陳睿智 楊青娟
研究表明:老年人多參與戶外活動能有效突破認(rèn)知障礙,對抗抑郁情緒[1],保持生活活力和主觀幸福感[2-3]。因此,近年來,針對老年人戶外活動的調(diào)研方興未艾。一是基于老年人戶外活動類型和現(xiàn)狀調(diào)研而提出其空間需求特征[4-5];二是基于老年人戶外活動空間景觀特征調(diào)研而探討其活動空間景觀要素設(shè)計策略[6-8]。這些針對老年人活動類型、活動時間、活動場所設(shè)施進行的實證探討對城市戶外老人休憩場所的規(guī)劃建設(shè)具有重要的借鑒意義。
另一方面,已有相關(guān)文獻針對大眾探討城市微氣候?qū)敉庥雾顒拥挠绊懀芯勘砻鳎何夂蛴绊懗鞘袘敉饪臻g活動[9];舒適的微氣候環(huán)境刺激戶外活動[10],吸引人停留與交流[11]。但當(dāng)微氣候不舒適度值達到一定閾值時,場所將沒有休憩活動[12]。老人戶外休憩時的微氣候體感與普通大眾不同,冬天怕冷夏天怕熱,從微氣候角度對戶外休憩場所有著特殊需求。從微氣候角度營造適合老人需求的戶外休憩場所需要先探討老人戶外的微氣候適應(yīng)性,但國內(nèi)外相關(guān)研究文獻偏少。
因此,本文選擇冬季氣候濕冷的成都市為例,探討老人戶外休憩的微氣候適應(yīng)性。研究結(jié)果將為同樣氣候特點的城市設(shè)計適宜老年人需求的風(fēng)景園林提供理論借鑒和技術(shù)參考,滿足老年人戶外活動需求,實現(xiàn)老人“老有所樂”。
表1 百花潭公園觀測點情況表Tab. 1 Condition of observation points in Baihuatan Park
表2 百花潭公園觀測日期天氣情況表Tab. 2 Dates and weather conditions of observation points in Baihuatan Park
表3 測試儀器及主要測量參數(shù)Tab. 3 Test instruments & main measurement parameters
本文選取成都市百花潭公園為例,在冬季通過問卷調(diào)查、熱環(huán)境氣象參數(shù)實測、老年人活動行為注記等方法探討城市老年人冬季戶外微氣候適應(yīng)性。成都冬季屬于典型濕冷氣候[13],高濕度加劇冬季冷感,微氣候熱舒適度差。同時,成都市冬季不集中供暖,室內(nèi)單獨供暖的經(jīng)濟成本和生態(tài)成本高。因此,老年人冬季去戶外休憩的愿望相對更強烈。百花潭公園位于成都市中心城區(qū),公園常年免費開放,周圍為住宅區(qū),常年大部分使用者為老年人。因此,選取成都市百花潭公園作為研究對象,具有典型性和參考性。
1.2.1 觀測對象
選取在百花潭公園周邊居住1年以上,每周固定到百花潭公園休憩3次以上的老人作為觀測對象,老人的年齡界定按國家現(xiàn)行退休年齡:女性55歲及以上,男性60歲及以上。這部分老年人主要為退休居民,以及部分進城老年人?;诶夏耆伺鹿陋殻释穗H交往的心理需求和社會需求[13],大部分老年人會選擇群體性的休憩活動,本文選擇參與或觀看群體性休憩活動的老年人作為觀測對象。
1.2.2 觀測時間地點
本文在百花潭公園內(nèi)按空間布局均勻選取老年人日常群體性休憩活動的免費場所作為觀測點,場地特征見表1。從百花潭公園3個出入口到達觀測點距離相當(dāng)。
根據(jù)典型氣象年的氣象參數(shù),結(jié)合天氣預(yù)報(預(yù)定觀測日期),選擇2016和2017年冬季的非雨天進行觀測(表2),每天觀測時間為9∶00—12∶00,13∶00—18∶00,共觀測6天。
1.2.3 觀測工具
測試儀器:Kestrel 4000型手持氣象站、DS-207太陽能輻射測量照度計觀測之前已經(jīng)過專門氣象儀器檢測校準(zhǔn)[10]。同時攜帶索尼DSC-W150相機記錄觀測點的景觀環(huán)境和休憩行為(表3)。
1.2.4 數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)處理
1)氣象參數(shù)。
采用上述儀器在同一時間段分別觀測不同觀測點的氣象參數(shù):氣溫、相對濕度、太陽輻射照度、風(fēng)速和地表溫度。觀測時間段內(nèi)按設(shè)定時間平均每5min儀器自動記錄氣象數(shù)據(jù)1次,每小時取平均值。除地表溫度貼近地面測量,其余氣象參數(shù)的觀測高度按照國際慣例為離地面1.5m處[14]。
2)現(xiàn)場觀測。
運用“行為注記法”在公園內(nèi)的4個觀測點記錄停留時間30min以上的人次數(shù)作統(tǒng)計和歸納。
3)數(shù)據(jù)處理。
建立數(shù)據(jù)庫,整理第一手觀測數(shù)據(jù)。根據(jù)測量的氣象參數(shù),觀測老人適應(yīng)微氣候的休憩時間和休憩地點的選擇。
人對微氣候的感知是氣候參數(shù)的綜合反應(yīng),單一氣象參數(shù)不能全面量化環(huán)境熱舒適度,如氣溫相同,但濕度不同,對微氣候的體感差異則較大[15]。因此,本文采用適宜冬季濕冷氣候的TS-Givoni指標(biāo)[16-17],這一綜合性指標(biāo)能客觀地將物理參數(shù)和人體熱舒適感結(jié)合來評價百花潭公園冬季微氣候舒適度,既是對熱環(huán)境的客觀評價,又考慮了人的熱感受,評價的結(jié)果相對更完善,更實用。
TS=1.7+0.111 8Ta+0.001 9SR–0.322WS–0.007 3RH+0.005 4ST
其中:Ta為空氣溫度(攝氏度,℃);WS為風(fēng)速(米/秒,m/s);SR為太陽輻射照度(瓦/平方米,w/m2);RH為空氣相對濕度(百分率,%);ST為地表溫度(攝氏度,℃);總相關(guān)系數(shù)R2為0.879。
TS單位為℃,但表示的是微氣候氣象參數(shù)綜合值,不是單一的氣溫值。N.Gaitani等[14]在采用TS-Givoni指標(biāo)進行微氣候舒適度評價時,認(rèn)為當(dāng)2≤TS≤5時,普通大眾體感舒適;當(dāng)TS<2℃時,普通大眾體感為冷,而老人對冷更敏感,TS值差別0.1℃,老人體感即不同。
第一,TS值區(qū)間不同,老人戶外休憩人次數(shù)不同。老人戶外休憩人次數(shù)與TS值密切相關(guān)(圖1):4個觀測點中,當(dāng)TS<2℃時,老人30min以上休憩活動的人次數(shù)為零;當(dāng)TS>2℃,老人開始有30min以上的戶外休憩活動;老人戶外休憩活動集中分布在微氣候舒適的TS≥2.1℃這一區(qū)間。無論哪個時段,即便是 17:00—18:00,只要 TS≥ 2.1℃,即有老人選擇停留休憩;但當(dāng)TS<2℃時,即便是閑暇時段,老人也不會停留休憩。觀測結(jié)果表明:微氣候是影響老人戶外休憩的重要指標(biāo),更說明適應(yīng)微氣候的戶外設(shè)計能吸引更多老人參與戶外休憩活動。
第二,TS值區(qū)間變化與不同觀測點老人休憩人次數(shù)變化。當(dāng)TS<2℃時,4個觀測點均無老人休憩(圖1);當(dāng)2℃≤TS<2.1℃時,慧園廣場和雅竹園有老人休憩,人次數(shù)分別為183人次和179人次,而船坊和銀杏廣場老人不選擇休憩(圖2);當(dāng)TS>2.1℃時,4個觀測點中老人休憩人次數(shù)分別為:銀杏廣場1 670人次,慧園廣場1 627人次,雅竹園939人次,船坊851人次(圖2),每個觀測點老人都大量選擇。
4個觀測點中老人總的休憩人次數(shù)分別為:慧園廣場(1 810人次)>銀杏廣場(1 670人次)>雅竹園(1 118人次)>船坊(851人次)。4個觀測點面積分別為銀杏廣場(300m2)>慧園廣場(200m2)>船坊(150m2)>雅竹園(50m2)(圖2)。
觀測結(jié)果表明:一方面,當(dāng)微氣候舒適時,老人可以自由選擇休憩點,不受地點限制;另一方面,不同的TS值變化區(qū)間,觀測點休憩人次數(shù)與其面積無正相關(guān)性。
第三,TS值區(qū)間變化與不同時段老人休憩人次數(shù)的變化。13:00—15:00為全天微氣候最舒適時段,TS均值分別為2.38℃和2.4℃,老人休憩人次數(shù)也最多,達到2 949人次(圖3)。但TS值高的時段,老人戶外游憩人次數(shù)并非一定比TS值低的時段多。
9:00—12:00 與 15:00—18:00 比較(圖3),TS值與休憩人次數(shù)并非都成正比:
1 百花潭公園不同時段TS值與老人休憩情況TS value and elderly recreation at different periods in Baihuatan Park
2 TS區(qū)間內(nèi)不同觀測點的老人休憩人次數(shù)Number of elderly for recreation at different observation points of TS span
1) 9:00—12:00觀測點整時段TS均值分別為1.9℃、1.98℃和2.16℃,15:00—18:00觀測點整時段TS均值分別為1.6℃、1.88℃和2.08℃。9:00—12:00TS均值高于15:00—18:00TS均值,說 明9:00—12:00微氣候比15:00—18:00微氣候舒適。
2)當(dāng)2℃≤TS<2.1℃,9:00—12:00老人休憩人次數(shù)為154人次,15—18時老人休憩人次數(shù)為208人次,9:00—12:00比15:00—18:00人次數(shù)少54人次。
3) TS>2.1℃時,9:00—12:00觀測點老人休憩人次數(shù)為888人次,15:00—18:00老人休憩人次數(shù)為1 252人次,9:00—12:00比15:00—18:00人次數(shù)少364人次。
4)總體上,9:00—12:00老人休憩人次總數(shù)1 042人次,15:00—18:00老人休憩人次總數(shù)1 458人次,9:00—12:00比15:00—18:00人次數(shù)少416人次。
總之,9:00—12:00和15:00—18:00比較:前者微氣候優(yōu)于后者,但休憩人次數(shù)卻比后者少。
觀測結(jié)果表明:一方面,當(dāng)微氣候舒適時,老人戶外休憩人次數(shù)最多;另一方面,不同TS區(qū)間中,觀測時段老人戶外休憩人次數(shù)與TS值非正相關(guān)性。
2.2.1 觀測點的微氣候差異
從觀測點TS均值和微氣候參數(shù)均值看(表4):觀測點之間的風(fēng)速和太陽輻射照度差異明顯。銀杏廣場位于南北主道和東西主道交匯處,道路促進導(dǎo)風(fēng),因此其風(fēng)速最高,風(fēng)速均值最高(0.98m/s),船坊臨浣花溪,形成順河風(fēng),風(fēng)速也大,均值達到0.89m/s,船坊為半覆蓋空間,香樟等常綠高大植物遮蔽,太陽輻射照度最低,平均僅為13w/m2。成都冬季濕冷,風(fēng)降溫增加冷感,太陽輻射照度低,不能起到降濕增溫的作用。雅竹園和慧園廣場既不臨河,也不位于風(fēng)道,故風(fēng)速相對低,分別為0.6m/s和0.67m/s;同時,這兩處休憩點無植物遮蔽,則太陽輻射照度相對高,因此,TS均值也比銀杏廣場和船坊更高。4個觀測點中,TS均值大小依次為:雅竹園(2.15℃)>慧園廣場(2.07℃)>銀杏廣場(2.05℃)>船坊(1.95℃)。因此,從微氣候角度,老人優(yōu)先選擇雅竹園和慧園廣場休憩。
當(dāng)2℃≤TS<2.1℃時(圖4),4個觀測點的TS均值差異微弱,差異明顯的是風(fēng)速和太陽輻射照度。4個觀測點中,銀杏廣場風(fēng)速均值最高,達到1.05m/s,船坊風(fēng)速均值達到0.8m/s。冬季,風(fēng)速增加的冷感更明顯。4個觀測點中,船坊太陽輻射照度最低,其余3個觀測點差別微弱。因此,當(dāng)2℃≤TS<2.1℃時,船坊太陽輻射照度低,銀杏廣場風(fēng)速大。受太陽輻射照度和風(fēng)速影響,老人不選擇銀杏廣場和船坊休憩,而選擇雅竹園和慧園廣場休憩。
TS值和風(fēng)速、太陽輻射照度綜合影響老人戶外休憩點的選擇,因此,觀測點面積與老人休憩人次數(shù)不成正比(圖2)。
2.2.2 觀測時段的微氣候差異
3 TS區(qū)間內(nèi)不同時段的老人休憩人次數(shù)Number of elderly for recreational at different periods of TS span
表4 觀測點TS和氣象參數(shù)均值Tab. 4 Number of elderly for recreational at different periods of TS span
4 2℃≤TS<2.1℃時,觀測點微氣候Microclimate value of observation points as 2℃≤TS<2.1℃
5 觀測點不同時段的太陽輻射照度(SR)和TS值SR value and TS value at different periods of observation points
成都市是全國太陽輻射照度最少的城市之一,冬季太陽輻射照度尤其低,陽光是戶外休憩的主要吸引力之一。4個觀測點中(圖5),每個觀測點上午的太陽平均輻射照度都明顯低于下午,老人冬季更適應(yīng)陽光,愿意選擇下午時段戶外休憩??傮w上,下午15:00—18:00的太陽輻射照度高于上午,盡管15:00—18:00各觀測點TS均值低于上午9:00—12:00的TS均值,但15:00—18:00老人在觀測點的休憩人次數(shù)高于9:00—12:00(圖3)因此,濕冷氣候城市中,老人戶外休憩的時段選擇很大程度上適應(yīng)太陽輻射照度的變化。
城市戶外休憩景觀設(shè)計目標(biāo)是為城市居民戶外休憩提供舒適宜人空間,刺激空間使用。冬季氣候濕冷城市在一定程度上會限制居民,特別是老年人的戶外休憩。本文以冬季濕冷的成都為例,基于現(xiàn)場客觀觀察和測試,討論老年人戶外適應(yīng)微氣候的休憩選擇。研究結(jié)果希望為面向老年人的城市戶外空間的氣候適應(yīng)性設(shè)計提供技術(shù)參考,結(jié)論如下:
1) 冬季氣候濕冷城市,老人戶外休憩的微氣候適應(yīng)性選擇是:當(dāng)TS值<2.0℃時,老人無戶外休憩活動,當(dāng)TS值≥2.1℃時,老人戶外休憩不受空間和時間限制;當(dāng)2.0℃≤TS值<2.1℃時,老人戶外休憩主要適應(yīng)風(fēng)速和太陽輻射照度而選擇休憩時間和休憩地點。
2) 冬季氣候濕冷城市,風(fēng)速和太陽輻射照度是影響老人戶外休憩的主要因素。
3) 為冬季氣候濕冷城市戶外空間的微氣候適老設(shè)計提供技術(shù)性參考:
冬季TS值<2.0℃城市,戶外休憩空間設(shè)計的目標(biāo)是通過景觀要素設(shè)計改善微氣候參數(shù),促使戶外休憩空間TS值>2.0℃,滿足城市青壯年居民的戶外活動需求。同時,強化陽光景觀和風(fēng)障景觀設(shè)計,促使戶外空間微氣候在某一時段達到TS值≥2.1℃,滿足老年人戶外休憩的時間段需求。
冬季2.0℃≤TS值<2.1℃城市,戶外休憩空間設(shè)計目標(biāo)是利用景觀要素改善微氣候,促使戶外休憩空間TS值≥2.1℃,促使老年人戶外休憩不受時間和空間限制。
冬季TS值≥2.1℃城市,戶外休憩空間設(shè)計目標(biāo)是避免景觀要素的規(guī)劃設(shè)計惡化微氣候而限制老年人戶外休憩。
論文從微氣候角度討論老人在冬季的戶外游憩狀況,但分析過程與老人個體特征、場地景觀特征等要素的結(jié)合度不高,此后的研究將強化多要素的綜合性研究,促使研究成果更具有技術(shù)和理論指導(dǎo)意義。
1)關(guān)注公園微氣候舒適度特征與景觀特征(例如樹木密度等)之間的關(guān)系,進一步探討是因為景觀特征,還是因為現(xiàn)有的休憩設(shè)施影響了局部的微氣候以及老年人的活動類型和分布人群等。
2)按照老人年齡分布、性別、身體健康狀況、是否本地居民等進行細分研究。
注釋:
文中圖表均為陳睿智繪制。