白曉霞

摘要：為進一步提高榆林市園林綠地中植物色彩設計的應用能力，明確影響綠地植物色彩各評價因子的權重關系，以榆林市榆林學院綠地為例，采用層次分析法（AHP）構(gòu)建了綠地植物色彩評價體系，準則層由色彩構(gòu)成、配色原理、色彩效應三部分構(gòu)成，要素層選取色彩覆蓋度、色彩豐富度、色彩層次感、光影感、氛圍度等8個項目評價因子，在構(gòu)建判斷矩陣的基礎上，進行各層級各指標的權重計算。結(jié)果表明，準則層權重值由高到低為色彩效應、色彩構(gòu)成、配色原理;要素層權重值前3位分別是氛圍度、生命力、色彩層次感;最后構(gòu)建了榆林市綠地植物色彩評價模型。

關鍵詞：層次分析法（AHP）;綠地;植物色彩;評價模型;榆林市

中圖分類號：S731.2? ? ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2019）17-0085-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.17.022? ? ? ? ? ?開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Abstract： To further improve the application ability of plant color design in garden green space， and determine the weight relationship of various evaluation factors which are affecting green plant color， taking Yulin College as an example， a plant color evaluation system was constructed by analytic hierarchy process（AHP）， including the criteria layer of color composition， color matching principle and color effect， and eight project evaluation factors such as color coverage， color richness， color layering， light and shadow， atmosphere and so on were selected. On the basis of the judgment matrix， the weight calculation of each indicator was performed. The results showed that， the weight of criteria layer from high to low was color effect， color composition， color matching principle; The first three important ones of the feature layer were atmosphere， color layering， vitality; In the end， the evaluation mode of garden plant color in Yulin was constructed.

Key words： Analytic Hierarchy Process method（AHP）; green land; plant color; evaluation mode; Yulin city

在“大力推進生態(tài)文明建設”[1]的大背景下，榆林市的綠化建設也在如火如荼地進行，2013年，榆林市正式啟動國家園林城市創(chuàng)建工作，以打造“大美榆林”，建設富有塞上風情的國家園林城市為目標，大力推進城市綠化建設，截至2018年，榆林市建成區(qū)綠地率為33.87%，綠化覆蓋率為36.39%，人均公園綠地21.58 m2[2]，不僅走出了傳統(tǒng)的沙漠化困境，城市綠化建設也呈現(xiàn)出全新的面貌，基本實現(xiàn)了“三季有花、四季有綠”的建設目標。然而，隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，人們生活水平日漸提高，人們對于生活品質(zhì)、幸福指數(shù)等指標的定義已遠遠超越了物質(zhì)層次，向更深層次的精神生活不斷邁進，表現(xiàn)出對美的深度追求與渴望。在城市綠化建設方面，要求環(huán)境除了具備基本的功能實用性外，還須更加注重其心理舒適度與藝術化審美[3]。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，榆林市在綠地品質(zhì)、景觀層次等美感方面尚存在諸多問題。其一，春秋兩季景觀層次豐富、綠化效果好，而夏季主要以綠為主，冬季色彩則呈枯黃、灰綠，冬夏兩季景觀均色調(diào)沉悶，缺乏活力;其二，用于城市綠化建設的種質(zhì)資源庫植物種類單一，景觀環(huán)境多樣性差;其三，植物配置模式單一，針對不同性質(zhì)的綠地配置方式大同小異，缺乏對環(huán)境氛圍的營造，綠地辨識度低;其四，植物色彩多而雜，主次不夠分明，難以準確把握統(tǒng)一與變化、對比與調(diào)和等美學規(guī)律。

色彩作為環(huán)境景觀藝術審美的傳播者，在園林景觀設計中具有主導地位[3]，是植物觀賞特性中的重要要素，它與質(zhì)感、體量、形狀、芳香共同構(gòu)成園林植物景觀設計的核心內(nèi)容[4]。同時，園林植物色彩具有多樣性、可變性等客觀特征，且植物色彩還會對人的生理、心理等形成影響力、感染力，能夠營造一定的氛圍，形成不同的空間效應。

近年來，國內(nèi)大量的學者致力于運用層次分析法分析評價園林植物景觀，且大部分偏向于綜合性較強的公園、道路、校園、風景區(qū)等城市綠地植物景觀和鄉(xiāng)村環(huán)境景觀[5-8]，而針對園林綠地或園林綠地中植物的某一特性方面的研究較少。因此，該研究以榆林學院綠地為例，選取其中具有代表性的5塊綠地進行園林植物色彩評價，為城市綠地色彩設計理論提供指導。

1? 材料與方法

1.1? 研究區(qū)概況

榆林市位于陜西省最北部，地處毛烏素沙漠與黃土高原的過渡地帶，四季分明，光照強、雨量少，屬溫帶半干旱和亞濕潤干旱氣候，生態(tài)環(huán)境脆弱[9]。榆林學院20世紀80年代初搬遷至榆林西沙，即今天的校址，期間經(jīng)歷了與農(nóng)林?？茖W校合并、整合等發(fā)展歷程，是榆林市較早開始園林綠化建設的地塊之一，歷經(jīng)30多年的發(fā)展變化，榆林學院校園綠化建設日臻完善，取得了較好的成效，在榆林市整體綠化建設中具有一定的代表性意義[10]。因此，本研究選取了榆林學院內(nèi)的沁園、楚園、七橋園、聞新園和蘭馨苑5塊綠地為研究對象。

1.2? 研究方法

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）是由美國著名運籌學家、匹茲堡大學教授T.L.Saaty于20世紀70年代提出的一種定性與定量相結(jié)合、運用多種因子分級處理來確定權重的決策方法，一般層級主要包括目標層、準則層和要素層三部分內(nèi)容。該方法具有系統(tǒng)、簡便、實用等優(yōu)點，已被廣泛應用于安全科學、環(huán)境科學等研究領域[11]，也是進行園林景觀環(huán)境評價的重要方法之一。本研究在查閱資料、分析研究的基礎上，對榆林學院綠地進行多次考察記錄，并反復征詢專家及行業(yè)人員意見，提高了評價體系構(gòu)建的準確性。

2? 園林綠地植物色彩評價體系的構(gòu)建

2.1? 目標對象及項目內(nèi)容的選定

榆林學院沁園、七橋園、聞新園、楚園、蘭馨苑等綠地植物配置豐富、環(huán)境空間多樣，季相特征明顯，特別是沁園、七橋園經(jīng)2004年前后重新改造之后，煥發(fā)出新的生機與活力，已成為榆林學院的獨特名片之一[10]。以沁園、七橋園、聞新園、楚園、蘭馨苑5塊綠地作為項目研究的目標對象，在查閱文獻、總結(jié)前人方法與經(jīng)驗的基礎上，咨詢園林景觀及植物應用研究相關專家8名，經(jīng)反復討論與取舍，以植物色彩設計理論為指導，最終確定準則層的構(gòu)成要素為色彩構(gòu)成（B1）、配色原理（B2）、色彩效應（B3）三個方面（表1）。

為提高評價體系的科學性與客觀性，采用問卷調(diào)研法對綠地植物色彩評價指標展開調(diào)查，調(diào)查對象為園林景觀及植物應用研究相關專家8名，園林專業(yè)學生30名，根據(jù)調(diào)查結(jié)果，最終確定指標層由色彩覆蓋度（C1）、色彩層次感（C2）、色彩豐富度（C3）、明視性（C4）、誘目性（C5）、光影感（C6）、生命力（C7）和氛圍度（C8）8個評價因子構(gòu)成，其中的C1和C3指標屬于定量指標，通過Simpson指數(shù)計算獲得。除此之外的6個指標均為定性指標，采用現(xiàn)場調(diào)研與語義差別法（SD法）相結(jié)合的評價方法，對榆林學院5塊綠地進行植物色彩應用評價，調(diào)查對象由園林景觀及植物應用研究相關專家8名、園林專業(yè)學生30名構(gòu)成的專業(yè)組和非專業(yè)組人群30名組成，選用2（非常差）、4（較差）、6（一般）、8（較好）、10（非常好）5級評定尺度進行賦值。

2.2? 評價指標權重的確定及一致性檢驗

2.2.1? 構(gòu)造判斷矩陣? 選用1-9比例標度法，兩兩指標相互比較，采用1、3、5、7、9標度表示一個指標與另外一個指標相比時，具有同等重要、稍微重要、明顯重要、強烈重要、極端重要的含義[12]，2、4、6、8為兩指標評價的中間值（表2）。

為確保判斷矩陣的科學性和準確性，邀請園林景觀設計領域相關專家8名，園林專業(yè)學生30名對各指標的重要性進行獨立評價并構(gòu)建判斷矩陣，最終形成A-B，B1-（C1-C3），B2-（C4-C6），B3-（C7-C8）的判斷矩陣。

（A-B）= 1? 7/5? 7/65/7? 1? ?5/66/7? 6/5? 1

2.2.2? 指標權重的計算及一致性檢驗? 使用Matlab軟件中的eig函數(shù)可計算出各矩陣最大特征值λmax和特征向量[12]。

使用公式CR=CI/RI對判斷矩陣進行一致性計算檢驗[12]。其中，CR為一致性比率，CI為矩陣一致性指標，CI=（λmax-n）/（n-1），n為判斷矩陣階數(shù)，λmax為最大特征值;RI為隨機一致性指標，通過查表3可獲得。CI表示最大特征值對應的特征向量作為被比較因素對上層指標影響程度的權向量，當CI值接近于0，說明有滿意的一致性，相反，當CI值越大，說明不一致越嚴重，需要重新構(gòu)造成對比較矩陣。一般，當一致性比率CI<0.1時，認為矩陣的不一致程度在容許范圍之內(nèi)，有滿意的一致性，通過一致性檢驗。將特征向量進行歸一化處理，即得出層次單排序的權向量。

計算得出，（A-B）的一致性檢驗結(jié)果CR=0，完全一致。同理，計算出B1-（C1-C3），B2-（C4-C6），B3-（C7-C8）的單排序，以及（A-C）矩陣的總排序，CR值均小于0.1，滿意的一致性全部通過。各層次指標權重、單排序及總排序見表4。

2.3? 結(jié)果與分析

從上述對城市綠地植物色彩評價體系中各指標權重及排序結(jié)果得出，影響園林植物色彩設計的主要因子，按其重要性排在前3位的分別是氛圍度（C8）、生命力（C7）、色彩層次感（C2），表明植物色彩創(chuàng)造的景觀環(huán)境對人的心理產(chǎn)生重要的影響，利用植物色彩打造不同的季相景觀，形成重點突出、主次分明，具有生機感和環(huán)境感染力的景觀效果，是園林綠地植物色彩設計的核心內(nèi)容。排在后3位的分別是色彩覆蓋度（C1）、色彩豐富度（C3）、光影感（C6），相比較而言，后3位的重要性低，但也不能籠統(tǒng)地概況為這3個因子在植物色彩設計理論中不重要，而應當考慮地塊性質(zhì)、地域氣候等環(huán)境條件。首先，研究對象為綠地，色彩覆蓋度達95%以上，在植物色彩設計理論中，該因子的影響力基本恒定，因此，色彩覆蓋度（C1）因子排序靠后;其次，榆林光照強、大氣透明度良好，湛藍色的天空與光影明暗變化為綠地景觀創(chuàng)造了獨特的背景環(huán)境與景觀效果，形成了渾然天成的景象，因此，光影感因子（C6）在整體評價體系中所占權重較少;需要特別強調(diào)的是色彩豐富度（C3）因子，運用色彩美學原理設計園林植物景觀時，絕非色彩越豐富越好。多則顯雜亂，無主次之分，色彩設計應注重統(tǒng)一與變化，講究大調(diào)和、小對比，力求層次分明、基調(diào)和諧、張弛有度，才會形成賞心悅目的景觀環(huán)境。

3? 構(gòu)建綠地植物色彩評價模型

組織由園林景觀及植物應用研究相關專家、園林專業(yè)學生構(gòu)成的專業(yè)組和非專業(yè)組人群對榆林市綠地植物色彩應用案例展開評價，采用現(xiàn)場調(diào)研與語義差別法（SD法）相結(jié)合的景觀評價方法，對綠地植物色彩評價體系中的項目內(nèi)容層（B）和項目評價因子層（C）各指標進行打分，統(tǒng)計數(shù)據(jù)后取平均值。最終形成綠地植物色彩評價模型如下：

式中，X表示要素層各指標的權重，Y表示準則層各指標的權重。X和Y的數(shù)值為定值，通過查詢表4獲知：X1=0.221，X2=0.541，X3=0.238，X4=0.393，X5=0.347，X6=0.26，X7=0.395，X8=0.606;Y1=0.284，Y2=0.263，Y3=0.453;C表示專業(yè)組及非專業(yè)組對綠地植物色彩應用案例中各指標進行打分后取平均值。

4? 小結(jié)

色彩作為園林植物的一大觀賞特性，是進行園林植物造景的核心要素，在植物景觀環(huán)境的營造上發(fā)揮著重要的作用。然而植物本身具有的生物學特性和生命周期規(guī)律導致植物色彩具有可變性，因此，研究植物色彩的應用首先應建立在空間、時間等多維的角度，單一的研究某一季節(jié)某一時間節(jié)點的植物色彩是片面的，應注重其隨季節(jié)變化而產(chǎn)生的變化;其次，還要注意植物色彩與植物體量、姿態(tài)、質(zhì)感等其他觀賞要素的結(jié)合，各要素協(xié)調(diào)考慮、合理把握重點，才能創(chuàng)造出獨特的景觀環(huán)境;最后，植物色彩應用評價體系中各指標的選擇與確定尚存在一定的主觀性，不夠科學全面，以后的研究中須不斷修正和完善。

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