基于多目標的中尺度地區綠道選線規劃方法探析
——以上海市奉賢區為例

李海紅 LI Haihong

0 引言

1959年“ 綠道（Greenway）” 一詞 被威廉·H·懷特（William H Whyte）首次使用。1987年“綠道”首次獲得美國戶外游憩總體委員會的官方認可[1-2]。綠道概念發展至今，內涵和外延都得到不斷的發展演變，美國學者埃亨（Jack Ahern）在《綠道：一場國際運動的開始》一書中將城市綠道定義為一種以土地可持續利用為目的而被規劃或設計的，包括生態、娛樂、文化、審美等內容的土地網絡類型[2]。與被國外普遍認可的綠道概念相比，國內綠道更強調慢行游徑的建設，以及借助適宜建設綠道的載體實現連接重要景觀節點的功能。

國內綠道的發展起源可追溯到公元前1 000多年的周代[3-4]，明代正德年間（1518年）形成了世界上最古老、保存最完好的古代綠道——“翠云廊”[3,5]，直到1985年為國內綠道思想的啟蒙期；從1985年到2006年不斷引進國外綠道的相關理論，國內學者及專業人士對綠道的認知度不斷提升；從2006年至今，實現了從國外綠道理論與我國相關理念的結合、滲透、再創新到制定各個層面綠道規劃的跨越式發展。珠三角城市率先開展綠道規劃編制、標準編制、建設等工作，隨后成都、武漢、上海等城市相繼開展綠道的規劃與建設工作，至此“綠道”這一舶來品真正在我國落地生根。

鑒于近年國內綠道事業蓬勃發展態勢，綠道規劃與實踐工作的對象小到某個社區或景區、大到某個省或市的全域，跨越尺度之大促使綠道規劃方法與實踐策略不能一概而論。美國學者埃亨依據綠道規劃范圍尺度的不同，將綠道劃分成市區級綠道（規劃范圍為1—100 km2）、市域級綠道（規劃范圍為100—10 000 km2）、省級綠道（規劃范圍為10 000—100 000 km2）和區域級綠道（規劃范圍為面積＞100 000 km2）4種類型[6]，基于埃亨對綠道尺度的界定，本文將其分別視為小尺度、中尺度、大尺度和特大尺度的綠道規劃。不同尺度綠道的規劃目標不盡相同：小尺度綠道規劃以串聯綠色空間和歷史人文節點、提升地區內的綠化環境品質為目標，大尺度和特大尺度綠道規劃以實現生態和遺產保護功能為主，中尺度綠道規劃目標則更為綜合多樣[6]。本文基于中尺度地區綠道選線規劃的多重目標，采用適宜性評價與GIS空間分析相結合的綠道選線方法，綜合考慮政策導向的地區發展需求對綠道選線線路進行修正，并以上海市奉賢區的綠道選線規劃為例，對以上探討的內容進行實踐驗證。

1 中尺度地區綠道選線規劃研究背景

1.1 國內綠道選線方法研究進展

通過梳理國內的綠道選線方法發現，王曉輝提到都市型綠道選線可以采用適宜性分析、AHP層次分析和德爾菲專家打分等基礎方法[7]；羅坤提出建立多元要素、綜合疊加的大都市區綠道選線模型，具體包括基于引力模型的單要素吸引力分析、基于成本距離模型的單要素可達性分析、基于適宜性分析模型的多要素綜合疊加、基于公眾需求與政策導向的校核等方法，并以上海市徐匯區的選線規劃為例，在實踐層面對以上選線模型進行了驗證研究[8]；馮婷婷指出綠道相關要素進行垂直疊加評價的常用方法有AHP層次分析法、模糊綜合評價法，引力模型和最小累計阻力模型更適合于水平作用的分析評價[9]；徐希等則以盱眙縣綠道選線規劃為例，采用多因子疊加和阻力模型相結合的方法進行綠道適宜性評價，并在此基礎上進行人工修正以最終確定綠道選線方案[6]；夏民在對南寧青秀山風景名勝區綠道選線研究中，選取了GIS空間分析、因子疊加分析和AHP層次分析相結合的選線規劃方法[10]；汪民等、陳永生等在其各自的綠道選線研究中，均采用了適宜性評價方法[11-12]。

綜上可見，目前綠道的選線方法已相對成熟完善，能滿足不同尺度綠道選線規劃的需求。在眾多的綠道選線方法中，AHP層次分析法和適宜性評價法的使用頻率較高，同時對于尺度較大的地區引入GIS空間分析技術能起到提升效率的作用。但是AHP層次分析法評價過程較為繁瑣，尤其是在分析要素和因子較多的情況下工作量很大。鑒于此，對于本文的研究對象中尺度地區的綠道選線規劃而言，選用適宜性評價與GIS空間分析相結合的方法較為適宜。

1.2 中尺度地區綠道選線規劃的挑戰性

1.2.1 規劃目標更加綜合

本文所指的中尺度地區的綠道規劃也就是規劃范圍在100—10 000 km2的地區的綠道規劃，往往既包括廣闊的郊野地區，也包括一定的城鎮集中建設區。城鎮集中建設區內的綠道作為綠色線性開敞空間，需起到提升區內綠化環境品質、串聯綠色空間與自然人文節點、提供居民更多的休閑健身機會等作用；郊野地區的綠道則更需要體現其生態功能和游憩功能。鑒于此，中尺度地區綠道選線規劃的目標就更加綜合，需要涉及以上諸多方面。

1.2.2 需在采用適宜性評價、GIS空間分析等方法的基礎上進行人工修正

適宜性評價是基于麥克哈格首創的“千層餅”分析模式進行多種影響因素的垂直疊加，確定不同功能、級別綠道的相對適宜性[8]。

中尺度地區規劃范圍廣闊，需要借助GIS（地理信息系統）空間分析方法以增加綠道選線規劃的合理性和科學性，如緩沖分析、臨近點分配分析、交叉分析等，以強化綠道選線規劃的科學性。運用適宜性評價與GIS空間分析相結合的方法，雖然實現了基于純理性思維的綠道選線規劃，但其難以適應地區內政策導向的發展需求，因此必須進行人工修正以保證綠道選線規劃的合理性[8]。

2 中尺度地區綠道選線規劃技術路徑

在確定地區內綠道選線規劃目標的基礎上，從綠色空間和自然人文資源的調查入手，以適宜性評價方法為基礎，借助GIS空間分析技術手段得到綠道選線的適宜性評價結果，經過基于政策導向的人工修正，得到最終的綠道選線規劃方案。

首先，進行備選線路的識別。對中尺度地區而言，優先選擇綠色線性空間作為綠道建設載體，而綠色線性空間主要分布于水系和道路兩側。

其次，是綠道選線影響要素的甄選。綠道選線影響要素主要包括居住設施、交通設施、公共設施等設施要素，以及歷史文化節點、旅游景點等節點要素。

再次，基于GIS技術對備選線路進行適宜性評價（圖1），構建相應的指標體系和評價準則。對主要的備選線路景觀質量進行評價，備選線路的寬度越寬，景觀打造的空間越大，綠道使用者的綠化感受度也越高；對備選線路一定緩沖范圍內的設施要素覆蓋度進行評價：備選線路覆蓋的設施要素數量越多或面積越大，越適宜作為綠道建設載體；對備選線路一定緩沖范圍內的節點連通度進行評價：備選線路連通的節點數量越多，證明其連通度越高，也就越適宜作為綠道建設載體。在以上適宜性評價的過程中，需要用到疊加分析、臨近點分配分析、緩沖分析、交叉分析等GIS空間分析方法。

最后，進行選線線路修正與綠道選線規劃方案的確定。在對備選線路進行適宜性評價的基礎上，綜合考慮地區的政策導向進行人工修正，最終形成綠道選線規劃方案。

圖1 綠道選線適宜性評價技術路徑圖

圖2 綠道備選線路圖

3 上海市奉賢區綠道選線規劃實踐

3.1 綠道選線規劃背景

上海市為響應 “生態文明建設”這一國家戰略，在《上海市綠化市容“十三五”規劃》中提出構建“兩道、兩網、兩園的生態空間體系”的構想。目前《上海市生態空間專項規劃（2017—2035）》已編制完成，其綠道體系規劃與《上海市綠道建設導則（試行版）》共同引導和規范上海市全域范圍內的綠道規劃與實踐工作。

奉賢區是上海市的郊區城鄉空間和杭州灣地區的重要組成部分。全域面積約733.4 km2的奉賢區的綠道規劃屬于本文中尺度地區的綠道規劃的研究范疇。《上海市奉賢區總體規劃暨土地利用總體規劃（2017—2035）》對奉賢區的發展提出更新更高的要求；隨著城區發展步伐的加快，建設用地的規模在不斷擴大，綠化空間受到擠壓而日趨減少，長此以往綠地系統的網絡化將很難形成。奉賢區綠道規劃與建設應在全面對接上海市頂層設計要求的基礎上體現自身發展的獨特性。

3.2 綠道選線規劃的多重目標

中尺度地區的綠道能起到提升區內綠化環境品質、串聯綠色空間與自然人文節點、提供居民更多的運動健身與休閑游憩機會等作用。

首先，隨著上海市公共交通體系的日益完善，作為“最后一公里”交通方式的公共自行車的普及率越來越高，但其通行仍然只能依賴城市道路兩側的人行道和自行車道，通行環境品質和連通性等都有待提高。

其次，居民對綠化景觀環境品質的要求不僅體現在大公園、大綠地等主要的節點空間，更體現在整個出行過程中，因此連接主要節點空間的通道也急需提高景觀環境品質。

再次，奉賢區區域面積大、旅游資源分散，旅游景點的可達性及其相互之間的連通性成為亟待解決的問題，完善的綠道網絡體系還可以起到提高綠地系統各要素、旅游景點可達性的重要作用。

最后，隨著居民對健康的愈發重視，其運動健身的需求遠遠得不到滿足，就像毛細血管可以連通身體各個部位一樣，綠道可以到達各類人流集聚區域，為居民的運動健身提供最大的便利。

鑒于此，本文提出“綠色連接之網”“休閑旅游之脈”“運動健身之所”作為奉賢區綠道選線的規劃目標，以期助力上海市“卓越的全球城市”和奉賢區“國家生態園林城區”的建設。

3.3 基于GIS技術的綠道備選線路適宜性評價

3.3.1 備選線路的識別

在奉賢全區范圍內選擇規劃綠地作為綠道的備選線路，在CAD中將所有已選的綠地用線段表示（圖2），便于導入GIS中進行空間分析。

3.3.2 綠道選線影響要素的甄選

據考證，距今約4 000年前奉賢區境內已有人類棲息，相傳孔子高徒吳國人言偃（子游）曾來講學，故名奉賢，取“敬奉賢人”之意。由于歷史悠久和名人輩出，奉賢區留存有諸多寶貴的歷史文化資源，如柘林鎮有距今約300年歷史的華亭東石塘、莊行南橋塘歷史文化風貌區、青村港歷史文化風貌區、奉城老城廂歷史文化風貌區、沈家花園、柘林古文化遺址、鼎豐醬園遺址、南塘第一橋、江海古文化遺址、莊行暴動烈士紀念碑、法華橋等。

奉賢區內的核心景觀資源包括海灣國家森林公園（上海梅花節和海灣牡丹節舉辦地）、浦江片林、申亞片林、莊行郊野公園片林、申隆生態園片林、南橋中央生態片林、綠地等；需串聯的旅游景點包括青村世外桃源（黃桃節舉辦地）、東海普陀寺、奉新海灘、中國海灣風箏放飛場（國際風箏節舉辦地）、莊行油菜花節和伏羊節舉辦地等；還需要串聯區內的公共設施、居住設施和交通樞紐節點等，為當地居民到達綠道提供最大的便利。

因此，綠道選線規劃的影響要素包括歷史人文節點、旅游景點、公共設施、居住設施和交通樞紐節點等。

表1 中尺度地區綠道備選線路適宜性評價匯總表

圖3 綠道備選線路景觀質量評價圖

圖4 綠道備選線路的設施覆蓋度評價圖

3.3.3 備選線路的適宜性評價

對備選線路進行景觀質量、設施覆蓋度和節點連通度3個方面的評價（表1），景觀質量評價包括道路兩側綠帶寬度和水系兩側綠帶寬度兩項具體的評價因子，對各項評價因子賦予權重值后進行GIS疊加分析，得到景觀質量評價圖（圖3）；設施覆蓋度評價包括居住設施面積、商業設施面積和交通設施數量3項具體的評價因子，對各項評價因子賦予權重值后進行GIS疊加分析，得到設施覆蓋度評價圖（圖4）；節點連通度評價包括旅游景點數量和歷史文化節點數量兩項具體的評價因子，對各項評價因子賦予權重值后進行GIS疊加分析，得到節點連通度評價圖（圖5）。

就以上各項評價因子所采用的GIS分析方法而言，對面積類指標的評價選用ArcGIS中緩沖分析工具、交叉分析工具進行圖形處理；對數量類指標的評價是選用ArcGIS中鄰近點分配分析工具對備選線路周邊一定距離范圍內的數量進行統計完成的；對線路類指標的評價是采用對其寬度進行分等級并進行賦值分析的方法完成的。

將上述3類具體的分析評價結果賦予權重值后進行疊加分析后的綜合評價結論方能體現出備選線路作為綠道選線的適宜程度（圖6），即反映了綠道備選線路作為綠色線性開敞空間、旅游休閑線路、運動健身場所等的適宜性。優先選擇綜合評分最高的線路作為市級綠道；選擇綜合評分較高的線路作為區級綠道；選擇綜合評分較低的線路作為社區級綠道。

3.3.4 綠道選線線路的優化與修正

奉賢區未來發展的政策導向體現在最新出臺的規劃設想中，奉賢區政府構想了“十字水街、田字綠廊、九宮格里看天下、一朝夢回五千年，東方美谷、農藝公園、記得住鄉愁、看得見發展”等未來藍圖；奉賢區將依托華亭東石塘這一特色人文資源，建設“海國長城公園”作為綠色遺產廊道，體現奉賢區深厚的人文底蘊。通過分析以上內容可知，十字水街、田字綠廊、九宮格里看天下、東方美谷、農藝公園、海國長城公園等屬于奉賢區的重點打造內容。綠道選線規劃應充分體現以上規劃訴求，將十字水街①十字水街指南北向的金匯港和東西向的浦南運河。和田字綠廊②田字綠廊是由奉賢新城內的浦星公路、上海繞城高速、大葉公路、南竹港、團南公路、奉浦大道構成的。全部納入綠道選線規劃中。奉賢新城的綠道選線規劃體現“九宮格”式的網絡布局特點；東方美谷、農藝公園、海國長城公園等都作為綠道選線規劃的重點串聯區域。

根據以上內容對綠道選線線路進行優化與修正后，形成奉賢區綠道選線規劃的最終方案（圖7）。綠道主要線路（市級綠道和區級綠道）和綠道次要線路（社區級綠道）共同構建奉賢區內的綠色連接網絡。社區級綠道的選線在綜合評價結論的基礎上，兼顧設施覆蓋度評價結果確定，重點實現綠道提供運動健身之所的目標。社區級綠道中連接重要旅游景點和歷史文化節點的綠道選線，重點實現打造休閑旅游之脈的目標（圖8）。

圖5 綠道備選線路的節點連通度評價圖

圖6 綠道備選線路綜合評價圖

圖7 綠道選線規劃方案布局圖

圖8 綠道選線之休閑旅游脈布局圖

4 結語

對上海市而言，綠道作為生態空間的組成部分，對其進行規劃與建設是響應國家生態文明戰略的重要舉措。對于奉賢區而言，綠道可以起到提升綠化環境品質、提供更多休閑游憩場所等作用。因此，綠道選線體現科學性和合理性是至關重要的。本文以中尺度地區的綠道選線方法為研究對象，在對國內綠道選線方法和中尺度地區綠道選線規劃的挑戰進行分析的基礎上，從綠道選線規劃的多重目標入手，提出選用適宜性評價和GIS分析技術相結合的方法以保證綠道選線規劃的科學性，同時基于政策導向的地區發展需求進行綠道選線線路的優化與修正以實現綠道選線規劃的合理性，最后以上海市奉賢區綠道選線規劃為例，對以上探析內容進行實踐驗證。

鑒于中尺度地區一般既包括城鎮集中建設區也包括郊野地區，其綠道選線規劃的目標涉及提升區內綠化環境品質、串聯綠色空間和自然人文節點、提供居民更多的休閑健身機會、體現生態游憩功能等。基于如上選線規劃目標進行綠道備選線路和影響要素的選取，同時兼顧尺度特征，做到重點突出、技術可行、可操作性強，以更好地保證綠道選線規劃的落地實施。

（感謝上海市奉賢區綠化管理所毛建強所長和上海市園林設計研究總院有限公司科研中心高級工程師杜安的指導，感謝項目組成員衛麗亞、王玨慧、郭淑靜和張佳韻。）