基于服務水平耦合協調度評價的宜昌城區公園優化研究

李麗媛?許園園

摘要：通過對宜昌市城區公園服務水平建立耦合協調模型，來指導公園進行設計優化改造實踐。在借鑒相關研究評價指標體系成果的基礎上，結合《公園設計規范》，建立了生態服務、設施服務、文化服務3個指標層和20個評價因子，構建了耦合協調發展模型。依據評判標準對宜昌市的6個城區公園進行了耦合協調發展類型的劃分，并分析出每個公園服務水平協調發展中的不協調指標。針對發展失調的世界和平公園，分析了其原因，提出了資源配置優化、展示設施更新、多方協作管理和功能分區細化4個方面的優化策略。

關鍵詞：耦合協調度評價；生態服務；設施服務；文化服務；公園設計

中圖分類號：TU986

文獻標志碼：A

文章編號：1671-2641（2023）05-0049-05

收稿日期：2022-09-26

修回日期：2022-12-19

Abstract： A coupled coordination model is established for the service level of parks in the urban area of Yichang City to guide the parks in carrying out design optimization and transformation practices. Based on the results of the related evaluation index system research， combined with Code for the Design of Public Park， three index layers of ecological services， facility services and cultural services and 20 evaluation factors are established to construct a coupled and coordinated development model. Based on the evaluation criteria， the six urban parks in Yichang City are divided into coupled coordinated development types， and the indicators of dissonance in the coordinated development of each park's service level are analyzed. The reasons for the dysfunctional effect of the World Peace Park are analyzed， and optimization strategies are proposed in four aspects： optimization of resource allocation， updating of display facilities， multi-party collaborative management， and refinement of functional zoning.

Keywords： Evaluation of coupling coordination degree; Ecological service; Facility service; Cultural service; Park design

隨著習近平生態文明思想和新發展理念的提出，公園城市，一種城市發展高級形態，應運而生。公園城市不是單純增加公園數量，更不是大興土木新建公園，而是將城市看作一個整體的大系統，將生態效益和服務品質納入評價標準，在不改變城市結構、不大搞綠地建設的前提下，對現有存量空間賦能增效，進行合理利用和優化。然而，公園城市建設缺乏精準優化的理論指導和方法，建設進度緩慢。因此，本文基于湖北省宜昌市城區公園的調查資料，通過對城區公園建立服務水平耦合協調度的評價體系，分析系統要素之間耦合協調程度，從而找出城市公園中現存的問題及需改進的要素，為城市公園優化提供評價依據，為公園城市建設提供新思路。

1 耦合協調度相關理論基礎

耦合最早出現在物理學概念中，是指電路元件或電網通過相互作用、相互影響傳輸能量或信息的過程，后被廣泛應用于各領域，既關注系統要素之間的配合協調程度，也關注良性的循環和健康發展的趨勢。協調是一種關系結構，是系統內部各子系統或要素在協同運動中形成的比例關系的反映，協調度是度量在發展過程中各子系統或各要素之間彼此和諧一致的程度，體現了系統從簡單到復雜、由低級到高級、從無序到有序的趨勢，是用來描述系統演化過程中協調狀況好壞程度的指標[1]。耦合協調度是一種量化指標，描述的是2個及以上的系統或者子系統之間相互耦合以及協調發展的狀況，耦合度模型所體現的是2個系統或者子系統之間相互關聯、制約以及促進的程度[2]。

耦合協調度模型法應用領域廣泛，研究對象大多涉及社會、經濟和生態三大系統，在經濟社會領域多應用于研究經濟社會系統與生態系統間的耦合協調發展關系；在生態系統領域，多集中于研究生態文明建設中空間、資源、文化發展間的契合度。基于耦合協調度模型的應用領域，本文意圖將其應用到城區公園這一微觀領域，通過對生態、設施、文化3個系統構建耦合協調度評價體系，來分析公園建設的服務水平耦合協調發展程度和各子系統指標影響的大小，從而與實際相結合，分析發展失調公園面臨的問題和原因，利用跨學科的知識為公園提供優化策略。

2 耦合協調度模型構建

2.1 指標體系構建

公園服務水平耦合協調發展指數的指標體系是一個多因素、多層次的復雜系統，受眾多因素的影響，在借鑒已有研究所構建的指標體系的基礎上，結合《公園設計規范》（GB 51192-2016）中對不同類型綜合公園的設施服務的指標要求，構建了生態服務、設施服務、文化服務3個指標層及20個評價因子（表1）。

2.1.1 生態服務層

邢忠等[3]建立了生態效益、路徑效率、生態需求3個指標層的評價體系，提出城市綠地服務與社會經濟要素之間相互影響。劉燦[4]以生態服務功能為切入點進行綠地系統空間布局分析，意圖構建功能完善的綠地系統。綜合這兩份研究建立了生態服務指標層，設置綠化面積、水體面積、植被種類豐富度及綠化覆蓋率4個評價因子。同時，參考劉濱誼等[5]的研究，將空氣中PM2.5的含量和周邊道路噪音2個影響生態環境的負面因子也納入該指標層。

2.1.2 設施服務

張立志[6]對遺址公園建立功能耦合協調度評價體系，從文化、生態、游憩系統三方面評價公園的發展現狀，其中的游憩系統指標層主要考量了公園的游憩服務設施建設。在借鑒上述研究游憩設施指標的基礎上，本文的設施服務指標層構建還結合《公園設計規范》，建立了10個評價因子，分為游憩設施、服務設施及管理設施3類。設施的完善程度是大型公園等級評判的重要指標。

2.1.3文化服務層

張立志[6]所建立的文化系統指標層中主要考量了公園所遺留的文化廣場及建筑用地。張紅鳳等[7]在公共文化服務指標中考量了公共文化設施、文化活動場次和場地面積。結合兩者的評價因子構建了文化服務指標層，并且加入了游園者對文化體驗的共識度這一考量要素。

2.2 研究方法

2.2.1 研究區域

本文研究區域選取宜昌市城區內占地面積大于2 hm2的綜合公園，其由于《公園設計規范》的要求，在設施和規模建設方面更加完善，更有利于3個指標層的考量。所選取的公園主題大不相同，分別是東山公園、濱江公園、世界和平公園、城東公園、沙河濕地公園、夷陵森林公園，共涉及西陵區、夷陵區、伍家崗區3個主城區。

2.2.2 數據來源

本文數據主要來源于宜昌市生態環境局以及宜昌市自然資源和規劃局對于各城區的改建文件和投標公告，以及谷歌航拍地圖和百度簡介，部分數據來源于現場調研。其中，PM2.5和道路交通噪音質量數據參考了《2021湖北省生態環境質量公報》以及PM2.5實時查詢網站（http：//www.cnemc.cn/）。文化服務層面中文化共識度的數據來源于調查問卷，采用線上為主、線下為輔的形式，發放100份問卷，共回收88份。答題者中有51%為21～30歲的設計工作者或教師，普遍為大學及以上學歷；有20%為40～51歲的個體商戶或上班族，學歷普遍為高中；還有15%為51～60歲的退休人員；剩下14%為小于21歲的在校學生。

2.2.3 數據處理

1）極差法標準化處理

因各項數據單位不統一，某些參數的功效也存在著正負的差異，故對數據進行標準化處理，有助于進一步的運算。采用極差法對數據進行無量綱化處理，具體方法如下：

在式（1）和式（2）中，Xij代表該評價因子的原始數據，Tij則代表著第j項評價因子的指標在第i個公園的標準化值；Xmax和Xmin分別代表著該j項評價因子原始數據中的最大值和最小值。正向指標越大越好，負向指標越小越好。

2）熵權法確認權重

對數據進行標準化處理后，需要對各項評價因子的指標進行權重分析，避免主觀因素帶來的權重偏差。本文采用熵權法確認權重，具體方法如下：

Pij表示第i個公園的第j項指標占該項指標所有公園的值之和的比重；ej代表第j項評價因子的指標的熵值；dj是指第j項評價因子指標的差異系數；wj表示該項指標權重值。

在式（4）中，ej滿足≥0；在式（5）中 0≥ dj ≤ 1，=1。其中所求熵值ej越大，則差異系數越小，說明該項指標在指標體系中權重也越小；反之，熵值ej越小，差異系數就越大，則說明該項指標在指標體系中的權重越大。

綜上所述，可以得到各評價因子的指標在指標體系中所占的比重。

2.2.4 耦合協調度模型

通過建立宜昌市城區公園“生態-設施-文化”服務水平指標的評價體系，分析各公園的生態服務、設施服務、文化服務功能建設是否相互依存協調發展，以及3個指標層之間的耦合協調發展程度，可以得到各公園在建設規劃上對于空間資源分配和文化建設力度的差異和優缺。本文根據協調發展程度的高低，探討當代城區公園的設計優化思路，追求生態服務、設施服務、文化服務3個方面在公園建設上相互協調并達到最優。

計算3個指標層的耦合協調度，具體函數為：

f（x）、g（y）、h（z）代表了3個指標層的綜合得分；k代表3個指標層下面的評價因子的個數總和；wj為各評價因子的權重；xj、yj、zj為標準化處理后第j項評價因子的原始數據（式1、式2中的Tij）。

根據綜合得分的數據，可以進行耦合協調度D的計算，具體計算方法[8～9]為：

CI為耦合度，取值范圍為0至1，CI的值越接近1，表示各指標層的耦合度越大；反之亦然。其能夠反映系統之間的相互作用以及協調能力的強弱。TI表示3個指標層耦合協調發展水平的綜合評價指數。公式中α、β、γ的為各指標層對應的權重，3個指標層對公園建設的影響力的大小是同等重要的，所以本文取值為1/3。

借鑒已有研究[10]對耦合度的分類，按D值大小，將“生態服務-設施服務-文化服務”耦合協調劃分為6個發展類型（表2）。

3 結果分析

3.1 權重分析

通過對生態服務、設施服務、文化服務3個指標層的權重計算，得到20個評價因子在所屬指標層的占比（表3），可以清晰反映出每個評價因子對指標層的影響大小。

在生態服務層中水體面積的權重最大，其次是植被種類豐富度以及空氣質量PM2.5，三者對生態情況的考量影響最大。在設施服務中，管理辦公用房指標權重最大，其次為垃圾中轉站服務范圍面積和污水控制利用設施，三者的建設力度對設施服務功能建設具有重要的考量價值。在文化服務指標層中，4個評價因子的權重較接近，紀念廣場面積的影響最大，其次是展示宣傳區域數量，這說明公園中文化建設離不開文化體驗場地的建設和文化宣傳工作，廣場提供市民感知文化的活動場地，展示宣傳設施則有利于提高市民對公園中文化底蘊的了解和共識度。

3.2 耦合協調度結果分析

計算得出每個公園的耦合協調度D值，進而確定其發展類型（表4），結合f（x）、g（y）、h（z）綜合得分比較（圖1），可以對每個公園的協調發展情況和3個指標層的分布情況進行分析。其中，東山公園、城東公園、夷陵森林公園的“生態服務-設施服務-文化服務”耦合協調屬于中度協調發展類，說明3個公園在這3個指標層的建設上較完善，公園的功能設計規劃較為合理。濱江公園和沙河濕地公園的3個指標處于勉強協調發展中，濱江公園的生態服務功能建設較為滯后，沙河濕地公園的文化服務建設力度不足。世界和平公園的耦合協調屬于失調衰退類，說明公園的生態服務、設施服務、文化服務之間發展失調，生態服務和文化服務的建設都有待提升。

4 世界和平公園服務水平耦合協調優化

4.1 服務發展失調原因

世界和平公園位于宜昌市夷陵長江大橋北橋頭東側，由苗圃用地改建完成，為供奧運會傳遞火炬而建，是宜昌火炬傳遞的起點。公園內部植被豐富，綠化面積占比大，由各種花卉和灌木組成的象征世界五大洲的小品位于公園中心，草坪和雕塑上還有100只神態各異的漢白玉和平鴿呼應主題。由此可見，宜昌世界和平公園在綠化配景方面具備優勢。但基于以上耦合協調評價的逆向分析，得出該公園生態服務、設施服務和文化服務之間發展失調的問題集中體現在生態資源配置和文化空間利用方面。文化、生態、設施系統在空間、資源等方面存在的問題是影響服務發展協調的關鍵所在。

但是，這些物質方面的問題的根源還在于政策、制度、管理等方面。第一，政府在規劃初期未做長遠規劃，投入資金不足。因此，在資源配置中傾向于利用已有的豐富植被來進行設計改造，在場地利用上沒有考慮周邊居民的日常使用需求。第二，管理制度不完善。在日常規劃中，未考慮公園利用最大化，導致公園空間使用率不高；缺少大型宣傳活動，周邊居民對主題共鳴參與度不足。第三，公眾參與度低。目前公園的功能分區不完善，無法給居民帶來良好的游園體驗，游園者數量不多。

因此，政府應該積極推動老舊公園的更新優化，對存量資源進行合理優化配置，改善公園的服務發展失調現狀。

4.2 優化策略

4.2.1 優化資源配置，增加水體

增加公園中的水體面積，利用已有墻體增加水景墻裝置；以點畫面，增添帶水的盆景裝置，盡量在不大興土木的前提下增加各種水景裝置，以改善水體與綠化間的資源分配比例，讓水和植物空間分配合理化。

4.2.2 以人為本，更新展示設施

秉承“以人為本”的設計理念，從周邊居民的體驗感受出發，對公園中的展示區域進行設計更新。在適合的場地增加展示牌和標識導視系統，注重信息的可讀性，提升公園解說系統。同時，豐富游園者的體驗，增設展示墻等公共空間，不定期開展愛好和平、向往美好等方面的繪畫或手工作品評比，提高公眾參與度。

4.2.3 多方協作，興辦活動

與社區、街道或社會組織等共同組織大型商業活動或宣傳教育活動，招商引資，將閑置的空間利用起來，提高公園的知名度，吸引大眾體驗公園的文化元素；同時，打造和平鴿與宜昌地域特色融合的品牌形象，既可投入生產，又可以起到宣傳作用，提高文化共識度。

4.2.4 細化功能區，提升游園體驗

針對不同人群的游園需求，對功能區進行細化，根據不同年齡段的主體特征設置小型游樂區域。比如針對兒童可以在公園中加設粘土體驗區，讓兒童和家長一起動手捏制白鴿形象，增加親子間的良性互動，還可以提高空間利用率。有針對性地根據人群細化功能區，設置不同的節點，提升游園的趣味性。

5 結語

本文基于耦合協調度模型的建立，研究宜昌市城區公園在生態、設施、文化3個指標層的服務水平協調度差異特征，將公園的耦合協調度細化為良好、中度、初級、一般、勉強、失調6類，結合生態、設施、文化服務水平的綜合得分和評價因子的權重，分析公園在服務水平上的不足與原因，并結合世界和平公園的優化，為下一步規劃實踐提供參考。

對于生態服務、設施服務和文化服務3個系統間協調度的定量評價，具有針對性和可操作性強的優點，但是還存在著不足：1）公園的服務對象是人，但當前指標體系的建立未涉及市民對服務水平的主觀感受，缺少了對人這一因素的考慮；2）研究側重于數據分析和方法探討，在規劃實踐中的優化策略還不夠完善，只考慮了評價因子中權重占比相對較大的前2個指標；3）未考慮到公園的屬性和功能不同。在今后的研究中，應該將市民對服務水平的評價滿意度納入評價體系指標層，更好地立足“以人為本”理念，并且結合公園屬性定位和實際需求去考慮優化方案，提升公園的服務水平。

注：圖片為作者自繪

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作者簡介：

李麗媛/1982年生/女/湖北武漢人/博士/武漢科技大學（武漢 430070）/副教授/研究方向為設計學

許園園/1998年生/女/湖北宜昌市人/武漢科技大學（武漢 430070）/在讀碩士研究生/專業方向為環境藝術設計