萬 靜 戴璐瑤

綠視率是衡量城市公共開發(fā)空間建設(shè)水平的重要指標(biāo)之一，對引導(dǎo)城市道路綠化景觀的建設(shè)有極為重要的意義。以南京市老城區(qū)典型道路為研究對象，采用街景數(shù)據(jù)抓取、Matlab自動識別以及實(shí)地調(diào)查的方法計(jì)算道路綠視率，在此基礎(chǔ)上分析影響綠視率的因素，針對南京市老城區(qū)道路綠化現(xiàn)狀的不足提出優(yōu)化建議，也為今后的景觀優(yōu)化建設(shè)提供參考依據(jù)。

老城區(qū)；綠視率；道路綠化；景觀優(yōu)化

城市道路是在城市范圍內(nèi)，滿足車輛、行人通行，且具備一定技術(shù)條件和設(shè)施的城市重要基礎(chǔ)設(shè)施之一[1]，道路綠化作為城市道路建設(shè)的重要組成部分，是評估城市形態(tài)的重要指標(biāo)之一，所形成的景觀形象與居民生活的幸福指數(shù)息息相關(guān)，在城市公共開放空間中也有著極為重要的意義。由于建成時(shí)間較長、用地緊張、人口密度較大等多重因素的影響，南京老城區(qū)的道路綠化受到不同程度的擠壓[2]，景觀效果有所下降，因此，分析老城區(qū)城市道路綠化景觀的現(xiàn)狀并總結(jié)其不足，在此基礎(chǔ)上提出優(yōu)化方法，有助于進(jìn)一步改善和美化城市環(huán)境。

由日本學(xué)者最早提出的基于綠視率的城市綠化空間優(yōu)化方法[3]，在提升城市道路景觀綠化中也得到很好應(yīng)用。區(qū)別于傳統(tǒng)的“綠地率”“綠化覆蓋率”等指標(biāo)，綠視率是一種對三維空間中可視綠的定量表達(dá)，更能真實(shí)地反映人們對道路綠化景觀的切身感受，更加貼近人們的生活[4-5]。近年來，很多學(xué)者利用綠視率來研究城市公共開放空間，如崔喆等[6]通過解析街景圖像來自動測度綠視率，得到不同等級道路綠視率特點(diǎn)，研究寒地城市綠視率與道路等級的關(guān)系；郝新華等[7]通過網(wǎng)絡(luò)爬蟲獲取騰訊地圖的街景圖像，從而進(jìn)行綠視率評估，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模、精細(xì)化尺度的街道綠化的量化評價(jià)；張煒等[8]基于全景影像，提出全景綠視率的概念，利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型自動識別植被區(qū)域面積，以實(shí)現(xiàn)全景綠視率自動化識別和計(jì)量；徐磊青等[9]研究了建筑界面和綠視率兩個(gè)對街道環(huán)境迷人性產(chǎn)生不同程度影響的因素，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，調(diào)查了在不同綠視率環(huán)境下體驗(yàn)者的不同感受。本文以綠視率為研究南京老城區(qū)城市道路綠化景觀評價(jià)指標(biāo)，選取老城區(qū)6大行政區(qū)的典型道路作為研究對象，對樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行自動提取分類和綠視率計(jì)算，在此基礎(chǔ)上分析影響道路綠視率的因素，最后提出老城區(qū)道路綠化景觀設(shè)計(jì)的優(yōu)化建議。

1 研究范圍和對象

南京市老城區(qū)東臨滬蓉和寧洛高速，南抵秦淮新河，西面和北面有長江及其夾江，包括建鄴區(qū)、鼓樓區(qū)、棲霞區(qū)、玄武區(qū)、秦淮區(qū)、雨花臺區(qū)在內(nèi)的6大區(qū)。本文的研究范圍是南京市老城區(qū)的6個(gè)行政區(qū)。

選取南京市老城區(qū)6條城市道路（圖1）作為研究對象，分別為棲霞區(qū)和燕路、玄武區(qū)中央路、鼓樓區(qū)北京西路、建鄴區(qū)水西門大街、秦淮區(qū)太平南路以及雨花臺區(qū)雨花南路。它們都是城市主干道，在老城區(qū)中特色分明，具有一定代表性，可作為研究南京老城區(qū)道路綠化景觀的范本。

1.南京老城區(qū)城市道路

2 數(shù)據(jù)獲取與研究方法

2.1 樣本選取與數(shù)據(jù)收集

將6條道路分別在南京市街道地圖上標(biāo)出，隨機(jī)選取道路中的景觀節(jié)點(diǎn)作為收集綠視率數(shù)據(jù)的樣點(diǎn)（圖2）。為了避免交叉重復(fù)，每個(gè)取樣點(diǎn)之間距離適中，每條道路兩端的取樣點(diǎn)遠(yuǎn)離邊界處。城市中的高架橋多用來疏散交通、提高運(yùn)輸效率，綠化空間較少，且綠化多以地面綠島的形式存在，因此不在本文討論范圍內(nèi)。

2.中央路取樣點(diǎn)位置圖

通過街景圖片反映人們對城市道路綠化景觀的感受比較貼合實(shí)際，同時(shí)利用街景圖片獲取數(shù)據(jù)較為便捷，不受諸多不可控因素的影響，這些是測量建成環(huán)境的有效手段[10-11]。本文利用百度地圖，在其開放平臺上抓取6條道路的街景數(shù)據(jù)，每條道路上的取樣點(diǎn)分別提取東、南、西、北4個(gè)方向的照片，照片大小統(tǒng)一為960×640 px，視角統(tǒng)一選用平視；由于植物受季節(jié)影響變化較為顯著，因此選擇植物生長狀況良好的夏季進(jìn)行研究。綜合以上，共選用70個(gè)取樣點(diǎn)及280張街景照片。

2.2 研究方法

傳統(tǒng)基于人工識別的道路綠視率統(tǒng)計(jì)方法不僅比較繁瑣、消耗大量的時(shí)間精力，而且容易出錯(cuò)，本文采用樣本數(shù)據(jù)自動提取計(jì)算的方法（圖3）獲取道路上每個(gè)取樣點(diǎn)的綠視率，在此基礎(chǔ)上得到每條道路的綠視率。將街景圖片導(dǎo)入Matlab中，使圖片的色彩模式從RGB轉(zhuǎn)換為HSV，并提取各色通道的值；然后計(jì)算圖片中每一個(gè)像素的顏色在光譜中的度數(shù)，落在60°～180°的為綠色，計(jì)算綠色像素?cái)?shù)量與總像素?cái)?shù)量的比值。每個(gè)取樣點(diǎn)東、南、西、北4個(gè)方向的街景圖片綠色比例的平均值為該取樣點(diǎn)的平均綠視率，每條道路上有若干個(gè)取樣點(diǎn)，對每一條道路多個(gè)取樣點(diǎn)的綠視率取平均值，即為該條道路的平均綠視率。另外，每條道路綠視率的標(biāo)準(zhǔn)差以及取樣點(diǎn)綠視率的散點(diǎn)分布圖可以用來分析綠視率分布是否均勻。

3.綠視率計(jì)算方法圖示

3 研究結(jié)果與分析

3.1 道路綠視率統(tǒng)計(jì)

通過道路綠視率的統(tǒng)計(jì)和整理（表1）得出，所有70個(gè)取樣點(diǎn)中綠視率最高的是雨花臺區(qū)雨花南路63號點(diǎn)附近，綠視率為48.10%，最低的是棲霞區(qū)和燕路19號點(diǎn)附近，綠視率為4.40%。計(jì)算南京老城區(qū)道路平均綠視率，秦淮區(qū)太平南路為27.78%，棲霞區(qū)和燕路為25.63%，玄武區(qū)中央路為36.53%，鼓樓區(qū)北京西路為34.09%，建鄴區(qū)水西門大街為26.22%，雨花臺區(qū)雨花南路為28.77%，6條道路的總體平均綠視率為29.83%。

表1 各取樣點(diǎn)綠視率統(tǒng)計(jì)

3.2 道路綠視率分析

（1）綠視率平均值。從平均值來看，中央路綠視率最高，其次是北京西路，而太平南路、和燕路、水西門大街以及雨花南路的綠視率都在平均水平之下。有研究表明，當(dāng)?shù)缆肪G化景觀的綠視率大于30%時(shí)，這樣的綠色道路空間更能受到人們的歡迎[12]，由此可見，中央路和北京西路的綠化景觀更讓人感覺舒適安心，而太平南路、和燕路、水西門大街以及雨花南路從可見綠的角度來看舒適度有待提升。

（2）綠視率標(biāo)準(zhǔn)差。道路取樣點(diǎn)之間標(biāo)準(zhǔn)差越大，說明各個(gè)取樣點(diǎn)之間的綠視率差異越大，反之，取樣點(diǎn)之間綠視率差異就越小。通過對每條道路的平均綠視率和標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行分析可以看出（圖4），除了和燕路和中央路，總體上綠視率越高標(biāo)準(zhǔn)差越高。太平南路和水西門大街綠視率和標(biāo)準(zhǔn)差都比較低，說明綠視率普遍偏低；雨花南路的綠視率低于平均水平，但標(biāo)準(zhǔn)差較高，說明雨花南路整體綠視率不高，但有一部分取樣點(diǎn)的綠視率較高；平均綠視率較高的北京西路標(biāo)準(zhǔn)差也較高，說明北京西路整體綠視率較好，但個(gè)別地方有待提升；和燕路綠視率最低但標(biāo)準(zhǔn)差最高，說明和燕路整體綠視率不高，且綠視率差異非常大；中央路綠視率最高且標(biāo)準(zhǔn)差較低，說明中央路整體綠化狀況較好，且差異不大，道路綠化景觀延續(xù)性較好。

4.道路綠視率和標(biāo)準(zhǔn)差分布

（3）綠視率散點(diǎn)圖。通過分析道路綠視率取樣點(diǎn)散點(diǎn)分布圖（圖5）可以發(fā)現(xiàn)，6條道路的綠視率分布差異較大。中央路、北京西路和水西門大街的綠視率除個(gè)別點(diǎn)外，其他點(diǎn)較為集中，中央路和北京西路綠視率多分布在30%～50%，水西門大街綠視率多分布在20%～40%，說明道路綠化景觀整體較為穩(wěn)定，道路空間給人有持續(xù)感；太平南路、和燕路和雨花南路的綠視率較為分散，分布在10%～45%，說明這幾條路綠視率不穩(wěn)定，空間可見綠視覺效果差異較大，給人沖擊、跳躍感的視覺效果。

5.道路綠視率散點(diǎn)分布圖

3.3 影響城市道路綠視率的因素

城市道路作為一個(gè)特殊的環(huán)境體系，其綠視率和綠化景觀質(zhì)量受諸多因素影響，道路寬度、綠化配置形式、行道樹是其中比較重要的3個(gè)因素[13]。受到人眼視域范圍的限制，人們在道路中行進(jìn)時(shí)，更多地會注意路面和天空，兩側(cè)的綠化景觀不容易被看到，且道路越寬，兩側(cè)的綠化越容易被忽視，人們有限的視域范圍內(nèi)的可見綠大幅減少，綠視率隨之降低。綠化配置形式是影響城市道路綠化景觀質(zhì)量的另一重要因素。一般情況下綠化配置形式越豐富，給人的視覺效果越好，一方面體現(xiàn)在含有喬木+灌木+地被植物的復(fù)層式配置結(jié)構(gòu)[14]（圖6），另一方面也可表現(xiàn)為道路綠帶的數(shù)量，因此，種植喬木是提高綠視率最簡單直接的辦法。在城市道路綠化景觀中，不同品種的行道樹對道路綠化的影響不同，相同樹種不同規(guī)格和生長情況的行道樹所形成的景觀效果也不相同，且行道樹的延續(xù)性和完整性對綠視率的影響也很顯著。

6.復(fù)層式綠化配置結(jié)構(gòu)斷面圖

4 問題及優(yōu)化建議

4.1 存在問題

通過綠視率分析（表2）可以看出，南京老城區(qū)部分道路綠化景觀情況較好，但也有一部分存在較多問題。

表2 道路綠視率景觀分析

4.1.1 綠化景觀較為破碎

和燕路和雨花南路建成時(shí)間較長，周圍用地較為緊張，道路綠化因此受到擠壓。同時(shí)缺乏合理的植物養(yǎng)護(hù)管理，植物老化及病蟲害現(xiàn)象較為嚴(yán)重，部分路段存在樹池裸露、缺株斷檔、路側(cè)綠地應(yīng)用較少且綠化面積不足的問題，加上部分路段正在施工，更加弱化了道路綠化景觀的整體性，綠視率不高，綠化景觀較為破碎。

4.1.2 綠化配置形式單一

由于土地面積有限，南京老城區(qū)道路綠化很多采用單一的種植形式，如喬木、喬木＋灌木、喬木＋地被等。太平南路行道樹長勢較好，但大多路段僅有行道樹單排列植，灌木、地被植物應(yīng)用較少，植物配置單調(diào)、重復(fù)、新意不足，存在觀賞效果不突出、綠化景觀空間層次感較差的問題，很難形成四季不同的景觀效果和豐富的景觀趣味。

4.1.3 植物應(yīng)用缺乏多樣性

南京老城區(qū)的道路規(guī)劃時(shí)間較早，植物的應(yīng)用和品種選擇缺乏多樣性，香樟、懸鈴木、海桐、紅花檵木等品種在道路中應(yīng)用重復(fù)率較高，多處路段存在行道樹樹種單一、灌木綠籬形式呆板、地被植物被忽略、植物季相變化不明顯、缺乏亮點(diǎn)等問題，導(dǎo)致各條道路綠化特色不明顯，生態(tài)群落結(jié)構(gòu)脆弱，難以形成豐富的景觀效果，很難和城市氛圍、歷史文化特色等相結(jié)合以體現(xiàn)城市風(fēng)貌。

4.2 優(yōu)化建議

4.2.1 增加景觀延續(xù)性

增加城市道路綠化景觀的延續(xù)性不僅有利于美化市容，形成具有風(fēng)格特色的、有序列感的景觀道路，而且能夠降溫、滯塵、凈化空氣、降低噪聲，提高道路綠化的生態(tài)環(huán)境效益，還可以引導(dǎo)駕駛員的視線，誘導(dǎo)交通，提高交通的安全性。因此，老城區(qū)道路綠化應(yīng)盡量避免以點(diǎn)狀的形式存在，可以在道路綠化較為破碎的地方補(bǔ)栽新樹，增強(qiáng)道路綠化景觀的延續(xù)性和聯(lián)結(jié)度，發(fā)揮城市道路“生態(tài)廊道”的作用，促進(jìn)完善城市生態(tài)系統(tǒng)。此外，及時(shí)清除有病蟲害或死亡的植物，保證植物合理的生長空間和科學(xué)配置。

4.2.2 豐富綠化配置形式

綠化配置形式的調(diào)整優(yōu)化取決于城市道路的功能定位，一方面要滿足交通安全，在路口配置低矮灌木和草本植物，不遮擋駕駛員視線，保持視閾通透[15]；另一方面考慮不同植物的高低、色彩、季相變化，形成喬灌草相結(jié)合的復(fù)合種植結(jié)構(gòu)的同時(shí)，達(dá)到凈化空氣、降低噪聲、調(diào)節(jié)氣候和安全防護(hù)的生態(tài)作用。

在老城區(qū)中道路較窄、用地緊張的地方，除了增加綠化帶的數(shù)量和植物的垂直結(jié)構(gòu)層次之外，還可以考慮采用垂直綠化來提高綠視率[16]。充分利用不同的立地條件，選擇具有吸附、纏繞、卷須、鉤刺等攀援特性的植物來綠化建筑墻面、高架橋等構(gòu)筑物，或者選用適宜的容器承載植物，發(fā)展包括燈柱、防護(hù)欄等在內(nèi)的設(shè)施綠化，把道路和道路兩側(cè)的立面看作一個(gè)整體，同步提升道路景觀質(zhì)量和綠視率。

4.2.3 優(yōu)化植物品種選擇

老城區(qū)道路綠化植物要注重種類的豐富和搭配的多樣[17-18]。對于行道樹品種選擇，根據(jù)道路原有的情況，遵循適地適樹的原則補(bǔ)栽喬木，以鄉(xiāng)土樹種為主，同時(shí)力求多樣性，提高綠視率的同時(shí)增加生物的多樣性和群落的穩(wěn)定性。灌木層植物是老城區(qū)道路綠化景觀優(yōu)化提升的關(guān)鍵，可選用觀賞性高、適應(yīng)性強(qiáng)的灌木或花灌木，如紅葉石楠、小葉女貞、毛杜鵑等。地被植物通常容易被忽略，可使用在綠化帶的兩端、植物容器、人行道花壇處形成景觀性較好的花境或盆栽植物，如在南京已經(jīng)廣泛使用的石竹、美女櫻、三色堇、闊葉麥冬等。

5 結(jié)語

作為城市結(jié)構(gòu)和社會結(jié)構(gòu)都比較復(fù)雜的高密度城市，南京老城區(qū)道路綠化景觀的發(fā)展要從多方面多維度考慮，將綠視率作為衡量空間中可視綠量和綠色公共空間發(fā)展的重要指標(biāo)，有利于推動微綠空間、垂直綠化的發(fā)展，能夠?yàn)閮?yōu)化南京老城區(qū)城市道路綠化景觀的視覺質(zhì)量、改善和提高城市環(huán)境提供新的參考方向。