陳奕言 聶煊城 陳箏
隨著城市人口的持續(xù)增加和城鎮(zhèn)化進程的穩(wěn)步推進,城市環(huán)境面臨的公共健康隱患也日益突出。一方面,空氣質量的下降導致城市居民暴露在戶外污染環(huán)境中的健康風險增大,增加了呼吸系統(tǒng)和心肺疾病的患病風險[1],擁擠、噪聲和其他城市環(huán)境的負面因素也使人們的精神健康面臨嚴重威脅[2-3];另一方面,隨著人們工作、生活方式的改變,城市居民日常體力活動的缺乏使得肥胖、心血管等慢性疾病的患病風險顯著增加[4]。
在新的時代背景下,風景園林學科被賦予了新的使命,從傳統(tǒng)的審美和美學價值研究,向公眾健康和社會公平在內的多元價值導向研究拓展[5-6]。如今中國正步入新的建設階段,如存量規(guī)劃、城市雙修等理念政策對進一步提高公共服務水平、改善市鎮(zhèn)基礎設施條件、營造高品質的城市空間環(huán)境提出了新的要求;公園城市、健康中國、全民健身等理念的提出,也表明對于公眾健康的考量已成為中國發(fā)展中不可或缺的一環(huán)。在此背景下,風景園林學科涉及的綠地系統(tǒng)、藍色開放空間等應當作為一種城市基礎設施對公眾健康和幸福感提供支持[7-8],不少學者已對此做出探索和討論[9-15]。
學術與實踐的雙重推動,使得戶外環(huán)境之于健康的價值得到越來越多的關注,環(huán)境暴露、健康行為和醫(yī)療保健是公共衛(wèi)生和預防醫(yī)學角度下環(huán)境影響健康的3個重要途徑[16]。其中,環(huán)境暴露和健康行為與公眾健康的關系更加緊密,且兩者之間存在復雜的內在聯(lián)系,需要風景園林在內的多學科的配合,但目前兩大方面的研究常割裂開來,或細分為更小的子領域研究討論,因而亟須通過對該領域多個熱點研究方向進行合并討論以展現(xiàn)其全貌。筆者通過WOS核心數(shù)據(jù)庫(Web of Science Core Collection)檢索得到戶外健康環(huán)境領域13 084條相關的文獻記錄,通過分年度的統(tǒng)計發(fā)現(xiàn):21世紀以來文獻數(shù)量呈現(xiàn)持續(xù)增長趨勢,2015年達到1 000篇,2019年突破2 000篇,可見該領域正以驚人的速度快速發(fā)展(圖1)。
1 WOS核心數(shù)據(jù)庫文章量分年度統(tǒng)計Annual statistics on the volume of articles in the WOS Core Collection
那么在這個如此快速發(fā)展的領域中,學科如何拓展?涉及哪些熱點分支?哪些新方向較有潛力?這些問題都值得深入探討。
本研究利用WOS核心數(shù)據(jù)庫進行基礎數(shù)據(jù)的檢索和下載,主要涉及“環(huán)境”和“健康”2個方面的概念。環(huán)境方面的檢索詞匯包括城市戶外合成環(huán)境(對應的英文包括outdoor environment、built environment、living environment等)和純自然環(huán)境(對應的英文包括natural environment、natural space等)兩大類,同時加入近年來討論和研究較多的綠色空間(對應的英文包括green space、greenery等)相關詞匯;健康方面除詞根本身外,在參考其他相關綜述的檢索關鍵詞后,設定體力活動(對應的英文包括physical activity、obesity等)、自然綠色接觸(對應的英文包括natural contact、stress reduction、mental fatigue等)2組主要拓展詞,以及空氣質量(對應的英文包括air quality、particulate matter等)1組相關拓展詞。雖然還存在社會服務等其他方面內容,但它們屬于較為專門且細節(jié)的分支,故本次檢索沒有涉及。
檢索的文獻類型和時間范圍不設限制,并對檢索結果進行反復的人工篩查,更改、替換引入過多不相關研究關鍵詞和組合方式,最終獲得13 615條文獻記錄,除重后得到13 084條文獻記錄,數(shù)據(jù)檢索與下載的日期為2020年3月2日。
需要說明的是,由于檢索關鍵詞的限制,一些有影響力的文章并未被納入。原因主要在于:1)納入該研究相應的關鍵詞后,無論是交集或并集,都容易引入很多其他不相關的研究,如城市中的暴力行為、犯罪率等的相關研究[17-18];2)在不同的國家或研究群體中,戶外健康環(huán)境相關的用詞、術語不一樣,故未能窮盡相關的關鍵詞,如日本的一些研究[19-20]等。這也是本次檢索的不足之處。
筆者采用知識圖譜結合質性分析的方法對戶外健康環(huán)境領域進行分析。常規(guī)的文獻綜述方法包括質性綜述和系統(tǒng)性綜述/薈萃分析2種。前者涉及問題范圍廣泛但主觀性較強,后者強調量化統(tǒng)計但篩選標準嚴格,在文獻數(shù)量飛速增長的戶外健康環(huán)境領域,單獨使用其中任何一種方法都不能全面地了解戶外健康環(huán)境領域的綜合圖景。在此筆者各取所長,將2種方法結合起來進行分析。
檢索得到的文獻稱為施引文獻,施引文獻所引用的文獻即為被引文獻;2篇或多篇文獻同時被其他文獻引用,則它們構成共被引關系(Co-citation)[21]。文獻間的共被引關系網(wǎng)絡根據(jù)一定的共引強度形成的文獻集合(即聚類),可以代表領域的各個子話題,這有利于復雜領域的子話題分析。
除重后的13 084條文獻記錄,經(jīng)CiteSpace知識圖譜量化統(tǒng)計可以得到382 101條被引文獻記錄。為了在龐大的被引文獻記錄中找到代表性文章,按照CiteSpace知識圖譜分析中建議的年度切片文章數(shù)[22]對網(wǎng)絡中的次要內容剪枝后,共得到360條核心被引文獻,通過文獻共被引網(wǎng)絡識別細分話題,并結合傳統(tǒng)質性綜述,從全局整體圖景和局部細分話題2個維度進行二次解讀,以獲得戶外健康環(huán)境領域的全貌性認識(圖2)。
從360篇核心被引文獻中選取被引頻次最高的20篇文章進行質性分析,這為本研究提供了一個可能不夠全面但較深入的視角來了解領域的整體情況,即領域的討論集中在哪些重點話題。通過對上述20篇核心文章進行全文通讀理解,可以將其總結為對自然綠色接觸和體力活動2個話題的集中討論。其中,關于體力活動的有13篇,關于自然綠色接觸有7篇,它們是環(huán)境干預健康的2條主要影響途徑(圖3)。
3 整體共被引網(wǎng)絡及前20篇高被引文獻的第一作者及發(fā)表年份The overall co-cited network and the first author and publish year of the top 20 highly cited articles
體力活動的討論多在社區(qū)及鄰里尺度展開,探討城市規(guī)劃層面各類建成環(huán)境要素對日常體力活動的影響。良好的體力活動水平能降低多種慢性病癥的風險,包括各類心血管疾病、糖尿病、癌癥、肥胖、抑郁癥等,常見的干預手段包括土地利用模式的轉變[23]、娛樂設施分布[24]、交通系統(tǒng)的改造[25]等。同時由于各類環(huán)境變量對于體力活動的影響方式是多層次、綜合性的,需要多個學科互相配合,以創(chuàng)造新的跨學科研究方法。Sallis等[26]認為必須在生態(tài)模型的基礎上,針對個體、社會環(huán)境、物質環(huán)境和政策實施多層次的干預。
自然綠色接觸主要關注接觸自然要素對于健康的恢復性影響,并提出在建成環(huán)境中增加一定的自然要素對公眾健康的益處。Ulrich等[27]早在1991年就指出,自然的恢復性影響包括向更積極的情緒狀態(tài)轉變以及生理活動水平的積極變化等,這些變化伴隨著持續(xù)的注意力水平提升;Kaplan等[28]也認為自然環(huán)境特別具有恢復性體驗所必需的特征。此外,空氣污染和環(huán)境毒性也是環(huán)境暴露方面的重要研究方向,其討論集中在顆粒物(particulate matter, PM)空氣污染,并指出其對心肺健康有較強負面影響[29-30]。由于未形成清晰聚類,且研究較為獨立,故未在本文做詳細解讀。
相較針對高被引文章的質性分析,筆者對360篇文章展開了進一步的量化分析:通過其共被引情況識別出細分話題聚類,并對每個聚類前10篇高被引文章進行深入閱讀和質性分析后,二次整理歸納現(xiàn)有話題聚類。聚類分析共形成13個聚類,聚類S值均高于0.7,聚類效率高且令人信服[31]。
經(jīng)過進一步總結,可以發(fā)現(xiàn)13個聚類仍可以形成自然綠色接觸、體力活動兩大話題及分支,2個話題各含135和189篇文章(圖4,表1)。
4 共被引網(wǎng)絡的細分聚類話題Co-cited network subdivided clustering topics
表1 戶外健康環(huán)境研究細分話題聚類的詳細信息Tab. 1 Detailed information of subdivided topic clustering in outdoor health environment researches
3.2.1 自然綠色接觸
自然綠色接觸的4個相關聚類,內容各有側重?!盎A理論”囊括了重要的標志性文章,是自然綠色接觸的立論階段;“綠地健康效益”和“健康公平”都以綠地為具體研究對象,前者側重健康效益的論證,后者則是對綠地布局及綠地系統(tǒng)規(guī)劃的反思;“效益實證”中大多為綜述性研究,是領域步入成熟階段后的梳理總結。
“基礎理論”聚類覆蓋了主要的標志性文章,為自然綠色接觸的立論階段。代表人物包括Kaplan夫婦、Ulrich等,他們認為視線上、身體上接觸自然環(huán)境中的要素,能在壓力緩解、注意力恢復等方面對人體健康產生積極影響。如Ulrich等[32]在1984年提出,一個可以看到自然環(huán)境的房間對于患者的術后恢復存在潛在的積極影響;Kaplan夫婦[28]則于1995年提出著名的注意力恢復理論(Attention Restoration Theory, ART),認為自然環(huán)境特別具備恢復性體驗必需的特征,由此引發(fā)了其他學者對于自然綠色接觸的影響機制、作用時間、適用環(huán)境等一系列廣泛而深入的討論。
“綠地健康效益”聚類的研究對象更加具體,指向城市中的綠色空間,尤其是城市居住環(huán)境中的綠地,認為它們對健康的積極影響包括更好的自我健康感知、壓力緩解等[33-35],同時這種影響的強度在不同年齡、受教育水平、經(jīng)濟地位的人群中存在差異[36-37]。社會交往可能是內在的作用機制,居住環(huán)境中的綠地可以降低孤立感,感受到社會的支持[38-39],從而減少社會經(jīng)濟地位不平等帶來的健康差異[40]。
“健康公平”聚類則基于城市綠色空間對于健康的積極影響,進一步討論了城市綠地在環(huán)境暴露層面的健康益處,包括促進體力活動的綠色鍛煉(green exercise)行為[41-43],并從規(guī)劃層面對城市綠地布局進行反思。綠地的分布及可達性越來越被認為是一個環(huán)境正義問題,城市規(guī)劃師、設計師和生態(tài)學家不能僅考慮城市的綠地率,更要深入思考綠地分布的合理性。如Wolch等[41]、Wendel等[44]發(fā)現(xiàn)城市公園綠地往往不成比例地向富裕的社區(qū)傾斜分布,強調了在社會經(jīng)濟條件不平等的地區(qū),設計綠色空間作為均衡器的重要性。
“效益實證”聚類主要是自然綠色接觸的實證研究,以及對現(xiàn)有成果的系統(tǒng)整理。如Hartig等[45]總結了自然與健康間的關系,包括空氣質量、體力活動、壓力和社會凝聚力;Lee等[46]則認為綠地的質量和可達性等會影響其用于體力活動的可能,個體差異如年齡、性別、種族等也很重要;Markevych等[47]將綠色空間的健康效益總結為3個方面:減少危害(暴露在空氣污染、噪聲和熱量下的程度)、提高恢復能力(注意力恢復和生理壓力恢復等)和建設能力(鼓勵體力活動和提高社會凝聚力)。除了論證自然接觸以及城市綠色空間的健康效益外,也有學者對其他城市空間進行討論,如城市藍色空間(海岸、沙灘、河岸等)[48-49]。跨學科的研究方法被廣泛使用。
3.2.2 體力活動
體力活動相關聚類中,“規(guī)劃視角”聚類從城市規(guī)劃的角度切入,是體力活動最主要的討論方向。除此以外的其他聚類則在不同方面各有側重,如“肥胖問題”從具體健康問題出發(fā),“步行行為”聚焦特定的體力活動方式等,由于學科間的融合度較高,聚類間的內容明顯互有交叉。
“規(guī)劃視角”聚類從城市宏觀層面出發(fā),同時也包括對城市中特定場所的單獨研究,如城市公共開放空間(public open space, POS)[50]、城市公園[51]等。從規(guī)劃視角切入是體力活動相關聚類中最為核心的部分,因此“規(guī)劃視角”聚類文章數(shù)量最多,討論的影響因素包括土地利用組合、人口密度、娛樂設施和公共交通設施分布[24]等,這些城規(guī)層面的要素與人們的體力活動有著密切的關聯(lián)。
“肥胖問題”聚類從流行病學的角度出發(fā),聚焦“肥胖”為主的具體健康問題,并討論與之相關的城市建成環(huán)境因素,Gordon[52]和Feng等[53]指出建成環(huán)境包含的一系列可能影響肥胖現(xiàn)象的物質和社會環(huán)境因素,并綜述了已有的實證研究。具體相關的建成環(huán)境因素包括社會經(jīng)濟差異帶來的體力活動設施分布差異[52],居住面積、可步行性、土地利用、貧困程度和開放空間水平[53-54]等。
“鄰里可步行性”和“鄰里社會性”聚類中,社區(qū)、鄰里層面的居住環(huán)境,由于與城市中人們的日常生活密切相關,也得到了較多討論,前者側重討論鄰里環(huán)境對步行等中等體力活動的支持,后者側重對特殊群體和社會性的關注。
“鄰里可步行性”聚類中,可步行性(walkability)作為一個與此相關的概念,在鄰里層面受到的討論較多。Frank等[23]提出了步行指數(shù)(walk score,包含土地混合使用、街道連通性、居住密度和零售網(wǎng)點密度4個方面),用以描述鄰里環(huán)境中步行的便利程度,支持了社區(qū)設計與中等體力活動顯著相關的假設。而“鄰里社會性”主要討論特殊群體以及體力活動帶來的社會性益處,Berke等[55]、Van Cauwenberg等[56]、Nagel等[57]都 對 鄰 里 環(huán) 境與老年人群日常體力活動的關系進行了研究,認為利于步行的鄰里特征可以增加老年群體的體力活動頻率。也有學者認為提高居民體力活動頻率有利于增強社區(qū)凝聚力,從而減少暴力行為[58]、促進健康[59]。
“步行行為”聚類聚焦戶外環(huán)境如何影響特定的體力活動行為[60-62]。“交通出行”與“步行行為”聚類討論的內容類似,但更側重“非機動車”而不是步行和騎行行為本身,從交通規(guī)劃的層面鼓勵以步行和騎行為主的非機動車的出行方式(active transportation)。如Cervero等[25,63]的研究表明,較高的土地利用密度、多樣性和以行人為導向的設計通常會降低機動車出行率,這支持了新城市主義者的觀點,即創(chuàng)造更加緊湊、多樣化和以行人為導向的社區(qū),可以有效影響人們的交通出行方式。
“環(huán)境感知”聚類主要通過調查人們的主觀感受來討論戶外環(huán)境對體力活動的影響,屬于體力活動的早期研究方式,研究方法多為問卷、電話調查等。如King等[64]采用問卷調查的方式,研究環(huán)境步行質量的感知與體力活動的關系。其中,不同的環(huán)境屬性與不同類型的步行有關,如Hoehner等[65]、Lee等[66]認為交通性步行與人行道平整度、目的地和公共交通的布點密度、自行車道的使用情況以及附近活躍人群的數(shù)量有關;而娛樂性步行與人們對娛樂設施的感知、環(huán)境對人的吸引力有關。
此外,戶外健康環(huán)境的早期研究聚焦社會經(jīng)濟差異的影響,并強調通過相關法律政策進行干預,Adler等[67]、Marmot等[68]的文章對表1“政策研究”中的這一部分進行了敘述?!肮残l(wèi)生拓展”則更加聚焦近年來公共衛(wèi)生對于健康干預范圍的拓展,并討論其對于政策制定的利弊。城市建成環(huán)境與公眾健康存在密切的聯(lián)系,公共衛(wèi)生的研究范圍正在逐步拓展[69-70],這模糊了政府干預的范圍,給政策制定帶來新的挑戰(zhàn)[71],需要更多領域相互配合,來進行強有力的健康干預。這些研究推動了戶外健康環(huán)境領域的發(fā)展,對該領域學科的后期拓展也有一定影響。
龐雜的跨學科話題核心圖景的把握對于推進風景園林實踐的科學性十分重要。風景園林實踐所對應的問題常常十分復雜,其實踐的科學性常有賴于對一個龐大跨學科知識系統(tǒng)的全局性把握,以建立可實踐的知識框架。如國際WELL建筑研究院(International WELL Building Institute, IWBI)在編制WELL建筑標準(WELL Building Standard)和WELL社區(qū)標準(WELL Community Standard)時,將設計和施工方面的最佳實踐與基于實證的醫(yī)學和科學研究相結合,創(chuàng)造出具備適用性的實踐工具。但將研究結果轉化為實踐往往涉及大量的研究,難度較大。
同時以往的戶外健康環(huán)境研究者由于學科背景不同,往往分散進行討論,使用的術語不同但討論的內容相關,且檢索文獻數(shù)量一般在1 000~2 000篇,如關于鄰里環(huán)境[72]、綠色空間[73]健康影響的回顧討論等,未能展現(xiàn)領域的整體核心圖景及子領域間的復雜交叉關系。
當文章量達到萬級之后,需要有進一步系統(tǒng)性的方法予以支持。筆者借助CiteSpace知識圖譜,結合共被引分析對領域文獻進行分層抽樣,將其化解為數(shù)個子領域及熱點,配合整體20篇和局部10篇高被引文獻的質性分析,對熱點研究進行了系統(tǒng)梳理。這將為推進面向健康的城市或戶外空間規(guī)劃設計導則提供科學支撐。但這種研究方法尚有缺陷,在此提出以供討論及今后的進一步完善。
長期以來,由于研究者的學術圈和使用術語不同等原因,戶外健康環(huán)境研究的自然綠色接觸和體力活動兩大方面的發(fā)展相對獨立,目前依舊分為2個明顯類別,分別展開討論。但是,戶外環(huán)境對于健康的影響是多層次且同時發(fā)生的,應當建立統(tǒng)一的研究框架,將這兩方面納入一體進行討論。
近年這兩大方面也出現(xiàn)了明顯的交叉融合趨勢。如在自然綠色接觸的討論中,近10年來涌現(xiàn)不少關于“green exercise”[43,74]的研究,探索在公園等城市自然環(huán)境中,身體鍛煉對于心理健康的益處,包括緩解壓力、提高個體自尊、調節(jié)情緒水平[74-75]等。體力活動方面,也出現(xiàn)不少關于環(huán)境中綠色要素的討論,如有研究認為更加綠色、具有美感的鄰里空間能夠增加人們進行步行等體力活動的頻率和時間[65,76]??梢?,自然綠色接觸和體力活動的影響是交疊的,在未來,這兩大方面將會出現(xiàn)越來越多的交叉融合,因而必須納入統(tǒng)一框架進行討論。
此外,知識圖譜整體圖景呈現(xiàn)出某些潛在的發(fā)展不平衡和興熱點。其中,討論宏觀環(huán)境要素的積累較為充分,討論“環(huán)境感知”為代表的微觀環(huán)境感受的子領域較薄弱。在體力活動相關聚類中,研究大多從宏觀的環(huán)境要素,如可達性、設施分布等角度進行研究,而少有從微觀的環(huán)境品質角度進行考量,且尚不清楚具體環(huán)境要素與健康的相應作用關系。這可能是由于環(huán)境品質的感知相對不容易進行量化,需要建立完善的框架和測量方法,以推動研究的發(fā)展。
同時,近年來整體圖景呈現(xiàn)聚焦具體環(huán)境要素和特殊群體,并向更廣泛的戶外空間類型拓展的趨勢。研究討論的對象集中在風景園林學科相關的綠地、公園、街道等城市公共空間中,針對整體空間環(huán)境健康效益的研究積累已比較充分,未來將會向更加具體的環(huán)境要素進行拓展;其次,從社會學的角度對特殊群體進行研究也是主要的熱點研究方向,由于人們的日常生活越來越受到關注,近年來的討論也相對增多。對新的戶外環(huán)境空間類型的探索,也是一個明顯的發(fā)展趨勢。具體來說,隨著城市綠地、社區(qū)、交通等領域的研究內容逐漸成熟,開始轉向其他更廣泛的城市空間,如城市街道、城市藍色開放空間等。
自然綠色接觸和體力活動兩大方面的研究者,普遍認為人與環(huán)境的接觸頻度十分關鍵,因此格外關注鄰近居住區(qū)域、步行尺度內的戶外空間。其中,自然綠色接觸相關的研究理論,對特殊的療愈環(huán)境,如社區(qū)康復花園等恢復性環(huán)境的設計有重要的實踐意義。國內不少學者[15,77-82]已對此做出了一定探索,而園藝和療愈的系統(tǒng)性經(jīng)驗總結應當被應用到更廣泛的城市空間。此外,也有學者對綠視率等一系列相關指標提出要求和建議[17,83]。體力活動方面,普遍認為研究重點在于營造適宜步行、全齡友好的社區(qū)環(huán)境。針對可步行性的相關研究,《上海市城市總體規(guī)劃(2017—2035年)》提出構建15分鐘社區(qū)生活圈,按照15分鐘步行可達的空間范圍,配置滿足居民日常需求的公共服務設施和活動場所。
然而,戶外健康環(huán)境領域仍然亟待在鄰近居住區(qū)域等關鍵健康空間中,開展真實限制條件下的多因素和關鍵干預研究。具體來說,自然綠色接觸和體力活動兩大方面的研究者分別針對實踐做出了探索,并提出相應的控制性指標和要求,但在國內當前的存量規(guī)劃時代,現(xiàn)行的舊區(qū)改造中可操作的戶外空間相對有限,這些要求和指標或許難以同時滿足,如何在一系列限制和約束條件下尋找最優(yōu)解就顯得非常重要。其關鍵在于明確真實生活中環(huán)境多因素影響和干預如何共同作用于人體健康,這種綜合效應較難通過細分目標研究實現(xiàn)。這要求在建立戶外健康環(huán)境整體框架的基礎上理解其影響機制,以尋找干預的最佳比例和最優(yōu)組合,為創(chuàng)造健康宜人的城市生活環(huán)境提供支持。
圖表來源(Sources of Figures and Table):
圖1利用WOS數(shù)據(jù)庫自帶分析工具對檢索結果分析得出。其余圖表均由作者繪制。