基于游客自愿拍摄法的滨河绿地植物景观偏好研究
——以郑州为例
2022-10-26郭菲菲王美仙
郭菲菲 王美仙
滨河绿地拥有水域、陆域有机结合的环境优势,具有物种多样、食物链复杂、生境敏感、景观类型丰富的特点,是城市居民休闲、娱乐、社交的重要场所[1]。植物是滨河绿地的重要组成部分,滨河绿地景观及生态功能的发挥在很大程度上依赖于植物景观[2]。在进行滨河绿地植物景观营造时,丰富的植物种类有利于提高群落稳定性,增强其生态效益。此外,随着以人为本的思想逐渐深入人心,越来越多的研究表明有公众参与、符合公众审美及生活需求的景观才能实现可持续发展。因此,在进行滨河绿地植物景观营造时仅考虑“生态效益”或“视觉景观”都具有片面性,了解植物多样性与公众植物景观偏好之间的关系,探究如何营造兼具生态效益及人群偏好的植物景观具有重要意义。目前,国内关于滨水区植物景观偏好的研究主要集中于植物群落景观评价[3-4]、配置模式优化[5]、影响因素分析[6-7]、游人感知要素分析[8-9]等方面,研究方法主要为SBE法[10]、AHP法[11]、SD法[12]等,数据收集多采用问卷调查与访谈的方式[13],这些方法多由研究者初步筛选植物景观照片后再由相关人员进行打分评价,与游人在实地游览过程中的植物景观偏好可能存在偏差。
游客受雇拍摄法(VEP)最早由Cherem和Traweek于20世纪70年代提出,最初只用于提取目的地形象属性,后被广泛应用于景观审美、户外娱乐体验等研究中[14]。游客自愿拍摄法(VSEP)在VEP的基础上发展而来,该方法赋予被试者自主拍摄偏好景观的权利,能更准确地表达被试者的真实想法及偏好[15]。两步路户外旅行平台拥有的“户外助手”手机App是国内强大而专业的户外应用之一,可在游人游览过程中提供轨迹记录、照片拍摄、兴趣点标注等功能。为全面、客观了解游人在滨河绿地游览时的行为特征、关注点、植物景观偏好影响因素,本研究以郑州市中心城区3条滨河绿地作为调研对象,对滨河绿地植物多样性进行总体调研,采用游客自愿拍摄法(VSEP),招募志愿者借助两步路“户外助手”App进行数据收集,从游人拍照点空间分布、照片拍摄理由、植物景观偏好影响因素等方面分析游人植物景观偏好特点及其与植物多样性之间的关系,旨在为滨河绿地的植物景观设计提供参考和借鉴。
1 研究对象确定
郑州市中心城区共有9条河流,选择植物景观现状良好、公众使用频率高的东风渠、熊耳河、七里河3条河的滨河绿地作为研究区域。3条河流在发挥河道基本功能的基础上,通过景观改造营造了优美的滨河游憩空间,为附近居民日常休憩娱乐提供场所,兼具防洪排涝、景观、生态、文化等多种功能。选择3条河流植物景观效果较好的区段进行调研(图1),东风渠调研区域为从中州大道至北环快速路之间约5km的区段;七里河为从陇海快速路至东风南路之间约4.5km的区段;熊耳河为从通泰路至与东风渠交汇口之间约4.5km的区段。
图1 河流调研范围
2 数据收集
为分析植物多样性与公众植物景观偏好之间的关系,本试验数据采集分为滨河绿地植物多样性数据采集、游人植物景观偏好数据采集两部分。
2.1 滨河绿地植物组成及多样性数据采集分析
2020年6—9月,采用样方法对研究区域植物多样性进行调查,样方面积为400m2(20m×20m)。测量样方内乔、灌木层植物种类的名称、生活型、株数、株高、冠幅、胸径(地径)、生长状况、应用形式、观赏特性等指标,草本层植物种类的名称、株数、株高、盖度、生长状况、应用形式、观赏特性等指标(表1、2)。3条滨河绿地共设置了125个样方,其中东风渠50个、七里河30个、熊耳河45个。
表1 乔、灌木层野外样方调查表
植物多样性能反映群落植物种类丰富程度及群落生长稳定状态,从物种丰富度、物种多样性、优势度和均匀度4个方面,选择Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou指数进行计算,公式如下。
1)物种丰富度指数(Richess Index)。
2)物种多样性指数(Species Diversity Index)。
Shannon-Wiener指数:
3)优势度指数(Dominance Index)。
Simpson指数:
4)物种均匀度指数(Evenness Index)。
式中,N为研究区域内所有物种的个体数总数;Ni为每个植物的个体数总数;S为研究区域内物种数。
2.2 滨河绿地游人植物景观偏好数据采集分析
采用游客自愿拍摄法(VSEP),借助两步路“户外助手”App进行游人植物景观偏好数据收集。在研究人群选择上,结合相关文献及客观条件,选择青年群体作为研究对象。一方面,青年人群体数量庞大,且近年来青年人越来越注重康体健身,使用滨河绿地的频率逐渐升高。另一方面,相关研究表明,相比老年及家庭群体,中青年群体在公园中游览路程更长[16]。考虑本次试验采用游客自愿拍摄法,游人游览范围将较大程度影响照片拍摄质量及后期分析的全面性及科学性,故选择体力更好、游览路程更长、游览范围更广、景观拍摄点更为全面的青年群体作为研究对象。共招募志愿者60人,年龄段分布在18~24岁,男女生比例控制为1:1。被试者均为首次进入调研区域,对场地熟悉度较低。试验过程中,志愿者可在规定路段内自由行走并沿途拍摄其偏好的植物景观照片,两步路App将实时记录志愿者行动轨迹及拍照点位置。游览结束后,要求志愿者以简短文字对其拍摄照片的拍摄理由进行描述,便于分析游览过程中志愿者关注的植物景观特征。而后对志愿者的拍照点位置、文字描述、拍摄照片进行量化分析,探究被试者植物景观偏好影响因素。
2.2.1 志愿者拍照点数据分析
为了直观表现志愿者拍照兴趣点的空间分布和密度,运用ArcGIS软件对志愿者拍照点进行分析。在研究区域建立20m×20m的渔网,统计每格渔网内的拍照点数量。将拍照点按聚集密度从高到低分为一、二、三、四级热点区,分别以红色、橙色、黄色、绿色表示,其中一级热点区拍照人数最多。
2.2.2 志愿者描述文字分析
整理志愿者照片拍摄理由的文字描述内容,利用“图悦”进行词频分析,并对词汇进行分类整理、频次统计,通过分析高频特征词探究志愿者游览过程中关注的植物景观要素。
2.2.3 景观特征因子量化
选择不同等级热点区作为样地,从志愿者拍摄照片中选择拍摄角度好、画面清晰、拍摄对象明确全面的照片作为样地照片。利用方格数量法对样地照片物理及空间要素进行量化。通过分析相关文献[17-21]选择照片中影响志愿者植物景观偏好的视觉要素(表3),使用Photoshop对样地照片进行处理,以38×67个透明方格网完全覆盖照片,用不同颜色的色块代表相应的评价指标,计算不同指标所占格数与总网格数的比值,得出不同指标在照片中所占的比例[18](图2)。
表2 草本层野外样方调查表
表3 滨河绿地样地量化指标说明
图2 照片量化方法示意图
绿视率的测量方法亦采用方格数量法,计算绿色植物所占格数与总格数的比值(图3)。对比分析不同等级样地物理及空间要素量化因子,初步探究志愿者偏好的植物景观空间特征。
图3 绿视率测量方法
2.2.4 SPSS分析
以游人拍照数量为因变量,以滨河绿地植物多样性指标为自变量,运用SPSS软件进行相关性关系,分析志愿者植物景观偏好与滨河绿地植物多样性水平之间的关系。
3 结果与分析
3.1 游人对植物景观的偏好与植物多样性相关性分析
调研区域共有植物67科144属210种,其中裸子植物4科9属16种,被子植物63科135属194种(表4)。对不同河流滨河绿地植物多样性进行分析(表5),发现丰富度、多样性指数、均匀度指数均表现为东风渠最高,说明东风渠植物种类丰富且种植分布均匀,各样地植物种类相似度较高。
表4 郑州市滨河绿地植物种类组成
表5 郑州市滨河绿地植物多样性
通过游客自愿拍摄法(VSEP)共获取60条游览轨迹,1 559张照片(表6)。熊耳河志愿者平均游览时间最长且拍照数量最多,平均游览时间超过100min,共拍摄照片565张。东风渠次之,平均游览时间为90min,共拍摄照片507张。七里河最少,平均游览时间约84min,共拍摄照片487张。熊耳河游人游览探索时间最长、拍摄照片最多,分析原因或与熊耳河滨河绿地范围较东风渠、七里河大,植物景观空间及路网更为复杂有关。
表6 志愿者游览数据整理
运用SPSS软件对3条河志愿者拍摄照片总数量与植物多样性指数进行相关性分析,发现二者之间无显著相关性(表7)。说明志愿者拍摄照片数量的多少与滨河绿地整体植物多样性水平之间无直接关系,游人在动态游览过程中对于滨河绿地整体植物多样性感知程度较低。
表7 照片数量与物种多样性相关性分析结果
3.2 游人拍照点空间分布
分析滨河绿地志愿者拍照点位置及渔网分布图(图4~9),发现拍照点主要沿道路分布,近水区域的道路植物景观空间、滨水植物景观空间、草坪景观空间为拍摄点较为密集区域,远水区域的道路植物景观空间及无特殊景观观赏的广场植物景观空间、纯植物群落景观空间拍摄点分布较为分散。拍照点及一、二级热点区在游览初期较为密集,说明游览初期游人对周围景物充满兴趣且体力充沛,因此拍照的点位较多;随着游览时间增长,游人体力逐渐下降,疲劳感和环境厌倦不断增加,拍照点位逐渐减少。可见游览初期出现的景观常可引发游人的高度关注,因此在进行景观设计时入口处的植物景观营造尤为重要。游览中后期需要设置休憩设施以恢复游人体力,并通过植物景观空间的丰富变化对游人产生视觉刺激,避免产生景观视觉单调及疲劳感。
图4 东风渠拍照点空间分布
图5 七里河拍照点空间分布
图6 熊耳河拍照点空间分布
图7 东风渠样地分布
图8 七里河样地分布
图9 熊耳河样地分布
3.3 游人照片拍摄理由分析
将高频特征词划分为植物个体特色、植物景观空间、植物景观感受3类。植物个体特色体现志愿者对植物干、花、果颜色和形态的关注,强调植物个体观赏特性;植物景观空间强调多种植物的搭配及植物与其他园林要素相结合所形成的景观效果;植物景观感受强调志愿者对植物景观的主观感受。
结合词频分析图(图10)及词汇分类统计表(表8),可发现志愿者对于植物景观空间最为关注,共出现高频词667次,其中“与道路结合、层次丰富、开阔、与河流结合”等词汇出现最为频繁,说明志愿者更偏好植物种植层次丰富、开阔、视线通透的植物景观空间,并常会被景观中的变化尺度空间吸引视线[22]。研究中的60名志愿者均为首次进入调研场地的低熟悉度使用者,在滨河绿地游览时倾向于沿能够欣赏到水景的道路行走,故较关注与道路、水体相结合的植物景观空间。设计者在进行滨河绿地植物景观营造时,需同时考虑植物景观效果及植物空间变化,利用丰富的植物资源,结合地形、水体、道路等景观要素,营造层次丰富、视线通透、空间变化多样的植物景观空间。
图10 词频分析结果
表8 高频特征词汇分类统计
植物个体特色分类中“色彩丰富、高大树木、修剪整齐、花卉、草坪、造型灌木”等词汇出现最为频繁,说明志愿者在游览过程中常会被视野范围内色彩丰富、树型高大、开花、经适当剪型的植物及草坪吸引。植物景观空间感受中,“荫凉、舒适”等词汇出现最为频繁,说明志愿者的游览心情及偏好景观在一定程度上受天气影响,因调研时正值盛夏,志愿者多偏好遮阴效果好、凉爽舒适的植物景观空间。
3.4 不同植物景观偏好等级的样地量化指标分析
分析志愿者拍照点渔网分布图,选择一、二、三、四级不同等级热点区作为样地(图7~9)。东风渠共设置样地29个,包括2个一级样地(A-B)、11个二级样地(C-M)、9个三级样地(N-V)、7个四级样地(W-AC);七里河设置样地21个,包括1个一级样地(A)、6个二级样地(B-G)、9个三级样地(H-P)、5个四级样地(Q-U);熊耳河设置样地31个,包括4个一级样地(A-D)、9个二级样地(E-M)、7个三级样地(N-T)、11个四级样地(U-AE)。
分析不同等级样地方格法处理图及量化指标平均值(表9、10),发现物种丰富度指数、观赏特性丰富度指数、可进入草地面积、地形指标均表现为:一级样地>二级样地>三级样地>四级样地;绿视率指标表现为:一级样地<二级样地<三级样地<四级样地;主体色彩、硬质铺装面积指标表现为:一、四级样地低,二、三级样地高;水体、花卉、空间视线开敞度指标表现为:一、二等级相近且高于三、四等级。
表9 样地量化指标平均值比较
受游人偏好的样地(一、二级样地)普遍具有植物种类及观赏特性丰富、有花卉、可进入草地面积大、地形起伏、空间视线开敞度高、与水体相结合、色彩和谐、硬质铺装面积及绿视率适中的特点。分析原因,丰富及具多样观赏特性的植物常可吸引游人视线;宽阔的可进入草地既可丰富景观空间,又为游人休憩娱乐提供场所;起伏的地形有利于丰富空间立面效果;视线开阔通透的植物景观空间易使游人产生心旷神怡之感[23]。人类天生对于水和绿色自然持有积极反应,与水体相结合的植物景观常更受人青睐[24]。植物景观空间主体色彩数量过多或过少均会影响人们对植物景观的评价[25],色彩过于丰富,易使游人产生凌乱感,色彩过于单调则无法吸引游人视线,易使游人产生视觉疲劳。硬质铺装面积过大或过小、绿视率过高的植物景观空间游人偏好程度均较低,推测景观空间中植物种植密度过高易使游人产生不安感从而降低偏好度。郑凌予研究发现人们偏好绿视率在一定区间内的植物景观空间,满意度与绿视率呈显著弱负相关性,与本文研究结果相似[26]。
4 结论与讨论
4.1 游人关注视野范围内植物种类的多样性,但对滨河绿地整体的植物多样性感受程度较低
分析志愿者在不同河流游览过程中拍摄照片数量与滨河绿地整体植物多样性指数之间的关系,发现二者无显著相关性。分析不同拍照密度的样地与量化指标之间的关系,发现受游人青睐的样地普遍具有植物种类及观赏特性丰富的特点。可见,游人在动态游览时对滨河绿地整体植物多样性感知程度较低,而较关注视野范围内小面积样地的植物种类丰富程度。在进行滨河绿地植物景观营造时,应在亲人尺度内的重要节点处重点考虑植物的多样性和景观性,选择具较高观赏价值的多种植物,结合起伏草地,营造色彩和谐、具层次感、绿视率及视线开敞度适中的植物景观空间。在远离游人视线的场所可注重滨河绿地生态功能体现,选择生态效益高的植物进行景观营造。如此,可在满足公众植物景观偏好的同时充分发挥滨河绿地的生态价值。
表10 样地照片及方格法处理图
4.2 游人多在近水区域的植物景观空间停留
人天生具有亲水性,加之志愿者均为首次进入调研场地,对陌生环境的探索范围有限。故游人在滨河绿地游览时常倾向于沿交通便捷、路面宽阔且能够欣赏到水景的道路行走,近水区域的道路植物景观空间、滨水植物景观空间拍摄点较为密集,在进行照片拍摄理由描述时“与道路结合、与河流结合”等词汇提及次数亦较多。翟宇佳等对城市森林公园植物景观偏好进行研究,发现人群多于滨水区、草坪区停留,连接主入口与滨水区域的园路、滨水栈道、主园路使用率较高,与本文研究结果一致[27]。因此在进行滨河绿地景观设计时,应格外注重人群使用频率高的近水区域(临水道路、亲水平台等)的植物景观营造。为避免游人在长时间游览过程中产生景观视觉单调及疲劳感,可利用丰富的植物资源营造层次丰富、空间变化多样的植物景观空间以对游人产生视觉刺激。
4.3 游人对植物景观的关注点呈现多样化特征,但视觉效果、空间感受、人体舒适度是重要因素
游人对植物景观的关注点较多样,包括植物个体观赏特性、植物景观空间、植物景观感受等。在植物个体观赏特性方面,游人对具丰富色彩或特殊造型、树型高大及开花的植物较为偏好;在植物景观空间方面,游人对植物种植层次丰富、开阔、视线通透、富有变化的植物景观空间较为偏好;在植物景观感受方面,受调研季节影响,游人对遮阴效果好、凉爽舒适的植物景观空间较为偏好。可见游人的植物景观偏好受视觉效果、空间感受、人体舒适度等多方面因素共同影响,在进行滨河绿地植物景观营造时应综合考虑。值得指出的是,分析游人照片拍摄理由可发现,游人在滨河绿地游览时常会被视野范围内的奇特植物所吸引,叶形奇特、叶色鲜艳、枝干奇特、修剪造型独特、树形高大及处于花期的植物常成为视觉焦点。宋阳对滨海路健身步道植物景观偏好进行研究,发现参与者对具修剪灌木的植物群落更加偏好,与本文研究结果相似[18]。
4.4 游人偏好可进入草地面积大、空间视线开敞度适中的植物景观空间
游人偏好空间视线开敞度适中的植物景观空间,这类空间由乔木、少量灌木搭配草本地被组合而成,在给予游人一定私密感的同时又不遮挡其观景视线。也有相关研究表明,在进行植物景观空间营造时,若乔灌木栽植密度过高将遮挡视线,易使人产生不安感,从而降低人与景观之间的互动性[28]。分析志愿者拍照点空间分布图亦可发现,半开敞的草坪景观空间为拍照点密集区域。因此在进行滨河绿地植物景观空间营造时可适当增加半开敞式植物景观空间以使景观空间疏密有致,并丰富游人的游览体验。
注:文中图片均由作者绘制。