6杜鵑路西等場地相關配套設施較少，仍有待提升。

在空間范圍特征方面，樣本中大部分空間可達性較好，位于居民社區生活圈內，如位于西海岸片區的B1及海口中心城區的B7~B17，較差的為B2~B6、B18~B19等邊緣城區空間，步行到達所需時間較長。這表明可達性受場地旁城市住宅區、交通建設情況影響較大，周邊社區規模越大，道路密度越高，藍色空間可達性越高。藍色空間形狀指數差異較大，從狹長至近正方形隨機分布，B15外灘新港（3.58）等大部分場地呈狹長形，藍色空間場地寬度受限。

2.2 濱海藍色空間恢復性效應

本次調研共回收問卷608份，其中有效問卷568份，問卷有效率為93.4%。樣本個體屬性分布較合理，數據代表性較好。結果表明，不同藍色空間的恢復性效應具有較大差異性，受訪者認為恢復性最好的3處藍色空間為B7杜鵑橋東（44.03分）、B15新港小區（41.90分）、B10海口灣東（41.27分），恢復性最差的3處為B16長堤路西（36.07分）、B17鐘樓（34.45分）、B6杜鵑橋西（32.30分）。由于各指標間單位不同，數值間存在差異性，為使結果更加直觀，將恢復度前3名與后3名的各項指標進行量綱化處理后作比較。結果表明（圖2），在空間元素方面，恢復度前3的藍色空間的綠視率、藍視率平均值高于恢復度后3名，而其開敞度平均值則較低；在空間特性方面，植物配置豐富、遮陰性良好、場所美觀舒適、親水程度較高、基礎設施完備的空間的恢復性評價較高；在空間范圍方面，恢復度前3名空間的可達性及形狀指數的數值均低于后3名，說明可達性較好、場地形狀簡單的空間恢復性較好。綜上，自然元素豐富、環境設施完善、交通便利的規整型濱海藍色空間恢復性評價較高，其為廣大市民提供了理想的恢復性場所。

圖2 恢復度前三名與后三名各指標平均值比較

2.3 空間特征因子對恢復性效應的影響

2.3.1 相關性分析

將藍色空間特征因子數據與恢復性效應數據導入SPSSAU中進行Pearson相關性分析，結果表明（表5）：在空間元素特征中，藍視率與恢復度呈低度正相關；在空間特性特征中，植物豐富度、場所美觀性、休憩設施與恢復度呈中度正相關，遮陰性、親水程度與恢復度呈低度正相關；在空間范圍特征中，可達性與恢復度呈低度負相關。

表5 藍色空間特征與恢復性效應相關性分析

2.3.2 逐步回歸分析

將藍色空間特征因子與恢復度總效應進行逐步回歸分析，選擇逐步篩選法（stepwise），即不具有顯著性的自變量在分析過程中將被自動剔除，最終得到影響熱帶濱海藍色空間恢復性效應Y的評價模型：

通過模型可知，影響熱帶濱海藍色空間恢復性效應的主要空間特征因子是X2藍視率、X4植物豐富度、X9休憩設施。其中，X2藍視率的回歸系數值為0.180（t=2.211，p=0.043<0.05），X4植物豐富度的回歸系數值為1.370（t=2.770，p=0.014<0.05），X9休憩設施的回歸系數值為1.764（t=3.087，p=0.008<0.01），R2值為0.751，意味著藍視率、植物豐富度、休憩設施可以解釋濱海藍色空間恢復性效應的75.1%變化原因。

2.3.3 小結

綜合上述分析可知：1）藍視率與熱帶濱海藍色空間恢復性效應呈正相關，藍視率較高的空間能夠提升場地恢復性效應中的魅力性與相容性，從而緩解使用者痛苦不悅的情緒。2）植物豐富度與恢復性效應呈正相關，能通過增強場地中遠離性、連貫性、范圍及相容性，提高藍色空間恢復性效應。3）休憩設施是影響恢復性效應的重要特征因子，陰涼舒適、景觀優美的休憩空間能有效提升場地連貫性、范圍、相容性，緩解公眾城市生活帶來的巨大壓力。

3 濱海型藍色空間優化

研究證實空間元素、空間特征和空間范圍3個變量中的各因子，構成了濱海型藍色空間產生心理健康恢復性效益的重要因素，影響著使用者的情緒。依據以上分析結果，提出提升熱帶城市濱海藍色空間特征恢復性效應的優化導則（圖3）。

圖3 濱海型藍色空間優化策略

3.1 優化熱帶濱海空間元素配置

空間元素是影響景觀視覺的基礎，海洋作為一種古老的療愈環境以及熱帶濱海城市的重要景觀要素，成為公共空間視覺區域中最為突出的實體要素，能夠快速吸引公眾注意力。在海口市濱海藍色空間優化中，應合理調控空間中藍視率的占比，利用多種自然要素觸發使用者多感官體驗。對于B2蔚藍海岸等藍視率較低的空間，應在確保安全的前提下適當提高場地視線通透性，并對于濱水一側空間留出景觀視線廊道，在保證恢復性效果的基礎上提升場地藍視率，以最大限度發揮濱海藍色空間的恢復性效應。對于B6杜鵑橋西等自然要素較少的空間，則可以通過地形設計，配以喬木、灌木等植物，使公眾在觸覺、嗅覺、聽覺等方面與場地的自然元素互動，從而舒緩壓力、放松心情。

3.2 提升熱帶城市藍色空間品質

植物豐富度及休憩設施是構成濱海空間恢復性效應的重要影響因素。一方面，熱帶城市在植物資源上有著得天獨厚的優勢，豐富的植物配置不僅能夠彰顯熱帶城市特色，還可以提供層次豐富、舒適陰涼的休憩微空間，從而更好地發揮出空間恢復性效益。在后續環境優化中，應基于城市熱帶沿海氣候特點，選用椰子Cocos nucifera、高山榕Ficus altissima、欖仁Terminalia catappa等高大喬木，與黃槿Talipariti tiliaceum、雞蛋花Plumeria rubra‘Acutifolia’等小喬木，結合龍船花Ixora chinensis、光葉子花Bougainvillea glabra等灌木及地毯草Axonopus compressus等地被植物，形成具有熱帶風情的植物景觀模塊，通過控制喬、灌木比例，構建半開敞型、開敞性空間，營造具備康復效應的植物景觀環境[21]。

另一方面，休憩空間關系著場地環境的優劣，決定著使用者是否停留。對于濱海藍色空間來說，場地形態以沿岸條狀空間為主，因此可通過休憩區域地面鋪裝顏色、材質的變化，或利用濱海地形的高差，構建兼具庇護性和觀景性的休憩空間，增強空間的場所感。同時，海口市夏、秋季日曬時間長、雨水較多，冬季陰冷潮濕，因此應研究公眾對于休憩設施的使用行為偏好及差異性需求，將休憩設施與可以調節微氣候的設計要素相結合，對遮陰性植物、構架等進行整體布局、綜合布置，并考慮石材或過漆防腐木等防潮、防霉的休憩設施材質，有針對性地設置舒適優質的休憩設施，提升場地恢復性效應。

3.3 調整恢復性環境空間布局

實地調研發現，由于熱帶城市中電動車類交通工具盛行，可達性較高的公共空間往往難以保證相對私密性及邊界感，藍色空間的劃分與界定模糊，場地內功能交織、環境嘈雜，恢復性效應較差。濱海藍色空間應兼具公共性及空間感。可利用海平面與城市之間的落差，結合植物、親水平臺，將藍色空間與城市環境的干擾相隔絕，為公眾提供一個井然有序、悠閑舒適的恢復性環境。此外，應結合熱帶濱海城市市民游憩行為特點及需求，將濱海藍色空間布局與城市整體規劃相融合，結合場地中南洋風情、商業港口等歷史文化底蘊，構建獨具特色的濱海藍色空間組團，并統籌規劃健身步道、親水平臺，滿足不同人群濱水游憩活動，提升使用者行為需求的滿足程度，從而推動公眾恢復性效應的產生。

4 結論

本文以海南省海口市濱海藍色空間為例，通過語義識別、量表評估法等方法，結合逐步回歸分析等統計方法，對濱海藍色空間的恢復性評價以及藍色空間特征因子對恢復性效應的影響路徑展開研究，得到以下結論：藍色空間特征因子對于熱帶濱海城市公眾恢復性效應具有顯著影響，藍視率、植物豐富度、場所美觀性、休憩設施、遮陰性、親水程度與恢復性效應呈正相關，可達性與恢復度呈低度負相關。其中，藍視率、植物豐富度、休憩設施是構成影響熱帶濱海藍色空間恢復性效應的重要特征因子。因此，合理配置藍視率空間占比，營造豐富的植物景觀，選取防曬防潮的休憩設施材質，統籌布局濱海恢復性空間，可以有效提高熱帶濱海藍色空間恢復性效應。

研究為熱帶濱海城市藍色空間恢復性量化評價指標體系構建提供了具體方法，對于未來城市更新、健康城市空間建設具有重要意義，為推動公眾心理健康的景觀規劃設計提供范式。今后將進一步拓展研究量化維度，構建以恢復性景觀為導向的城市濱水空間，以期提高城市藍色空間恢復性效應，推動風景園林研究與健康城市建設良性循環互動。

注：圖1底圖來自高德地圖；其余圖片均為作者自繪自攝