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基于AHP
——模糊综合评价法的夏邑县道路绿地植物景观评价研究
摘要:随着新型城镇化重大战略举措的实施,建设具有特色的城镇景观成为现代化建设的重点之一。目前夏邑县道路绿地植物景观整体上水平较低、局部发展不均衡,影响城市形象,降低居民生活品质。本文以夏邑县道路绿地植物景观为研究对象,通过对其现状进行了调查,运用AHP——模糊综合评价法对评价因子进行筛选、构建景观评价模型,对道路绿地进行综合评价,分析道路绿地植物景观特点及不足之处,以期对道路绿地景观的建设、改造提升提供依据与参考。
关键词:道路绿地;AHP;景观评价
引言:自十八大以来,国家就提出把新型城镇化作为未来发展的重大战略举措。城市道路绿地植物景观设计是城市景观的重要部分,也是城市生态文明建设的主要内容。夏邑县历史悠久,是孔子祖籍,中国长寿之乡,中华文化发祥地之一,同时也是黄河文化的发源地之一,是北方具有历史意义的小镇。目前夏邑县在道路绿化方面的工作,仍存在一些基础问题,如植物季相变化不明显等。构建道路绿地景观评价模型,科学地评价道路绿地景观,对道路绿地景观优化提升具有极高的重要性。
1 材料与方法
1.1研究区域概况
夏邑,简称栗,古称栗城。位于河南省东部,豫、鲁、苏、皖四省结合部,北依陇海,南邻安徽亳州,东接连云港,西接京九,总面积1484.7 km2,人口89.66万,管辖24个乡镇。夏邑地面平坦,微地形常有变化和差异,夏邑境内水系有沱河、王引河、浍河3个水系,均属淮河流域,地下水资源丰富。夏邑县属于暖温带半湿润季风区大陆性气候,季节分配不均。
1.2研究方法
1.2.1样地的选择
在夏邑县建成区内选取21条主次干道的样地进行调查,调查范围为所选取道路的分车绿带、行道树绿化带和路侧绿带,样带设置采取随机采样的方式,即在包含一个完整的标准路段下随机选取至少3条样带,样方长度选取10米,样方宽度视绿地宽度而定。
1.2.2评价因子和标准的确定
本文以夏邑县道路绿地植物景观作为研究对象,对夏邑县道路景观配置进行科学客观的评价,并给出建议与对策作为城市道路绿化的参考依据。以夏邑县道路绿地植物景观作为目标层(A);并在此基础上根据不同目标的不同职能设置准则层(B)。通过查阅文献总结前人研究[1-5],初步选择生态功能、美学功能两个层面,并将这两个层面相应分为多个因子,经过业内人士和专家一次筛选和二次专家确认,并进行评价模型构建,通过对道路绿地景观评价因子的进行筛选,最终构建综合层次结构模型(图1)
1.2.3评价过程
评价因子分为定性与定量两种,评价过程分为两部分。定量因子根据调查数据,直接根据评分标准进行打分,或利用公式进行计算后,经标准化得出评价分值。其中定量指标植物物种组成、生活型结构多样性、观赏性多样性、观赏时序多样性四个评价因子,根据数学公式Simpson指数计算[6]:
定性指标邀请园林专业研究生10名,园林专家10名,城市道路绿地养护管理人员15份,城镇居民15名,共计60名人员进行评分,评分以现场和照片相结合的方式进行,评价人员根据A等级8-10分,B等级4-7分,C等级0-3分,三个评分标准,进行评价打分。
1.3构造判断矩阵
通过初步筛选、业内人士和专家意见,对夏邑县道路绿地景观评价构造三个判断矩阵,指标重要性采用指标的重要性量化方法采用 1-9 标度法,也就是对各个因素进行两两比较构造判断矩阵。
1.4层次单排续及其一致性检验
运用和积法求解各判断矩阵,得出单一准则下被比较元素的相对权重,即层次单排序。用算数平均法计算各个矩阵的最大特征根,然后找出它所对应的特征向量 W,而该特征向量 W 和最大特征根一般采用根法进行计算,具体计算步骤为:
(1)A 的元素按行相乘等到乘积 M;
(2)用得到的乘积分别开 n 次方;
(3)将所得的方根向量归一化得到排序权重 W;
(4)计算矩阵的最大特征根λmax,其公式为:
λmax=∑(AW)i / nWi
(5)对判断矩阵进行一致性检验,CR=CI/RI,其中 CI=(λmax -n)/(n-1),n为平均判断矩阵阶数,RI 为平均一致性指标。当 CR<0.1 时,则表示该判断矩阵具有满意一致性,否则重新判断直至满意。
1.5层次总排序及其一致性检验
层次总排序就是计算最后一层指标对于第一层指标的相对重要性排序,实际上是层次单排序的加权和,得到道路绿地植物景观综合评价各个因子的权重值,并对其进行一致性检验,当 CR<0.1 时,认为该层次总排序结果具有满意一致性,否则重新调整判断元素的值,直至满意为止。
2 结果与分析
2.1道路绿地植物景观评价权重结果与分析
由表1计算结果分析可知,道路绿地景观评价中准则层层面上生态功能比美学功能重要。各个因子的权重值各不相同,各因子对道路景观评价的重要性不等。道路绿地一级指标因素的权重大小为生态功能(0.7500 )>美学功能(0.2500),道路绿地强调绿地植物的生态作用,植物的美学功能作为次要考虑。指标层的前五位分别为道路绿化覆盖率(0.1968)>植物适生性及健康状况(0.1562)>乡土树种比例(0.1399)>植物郁闭度及遮阴效果(0.1169)。道路绿化覆盖率、植物适生性及健康状况、乡土树种比例、植物郁闭度及遮阴效果具有明显的权重优势,说明专家对道路绿化覆盖率、植物适生性及健康状况要求度较高,符合常规的思考方式,在道路绿地设计时非常要注意的内容。
2.2景观评价结果与分析
利用道路绿地植物景观评价模式公式计算道路绿地植物景观综合评价分值B,然后根据公式CEI=B/B0×100%,计算综合评价指数CEI。其中B为植物景观综合评价分值,B0为理想值,通过每个评价因子的最高级别与其相应权重相乘后求和所得[8],CEI是分级的依据,划分为五级,分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ。见下表2
从表3综合评价结果来看,Ⅰ级道路植物景观只有长寿大道,占评价路段总数的4.8%;Ⅱ级道路植物景观有7条路段,占评价路段总数的33.3%;Ⅲ级道路植物景观有11条路段,占评价路段总数的52.4%;Ⅳ级道路植物景观有2条道路,所占比例为9.5%。夏邑县建成区道路绿地景观整体水平不高,且道路绿地分布不均,道路之间景观水平相差加大。得分较高的道路植物品种丰富,季相变化丰富,景观效果好,因此生态功能、美学功能得分较高。得分较低的道路,行道树种类较少,缺株却多,观赏性较低,美学功能、生态功能低,需大力提升改造。
3 结论与讨论
研究用景观评价模型相对科学地评价了夏邑县道路绿地景观的水平,运用AHP——模糊综合评价法将对夏邑县道路绿地景观进行评价,对道路绿地的景观建设的具有指导意义,提供了评价城镇化建设中的乡镇适合景观评价的方法。研究补充了欠发达地区例如乡村、县城的景观评价的数据。
植物景观评价是一门综合性质的学科,涉及景观生态学、美学、心理学等多个领域,因此需要多科学、多角度进行考虑,由于研究理论、技术方法多元化发展,多种评价方法具有不同的差异性,因此需要多种研究方法综合应用[9]。
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