基于多维度量化分析的济南城市公园景观评价研究

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城市公园是现代城市必不可少的组成部分,以绿色开放空间为主的特性使其在维护生态平衡、改善环境质量、促进人类身心健康等方面具有至关重要的意义,城市公园的出现和发展促进了现代城市的良性可持续发展。当前,中国的城镇化已经处于快速发展的中后期,逐步进入了从规模扩张到品质提升的整体转型时期,在这样的大背景下,中央和地方政府近年来不断制定和出台了一系列改善城市人居环境、转变城市发展方式的政策和发展策略,如海绵城市、城市双修、公园城市、韧性城市、低碳城市等,以不断推进城市病的治理和生态环境的改善。这些政策和措施实施的最终目标是促进包括城市公园在内的绿色开放空间的高质量发展,使城市公园绿地的整体发展从增量模式为主转变为量质并重的科学发展模式,公园绿地的建设和管理由粗放式逐步向精细化方向转变。在这一过程中,如何根据我国城市发展现状研究建立科学的景观评价方法体系,以对公园景观进行客观合理的评价就成为一项重要而紧迫的任务。目前国内景观评价研究的主要模式仍以传统的现场考察、访谈问卷及专家评判为主,未形成较为权威的评价方法体系,评价结果主观性强、准确度低,在某些方面与公众真实的景观审美感受存在差异,研究成果的可利用性受到影响。针对这些问题,本研究立足于国内外景观评价的经典理论和经验,以济南城市公园景观评价为研究对象,以大样本网络评价数据、实验室景观评价数据、生理心理实验数据等不同类型的客观数据为研究基础,分别采用数据挖掘法、SBE-SD-FA综合评价法、眼动分析法等方法对济南城市公园景观进行多维度量化评价分析并构建评价体系,力求得出较为全面科学及真实客观的评价结论,为济南城市公园景观资源的研究保护、规划管理及可持续发展提供切实可靠的理论和实践依据。论文由以下部分组成:(1)基础研究:阐述研究的背景、目的和意义、国内外相关研究进展以及景观评价相关理论基础;(2)研究方法:研究对象的选择及基本情况、研究方法及技术路线介绍;(3)城市公园景观多维度量化分析:包括基于网络数据和文本挖掘的公园景观量化评价、基于SBE-SD-FA的公园景观量化评价、基于眼动分析的公园景观量化评价、声景和动态对公园景观评价的影响;(4)基于量化分析的济南城市公园景观评价结论及优化策略:根据前述景观多维度量化评价的结果得出各公园景观的评价结论,并在此基础上制定各城市公园的景观优化策略;(5)结论。主要研究成果:(1)基于网络评价数据的量化分析和文本挖掘,得出针对济南4个城市公园景观的公众评价结论:大明湖公园与趵突泉公园拥有珍贵稀缺的景观资源,历史文化氛围浓厚,是全国知名的旅游景点,受到国内外游客的青睐,同时也是服务于本地公众的主要综合性城市公园;泉城公园和济南森林公园则以景观植被为主要特征,历史文化氛围较弱,主要服务于本地市民。泉城公园起源于植物园,植物种类丰富、系统科学,具有一定科普教育功能,但是公园的功能及景观空间组织方面有待完善提升;济南森林公园同样以良好的植物景观为基础,同时具有合理的景观空间系统,功能均衡完善,在野餐休闲、湿地科普、健身锻炼方面有自身特色,在城市公园较少的济南西部城区受到公众青睐,公众网络评价分值最高。针对公园的总体公众评分由高到低依次为济南森林公园(4.72)>大明湖公园(4.56)>趵突泉公园(4.50)>泉城公园(4.32)。(2)济南城市公园景观样本的美景度(SBE)评价均值顺序为:趵突泉公园(56.83)>济南森林公园(32.08)>泉城公园(17.47)>大明湖公园(16.25),同时SBE评价显示绿量、植被观赏性、空间围合度是公园景观评价的主要指标,通过最优尺度回归分析构建基于上述指标的基础视觉评价模型为:SBE=0.481×绿量+0.271×植被观赏性+0.187×空间围合度。(3)对公园景观样本的语义差异(SD)法评价显示:在15项评价指标中,趵突泉公园景观有9项最优指标和1项最差指标,济南森林公园景观有5项最优指标和2项最差指标,大明湖公园景观仅有5项最差指标,泉城公园景观有1项最优指标和7项最差指标,与上述SBE评价结果吻合。(4)感受因子(F1)、探索因子(F2)、植被因子(F3)、地形因子(F4)是城市公园综合感知评价的主要因素,使用因子分析法(FA)构建的济南城市公园综合感知评价模型为:景观评价综合得分=(30.896×F1+21.378×F2+19.309×F3+10.851×F4)/82.433,经验证该模型具有较高准确性。(5)景观评价时的眼动行为存在一定规律。眼动数据分析显示,景观评价SBE值与积极景观要素面积占比及其区域内的凝视点数、凝视时长指标成正比关系。眼动热力图分析显示,视觉焦点主要集中在景观场景中的文字、图形、对比区域、透视点等位置;景观眼动行为存在性别差异:女性在凝视点总数、凝视时长、凝视点平均时长指标上大于男性,表明女性观察景观更为深入细致;男性的凝视点分布更加分散,表明男性观察景观范围更加广泛;另外,女性对色彩景观和近景的关注度高于男性。(6)环境声音和动感要素会在一定程度上影响公园景观评价的结果。环境声音对城市公园景观审美评价有较大影响,能被游人有效感知并理解的自然声音(鸟鸣、水声等)会显著提升公园景观评价得分,机械、交通等人工噪声会显著降低景观评价得分;女性对环境声音敏感性较高,更加偏爱较为安静的景观环境氛围;环境中有增加景观生动感的动态因素(荡漾的水面、摆动的枝条)时,动态视觉景观评价(视频)优于静态视觉景观评价(照片)。
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