孫 珍，秦 華，孫曉華，陳洪醒

(西南大學(xué)園藝園林學(xué)院，重慶 北碚 400715)

基于層次分析法的重慶城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)研究

孫 珍，秦 華，孫曉華，陳洪醒

(西南大學(xué)園藝園林學(xué)院，重慶 北碚 400715)

為了提高城市主干道高邊坡綠化的視覺景觀質(zhì)量，確定相關(guān)影響因子，探究各評價因子與綠化景觀美學(xué)評價分值之間的關(guān)系。采用層次分析法，以34個重慶城市主干道高邊坡綠化景觀為調(diào)查對象，對其進行綠化景觀美學(xué)綜合評價。結(jié)果表明，在確定的準則層中，最為重要的是色彩搭配藝術(shù)性，權(quán)重值為0.358 0。在評價因子C層中，較為重要的3個因子是色彩構(gòu)景藝術(shù)性表達、植物搭配的合理性、形式美的表達。經(jīng)調(diào)研結(jié)果分析，重慶城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)綜合評價等級以等級Ⅱ、等級Ⅲ居多，等級Ⅰ、等級Ⅳ的較少，說明需對城市主干道高邊坡綠化景觀建設(shè)進一步重視，以此彰顯山地城市特色。

城市主干道;高邊坡;綠化景觀；美學(xué)評價；層次分析法；重慶市

近年來，在城市迅速發(fā)展壯大的同時，城市道路也在飛速發(fā)展，并取得輝煌成就。城市道路的發(fā)展，使得城市道路邊坡數(shù)量增加，同時也成為了城市景觀中重要的一部分。特別是在崎嶇山地城市中，地形起伏大，道路的修建無疑會破壞原有地貌、植被結(jié)構(gòu)，形成土體裸露的高邊坡。截至目前，雖然針對邊坡穩(wěn)定與生態(tài)方面的理論與技術(shù)已趨于成熟，但卻忽略了坡體美化的處理，對“美麗城市”的建設(shè)仍需進一步探索。人們秉承“以人為本”、“和諧共生”等時代理念，開始越來越注重城市道路高邊坡的安全性處理、生態(tài)價值、美學(xué)探究。那么，怎樣的高邊坡才算是合理、優(yōu)美的呢？特別是在山地城市中，隨著城市化的加劇，人口聚集，大量地修建道路，人為的高邊坡隨處可見，對地貌和環(huán)境的破壞，使得人們開始去探索如何營建美麗的高邊坡豐富城市景觀。

筆者通過對國內(nèi)外道路邊坡綠化景觀美學(xué)價值研究發(fā)現(xiàn)，在這些研究中極少從視覺審美的角度去評析城市主干道高邊坡的美，即便有邊坡美學(xué)價值方面研究，都是泛泛地將其剖析為景觀、生態(tài)、安全等角度去構(gòu)建研究[1-3]，極少有學(xué)者單從景觀的角度深究其色、形、質(zhì)帶來的美與不足。這將成為本文的著手點，從高邊坡色彩搭配藝術(shù)性[3]、園林構(gòu)圖藝術(shù)性、景觀要素組景藝術(shù)性、視景空間藝術(shù)性等角度[4-6]的審美出發(fā)去研究。針對景觀美學(xué)評價研究，層次分析法(analytic hierarchy process,AHP)[7]是最為成熟和運用最廣泛的評價方法之一[8]。本文基于層次分析法并以重慶城市主干道高邊坡綠化景觀為例，探究影響城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)價值的因子以及因子之間的內(nèi)在關(guān)系。

1 研究對象與評價方法

1.1 研究對象

本研究的城市主干道高邊坡綠化景觀為：重慶城市主干道兩側(cè)經(jīng)過人為開挖形成的或人為工程技術(shù)處理的，與地面具有一定斜度的土質(zhì)上邊坡。坡頂與坡底垂直水平面距離為10～15 m，即10 m≤高邊坡的坡高<15 m[9]。研究中，對坡長無限定要求。針對坡角，除倒坡以外,緩坡、中坡、陡坡、急坡均為本文的研究對象。

1.2 評價方法

1.2.1 評價指標的選取

評價指標的選取是評價體系建立的基礎(chǔ)，指標選取的合理性直接影響到評價結(jié)果的科學(xué)性、準確性與可靠性。針對本文研究對象的性質(zhì)與研究目的，通過閱讀大量相關(guān)文獻。初擬準則層B層和C層評價因子。然后通過網(wǎng)上專家問卷和現(xiàn)場發(fā)放專家問卷的方式，分析并綜合各位專家的意見，最終確立城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價指標體系中的各項因子,并構(gòu)建評價體系。

1.2.2 評價數(shù)據(jù)的獲取

本文對于評價數(shù)據(jù)的獲取包括2項，一項是通過專家問卷的方式，對評價各層級因子兩兩矩陣比較，通過AHP的輔助軟件yaahp計算獲得各層級因子權(quán)重數(shù)據(jù)[10]。另一項是通過現(xiàn)查閱文獻、GPS地圖定位、現(xiàn)場調(diào)研、拍照、記錄等方式對定量因子根據(jù)評判指標給予量化數(shù)據(jù)，對定性因子進行圖片采集，通過幻燈片的方式放映給評判者，按照統(tǒng)一標準給予定性因子定量數(shù)值。而定量因子打分數(shù)值則由筆者現(xiàn)場調(diào)研進行直觀打分確定。最后通過Microsoft Excel軟件對大量的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計計算，以此獲取評價數(shù)據(jù)。

1.2.3 評價層次模型的建立

評價層次模型包括了3個層：目標層、準則層、評價指標層，屬于分支型模型。評價層次模型中目標層是“城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價”，準則層與評價指標層根據(jù)專家問卷最終得以確定。評價層析模型示例如圖1所示。

圖1 評價層次模型示例Fig.1 Demonstrationofanalyticalhierarchyprocess(AHP)

1.2.4 比較矩陣及一致性檢驗

1)比較矩陣

在確定評價層級中各項因子所占整個層級的權(quán)重值時需要進行兩兩因子之間的比較矩陣。比較矩陣的依據(jù)是專家問卷的統(tǒng)計數(shù)據(jù)與專家意見，然后采用1—9標度方法進行兩兩因素之間的比較，用數(shù)字1、3、5、7、9分別表示兩因子中一個因素比另一個因素的重要度分別為同等重要、稍微重要、相當重要、明顯重要、絕對重要。在兩因子比較的過程中，數(shù)字2、4、6、8則分別為其折中值[11]。AHP1-9標度法兩兩因子矩陣比較問卷示意表與各標度含義見表1，表2。

表1 AHP1-9標度法矩陣比較

表2 1-9標度法中的標度含義

統(tǒng)計分析得出各項因子的矩陣最終1—9標度表格，然后構(gòu)造矩陣計算各因子權(quán)重值。例如，在準則層B中有Bi與Bj表示評價的準則層的任意兩因子的比較，用數(shù)值Bij表示準則層中評價因子Bi與評價因子Bj比較的重要度，即Bij=Bi/Bj。比較值見表3。

表3 Bij=Bi/Bj 的比較值

利用數(shù)學(xué)方法對表3進行數(shù)據(jù)處理，將其轉(zhuǎn)化為矩陣：

判斷矩陣B有以下性質(zhì)：

①bij>0；

②bij=1/Bji；

③bii=1；

④bij的數(shù)值越大，Bi相對于Bj的重要程度越大。

在判斷矩陣B中，任意一個bij反映了要素i和要素j之間的重要性之比。理論上，要素i和要素j之比的值是唯一的，但由于評價者的主觀思維的差異，會導(dǎo)致評價整體排序缺乏滿意一致性，使得判斷矩陣偏離一致性。對于一致性檢驗，則首先需要計算出判斷矩陣B的最大特征根λmax，找出其特征向量W，即為C層各因子相對于B層某因子的相對重要性的權(quán)重向量，然后通過公式CR=CI/RI進行一致性檢驗。

①λmax和W權(quán)重的確定[11]

我國FY-2C氣象衛(wèi)星搭載的儀器水汽通道寬帶為6.30～7.60 μm,在這一波長范圍,到達衛(wèi)星傳感器的水汽貢獻主要來自600～400 hPa以上高度,所以FY-2C水汽圖像能很好地反映對流層中上部的水汽密度。大氣中的水汽大部分集中在對流層中低層,水汽通過邊界層輸送,向暴雨區(qū)集中。因此,水汽通量場能反映水汽路徑及大小。本文將兩者結(jié)合同時參照大氣可降水量(圖4)來研究暴雨期間水汽輸送情況。

②一致性檢驗

一致性檢驗的定義公式為：CI=λmax-m/m-1和CR=CI/RI，其中CI代表一般一致性指標，m代表判斷矩陣中的階數(shù)，RI代表判斷矩陣隨機一致性指標。

表4 隨機一致性RI值

當CR=CI/RI<0.10時，一致性通過，可使用歸一化特征向量為權(quán)重向量。當CR=CI/RI>0.10時，則需要重新分析并賦值，對其不斷修正，直到檢驗通過。

1.2.5 調(diào)研樣地數(shù)據(jù)統(tǒng)計

確定評價系統(tǒng)中各層級中的評價因子權(quán)重以后，需要進行現(xiàn)場調(diào)研。根據(jù)所規(guī)定調(diào)研對象的界定，在重慶各城區(qū)主干道進行隨機選取調(diào)研樣地。其中定量因子的打分直接根據(jù)打分標準和現(xiàn)場具體情況進行。定性因子的打分則通過調(diào)研、采集照片并整理照片在PPT中制定評價打分標準表，召集數(shù)名評價者，放映PPT，根據(jù)照片進行打分。

2 美學(xué)評價指標體系的建立

2.1 評價模型的建立

筆者通過閱讀大量相關(guān)文獻初擬準則層B層分別為色彩搭配藝術(shù)性、園林構(gòu)圖藝術(shù)性、景觀要素組景藝術(shù)性、視景空間藝術(shù)性，共4項。初擬C層評價因子為色彩與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)性、色彩豐富性、色彩的統(tǒng)一性、色彩構(gòu)景藝術(shù)性表達、色彩給人心理適應(yīng)性、植物開花季節(jié)性表達、線條豐富性、構(gòu)圖與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性、整齊感、植物景觀協(xié)調(diào)度、形式美的表達、植物搭配的合理性、植物組景多樣性、景觀要素豐富性、植物與各園林要素配置、視景空間層次豐富性、視景空間與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性，共17項。

然后通過網(wǎng)上專家問卷和現(xiàn)場發(fā)放專家問卷的方式，共收回13位專家有效問卷，筆者通過分析并綜合各位專家的意見最終確定出14項評價因子。城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價指標體系見表5。

表5 城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價指標體系

評價指標層次結(jié)構(gòu)模型建立如圖2所示。

2.2 評價因子權(quán)重確立

為了使各層級評價因子具有科學(xué)性，筆者查閱了相關(guān)文獻，現(xiàn)場咨詢相關(guān)專業(yè)專家意見并采取現(xiàn)場發(fā)放專家問卷和網(wǎng)上專家問卷的形式，綜合有效問卷中的13位專家的意見，計算出各評價因子矩陣數(shù)值，然后輸入AHP的輔助軟件yaahp中進行計算，經(jīng)過多次調(diào)試直到通過一次性檢驗，獲得權(quán)重值(表6～表11)。

2.3 評價方程的建立與等級評定

2.3.1 評價方程的建立

評價方程為：

S=0.0461C1+0.0319C2+0.1480C3+0.0406C4+0.0914C5+0.0993C6+0.0363C7+0.0866C8+0.1099C9+0.1154C10+0.0305C11+0.0727C12+0.0152C13+0.0761C14

A-Bi判斷矩陣AB1B2B3B4權(quán)重(Wi)一致性檢驗B112130.3580CR=0.0866<0.1B21/21250.3320B311/2120.2187B41/31/51/210.0913

表7 判斷矩陣B1-Ci權(quán)重值及一致性檢驗結(jié)果

S為城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價總分值，C1、C2、…、C14為C層評價因子打分值。

2.3.2 等級評定

對評價的最終得分進行等級的劃分，在劃分之前首先明確S值的范圍為：2≤S≤10。因此將其劃分為4個等級，分別為Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等級[12](表12)。

表8 判斷矩陣B2-Ci權(quán)重值及一致性檢驗結(jié)果

表9 判斷矩陣B3-Ci權(quán)重值及一致性檢驗結(jié)果

表10 判斷矩陣B4-Ci權(quán)重值及一致性檢驗結(jié)果

表11 城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價指標體系因子權(quán)重

表12 美學(xué)評價等級劃分

3 重慶城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價與分析

對調(diào)研照片評價打分調(diào)查，筆者共發(fā)放出145份問卷，在PPT放映打分以后，筆者仔細篩選不合格問卷，最終保留110份合格問卷為調(diào)研對象美學(xué)評價統(tǒng)計的依據(jù)。

將所選擇的樣地按照土質(zhì)類型、坡長、坡度進行歸類，方便后文對美學(xué)分值的影響分析。按照土質(zhì)類型分為松軟土類邊坡(Sa)、普通土類邊坡(Sb)、堅土類邊坡(Sc)、砂礫堅土類邊坡(Sd)[13]。其中字母代號“S”的選取由“土壤”的英文翻譯“soil”而來?！癮”、“b”、“c”、“d”由土質(zhì)的松軟情況排序得到。按照坡長類型劃分為長邊坡(La)、中邊坡(Lb)、短邊坡(Lc)，300 m≤La，100 m< Lb <300 m，Lc≤100 m。其中字母代號“L”的選取由“長度”的英文翻譯“l(fā)ength”而來?！癮”、“b”、“c”由坡長情況排序得到。按照坡度類型劃分為緩坡(Ga)、中坡(Gb)、陡坡(Gc)、急坡(Gd)，Ga≤15°，15°< Gb≤30°，30°< Gc≤60°，60°< Gd≤90°[14]。其中字母代號“G”的選取由“坡度”的英文翻譯“gradient”而來?！癮”、“b”、“c” 、“d”由坡度的陡緩情況排序得到。坡長與坡度的數(shù)值由工具TRUPULSETM360/360B分別在同一樣地中選擇3個不同的位置，測出3個數(shù)值，取其平均值，最終結(jié)果保留整數(shù)，為最終的坡長和坡度值。

3.1 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

筆者將所有調(diào)研樣地按照3種標準分類，即土質(zhì)、坡長、坡度。發(fā)現(xiàn)土質(zhì)類型比例最大的是砂礫堅土類邊坡(Sd)，為47.06%，比例最小的是松軟土類邊坡(Sa)，為8.82%。城市主干道高邊坡以砂礫堅土類邊坡(Sd)為主，土質(zhì)堅硬，但由于邊坡高度較高，容易造成邊坡坍塌。樣地坡長比例最大的是短邊坡(Lc)，為50.00%，坡長比例最小的是長邊坡(La)，為11.76%。城市主干道高邊坡坡長以短邊坡(Lc)為主。比例最大的是急坡(Gd)，為70.59%，坡度比例最小的是緩坡(Ga)，為0.00%。城市主干道高邊坡坡度以急坡(Gd)為主，極少擁有緩坡型高邊坡。

按照土質(zhì)、坡長、坡度不同標準，分析發(fā)現(xiàn)均與樣地美學(xué)得分具有規(guī)律性相關(guān)。將所有樣地按照土質(zhì)類型分類后，計算出各類土質(zhì)情況下的色彩與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)性(C1)、色彩構(gòu)景藝術(shù)性表達(C3)、色彩給人心理適應(yīng)性(C4)、整齊感(C7)、形式美的表達(C9)、植物搭配的合理性(C10)、植物組景多樣性(C11)、視景空間層次豐富性(C13)、視景空間與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性(C14)，共9項評價因子具有相同的相關(guān)性，即當土質(zhì)出現(xiàn)由松軟土質(zhì)(Sa)向沙礫堅土(Sd)變差的趨勢，其美學(xué)總評分也在下降，同時相關(guān)連的這9項評價因子的分值也在下降，具有正相關(guān)關(guān)系。

土壤情況根據(jù)坡度情況而定。當坡度增加時，坡體穩(wěn)固能力下降，松軟的土體難以穩(wěn)固在坡體上，只有當土體硬度增加時，坡體才能得以穩(wěn)固。但又因為坡體坡度增加，植物在坡體上能展現(xiàn)的形式就受到了極大的限制，而植物又是決定景觀美學(xué)評價的主要因素，當植物種植受限，上文相應(yīng)的9項評價因子都會受到影響。

隨著城市主干道高邊坡的坡長發(fā)生變化，絕大多數(shù)的評價因子都會隨之變化，并呈現(xiàn)正相關(guān)的變化規(guī)律。評價體系中的14項評價因子中，有13項評價因子呈現(xiàn)這樣的變化規(guī)律。

與城市主干道高邊坡綠化景觀坡角類型變化相關(guān)的評價因子有(C1)色彩與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)性、(C2)色彩豐富性、(C3)色彩構(gòu)景藝術(shù)性表達、(C7)整齊感、(C9)形式美的表達、(C11)植物組景多樣性、(C12)景觀要素豐富性、(C14)視景空間與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性。當坡度增加，植物種植的形式受限，因此對以上這8項因子的美的表達也受限，最終影響了美學(xué)評價總分。

3.2 等級評價統(tǒng)計結(jié)果

樣地美學(xué)等級評價統(tǒng)計結(jié)果見表13。

表13 樣地美學(xué)等級評價統(tǒng)計

由表13可知，在擇取的34個重慶城市主干道高邊坡綠化景觀中，有4個樣地屬于等級Ⅰ，16個樣地屬于等級Ⅱ，12個樣地屬于等級Ⅲ，2個樣地屬于等級 Ⅳ。在等級劃分中，樣地數(shù)量最多的是等級Ⅱ，其次是等級Ⅲ，說明在重慶城市主干道高邊坡綠化景觀中，大體上滿足人們對其美的要求，但仍有部分城市主干道高邊坡綠化景觀的營建未能給人們帶來滿意的賞心悅目的景色。

4 結(jié)語

基于層次分析法，建立起城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)評價體系，確立各評價因子權(quán)重，針對重慶城市主干道高邊坡綠化景觀現(xiàn)狀進行了美學(xué)研究。在C層指標中，權(quán)重值較大的是色彩構(gòu)景藝術(shù)性表達(C3)、植物搭配的合理性(C10)、形式美的表達(C9)等因子，因此在進行城市主干道高邊坡綠化景觀建設(shè)時，需要特別注意植物景觀的色彩構(gòu)景藝術(shù)性表達、植物搭配的合理性與形式美的表達。同時根據(jù)實地調(diào)研結(jié)果，分析出了土質(zhì)、坡長、坡度對城市主干道高邊坡綠化景觀美學(xué)影響的內(nèi)在關(guān)系與原因，對今后的城市園林規(guī)劃工作具有借鑒意義。

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Aesthetic Research of High Slope Greening Landscape along Urban Arterial Roads of Chongqing Based on the Analytical Hierarchy Process

SUN Zhen, QIN Hua ,SUN Xiaohua，CHEN Hongxing

(College of Landscape Architecture, Southwest University, Beipei Chongqing 400715, China)

In order to improve the visual quality of high slope greening landscape along urban arterial roads, confirm the relevant influencing factors, and explore the relationship between evaluation factors and aesthetic evaluation scores of greening landscapes, this paper surveyed 34 high slope greening landscapes along Chongqing′s arterial roads and conducted the comprehensive evaluation of the aesthetic value based on the method of AHP. The results showed that the most important criterion was artistic expression of colors whose weight was 0.3580. Among the evaluation factors of the C layer, there were three relatively important factors, which included artistic expression of colors, reasonability of plant match and expression of beauty in form. Survey results suggested that the comprehensive aesthetic evaluation of high slope greening landscape along Chongqing′s arterial roads was dominated by Grade-II and Grade-III but Grade I and Grade IV were rare to find which indicated that Chongqing should pay more attention to high slope landscape construction on arterial roads to show the landscape characteristics as a mountainous city.

urban arterial roads; high slope; greening landscape; aesthetic evaluation; Analytical Hierarchy Process; Chongqing City

10.3969/j.issn.1671-3168.2017.04.031

S731.8;P901;S711

A

1671-3168(2017)04-0140-07

2017-02-27.

孫 珍(1991-)，女，重慶奉節(jié)人，碩士研究生。研究方向為風景園林植物造景規(guī)劃.Email:1589415045@qq.com

秦 華(1962-)，男，重慶市銅梁人，教授，博士生導(dǎo)師.研究方向為園林植物造景設(shè)計與觀賞園藝規(guī)劃.