基于灰色統(tǒng)計(jì)分析的中國(guó)國(guó)家公園景觀特征要素選擇

朱里瑩

徐 姍

蘭思仁*

2013年十八屆三中全會(huì)“建立國(guó)家公園體制”的決議以及后續(xù)的多項(xiàng)政策支持為中國(guó)國(guó)家公園建設(shè)帶來(lái)了歷史性的機(jī)遇。然而，國(guó)家公園并不是新興事物。新中國(guó)成立后，早自20世紀(jì)80年代以來(lái)，建議創(chuàng)建中國(guó)國(guó)家公園的呼聲便不絕于耳，然而我國(guó)至今仍然沒(méi)有公認(rèn)的真正意義上的國(guó)家公園①[1]，這一現(xiàn)象在很大程度上，與我國(guó)擁有多類具有部分國(guó)家公園特征的風(fēng)景名勝區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、森林公園、地質(zhì)公園等國(guó)家級(jí)保護(hù)地，且各類保護(hù)地由不同部門分而治之有關(guān)。因此，尋找統(tǒng)一的系統(tǒng)語(yǔ)言來(lái)打破部門壁壘，對(duì)于我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)具有重要意義。

1 借助“景觀特征”打破部門壁壘

作為我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)，截至2014年底，具有部分國(guó)家公園特征且認(rèn)同度較高的國(guó)家級(jí)保護(hù)地已經(jīng)發(fā)展至12類3 093處[2]。通過(guò)梳理12類國(guó)家級(jí)保護(hù)地發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)歷了60余年的發(fā)展后，現(xiàn)有國(guó)家級(jí)保護(hù)地已經(jīng)各自形成了相對(duì)成熟和穩(wěn)定的發(fā)展模式。然而，這種相對(duì)穩(wěn)定和成熟僅僅是限定在單一保護(hù)地類型內(nèi)部的，一旦對(duì)各類國(guó)家級(jí)保護(hù)地進(jìn)行整體考慮，一地多管、標(biāo)準(zhǔn)不一、各自為政、遺留真空地帶等問(wèn)題便暴露無(wú)遺[3-4]。這些問(wèn)題的存在使得它們與國(guó)家公園既具有相似性，又不能輕易轉(zhuǎn)型為國(guó)家公園；既是國(guó)家公園建設(shè)的堅(jiān)實(shí)后盾，也為國(guó)家公園建設(shè)制造牽絆。從現(xiàn)有保護(hù)地龐大的數(shù)量來(lái)看，優(yōu)勢(shì)資源已然被分割，并受到不同部門的爭(zhēng)奪，另起爐灶建立國(guó)家公園已然脫離現(xiàn)實(shí)[5]。因此，我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)必須正視現(xiàn)有國(guó)家級(jí)保護(hù)地的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)，以國(guó)家公園建設(shè)為契機(jī)，重塑保護(hù)地體系，走具有中國(guó)特色的國(guó)家公園道路。在尊重現(xiàn)有保護(hù)地合理性的前提下，針對(duì)現(xiàn)有保護(hù)地在各部門管轄下相對(duì)單一的資源關(guān)注點(diǎn)，打破部門壁壘，對(duì)資源進(jìn)行綜合性保護(hù)，將會(huì)是國(guó)家公園區(qū)別于單一保護(hù)地類型的關(guān)鍵。這就需要在各部門之間提取跨學(xué)科的共性，建立統(tǒng)一的系統(tǒng)語(yǔ)言。

從國(guó)際國(guó)家公園的發(fā)展與演化來(lái)看，各國(guó)主要關(guān)注的重點(diǎn)都在資源、保護(hù)和利用3個(gè)方面[6]。在資源部分，各國(guó)通過(guò) “奇景”“風(fēng)景秀美”“自然風(fēng)光”“自然美”“鄉(xiāng)村風(fēng)貌”等詞匯，來(lái)描述各自的資源質(zhì)量和等級(jí)，而這些評(píng)價(jià)都是針對(duì)不同的景觀特征而言的[6]。在保護(hù)和利用方面，更多的是通過(guò)休閑、教育、科研、旅游、靜態(tài)利用、可持續(xù)等方式來(lái)思考如何處理人和環(huán)境的關(guān)系[6]。而這也恰恰是景觀被廣泛認(rèn)定的特性之一，即動(dòng)態(tài)地表達(dá)人和環(huán)境的關(guān)系[7]。事實(shí)上，作為風(fēng)景事物存在的表征，以及管理可持續(xù)發(fā)展的重要工具，景觀特征作為一個(gè)整體性和綜合性的概念，在各國(guó)國(guó)家規(guī)劃管理體系層面都發(fā)揮了重要作用[8]?？梢哉f(shuō)，景觀特征是各國(guó)國(guó)家公園有別于其他保護(hù)地類型的重要依據(jù)，同時(shí)也是使各國(guó)國(guó)家公園形成系統(tǒng)的重要串聯(lián)內(nèi)容。因此，從國(guó)際經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，圍繞景觀特征來(lái)理解國(guó)家公園系統(tǒng)，將有助于我國(guó)國(guó)家公園體系的構(gòu)建。

與之類似，國(guó)內(nèi)各類型國(guó)家級(jí)保護(hù)地在定義、設(shè)置條件和保護(hù)與利用關(guān)系的描述上，也不斷強(qiáng)調(diào)景觀特征的重要性。事實(shí)上，作為跨學(xué)科的綜合媒介，景觀特征融合了生態(tài)學(xué)、歷史學(xué)、地理學(xué)、考古學(xué)等多學(xué)科的內(nèi)容，可以有效地減少部門間的認(rèn)知差異，形成有效的溝通和協(xié)作，適于作為梳理我國(guó)現(xiàn)有保護(hù)地關(guān)系，組建國(guó)家公園的重要工具。因此，我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)應(yīng)當(dāng)借助“景觀特征”，打破部門壁壘，明確國(guó)家公園在我國(guó)保護(hù)地體系中的定位，實(shí)現(xiàn)資源的綜合性保護(hù)。

2 初選景觀特征要素

景觀特征指的是“持續(xù)發(fā)生在某一特定景觀類型中，明確且受到認(rèn)可的要素形式”[7]。從國(guó)際景觀特征的實(shí)踐過(guò)程來(lái)看，作為景觀特征的構(gòu)成組分，景觀特征要素的選擇是對(duì)其進(jìn)行有效評(píng)估和監(jiān)測(cè)的核心問(wèn)題[8]。雖然各國(guó)對(duì)于景觀特征要素的稱呼各不相同，例如比利時(shí)的“景觀變量”、新西蘭的“景觀組分”、美國(guó)的“主題”等[8-10]，但是這些稱謂并不影響各國(guó)在景觀特征要素的選擇上達(dá)成基本共識(shí)，呈現(xiàn)總體趨同、局部調(diào)整的態(tài)勢(shì)。在各國(guó)國(guó)家公園景觀特征要素的選擇上，加拿大、新西蘭等國(guó)家主要選擇地形地貌等自然要素景觀特征，美國(guó)、英國(guó)、日本等國(guó)家則增加了文化要素景觀特征[6]。相對(duì)而言，歐洲各國(guó)的景觀特征要素發(fā)展得更為成熟，而對(duì)比德國(guó)、丹麥、法國(guó)、西班牙、意大利、荷蘭等歐洲多國(guó)在國(guó)家尺度下常用的景觀特征要素可以發(fā)現(xiàn)，英國(guó)的景觀特征要素最為客觀全面[8]，因此，本研究將以英國(guó)景觀特征要素為主要參照依據(jù)。

2.1 英國(guó)景觀特征要素

根據(jù)尺度和研究精度的不同，景觀特征的評(píng)估分為不同的層次和階段。國(guó)家尺度下的景觀特征通常也被解讀為“景觀尺度”，主要是結(jié)合地理學(xué)內(nèi)容對(duì)國(guó)土資源進(jìn)行景觀特征分析，較少進(jìn)行實(shí)地調(diào)查與研究，因此其最初階段多停留在桌面研究②的粗略描繪上[7，11]。本研究?jī)H從宏觀層面研究國(guó)家公園景觀特征，因此只涉及桌面研究階段。英國(guó)桌面研究階段對(duì)于景觀特征要素的識(shí)別，主要將其劃分為地質(zhì)、地形、水文、空氣和氣候、土壤、地表覆蓋/動(dòng)植物群6個(gè)方面的自然要素；包括土地使用(和管理)、聚居風(fēng)貌、圍合情況、土地權(quán)屬和時(shí)間維度5個(gè)方面的文化/社會(huì)要素；包含藝術(shù)、文學(xué)、音樂(lè)、民俗、傳說(shuō)、人物、事件等相關(guān)內(nèi)容的文化相關(guān)物[7，11-12](表1)。

表1 英國(guó)景觀特征要素[12]

2.2 中英兩國(guó)景觀特征要素的理解對(duì)照

我國(guó)各類型國(guó)家級(jí)保護(hù)地雖然未明確使用景觀特征一詞，但是也使用了景源、景物等相近詞匯來(lái)強(qiáng)調(diào)景觀特征的重要意義，并且在各類保護(hù)地的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中都側(cè)重對(duì)風(fēng)景資源的評(píng)價(jià)[13]。因此，本研究認(rèn)為，我國(guó)現(xiàn)有各類保護(hù)地評(píng)價(jià)要素中也存在景觀特征描述，只是使用的景觀語(yǔ)匯與英國(guó)有所不同。為了比較我國(guó)各類型國(guó)家級(jí)保護(hù)地風(fēng)景資源類評(píng)價(jià)要素與英國(guó)景觀特征要素的關(guān)系，本研究采用內(nèi)涵相同，相似因子歸類的方式，將英國(guó)各類景觀特征要素與我國(guó)12類保護(hù)地在相應(yīng)條例、標(biāo)準(zhǔn)、部門規(guī)章等文件中的主要景觀特征描述進(jìn)行對(duì)照，以分辨兩國(guó)在景觀特征理解上的不同(表2)。

從分析可知，由于我國(guó)各類保護(hù)地缺乏統(tǒng)一的頂層設(shè)計(jì)，評(píng)價(jià)指標(biāo)層級(jí)不一，造成了在景觀特征描述上各自為政的局面，對(duì)景觀特征的描述用詞也各不相同，其中，覆蓋內(nèi)容相對(duì)全面的有風(fēng)景名勝區(qū)、森林公園和水利風(fēng)景區(qū)。與英國(guó)景觀特征體系進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，與地質(zhì)要素相近的有7項(xiàng)，與地形要素相近的有6項(xiàng)，與土壤要素相近有4項(xiàng)，與水文要素相近的有8項(xiàng)，與地表覆蓋/動(dòng)植物群相近的有9項(xiàng)，與空氣和氣候要素相近的有5項(xiàng)，與土地使用(和管理)要素相近的有4項(xiàng)，與聚居風(fēng)貌相近的有6項(xiàng)，與圍合情況相近的有5項(xiàng)，與時(shí)間維度相近的有8項(xiàng)，與藝術(shù)、文學(xué)、音樂(lè)、民俗、傳說(shuō)、人物、事件等相近的有6項(xiàng)，與土地權(quán)屬相近的有3項(xiàng)。即我國(guó)各類型保護(hù)地更注重景觀特征中的自然和文化要素方面，對(duì)于涉及規(guī)模和設(shè)施等的管理?xiàng)l件內(nèi)容，例如土地使用(和管理)、土地權(quán)屬和圍合情況等，其要求則相對(duì)模糊?？傮w來(lái)看，雖然涉及社會(huì)層面的描述，例如土地權(quán)屬，兩國(guó)的契合度有所降低，但是兩國(guó)對(duì)景觀特征的理解仍然相對(duì)接近，尤其對(duì)地質(zhì)、地形、水文等自然面貌的理解更為吻合。因此，英國(guó)景觀特征要素適于作為我國(guó)國(guó)家公園景觀特征要素的參考依據(jù)。鑒于景觀特征明顯的地域性特點(diǎn)，為了避免外來(lái)評(píng)估要素在本土使用的不同階段出現(xiàn)水土不服的情況，本研究將采用英國(guó)景觀特征要素作為初選指標(biāo)，通過(guò)灰色統(tǒng)計(jì)分析法篩選適用于我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)的景觀特征要素。

3 基于灰色統(tǒng)計(jì)分析的我國(guó)國(guó)家公園景觀特征要素選擇

3.1 灰色統(tǒng)計(jì)分析

灰色統(tǒng)計(jì)分析是一種基于信息量“少”且存在“不確定”，而提出的模糊處理方式[14]。自鄧聚龍?zhí)岢龊螅褟V泛運(yùn)用于農(nóng)業(yè)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、氣象、地理、歷史、軍事等復(fù)雜系統(tǒng)中[14]。從現(xiàn)有景觀特征要素指標(biāo)所涵蓋的內(nèi)容來(lái)看，各項(xiàng)指標(biāo)具有相對(duì)抽象、多準(zhǔn)則、難定型性及難顯化等

特點(diǎn)。針對(duì)這些信息不完全的數(shù)據(jù)和不確定性，灰色統(tǒng)計(jì)分析可以通過(guò)比較，對(duì)因子進(jìn)行量化和序化，建立元素由不明確到明確的集合[14]。因此，采用灰色統(tǒng)計(jì)法篩選重要指標(biāo)，利用白化函數(shù)處理數(shù)據(jù)，可以有效避免由專家意見(jiàn)不同而造成的無(wú)規(guī)律現(xiàn)象或異常值的影響[14-15]，有效提取出現(xiàn)階段適用于中國(guó)國(guó)家公園建設(shè)的通用景觀特征要素。

表2 英國(guó)景觀特征要素與我國(guó)各類型保護(hù)地中的相近表述比較

灰色統(tǒng)計(jì)分析的具體篩選步驟如下：1)問(wèn)卷調(diào)查。筆者向20位領(lǐng)域?qū)＜野l(fā)放問(wèn)卷，回收有效問(wèn)卷20份。問(wèn)卷采用李克特7級(jí)量表(第1等級(jí)代表非常不重要，第7等級(jí)代表非常重要，第2等級(jí)至第6等級(jí)介于二者之間)對(duì)各景觀特征要素重要性程度進(jìn)行調(diào)查。2)構(gòu)建灰類白化函數(shù)。運(yùn)用灰類白化函數(shù)處理專家調(diào)查問(wèn)卷中各項(xiàng)指標(biāo)的重要性程度，形成高、中、低3類灰度值。3)計(jì)算灰類決策系數(shù)。分別計(jì)算各要素高、中、低3個(gè)灰類的決策系數(shù)。4)比較各景觀特征要素的灰類決策向量。各景觀特征要素的灰類決策向量由高、中、低3個(gè)決策系數(shù)組成，比較灰類決策向量中的3個(gè)決策系數(shù)，由其中的最大值所對(duì)應(yīng)的重要程度作為該景觀特征預(yù)選要素的重要程度，并且選取其中重要程度為“高”的預(yù)選要素，確定為我國(guó)國(guó)家公園景觀特征要素[15-17]。

根據(jù)灰色統(tǒng)計(jì)分析將中國(guó)國(guó)家公園試點(diǎn)景觀特征初選指標(biāo)集按照“高”“中”“低”分類，形成3級(jí)灰類白化分段函數(shù)。分段計(jì)算公式如下。

第一類“重要性程度為高”的白化函數(shù)計(jì)算公式如下，k=1。

第二類“重要性程度為中”的白化函數(shù)計(jì)算公式如下，k=2。

第三類“重要性程度為低”的白化函數(shù)計(jì)算公式如下，k=3。

表3 中國(guó)國(guó)家公園景觀特征要素選擇

式中，a=1, 2, 3...,7；b=1, 2, 3..., 12；fk(ab)為對(duì)第b個(gè)指標(biāo)的重要性程度為a等級(jí)的白化函數(shù)值；k為灰類數(shù)，分別賦值為1，2，3；hab是第b個(gè)指標(biāo)重要性程度為a等級(jí)的評(píng)判值。

灰類決策系數(shù)是灰色決策向量的基礎(chǔ)，灰類決策系數(shù)計(jì)算公式如下：

式中，ηk(b)為表示第b個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)屬于第k個(gè)灰類的決策系數(shù)；L(ab)表示對(duì)第b個(gè)初選評(píng)價(jià)指標(biāo)的重要性因子賦值為a等級(jí)的專家數(shù)量；fk(ab)為第b個(gè)指標(biāo)的重要程度為a等級(jí)的白化函數(shù)值。

每個(gè)初選景觀特征要素的灰類決策向量均由高、中、低3類構(gòu)成，即{η1(b),η2(b),η3(b)}，通過(guò)比較各指標(biāo)灰類決策向量來(lái)篩選預(yù)選要素。

3.2 我國(guó)國(guó)家公園景觀特征要素選擇

根據(jù)專家問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果可知(表3)，12個(gè)預(yù)選要素中，地理、地形、水文、氣候、土壤、地表覆蓋、聚居風(fēng)貌、時(shí)間維度和文化相關(guān)物，共9項(xiàng)預(yù)選要素的重要程度為“高”；圍合情況和土地權(quán)屬2項(xiàng)預(yù)選要素的重要程度為“中”，而土地使用與管理的重要程度為“低”。根據(jù)灰色統(tǒng)計(jì)法，最后只選取重要程度為“高”的9項(xiàng)預(yù)選要素。該結(jié)果與英國(guó)景觀特征要素略有不同，自然要素與文化相關(guān)物兩大類別要素全部保留，被剔除的要素為土地使用(和管理)、土地權(quán)屬和圍合情況3項(xiàng)主要針對(duì)管理?xiàng)l件的景觀要素。究其原因，主要與我國(guó)處于國(guó)家公園構(gòu)建初期有關(guān)。我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)初期，尚處于在全國(guó)范圍內(nèi)甄別保護(hù)對(duì)象的階段，拘泥于管理?xiàng)l件將會(huì)在一定條件下干擾對(duì)于資源本體的關(guān)注。除此之外，由于我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)并不是從零開(kāi)始，而是建立在現(xiàn)有國(guó)家級(jí)保護(hù)地的基礎(chǔ)上的，因此，由于現(xiàn)有各類保護(hù)地管理方式方法各異而導(dǎo)致的土地使用和管理情況各不相同、圍合邊界互相交疊等問(wèn)題，都可以在國(guó)家公園體制建立后逐步解決。由此可見(jiàn)，這些管理?xiàng)l件并不是國(guó)家公園設(shè)立的必要條件[18]。基于此，本研究認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)在充分分析現(xiàn)有國(guó)情的基礎(chǔ)上，采納專家意見(jiàn)，最終形成我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)初期的九大類景觀特征要素，包括地質(zhì)、地形、土壤、水文、地表覆蓋/動(dòng)植物群、空氣和氣候、聚居風(fēng)貌、時(shí)間維度與文化相關(guān)物。

4 總結(jié)與討論

作為跨學(xué)科的綜合媒介，景觀特征融合了生態(tài)學(xué)、歷史學(xué)、地理學(xué)、考古學(xué)等多學(xué)科內(nèi)容，可以消除部門認(rèn)知差異而產(chǎn)生的隔閡，有效突破部門壁壘，是我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)的重要基礎(chǔ)。其中，景觀特征要素選擇是景觀特征的核心內(nèi)容。通過(guò)對(duì)比國(guó)際景觀特征要素，以及我國(guó)現(xiàn)有國(guó)家級(jí)保護(hù)地中的描述，形成了以英國(guó)景觀特征要素為參照的12項(xiàng)預(yù)選要素，結(jié)合專家賦值評(píng)分，引入灰色統(tǒng)計(jì)分析方法，得到9項(xiàng)重要程度為“高”，2項(xiàng)為“中”，1項(xiàng)為“低”的要素結(jié)果，結(jié)果表明，由于本文研究范圍為宏觀尺度，在尚處于全國(guó)范圍內(nèi)甄別國(guó)家公園保護(hù)對(duì)象，未完成國(guó)家公園總體布局的現(xiàn)階段，參考在國(guó)土范圍內(nèi)進(jìn)行國(guó)家公園總體規(guī)劃的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)[19]，為了避免干擾對(duì)資源本體的關(guān)注，不應(yīng)當(dāng)拘泥于管理?xiàng)l件造成的影響。因此，本研究根據(jù)灰色決策向量的序化，從中篩選出地質(zhì)、地形、土壤、水文、地表覆蓋/動(dòng)植物群、空氣和氣候、聚居風(fēng)貌、時(shí)間維度與文化相關(guān)物，共計(jì)9項(xiàng)適于我國(guó)國(guó)家公園初期建設(shè)的景觀特征要素，為我國(guó)國(guó)家公園建設(shè)提供參考依據(jù)。雖然在宏觀尺度的理想化模型中，不適合拘泥于管理?xiàng)l件，但是在中觀和微觀尺度中，管理?xiàng)l件將發(fā)揮更重要的作用。如何在不同尺度下，調(diào)整并細(xì)化景觀特征要素，融合管理因素將是后期不斷努力的課題方向。

注釋：

① 本文研究不涉及我國(guó)港澳臺(tái)地區(qū)。

② 桌面研究(desk study)主要關(guān)注于資料收集，以及運(yùn)用這些信息協(xié)助鑒別具有普遍特征的區(qū)域。