基于層次分析法的武漢市綜合性公園植物景觀評價

何詩靜，張辛陽

（武漢設計工程學院環境設計學院，武漢430200）

城市綜合性公園是承載著居民日常娛樂、休憩、科普、教育等活動的重要場所，能夠滿足不同年齡階段的市民的需求，是城市綠地中必不可少的部分。作為城市中的人工綠地，綜合性公園不僅起著保護物種多樣性的角色，還是物種遷移的停歇點。結構合理的植物景觀要求不僅具有較好的生態效益，而且具有一定的美學價值。目前，針對植物景觀評價的方法主要有層次分析法（Analytic hierarchy process，AHP）［1］、審美評判測量法（BIB-LCJ）［2］、美景度評判法（SBE）［3］，但至今沒有公認的方法和指標體系［4］。其中，AHP法已經被廣泛用于多種綠地類型的景觀質量評價，適用于公園［5-6］、居住區［7-8］、道路綠地［9］以及校園綠地［10］等園林植物景觀的評價［11］。層次分析法把定性和定量分析相結合，把人們依靠主觀的經驗判斷的定性問題轉化為定量問題；既包括主觀的邏輯分析，又以科學的計算方式為依據，保證了決策過程的合理性和科學性。本研究利用層次分析法，從生態功能、美學功能、服務功能3個方面選取評價指標，建立評價模型，應用于武漢市8個綜合性公園的植物景觀評價，旨在探討出適合城市綜合性公園景觀質量評價的方法。

1 研究地概況與方法

1.1 研究地概況

選取武漢市有代表性的綜合性公園，包括解放公園、中山公園、沙湖公園、和平公園、青山公園、月湖公園、墨水湖公園。其中，解放公園、中山公園為市級綜合性公園，其余6個公園均為區級綜合性公園。基本情況見表1。

表1 8個公園的基本情況Table 1 Basic conditions of eight parks

1.2 研究方法

1.2.1 調查方法

根據公園的面積以及公園植物群落的復雜程度，采用生態學的典型樣地法［12］，每個公園選取20個20 m×20 m的樣方。樣方選取廣場、出入口、疏林草地、密林、小品及建筑旁、園路旁各3處，濱水綠地2處，均勻分布于公園地圖上；在群落垂直結構上，樣方包括了喬灌草、喬草、灌草、喬灌4個類型。為了保證樣方的科學性和客觀性，在樣方的選擇上，只注重類型，并不特定統一選取優秀或者差的植物群落，詳細記錄植物種類、生長情況、環境條件。分別在春夏秋冬對植物群落進行拍照，照片需要反映該景觀的整體情況。

1.2.2 建立評價模型

評價模型中包含了多個評價因子，評價因子的選取直接影響著評價體系的準確性。評價體系必須能夠兼顧目標的多個層次和整體性質。根據綜合性公園的性質和基本情況，在借鑒前人的研究成果［13-14］的基礎上，征求多名專家的意見后，建立以生態功能、美學功能、服務功能為準則層的評價模型（表2）。評價體系一共包括11個評價因子，涵蓋了定量指標和定性指標。

表2 綜合性公園綜合評價體系Table 2 Comprehensive park comprehensive evaluation system

1.2.3 評分方法

該評價過程中涉及到一定的專業知識，一般接受過園林教育的人士，對植物景觀現狀有良好的評判能力［15］。為了保證研究的科學性，邀請了10名長期從事園林專業教學工作的教師，10名園林植物與觀賞專業的研究生，40名園林專業的本科生。每個評價因子都設置詳細的評價標準，8—10分為一等，4—7分為二等，0—3分為三等。

1.2.4 確定評價因子權重

在確定權重時，選取常用的1—9比率標度法判斷，構造判斷矩陣，參照許樹柏［16］的方法進行權重和一致性檢驗計算。經過計算，分別由判斷矩陣求得評價各項目和因子對于該準則的相對權重，并進行判斷矩陣的一致性、可靠性和精度檢驗，保證CR值（隨機一致性比率）小于0.1，再進行層次總排序及一致性檢驗。最終可以得出武漢市綜合性公園植物景觀綜合評價體系各個因子所占的權重（表3）。

表3 準則層與指標層各個因子權重Table 3 Criteria and indicator layers weight of each factor

1.2.5 確定綜合評價指數

綜合評價值（S）的計算公式為：S＝BW，其中，B為因子評分，W為因子權重值，n為因子數。綜合評價指數（CEI）的計算公式為：CEI＝S/S0×100%，其中，S為綜合評價值；S0為各項因子均得最高分而算出的理想值。景觀質量的等級分為4級［17］，即Ⅰ級（CEI在80%—100%）表示景觀質量非常好、Ⅱ 級（CEI在60%—80%）表示景觀質量較好、Ⅲ 級（CEI在40%—60%）表示景觀質量一般、Ⅳ級（CEI小于40%）表示景觀質量較差。

2 結果與分析

2.1 景觀評價結果

在武漢市綜合性公園植物景觀質量綜合評價體系的基礎上，根據評價因子的權重和評分標準，得到8個公園的各因子的評分值（表4）。其中在生物多樣性上解放公園、中山公園、青山公園的評分都在2.00以上，這3個公園的面積較大，植物種類豐富，特別是解放公園植物種類多達408種。解放公園和中山公園在植物的管理養護方面的分值都是0.58，說明武漢市針對市級公園的后期養護工作，比區級公園更加完善。同時在選址上，市級公園位于市中心人口最密集的區域，交通便利，易于到達。

表4 8個公園各個因子評分值Table4 Index score of eight parks

2.2 景觀評價結果分類

為直觀反映武漢市綜合性公園的整體情況，根據綜合評價打分，得到各公園的排序和等級（表5）。其中兩處市級綜合性公園解放公園、中山公園景觀質量為Ⅰ級；洪山公園、和平公園、青山公園、琴臺公園景觀質量為Ⅱ級；墨水湖公園為Ⅲ級，沒有處于Ⅳ級的公園。大部分處于Ⅰ級和Ⅱ級，說明武漢市大部分綜合性公園的景觀質量處于優良的水平，市級綜合性公園植物景觀綜合水平優于區級綜合性公園。

表5 綜合評價打分和排序表Table 5 Com prehensive evaluation of scoring and sorting tables

3 結論與討論

本研究選取160個樣地，從生態功能、美學功能、服務功能的11個評價因子對武漢市八個典型的綜合性公園的景觀質量進行了評分和等級評定。權重值最高的是生態功能，為0.540；其次是服務功能和美學功能，權重值分別為0.250和0.210。被邀請的評價者普遍認為，生態功能在公園植物景觀中是最重要的，其次是服務功能、美學功能。生態功能中，權重值由高到低分別為生物多樣性、植物群落鄉土性、植物健康狀況和養護管理、生活型結構多樣性；服務功能中，權重值由高到低分別為可停留度、可達性；美學功能中，權重值由高到低分別為植物觀賞特征、植物配置、植物景觀與環境的協調性、色彩與季相變化、植物景觀層次豐富度。這說明公園的植物景觀的三大實現途徑主要是生態功能，其次是服務功能，最后是美學功能，特別是生物多樣性、可停留度、植物配置方面，對未來城市綜合性公園的植物景觀設計具有借鑒作用。城市綜合性公園由于其定位的特殊性，需對公眾開放，同時滿足不同年齡的市民日常娛樂、休憩、科普、教育等活動，所以對公園服務性能的評價是必不可少的。

評價結果發現，兩處市級綜合性公園解放公園、中山公園景觀質量為Ⅰ級，其余的四處區級綜合性公園評分為Ⅱ級，墨水湖公園為新建公園，建成時間不足兩年，部分植物景觀未達到最佳效果，處于Ⅲ級。市級綜合性公園是為全市居民服務，是全市公共綠地中面積較大、活動內容和設施較完善的綠地，而區級公園主要服務于一個行政區居民［18］，市級公園各方面條件往往優于區級。通過評價體系的結果發現，公園排名先后次序基本上符合公園的現狀及公園的定位，這與王萬平［19］、鄒慶琳［20］的結果相符，表明構建的評價體系基本合理［4］，可用于城市公園綠地植物景觀評價。

綜合性公園生態功能主要實現途徑：（1）以適合武漢鄉土樹種為主，建設高生物量、高多樣性、高生態效應、少管護的近自然型“地標性植物群落”［21］，近自然植物群落在凈化空氣，吸收有毒氣體，改善氣候，保護環境等生態效益效果最顯著［22］；（2）加強植物管理養護人員的專業素養，不過分修建，盡量保持植物的自然形態；（3）運用喬木、灌木、草本、藤本、水生植物等多種不同生活型的植物組成群落結構。美學功能主要實現途徑：（1）增加植物的層次結構和季相性，選擇觀賞價值高的植物種類，做到四季皆有景可賞。可選擇在鄉土植物中觀賞值較高的植物，如栓皮櫟（Quercusvariabilis）、麻櫟（Quercusacutissima）、合歡（Albiziajulibrissin）、烏桕（Sapiumsebiferum）、樸樹（Celtissinensis）、枸骨（Ilexcomuta）、胡頹子（Eleagnus pungens）、六月雪（Serissaserissoides）、大金雞菊（Coreopsislanceolata）、夏枯草（Prunellavulgaris）等［23］。（2）融入本地文化和特色，合理搭配建筑、水體、山石等其他園林要素，突出植物景觀的文化內涵和自然景觀特色。服務功能主要實現途徑：（1）突出公園的自然特色、人文景觀，選址在交通便利之處更利于吸引游人。（2）完善公共設施，適合不同年齡階段和文化層次的人群，比如鍛煉器材、休息設計、廣場等等。

考慮到季節相對評分的影響，分別在春夏秋冬四個季節對樣地進行了取樣，增加了實驗的科學性［24］。研究中并未針對具體的植物群落進行評價，如果利用已經建立的綜合評價體系，也可以針對典型樣地進行群落的景觀質量評價，從而對該群落進行等級評定，得出適合武漢本地的植物群落結構和群落組成，對植物群落的物種選擇和結構組成具有一定的指導意義［14］。本研究尚存在一定的局限性，一方面只邀請了60位專業人員，實際上邀請評價的人員越多，獲得的樣本數越多，結果越具有普遍性；另一方面還需進一步對各類人群的評價結果作顯著性分析研究，才能更加科學地設計調查問卷并進行有效評價，從而得出較為可靠的評價結果［5］。