AHP法和SBE法評價城央型濕地公園植物景觀

張楊思慧，舒 瑤，黃程前,2*

（1.湖南農業大學，湖南長沙 410125；2.湖南省植物園，湖南長沙 410116）

城央型濕地公園指城市建成區內的濕地公園。在進行城市濕地公園規劃時，需要根據不同的類型進行差異化建設。相較于城郊型、遠郊型濕地公園，城央型濕地公園受區位和周邊人群活動的影響，其景觀、服務屬性增強[1]。

目前的植物景觀評價研究中，很多評價的方法及其指標多針對某些具體的公園，但由于我國濕地公園分類方法復雜，類型繁多，不同類型的濕地公園的規劃要點不同，在實際評價時不能通用普適性的評價標準[2-3]。本文采用層次分析法，針對性建立城央型濕地公園植物景觀共性評價模型，結合美景度評價法，針對性探究城央型濕地公園的最佳植物景觀類型，通過對湖南省長沙市洋湖濕地公園的20個不同類型的植物景觀進行綜合評價，得出了較為直觀的評價結果。并對比分析了各植物景觀的特點類型，給出了相應提升策略，為城央型濕地公園的植物配置提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

洋湖濕地公園地理位置優越，位于湖南省長沙市岳麓區內，北臨岳麓山、東近湘江，是長沙市人流量最大的城央型濕地公園。公園總面積4.85 km2，其中濕地面積1.70 km2，濕地率達35.58%，綠化覆蓋率高達90%。洋湖濕地公園內植物種類繁多、生長發育良好，植物景觀比較有代表性。根據選擇典型性公園的原則，選擇湖南省長沙市洋湖濕地公園作為本文的研究區域。于2022 年4 月至2023 年3 月對洋湖濕地公園進行現場取樣調查，在公園內選取20個不同類型的植物景觀作為研究材料，每個樣地面積為100 m2。拍攝每個樣地不同季節的照片并記錄樣地內植物種類、數量、種植面積等數據，將不同樣地的植物景觀圖片隨機編號，便于日后評分。

1.2 研究方法

1.2.1 美景度評價法（SBE法）

以往的研究表明，不同評價主體的審美具有相似性和一致性，照片評價結果同現場評價結果無顯著差異[4]。采用定向發放電子調查問卷的方式對樣地植物景觀照片進行評分，共計發放56份問卷，回收有效問卷50 份。根據前人經驗，評價反應尺度采用7 分制，有利于評價者對景觀的評價尺度的把控，能更清晰地反映出不同植物景觀間的差異性[5]。打分完成后，采用加權求和法計算SBE 法評價結果，加權求和法的公式如（1）所示。

式中，Si為植物景觀的美景度值；N 為評價的總人數；nij為植物景觀i打j分的人數[6]。

1.2.2 層次分析法（AHP法）

1.2.2.1 構建評價模型

基于20個樣地調查的相關數據，參考前人文獻并咨詢專家意見，選取相應的目標層、準則層、指標層，構建城央型濕地公園植物景觀綜合評價指標模型[7-8]。評價指標分為定性指標和定量指標兩種。其中物種多樣性、觀賞特征多樣性為定量指標，通過Simpson指數計算，公式如（2）所示。

式中，pi為種i 的個體數占群落中總個體數的比例，(pi)2為隨機取種i 的2 個個體的聯合概率應用，S為群落中的總種數。

其余為定性指標，定性指標評價反應尺度采用7分制，由50 名風景園林相關專家和研究生評分后取均值。

1.2.2.2 評價指標權重值計算及一致性檢驗

采用1-9 標度法計算各個評價指標的權重值，即1、3、5、7、9 分別代表兩個因素相對重要程度的不同尺度，2、4、6、8 分別表示上述相鄰尺度的中間值，倒數表示兩個指標呈反比。向風景園林相關專家發送1-9 標度法權重問卷，并將問卷數據導入Yaahp V11.0 軟件計算各指標及準則層的權重值和一致性比率（CR）。如果計算結果中各判斷矩陣的CR＜0.1，則表示一致性檢驗通過，問卷數據為有效數據；否則一致性檢驗不通過，問卷無效。經計算，共得到15份有效問卷。

1.2.2.3 確定綜合評價指數

通過景觀綜合評價指數法，計算綜合評價得分，公式如（3）所示。

式中，B 為某植物景觀綜合評價得分，Xi為某評價指標的權重值，Fi為某植物景觀在某評價指標下的得分值[9]。

綜合評價指數計算公式如（4）所示。

式中，CCEI為綜合評價指數，B 和B0分別為某植物景觀的實際綜合評價得分及理想值。根據CCEI結果，采用差異百分比分類法將景觀質量分為Ⅳ級（0%～39%）、Ⅲ級（40%～59%）、Ⅱ級（60%～79%）、I 級（80%～100%）。

1.2.3 AHP法與SBE法綜合運用

1.2.3.1 肯德爾協同系數檢驗

利用肯德爾協同系數法對兩種方法的評價結果排序進行一致性檢驗[10]。將評分數據導入SPSS 軟件中，選擇分析中的非參數檢驗模塊，再繼續選中相關樣本模塊，勾選肯德爾協同系數法進行檢驗。

1.2.3.2 標準化處理及匯總得分

經肯德爾協同系數檢驗所得的秩評具有一致性時，將兩種評價方法的結果用標準差法進行標準化處理，得到植物景觀的標準化得分[11]。計算公式如（5）所示。

式中，Zij為第i 種評價方法中的第j 個植物景觀的標準分值；Xij為第i種評價方法中的第j個植物景觀的得分值；Xi’為第i種評價方法中的所有植物景觀得分的平均值；si為第i種評價方法中的所有植物景觀得分的標準差。

將兩種方法的標準分進行匯總，得到綜合結果。計算公式如（6）所示。

式中，Tj為第j個樣本k種評價方法的評分總和。

2 結果與分析

2.1 AHP法評價指標權重及評價結果分析

根據權重問卷結果統計計算，得出城央型濕地公園植物景觀評價指標權重值（見表1）。如表1 所示，準則層中生態特性權重最大，其次是景觀特性。說明盡管城央型濕地公園的景觀特性相對增強、生態特性相對弱化，但滿足其生態特性仍是城央型濕地公園的首要規劃任務。所以城央型濕地公園植物景觀建設應該主要基于植物景觀群落的生態性和科學性，同時強調植物的景觀特性，以保持濕地公園綠地的生態平衡和穩定，進一步提升濕地公園植物景觀的美感。服務特性權重值最低，是因為服務特性中的評價指標主要是受樣地周邊環境及設施的影響，受植物景觀的影響較小，其權重結果符合實際。

表1 城央型濕地公園植物景觀評價模型及其指標權重值

1）在指標層的評價指標中，權重值排名前三的指標依次是水質凈化（0.260 0）、物種多樣性（0.200 3）和植物健康與抗逆性（0.099 1）。這是因為城央型濕地公園規劃的核心任務在于提高濕地環境中的水體質量，協調水與植物的關系。且區別于以生態保護為主的城郊型濕地公園，其單一植物自然成片生長的情況較少，更多地強調植物配置的多樣性，在避免種間直接競爭的情況下，配置時考慮充實物種多樣性，提高群落穩定性。2）權重值較高的評價指標有觀賞時長及季相變化（0.077 8）、空間層次感（0.051 5）和可達性（0.045 0），說明植物的季相景觀、垂直結構上的層次變化及能否近距離觀賞植物景觀并進行互動決定了植物景觀帶給觀賞者的美學感受，三者都可以用作衡量植物景觀質量的一個重要依據。3）養護成本（0.008 0）、抗干擾性（0.008 6）和地域特色性（0.015 2）屬于服務及文化性的需求，其權重評分較低，是因為其與公園的園建設施及管理服務的關聯性更強，所以結果符合實際。

根據景觀綜合評價指數法分析整理出AHP 法評價結果（見表2），I級景觀有5個，占總評價樣地數量的25%，其中7號樣地為喬-草類型，占I級景觀的20%，2、12、17、20號樣地植物群落均為為喬-灌-草類型，占I 級景觀的80%；2、12、17、20 號樣地Simpson 指數普遍較高，依次為0.77、0.82、0.80、0.68，說明植物群落的豐富度對植物景觀整體效果具有很大的影響。Ⅱ級景觀有15個，占總評價樣地數量的75%。無Ⅲ級和Ⅳ級景觀。這說明洋湖濕地公園植物景觀整體良好。

表2 洋湖濕地公園植物景觀AHP法評價結果

2.2 SBE法與AHP法的相關性與差異性分析

用肯德爾協同系數法檢驗兩種方法的評價數據，得到Kendall’s W=0.921，漸近顯著性p=0.014＜0.05，說明AHP法和SBE法評價排序結果具有較高的一致性。歸納總結AHP 法與SBE 法的最終評價結果（表3），兩種方法的評價結果大部分趨同，少數的評價結果差異較大，說明對于大多數植物景觀專家評價和公眾審美具有一致性。

表3 洋湖濕地公園植物景觀AHP法和SBE法的最終結果

SBE 法與AHP 法結果也存在一定的差異。1）如9號樣地（見圖1），SBE 標準化結果為-0.618 9，AHP標準化結果為0.792 9，SBE 法評價結果較低，AHP 法評價結果較高。該樣地植物組成為烏桕+垂柳+雞爪槭（喬）-南天竹+紅葉石楠+紅花檵木+山茶（灌）-香蒲+蘆竹+黃菖蒲+梭魚草+紫嬌花+小蓬草（草），從AHP 法角度來看，由于樣地中物種種類豐富卻個體分布均勻、整體景觀和四季景觀效果佳，該植物景觀物種多樣性、觀賞時長與季相變化等各項重要評價指標得分較高，所以評價結果較高；但從視覺上看，整體空間層次雜亂，主體突出感不強，因此SBE 法得分較低。2）而10 號樣地（見圖2）SBE 標準化結果為0.000 8，AHP 標準化結果為-0.797 6，SBE 法評價結果良好，但AHP 法評價結果較低。該樣地植物組成為香樟+垂柳+枇杷+孝順竹（喬）-蘆葦+千屈菜+鳶尾+紫嬌花+大吳風草+薺+沿階草（草），從AHP法角度來看，該樣地植物生長狀態欠佳，且冬季景觀效果較差，物種數量分布不均勻，導致其物種多樣性、植物健康與抗性、觀賞時長與季相變化等各項重要評價指標得分較低，所以評價結果較低；但是其夏季景觀色彩豐富，植物整體質感較為幽靜，與小徑鋪磚較為融合，整體空間比較私密，適合停留觀賞，所以SBE 法得分良好。

圖1 9號樣地照片

圖2 10號樣地照片

從整體的評價結果來看，洋湖濕地公園植物景觀整體評價良好，但樣地普遍在可停留度及科普教研方面的評價結果較差，因此，洋湖濕地公園的服務特性需要加強。例如，適當在植物個體旁增加科普標牌、在植物景觀較好的區域配套休憩設施等，在滿足生態需求、營造景觀效果的同時也充分考慮人們的服務需求。在濕地環境中，對植物進行合理的配置以凈化水體也是設計師需要重點考量的地方。

3 結論與討論

本研究采用AHP 法和SBE 法構建城央型濕地公園植物景觀綜合評價模型，對長沙市洋湖濕地公園中的20個植物景觀進行評價比較，一定程度上明確了城央型濕地公園植物景觀中急需優化與提升的指標。城央型濕地公園優秀的植物景觀，在滿足景觀特性和服務需求的基礎上，更應重視生態發展的需求。特色的濕地植物景觀應滿足人工濕地去污的基本需求，同時也應注重群落的物種多樣性，通過合理的配置提升整個群落的穩定性和適應性，而植物本身的健康狀態及抗逆性良好不僅僅是植物滿足生態需求的前提，更是保證植物景觀美景度的關鍵。

基于兩種方法的評價結果可知，洋湖濕地公園景觀整體評價結果良好，后續改造建設應側重于從增加休憩設施與科普標識、建設持續性景觀等方面開展。用肯德爾協同系數對AHP 法和SBE 法的評價結果進行相關性檢驗，得出漸近顯著性為0.014。雖然兩種方法的原理不同，但其在評價結果上具有較高的一致性。但AHP 法更傾向于選擇較為均衡全面的植物景觀，而SBE 法則偏好于視覺美感強的植物景觀，將結果標準化有利于得到更加準確的結果。

本研究雖在前人研究的基礎上，基于不同城市濕地公園的側重性質與建設背景構建了較為全面的城央型濕地公園評價指標體系，但鑒于現實中城央型濕地公園景觀評價與設計具有綜合性和復雜性，目前的評價過程仍存在一定局限。今后在實踐過程中需要進一步細化調整和優化評價指標，提升研究的科學性與實用性，以科學指導后續城市濕地公園景觀規劃與建設。