我國森林步道研究進展可視化分析

陳子瀅，楊天嬌，姚 杰，程哲煬，李霄鶴

（福建農林大學園林學院，福建 福州353002）

隨著中國城市化進程不斷加快，城市的數量、規模、人口不斷增長，森林面積的不斷縮減，環境污染加劇，生態環境和人類健康問題已經成為當前研究的熱點之一。據世界衛生組織統計有超過60%的人處于亞健康的狀態。而經濟的發展和生活條件的改善，促使公眾對森林旅游、自然體驗的需求日漸增長。森林步道不僅具有良好的視覺景觀效果，同時還具有一定的運動游憩功能。國內外研究表明，步道是促進健康的有效手段，是促進健康生活方式形成的重要因素。因此為人們提供良好的集健身、休閑、游憩于一體的活動場所，建設具有運動健身、休閑游憩功能的森林步道就變得尤為重要[1]。廣義上的森林步道是指游客能到達森林公園各個景點的所有道路和交通路線，比如連接公園內每個景點的道路、小徑、水路以及航線，狹義上的森林步道是指僅為森林中連接每個景點及觀景點的步行道。本篇論文主要闡述狹義上的森林步道。并以CNKI數據庫中關于森林步道文獻為數據基礎，以信息可視化軟件Citespace 為研究手段，對國內森林步道建設的研究態勢進行定量分析，總結研究現狀及研究所存在的問題，最后提出對國內森林步道建設的展望。

1 研究資料來源

選取 CNKI 的中國學術期刊全文數據庫(CAJD)、國內外重要會議論文全文數據庫和中國博碩士學位論文全文數據庫為文獻來源，文獻的收集截止時間為2019年5月31日。文獻檢索步驟按照以下三個步驟進行：第一步，直接檢索法。分別以“森林步道、森林步行系統、森林游憩道、森林綠道、步道”為主題詞進行模糊檢索。第二步，追溯檢索法。利用第一步檢索收集文獻中的類似關鍵詞和參考文獻進行二次追溯檢索；第三步，循環檢索法。第一步和第二步的檢索循環進行，補充與主題內容相關度高的文獻，篩選剔除與主題內容不相關和重復的文獻。經過三步檢索法基本涵蓋了95%左右的國內相關研究文獻，同時利用E-study 和Excel 統計文獻資料，共收集整理有關森林步道各類研究文獻276 篇，其中，期刊論文189 篇、博碩士論文70 篇、會議論文17 篇，并以此為基礎進行研究分析。

2 研究起源

美國是世界上第一個提出步道這個概念的國家，具有豐富的建設經驗，20 世紀60年代，美國國家公園管理處對游步道做出明確定義，定義為用于步行、騎馬、騎自行車、輪滑、越野車、滑雪等活動的通道。1968年頒布的《國家步道系統法案》對各景區步道的建設進行了統一的規范[2]。目前，歐美各國對森林步道的研究走在了世界的前列，也形成了相對完善的理論體系。

國內關于森林步道的研究起步較晚，我國從1982年起建立了第一個國家森林公園——張家界國家森林公園以來，國內森林公園的發展迅猛。截至目前我國國家級森林公園達到了897 處[3]。對于森林步道的建設也正在如火如荼的進行中，我國森林步道的建設大多集中于2003年之后，李瑞冬等學者在2003年首次在國內提出游步道的創新設計，蘭思仁將森林步道定義為連接森林公園各個景點之間的步行線路，能為游客提供自然美景和人文景觀的通道，通常特指具備游覽功能的游步道[4]。2007年吳明添學者采用規范研究和綜合運用步道設計的相關理論提出了以人為本的人性化設計理念[5]。國家林業局于2015年啟動了森林步道的相關工作，開始著手國家森林步道研究[6]，并于2017年發布第一批5 條國家森林步道，包括：羅霄山國家森林步道、大興安嶺國家森林步道、太行山國家森林步道、秦嶺國家森林步道和武夷山國家森林步道。中國臺灣地區和香港地區森林步道的建設早于中國大陸，走在了國內森林步道的前沿，兩地區的實踐經驗和研究理論，為我國大陸森林步道的研究提供了重要的借鑒意義[7-9]。

3 研究歷程

根據文獻分析，我國關于森林步道的研究從1983年開始，在之后的20年發表論文的數量不多，直到2008年以后，論文發表的數量開始出現快速增長的態勢，近幾年，國家對生態文明建設的重視和2017年黨的十九大的召開以及國家林業局發布第一批5 條國家森林步道開始，發文量出現了快速增長，2018年達到了52 篇（見圖1）。

在國家生態文明建設的大背景下，森林步道的建設成為了各高校及機構學術研究的熱點問題，根據文獻檢索統計，重慶大學、福建農林大學、中國林業科學研究院、西安建筑科技大學、西南大學、浙江農林大學等對森林步道的研究文獻貢獻較大（見圖2）。

將276 篇文獻的數據導入citespace 軟件，利用其中的關鍵詞路徑計算法，計算關鍵詞的共現頻率以及中心度并繪制關鍵詞的知識圖譜。數據庫時間跨度設置為1983-2019年，時間切片為1年，網絡節點為關鍵詞，選取每個時間切片中引用最多的50個關鍵詞，生成了有關于森林步道研究的關鍵詞共現圖譜（見圖3）。圖中關鍵詞節點有57 個，連線46條，密度是0.0551。按照詞頻排序統計提取了前20個重要關鍵詞（見表1）。統計結果顯示森林公園、游步道、步道、風景園林、綠道、規劃設計等關鍵詞出現頻率最多，有關于森林步道研究的熱點。

通過對高頻關鍵詞的出現年份和年度發文數量的綜合考察，將我國森林步道相關理論分析劃分為3 個階段，在不同時段研究的視角和研究的內容也大不相同（見表2）。根據文獻總結出我國森林步道發展歷程中的主要影響事件（見表3）?？偟膩碚f，對于我國森林步道的研究雖然歷時不長，在近幾年發展比較迅速，研究的方法和技術手段正在逐漸走向成熟。對于如何將研究成果和研究技術轉化為實際應用，還需要進一步的探索。

4 研究方法

根據收集的文獻資料統計，對森林步道的研究多為定性研究，所使用的研究方法多以實地調查、問卷調查和案例分析為主，學科交叉也被廣泛的運用，如通過地理學、經濟學、建筑學、歷史學等學科對森林步道的形態、線路、規劃等方面進行了深入研究，探尋森林步道建設的發展規律，特別是近幾年利用3S 技術對森林步道進行選線研究，如對北京昌平登山步道的規劃[10]；還有進行問卷和數學模型方法的結合，如利用滿意度模糊評價法和滿意度矩陣模型以福道為例對森林步道的完善提供可行性分析[11]；利用案例分析對各個景點的步道規劃、工程施工、形態、和對森林步道周邊環境對游客的友好度、心理進行分析[12]；以及當前無人機應用技術的興起，利用無人機對深度神經網絡在森林步道視覺識別中的應用等研究方法[13]（見表3）。

表1 1983-2019年我國森林步道研究前20 個高頻關鍵詞Table 1 Top 20 high frequency key words of forest trails research in China from 1983 to 2019

表2 我國森林步道研究分期Table 2 Research stages of forest trails in China

當前中國經濟社會不斷發展，5G、云數據、智慧城市、人工智能和微信小程序等技術手段被廣泛應用，但是，利用這些新技術對森林步道的研究幾乎沒有，所以，為了實現現代化森林步道建設，很有必要將這些新技術融入其中。

以1983-2019年的中文期刊我國森林步道相關論文為數據基礎，利用信息可視化軟件Citespace作為研究手段，對森林步道的研究知識圖譜結構進行分析。研究結果顯示：①從發文時間來看，我國對森林步道的研究文獻呈現先是以及其緩慢的速度增加，在2007年以后增長速度加快、至2017年到了快速增長的3 個階段，特別是2017年黨的十九大召開和國家林業局發布第一批5 條國家森林步道開始發文數量明顯增加。②從研究機構來看，我國對森林步道的研究主要集中在高校和政府機構。其中重慶大學發文量是最大。但是，我國對森林步道的研究機構相對較分散。各個發文機構合作強度不大，合作機構網絡主要由作者學緣關系主導。③從關鍵詞圖譜來看森林公園、游步道、步道、風景園林、綠道、規劃設計等是近年來研究森林步道中的高頻關鍵詞。森林步道的研究視角趨向多元化，呈現出多學科交叉的趨勢。需要說明的是，盡管Citespace 分析軟件功能強大，但是其圖譜解讀仍是人工解讀，存在一定的主觀性與誤差，這些情況還是會對研究結果造成一定程度的影響，后續研究需要在其基礎上強化圖譜解讀的規范。④從研究方法來看，我國對森林步道的研究多為政策解讀、案例分析、問卷調查之類的定性研究，多學科交叉、定量分析研究較少。

5 研究展望

在生態文明建設的大背景下，森林步道的建設存在很大機遇和挑戰，通過對我國森林步道的研究文獻進行梳理，未來我們應該關注以下幾個方面：

（1）對于我國森林步道的理論創新研究。對于我國森林步道的研究方法技術大多停留在問卷調查、案例分析及政策解讀等這些定性分析上，對于定量分析和大數據、云計算等新技術的應用較少。我國森林資源豐富，需要對不同地區的森林步道進行細致的地形地貌、水文土壤、氣候、人文等因素進行分類，并逐一進行分析，多一些互聯網大數據、人工智能等新技術的運用。

表3 我國森林步道研究方法簡表Table 3 Summary of research methods for forest trails in China

（2）隨著森林旅游業的發展，需建立完善的旅游公共信息服務體系，對森林旅游的游客心理及生理研究需要更加細致化，我國對森林步道的研究正處于穩步發展階段, 擁有核心科研力量并積累一定的科研成果, 形成較為穩定的研究主題。隨著生態文明建設的理念深入人心, 相關的產業融合新業態、新模式將是未來森林步道的研究趨勢。

（3）對于我國森林步道的實踐路徑研究。森林步道的建設最終還是要以實踐進行檢驗的。多角度的探索使得我國森林步道的研究更加的全面，如利用大數據對游客行為、心理分析、創意創新型設計等，但其普適性更廣的實踐經驗和參考需求同樣重要，這些新的實踐路徑研究都需要我們進一步的研究與探索[14]。