基于SBE法的城市园林景观植物优化配置研究

邹初红

(皖西学院 艺术学院，安徽 六安 237012)

随着城市化建设步伐的不断加快，城市环境问题日益突出，城市园林的环境效益越来越明显，尤其是在城市建设中最具生命力的基础设施就是景观植物，对城市园林景观植物进行配置，不仅能改善城市环境污染问题，而且能够保证城市生态稳定性[1]。

在城市园林景观植物配置中除了要考虑环境因素外，还要考虑到人的感受，在城市园林规划配置过程中，选用人工植物景观，主要是通过人工手段栽培出来特定的植物，具有较强的观赏性，利用这种方式配置出来的城市园林景观，能够使人们感受到自然之美，产生对美的无尽想象[2-4]。植物作为景观中的主要构成要素，对植物的优化配置已经成为优化景观效果的重要环节[5]。

相关研究表明，现阶段景观植物配置方法主要有基于最优颜色构成的植物优化配置和基于植物多样性的植物优化配置方法，但是这两种方法为了达到所追求的美感忽略了植物生长周期问题，受到植物生长周期的影响，美感也没有得到较长时间的延续，在健康的植物群落中往往存在生命周期短的植物，当这种植物衰败后影响整个景观的观赏性，造成经济效益下降[6-8]。

因此，提出基于SBE法的城市园林景观植物优化配置方法，该方法主要凭借SBE法的视觉景观刺激与相应的心理反应获得的审美量化为具体数值，以期解决传统优化配置方法存在的问题。

1 城市园林景观植物优化配置方法

1.1 选择植物配置影响因子

在城市园林景观植物优化配置中，使用SBE法对植物配置结果进行评价，根据美景度评价结果配置城市园林景观植物。在评价之前，确定植物配置影响因子。根据美学原理选出7个植物配置影响因子，并将其作为美景度评价因子，主要包括植物形态、配置层次、植物多样性、色彩和季相、统一和变化、质感、韵律与节奏[9]。

植物形态随着时间的变化而展现出千变万化的姿态，能够为城市园林景观提供优厚的条件，在城市园林景观植物配置过程中多数使用乔木，乔木的树形主要有塔形、圆柱形、圆球形等，不同的形态所呈现出的视觉感受也是不同的[10]。不同形态树种的特点如表1所示。

表1 不同形态树种的特点

植物的质感主要受到植物自身特性和植物之间的距离影响，不同的质感给人以不同的视觉以及心理反应，比如叶子偏大的植物给人以淳朴厚重的感觉，叶子比较小的植物给人以典雅精致细腻的感觉[11]。人们对于植物关注点往往是植物所呈现出的色彩，色彩越艳丽，受到的关注就越多，不同的季节不同类型的植物群落景观给人带来的感受是不同的，在植物配置中想要更好地突出景观的层次感，利用植物颜色的变化合理搭配植物的颜色，能够为人们呈现出丰富多变的视觉感受。植物多样性指的是植物种类的多少，在城市园林景观植物配置中，植物种类大于5种或小于2种是最为适宜的区间。植物配置完成后，整体呈现出的景观具有统一和变化的特性，这种特性主要通过植物群落景观是否和谐而表现出来；变化则是植物形态、色彩、大小等特性反映出的调和美[12]。从整体上看，在配置过程中需要保证统一与变化之间相互交叉与相互渗透[13]。在景观植物的节奏和韵律中，主要表现为植物的发芽、长叶、开花、结果的变化，无论从人的心理上，还是生理上，景观植物韵律和节奏的变化都是人们表达美感的共同语言[14]。常见的韵律形式和特点如表2所示。

表2 常见的韵律形式和特点

通过上述分析可知，在景观植物配置中，将节奏和韵律当成构图方法来使用，能够更好地将景观植物统一起来，产生一种超越人的意识和吸引力。

将以上预测因子作为SBE法的评价因子，选取不同背景的人员作为评价者对景观进行美景度评价。

1.2 计算美景度评价值

经过专家对上述预测因子的评分后，对评分值进行标准化处理，公式为：

SBEi=(Mi-BM)×100

(4)

公式中，Mi表示目标物i的评价值，p表示评分者给予目标物i的评分值为v等级或高于v等级的累积频率，m表示评分值的总等级数，BM表示基准组评价值，v表示等级，f(pSiv)表示累积正态函数分布频率，SBEi表示目标物i的原始SBE值，同时也是美景值。将获得的美景值结果进行综合排名，为后续景观植物优化配置提供数据基础。

1.3 景观植物优化配置

通过对城市园林景观植物配置调查发现，影响景观植物配置的因子有很多，包括场地空间、植物层次以及植物生命力等。想要营造出理想的景观环境，不仅需要适地种树，还需要科学的养护，保证植物健康成长，只有保证所配置的植物健康正常地进行生长，才能持续给人呈现美的感受[15]。

依据计算的SBE值，建立美景度值与各景观要素间关系模型，并按照生态效益>视觉效应>空间特征重要程度进行配置，将美景值较高的植物景观作为配置所需的景观植物，在配置过程中需要注意几点。

在城市园林中，既有叶子颜色丰富的观赏花木，也有常绿植物。常绿植物也分为浅色和深色，选择颜色比较不同的植物品种，配置效果更好。在实际配置过程中，注意植物颜色的搭配方式，避免因颜色杂乱或季节性变化而产生平淡乏味的现象。在观赏性花卉植物的组合上可以注重组合形式来延长观赏期，同时也可以把这种组合作为主要场景植物，并将其摆放在突出的位置。

相比简单的乔木搭配，拼花艺术更注重色彩搭配和层次感的配置。不同花叶色彩、不同高度的搭配，会使得植物形态的层次和色彩更加丰富，同样物种的差异和花期的差异也可以延长观赏和使用时间。

在植物配置中，必须避免单调的现象发生，城市园林景观植物配置具有明显的季节性，通过利用植物的这种特性，形成四季不同的植物景观，在配置上既做到亲近自然，又高于自然的水平，让人感觉四季自然节奏变化的同时，感受到人工景观的可持续观赏性。

2 城市园林景观植物优化配置实验研究

在城市景观植物优化配置实验设计过程中，主要对比实验为主，将经济效益作为实验指标，通过景观植物健康指数评估结果和景观植物色彩丰富度两组实验对比不同优化配置方法经济效益。

2.1 景观植物健康指数评估结果及分析

城市园林景观植物健康程度主要分为很健康、健康、中度健康、一般病态和病态，而反映城市园林健康的4个指标分别是植物结构多样性、景观布局和结构、环境条件和景观生态功能。由四个指标组成的权重矩阵为：

U=(U1,U2,U3,U4)

(5)

各个评价因子对各级健康标准的隶属度矩阵为：

公式中，Qij表示第i个评价因子对第j个标准的隶属度。

U'=(ui1,ui2,…,uin)

(8)

公式中，uin表示第i个评价因子中第n个指标的权重，n表示各个评价因子所包含的指标个数，qij表示第i个指标对第j个标准的相对隶属度，即健康标准。评估中使用的具体指标如表3所示。

表3 景观植物健康评估指标

使用不同的城市园林景观植物优化配置方法，对配置结果进行仿真，计算出不同优化配置的景观健康指数，具体结果如表4所示。

表4 不同景观植物优化配置方法的景观健康指数

对比表4中的结果可知，在不同的方案应用后，提出的基于SBE法的景观植物优化配置方法的景观植物健康指数更高，相比之下，传统优化配置方法的景观植物健康水平并不高，两者之间相差比较大，说明提出的基于SBE法的城市园林景观植物优化配置方法可以进一步提升景观植物的健康水平，延长了植物生长周期。

2.2 景观植物色彩丰富度实验结果及分析

景观植物色彩丰富度实验中以基本的光学三原色为依据，三原色中红、绿、蓝三种颜色交汇越多越密集，则说明色彩越丰富；三种颜色交汇越少越稀疏，则说明色彩越简单。使用第三方软件模拟经过不同方法配置后的景观植物色彩变化，得到具体的实验结果，如图1所示。

(a) (b) (c)

图1(a)中三种颜色之间存在比较大的距离，曲线之间分布比较稀疏；图1(b)显示在植物生长前期，曲线分布比较密集，在植物生长后期，曲线分布比较稀疏，间距比较大；图1(c)显示在整个植物生长周期，曲线分布比较密集，间距小。

综上所述，基于SBE法的城市园林景观植物优化配置方法植物健康水平高，色彩更为丰富，其整体经济效益更高。

3 结语

本文主要围绕城市园林景观植物的配置展开研究与分析，在大量文献资料的支持下，提出基于SBE法的城市园林景观植物优化配置方法，并在方法设计完成后，通过多项对比实验证明了提出方法的可靠性，这种方法可以极大程度地解决传统方法中存在的问题，为城市园林的建设提供了重要的理论与技术支持。