城市森林公園景觀美景度評價及影響因素分析

張 文

王偉峰*

楊建軍

城市森林公園是提升城市生態環境質量[1-2]、保護生物多樣性[3]、豐富市民休閑娛樂活動、增強生態幸福感的重要場所[4]。訪客是城市森林公園景觀的體驗者和感受者，他們對公園的美景度評價是衡量景觀設計優劣的核心標準之一，具有重要意義。

目前，國內外對美景度評價方法、評價對象等方面的研究已較為成熟[5-8]。美景度評價法作為景觀視覺質量評價的重要方法，被廣泛應用于園林建設和管理。大部分研究者都使用SBE法、SD法，并結合GIS等手段來評估森林景觀的視覺品質。其中，SBE法目前應用最為廣泛和成熟。它適用于從不同尺度、距離、季節、林分類型等角度分析景觀。在國外，風景評價始于20世紀60年代。從1965年起，相關學者和研究團隊在美國開始了以視覺美學為核心的“景觀評價”研究。不同的景觀評價方法不斷出現，逐漸形成了四大學派。認知學派與經驗學派強調景觀評價的理論研究，而專家學派與心理物理學派強調其實踐應用。SBE法由Dmmiel和Boster根據心理物理學原理提出[5]，風景園林專家Arthur、Brown和Daniel等都曾應用其進行景觀評價，并建立了模型。在國內，1988年俞孔堅教授引進了景觀評價法對自然風景進行評價[9]。近年來SBE法的應用主要集中在森林景觀等自然風景領域。如衛新晴等運用SBE法對貴州大學四季校園植物景觀進行了評價研究，并分析了學生群體的審美傾向[10]；劉藝平等綜合AHP法和SBE法對鄭州龍子湖公園植物群落景觀進行了綜合評價，將專家評價和訪客評價綜合，提升結果的有效性[11]；楊懿琨等將SBE法和SD法結合，以長沙市大學校園綠地景觀為研究對象進行評價并構建美學評價模型，提出了改造建議[12]；楊書豪等從評價者、評價對象、評價量表等7個方面綜述SBE法在國內景觀評價中的應用，提出研究中應重點關注拓展評價對象和評價方式，統一和規范景觀評價量表，注重多種評價方法綜合應用與創新[13]；于守超[14]、林清[15]等也從不同的視角對聊城、福州等區域景觀進行了相關研究。

綜合來看，當前對城市森林公園美景度及影響因素的研究視角較為分散，特別是影響因子體系的構建及要素量化途徑等核心問題還處于較為模糊和混亂的階段。還非常缺少對訪客群體差異性的量化比較及深入分析。本文以南昌瑤湖郊野森林公園為例，采用分層樣本選擇法，選取不同的景觀類型樣本。參照之前的研究案例[16-17]，以實地拍攝的照片作為美景度評價材料，進行美景度評價試驗。根據場地特質，綜合專家評價法和圖像處理法進行景觀要素量化。通過建立美景度評價值與景觀要素量化值之間的關聯模型，對影響城市森林公園美景度的因素進行分析。基于離散系數等指數進行群體差異性分析研究。以期為城市森林公園景觀設計提供理論參考。

1 研究區域概況

瑤湖郊野森林公園坐落于南昌市高新區瑤湖東岸，呈“東西-南北”走向帶狀分布，總面積約100hm2，是瑤湖沿岸生態系統的主要構成部分。公園規劃建設時就摒棄了大興土木、搭建大量人工構筑物的思路，而是結合地形地貌將其建設成為兼具生態恢復、蓄洪防澇抗旱等功能的可持續性有機生態公園(圖1)。

圖1 研究區域及樣本分布點位圖

2 研究方法

2.1 美景度評價法

美景度評價法是景觀評價心理物理學派最為認同的方法[5]。它是根據景觀自身的特點和評判者美學認知2個層面共同得出美景度值。該方法對被調查主體采用實地攝影取樣進行評估，以心理量表方式進行量化統計，計算美景度值[18]。同時，以專家評價法進行景觀要素的分解量化，將美景度值與各景觀要素因子進行建模分析[19]，得到不同要素與美景度之間的關聯度。評價人員包括景觀設計專業學生、非景觀設計專業學生和城市居民。其中，男性占38%，女性占62%。研究以量化方式表述大眾審美體驗與具體景觀設計要素之間的內在聯系，評價體系和方法具有普適性。

2.2 景觀取樣

經過對公園景觀的全面調查，初步選擇拍攝地點。參考Clay等[20]對景觀的拍攝方法，為保證取樣的一致性，將數碼相機固定在統一高度(1.5m)進行取樣，并始終保持相機在同一焦距、光圈、快門速度和感光度下進行拍攝。此外，拍攝時的天氣、光照等均保持一致。試驗共取樣照片103張，根據評價方案和試驗方法遴選出最能體現森林公園不同環境類型的景觀樣本40張。

2.3 評價過程

40張樣本按景觀類型可劃分為植被景觀、水體景觀、道路景觀、建筑及小品景觀4類(圖2)。

圖2 部分樣本圖片分類示意圖

4類樣本按隨機次序排列制作調查問卷，問卷分為大眾版和專家版。大眾版使用7點量表評價法，數值越小代表評價者對樣本景觀美景度的評價越低。通過專家評價法及圖像處理量化統計確定10項景觀美景度關聯評價因子。專家版問卷同樣采用7點量表評價，其具體內涵如表1所示。

表1 景觀要素量化及賦值

3 數據處理

3.1 美景度值計算

諸多研究結果顯示，在統計學范疇上，美景度值呈現出正態分布[21-22]。由于評判結果容易被樣本個別特征及評價者的主觀立場所影響，評價值需進行標準化處理，規范之后用于比較。參考研究案例[23]，美景度值的計算方式為：首先對樣本景觀大眾評價值進行標準化處理，再計算所有評價者對評價樣本的美景度均值，這個均值即為某一樣本的美景度值。其表達式為：

式中，Zij表示評價者j對景觀樣本i的評分標準化值；Rij表示評價者j對景觀樣本i的評分值；表示評價者j對全部景觀樣本的評分均值；Sj表示評價者j對全部景觀樣本的評分標準差；Nj表示第i個景觀的評價者數量，Zi表示景觀樣本i的最終標準化得分值，即美景度值。

3.2 景觀要素的分解與量化

根據調查研究區域的實際情況和專家咨詢，從整體景觀感受、道路、水體、植被、建筑及設施5個方面對樣本圖片的景觀元素進行分解量化。確定景觀主從性、生態多樣性、色彩豐富性、場景均衡性、畫面聯想性、空間尺度感、設施協調感、植被層次感、道路線條感、形式統一感10個指標(表1)。

其中，“空間尺度感”采用樣本景觀圖片中構筑物、天空、水體、植被、道路占圖像總面積的比例表示；“色彩豐富性”采用樣本景觀圖片中各種色彩面積占總面積的比例表示[24]。如圖3所示，使用Photoshop 2020圖像處理軟件，通過圖像不同的顏色通道，并利用不同物體之間的灰度閾值將各類景觀要素進行分離，后期還需對每一個景觀要素進行必要的校正，調整勾勒出的不同類型環境元素的外部輪廓，并用不同色彩進行填充標注，計算不同色彩在樣本中的面積占比。

圖3 圖像處理示意圖

3.3 數據處理方法

1)因子分析。

試驗通常需要盡可能多地采集相關變量來全面整體分析和理解問題。但在建立實際數據模型時，這些變量可能不具有預期性。因子分析法可以有效地篩選出有效變量。

2)卡方檢驗。

卡方值用于樣本評價值與理論推測值之間的誤差檢測。為了檢測評價者個人差異對美景度評價是否存在顯著影響，采用卡方檢驗法進行分析。

3)逐步回歸法建模。

以美景度標準化值為因變量，景觀要素分解量化值為自變量，通過SPSS統計軟件建立多元線性回歸模型，按照P≤0.05的標準使用逐步回歸識別出有影響的變量[25]。

4)離散系數。

以離散系數進行評價結果的離散程度分析。離散系數又稱變異系數，是概率分布離散程度的一個歸一化量度。離散系數可以闡釋平均指標的代表性或穩定性。離散系數V為標準差S與均值之比，其表達式為：

4 結果與分析

4.1 美景度值分析

標準化后的美景度值排序顯示，評分最高的樣本是建筑及小品景觀樣本10(圖4)。畫面中湖面平靜如鏡、水天一線，很好地將構筑物的景色倒映入水中，氛圍感十足。近處的沙灘和樹木的枝椏很好地強化了景觀意境。評分最低的樣本是植被景觀樣本4(圖5)。可以看到，畫面中的植物配置過于單一，空間尺度感過大，草坪中的設施與環境不夠融洽，造型上略顯突兀，遠景處的林帶沒有形成很好的序列感且遮擋住了景觀水體，視域上缺乏重點，色彩單調。

圖4 最高分景觀樣本照片

圖5 最低分景觀樣本照片

對比美景度值較高和較低的樣本可以發現，評分較高的樣本普遍視域遼闊，能夠很好地觀賞到近處的水體和遠處的林帶，植物配置合適且韻律感強烈，建筑及小品多為仿生建筑或簡約現代的雕塑小品，這和相關研究案例具有一致性。一般認為，公眾喜歡植物多種多樣、水體清澈，且視線上通透的自然景觀[26]。而低評分的樣本，則易出現水體污濁、植被稀少、缺少水體，小品設施與自然景觀無法協調統一等情況。在一些高分樣本中，可見濱水平臺、塔樓等具有良好觀景效應的構筑物，這些變量能否影響評價者對景觀的觀感，還需要進行進一步的定量分析。

4.2 美景度值與景觀要素間的關系模型比較

1)逐步回歸模型中影響美景度的景觀要素分析。

對10個景觀評價因子和樣本的美景度值進行相關性分析，結果如表2所示。帶＊者為與美景度顯著相關的評價因子，10個評價因子與美景度均為顯著相關(P≤0.05)，具有統計學意義。利用美景度標準化值作為因變量，各景觀的評價因子作為自變量，采用逐步回歸方法對模型進行分析(表3)。模型整體方差分析P=0.001，P＜0.05(表4)，說明所創建的回歸模型擁有統計學效力。對單個自變量和因變量之間是不是有線性關系進行t檢驗，設施協調感P=0.002，空間尺度感P=0.037，均小于0.05，具有顯著性(表5)。

表2 相關性分析

表3 逐步回歸模型匯總

表4 逐步回歸模型方差分析

表5 逐步回歸模型自變量系數

模型最后收錄2個自變量，以X1、X2區別表示。按照表6中常數項及自變量的偏回歸系數，可寫出回歸模型為YSBE=-182.221+21.634X1+16.147X2，式中，X1表示設施協調感(失調/協調)，X2表示空間尺度感(不適/適宜)。

表6 最佳子集模型方差分析

自變量對因變量的影響程度可以由自變量的標準化偏回歸系數表達，而標準化偏回歸系數大于0表示自變量和因變量有正相關性。由表5可以看出，在景觀要素中，設施協調感和空間尺度感對美景度具有最為顯著的影響。其中，設施協調感＞空間尺度感。

(1)設施協調感對美景度的影響最大，其系數為0.477，說明畫面內的設施與周圍空間越是協調，公眾覺得畫面就越美。在實地調研中，對訪客的調查也證明了這一結論。不同年齡、性別的訪客都表述了在森林公園中不喜歡出現不協調的公共設施。

(2)空間尺度感的系數為0.317，對美景度的影響其次，說明適宜的空間開闊程度、植物比例和搭配對審美感受有重要影響。

2)自動線性建模結果分析。

自動線性模型計算結果調整后的R2值為0.545，稍高于通過逐步回歸法構建的模型。通過方差結果分析(表6)，模型的顯著性程度P＜0.05，表明模型具備統計學效力。自動線性模型覆蓋了更多的影響因素。按自變量的重要性，模型納入設施協調感、空間尺度感、場景均衡性、畫面聯想性、景觀主從性、形式統一感6個自變量，比采用逐步回歸法計算出的結果多出4個(表7)。

表7 最佳子集模型自變量系數

自動線性建模計算出的第1、第2重要自變量為設施協調感和空間尺度感，與逐步回歸模型結果一致。

(1)影響力第3重要的自變量為場景均衡性，系數為9.199，P=0.022，具備明顯的顯著性，表明公眾覺得公園中的場景越均衡景觀越美。均衡法則作為重要的形式美法則之一對景觀布局有著重要影響。平衡穩定的景觀會引導人們產生輕松愉悅的審美情緒，場景的是否均衡是一種重要的心理感覺，它影響訪客的思想感情和活動方式，因此均衡設計是一種重要的心理感覺設計。

(2)畫面聯想性的重要程度排第4，系數為7.733。設計師往往通過意境來表達對場地的設計理念，這是一種人為的主觀意象與客觀環境的結合。現代景觀設計手法常采用隱喻、象征及暗示的設計手法來傳達當地的自然環境、文化積淀及設計師的哲學素養，這些設計方法的最終實現，都需要大腦通過豐富的聯想來產生。利用人腦的創造力來實行景觀的二次設計是非常重要的。

(3)從第5重要的自變量開始不再具有統計學意義上的顯著性，但從景觀評價角度，其對美景度的影響仍有一定的參考價值。景觀主從性重要程度排第5，系數為5.827，景觀設計中要想處理好平面與立面、交通流線與景觀軸線、景觀細部與整體規劃的協調統一，就需要對主從景觀進行統籌處理。通常，一主一從或一主多從的形式能夠很好地體現出景觀主體與襯景之間的依附關系。既能夠達到突出主體的目的，又能使整個景觀層次更加豐富。形式統一感的系數為2.091，說明景觀形式是否統一影響美感，人們認為視域中的景觀形式越統一，景色越美。這就要求森林公園景觀設計中，要注意把設計形式統一起來。統一的形式設計可以依照設計師設計的情緒意境創造出深層次的環境氛圍，進而形成一種思想性，使森林公園景觀環境空間具有感染力，達到陶冶、震撼游覽者心靈的效果。

4.3 群體差異性的分類分析

1)不同性別群體的美景度評價差異。

不同性別的審美取向會改變景觀的美景度結果，在離散系數和均值上有直觀反映。從整體美景度評價值看，男性群體的離散系數為0.272，女性群體的離散系數為0.253，從景觀類型看，男性在植被景觀、道路景觀、建筑及小品景觀類型上的評價離散度均高于女性，其中在道路景觀類型中最為明顯。從均值看，女性群體的評價均值高于男性，說明女生對景觀的審美偏好高于男性且個體間相對一致。在不同性別中，道路景觀的均值均大于其他3個景觀類別，且離散系數相對偏低，評價者對瑤湖郊野森林公園的道路景觀設計給出了較高的肯定。高分道路景觀普遍線性優美、鋪地樣式豐富、周邊配植景觀協調、場景干凈整潔(表8)。

表8 不同性別群體美景度評價離散系數與均值

2)不同居住區域群體的美景度評價差異。

從居住區域來看，居住在鎮、鄉地域的評價者對樣本美景度評價的均值最高，為5.800。居住在省會、直轄市、特別行政區的評價者對樣本美景度的均值最低，為5.063。建筑及小品景觀的美景度在各居住區域類型群體中都得到了較高評價，但省會以上大城市的居民評價離散系數明顯高于中小城市及鄉鎮。從均值看，鄉鎮居民對此項的評價最高，為6.200。這些差異性的內在原因還是在于一二線大城市居民具有更寬泛的視野，接觸到的高品質景觀較多，在審美上的要求提升，個性化差異也較大。

3)不同學歷群體的美景度評價差異。

高中及以下學歷的美景度均值最高，為6.544。研究生學歷的美景度均值最低，為4.166。離散系數與均值相反，評價者的學歷對美景度呈顯著影響。其中，研究生學歷的評價者對植被景觀的美景度評價均值最低。從景觀設計角度來看，公眾對于植被的認知普遍屬于了解階段，沒有接受過專業學習或訓練是難以感受到植被設計差異的，教育背景會在一定程度上影響評價者對復雜景觀的主觀評價。

5 討論

5.1 合理布置點位，控制設施風貌

研究顯示，設施協調感對景觀美景度具有最重要影響。公園內公共設施的設計與布置一是為了滿足功能上的需要，二是為了提升公園的文化氛圍[27]。大量研究顯示，訪客更傾向于“自然天成”的城市森林公園。與自然環境相協調的設施對賞景起著積極作用。而生硬的文化植入、人工及工業痕跡明顯的布置則對公園景觀有著重要的負面影響。目前國內的公園設施設計中，存在著人為痕跡嚴重、顏色濃烈、材質生硬等問題。公園設施應當在公園開發建設之初就納入整體規劃設計之中，多采用仿生形態、自然原生的材質及顏色，達到與自然環境協調統一[28]。

5.2 喬灌草相結合，多樹種相混交

蔣子銀、閆笑等對景觀空間尺度感的研究與本研究的結論相對應。喬灌草相結合的復層結構植物群落，既能夠提高綠量，滿足森林公園的生態要求，同時還能豐富植物景觀效果，建構適宜的空間尺度感[29]。喬灌草復層結構從防塵降噪、水土保持等生態角度考慮，明顯優于單一植被結構。從美景度評價來看，簡單的植物配置給人的感覺單調平淡，缺乏層次感[30]。

5.3 優化景觀視線，開辟休息空間

從場景均衡性、畫面聯想性等影響因素看，在設計觀景區域時應考慮景觀視線的通透，確保觀景區域的開闊性。觀景點的設置也應當結合整體景觀考慮，分析景觀疊透效果，達到最優設計。“瞭望-庇護”理論認為，人們在風景審美過程中喜歡“眺望而不被看見”的地點，環境的空曠度過高或過低都會影響人們的感受[31]。因此，在景觀設計中，背后有植物或構筑物作為庇護且視線方向開闊可瞭望的空間能夠吸引訪客停留[32]。

5.4 維護景觀特色，營造多樣空間

不同的群體對于植被景觀均給出了較低的評價，在學歷不同的群體中表現尤為明顯，研究生學歷對植被景觀的評價最低。在不同居住區域評價者中，鎮、鄉居民對植被景觀的評價高于其他區域居民。對于以植物為主的森林類休閑場所，公園應當在維持自身優勢的前提下保護其自然優勢，加強后期養護管理，促進植被健康生長，提高林內景觀質量。此外，在游覽淡季應開展多樣化的特色休閑項目，針對不同性別、年齡段、居住區域等的群體完善休閑區域建設，打造獨具特色的森林公園標簽[33]。

6 結論與展望

6.1 結論

本文通過系統的參數體系和因子構建對南昌市瑤湖郊野森林公園景觀美景度進行評價，通過逐步回歸和自動線性建模2種途徑進行研究，全面探索了其影響要素及機理、群體差異性等。對城市森林公園景觀評價、群體差異性分析等方面具有較明顯的方法創新和實踐指導價值，研究結果如下。

1)10個評價因子均與景觀設計美景度有較高的相關性。所采用的景觀要素分解模式對大眾的美景度評價有較高的解釋度。

2)景觀要素對美景度的影響按重要性排序為：設施協調感＞空間尺度感＞場景均衡性＞畫面聯想性＞景觀主從性＞形式統一感。

3)研究區域的美景度評價值具有群體間差異，女性具有更高的認同度，且個體差異更小。高學歷和居住在一二線城市的居民評價均值較低且離散度高。

4)道路景觀同建筑及小品景觀、水體景觀和植被景觀3個方面的樣本相比美景度值較高，這主要受評價區域的實際景觀特點影響，和訪客的認同度基本一致。

6.2 展望

1)本文僅討論了“靜態”的景觀要素與景觀美景度之間的相互關系。其他景觀要素如動物，特別是鳥類、魚類、蝴蝶等對景觀的美學質量也具有不可忽視的影響[34]。受條件所限，這些方面尚需后續研究的進一步探索。

2)城市森林公園景觀評價研究不可避免存在主觀因素，學界也尚未形成統一的評價指標體系。本研究所構建的評價體系具有一定的普適性，后續可以將評價體系在不同時段、季節、氣候及空間地形中運用，結合其他方法及數據進一步明晰景觀優化設計途徑，有效提升城市森林公園景觀的美景度，更好地實現景觀設計的審美價值和社會價值。

本文對城市森林公園景觀美景度及影響因素的系統性研究可以為城市環境建設，尤其是景觀設計提供參考。

注：文中圖片均由作者拍攝或繪制。