基于园林集约利用效率的城市绿地评价指标体系

2014-09-16 03:54刘志强洪亘伟
福建林业科技 2014年1期
关键词:节约型城市绿地集约

刘志强,洪亘伟

(苏州科技学院建筑与城市规划学院,江苏 苏州 215011)

基于园林集约利用效率的城市绿地评价指标体系

刘志强,洪亘伟

(苏州科技学院建筑与城市规划学院,江苏 苏州 215011)

基于节约型园林的内涵和针对园林行业“非集约”现状的具体表现,采用“投入—产出—集约”的专题型指标体系框架,将提高“园林集约利用效率”的目标对接到城市绿地选址、规划设计、施工、使用、维护等环节,从全生命周期内的资源投入、综合效益(含负效益)产出2大领域,经理论分析法、频度统计法的初选,德尔菲法等方法的筛选、聚类分析法和主成分分析法的定量检验,初步建立包含1个总目标、2个子目标、8个专题和58个评价指标的城市绿地评价指标体系,以期为推动我国节约型城市绿地评价指标体系的研究提供参考和借鉴。

节约型园林;集约利用效率;城市绿地;评价指标

目前,我国面临着严峻的人口、资源和环境问题,党中央、国务院提出“加快建设资源节约型、环境友好型社会”,约占城市用地1/3面积的城市绿地应成为创建“两型”社会的关键载体[1]。原建设部针对我国城市绿地存在资源投入高、综合效益低的问题,提出“建设节约型园林绿化是我国长期坚持的方向”[2]。我国城市绿地建设处于高速发展期,节约型园林拥有广阔的应用前景,其实施需要结合我国国情建立科学的评价标准。因此,节约型园林的客观评价是一项具有重要意义且迫切的课题。

目前,“节约型园林”已成为学科研究热点,研究集中在概念、规划设计、建设管理及技术支撑体系等方面[3-10]。但节约型园林的评价研究尚处于起步和初步探索阶段,朱红霞[11]从绿化定量化、结构评价、景观评价、效益评价、资源节约评价5个方面建立节约型园林绿地评价指标体系。GB/T 50563—2010城市园林绿化评价标准提出了对建成区园林“节约型绿地建设率”的评价标准——“公园绿地、道路绿地中采用7项技术其中之一并达到相关标准”[12]。目前,节约型园林评价已成为一个前沿课题,其研究面临的主要挑战有2点:一是如何建立科学性与可操作性兼顾的评价指标体系,二是采用何种客观的评价方法,前者是节约型园林评价的前提和基础。节约型园林评价的尺度,最基本的可分为城市绿地系统和单体城市绿地2种尺度。目前,我国与节约型园林相关的评价研究主要集中在城市绿地系统的尺度上。对于节约型园林的实践工作而言,单体城市绿地尺度的评价更具指导意义,可为实施城市绿地的规划设计、施工、评价、管理部门和单位提供评价准则,引导向集约、环保、讲求效益的轨道发展。

1 节约型园林的概念及内涵界定

1.1 节约型园林的概念

节约型园林是指现期或可预见的社会经济及技术发展条件下,在园林全寿命周期中提高资源利用效率,以最低限度的资源消耗和环境成本,最大程度上发挥园林的生态、社会和经济等综合效益。

1.2 节约型园林的内涵

1.2.1 节约理念贯穿园林全寿命周期 “节约型园林”是一个有机的整体概念,节约理念须落实于园林的选址、规划、设计、施工、维护、使用、更新和拆除的全过程。节约型园林是在园林的全寿命周期内,使用最少资源及制造最少的废弃物,为人们提供健康、适用和高效的绿色空间[1]。

1.2.2 人、园林和自然协调发展 “节约型园林”不是孤立地考虑园林本身的资源投入和效益产出,而是将园林、城市、自然、人纳入统一研究范围,不仅研究园林的形态、人的生活,而且也研究人赖以生存的自然的发展规律,追求人、园林和自然三者的协调和平衡发展[13]。园林建设和维护既要合理有效利用自然资源,又要减少对自然界以及周围环境的负担,并最大程度来改善生态环境。前者主要体现在集约土地、水、资金、能源、材料和管理(含人力),在能源和材料的选择上贯彻减少使用、重复使用、循环使用及采用可再生资源替代不可再生资源等原则;后者主要指尊重自然和生态系统,避免和减少对自然生态环境的损害、有害代谢产物的产生和妥善处理废弃物,避免对周围环境造成不良影响,避免对其它生境造成破坏,并最大程度上发挥其改善生态的功能[1]。

1.2.3 以发挥园林最大程度的综合效益为前提 “节约型园林”注重园林生态、社会和经济效益的综合发挥,以生态环保、改善人居环境为主要目标。通过园林与历史、文化、美学、科技的融合,实现园林生态、观赏、游憩、科教、防灾等多种功能的协调发展[1]。

1.2.4 强调提高资源利用率 “节约型园林”强调功效最大化,注重挖掘园林的利用潜力,提高投入产出率,以最合理的投入、最高的效率获得园林最大的综合效益,实现相同面积、同样投资、耗费相同资源的前提下综合效益产出和资源投入之比的最大化[1]。

2 构建节约型城市绿地评价指标体系的主要难点

2.1 评价基础的综合性

影响城市绿地节约利用程度的因素众多,既包括城市绿地本身的绿量、形状、组成结构、空间布局,又包括城市发展水平、居民生活水平、绿地建设和管理水平,还包括市民的环境意识、美学观念等因素[14]。

2.2 评价周期的动态性

评价不是在某个时间段的静止评价,而是在园林绿地全生命周期的动态评价,尤其是对规划设计、建设施工、运营使用、维护管理4个阶段重点进行引导[15]。

2.3 评价指标的复杂性

评价指标须对园林绿地建设维护过程中土地、水、材料、能源、管理(含人力)的投入成本和生态、社会和经济等综合功能产出,以及产生的负效益进行对比分析,为选择合适的绿地类型和合理的管理方式提供科学的依据。但城市绿地投入和产出均包含丰富的评价指标,且影响因素十分复杂。

3 基于园林集约利用效率的城市绿地评价指标体系

本文所建立的节约型城市绿地评价指标体系,仅适用于公园绿地、居住绿地、附属绿地,不含防护绿地、生产绿地、风景林地等其它绿地类型。

3.1 园林集约利用效率的概念

节约型城市绿地的评价应系统考虑其资源、能源、环境代价和生态、社会、经济综合效益,这两者是彼此矛盾的。为清晰地对投入、产出的实际状况给出科学描述,将两者结合起来,建构“园林集约利用效率”的概念。

园林集约利用效率的概念可以简单表述为:园林集约利用效率=园林的综合效益/(园林资源、能源消耗及环境成本)。其中,园林的综合效益是指园林绿地产生的生态、社会和经济效益;园林资源、能源消耗及环境成本是指园林绿地在全生命周期过程中资源、能源的消耗及对环境的负面影响。

将园林集约利用效率作为城市绿地节约型评价的核心标准,符合节约型园林的内涵界定,准确地刻画了被评价对象的节约性。园林集约利用效率是一种相对比值,使不同规模、不同类型城市绿地的集约性具有可比性。

3.2 基于园林集约利用效率的评价思路

以节约型园林内涵为基础,针对我国园林行业的“非集约”现状的特点及具体表现,将提高“园林集约利用效率”的目标对接到城市绿地选址、规划设计、施工、使用、维护等环节;从城市绿地全生命周期内的资源投入,生态、社会、经济综合效益产出两大领域,通过初选、筛选及合理性检验的研究步骤,建立能客观、真实地反映城市绿地集约利用状况、体现节约型园林建设关键目标和内容的代表性指标,构建兼顾科学性、针对性、指导性和可操作性的评价指标体系。

3.3 节约型城市绿地评价指标体系的建构步骤

3.3.1 节约型城市绿地评价指标体系框架建构 基于提高园林集约利用效率的特定发展目标,根据实施节约型园林的关键领域和重要专题进行组织,构建节约型园林专题型指标体系框架。该框架以园林集约利用效率为目标层,以控制资源投入、增加园林综合效益产出为子目标层,分别在2个子目标层下设置集地、集水、集材、集能、集约管理和生态、社会、经济效益8个专题,各专题下面设置一系列的指标来表征各专题状况(图1)。该框架具有覆盖面宽,描述性、灵活性、通用性较强,易于比较等优点。

图1 评价指标体系框架图

3.3.2 城市绿地节约型评价指标筛选

1)指标初选。采用频度统计法、理论分析法,对节约型城市绿地评价指标进行初选,形成一定数量的备选指标。

频度统计法主要是对目前国内外相关文献中提出的与节约型城市绿地评价相关的评价指标进行频度统计,选取使用频率较高、有代表性的指标。在中国知网的“中国期刊全文数据库”等数据库,分别以“园林、绿化、绿地、公园、广场、景观、风景”+“评价”为主题词,对1949—2011年的文献进行检索。对所检索到的全部文献进行阅读、排查,并在每篇文章的参考文献中筛选出其它与“城市绿地集约型评价”的文献,最终获得128篇相关文献,按评价内容、评价指标进行分类统计,经对各指标的归类、整合为79个评价指标(表1)。由表1可见,评价指标较好地体现城市绿地的生态、社会和经济功能及其子功能,但存在指标全面而代表性差,交叉性、重叠性和冲突性等问题;但在对城市绿地建设、维护成本和产生的负效益方面缺乏有效评价指标,其结果的准确性和可比性较差。

理论分析法是对节约型园林的内涵、目标、实施途径,以及我国园林行业“非集约”现状的具体表现及成因进行分析、比较、综合,提出能反映节约型园林本质、相对重要、关联度大且针对性强的指标(表2)。表2中共增加40个评价指标,与表1进行同类合并,形成评价指标库,待进一步筛选和检验。

2)评价指标筛选及合理性检验。在初选评价指标的基础上,采用德尔菲法通过3轮次征询从事风景园林规划设计、建设、管理等方面专家的意见,删除数据收集困难、可行性差及其它不合理的指标,并新增部分评价指标。在上述评价指标的基础上,对每个评价指标的科学性、可比性、易于获取、简明性、普适性、敏感性等特征进行测试,判断单个评价指标的有效性。

表1 节约型城市绿地相关评价指标频度统计(1994—2011年)

表2 节约型城市绿地理论分析评价指标

*:表1中已出现的评价指标在本表中不再重复出现。

经上述指标筛选及测试,仍存在评价指标数量大、选择存在主观性、部分指标因子之间相关关系大等问题。因此,采用聚类分析法、主成分分析法对评价指标进行定量检验筛选,聚类分析找出各指标之间的有机联系,把相似的指标聚以成类;主成分分析找出起决定作用的指标,从而剔除高度相关、交叉重复及鉴别力不强的指标,最终形成节约型城市绿地评价指标体系(表3)。

表3 节约型城市绿地评价指标体系一览表

*:*为负效益指标。

4 展望

在我国政府提出建设“两型”社会的背景下,园林行业存在资源投入高、综合效益低的现象。本文把“集约”概念引入到园林建设中,以“园林集约利用效率”为核心,初步建立了一套反映节约型园林本质、体现节约型园林建设目标的城市绿地评价指标体系。该评价指标体系仍需完善、检验和修正,尤其是加强指标参考值校核、指标释义和实施路径的研究,并开展各典型区域评价指标体系的专题研究,选择一定数量的示范城市开展试点评价,使节约型城市绿地评价指标体系逐渐完善,以指导节约型园林的健康发展。

目前,国内相关研究的评价过程一般为指标筛选、指标的定量或定性,采用AHP等方法确定各指标权重、指标值标准化处理后,以各指标值的线性加权值、模糊综合评判、灰色聚类及权重模型等进行评价。上述传统评价方法的实质是人为赋予指标权重和对指标值进行加权处理,造成评价结果受主观影响较大[16]。节约型城市绿地的评价方法应具客观性,评价指标选取和定量分析后,应根据节约型城市绿地评价的特点,采用相应非权重方法建立评价模型,避免定性分析、权重方法研究的主观影响,保证了评价的客观性。

针对城市绿地集约利用效率评价具有多投入和多产出、由多个评价指标值到城市绿地集约利用效率的非线性映射等特点,采用BP(Back Propagation)人工神经网络(BP artificial neural network)、数据包络分析(Data Envelopment Analysis,DEA)等非权重方法建立评价模型,实现评价结果的客观。DEA是评价具有多投入和多产出决策单元效率的一种系统分析评价方法,它不受输入、输出数据量纲的影响,是一种非参数分析法,事先并不需要预设一个投入产出函数关系,避免人为主观因素的影响。城市绿地集约利用效率评价即对城市绿地水、材料、能源、管理(含人力)等多资源投入与生态、社会、经济多效益产出的综合效率评价,适合DEA方法。人工神经网络是非线性动力学系统,是一种进行分布式并行信息处理的数学算法模型。BP人工神经网络是应用最广泛的一类,能学习和存储大量输入、输出模式映射关系,无需事先描述这种映射关系的数学表达式,只要提供足够样本对其进行训练,便能完成由n维输入空间到m维输出空间的非线性映射。城市绿地集约利用效率评价实质是由多个评价指标值到城市绿地集约度的非线性映射,适合用该模型进行评价。

[1]刘志强.集约型园林概念研究[J].建筑科学,2009,25(4):54-56.

[2]建设部.关于建设“节约型”城市园林绿化的意见(建城[2007]215号)[Z].北京,2007.

[3]开展节约型园林绿化,促进城市可持续发展——仇保兴副部长在全国节约型园林绿化现场会上的讲话[EB/OL].[2006-09-11].http://old.cin.gov.cn/city/speech/2006091107.htm.

[4]朱建宁.因地制宜,建设节约型园林[N].中国建设报,2006-09-05(7).

[5]俞孔坚.节约型园林绿地理论与实践[J].风景园林,2007(1):55-64.

[6]朱建宁.促进人与自然和谐发展的节约型园林[J].中国园林,2009,25(3):78-82.

[7]赵岩,王浩.浅论节约型园林实施层次与途径[J].福建林业科技,2008,35(3):250-254.

[8]郭汉全.节约型园林绿地规划设计研究[D].泰山:山东农业大学,2008.

[9]李强.以怡馨花园绿地雨水收集再利用工程的研究论城市节约型园林绿地建设[J].中国园林,2008,24(9):83-88.

[10]聂磊.关于建设节约型园林技术体系的研究[J].广东园林,2007(4):64-68.

[11]朱红霞.节约型城市绿地综合评价指标体系研究[J].山东林业科技,2010(5):34-37.

[12]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB/T 50563—2010城市园林绿化评价标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.

[13]刘志强.关于建构我国集约型园林体系的思考[J].西北林学院学报,2009,24(4):182-186.

[14]李锋,王如松.城市绿地系统的生态服务功能评价、规划与预测研究——以扬州市为例[J].生态学报,2003,23(9):1929-1936.

[15]刘志强,洪亘伟.我国城市绿地功能评价研究进展及展望[J].生态经济,2012(11):36-39,50.

[16]邓毅,蔡凌,李希琳.基于非权重方法的城市景观规划设计生态性评估研究[J].中国园林,2010,26(10):33-37.

The Urban Greenland Evaluation Index System Based on the Intensive Use of Garden

LIU Zhi-qiang,HONG Gen-wei

(CollegeofArchitectureandUrbanPlanning,USTS,Suzhou215011,Jiangsu,China)

Based on the connotation of economic landscape architecture and aimed at the non-intensive phenomenon now,used the framework of thematic type system of Input-Output-Intensiveness,this paper made the urban green location,landscape planning and design,construction,use and maintaining following the target of raising the intensive use efficiency of landscape architecture,it researched the two fields of resources input and comprehensive benefit output(including negative benefit) by the way of theoretical analysis and frequency statistic method,filters by the way of Delphi method,quantitative tests by the way of cluster analysis and principal component analysis,and built the framework of urban greenland evaluation index system that comprised 1 overall goal,2 sub-goal,8 topics and 58 evaluation indexes in order to promoting the study on the economic urban greenland evaluation index system in China.

economic garden;intensive use efficiency;urban greenland;evaluation index

10.13428/j.cnki.fjlk.2014.01.032

2012-11-25;

2013-07-26

住房和城乡建设部2009年科研开发项目(2009—K6—5);江苏省建设系统2013年科技计划项目(2013ZD03)资助

刘志强(1975—),男,山东滨州人,苏州科技学院副教授,硕士,从事集约型园林体系研究。E-mail:l_zhiqiang@163.com。

S731.2

A

1002-7351(2014)01-0148-07

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