基于AHP的北京地區花境景觀特征及其綜合評價

司麗芳,耿曉梅

(1.北京市花木有限公司,北京 100160;2.北京市園林綠化工程管理事務中心,北京 100036)

城市公園或公共綠地作為人與自然互動的主要場所,主要面向城市公眾開放,并以滿足市民休閑游憩和改善城市生態環境為主要目的[1]。花境作為城市公園的植物景觀形式,具有豐富的特定植物性狀(顏色、季相、高度等)、空間垂直分布的層次以及復雜的景觀結構等特征,這些特征能夠營造更好的視覺差異,城市居民的愉悅感與花境景觀的視覺差異性呈正相關,因此花境景觀的營建能夠為居民提供更好的植物療愈場所,能夠實現更好的精神復愈效果[2]。花境從園藝或園林的解釋是一條狹長的種植帶,沿著邊界或者分界線種植,如道路、墻基、坡腳等,一個良好的花境,要選在經常有人通過的地方,除植物外還要有花可賞,能向游人提供有誘惑力的景色[3]。花境發展多樣化,一般是指模擬自然界中林地邊緣地帶多種野生花卉交錯生長的狀態,經過藝術設計,將多年生花卉為主的植物以平面上斑塊混交、立面上高低錯落的方式種植于帶狀的園林地段而形成的花卉景觀[4]。因此,在城市公園利用花境植物配置形式可以提高綠地的品質,建立以人為本可持續發展的花境景觀評價體系,是指導花境良性發展的基礎。

層次分析法(AHP)是一種采取定性、定量相結合方式的多指標綜合評價方法。把復雜問題分解為各組成因素,將這些因素按支配關系分組形成有序的遞階層次結構,通過兩兩比較的方式確定層次中諸因素的相對重要性,包括目標層、準則層、指標層,甚至子指標層等[5]。筆者在前期對北京城市綠心森林公園37個花境的植物資源進行調查的基礎上,利用AHP法對花境景觀進行評價分析,旨在為北京地區花境景觀營建提供參考依據。

1 研究對象和方法

1.1 研究對象北京城市綠心森林公園位于北京市通州區,屬大陸性季風氣候區,受冬、夏季風影響,形成春季干旱多風,夏季炎熱多雨,秋季天高氣爽,冬季寒冷干燥的氣候特征。2021年北京城市綠心森林公園舉辦了以慶祝“建黨100周年”為主題的花境設計暨造園大賽,該花境大賽有37個參賽作品,作品結合城市綠心公園的現狀植物、地形地勢、光照等條件,科學選擇植物品種并配有園景小品,利用多種形式彰顯主題。完工后,呈現了37個代表北京地區水平的花境作品。花境作品位于城市綠心公園南門至“芒種勤耕”景觀節點,并在城市綠心公園長期保留。花境樣地號分布見圖1。

1.2 研究方法

1.2.1調查方法。經過多次現場實地調查,對37個花境的周邊環境、景觀結構、植物品種及其配置方式等進行統計核實,對不同花境的花期、果期、色葉期等景觀效果進行拍照留存,分析其景觀結構的地形、園路、小品的構成、物種多樣性、鄉土植物的應用數量及其生態群落的穩定性。邀請副高及以上6名專家對各個權重進行兩兩比較,獲得各指標的權重值。隨機邀請6名園林景觀從業者和6名非園林景觀相關專業或從業者對每一樣本各指標進行評價,獲得評分值。

1.2.2AHP評價指標體系的確立。根據花境的特點和功能,參考前人的研究成果,以及減少物種入侵風險,避免“千城一面”的窘境,增強花境鄉土植物應用,以促進花境景觀的生態功能的需求為依據[6-7]。結合現場踏勘和專家咨詢,以花境的景觀生態價值(目標層A)為總目標從基本結構、觀賞價值、意境美學價值和生態價值4個方面(準則層B)選取14項評價因子(指標層C)構建北京地區花境評價指標體系(圖2)。基本結構(B1)由尺度規模、地形變化和平面位置3個指標因子組成;觀賞價值(B2)由景觀層次、色彩搭配、季相變化、觀賞特點和觀賞距離5個指標因子組成;生態價值(B3)由物種多樣性、植物鄉土性、景觀維護性和景觀長效性4個指標因子組成,意境美學價值(B4)由花境立意和花卉文化內涵及其他景觀要素2個指標因子組成。根據統計資料運用層次分析法對37個花境樣地進行評價,在該基礎上,采用層次分析法中的二元對比法確定各項指標在評價過程中的權重。確定評價指標因子權重并進行了矩陣的一致性檢驗,以保證結論的合理性和可靠性。

圖2 花境景觀評價模型

1.2.3判斷矩陣的構建及一致性檢測。在兩兩比較判斷的基礎上,采用二元對比法,對同層次的評價因子進行比較賦值,其中1分為同等重要,3分為稍重要,5分為重要,7分為很重要,9分為極重要,1/3分為略次要,1/5分為次要,1/7分為很次要,1/9分為極次要。構建準則層(B)和指標層(C)中的A-B、B-C各因子的判斷矩陣。為保證判斷矩陣的科學性和準確性,邀請6名北京地區園林相關專家對判斷矩陣進行賦值(表1)。

表1 花境景觀判斷矩陣及總排序

根據公式[8]進行矩陣權重計算及一致性檢驗,其中RI平均隨機一致性指標分別取值0、0、0.52、0.89、1.12、1.26、1.36、1.41、1.46、1.49、1.52、1.54、1.56、1.58、1.59。根據表1判斷矩陣算得A-B矩陣最大特征值λmax=4.117,一致性指標CI=0.039,隨機一致性指標RI=0.89,隨機一致性比率CR=0.044<0.1,判斷矩陣滿足一致性檢驗;B1-C矩陣最大特征值λmax=3.039,一致性指標CI=0.019,隨機一致性指標RI=0.52,隨機一致性比率CR=0.037<0.1,判斷矩陣滿足一致性檢驗;B2-C矩陣最大特征值λmax=5.237,一致性指標CI=0.059,隨機一致性指標RI=1.12,隨機一致性比率CR=0.053<0.1,判斷矩陣滿足一致性檢驗;B3-C矩陣最大特征值λmax=4.117,一致性指標CI=0.039,隨機一致性指標RI=0.89,隨機一致性比率CR=0.044<0.1,判斷矩陣滿足一致性檢驗。

1.2.4綜合評分。計算花境的評分,根據花境評價體系的各指標因子設立3個評分標準:5(非常滿意),3(一般)和1(不滿意),請專家對花境進行打分(表2)。通過景觀綜合評價指數法,先求得花境的綜合評價值,再進行綜合評價指數(CCEI)計算。計算公式分別為:

表2 花境景觀評價體系評分標準

(1)

(2)

式中:Xi為該因子的總權重;Fi為該因子的平均得分;S0為理想值。

通過花境景觀綜合評價指數法,先求得某花境植物景觀樣地的綜合評價值,再求得綜合評價指數,依據其綜合評價指數把花境的景觀生態價值劃分為4個等級。100% >CCEI≥80%為Ⅰ級,評價為優;80% >CCEI≥60%為Ⅱ級,評價為良;60%>CCEI≥ 40%為Ⅲ級,評價為中;CCEI<40%為Ⅳ級,評價為差。

2 結果與分析

2.1 評價指標權重分析對構建矩陣進行計算統計,獲得各評價因子的權重及總權重(表1)。由表1可知,準則層的觀賞價值權重為0.521,為最大,說明觀賞價值是北京地區花境景觀的主要因素,其次是生態價值權重0.244,基本結構權重0.171,意境美學價值權重最小,僅0.064。

在評價指標的指標層14個因素中重要的因素依次是景觀層次(0.163)、色彩搭配(0.154)、植物鄉土性(0.106)、觀賞特點(0.105),這4項指標的權重加在一起占全部因素的52.8%。花境的景觀層次利用微地形的條件,由植物的高度、株型、花序和質感營造高低錯落、層次分明、質感和諧的花境景觀,且根據觀者最先看到且視線停留最久的特點,花境中的中景、前景盡量選擇一些豎線條豐花、高度為0.6～1.2 m的植物,邊緣和鑲邊植物多選擇質感細膩,開花小巧精致的植物,高度不超過0.6 m[9]。色彩是花境最直觀的觀賞特征之一,植物組合的主色彩穩定、對比色調和、冷色調植物占比高時美景度較高[10]。結合色彩原理搭配和諧的植物顏色如單色系、紅粉色系、藍紫色系、藍白色系的花境等都會產生較好的觀賞效果。花境中鄉土植物的廣泛應用是區域性植物多樣性保護的有效手段之一,鄉土植物的生物特性適應該地區氣候,能夠促進花境的持久穩定性,北京地區觀花的野生地被可達30 余種,采用鄉土植物在一定程度上來說是當地植物生態系統的人工復原或再現,是建設現代園林城市的重要標志[11]。觀賞特點包括花、葉、果各自的觀賞性以及觀賞期的長短,有觀賞價值的如花朵整齊,開花集中,葉形、葉色奇特,果實宿存等;或觀賞期60 d以上,開花特早或特遲,綠期長等。

在評價指標的指標層中較為重要的因素是物種多樣性(0.096)、季相變化(0.082)、地形變化(0.081),這3項因素占全部14個因素的25.9%。花境是模擬自然植物群落且觀賞性強的人工群落,物種多樣性會促進人工群落的穩定性,且植物群落的物種多樣性是評價綠地自我保護能力的重要指標。花境的季相是動態景觀,隨著季節變化也會呈現出不同的季相色彩、形態的變化,季相變化要避免花期過于集中,保證一年中景觀的可持續性[12]。地形變化增加立體感官和互動性,創建微地形,利用自然的地形優勢增加花境的層次,地形變化也是促進花境觀賞性多樣化的方法,利用排水溝增加溪流態勢,利用景石或旱溪打破植被構成景觀的單調性。

其他的7個評價因素為尺度規模、平面位置、觀賞距離、景觀維護性、景觀長效性、花境立意和花卉文化內涵、其他景觀要素,占全部因素的21.3%。這些因素對花境的影響不大,花境的尺度規模可大可小,以充分利用土地資源為目的,平面位置可設置進入汀步或鋪滿木屑的小路等設施,允許游人進入花境內部觀賞更多細節,縮短觀賞距離,在與植物近距離接觸時,使人在視覺、嗅覺以及觸覺上的體驗感加強。花境的維護性、花境的長效性是花境生態性的表現,低維護和穩定的花境群落會促進生態環境的改善。花境立意和花卉文化內涵、其他景觀要素增加花境的文化氣息,祥和喜慶的立意和鮮艷寓意良好的花卉,尤其是節假日,可以很好地烘托氣氛。

2.2 花境景觀綜合評價分析通過計算每個樣地的綜合評價,根據評價標準進行等級劃分(表3)。由表3可知,37個花境樣地共分為4個等級,其中Ⅰ等(優級)的共3個,分別為9號、10號、23號地塊;Ⅱ等(良級)的共15個,分別為4號、5號、6號、7號、8號、11號、19號、22號、24號、25號、27號、32號、33號、34號、35號地塊;其余為Ⅲ等(中級),共19個。Ⅰ等樣地植物品種豐富,鄉土植物應用較多,空間層次感強,色彩搭配合理,Ⅱ等樣地觀賞層次感強,觀賞特點明顯。

表3 花境景觀綜合評價

3 討論與結論

該研究發現,場地特征、植物配置模式、植物生物學特性、季相變化、地帶性對營造游人良好的體驗起著關鍵性的作用[13]。該研究采用層次分析法對北京城市綠心森林公園37個花境景觀進行評價,基于基本結構、觀賞價值、生態價值、意境美學價值4個評價指標,尺度規模、地形變化、平面位置、景觀層次、色彩搭配、季相變化、觀賞特點、觀賞距離、物種多樣性、植物鄉土性、景觀維護性、景觀長效性、花境立意和花卉文化內涵、其他景觀要素14個評價因子,通過構建判斷矩陣評分體系并進行計算統計和一致性檢驗,得出各評價因子的權重和總權重,專家進行評分并計算出綜合評價指數。

準則層中權重由高到低依次為觀賞價值(0.521)、生態價值(0.244)、基本結構(0.171)、意境美學價值(0.064),說明評價者對直觀的觀感效果和花境改善環境的生態功能比較重視,但對其基本結構及精神層面美學價值的重視度不如前兩者。而觀賞價值中景觀層次、色彩搭配權重較高分別是0.163和0.154,觀賞特點和季相變化次之,分別為0.105和0.082,顯著高于觀賞距離(0.017),說明評價者更看中花境景觀整體設計的和諧、美觀及豐富,對觀賞距離的需求度并不高。各準則層的指標層權重居于首位的分別為地形變化(0.081)、景觀層次(0.163)、植物鄉土性(0.106)以及花卉立意和花卉文化內涵(0.039),說明北京地區優質的花壇景觀在關注花境觀感的飽和度和豐富度的同時,也注重更符合當地環境氣候及人文特點的鄉土植物的保護與利用,這樣不僅能充分發揮花境景觀的美感,還給觀賞者留下深刻印象,提高觀賞者的認同度與舒適性的體驗感。

37個樣地評分評級為Ⅰ等級花境3個,占總量的8.1%,Ⅱ等級15個,占總量的40.5%,Ⅲ等級19個,占總量的51.4%。總體評價良好,主要表現在以下幾方面:

(1)增加了景觀層次、色彩搭配的豐度,多數花境改變了北京地區以往以紅黃色為主色調,植物選材以少量灌木(如平枝旬子、棣棠等)為骨架,多為一、二年生花卉,有少量宿根花卉和球根花卉,改善了北京地區花境立面層次感不強及豎線條植物的利用和搭配不夠[14]等問題;景觀層次豐富,采用高矮不同植物的搭配、微地形的調整、豎線條植物的應用等方法,如豎向植物品種的應用如鼠尾草(SalviajaponicaThunb.)、火炬花[Kniphofiauvaria(L.)Oken]、婆婆納(Veronicaspicata)、蜜糖草(MelinisminutifloraP.Beauv.)、狼尾草(Pennisetumelongatum)等,增加了景觀的層次感;色彩配置和諧一致,色彩豐度更大;除了應用暖色調的植物,如山桃草(GauralindheimeriEngelm.et Gray)、美女櫻(Verbenahybrida)、粉黛亂子草[Muhlenbergiacapillaris(Lam.)Trin.]等,還增加了冷色調的宿根亞麻(Linumperenne)、荊芥(Nepetacataria)、桔梗(Platycodongrandiflorus)等的應用。

(2)增加了鄉土植物的應用和整體植物品種豐度,應用的鄉土植物有蛇莓[Duchesneaindica(Andr.)Focke]、地黃[Rehmanniaglutinosa(Gaert.)Libosch.]、活血丹(GlechomaLinn.)、紫花地丁(Violaedoensis)、地榆(SanguisorbaofficinalisL.)、委陵菜(Potentillachinensis)、翠雀(Delphiniumgrandiflorum)、落新婦等地被,凸顯其適應性的優勢,植物具有較強的適應性可以降低花境對維護的要求[15];在Ⅰ級花境中,單個樣地植物品種大于50種,采用了在花、葉、質感等均具有較高的觀賞價值,且花期、綠期相對其他植物時間較長的宿根花卉,如天人菊(GaillardiapulchellaFoug.)、八寶景天(Sedumspectabile)、松果菊(Echinaceapurpurea)、美國薄荷(Monardadidyma)、福祿考(PhloxdrummondiiHook)等,觀葉植物礬根(HeucheramicranthaDouglas ex Lindl)、玉簪(Hostaplantaginea(Lam.)Aschers.)、風箱果(Physocarpusamurensis(Maxim.)Maxim.)、藍羊茅(FestucaglaucaVill.)、藍杉(PiceapungensEngelm.)等,觀賞草青綠苔草(Carexleucochlora)、藍冰麥(LeymusarenariusBlueDune)等,觀枝干植物如紅瑞木(CornusalbaL.)、棣棠(KerriajaponicaL.)等,打破了冬季蕭條的景象,實現四季有景,同時植物景觀的季節變化也讓觀者體會到生命的變化,從而產生不同的情感體驗。

(3)尺度規模合適,結構組成復雜,尺度規模在100～300 m2,基本結構是帶狀構成,有高度1 m以內的地形變化,花境中的團塊面積為1～5 m2,花境內以不同路面0.8～1.2 m小園路構成可進入式花境,觀賞距離度在0.5～3.0 m近距離觀賞的位置。因此,在今后北京城市花境營造上,應注重豎向和橫向的空間利用,加大鄉土植物的應用,增加花境色彩的豐富度,根據現場的條件,選擇合適的體量,注重植物的生態習性及季相變化,應用植物自我更新能力,實現花境長效性觀賞,在公園游人活動聚集區域,營造可進入式的花境,增加觀賞者的參與感,在視線的焦點處注重觀賞內容的營造,在確保觀賞價值和生態價值的基礎上,樹立良好的文化內涵,增加城市影響力。