桂林城市街道景观要素最优结构模型构建*

田蔚然 徐燕玲 农 浩 黄 莹

桂林理工大学旅游与风景园林学院 广西桂林 541004

城市街道是城市的骨架，良好的街道景观不仅可以达到绿化、美化环境的效果，还可以给人们的出行及生活创造出安全、舒适和优美的场所空间。近年来，随着社会经济的发展和城市化进程的不断加快，人们对街道的要求不再满足于简单的通行功能，而是把街道景观看作是城市环境中不可分割的一部分，因此以人为本，创造一个舒适宜人、有个性、有特色的街道景观环境已经成为必然[1]。

我国街道景观的建设往往是“自上而下”单侧供给思维，缺乏街道景观使用效果以及功能需求偏好调研，导致街道用地使用的低效或失效[2]；而从需求侧开展街道景观满意度研究，是科学规划和有效管理城市街道景观的必要保障[3]。目前学术界对街道景观满意度的影响研究主要集中于街道绿化景观评价[4－5]、视觉美学评价[6－8]等方面，较少从街道景观构成要素角度进行街道景观满意度的评价研究[9]。鉴于此，本研究着眼于街道景观的使用者，基于资源生态经济系统阈值原理[10]，深入评价、分析与论证街道景观构成要素对景观满意度的现实影响与作用机理，通过分析两者之间潜在的非线性关系，明确各街道景观构成要素的建设阈值，以构建最优街道景观结构模型，充分发挥街道景观的生态、服务功能，为今后提升街道景观质量提供有价值的决策参考。

1 研究对象及研究方法

广西桂林市是世界著名的风景游览城市，亦是首批国家历史文化名城，自然风光优美，历史底蕴浓厚[11]。目前桂林市街道景观风貌特色仍存在特色不够鲜明、街道景观吸引力不足等问题。鉴于城市主干路和快速路主要用于城市的交通运输，通常不做过多的景观处理，而次干路一般同时兼具交通和服务功能，较为注重街道景观空间的营建工作。因此本研究选取桂林市15条典型城市次干路为研究对象，研究区街道与城市公园紧密联系，街道使用人群类型丰富、使用频度高，属于典型的生活型和观光型通道，具有研究价值和代表性。

1.1 城市街道景观满意度评价模型的构建

依据客观性、代表性及可测性原则，并结合本研究特点，列出多个街道景观满意度评价指标。采用专家咨询法[12]、众数法[13]，邀请20名相关领域的资深专家对所选指标进行筛选，构建城市街道景观满意度评价模型(表1)。

表1 城市街道景观满意度评价模型

1.2 城市街道景观要素现状调查

研究小组依据街道景观满意度评价模型，于2019年4—8月对街道景观的空间结构及植物组成进行实地调研，为了避免街道长度不同而影响研究结果，各街道均选取景观良好的600 m作为标准段进行调查研究。通过查阅桂林市卫星图(1 ∶10 000)、桂林市统计年鉴、桂林市志等资料，同时配以实地调研获取街道景观的空间构成要素如文化雕塑、基础设施等数据。采用样方调查与线路调查相结合的方法，即沿各调查路线分别选择10个5 m×5 m的标准样地，进行样方调查[14]获取植物群落的分布情况，记录乔木层胸径、冠幅、枝下高及树高；对于灌木和草本层采用连续样方法，沿调研路线连续调查20个2 m×2 m小样方，记录植物的数量、种类、冠幅、高度和盖度等。最终各指标调查统计数据如表2所示。

1.3 城市街道景观满意度问卷调查

本研究对城市街道景观满意度的测量采用李克特量表设计的5点测量法[15]，分为很不满度、不满意、一般、满意、很满意5个选项，依次赋予1～5分的分值。调查问卷主要由4部分组成，即街道基本情况介绍、受访者基本情况调查、受访者对街道使用情况调查、受访者对街道景观满意度程度调查。为使问卷调查结果能够准确、全面地反映街道景观满意度情况，每条街道分别选择天气晴朗、适宜出行的工作日和节假日各调查1天，对游客和城市居民随机发放问卷，每条街道发放60份，共900份问卷。回收问卷897份，其中有效问卷834份，有效问卷回收率为92.7%。

表2 景观要素指标项描述性统计

1.4 数据处理

运用Excel和SPSS 24.0统计软件对调查结果进行统计分析。

1) 信度分析。采用Alpha信度分析对问卷调查结果的可信度进行检验，若α＞0.9，表示量表信度很好；若0.7＜α≤0.9，表示量表可接受。

2) 因子分析。将多个指标变量转化为相对较少的若干综合指标(公共因子) 进行城市街道景观满意度评价模型的修正与检验。

3) 曲线估计回归分析。采用回归分析法探寻街道景观构成要素与景观满意度之间的非线性关系，构建桂林城市街道景观要素最优结构模型。

2 结果与分析

2.1 问卷效度和信度分析结果

将各街道景观满意度问卷调查数据录入SPSS 24.0统计软件进行信度分析，检验结果表明，各街道景观满意度的α 值均大于0.7，说明问卷信度良好，可以作进一步分析；同时，KMO＞0.7，P＜0.05 (显著水平)，说明变量之间存在相关关系，适合做因子分析。

2.2 因子分析结果

通过SPSS 24.0统计软件，运用因子分析法得出各街道景观满意度因子分析结果(表3)。由表3可知，准则层4个因子的主成分累计方差贡献率均占总特征值的70%以上，可作为公因子；同时采用Varimax的旋转方法进行因子旋转，各因子的荷载值在0.5～0.979，均在合理范围内波动，说明13项指标均能显著影响景观满意度，验证了上文街道景观满意度评价模型的科学性。

表3 街道景观满意度因子分析结果

2.3 街道景观构成要素与景观满意度的量化关系

本研究分别选用了线性函数、逆函数、二次函数和三次函数进行变量之间的回归分析[16]，深入探寻城市街道各景观要素量化指标与景观满意度之间的关系，最终筛选10个景观满意度最优估算模型(表4)。所有满意度的拟合方程均呈现较好的拟合效果:Sig值均小于0.01，显著水平高；满意度拟合方程R2均大于0.8，拟合度较高。

表4 街道景观满意度最佳拟合模型

由回归分析结果(表4) 可知，街道美学设计因素(建筑色彩统一度、植物层次、植物季相变化) 与街道景观满意度之间无明显统计关系，这是由于不同的使用人群对景观环境的审美和感受存在一定的主观偏好(如动机偏差和认知偏差)，因而美学设计因素对景观满意度的影响不能泛泛而谈、一概而论。而构成街道景观的其他景观要素如文化景观的数量、公共服务设施的分布、绿地率等与街道景观满意度之间存在明显的非线性关系，即当这些街道景观构成要素的数量或比例增加直至最优值时，便能增强街道的基础服务功能、生态环境效益以及文化科普内涵，对街道景观满意度起到显著的积极影响；当景观构成要素继续增加到一定的数量或比例并超过最优值时，便会阻碍街道景观质量的进一步提升，并对街道景观满意度带来一定的负面影响，例如环卫设施的密集分布导致街道环境凌乱，休憩设施的增加导致街道变得拥堵。基于资源生态经济系统阈值原理，回归分析结果论证了街道景观构成要素影响景观满意度的非线性效应，有利于进一步构建城市街道景观要素最优结构模型，为提高街道景观质量提供参考依据。

2.4 城市街道景观要素最优结构模型的构建

街道景观构成要素与景观满意度之间存在非线性关系意味着街道景观存在最优构成要素组合模式，即在优势(满足人群的需求) 和劣势(与街道自身相冲突) 之间权衡。以休憩场所布置C7为例，计算街道景观构成要素的最优值，计算过程如下:

首先，根据该指标的满意度最优方程:

然后，将休憩场所布置C7对景观满意度S7进行微分得到二阶条件:

最后，通过以上计算步骤求得休憩空间面积占街道空间面积的最优比值为18%，此时景观满意度最高为4.94。同理计算出其他指标最优值及相应的景观满意度最优取值(表5)。

值得注意的是，本研究所提出的最优值代表了在桂林城市街道广泛调查基础上所求得的平均值，不同城市之间由于自身的特点，其城市街道景观要素最优值可能存在地域差异，因此在进行街道景观质量提升时，要充分考虑城市的功能属性和发展阶段。

2.5 城市街道景观要素最优结构模型的应用

城市街道景观要素最优结构模型可为城市街道景观质量的提升给予决策参考。以桂林市七星路为例分析城市街道景观要素最优结构模型的应用(图1)。七星路作为桂林市著名的秋季观赏大道之一，街道绿化效果良好，植物层次丰富，群落配置以枫香－红花檵木＋花叶鹅掌柴－肾蕨＋麦冬为主，季相变化明显，观赏度高；同时街道绿化覆盖率高，植物遮荫性好，能充分满足行人夏季阴凉通勤的需求。此外，七星路交通便捷性极佳，公交服务站点、共享单车站点众多，环卫设施放置合理，在保证出行便利的基础上做到了街道景观整洁有序。然而，七星路在文化景观和休憩服务设施方面却略显不足:七星路街道景观文化融入度不高，地方特色展现不充分；同时，街道两侧排列众多的居民楼及商铺，行人亟需短暂停留空间及设施，而其自身休憩设施建设尚不能满足行人日常的交流休闲活动，有待做进一步的改善和提升。

基于七星路与街道景观要素最优结构模型的比较分析，对于提升七星路景观质量提出两方面建议:一是更加注重城市文化特色的挖掘，比如当地特色文化习俗、名人事迹、历史文化等，通过沿街雕塑小品、景墙等设计充分展现地域文化，做到历史文化与自然景观的相互融合，促进地域文化的传承与发展；二是继续完善街道空间的休闲服务功能，适当增加休憩设施、休憩空间，并配备相应的公共服务设施(如垃圾桶、无障碍通道等)，满足周围居民与行人的短暂停留和休憩需求，从而为使用者提供良好的空间体验。

图1 最优模型与七星路的比较分析

3 结论与讨论

3.1 结论

本研究以桂林市为例，构建城市街道景观要素最优化结构模型，为提高街道景观质量提供更准确、更科学的参考依据。研究结果显示:1)在日常街道用地使用中，满意度高低主要受生态效益、人文感知、基础设施和美学设计4个方面的影响。2) 生态效益、人文感知和基础设施3方面的景观要素对满意度存在明显的非线性影响，即随着景观要素(如绿地率、文化雕塑、休憩场所布置等) 的改善提升，街道景观满意度呈现先上升后下降的趋势，而美学设计因素与景观满意度无明显的统计关系。3) 满意度较高的城市街道景观具体表现为:绿地面积和绿化覆盖面积比例恰当；植物物种丰富且搭配具有层次感；文化底蕴深厚；景观小品、公共服务设施分布合理。

3.2 讨论

城市街道景观质量受诸多因素的影响，从需求侧入手，深入研究街道景观要素与景观满意度之间的量化关系有利于从本质上提升街道景观质量，营建更加安全、舒适、优美的城市街道景观环境。运用统计学方法构建的数学模型较好地表明了街道景观要素对景观满意度的现实影响与作用机理，为“以人为本”的城市街道景观设计提供了理论实践和技术支持，对提升街道景观质量有积极的推动作用。本研究采用实地调查与问卷调查相结合的方式，由于问卷调查是对受访者的直接问询，容易受被调查对象个人特点等方面的影响，使调查结果带有一定的主观性。另外，本次调研样本选取的数量偏少，调研时间主要集中于夏季，其他季节未做调研，受访者可能对街道自身景观环境产生一定的感知偏差，进而影响到研究结果，今后的研究中可采用增加样本、分时段调研等方式加以完善。