湖南省森林植物园景观质量影响原因研究

吕昂 沈守云 彭春良 廖菊阳 刘艳 李高飞

摘要：以湖南省森林植物园为研究对象，借鉴SBE法对视觉景观质量进行评价，借鉴SD法对景观特征进行评价。通过相关分析建立有关城市森林公园景观质量的评价模型。景观质量评价结果得出植被、水体及路面或广场对视觉景观质量影响较大；景观特征分析了形态丰富度、美感等8个因子对景观质量的影响，建立模型为SBE=-0.58+0.101X₁+0.139X₂+0.257X₃+0.162X₄+0.113X₅+0.181X₆-0.092X₇-0.108X₈，其中，对景观质量影响较大的因子有形态丰富度、美感和生命力，而空间感和变化性与景观质量呈负相关。综合分析结果得出多样化、植被覆盖度高的景观评价较高。人们更为向往自然、幽静的森林景观，森林公园中杂乱无章的植物对景观质量产生消极影响。

关键词：湖南省，森林植物园，城市森林公园，景观评价

1引言

城市森林公园是在市内或近郊有较高森林覆盖率的，对原有自然环境保护程度较高的城市公园，可以满足广大市民假日郊游、回归自然和其他户外活动需求。在城市化发展较早的西方国家，有关城市林业的问题多年前已经出现，美国某些大学早在1968年就将“城市森林”设为科目，其他国家也陆续开展了关于城市森林的研究与实践。我国对于城市森林的研究伴随着20世纪90年代对生态领域的研究发展。城市规划范围日益扩大，陆续将近郊森林到远郊森林、林场囊括在内，城市森林的价值日益凸显。

目前对于美景度的评价，国内外学者通常将重点放在研究景观要素和景观质量之间的关系。近期有关视觉景观质量的研究尚未出现新的方法，主流方法有美景度评估法、语义差异法、层次分析法等，近期相关评价的趋势是将多种评价方法结合运用。本文选取湖南省森林植物园为研究对象尝试将心理物理学法和语义差异法结合对城市森林公园视觉景观质量进行定量评价，探索城市森林公园景观特征对视觉景观质量的影响，以期为今后城市森林公园的规划建设提供科学依据。

2研究区域概况

湖南省森林植物园位居湖南省省会——长沙，于1985年成立。位于长沙城区雨花区洞井镇，四周为韶山路、湘府路、李洞路、万家丽路，处于雨花区交通枢纽核心地带，距省政府仅2km。占地约120h㎡，园内森林覆盖率高达90%。

3研究过程

3.1视觉景观质量评价（SBE法）

美景度评价法（SBE法）是1976年由Daniel等提出的美景度评价方法，目前在景观美学评价中应用最多，是心理物理学方法中被公认最为有效的方法之一。心理物理学的研究前提是大眾对于事物的判别会产生相对一致的结果。SBE值是由评判者在短时间内（通常8～10s）对景观样本照片的反映，大量研究结果显示，不同类型评价者的评价结果没有明显差异，且现场评价与室内照片评价结果之间也没有明显差异。因此公众评价结果有很高的可靠性。

3.1.1研究材料获取

对研究区的主要景观节点和森林植被实地考察。选择最具有代表性的景观样地，主要分布在游客较多的主要景点附近，在游客涉足较少的范围内选取少量有代表性的样地。对样地的情况进行实地调查记录与拍摄样本照片，共拍摄景观样本照片150张，筛选出22张照片作为景观评判材料，每张照片代表1个景观（图1）。

3.1.2景观评判

用观看幻灯片的形式进行室内评判，参照Dan-iel等在评价中的“标准化说明”，在评判前对评判者进行不涉及评判景观细节问题的简要说明。本研究根据人们的喜好度选择7级衡量标准，即“很喜欢、喜欢、较喜欢、一般、不太喜欢、不喜欢、很不喜欢”，所对应的评分值依次为“3，2，1，0，-1，-2，-3”。评判者为随机选择的各专业本科生和研究生，包括园林、林学、城市规划与设计等专业共132人。

3.1.3美景度值计算

整理收回的评分表，剔除无效表格，最终得到120份有效评分数据。采用Daniel和Boster于1976年提出的SBE法，对评判值进行处理。具体步骤为：按照等级值的大小顺序统计各等级值的频数（f），计算各等级值的累计频数（cf），累计频率除以总的评判人数得出累计概率（cp），根据累计概率查正态分布单侧分位数值（z），计算z的平均值（z）。随机选取1张照片作为对照景观，作为参照标准，SBE值计算式为：

SBE=z-z样本SBE值结果见表1。

3.2景观特征的定量评价（SD法）

语义差异法（SD法）是1957年由C，E·奥斯古德提出的一种心理测定方法。通过对言语尺度的衡量进行心理感受的测定，依据人们的心理测定结果得出量化数据。SD法最大的特点是选用形容词对的形式量化评价者的直观感受，例如“环境喧闹的——环境幽静的”这一对形容词的评价反映出人对景观幽静度的认识。

3.2.1景观样本的选取

运用SD法对景观特征因子进行评价，参考现有研究还没有明确的挑选标准，本研究仍采用SBE法中的22个典型景观样本作为分析样本。

3.2.2形容词对和评价尺度的确定

参考国内外相关文献，结合湖南省森林植物园现状。本研究最终确定选用12对形容词描述研究区的景观特征。12对形容词每对词义相反，评价采用“-2、-1、0、1、2分”5级进行评定，分值越低就代表对景观的描述越接近左侧形容词词义（表2）。

3.2.3评价者和评判方式

运用SD法进行评价时，评价者通常为20～50人，考虑到本次评价中评价者对景观美学应有较高的理解力，所以邀请了40名风景园林专业的研究生进行评价。本研究采用了更为方便快捷的网络技术进行评判，将含有电子调查表格（有详细的问卷说明）及22张照片的幻灯片发送至受访者的电子邮箱，同时告知受访者评判过程要保证连续、评判时长应控制在40min以内，完成后于规定的时间内以邮件形式将电子问卷返回。

3.2.4数据统计

使用excel对数据进行统计，提取每位评价者在评价表中每个样本的评分值，从而得出每张样本照片的各项景观特征评分值，综合得出数据。

3.3建立景观质量评价模型

使用SPSS17.0对22个典型样本的景观质量分别与每一个景观特征进行相关分析，确定相关性大小，剔除相关性不显著的景观特征。最后将景观特征作为自变量、景观质量作为因变量进行回归分析。

4结果分析

4.1视觉景观质量分析

表1显示，22个景观样本中的14个样本质量的SBE值为正值，其余7个样本为负值，参照样本SBE值为0。根据每个样本SBE值大小的比较，结合22个样本照片（图1），可以得出3点差异。

4.1.1植被对视觉景观质量的影响

得分较高的景观样本中的树木树干通直、树冠形态优美、整体整齐茂盛，而且林下地被植物覆盖度高，总体呈现出较强的生命力（5、17、18号样本）：而得分最低的几个景观样本中的树木较为凌乱、稀疏、绿度较差，尤为突出的是多处景观有荒草出现甚至地表裸露，总体来看生命力不强（7、13、20号样本）。

4.1.2路面或广场对视觉景观质量的影响

得分较低几处景观（13、22号样本）中出现了明显的路面或广场，铺装材质多数为水泥或透水砖。呈现出相当明显的硬化特征。得分较高的景观中无广场，道路普遍为宽度较窄、弯曲的路，材质为比较自然野趣的青石板或小块透水砖（4、18号等样本），并且在视域范围内道路所占比例较小。

4.1.3水体对视觉景观质量的影响

在得分正值14个景观中得分较高的景观（1、2、4号样本）中均出现了水体，形成了开阔的视觉效果，水体与植物、道路和石头的结合为景观增添了灵动的色彩。而得分为负值的景观中均没有出现任何与水体有关的景观。

4.2景观质量与景观特征关系分析

首先使用SPSS17.0对22个典型样本的景观质量与景观特征进行相关分析，确定相关性大小，剔除相关性不显著的景观特征。其中特色性、韵律感、整齐度与意境感4项的显著性均大于0.05，与景观质量的相关性不显著，故将其剔除（表3）。保留幽静度、协调性等8项特征，继续进行回归分析。将SBE值作为因变量、相关的景观特征作为自变量进行多元线性回归分析。

利用SPSS17.0对数据多元线性回归分析得出结果，其模型摘要中得出，选择调整后判定系数最大，且标准估计误差最小的模型，其复相关系数为0.998，判定系数为0.997，调整判定系数为0.995，拟合优度较高，不被解释的变量较少。方差分析中可以得出。回归方程满足F检验，且Sig，為0.000<0.05，说明景观美景度值与模型中8个构景要素之间有显著的相关性，可以利用所得数据建立线性模型。根据SPSS软件分析的结果得出模型回归系数。

X₁X₂……X₈依次代表幽静度、协调性、形态丰富度、生命力、自然性、美感、空间感、变化性。其Sig，值分别是0.026，0.019，0.006，0.022，0.017，0.003，0.033，0.022，模型的拟合程度很好，该回归分析具有统计学意义。研究结果可得出，湖南省森林植物园景观美景度的数学模型为：SBE=-0.58+0.101X₁+0.139X₂+0.257X₃+0.162X₄

+0.113X₅+0.181X₆-0.092X₇-0.108X₈

按各因子B的绝对值大小排序，从大到小依次为形态丰富度、美感、生命力、协调性、自然性、变化性、幽静度、空间感，因此8个因子中对景观质量影响较大的为形态丰富度、美感、生命力，其余依次为协调性、自然性、变化性、幽静度和空间感，其中空间感与变化性的B值为负，与SBE值呈负相关。

5结论与讨论

形态丰富度在模型中贡献最大，主要包括景观构成成分丰富度和植物的种类、层次丰富度。原因是丰富的景观给人以强烈的视觉冲击，构景成分丰富可以提高景观灵动性，人们在森林公园中最期待的就是植物丰富的景观。

美感作为评价因子之一，结果与景观质量评价相对一致，在模型中影响作用仅次于形态丰富度，原因在于景观质量评价时。环境的美感能给人最直观的感受，人们对景色的第一印象就是对美感的感受。

生命力主要体现在绿视率、郁闭度等植物景观方面，影响作用较大的原因是，植被丰富的绿色环境可以满足人们回归自然的需要，郁闭度大的林分有着浓郁的森林气氛。此外，绿视率高能减少地表裸露对视觉景观质量产生的消极影响。

协调性主要指景观各要素之间的相互作用，而不是单要素的作用或者多要素的简单叠加；自然性和幽静度可以体现出森林植物园野趣和乡土气息，用来营造可以满足大众走进森林、拥抱森林需求的环境。

空间感、变化性2个因子对景观产生负面影响，从空间感来看，空间较为阴暗的景观效果更好，郁闭度较高的景观更吸引游客：变化性强的景观可能会呈现出杂乱无章的效果，影响整体景观效果。

本研究采用了2种方法结合的形式，SBE法中得到的美景度值通过SD法景观特征因子的分解，然后相关性分析排除相关性较小的因子，再利用SBE值作为因变量，各因子得分作为自变量进行多元线性回归分析得出模型，通过模型可以对各要素的影响大小进行量化分析。从结果中能够看出大众对多样化、植被覆盖度高的景观评价较高，自然、幽静的森林景观更为吸引人：土地裸露生命力差、过度人工化、植物景观杂乱无章对郊野公园视觉景观质量产生消极影响。此结论可对未来城市森林公园的建设提供依据。但本文也存在不足之处，由于客观因素限制国内外现有的评价方法一般采用照片作为媒介，今后可以补充视频影像资料以加强真实感。