架空型山地綠道設計研究

摘要：文章針對特殊的山地條件，基于GIS空間分析模型以及詳細的現場數據，探索一套架空型山體綠道選線規劃方法和技術流程，并以浙江臺州白云山為例，進行架空型山體綠道選線實證研究。選取坡度、高程、用地類型、植被保護、景觀分布和鄰避設施因素作為選線依據，利用層次分析法確定各因子權重，形成二維與三維豎向協同的綠道規劃設計方法，建立較為全面的架空型山體綠道選線方法和技術流程，為其他類似地區架空型綠道選線規劃提供一定的參考和借鑒。

關鍵詞：綠道;山體;GIS

中圖分類號：TU985 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2021）24-0-03

0 引言

綠道是綠地系統的重要組成部分，具有多種生態功能和社會價值，如增強自然生態過程的連續性、降低景觀的破碎化程度等生態功能，滿足人們游憩健身、親近自然的要求，改善生活質量、推動健康的生活方式等社會價值[1]。

21世紀綠道規劃得到了越來越多的關注，我國也引入和發展了國外的建設理論與方法。綠道的概念被不斷完善，分類也更加精細多樣，同時綠道研究開始朝著更深入的方向發展。山地型綠道是綠道的重要類型之一，以往的游覽綠道規劃大多基于地表二維選線，主要受地面坡度、地質條件、植被保護、現有景點等要素的限制，容易干擾動物的遷徙廊道，破壞原有山泉路徑，且缺少對遠眺觀景視線的開發和保護。山體生態環境十分敏感，破壞后難以恢復，所以與傳統綠道相比，架空綠道更適合山體綠道。

架空型山體綠道與傳統綠道相比，景觀觀賞面更廣，受周邊不利因素的視覺影響更大，架空綠道的高度也會影響山體的外觀，在保護生態環境、提供較為獨特的游覽視覺體驗方面有一定的優勢。值得注意的是，架空型山體綠道的選線規劃還沒有成熟的理論和技術方法作為支撐，綠道的選線因素仍待完善，因此，有必要對架空型山體綠道的選線方法和技術流程進行研究。

1 研究區域

白云山位于臺州市椒江區境內，屬于亞熱帶季風氣候區，因臨近海洋，較同緯度內陸地區更加溫和濕潤。白云山北對椒江，與楓山、太和山、葭沚山相鄰，靠近臺州都市核心區，與太和山公園、河口公園一起作為城市綠鏈東段核心（見圖1）。白云山山峰有二，分為大白云和小白云。白云山最高海拔156米，整體坡度較陡。山體植被蔥郁，主要植物有竹子，主要喬木為樟樹和松樹，夾雜少量梧桐樹與楓香樹。山體土壤質地屬于硬質—半硬質巖石。土壤來源于各類巖石風化物，分為紅壤、潮土、鹽土和水稻土。山內分布著景星寺、龍翔道院、青云寺、魏王廟、慈云庵、云福堂、廣靈寺等宗教建筑[2]，宗教文化氛圍濃厚，但山體分布大量墳墓，這對游客的游覽體驗有一定的負面影響。

本次研究范圍為白云山主峰（大白云），在主峰范圍內規劃架空型綠道（見圖2）。

2 綠道選線規劃方法

首先對以往綠道選線規劃的理論、方法、技術以及國內外相關實踐案例進行梳理，進行綠道選線影響因素分析，通過比較分析確定綠道選線影響因素的權重，利用ArcGIS軟件的平面和三維分析功能，結合實際情況推導出綠道的綜合選線結果。

第一，以白云山綠道選線為研究對象，以GIS軟件為技術平臺，在分析白云山地域特征的基礎上，建立研究區域的基礎數據庫。

第二，綠道二維選線分析。閱讀綠道選線相關文獻，結合實際情況得出選線影響因素，加權疊加各個評價體系，得到綠道選線綜合阻力面，在阻力面上得到了成本距離最短的綠道二維選線。

第三，綠道架空高度調整。在綠道二維選線確定的情況下，可以根據綠道使用需求和施工因素再次調整綠道高度，以獲得更好的游憩體驗。

3 選線過程分析

筆者參閱了大量有關道路選線、旅游線路設計以及山體綠道研究等方面的文獻，結合山地綠道的特點，選定了坡度、高程、用地類型、植被保護、景觀分布和鄰避設施（主要為墳墓）避讓組成整個綠道二維選線評價系統（見圖3、圖4、圖5、圖6）。

坡度是綠道選線的重要影響指標。綠道選線的地形坡度過大不僅會破壞區域的生態平衡，也會增加建設難度[3]。架空型綠道相對于普通道路是柱體架空形成的，較陡的坡度對綠道建設阻力較小，但會增加建設運輸成本，從而增加施工難度，因此0°至60°是一個比較理想的建設用地選擇范圍。

山體土質和用地類型直接決定了該地塊是否適宜開發建設，如水源地不適宜建設，還應避開發生過山體滑坡和土質松散的區域。白云山絕大多數基底都是樹林，山體上有少量建筑，選線時不能穿過，山體僅有一處發生過山體滑坡的區域不適合架設綠道。

白云山地形起伏較大，與一般的山體道路構造不同，架空型山體綠道的主體坡度不宜過大，以免增加游覽難度和建設成本，適宜選取景點較為集中的高度范圍來組織平緩的游覽路線。綠道高程過低會影響可視范圍，視域比較狹窄，高程過高，綠道的長度會過短，無法滿足游覽需求。綠道的高程范圍應盡可能適中，而且能經過較多的景點，根據分析，白云山綠道的整體高度范圍選擇在60～80米。

白云山內墳墓散布區域廣，面積大，數量多，會對游客的休閑觀景體驗產生負面影響，綠道選線應注意避讓，并通過高度調節減少墳墓對游覽的視覺影響。白云山分布有大量墳墓，有的較為集中，也有少數零散分布。因為綠道有一定的高度，所以需要避開墳墓，20米之內的范圍不宜穿過，50米以上的距離可以消除不適感。

白云山山體植被較為豐富，有大量鄉土樹種，其中不乏具有保護價值的古樹，綠道選線時應盡可能不去破壞原有群落。根據項目的實測數據，對冠幅大于10米的樹木統一進行1米的避讓，這樣既可以保留古樹的生長空間，又可以讓游人近距離觀賞植物，在樹蔭下漫步。

白云山山體內的主要人文景觀包括白云閣景區和一些宗教建筑，這些景觀具有一定的歷史文化淵源，此外還有重要的白云飛瀑景觀。綠道選線應該盡可能將這些宗教景觀串聯起來。由于環境限制，在建筑50米之內都屬于比較理想的游覽距離。

由于綠道的選線原理是尋找最低成本的路線，選線分析需要基于一個成本數據集，阻力越大的區域通過的成本越高，所以賦予的阻力值隨著區域的不適宜建設程度加深而變高。以下是對上述部分因子的得分賦值情況。

在選取綠道選線影響因子后，利用層次分析法進行各個影響因素的權重分配。層次分析法可以將已選定的定性的主觀的事件剖析、量化成為可以比較、計算的定量數據，從而確定不同因素在總的決策目標中的比重。對不同要素的重要性進行兩兩對比，推導出各因子占綠道二維選線的權重占比[4]（見表1）。

運用層次分析法得到選線因子的權重，結合每個要素的阻力評分圖，運用軟件中的柵格計算器工具計算得出綠道選線的綜合阻力面。規劃時要充分考慮綠道的可達性，架設綠道與原有登山綠道銜接，提高綠道和原有道路的利用率，選定原有登山道的節點作為與架空綠道的連接點，運用最小成本路徑得出綠道的二維選線（見圖7）。

綠道的設計需要考慮到自身的功能性和工程規范，以此為約束條件控制綠道的高程在一個適宜的范圍。根據游人行走規則和道路施工規范，綠道的游覽主園路縱坡應小于8%[5]，不能以兩段不同坡度連接，需要以平坡銜接。同時結合工程造價，綠道柱網高度不宜過高，綠道高程與山體表面高程差最大不超過3米;綠道的整體長度不宜過長或過短，在本次設計中將其控制在4 000米左右。另外，要減少綠道建設對原有景觀的負面影響，由于綠道為架空結構，不太可能進行完全隱藏，白云山綠道的建設勢必對白云山景觀產生影響。在初步的設計構思中，決定適當降低綠道高度，避免支撐柱網裸露，局部范圍在外側種植樹木進行遮擋，減少綠道暴露在視線的部分以及改善綠道外部形態，塑造出若隱若現的設施外觀。綜合考慮上述因素選取綠道的高程，從而確定綠道的立體高度（見圖8、圖9）。

4 結語

文章在綠道選線目標的指引下，對白云山主峰區域的坡度高程、用地類型、樹木避讓和游覽景觀資源、鄰避設施避讓這幾個具有代表性的影響因子進行分析和研究，同時借助層次分析法對各因素的重要性進行評估，得出影響因子在白云山綠道選線中的影響權重，繼而按照權重生成綜合地形、植被和游覽資源等各個因素的成本分析圖，借助最短路徑分析得出最佳的路徑體系，確定綠道二維選線，根據施工與使用需求和景觀效果對綠道三維高度進行了科學的調整。

通過實踐探討GIS在山地游路系統規劃中的應用，初步構建起了一種在二維選線確定的基礎上對游覽線路立體高度進行分析優化的方法。在其他架空綠道的實際應用中可以根據基地的需要，重新選取選線因子的構成和高度調整的要求，從而得出更符合實際需要的游路系統。

參考文獻：

[1] 張超，吳群，彭建超，等.城市綠地生態系統服務價值估算及功能評價：以南京市為例[J].生態科學，2019，38（4）：142-149.

[2] 李婧.城市山體公園道路景觀適宜性表達[D].北京：中國林業科學研究院，2014.

[3] 夏民.南寧青秀山風景名勝區綠道選線及規劃研究[D].長沙：中南林業科技大學，2015.

[4] 任君為，陸慕秋.基于層次分析法的游憩道適宜性評價[C]//中國城市規劃協會.規劃60年：成就與挑戰：2016中國城市規劃年會論文集（04城市規劃新技術應用）.北京：中國建筑工業出版社，2016：305-320.

[5] GB 50763-2012 .無障礙設計規范[S].中華人民共和國住房和城鄉建設部，2012：24.

作者簡介：王舒昱（1996—），女，山東濟寧人，碩士在讀，研究方向：風景園林規劃。