城市森林步道個體環(huán)境偏好、恢復性評價與健康效益評估關(guān)系研究
——以福道為例

黃雅冰

傅偉聰

翁羽西

王敏華*

快速的現(xiàn)代化和城市化發(fā)展對城市生態(tài)環(huán)境造成破壞，伴隨著工作生活節(jié)奏的加快，人類健康也面臨著前所未有的威脅，30～50歲的人群中已出現(xiàn)了越來越多失眠、高血壓及焦慮等亞健康狀態(tài)。森林環(huán)境被描述成“一個偉大的健康機器”[1]， 森林作為以自然為主導的空間類型與公共健康密切相關(guān)。已有大量研究證實，欣賞森林景觀有助于情緒放松和注意力恢復[2-4]，人們在森林環(huán)境中能夠獲得恢復性體驗，即從心理疲勞以及和壓力相伴隨的消極情緒中恢復過來。近年來，城市森林步道的興起為城市居民提供了公共開放的大自然有氧區(qū)域，在城市生活的重壓下，越來越多的居民選擇到環(huán)境優(yōu)美的城市森林步道中游覽以獲得身心上的放松。

人類對于環(huán)境的知覺是經(jīng)由環(huán)境的刺激所產(chǎn)生的反應，在這個過程中涉及了人與環(huán)境的互動關(guān)系，最后得到個人對于環(huán)境的偏好評價[2]。自然式的旅游地越來越受到游覽者的歡迎，原因在于相比人造環(huán)境，游覽者對自然環(huán)境更易產(chǎn)生強烈的環(huán)境偏好。Kaplan認為人類喜歡優(yōu)美的景觀是基于人類精神上對“美”的需求，即當人們看到“丑惡”的景觀時，則無法滿足其需求。經(jīng)過此類人與環(huán)境的交互作用，最終可得到人對環(huán)境的偏好評價[5]。Kaplan認為影響環(huán)境偏好的因子有一致性、復雜性、易讀性和神秘性，若一個環(huán)境具有以上4項特質(zhì)，則其偏好程度較高[6]。已有研究證實，自然環(huán)境比人造城市環(huán)境更易使人產(chǎn)生偏好，且對不同自然景觀類型產(chǎn)生的偏好程度也有所不同[7-8]。

由于長久維持注意力會導致精神疲勞，因此Kaplan提出了能夠降低精神疲勞、恢復直接注意力的方法——注意力恢復理論(Attention Restoration Theory，ART)。根據(jù)該理論，使精神疲勞獲得恢復性效益及其他益處的體驗稱為恢復性體驗(restoration experience)，而具有此類效果的環(huán)境稱為恢復性環(huán)境(restoration environment)[6]。那么什么樣的環(huán)境具備恢復注意力的特質(zhì)？環(huán)境中具備何種元素或特性能夠使人產(chǎn)生較多的非自主注意力？Kaplan在其研究中指出，具有恢復力的環(huán)境應包含遠離(being away)、延展性(extent)、魅力性(fascination)和兼容性(compatibility)4項特征[6]。曾有研究顯示，偏好越高的環(huán)境其恢復性也越高，自然景觀相對于非自然景觀更具有恢復性[9]。但近年有研究證實，一些如城市公園、城市綠道等人工建造的景觀也可成為具有恢復性的環(huán)境，如王欣欣等運用知覺恢復量表，證實了上海不同城市公園的景觀具有緩解游覽者壓力的作用[10]。

國內(nèi)外近10年來在恢復性環(huán)境研究方面取得了較多成果，如Stigsdotter等的研究表明，可以使用感知感官維度來誘發(fā)游覽者的恢復性反應，以此提升森林公園設計中增強游覽者心理健康的效果[11]；尤達等探討了森林公園游覽者的場所依戀情感與恢復性體驗之間的關(guān)系[12]；Kate等通過觀看2種不同類型的城市場景照片40s，得出了觀看城市綠色屋頂可以恢復注意力的結(jié)論[13]。但目前鮮有學者對環(huán)境偏好、恢復性效益和健康效益評估三者之間的關(guān)系進行研究。劉群閱等以國家森林公園為對象進行過此類研究并指出，環(huán)境偏好對恢復性評價有顯著正向影響，環(huán)境恢復性評價對健康效益評估有顯著正向影響，環(huán)境偏好對健康效益評估沒有直接影響，但可以通過恢復性評價產(chǎn)生間接影響[14]。然而不同類型的景觀在三者的各項特質(zhì)上所呈現(xiàn)的強度也有所不同，本研究希望在此基礎(chǔ)上，針對不同類型的研究對象進一步探討環(huán)境偏好、恢復性效益和健康效益評估三者之間的關(guān)系與現(xiàn)有研究是否存在差異。

圖1 森林步道游覽者恢復性評價的健康效益評估模型

圖2 福道景觀(引自http://www.fjta.com)

針對城市森林步道做關(guān)于環(huán)境偏好、恢復性效益和健康效益評估的問卷調(diào)查，一方面可以印證量表的意義，另一方面，環(huán)境偏好矩陣的各項因子描述了景觀的多種特征，通過問卷結(jié)果，可以對景觀的不同特征做出更具有針對性的調(diào)整設計，進而影響恢復性評價，最終達到提升健康效益的累積效應，可為后續(xù)森林步道的建設提供支撐。因此，本研究以福道這一福州的城市森林步道為例，對環(huán)境偏好、恢復性評價和健康效益評估之間的結(jié)構(gòu)模型進行驗證，探討三者之間的關(guān)系及作用機理，為城市森林步道的建設和規(guī)劃提供參考。

1 研究假設和概念模型

Kaplan認為，讓人們產(chǎn)生偏好的環(huán)境更有可能成為一個恢復性環(huán)境[15]，Korpela與Hartig也提出“人們處于自己喜愛的環(huán)境中時會產(chǎn)生恢復性體驗，有助于情感的發(fā)展，并促進對該環(huán)境的認同”[16]，即若游覽者對一個景觀形成偏好，則也會對該景觀產(chǎn)生恢復性知覺。既往研究證明，與人工景觀相比，人們對自然環(huán)境的偏好更高，所獲得的恢復性效益也更高，并進一步促進人們對環(huán)境的健康效益評估?；谏鲜龇治觯x取福道為例，提出以下概念模型的研究假設。

H1：城市森林步道游覽者的環(huán)境偏好對其恢復性評價有顯著正影響。

H2：城市森林步道中游覽者的恢復性評價對其健康效益評估有顯著正影響。

H3：城市森林步道游覽者的環(huán)境偏好對其健康效益評估有顯著正影響。

根據(jù)以上研究假設構(gòu)建的概念模型如圖1所示。

2 研究區(qū)概況與研究方法

2.1 研究區(qū)概況

“福道”即福州城市森林步道，位于福建省福州市，由于福州市空氣質(zhì)量較高、氣候宜人，因此福道的適游周期較長。福道的主軸線總長度為6.3km，環(huán)線總長度約為19km，串聯(lián)起杜鵑谷、紫竹林、櫻花園和蘭花溪等十余處自然人文景觀，共設置了10個出入口方便游覽者游覽。福道滿足了市民休閑健身與覽城觀景兩大需求，其便利的交通條件和龐大的游客量為研究提供了可行性和便捷性，優(yōu)質(zhì)的山體森林景觀資源有助于游覽者恢復性評價的測定，故選擇福道作為研究對象(圖2)。

2.2 問卷設計與數(shù)據(jù)收集

2.2.1 問卷設計

本研究問卷由福道游覽者的人口特征和量表測量題項組成，測量題項包括以下三部分：第一部分為環(huán)境偏好量表，借鑒了黃章展等和李英弘等的研究，由環(huán)境偏好量表的一致性、易讀性、復雜性和神秘性4個維度共14個題項組成[17-18]；第二部分為環(huán)境恢復性評價量表(Perceived Restorativeness Scale，PRS)，借鑒了黃章展等的修正后量表，由遠離、延展性、魅力性和兼容性4個維度共18個題項組成[17]，此量表在參考Hartig等修正后量表的基礎(chǔ)上[19]，依據(jù)Kaplan等對注意力恢復理論的論述加以修正[15]；第三部分為健康效益評估量表，借鑒了Peshardt等和Mass等的研究，由消除疲勞、恢復活力、穩(wěn)定情緒和集中注意力4個題項組成[20-21]。雖然以上3個指標中的某些測量問項具有一定的相似性，但3個指標的整體問項測量的是不同方面的內(nèi)容，因此一些測量問項相似并不能說明這3個指標具有直接關(guān)系，所以它們之間的關(guān)系仍然值得檢驗。以上參考量表在以往研究中信效度較高，量表測量題項均采用7分制李克特量表法，選項由1(非常不同意)～7(非常同意)組成。

2.2.2 數(shù)據(jù)收集與分析方法

以福道景區(qū)內(nèi)的國內(nèi)游覽者為問卷調(diào)查對象，問卷發(fā)放時間為2019年1月4—10日。依據(jù)福道游覽者的游覽規(guī)律，問卷調(diào)查時間主要集中在8：00—11：00、14：00—17：00。在對游覽者進行問卷調(diào)查之前，在調(diào)查內(nèi)容上進行了必要的解釋，確保游覽者了解問卷調(diào)查的內(nèi)容。采取贈送景點紀念品的方式提高問卷的回收率與質(zhì)量。依據(jù)便利抽樣方法，共發(fā)放調(diào)查問卷428份，剔除填寫不完整、回答不全及指標認可完全一致的問卷46份，共收集到有效問卷382份，問卷有效率為89.3%。采用SPSS25.0統(tǒng)計軟件處理樣本數(shù)據(jù)，并使用AMOS23.0進行結(jié)構(gòu)關(guān)系模型驗證分析。

3 數(shù)據(jù)處理及分析

3.1 樣本基本特征

在獲得的有效樣本中，男性占總樣本量的38.48%，女性占61.52%，女性人數(shù)略多于男性；年齡以26～45歲的青壯年游覽者為主(57.33%)；受教育程度絕大多數(shù)在本科及?？埔陨?80.63%)；以服務、銷售人員和學生為主要群體(51.57%)；大部分游客游覽福道的次數(shù)為1次(42.93%)或3次以上(28.01%)。

3.2 信效度分析

信度即可靠性，主要反映了問卷結(jié)果的一致性和穩(wěn)定性。使用SPSS25.0對測量量表進行可靠性分析，結(jié)果表明：本研究中9個維度的可靠性系數(shù)(Cronbach's α)在0.682～0.916之間，均達到最低標準0.600[22](表1)，表明該量表具有良好的內(nèi)部可靠性。

內(nèi)容效度主要體現(xiàn)了觀測變量是否能代表所要測量的主題或內(nèi)容，各測試題項與總體得分二者之間的相關(guān)系數(shù)越高，內(nèi)容效度越高[23]。由表1可知，各測試題項與總體得分的相關(guān)系數(shù)在0.01水平下均大于0.300，在0.533～0.918之間，相關(guān)性較顯著，可以認為該量表具有良好的內(nèi)容效度。

收斂效度主要體現(xiàn)的是測量量表某個維度的不同觀測變量之間的相關(guān)性[24]，一般可通過標準化的因子負荷、平均變異抽取量(AVE值)和信度組合進行判斷。由表1可知，A2的標準化因子負荷值小于0.500，為0.460，其余題項均大于0.500；一致性的AVE值小于0.500，為0.444，其余維度均大于0.500；所有維度的信度組合均大于0.600。在對上述結(jié)果進行分析的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)除一致性信效度較低外，本次量表其余維度的信效度均達到要求。

3.3 測量模型擬合優(yōu)度檢驗

對提出的結(jié)構(gòu)概念模型運用極大似然法進行參數(shù)估計，可以通過近似誤差均方根(RMSEA)、擬合優(yōu)度指數(shù)(GFI)和規(guī)范擬合指數(shù)(NFI)等來衡量測量模型的擬合優(yōu)度。在測量模型的擬合優(yōu)度檢驗中，由于A2的標準化因子負荷值小于0.500，且一致性維度的平均抽取變異量小于0.500，拉低了一致性維度的平均抽取變異量。因此，考慮通過刪除A2來進行模型修正。修正前后測量模型的擬合指數(shù)如表2所示，通過對比發(fā)現(xiàn)修正后模型的卡方值與自由度的比值有所下降，修正后的模型NFI雖略低于0.900的理想值，為0.885，但尚在可接受的范圍內(nèi)，且高于修正前的NFI(0.878)，其他擬合指標基本不變。綜合上述考慮，認為修正后模型的總體擬合優(yōu)度較為理想，故選擇修正后的模型。

3.4 結(jié)構(gòu)關(guān)系模型驗證分析

經(jīng)過以上修正，最終環(huán)境偏好除去A2剩下13個題項。為達到精簡的原則，將環(huán)境偏好和恢復性評價共8個維度下的各個題項分別求取算數(shù)平均數(shù)作為各維度的分數(shù)，然后分析結(jié)構(gòu)關(guān)系模型。

3.4.1 結(jié)構(gòu)關(guān)系模型擬合優(yōu)度檢驗

對于所提出的結(jié)構(gòu)關(guān)系模型，采用極大似然法進行參數(shù)估計以檢驗相關(guān)假設是否成立。結(jié)構(gòu)模型的擬合指數(shù)分別為：χ2/df=3.652，RMSEA=0.083，GFI=0.925，IFI=0.969，NFI=0.957，CFI=0.969，TLI=0.959，可知模型符合適配度要求。

3.4.2 假設檢驗

通過標準化結(jié)構(gòu)模型可知，觀測變量的完全標準化負荷值在0.728～0.917之間，且均顯著(t值在17.443～27.031之間)；福道游覽者的環(huán)境偏好對其恢復性評價有顯著正影響(影響系數(shù)為0.821，t=18.112)，即假設H1成立；福道游覽者的環(huán)境恢復性評價對其健康效益評估有顯著正影響(影響系數(shù)為0.886，t=18.323)，即假設H2成立；福道游覽者的環(huán)境偏好對其健康效益評估無顯著的直接影響，但存在間接影響，這意味著假設H3不成立。綜合上述分析，考慮通過刪除“城市森林步道中游覽者的環(huán)境偏好對其健康效益評估的直接影響”這一路徑來對結(jié)構(gòu)關(guān)系模型進行重新修正并再次進行結(jié)構(gòu)關(guān)系模型分析，最終得到模型的關(guān)系路徑(圖3)。

4 結(jié)果及分析

4.1 環(huán)境偏好

回顧相關(guān)文獻，環(huán)境偏好雖具有一致性、易讀性、復雜性和神秘性4項特質(zhì)，但并非每一項都能有效預測環(huán)境偏好[25-26]，如黃章展等在研究中指出，只有復雜性和神秘性才能有效預測環(huán)境偏好，這二者中又以神秘性與環(huán)境偏好的關(guān)系最為密切[17]。然而在本研究中，環(huán)境偏好的4項特質(zhì)均能有效預測環(huán)境偏好，與前人研究相同的是，神秘性(0.901)與環(huán)境偏好之間的相關(guān)系數(shù)是最高的，其次是復雜性(0.894)，易讀性(0.770)和一致性(0.728)則相對較低。

表1 模型信度、效度及驗證性因子分析結(jié)果

表2 測量模型擬合度檢驗

圖3 城市森林步道游覽者恢復性評價的健康效益評估最終概念模型

從Kaplan的環(huán)境偏好矩陣上來看，一致性與易讀性存在于“理解”的向度上，而復雜性與神秘性存在于“探索”的向度上[11]。依據(jù)本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，一個能令人感到偏好的景觀比起具備一致性與易讀性的特質(zhì)，更需要具備復雜性與神秘性的特質(zhì)，即可以吸引人深入探索的景觀才更易使人產(chǎn)生景觀偏好。不同類型的景觀在環(huán)境偏好矩陣上4項特質(zhì)所呈現(xiàn)的強度也會有所不同，本研究是以城市森林步道作為信息接收來源，因此與先前的研究結(jié)果會稍有偏差。綜合上述分析，在具備一致性、易讀性、復雜性和神秘性4項特質(zhì)的基礎(chǔ)上，著重提高復雜性和神秘性更易激起游覽者在城市森林步道景觀中的環(huán)境偏好。

4.2 恢復性評價及健康效益評估

從最終概念模型可以看出，遠離、延展性、魅力性和兼容性4個維度均能有效反應游覽者對城市森林步道的恢復性評價，影響程度從高到低依次為魅力性(91.7%)＞延展性(90.4%)＞兼容性(88.0%)＞遠離(87.4%)，其中魅力性的影響最為顯著，這也與相關(guān)學者在實證研究中提出的魅力性是預測注意力恢復的重要特質(zhì)這一理論[14，17]相符合。因此，改善游覽者對城市森林步道環(huán)境的恢復性評價的重要途徑是提高景觀的魅力性。

健康效益評估的4個題項都可以有效反映游覽者在城市森林步道中的健康效益評估狀況，以穩(wěn)定情緒對健康效益評估的影響程度最高，為89.2%，后3項依次為恢復活力(87.3%)＞集中注意力(83.9%)＞消除疲勞(82.8%)。由此可以推論，環(huán)境以消除疲勞、恢復活力、穩(wěn)定情緒及集中注意力的途徑來提高人體的健康效益評估，其中以穩(wěn)定情緒最為重要。

4.3 環(huán)境偏好、恢復性評價與健康效益的關(guān)系

通過最終的關(guān)系模型可知，城市森林步道中游覽者的環(huán)境偏好對其恢復性評價具有顯著正向影響，影響程度為82.1%，也就是說，環(huán)境偏好每增加1個單位，恢復性評價會隨之增加0.821個單位，此結(jié)果也符合先前一些學者的研究結(jié)論[15-16]。

城市森林步道中游覽者的恢復性評價對其健康效益評估具有顯著的正向影響，影響程度為88.6%，即恢復性評價每增加1個單位，個體恢復性效益會隨之增加0.886個單位，可以看出恢復性評價對健康效益評估有很大影響。除此之外，雖然環(huán)境偏好對健康效益評估沒有顯著的直接影響，但是通過恢復性評價的中介效應，對健康效益評估的間接效應達到了72.7%。從最終概念模型可以看出，游覽者在環(huán)境中的體驗是從環(huán)境偏好到環(huán)境恢復性評價再到健康效益評估的漸進式過程。若一個環(huán)境擁有一致性、易讀性、復雜性和神秘性的特質(zhì)，則該環(huán)境會更易引起游覽者產(chǎn)生偏好，偏好的環(huán)境則更能使游覽者實現(xiàn)身心健康的恢復，從而改善個體的健康效益評估。

5 結(jié)論與討論

5.1 結(jié)論

本研究以福道為例，探討了城市森林步道中游覽者的環(huán)境偏好、恢復性評價和健康效益評估，并構(gòu)建了三者的關(guān)系模型，揭示了三者之間的影響機制，得到了如下結(jié)論。

1)遠離、延展性、魅力性和兼容性都可以有效反映游覽者的恢復性評價，其中以魅力性的影響最大；消除疲勞、恢復活力、穩(wěn)定情緒和集中注意力都可以有效反映游覽者對城市森林步道環(huán)境的健康效益評估，其中以穩(wěn)定情緒的效果最為明顯。

2)游覽者的環(huán)境偏好對其恢復性評價具有顯著的正向影響，若一個城市森林步道環(huán)境具有一致性、易讀性、復雜性和神秘性4項特質(zhì)，則該環(huán)境更容易讓游覽者形成環(huán)境偏好，從而改善游覽者的恢復性評價。

3)游覽者的恢復性評價對其健康效益評估具有顯著的正向影響，若一個城市森林步道環(huán)境具有遠離、延展性、魅力性和兼容性4項特質(zhì)，則該環(huán)境可以有效改善游覽者的健康效益評估。

4)雖然游覽者的環(huán)境偏好對其健康效益評估沒有直接影響，但二者通過恢復性評價的中介作用可以產(chǎn)生間接影響。因此，一個具有一致性、易讀性、復雜性和神秘性特質(zhì)，同時又具有遠離、延展性、魅力性和兼容性特質(zhì)的城市森林步道環(huán)境最有可能促進游覽者個體的健康。

5.2 討論

1)本研究結(jié)果中環(huán)境偏好與健康效益雖然沒有直接關(guān)系，但存在著間接關(guān)系，這對今后環(huán)境偏好、恢復性效益和健康效益評估三者之間關(guān)系的研究具有借鑒價值，后續(xù)的研究可以檢驗不同場景下此模型的穩(wěn)定性。

2)在本研究中，一致性、易讀性、復雜性和神秘性均能有效反映游覽者的環(huán)境偏好，而在過去一些學者的研究中，這4個維度并非均能有效反映環(huán)境偏好。在福道中，游覽者可以明確區(qū)分景觀，并可見明顯的標志物，因此福道的易讀性特質(zhì)較強，導致與既有研究結(jié)果的一些偏差。不同環(huán)境中具體何種關(guān)鍵性因素會造成環(huán)境偏好矩陣中4項特性強度的不同？后續(xù)希望通過相關(guān)研究進一步得出結(jié)論。

3)一個可讓人形成偏好的景觀比起“理解”，更應該具備“探索”的特質(zhì)，因此建議在規(guī)劃城市森林步道景觀資源時，務必考量游覽者本身對于探索的需求，塑造一種神秘性高且多元化的景觀，有效促進人們對該景觀的偏好，進而產(chǎn)生注意力恢復的功能，最終達到提高游覽者健康效益的效果，這對促進當前健康中國背景下的城市森林步道及城市公園的規(guī)劃設計具有重要意義。

4)由于操作條件的限制，本研究在針對環(huán)境偏好與健康效益的測量上僅能使用問卷調(diào)查的方式，存在較大的局限性。后續(xù)研究可以考慮使用眼動儀來進行環(huán)境偏好的判定，健康效益評估則可以使用生理多導儀和腦電儀等進行檢測，從定性和定量兩方面衡量人體的健康狀況，使數(shù)據(jù)更具說服力。

注：文中圖片除注明外，均由作者繪制。