基于美景度评价法的济南地区海棠群落景观评价

卢 月 宋莉萍 王洁宁 张 洁

（山东建筑大学建筑城规学院，济南 250101）

采用美景度评价法对济南地区海棠群落景观进行评价研究，结合层次分析法筛选影响海棠群落景观效果的景观因素，并在此基础上进行海棠群落景观美景度量化解析，建立美景度评价模型及预测模型应用，以期为未来济南乃至山东地区海棠群落景观设计提供参考依据。结果表明：济南地区海棠群落广场景观美景度最高，道路景观美景度最低，夹道景观美景度标准差值最大；海棠群落景观美景度评价模型为Y=5.41+26.7 28X53+34.038X23+21.129X13-35.598X14；模型显示空间类型——垂直空间、植物与其他景观要素结合——多因素、植株线条——弯曲、空间类型——覆盖空间4个景观要素是影响济南地区海棠群落景观质量的主要因素；城市绿化可选择植物线条飘逸弯曲且有一定枝下高度的海棠覆盖场地空间，与亭廊置石等多种景观要素相结合营造多样的广场景观，后期可根据上述要素在海棠群落景观营造中优化提升。

海棠群落景观；美景度评价法；层次分析法；评价模型；济南

海棠原产于中国，有着悠久的栽培历史，素有“花中神仙”“花贵妃”等美称。广义海棠指蔷薇科（Rosaceae）苹果属（Malus）（多种）及木瓜属（Chaenomeles）（几种）植物的统称。通常而言，海棠是指蔷薇科苹果属植物中果实直径较小（≤5 cm）的一类植物的总称[1]，如西府海棠（Malusmicromalus）、山荆子（M.baccata）、垂丝海棠（M.halliana）、海棠花（M.spectabilis）等。因其树形优美、花姿秀丽、文化底蕴深厚等特性，在城市园林应用中颇有韵味。

目前，针对海棠的研究多集中在种质资源[2-4]、生理性状[5-9]等方面，缺少在城市绿地中对海棠群落景观系统的评价研究，且部分地区出现海棠种质资源应用欠缺、景观同质化现象等问题[10-12]已成为海棠群落景观效果提升的掣肘。如何在有限空间内，创造出观赏价值高、具有文化意蕴的海棠群落景观成为城市绿化亟待解决的问题。

美景度评价法（Scenic Beauty Estimation Method，SBE）可以通过观测者审美对景观本身美景度量化，将主观评价与客观景物全面结合，直观反映公众对群落景观的喜好程度[13-14]。此外，层次分析法可通过制定适宜的评价体系，运用数学方法对评价对象的主观判断进行量化，获得各要素的等级排序[15-16]。本文以原产于中国并在国内栽培历史悠久的苹果属海棠为研究对象（以下简称海棠），基于SBE法对济南地区海棠群落景观进行评价并做出科学可靠的量化解析，以期为未来济南乃至山东地区海棠群落景观设计提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 调研区域概况

济南的地理位置为26°1′-37°3′N，东经116°11′-17°44′E，地处中国南北之间，年平均气温14.3℃，年平均降水量665.7 mm。济南地区气候温暖舒适，降水量适中且有五龙潭、趵突泉等泉群水源充足，光照条件适宜，有利于海棠的生长发育[4]。

1.2 研究内容与方法

2021年4月至5月，选取济南市辖区中不同地理位置、不同类别、不同大小和不同年代的典型园林绿地的海棠群落景观进行全面调查，基于此选取具有代表性且景观类型全面的群落景观进行评价研究。

研究分为6步：（1）问卷调查，为确保结果的可靠性与科学性，邀请专业人士及非专业人士对群落景观进行评审，前者主要为从事风景园林、园林及相关行业的专业人员；（2）美景度计算，采用七分制的SBE法[17]分别计算不同类别评审者视角下的海棠群落景观美景度值，其中极美为3、极不美为-3；（3）构建评价模型，遵循模型系统性、样本独立性、数据代表性三个原则，确定标准层、约束层、目标层各级指标，建立海棠群落景观综合评价模型[18]；（4）重要评价要素分解，运用层次分析法定量计算各要素权重值，并选取权重值较大的评价要素进行分解；（5）构建群落景观模型，运用多元线性回归构建海棠群落景观模型[19]，进一步解析影响海棠群落景观效果的主要因素；（6）预测模型应用，结合对海棠群落景观美景度值贡献显著的景观要素，分析典型代表性景观的影响要素。

1.3 数据处理与分析

1.3.1 美景度得分值标准化处理

鉴于评价者的景观审美尺度存在一定差异，按传统标准化方法对美景度评判值进行标准化[20]，计算见公式（1）和公式（2）。式中：Zij为第j个评价者对第i个景观的评判标准化值；Rij为第j个评价者对第i个景观的评判打分；i为第i个评价者所有评判值的平均值；Sj为第j个评价者的评判值的标准差；Zi为第i个景观的标准化得分值；Ny为评判者总人数。

1.3.2 美景度计算方法

首先假设评价者对受测物的认知标准呈正态分布，求出评判者对每张照片标准化后的平均Z值，其次设定一组受测物的SBE值为“基准线”，以调整SBE值的起始点[21]。计算见公式（3）。

式中：MZi为受测物i的平均z值；CPik为受测物i的评值为k等级或大于k等级的累积次数比例；f(cpik)为累积次数比例CPik转换成z值的函数；m为评值的等级数；k为评值等级。再将各个景观的平均z值与“基准线”的平均z值相减后乘以100，最后求得该景观的美景度SBE值。计算见公式（4），式中：SBEi为景观i的SBE值；MZi为景观i的标准化的平均值；BMMZ为基准线的平均z值。

1.3.3 基础数据处理与分析

利用Excel软件进行基础数据计算与分析，利用SPSS 22.0进行t检验及多元线性回归分析。

2 结果与分析

2.1 海棠群落景观美景度分析

在调研过程中，累计走访4个行政区54个城市绿地，拍摄海棠群落照片317张。从调研拍摄的众多张海棠群落库中，整理筛选出20张具有代表性的海棠群落景观特色照片（图1），共涉及广场、滨水、庭院、夹道、道路节点5种景观类型，数量分别为5、3、5、2和5。

图1 海棠群落景观美景度评价的样本库Fig.1 Sample photos for the assessment of the crabapple community landscape’s beauty

2.1.1 不同类型海棠群落景观美景度分析

由表1可知，广场、滨水、庭院、夹道、道路节点各景观类型群落SBE值范围分别为：29.83～73.17、22.00～64.50、12.50～57.67、-4.50～58.33、-7.17～37.17，各代表类型的群落SBE值为负值的仅有三个，说明济南地区海棠群落景观的美景度总体数据较好，给游人较高的审美感受。

表1 20个海棠群落景观的美景度值Tab.1 Beauty values for 20 crabapple community landscapes

其中，以广场、滨水的群落景观SBE均值较高（分别为42.43和39.61），游客审美感受良好；庭院和夹道的群落景观美景度次之（分别为28.13和26.92），虽然两种类型的群落景观美景度值接近，但以夹道类型的标准差值最大，高达31.42，说明不同夹道的群落景观美景度值离散程度较高，给游客的审美感受差异较大；而道路节点景观均值最低，仅为7.43，说明整体而言道路节点的群落景观美景度降低，游客的审美感受相对较差（表2）。

表2 各类海棠群落景观均值和标准差对比Tab.2 Comparison of various types of crabapple community’s landscape means and standard deviations

在不同类型海棠群落美景度分析中发现，各类型中均有美景度值较高，排名靠前的海棠群落景观，给游客以良好的审美感受（表1）。其中，以广场景观5号群落SBE值最高（73.17），滨水景观7号群落、夹道景观15号群落、庭院景观9号群落及道路节点景观18号群落次之，分别为64.5、58.33、57.67和37.17。即便道路节点景观的美景度综合表现略显逊色，但仍有个别群落SBE值表现不俗，说明通过适宜的手法可让道路节点的海棠群落景观变得有趣可赏。

2.1.2 不同类型评价者景观美景度分析

从整体而言，专业组与非专业组的美景度评价结果除了在少量景观样点存在一定差异外，两组的美景度评价结果有较高的一致性（图2），说明大众均具有较好感知植物群落景观美的能力。

图2 专业组与非专业组群体评价结果对比Fig.2 Comparison of group evaluation results between the professional and non-professional groups

从不同类别评价而言，具有一定专业知识背景的专业组评价者与非专业组不仅对于同一景观的审美标准有所不同，而且针对不同类型群落景观的审美标准也有所差异。在广场、庭院及滨水的海棠群落景观中，普遍存在专业组由于具有良好的相关专业知识储备，具备更强的感知能力，更能结合海棠的文化意蕴，感悟场景的意境之美，如2、4和12号群落专业组得分为96.50、7.33、45.00，非专业组得分仅为43.50、-13.67、25.67；而针对道路节点景观，如14、18、20号群落专业组与非专业组得分分别为9.17、58.83、-0.83与-20.83、43.33、-6.83，有别于非专业组，专业组普遍表现出更高的包容性或接受性。

2.2 海棠群落景观评价模型构建

2.2.1 海棠群落景观评价模型初级构建

结合前人研究，确定海棠群落景观模型的构建主要分为三层，即目标层、约束层、标准层。目标层为根据海棠群落景观的观赏特征及植物造景营建模建构的评价模型；综合专家意见系统选定了空间层面、组成层面、色彩层面、价值层面4个方面作为影响海棠群落景观观赏价值的约束层；标准层则在参照海棠群落景观[10-11]、观赏植物群落景观[13,15]常用评价指标的基础上，结合海棠群落景观的观赏特性，选取与海棠群落观赏价值紧密相关的14个指标，构建了多层次的海棠群落景观评价结构模型（图3）。

图3 海棠群落景观评价模型Fig.3 The crabapple community landscape effect evaluation model

2.2.2 海棠群落景观要素权重评价确定

由表3可知，各标准层要素权重值分布在1.89%～12.12%，以组成层面、色彩层面和价值层面中部分标准层要求权重值较高，为12.12%。结合32位高校与企业专家意见，剔除权重＜4%的景观要素，最终筛选出植物空间类型、植物与其他景观要素结合、植物群落结构、树木形态、植株线条、植物配置方式、植物色彩丰富度、色彩季相多样性、景观空间文化意蕴等9个景观要素作为评价的标准层。

表3 济南地区海棠群落景观要素权重表Tab.3 Table of landscape element weights for crabapple communities in the Jinan area

2.2.3 海棠群落景观要素分解与解析

根据确定后的9个标准层景观要素，对其进行逐步分解，具体内容详见表4，各要素按照排序分别命名为X1-X9，分解内容命名对应为X1-i-X9-i,i为下属类型序号。

表4 景观要素分解Tab.4 Breakdown of landscape elements

其中，植物空间类型中覆盖空间是指利用树冠浓密的乔木构成的顶平面封闭的空间，垂直空间是指利用树形垂直向上、冠幅较窄的植物组成的顶平面开敞的空间[22]；植物景观空间的韵律与节奏是指植物景观在整体上呈现出连续性与条理性，展现了节奏与韵律的形式美，部分植株因其大小或高度的差异，导致植物群落景观重心偏离，杂乱无章[23]；植物与其他景观要素结合是指植物与亭廊置石小品等其他景观要素进行配置，分为单因素、双因素以及多因素（三种或以上的景观要素）；植株线条分为通直、一般、弯曲三种，如新疆杨（Populusalbavar.pyramidalis）的植株线条整体较通直、垂柳（Salixbabylonica）的植株线条整体较弯曲；植物色彩丰富度是不同色系植物或同种色系但不同明度、饱和度植物搭配所呈现的色彩丰富程度。

2.2.4 济南地区海棠群落景观模型构建

以各景观样点美景度值作为因变量，景观要素量化值为自变量，进行多元线性逐步回归分析，构建了济南地区海棠群落景观美景度的评价模型：Y=5.41+26.728X53+34.038X23+21.129X13-35.598X14，并最终筛选出影响海棠群落景观美景度值较大的景观要素依次为X14（空间类型——垂直空间）、X23（植物与其他景观要素结合——多因素）、X53（植株线条——弯曲）、X13（空间类型——覆盖空间）。

通过对模型模拟能力进行检验得出R=0.911，R2=0.83，复相关系数与相关系数均在0.75～1.0之间，模型相关度较高。标准残差的最大值为1.226，小于默认值3，没有发现异常（表5），海棠群落景观美景度与要素之间达到了显著水平（P<0.01）。共线性统计中，容忍度均超过0.3，方差膨胀因子（VIF）均小于5，不存在显著的共线性问题（容忍度＞0.1，VIF＜10）（表6），美景度评价模型构建效果较好。

表5 济南地区海棠群落景观模型模拟能力检验表Tab.5 Table of simulation capability of the crabapple community model in Jinan area

表6 景观要素系数分析Tab.6 Analysis of landscape element coefficients

2.3 预测模型应用

结合对海棠群落景观美景度值贡献显著的三大景观要素，分析影响SBE值较高的广场景观、SBE标准差值较高的夹道景观与SBE值较低的道路节点景观三者间的景观要素。

2.3.1 广场景观对比分析

广场景观是SBE均值最大的景观类型，涵盖了1、2、4、5、13号景观群落。由表7可知，影响海棠群落广场景观美景度值较高的景观要素为“植株线条——弯曲”“植物与其他景观要素结合——多因素”。

表7 海棠群落广场景观与夹道景观要素分析Tab.7 Comparative analysis of the square landscape and the mezzanine landscape of crabapple community

当植物位于广场景观中，可发挥其丰富空间层次的作用。在海棠群落广场景观中主要表现为虬曲弯折的枝干多角度纵向斜展，增强了画面的层次感与体积感，与建筑叠合交错给人婀娜之感，柔化建筑轮廓；与置石小品搭配的海棠形态弯曲富有张力，两者相互填补衬托，界定场地空间，形成独具特色、丰富多样的景观布局。

植物景观与其他景观要素结合往往能够带给人们较强的视觉印象。海棠与亭台廊榭等建筑相结合，以建筑为骨、借树木为衣，使植物与古典建筑的宾主关系协调得当，突出海棠姣好树姿的同时，塑造了幽静雅致的古典园林景观风貌，增强了场地的文化意蕴与游览的空间序列，一幅海棠亭廊的没骨画卷便跃然纸上。海棠与亭廊相结合烘托出的美感，带来一种古典情感的回溯，这种情感来自于海棠长期的乡土培植所产生的文化特质，以及传承至今的植物精神属性。因此，需进一步探讨海棠群落景观与置石亭廊等多种景观要素的配置方式，结合海棠自身文化内涵，营造具有画意诗情的海棠群落景观。

2.3.2 夹道景观对比分析

海棠夹道景观美景度的标准差值最大，涵盖了15和17号群落。由表7可得，空间类型为覆盖空间的海棠群落的美景度更高，说明覆盖空间展现出的海棠景致更受大众偏爱，该结构优势在于以“留白”手法突出海棠的独特树姿，遵从“少即为多”的美学理念，营造上层空间繁花似锦、下层空间疏朗明亮的海棠景观，强化场地空间层次与使用者的视觉感受，而随四时花开花落，海棠覆盖空间使海棠夹道景观产生了春、夏、秋、冬的季相变化。春季开花繁茂，点亮场地空间；夏日树叶荫蔽，空间更为紧凑、浓郁；冬不蔽日，树叶凋落使空间较之空旷、爽朗，如与其他常绿植物搭配，可基本克服偏枯现象，变化多样的季候感与空间比例的差异感使夹道景观更加灵动活泼，极大提高了夹道景观的美景度值，成为影响海棠群落景观质量的主要原因。然而垂直空间类型则对海棠群落景观产生负向影响，高大通直的海棠遮挡住人们的观景视线，在小尺度的夹道空间中更令人抑郁沉闷，难以为使用者带来舒适的行走体验、形成良好的社交空间。

在海棠夹道景观设计时，不宜过度营造高郁闭度的垂直空间，可选择树姿优美、有一定枝下高度的海棠覆盖场地，开阔的空间拓宽了游览者的视野，使透视远景更为清新爽目，在此场景尽情感受大自然带来的沉浸放松之感；或沿道路栽植打造海棠花径，树木相互交织形成的覆盖空间限定了园内路径的顶平面，构成海棠主题的林下空间，春季盛花之时“繁花如彩云”，枝叶繁茂的林木又有一定的冠下高，游人于花中取道、穿行其中，空间开合有致，带来步移景异的观景感受。垂直空间虽作为负影响因子压低海棠群落景观美景度值，但可与其他空间类型相结合，运用欲扬先抑的手法营造“曲径通幽处”的景观意境，带来较强的景观感知与视觉冲击。

2.3.3 道路景观对比分析

海棠群落的道路节点景观在济南地区分布广泛，涵盖了6、8、14、18、20号群落，但在整体评价中SBE值均值最低，仅为7.43。根据表8可得，海棠群落道路景观的共同特点在于“植株线条”为“通直”“一般”，且“植物与其他景观要素结合”通常以单因素为主，缺少其他景观要素搭配，组成较为单一，对视觉感受与景观整体风貌产生负向影响。此外，道路节点景观的空间类型多为半开敞空间，虽具有一定的空间开阔感，但紧邻道路又缺少观景空间，人们无法驻足欣赏，沉浸式游赏体验不佳，难以引起情感共鸣。

表8 海棠群落道路景观要素分析Tab.8 Analysis of the road landscape of crabapple community

道路同时兼备交通与交往两种功能属性。因此，在海棠道路景观设计中，可挑选线条弯曲优美的海棠植株，借助地形、景石小品等园林要素，控制指引海棠群落至道路的空间距离与绿植密度，避免因观景距离过近或种植密度过大影响海棠群落的景观效果，并在海棠群落景观较好的区域预留观景点，采用静态观景与动态观景相结合的方式将海棠群落与道路体系有机结合。此外，西府海棠枝条曼妙，延伸感极佳，考虑其艺术效果与养护成本后期可作为城市街道绿化树种广泛栽植，如列植在道路两侧或做工矿企业绿化或植物隔离带，搭配灌木使用丰富立面景观；种植在主要道路上，亦可宣扬海棠文化，陶冶市民性情。

3 结论

本文结合美景度评价法与层次分析法，建构了济南地区海棠群落景观评价模型，并剖析出影响海棠群落景观美景度的主要因素，筛选出典型群落景观进行预测模型应用，形成不同类型群落景观营造建议。结果显示：济南地区海棠群落广场景观美景度最高，道路景观美景度最低，夹道景观美景度标准差值最大。济南地区海棠群落景观评价模型为Y=5.41+26.728X53+34.038X23+21.129X13-35.598X14，影响海棠群落景观美景度值较大的景观要素依次为：X14（空间类型——垂直空间）、X23（植物与其他景观要素结合——多因素）、X53（植株线条——弯曲）、X13（空间类型——覆盖空间）。济南地区可营造多样的海棠群落广场景观，选用线条飘逸弯曲的海棠植株，与亭廊置石等多种景观要素相结合，形成覆盖感良好而四周通敞的覆盖空间。

植物景观审美的提升以及对优质城市环境诉求，让人们对海棠群落景观美学有了进一步的认知与要求。在这样的审美语境下，空间类型、植物与其他景观要素结合、植株线条仍为海棠群落景观基本的评价依据，影响着海棠的景观价值。与此同时，海棠群落景观的构建始终与文化底蕴保持着密切联系。景观的意义不只是美观，其既承载着人们休闲活动的场所，又可唤起人们对植物空间的探知。人们凭借植物符号，延续他们的生活方式，构建城市的景观场所。不断挖掘海棠的历史文化底蕴，增加人们对海棠文化的认知与感受，使人文景观相互融合渗透，也是海棠群落景观纵深发展的重要途径。