山地城市附属绿地开放适宜性评价研究

李方正 李雄钱云 张云路

山地城市附属绿地开放适宜性评价研究

李方正 李雄*钱云 张云路

研究提出通过附属绿地开放来提升山地城市平坦开放性公共绿地数量与需求不均衡的困境。为提供一个科学的山地城市附属绿地开放适宜性评价方法，建立了由景观功能性、开放需求性和边界特性3个控制层及14个指标共同组成的评价指标体系，并采用AHP层次分析法和熵权法确定指标的权重。以承德市鹰手营子矿区中心城区居住用地、文化设施用地、教育科研用地和行政办公用地4类附属绿地作为研究对象，对其进行综合评价，根据分值计算发现，青少年宫、三合建筑公司等附属绿地为适宜开放的附属绿地，祥泰小区、左岸兰阁花园等附属绿地为较适宜开放的附属绿地，档案馆和区政府等附属绿地为不适宜开放的附属绿地。

附属绿地；开放适宜性；评价体系；山地城市

修回日期：2016-03-25

1　山地城市绿地特征研究

城市绿地作为城市景观中重要的自然要素，发挥着重要的生态、游憩和文化等综合功能［1-2］。在山地城市千姿百态的地形地貌影响下，其城市绿地系统具有独特的空间格局和景观形态，如何顺应山地城市自然格局，营建具有地域特色的绿地网络，最大化的发挥绿地的综合效益值得关注。广义的山地城市，是指整个城市因山体、水域地形的存在而形成独特的城市格局，形成以山体为城市用地组成部分或背景的城市［3］。这使得山地城市绿地建设模式有别于平原城市。首先，山地城市竖向变化丰富，虽然创造了特有的丰富的竖向景观，但也造成适宜休闲的缓坡或平整绿地建设难度较大，方便市民活动的平缓城市公共绿地的连续性较低；其次山地城市生态系统敏感，面临多种自然灾害威胁，这对于空间异质性低和景观连通性强的平坦绿地的数量也提出较高的要求［4］。中国的山地城市量大面广，如何在山地城市另辟蹊径，找寻出合理而有效的开放绿地建设路径，营造有效的绿地开放空间将是本文的研究目标。

2　山地附属绿地开放的研究意义及进展

附属绿地作为城市绿地的重要组成部分，分布广泛，但由于其服务对象更多面向用地的内部人员，因此常被城市绿地研究者所忽视。根据《城市绿地分类标准》，附属绿地指城市建设用地中的附属绿化用地，包括居住用地，公共设施用地，工业用地，仓储用地，对外交通用地，道路广场用地，市政设施用地和特殊用地中的绿地［5］。随着城市化不断加剧，附属绿地适当的公共化有利于改善城市山地用地紧张的问题，缓解山地城市居民日益增长的开放绿地空间需求与供应的矛盾，同时也能提升附属绿地的利用率，弥补部分城市开放绿地空间分布不均等问题。因此，本文将从山地城市布局与附属绿地分布关系出发，研究附属绿地开放适宜性评价体系，以期为山地城市绿地建设提供可行方法。考虑到用地类型开放的可行性，根据杨玲、张博辉等人对各类附属绿地开放价值研究［6-7］，结合本研究山地城市的附属绿地特征，本文选取现状较为内向同时具有开放潜力的附属绿地类型作为研究对象，同时，为了权衡公众受益和用地内部直接使用者对附属绿地的使用权益，将研究对象限定为山地城市居住用地、文化设施用地、教育科研用地和行政办公用地内临街且连接度（见评价指标C11）较高的附属绿地。目前，国内已有部分学者对附属绿地开放进行研究，杨玲等通过德尔菲法和AHP层次分析法结合的方法对昌吉市老城区单位和居住附属绿地从绿地面积、权属、临街性等方面对其开放性潜力进行评价［6］，张博辉等根据附属绿地的生态、景观和人文性方面对郑州市附属绿地的开放性和公共化进行研究［7］。而中共中央国务院2016年2月在《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中明确提出“原则上不再建设封闭住宅小区，已建成的住宅小区和单位大院要逐步打开”，这也成为“附属绿地开放”重要的政策支持。山地城市有着独特的地理属性，其附属绿地的开放性研究亟待加强，本文将更多从山地城市地理地貌特征出发，探究其开放评价方法。

3　承德鹰手营子矿区附属绿地放性潜力研究

3.1研究区域

承德市鹰手营子矿区位于河北省东北部，承德市西南部，地处冀北山地，属燕山山脉沉降带的过渡地带，地势西北高，东南低。在研究区域范围内，山地多，平地少，平均海拔500m，最高为1 276m，区域属于典型的山地城市。研究区内山峦起伏、地形地貌复杂，有众多的山峰，如笔架山、金扇子山、摩天岭等。同时，研究区植被覆盖率为66%，森林覆盖率50%，有良好的绿化基础。截止2014年，在研究区域3.58km2范围内附属绿地面积达22.67hm2，公园绿地119.5hm2（图1）。

3.2研究数据

本文主要数据为承德市鹰手营子矿区绿地系统规划（2015—2030），研究区30m Landsat卫星图，用于获取城市附属绿地和公园绿地分布；承德市园林绿化局2014年绿地统计数据和承德市鹰手营子矿区土地利用规划图，用于获取研究区附属绿地面积和周边用地分布；其他辅助进行评价的数据：道路高程、绿地高程等。

3.3研究方法

本研究将结合AHP层次分析法和熵权法，对研究区附属绿地进行评价，以选择适宜在山地城市开放的附属绿地。在对研究区调研的基础上，结合专家意见和研究区园林局意见进行综合判断，从山地城市地理特征和各类用地属性出发，确定目标层、控制层和指标层的评价指标［8-9］。由于每个指标对评价的贡献程度不同，本文将选用在权重计算中应用广泛的AHP层次分析法和客观赋权综合方式确定每项指标的权重［10-12］，对每个研究对象综合评价后，对其进行分级，确定研究区域的附属绿地开放适宜性分析结果。

3.3.1控制层和指标层的确定

根据附属绿地开放适宜性评价目的，结合山地城市的城市地理、景观和社会需求，综合附属绿地开放的文献综述，确定本研究的控制层和指标层。

（1）控制层的确定

控制层是评价目标分解的结果，已有附属绿地开放相关研究主要从附属绿地规模、用地权属性和临街特性方面评价［6-7］，根据专家咨询以及与当地规划部门探讨，本文认为山地城市附属绿地的开放应考虑山地城市地理环境的特殊性，对已有成果进行补充，确定景观功能性、开放需求性和边界特性3个控制层。开放需求性体现市民对于评价对象开放的需求，同时也应包含该用地内部直接使用者的意愿；边界特性是附属绿地边界角度体现地块是否容易被使用，是对其使用的可达性；景观功能性体现附属绿地的景观特性和服务功能的优劣。

（2）评价指标的选取

为了能量化控制层，实现评价目的，需要找寻能代表控制层特征的、且能被评估的、易被获取的指标来衡量要素的达成程度或表现绩效，附以一个或几个评估因子来量化评价指标［13］。已有研究对附属绿地开放需求从用地权属和距离大型公园绿地是否超过500m层面考虑其开放需求［6］，本研究从周边用地层面考虑使用人群特征，结合周边地形情况，确定了与周边公园绿地的距离、周边用地性质、用地权属性和连接道路坡度4个指标层构成的开放需求性控制层，以此权衡市民使用需求和用地内部直接使用者利益；景观功能性是附属绿地开放的重要控制层，本研究主要结合山地城市特征对已有研究补充，确定山地地形、绿地面积、绿地平均坡度、场地空间特征、视线开放性、植物景观特征和服务设施数量7个指标；连接度是体现附属绿地边界特征的重要指标［6-7］，而与连接道路高差是山地城市绿地使用和可达性的重要因素，因此本研究增加附属绿地与道路连接方式和与连接道路高差两个指标，共同表达附属绿地使用的方便程度和可达性，最终研究确定3个控制层和14个指标层构成的评价指标体系（表1）。

（3）指标赋值的界定

为了确定评价对象对于单个评价指标的得分，需要通过实地调查和文献检索确定每个指标的选项和相应赋值。例如绿地平均坡度的选项主要结合研究区的坡度阈值以及山地城市文献中的分类方式［3］，确定了5%以下、5%—15%、15%—25%、25%—30%和30%以上5个选项，分别赋值1-5。

3.3.2权重设计

为避免人为因素影响，本文采用专家打分法结合熵权法这一客观赋权法来确定指标权重。在专家打分法中，通过构造矩阵，首先以目标层为准则，对控制层进行两两比较，确定控制层权重。再用同样方法确定指标层对应控制层的权重值，利用控制层的实际权重，对该层指标进行加权计算后，确定本层次所有指标对目标层的权重值。此过程由来自北京林业大学、山东建筑大学高校教师10名和在读研究生30名、营子区园林局员工和当地市民20名共同完成。根据公式（1） 计算指标的权重［14］：

是指标层相对于目标层的权重，Bj是控制层相对于目标层的权重，Cji是指标层相对于控制层的权重。

其次，利用熵权法计算权重，作为客观综合定权法，其主要根据各指标传递给决策者的信息量大小来确定权重［15］。根据评价对象对各项指标层的相差程度，相差越大说明传递的信息量越大，因此该指标层的权重也越大；反之，该指标权重越小。本文根据各附属绿地指标所对应的原始数据，分别计算各项指标的权重。首先根据公式（2）［15］，计算第i个指标的熵值 Hi：

表1　承德市营子矿区附属绿地（居住、文化设施、行政办公和教育科研）开放性评价指标体系Tab.1 Evaluation index system on the openness of attached green space in Chengde Yingshouyingzi Area

最后，综合专家打分法权重和熵权法权重，计算综合权重C ，根据最小相对信息熵建立目标函数［17］：i

（公式4）

采用拉格朗日乘子法优化后，可得到综合权重Ci［16］：

式中，i=1，2，3，….m。具体指标权重如表1所示：

3.3.3评价指标体系的确定

根据评价指标体系的确定和权重设计，最终确定营子区附属绿地开放适宜性评价指标体系（表1）。

3.4研究结果

根据评价指标体系，对研究区内居住用地、文化设施用地、教育科研用地和行政办公用地附属绿地进行打分和加权计算后，确定每个对象的综合分值。对照每个研究对象的得分值，将得分4.2分以上的青少年宫、三合建筑公司和兴隆矿务局小区等附属绿地确定为适宜开放的附属绿地，得分高的附属绿地多为景观功能性、开放需求性和边界特性3个控制层得分均较高，大多为用地权属不私密、绿地规模较大、沿街长度（连接度）较高、场地空间开放的附属绿地；3.5分以上的如祥泰小区、左岸兰阁花园和恒力机电制造有限公司等附属绿地为较适宜开放的附属绿地，该类附属绿地总体上边界特性跟适宜开放附属绿地差异不大，而景观功能性和开放需求性得分相对不高，尤其是用地权属上开放性一般，而附属绿地规模大多为3 000m2以下；3.5分以下的档案馆、区政府、承德市第七中学等附属绿地为不适宜开放的附属绿地，从结果看，得分较低的附属绿地边界特性在城市范围属于中等水平，而开放需求性和景观功能性，尤其是用地权属和与周边公园绿地的距离得分低，因此这两项指标对于附属绿地开放评价影响较大（图2）。

4　讨论

4.1组合权重法在山地城市附属绿地开放性评价潜力研究中的可行性

山地城市地形复杂，附属绿地分布特征差异很大，绿地需求也不同，这就造成其开放适宜性研究的难度加大，找寻合适的评价指标去科学地评价研究对象至关重要，而权重的设计会影响到评价结果。通常权重设计选择专家打分法或客观方法，但这些方法都存在一定的局限性，因此本研究综合AHP层次分析法和熵权法，在科学严谨进行权重计算前提下，通过专家咨询综合考虑研究区域实际情况，更合理的确定适应于该研究区域的评价指标体系权重。因此，组合权重法适于在山地城市附属绿地开放性评价等复杂问题中作为权重设计方法。

4.2山地城市附属绿地开放适宜性影响因素和应用分析

根据本研究权重和评价结果可以看出，景观功能性和开放需求性两个控制层对于附属绿地开放的影响较大，而指标层用地权属性、绿地面积、连接度、场地空间特征和与周边公园绿地的距离等指标因子对附属绿地开放适宜性影响较大。

由于城市附属绿地占城市绿地总量的30%-60%［6］，附属绿地的开放对于城市绿地建设有重要作用，本研究针对山地城市自然地理的特殊性，建立科学合理的评价指标体系引导附属绿地发放性建设，通过其合理规划和建设弥补山地城市有效开放绿地的不足至关重要。管理层面，城市规划部门应建立“附属绿地管理数据库”，将开放适宜性影响因子纳入到数据库，有效掌控城市具有开放潜力的附属绿地类型、布局、面积和数量等信息，并在规划实施阶段协调规划方、建设方的利益矛盾，保障附属绿地开放性的实施；技术层面，规划师应在未来的城市绿地系统规划或修编中，合理考虑附属绿地开放适宜性因子，科学把控附属绿地的规划布局，以占有较小建设用地的方式实现附属绿地功能的最大化，并适当指引和完善绿地系统规划。由于城市发展特色和空间格局具有一定差异性，各因子和评价指标对其开放程度影响有所不同，应在其应用过程中对其权重进行适当修订。

5　结语

山地城市对于国家生态安全维护、景观多样性维持和物种多样性保护等方面都起着举足投中的作用，面对山地城市绿地建设的困境，本文提出以附属绿地开放的方式提升其绿化功能，并建立合理的评价指标体系，为附属绿地开放研究提供理论基础，其评价指标体系和评价方法论的研究还将继续成为城市绿地系统研究的重点方向。此外，附属绿地设计原理、绩效评价等层面的研究也亟需开展，开放式附属绿地的生态效益、生境特征和小气候营造等都是未来的重点研究方向。

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Research on the Openness Suitability Evaluation of Attached Green Space in the Mountain City

LI Fang-zheng LI Xiong QIAN Yun ZHANG Yun-lu

The research puts forward the method of opening the attached green to improve the imbalance between the amount and demand of flat open public green spaces in the mountain city. In order to provide a scientific evaluation method of the openness of attached green space in mountain city， an evaluation index system is established with 3 control layers and 14 indexes， which are characterized by the functions of green space， the demand of green space and the boundary characteristics of green space. The weights of the indexes are determined by AHP analytic hierarchy process and entropy weight method. This study takes four affiliated green spaces of Chengde Yingshouyingzi area as examples， and picks the cultural facilities， education area， the scientific research and administrative offices as the object. The result shows that Youth Palace and Sanhe construction company attached green space are the most suitable to be open； Xiangtai community and the left bank of the Orchid Pavilion Garden is fine to be open； Yingzi archives and district government affiliated green space is not suitable to be open.

Attached Green Space； Openness Suitability； Evaluation System； Mountain City

TU986

A

1673-1530（2016）04-0110-06

10.14085/j.fjyl.2016.04.0110.06

2015-12-12

李方正/1989年生/男/山东人/北京林业大学园林学院在读博士生/主要研究方向：城市绿地系统规划（北京100083）

LI Fang-zheng was born in 1989 in Shandong. He is a Ph.d student in Beijing Forestry University and majors in urban green space system planning. （Beijing 100083）

李雄/1964年生/男/山西人/博士/北京林业大学园林学院院长、教授/主要研究方向：风景园林规划设计与理论（北京 100083）

邮箱（Corresponding author Email）：bearlixiong@sina.com

LI Xiong was born in 1964 in Shanxi. He is the dean and professor in School of Lanescape Architecrure in Beijing Forestry University and majors in landscape architecture planning and design. （Beijing 100083）

钱云/1979年生/男/江苏人/博士/北京林业大学园林学院城市规划系副教授/主要研究方向：城市风景环境规划设计、住房与社区研究（北京 100083）

QIAN Yun was born in 1979 in Jiangsu. He is an assistant professor in Beijing Forestry University and majors in urban landscape planning and design， housing and community research （Beijing 100083）

张云路/1986年生/男/重庆人/博士/北京林业大学园林学院讲师/主要研究方向：风景园林规划设计与理论（北京 100083）

ZHANG Yun-lu was born in 1986 in Chongqing. He is a lecturer in Beijing Forestry University and majors in landscape architecture planning and design. （Beijing 100083）