基于模糊層次分析法的邢臺市七里河水系景觀評價探索

楊碧成

在不同的時間、空間和文化環境中，水資源對于人類文明發展、社會政治制度的變化、人類生存都有著重要的作用。同樣，城市的生存和發展也離不開水，有“山水大聚會之所必結為都會，山水中聚會之所必結為市鎮，山水小聚會之所必結為村落”之說，可見城市與水息息相關，水對城市的發展至關重要[1，2]。

隨著社會、經濟、文化的不斷發展，城市規模不斷擴大，給居住環境帶來的污染與損害也是不容忽視的，尤其對城市水系的污染十分嚴重[3，4]。目前，城市水系景觀建設也存在設計單一、設計理念陳舊、缺乏地域文化特征等問題，導致某些水系景觀的使用率很低，造成資源浪費[3]。針對上述問題，本文基于模糊層次分析法建立邢臺市七里河水系景觀評價體系。

1 研究地點概況

七里河水系發源于太行山東側淺山區的邢臺縣馬河鄉西侯峪，上游自西北至東南向，在邢臺市區南側通過，距市中心約3.5 km，其中七里河-順水河河道防洪規劃范圍為東川口水庫下游至南澧河匯合口處，長度為70.018 km，河流水系。

七里河是橫貫河北省邢臺市區的一條季節性行洪河流，是邢臺市的母親河。自綜合治理項目啟動以來，邢臺市開展一系列打造提升工作，取得顯著成績，完成從生態劣勢到生態優勢的轉變。

憑借優美的生態環境，突出的人文特色，七里河先后獲評中國人居環境范例獎、第十五批國家級水利風景區和全國群眾體育運動基地等多項榮譽。七里河綜合治理項目啟動以來，特色游園異彩紛呈。第一，灘地親水游園。沿岸建有瀛園、白鷺園、月亮灣等22處灘地游園，新增游園面積290 余萬m2，形成10 km的灘地親水景觀帶。第二，特色文化游園。建設占地10 萬m2的竹園，汲取蘇州園林設計理念和傳統文化精髓，以一湖、六區、六景為景觀構造，全方位打造華北地區最大的竹文化主題游園。第三，休閑健身公園。利用煤礦采空沉陷區建成占地28 hm2的七里河體育公園，園內綠化面積達19 萬m2，建有各類運動場地33 處，榮獲國家級全民健身戶外基地和全國體育彩票公益金優秀項目兩項國家級榮譽。第四，城市運動公園。建設占地15.5 萬m2的集訓練、比賽、健身、休閑于一體城市運動公園，打造訓練競技公園，滿足市民休閑健身及專業訓練比賽需求。

本流域屬北溫帶季風氣候區，冬季受西伯利亞大陸性氣團控制，天氣寒冷干燥；春季受蒙古高壓控制，氣溫回升快，風速大，蒸發量大，天氣干燥少雨；夏季（6 ～9 月）為海洋性氣團和極地大陸氣團交匯地帶，溫濕多雨，但因歷年夏季太平洋副熱帶高壓的進退時間、強度、影響范圍等不一致，致使暴雨分布和降雨量的變差很大，旱澇時有發生；秋季一般秋高氣爽，降雨量較少。

受河道兩側大堤的限制，灘地綠化范圍較窄，是典型的帶狀游園。濱河灘地游園建設以植物造景為主。鑒于七里河沿岸的土質較差，保水性能弱，游園內綠化以鄉土樹種為主，選擇適應性強的植物，同時注重彩葉樹種的應用。植物配置上注重合理性，采用了高大的喬木、多彩的灌木、整齊的草坪，合理搭配植物種類，打造四季多彩的美麗景觀帶，詳見圖1。

圖1 七里河流域情況鳥瞰圖（來源：邢臺市七里河管理處提供）

2 七里河沿岸景觀調查分析

通過實地考察發現，七里河沿岸綠化具有優良的景觀特征，植物品種多樣，植物景觀觀賞價值高，空間形式多樣。以河道為主線，在沿河兩岸對喬木、灌木、地被、花草進行優化配置，打造色彩繽紛、錯落有致、品類齊全的園藝景觀帶。

在河岸建設休閑健身公園，利用煤礦采空沉陷區建成占地28 萬m2的七里河體育公園，園內綠化面積達19 萬m2，建有各類運動場地33 處，榮獲國家級全民健身戶外基地和全國體育彩票公益金優秀項目兩項國家級榮譽；建設占地15.5 萬m2的集訓練、比賽、健身、休閑于一體的城市運動公園，打造訓練競技公園，滿足市民休閑健身及專業訓練比賽需求，部分節點如圖2 所示。

圖2 七里河沿岸部分節點調查展示（來源：作者自攝）

3 研究方法

3.1 評價指標體系的確立

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是美國運籌學專家Thomas 提出的多指標綜合決策方法。該方法按照問題的本質和總體目的，把一個復合問題分為目標層、準則層、指標層等層次，通過分類分層構成多層面的分析架構模式[5，6]。

由于模糊數學方法能夠很好的將主觀判斷的模糊性進行數學量化計算，在此基礎上提出一種基于模糊數學的方法來解決AHP 的局限性，這種方法稱為模糊層次分析法[7，8]。篩選指標的具體原則如下[9]。

第一，科學性原則：構建水系景觀評價體系，根據水系景觀的特點合理選取評價因子，充分考慮不同時間、人群和功能活動對場地使用的影響，并建立一個精確的反映水系景觀特征的評價體系。

第二，可操作性原則：在建立評估指標體系時，要注重數據的收集、計算和整理，當發現與實際情況存在很大差異的指標時，要有針對性地進行修改和刪除，使整個評估系統更加具有可操作性。

第三，全面性原則：在建立評級指標體系時，要考慮不同層面對目標層的影響，在專家咨詢過程中，應該把所有需要考慮的指標納入指標體系中。

通過對國內外有關河流生態恢復的初步調研，結合濱水景觀、河道景觀、河流景觀等相關領域的景觀評價和景觀質量評估進行研究，作為城市水系景觀生態修復評價體系的參考依據，選取了生態層面、景觀美學、社會經濟3 個層面的15 項指標。

生態層面由周圍環境動物多樣性、周圍環境植物多樣性、綠化率、植物配置的合理性以及水質5 個評價因子構成。

景觀美學由植物景觀美感、建筑格局美感、水體景觀美感、道路景觀美感以及橋梁景觀美感5 個評價因子構成。

社會經濟由景觀可達性、公共參與度、公共設施完善度、土地增值率以及休憩活動空間豐富度5 個評價因子構成，如表1 所示。

表1 邢臺市七里河水系景觀評價指標體系

層次分析法是一種定量和定性相結合的多目標評價方法，15 個因子中的C3、C5、C14采用定量評價。其他因子的評定采用了定性方法，因為對定性因素的評估要求具備相應的專業知識，故邀請15 名在園林領域工作多年的大學教師進行評分。

3.2 評價指標權重的確定

標準層和指標層面上各個指標在評價中所占的比重不同，因而在決策人心中占據著不同的分量。選用1 ～9 比率標度法進行比較判斷，詳見表2。按照表1 給出的評價體系中的層次結構關系，通過專家咨詢，構造A-B、B1-（C1～C5）、B2-（C6～C10）、B3-（C11～C15）判斷矩陣。經過檢驗一致性后，求得各個指標的權重，如表3 所示。最終各項指標的總排序權重如表4 所示。

表2 兩元素相比標度含義

表3 不同矩陣的權重系數

表4 最終各項指標的總排序權重

3.3 指標模糊評價

3.3.1 準則層指標的模糊綜合評價

經過查找文獻以及專家訪談，確定決斷集V=（非常好、較好、一般、較差、非常差）[10]。經過計算整理，可得各項指標的隸屬度，如表5 所示。

表5 準則層各指標的隸屬度

根據各指標的隸屬度，可得到A 對應的模糊關系矩陣，計算公式為

建立模糊綜合評價矩陣R，并與表4中的最終權重矩陣相乘，便可得到最終的評價向量（0.346 6，0.351 1，0.183 7，0.100 0，0.018 6），根據最大隸屬度原則，得出七里河水系景觀的最終評價結果為較好。

3.3.2 指標層指標的模糊綜合評價

為得到更詳細的模糊評價數據，對調查問卷數據進行整理，得到指標層各項指標的隸屬度，如表6 所示。

根據表6 的隸屬度，可以得到B1、B2、B3對應的模糊關系矩陣R1、R2、R3。根據模糊關系矩陣R1、R2、R3，與表4 中的指標層最終權重矩陣相乘，分別得到最終的評價向量B1=（0.245 3，0.371 8，0.275 2，0.101 9，0.055 7），B2=（0.253 7，0.358 7，0.253 8，0.107 8，0.025 9），B3=（0.194 8，0.306 8，0.307 2，0.176 9，0.028 6）。

表6 指標層各指標的隸屬度

根據最大隸屬度原則，七里河水系景觀生態層面的最終評價結果為較好，美學層面的最終評價結果為較好，社會經濟層面的最終評價結果為一般。

4 結果與分析

依據已構建的水系景觀評價指標體系（見表1），經過計算得到各個評價因子的權重值以及綜合權重值。

從表4 可以看出，準則層按照權重值從高到低排序為生態層面、美學層面、社會經濟層面，由此可以說明人們在修建水系景觀時，不僅重視景觀美學方面的建設，還注重生態層面的建設。社會經濟層面的占比較低，說明人們更加重視水系景觀的自然生態以及對周圍景觀美學的享受。

在指標層面上，可以看到由高到低的 的 指 標 為C5、C6、C3、C2、C4、C8、C12、C1、C14、C7、C10、C11、C15、C9及C13。從較為細化的指標層權重值的排序來看，水質的好壞非常重要，將直接影響水系景觀的整體評價，綠化率以及植物景觀美感等排名靠前，說明人們比較看重植物的綠化率、植物配置的合理性、植物景觀美感等因素。而休憩活動空間豐富度、道路景觀美感、公共設施完善度排名靠后，說明人們不重視水系景觀中的社會服務層面。

5 結語

城市水系作為一座橋梁，連接著城市的生態環境，是人們生活、生產、生活的紐帶。經過模糊綜合評價可以得出，經過綜合整治工程后，七里河景的改善，已得到當地居民的認可。