冬奧快速通道林帶四季美景度評(píng)價(jià)*

張致義 辛 琳 邱爾發(fā) 謝曉陽 王新宇 孫振凱 姜莎莎 趙 嬌

(中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所 國家林業(yè)和草原局城市森林研究中心 北京 100091)

道路綠地是城市綠地系統(tǒng)的重要組成部分，也是展現(xiàn)城市面貌的重要窗口。2022年的北京冬季奧運(yùn)會(huì)將在北京市和河北省張家口市舉行，冬奧會(huì)場館間的城市快速路及高速公路承擔(dān)著重要的交通運(yùn)輸作用。但目前，大多公路綠化較為簡單，甚至千篇一律(何韻儀， 2017)；同時(shí)，大多偏重春、夏、秋3季的景觀設(shè)計(jì)，忽略了冬季景觀的營造(劉洋等， 2017)。基于此背景，提升北方冬季景觀尤為重要。植物景觀具有時(shí)序性，無論提升任何一個(gè)季節(jié)的景觀，都難免造成其他季節(jié)的景觀質(zhì)量下降。因此，為展現(xiàn)良好的城市風(fēng)貌，改善公路綠化現(xiàn)狀，評(píng)價(jià)及優(yōu)化道路四季植物景觀成為亟待解決的問題。

目前，國內(nèi)外對美景度評(píng)價(jià)方法、評(píng)價(jià)對象等方面的研究已較為成熟(李成等， 2019)。以往大多研究僅限以公園綠地(謝珊珊等， 2016； 王美婷等， 2017)、道路綠地(邢瑞麗， 2014； 周軍軍， 2013)、河岸林帶(劉亞， 2016)、郊野森林(趙佩， 2013； 章志都， 2011)等為對象，進(jìn)行春季、夏季或秋季為主的單一季節(jié)景觀評(píng)價(jià)，而以冬季為主的美景度評(píng)價(jià)研究較少，主要集中在公園綠地等冬季景觀有特色的地帶(胡馬， 2018)。近年來，隨著研究深入，主要對單株樹木(李汝佳， 2017)以及環(huán)城林帶(張凱旋等， 2012)、風(fēng)景游憩林(陳鑫峰等， 2003； 張麗瑋， 2013)的典型群落進(jìn)行三季或四季美景度評(píng)價(jià)，對道路林四季美景度評(píng)價(jià)的研究未見詳細(xì)報(bào)道。

綜合來看，國內(nèi)對冬季道路林美景度評(píng)價(jià)研究尚處起步階段，道路林四季美景度評(píng)價(jià)文獻(xiàn)較少，而針對北京市道路林四季美景度評(píng)價(jià)的研究還未見報(bào)道。本研究以冬奧會(huì)場館間城市快速路及高速公路的林帶為對象，在多次實(shí)地踏查、植物群落調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，選取典型植物群落，采用心理物理學(xué)派方法，利用網(wǎng)絡(luò)問卷評(píng)判并計(jì)算各個(gè)季節(jié)的美景度(scenic beauty estimation，SBE)。然后利用影響群落四季景觀的因子，分別分析其與4個(gè)季節(jié)美景度、四季綜合美景度之間的關(guān)系，揭示影響道路林景觀的因子。本研究突破了以往對單一季節(jié)道路林景觀美學(xué)評(píng)價(jià)的局限，以期為群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化提出相應(yīng)對策，為城市道路林構(gòu)建與管理提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

北京市位于115.7°—117.4°E，39.4°—41.6°N，屬北溫帶半濕潤大陸性季風(fēng)氣候，夏季高溫多雨，冬季寒冷干燥，地帶性植被類型是暖溫帶落葉闊葉林，間有溫性針葉林。境內(nèi)交通發(fā)達(dá)，路網(wǎng)結(jié)構(gòu)以矩形環(huán)狀為主，道路多以此為依托，與經(jīng)緯線平行網(wǎng)狀分布。截至2019年，建有城市道路快速路17條、主干道270條、次干道86條，全長約1 256 km； 高速公路全長約1 115 km，其中國家級(jí)高速公路8條。而冬奧會(huì)場館間快速路的景觀破碎化程度較高，所經(jīng)區(qū)域主要有石景山區(qū)、海淀區(qū)、昌平區(qū)、延慶區(qū)、朝陽區(qū)，長度共約372 km，其中山區(qū)段約100 km。經(jīng)群落結(jié)構(gòu)調(diào)查，冬奧廊道沿線的綠化樹種主要有國槐(Styphnolobiumjaponicum)、毛白楊(Populustomentosa)、油松(Pinustabulaeformis)、白蠟樹(Fraxinuschinensis)、臭椿(Ailanthusaltissima)、圓柏(Juniperuschinensis)等喬木樹種，大葉黃楊(Buxusmegistophylla)、金葉女貞(Ligustrum×vicaryi)、鋪地柏(Juniperusprocumbens)、月季(Rosachinensis)等灌木樹種。

2 研究方法

2.1 樣地選取及調(diào)查

道路受人為因素干擾較大，為避免某一景觀類型出現(xiàn)四季照片對比不強(qiáng)等情況，盡可能選取2～3塊同一景觀類型的樣地。在拍攝照片時(shí)，對沿線路側(cè)綠帶綠化現(xiàn)狀反復(fù)對比，初步設(shè)置68塊典型的有代表性的樣地，并對樣地邊界打樁固定，用GPS精確定位?；谌郝浣Y(jié)構(gòu)調(diào)查，記錄樣地內(nèi)的單株樹木名稱、樹高、胸徑、冠幅、健康狀況等基本內(nèi)容，同時(shí)記錄樣地內(nèi)林分樹木配置方式、層次結(jié)構(gòu)等基本情況。

2.2 照片拍攝

2019年7—8月、10—11月和2020年1月、4月，分別拍攝夏季、秋季、冬季、春季的照片。結(jié)合Clay等(2004)對美國公路的拍攝方法，按圖1箭頭指示方向，向樣地中心拍攝。拍攝時(shí)按如下規(guī)范： 1) 選擇晴朗、光線好的天氣，拍攝時(shí)間大致在9:00—12:00及14:00—16:30，冬季大致在10:00—15:00； 2) 所有照片均由同一人使用尼康D80拍攝； 3) 順光條件下拍攝，焦距F24，自動(dòng)模式P，不使用閃光燈； 4) 一律采用橫向拍攝，與拍攝對象的距離控制在5～10 m之間； 5) 盡量避開如標(biāo)志牌、儀器設(shè)備、車輛、行人等非植物風(fēng)景因子； 6) 拍攝時(shí)，鏡頭位置與雙眼同高，盡可能包含不同的樹種組成、植物特性、配置方式、種植方式等信息； 7) 利用手機(jī)GPS工具箱，對拍攝點(diǎn)進(jìn)行定位標(biāo)記，記錄周圍建筑等明顯的標(biāo)志物，確保不同季節(jié)在同一點(diǎn)拍攝。

圖1 典型樣地拍攝Fig. 1 Photograph of a typical sample plot箭頭方向?yàn)榕臄z方向。The direction of the arrow is the shooting direction.

2.3 照片選取

基于劉亞(2016)、毛炯瑋等(2010)、章志都(2010)、全文燕(2012)等的研究，選取照片時(shí)遵循如下原則： 1) 選擇光照條件比較一致的景觀照片，去除逆光和側(cè)逆光條件下拍攝的景觀照片； 2) 盡量無車輛、行人等非植物景觀因子的照片； 3) 刪除施工等原因造成某一季節(jié)無法拍攝照片及四季對比性不強(qiáng)的照片； 4) 盡可能選擇包括不同的樹種組成、植物特性、配置方式、種植方式等的照片； 5) 同一景觀類型照片中，選取最能代表該類景觀的照片。為避免照片冗余，減少視覺疲勞，最終選取34塊典型樣地，共136張景觀照片。

2.4 照片評(píng)判

借助網(wǎng)絡(luò)問卷星，評(píng)判者在手機(jī)、電腦等終端線上評(píng)價(jià)，評(píng)判者信息包括性別、年齡、職業(yè)。具體操作流程如下： 1) 說明調(diào)查目的及問卷注意事項(xiàng)，并特別強(qiáng)調(diào)評(píng)判者預(yù)覽完每組照片后，按第一印象給每張照片中的景觀打分，而不要將照片作為攝影藝術(shù)作品來欣賞(龔嵐， 2015)； 2) 評(píng)判者對每個(gè)景觀進(jìn)行喜好度的評(píng)分分級(jí)為“很喜歡，喜歡，較喜歡，一般，不太喜歡，不喜歡，很不喜歡”，選擇得分后跳到下一張，直至結(jié)束。網(wǎng)頁發(fā)布一段時(shí)間后，統(tǒng)計(jì)計(jì)算美景度得分。

2.5 美景度調(diào)查及可靠性分析

網(wǎng)絡(luò)問卷法比現(xiàn)場問卷法得出的結(jié)果相對穩(wěn)定、更有代表性(楊寶儀， 2016)，而對于樣本容量，Creswell(2002)認(rèn)為一般問卷調(diào)查需要的正式抽樣樣本數(shù)應(yīng)在350人以上。本研究共34題(每題含4個(gè)選項(xiàng)，即依次對該樣地四季評(píng)價(jià))，通過問卷星發(fā)放654份問卷，回收594份問卷，達(dá)到樣本量要求。同時(shí)，利用Cronbach(1951)的α系數(shù)計(jì)算方法，對問卷的信度檢驗(yàn)，判斷圖片問卷的可靠性，公式如下：

式中：k為題目數(shù)，si為第i題得分的方差，sx為所有圖片總得分的方差。經(jīng)計(jì)算，檢驗(yàn)值為0.968，說明問卷本身測驗(yàn)的信度較好。

2.6 景觀因子分解

依據(jù)前人研究(孫姝亭， 2016； 劉亞， 2016； 陳勇， 2013； 龔嵐， 2015； 周軍軍， 2013； 張麗瑋， 2013； 張凱旋等， 2012； 陳鑫峰等， 2003)，選取影響四季景觀的因子。結(jié)合實(shí)地照片情況，對選取的景觀因子進(jìn)行調(diào)整(表1)。其中，林緣線指樹林或樹叢邊緣上樹冠垂直投影于地面的連接線，是植物群落在平面構(gòu)圖上的反映； 林冠線指樹林或樹叢空間的立面構(gòu)圖輪廓線(張吉祥， 2001)。樹形豐富度，依據(jù)陳有民(1992)總結(jié)的樹木形態(tài)，統(tǒng)計(jì)照片中的樹形種數(shù)。常綠樹種比例、鄉(xiāng)土樹種比例，參照照片中的樣地范圍，隨機(jī)設(shè)置400 m2樣地，調(diào)查統(tǒng)計(jì)相應(yīng)的株數(shù)，并進(jìn)行換算。

表1 植物群落特征景觀因子Tab.1 Features of plant community landscape elements

2.7 美景度計(jì)算

以單張照片代表一種景觀類型，不同評(píng)判者對同一景觀類型照片的美景度評(píng)價(jià)值符合正態(tài)分布，故借鑒Daniel等(1976)計(jì)算美景度(SBE)的方法，具體如下： 1) 按照等級(jí)大小順序統(tǒng)計(jì)各等級(jí)的頻率(f)，計(jì)算相應(yīng)的累積頻率(cf)、累積概率(cp)和正態(tài)分布單側(cè)分位數(shù)(z)，其中正態(tài)分布單側(cè)分位數(shù)用EXCEL中的NORMSINV函數(shù)計(jì)算(章志都， 2010)； 2) 求各等級(jí)對應(yīng)的z的平均值Z； 3) 隨機(jī)選擇一景觀作為對照景觀，SBE=(Zi-Z0)，式中，Z0為對照景觀各等級(jí)對應(yīng)的z的平均值，Zi為第i個(gè)景觀各等級(jí)對應(yīng)的z的平均值。具體實(shí)例見表2。

表2 美景度(SBE)計(jì)算實(shí)例①Tab.2 Scenic beauty estimation(SBE) calculation example

2.8 評(píng)價(jià)模型建立

基于多元數(shù)量化模型Ⅰ(唐啟義等， 2006)，以每個(gè)景觀因子(項(xiàng)目)中的最后一個(gè)類目為參照，采用定性變量逐步回歸分析法，逐步引入相關(guān)性較大的景觀因子類目，使調(diào)整相關(guān)系數(shù)最大，最終得到關(guān)于景觀因子類目與美景度(SBE)的回歸評(píng)價(jià)模型。

某一景觀因子貢獻(xiàn)率(Yi)的計(jì)算公式(章志都等， 2011)為：

式中：Yi指第i項(xiàng)的景觀因子，此處稱為項(xiàng)目，MaxXi指該i項(xiàng)景觀因子所對應(yīng)類目得分系數(shù)的最大值，MinXi指所對應(yīng)類目得分系數(shù)的最小值。

3 結(jié)果與分析

3.1 道路林春季景觀評(píng)價(jià)模型

在道路林春季景觀模型建立過程中，逐步調(diào)整α，引入彩葉植物存在方式(p= 0.049 8)、植物色澤(p= 0.150 2)、層次結(jié)構(gòu)(p=0.085 0)、林緣線(p=0.121 6)、植物生長狀況(p=0.238 3)、樹種豐富度(p=0.044 6)、林分整潔度(p=0.208 3)、枝干色彩(p=0.151 9)等因子。當(dāng)α=0.3時(shí)，調(diào)整相關(guān)系數(shù)最大(r=0.614 5)，得到春季道路林最優(yōu)景觀評(píng)價(jià)模型：

y=0.518 6-0.061 1X1-1-0.099 3X1-2-0.157 2X3-1+0.087 6X3-2-0.019 8X3-3-0.115 8X6-1-0.100 0X6-2+0.107 9X8-1+ 0.055 3X8-2+0.157 0X9-1-0.035 2X9-2-0.114 2X10-1-0.056 5X10-2-0.066 7X10-3+0.004 2X11-1+0.111 0X11-2+0.053 9X12-1+0.085 4X12-2。

方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.970 5(方差分析結(jié)果見表3)，經(jīng)方程線性F檢驗(yàn)和回歸系數(shù)t檢驗(yàn)：F=3.890 4 >F0.01(18, 15)=3.23，p=0.005 4 <0.01，說明所選景觀因子與SBE有極顯著的相關(guān)性，可作為道路林春季景觀評(píng)價(jià)模型。

表3 道路林春季景觀因子方差分析Tab.3 Analysis of variance of road forest landscape factors in spring

從各類目得分系數(shù)大小來看： 1) 樹種豐富度高的林分，往往受評(píng)判者的青睞； 2) 喬草配置的林分美景度略高于喬灌草配置的林分，喬灌配置的林分美景度低于喬灌草配置的林分，單一喬木配置的林分美景度最低； 3) 生長越健康的林分給人朝氣蓬勃之感，美景度越高； 4) 規(guī)則的林緣線給人整齊之感，相比曲折、自然的林緣線美景度高； 5) 較整潔的林分相比整潔的林分美景度高，但雜亂的林分給人凌亂之感； 6) 綜合式分布的彩葉植物比其他分布的美景度高，而無彩葉植物的林分顯得單調(diào)乏味； 7) 植物色澤較明亮的林分，更易讓人接受； 8) 相比枝干以灰白色等為主色彩的林分，以灰褐色為主色彩的林分在春季更有吸引力(表4)。

表4 道路林春季景觀因子回歸結(jié)果Tab.4 Regression results of road forest landscape factors in spring

3.2 道路林夏季景觀評(píng)價(jià)模型

在道路林夏季景觀模型建立過程中，逐步調(diào)整α，引入樹干顯示度(p= 0.065 3)、樹葉色澤(p=0.145 9)、常綠樹種比例(p=0.012 6)、樹形豐富度(p=0.020 8)、林木排列方式(p=0.159 8)、枝干色彩(p=0.385 5)、鄉(xiāng)土樹種比例(p=0.371 2)等因子。當(dāng)α=0.4時(shí)，調(diào)整相關(guān)系數(shù)最大(r=0.737 5)，得到夏季道路林最優(yōu)景觀評(píng)價(jià)模型：

y=0.478 0-0.076 7X4-1-0.026 5X4-2-0.090 7X4-3+0.028 5X5-1+0.005 7X5-2-0.054 2X7-1-0.057 0X7-2+0.081 1X11-1+0.100 2X11-2+0.049 4X12-1+0.048 7X12-2+0.037 6X13-1+0.029 8X13-2+0.026 6X14-1-0.022 1X14-2。

方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.978 8(方差分析結(jié)果見表5)，經(jīng)方程線性F檢驗(yàn)和回歸系數(shù)t檢驗(yàn)：F=8.570 3>F0.01(24, 9)=4.77，p=0.001 1 <0.01，說明所選景觀因子與SBE有極顯著的相關(guān)性，可作為道路林夏季景觀評(píng)價(jià)模型。

表5 道路林夏季景觀因子方差分析Tab.5 Analysis of variance of road forest landscape factors in summer

從各類目得分系數(shù)大小來看： 1) 常綠樹種比例高于2/3以上的林分相對其他比例的林分更顯得青綠，讓人青睞； 2) 適當(dāng)引用一些外來樹種，將鄉(xiāng)土樹種比例控制在60%以下，會(huì)提升林分的美景度； 3) 混合式的林分美景度較佳，規(guī)則式和自然式配置的林分美景度相對較低； 4) 植物色澤較為明亮的林分更易讓人關(guān)注； 5) 相對枝干以灰白色為主色彩的林分，以灰褐色為主色彩的林分在夏季更吸引人； 6) 樹干模糊和不可辨的林分給人無盡的空間想象之感，相對樹干清晰的林分美景度高； 7) 單一的樹形美景度較高，而樹形豐富的林分卻顯得雜亂無度(表6)。

表6 道路林夏季景觀因子回歸結(jié)果Tab.6 Regression results of road forest landscape factors in summer

3.3 道路林秋季景觀評(píng)價(jià)模型

在道路林秋季景觀模型建立過程中，逐步調(diào)整α，引入林分密度(p= 0.046 3)、林分整潔度(p=0.058 0)、彩葉植物存在方式(p=0.058 0)、鄉(xiāng)土樹種比例(p=0.173 2)、林木排列方式(p=0.139 3)、層次結(jié)構(gòu)(p=0.185 3)、枝干色彩(p=0.164 5)、林緣線(p=0.324 6)、植物生長狀況(p=0.275 7)等因子。α=0.33時(shí)，調(diào)整相關(guān)系數(shù)最大(r=0.680 9)，得到秋季道路林最優(yōu)景觀評(píng)價(jià)模型：

y=0.404 1-0.002 8X3-1+0.126 0X3-2+0.060 5X3-3+0.098 6X5-1+0.006 9X5-2-0.051 1X6-1+0.023 4X6-2-0.011 4X7-1+0.139 5X7-2+0.012 0X8-1-0.078 7X8-2-0.187 2X10-1-0.076 1X10-2-0.093 4X10-3-0.008 0X12-1+0.090 6X12-2。

方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.850 7(方差分析結(jié)果見表7)，經(jīng)方程線性F檢驗(yàn)和回歸系數(shù)t檢驗(yàn)：F=2.783 1>F0.05(16, 17) =2.29，p=0.021 7 <0.05，說明所選景觀因子與SBE有顯著的相關(guān)性，可作為道路林秋季景觀評(píng)價(jià)模型。

從各類目得分系數(shù)大小來看： 1) 相對喬灌草配置的林分,采用單一喬木配置的林分會(huì)對美景度產(chǎn)生負(fù)面影響，而喬草式配置的林分更讓人喜愛； 2) 將鄉(xiāng)土樹種比例控制在60%以下，美景度較佳； 3) 生長越健康的林分，給秋季帶來無盡的生命力，景觀效果越佳； 4) 相對綜合式配置的林分，規(guī)則式配置的林分美景度較低，反而自然式配置的林分美景度較高； 5) 規(guī)則的林緣線美景度最高，而曲折的林緣線受評(píng)判員的青睞程度低； 6) 綜合式分布的彩葉植物相對其他分布方式的美景度高，而無彩葉植物存在的美景度最低，說明彩葉植物存在方式對春秋2季景觀有著極其重要的影響； 7) 對于枝干色彩，枝干以灰褐色為主但有彩色枝條的林分美景度較高，而以彩色樹干為主色彩的林分美景度次之(表8)。

表8 道路林秋季景觀因子回歸結(jié)果Tab.8 Regression results of road forest landscape factors in autumn

3.4 道路林冬季景觀評(píng)價(jià)模型

在道路林冬季景觀模型建立過程中，逐步調(diào)整α，引入彩葉植物存在方式(p= 0.030 3)、植物色澤(p=0.069 3)、林分密度(p=0.110 8)、層次結(jié)構(gòu)(p=0.100 6)、常綠樹種比例(p=0.215 8)、林木排列方式(p=0.218 7)、樹種豐富度(p=0.291 4)、樹形豐富度(p=0.267 3)等因子。當(dāng)α=0.3時(shí)，調(diào)整相關(guān)系數(shù)最大(r=0.719 0)，得到冬季道路林最優(yōu)景觀評(píng)價(jià)模型：

y=-0.113 7-0.009 0X1-1+0.032 5X1-2+0.047 8X2-1+0.003 0X2-2+0.084 5X3-1+0.120 3X3-2-0.032 1X3-3+0.033 0X4-1+ 0.081 8X4-2-0.006 5X4-3+0.071 3X7-1+0.098 8X7-2+0.159 0X10-1+0.161 1X10-2-0.076 2X11-1-0.010 1X11-2-0.069 3X14-1- 0.046 4X14-2。

方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.883 4(方差分析結(jié)果見表9)，經(jīng)方程線性F檢驗(yàn)和回歸系數(shù)t檢驗(yàn)：F=2.961 9>F0.05(18,15)=2.36，p=0.019 4 <0.05，說明所選景觀因子與SBE有顯著的相關(guān)性，可作為道路林冬季景觀評(píng)價(jià)模型。

表9 道路林冬季景觀因子方差分析Tab.9 Analysis of variance of road forest landscape factors in winter

從各類目得分系數(shù)大小來看： 1) 相對樹種豐富度超過5種的林分，3～4種樹種林分在冬季顯得整潔有序，而僅有1～2種樹種的林分給人單調(diào)乏味之感； 2) 采用疏植的林分，給人充裕的空間之感，深受群眾喜愛； 3) 相對喬灌草配置的林分，喬草式的林分深受群眾青睞，而喬灌配置的林分會(huì)降低林分的美景度； 4) 常綠樹種比例控制在0～1/3，美景度最高； 5) 相對混合式配置的林分，自然式和規(guī)則式配置的林分美景度較高，其中自然式配置的林分最受群眾喜愛； 6) 冬季多數(shù)喬木已落葉，僅剩部分常綠樹種，若冬季常綠樹種有幾分色彩，如樟子松(Pinussylvestrisvar.mongolica)冬季呈黃綠色，會(huì)提升林分的美景度； 7) 色彩明亮的林分往往受群眾青睞； 8)樹形豐富度高的林分，會(huì)給單調(diào)乏味的冬季帶來幾分趣味，有助于提高林分美景度(表10)。

表10 道路林冬季景觀因子回歸結(jié)果Tab.10 Regression results of road forest landscape factors in winter

3.5 道路林四季景觀綜合評(píng)價(jià)模型

在道路林四季景觀綜合評(píng)價(jià)模型建立過程中，逐步調(diào)整α，引入彩葉植物存在方式(p=0.000 1)、植物色澤(p=0.007 5)、樹干顯示度(p=0.017 7)、林分密度(p=0.012 8)、層次結(jié)構(gòu)(p=0.234 2)等因子。當(dāng)α=0.3時(shí)，調(diào)整相關(guān)系數(shù)最大(r=0.528 1)，得到道路林四季最優(yōu)景觀綜合評(píng)價(jià)模型：

y=0.430 2+0.123 8X2-1+0.035 4X2-2+0.003 6X3-1+0.064 8X3-2-0.035 4X3-3-0.160 1X10-1-0.085 5X10-2-0.110 8X10-3-0.131 8X11-1-0.027 7X11-2+0.104 1X13-1+0.137 7X13-2。

方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.585 7(方差分析結(jié)果見表11)，經(jīng)方程線性F檢驗(yàn)和回歸系數(shù)t檢驗(yàn)：F=5.351 6>F0.01(12,123)=2.33，p=0.000 1 <0.01，說明所選景觀因子與SBE有極顯著的相關(guān)性，可作為道路林四季景觀綜合評(píng)價(jià)模型。

表11 道路林四季景觀因子方差分析Tab.11 Analysis of variance of road forest landscape factors in four seasons

從各類目得分系數(shù)大小來看： 1) 疏植的林分會(huì)給群眾帶來相對充足的陽光，受群眾喜愛； 2) 相對喬灌草配置的林分，喬草式的林分美景度高，而喬灌配置對林分美景度呈現(xiàn)負(fù)面影響； 3) 彩葉植物存在方式對四季綜合景觀有著重要影響，采取綜合式配置的林分美景度較高，而無彩葉植物存在的林分美景度最低，使林分顯得單調(diào)乏味； 4) 植物色澤明亮的林分更容易博人的眼球，林分美景度較高； 5)與夏季景觀一致，樹干顯示度較為模糊的林分美景度最高，清晰可辨的林分美景度最低(表12)。

表12 道路林四季景觀因子回歸結(jié)果Tab.12 Regression results of road forest landscape factors in four seasons

3.6 不同景觀因子對四季景觀的影響分析

由于同一林分的4個(gè)季節(jié)及四季的綜合景觀因子均有差別，為進(jìn)一步探討不同景觀因子對四季美景度的影響，依據(jù)建立的景觀評(píng)價(jià)模型中項(xiàng)目的類目得分系數(shù)極差，得到不同景觀因子對不同季節(jié)的貢獻(xiàn)率(表13)。發(fā)現(xiàn)： 1) 影響3個(gè)季節(jié)的景觀因子，有層次結(jié)構(gòu)、彩葉植物存在方式、植物色澤、枝干色彩、林木排列方式，其中彩葉植物、層次結(jié)構(gòu)是影響三季景觀的因子，這與張?jiān)?2019)、邢瑞麗(2014)的研究結(jié)果基本一致； 2) 影響2個(gè)季節(jié)景觀的因子有樹種豐富度、鄉(xiāng)土樹種比例、植物生長狀況、林緣線、常綠樹種比例、樹形豐富度，其中常綠樹種比例對夏季美景度的影響較大； 3) 影響春、夏、冬3個(gè)單一季節(jié)的景觀因子，分別有林分整潔度、樹干顯示度、林分密度。

表13 不同景觀因子對各季節(jié)的貢獻(xiàn)率Tab.13 Contribution rate of different landscape factors to each season

通過對比四季綜合評(píng)價(jià)的景觀因子與不同季節(jié)的景觀因子，層次結(jié)構(gòu)、彩葉植物存在方式、植物色澤是影響四季綜合評(píng)價(jià)的景觀因子，也是影響3個(gè)季節(jié)的景觀因子； 林分密度是影響四季綜合評(píng)價(jià)的景觀因子，也是影響冬季景觀的因子； 樹干顯示度是影響夏季的景觀因子，且在四季綜合評(píng)價(jià)中也占據(jù)著較重要的地位。綜合來看，彩葉植物存在方式不但在四季綜合評(píng)價(jià)模型中貢獻(xiàn)率最大，且在秋、冬季景觀評(píng)價(jià)模型中貢獻(xiàn)率最大，故景觀質(zhì)量提升時(shí)應(yīng)著重考慮。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

層次結(jié)構(gòu)、彩葉植物存在方式、植物色澤、枝干色彩、林木排列方式是影響春、夏、秋3季的景觀因子，其中，層次結(jié)構(gòu)、彩葉植物存在方式、植物色澤也是影響四季綜合評(píng)價(jià)的景觀因子。景觀質(zhì)量提升過程中，應(yīng)注重林分空間層次，合理應(yīng)用林分多季相景觀樹種，選擇植物色澤明亮的樹種，采取綜合式的手法配置彩葉樹種，使彩葉樹種分布規(guī)則又富有變化。同時(shí)，應(yīng)用春夏秋3季以灰褐色等暗淡的色彩為主色彩、但冬季枝條有黃色等較醒目的色彩的樹種，使四季景觀協(xié)調(diào)。

植物生長狀況、林緣線是影響春秋2季的景觀因子，樹種豐富度是影響春冬2季的景觀因子，常綠樹種比例、樹形豐富度是影響夏冬2季的景觀因子，鄉(xiāng)土樹種比例是影響夏秋2季的景觀因子。景觀質(zhì)量提升時(shí)，應(yīng)注重使用鄉(xiāng)土樹種，并適當(dāng)配置觀賞價(jià)值高的外來樹種及近年培育的新品種，如金邊黃楊(Euonymusjaponicusvar.aurea-marginatus)、金枝槐(Sophorajaponica‘Golden Stem’)等。減少優(yōu)勢樹種使用，豐富其他觀賞的樹種。同時(shí)，合理加強(qiáng)管護(hù)程度，減少早春發(fā)生生理干旱等影響林木健康的現(xiàn)象，促使樹木健康生長，逐步改善林緣線，形成規(guī)則有序的林相景觀。

林分整潔度是影響春季的景觀因子，樹干顯示度是影響秋季的景觀因子，林分密度是影響冬季的景觀因子，其中林分密度、樹干顯示度也是影響四季綜合評(píng)價(jià)的景觀因子。景觀質(zhì)量提升時(shí)，需合理控制林分密度，加強(qiáng)春季林下的管護(hù)程度，保持林分整潔度，注重豐富林下層次，降低樹干顯示度。

4.2 建議

4.2.1 道路林景觀優(yōu)化建議 1) 應(yīng)用多季相景觀樹種，合理配置彩葉樹種，提高樹種豐富度，但需注意植物色澤。春秋冬3季中，合理地搭配彩葉植物有助于提升林分美景度(楊寶儀， 2016)，而采取綜合式配置的林分美景度最佳。但色彩豐富的林分可能會(huì)給司機(jī)帶來一定的視線干擾，分散其注意力，由于本研究采集的道路林景觀照片色彩較為單一，故未考慮色彩豐富度該項(xiàng)景觀因子。根據(jù)前人研究，一般植物色彩的種類維持在6種左右較為合適(張?jiān)担?2019)。另外，植物色澤在春夏冬3季影響較為顯著，色澤較明亮的林分美景度深受群眾青睞(張喆， 2017)，故建議使用植物葉色澤明亮的樹種，如樟子松、藍(lán)粉云杉(Piceapungens ‘Glauca’)等。

2) 控制彩色枝干樹種比例及常綠樹種比例，合理應(yīng)用鄉(xiāng)土樹種。彩色枝干樹種是影響春夏秋3季的主要景觀因子，其中三季以灰褐色為主色彩、兼有彩色枝干的林分美景度較高，而以彩色枝干樹種為主色彩的林分美景度較低。雖然以往研究結(jié)果表明，彩色枝干樹種是影響冬季景觀的景觀因子(趙芒， 2012)，但彩色枝干樹種可能在生長季色調(diào)不協(xié)調(diào)，故建議在景觀質(zhì)量提升中，應(yīng)用生長季以灰褐色為主色彩、冬季枝干為彩色的樹種，如金枝槐、旱柳(Salixmatsudana)等樹種。同時(shí)，常綠樹種是影響夏冬2季的景觀因子，將常綠樹種比例調(diào)至0～1/3較為合適，這與前人的研究(胡馬， 2018)基本一致。另外，應(yīng)用樹種時(shí)，建議以鄉(xiāng)土樹種為主，合理應(yīng)用一些外來樹種，以吸引游客的眼球。

3) 豐富層次結(jié)構(gòu)，降低樹干顯示度。春秋冬3季中，以前較多學(xué)者在夏季評(píng)價(jià)植物美景度時(shí)，認(rèn)為喬灌草配置的群落美景度更高(馮慧靈等， 2018)，而本研究通過評(píng)價(jià)模型，得出喬草式配置的林分美景度略高于喬灌草配置的林分，這可能是由于林下灌木枝葉散亂，影響了林分的整潔度。另外，樹干顯示度對美景度的影響遠(yuǎn)高于層次結(jié)構(gòu)，樹干顯示度高的林分雖在冬季能增加透光度，給林分的冬季美景度帶來一些正面影響(胡馬， 2018； 孫姝亭， 2016)，但樹干顯示度模糊的林分四季美景度最佳。故建議除使用常綠喬木樹種外，適當(dāng)采取喬灌草配置手法，豐富林下層次，降低樹干顯示度，從而提高林分美景度。

4) 合理調(diào)控林分密度，并注意林分的林緣線。林分密度是影響冬季、四季綜合評(píng)價(jià)的景觀因子，以往的研究表明較高的林分密度在一定程度上可以提高林內(nèi)景觀質(zhì)量(孫姝亭， 2016)，但本研究表明低密度的林分美景度較高，這可能是由于冬季較為寒冷，群眾較偏愛光線充足的林分，基本與胡馬(2018)的研究結(jié)果一致。同時(shí)，林緣線是春秋2季的景觀因子，張凱旋等(2012)在研究環(huán)城林帶林外景觀時(shí)，認(rèn)為自然流暢林緣線的植物群落美景度高； 但本研究結(jié)果表明，規(guī)則的林緣線美景度較高，這可能是由于道路大多屬于直線形式，自然的林緣線可能與道路出現(xiàn)違和之感，甚至干擾視線(邢瑞麗， 2014)。故在后期養(yǎng)護(hù)時(shí)，注意對干擾交通視線的灌木、草本及時(shí)修剪，提高美景度的同時(shí)，保障交通安全。

5) 加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)管理，促進(jìn)樹木健康生長，提高林分整潔度。植物生長狀況是影響春秋2季的景觀因子，生長健康的林分美景度高(謝珊珊等， 2016)，同時(shí)北方春秋2季風(fēng)較大，不健康的林分，尤其病蟲害嚴(yán)重的枝條，易出現(xiàn)風(fēng)折現(xiàn)象，尤其行道樹易發(fā)生此現(xiàn)象，很可能給群眾生命安全帶來威脅。因此，應(yīng)用樹種時(shí)，建議栽植時(shí)不使用截干苗，并以適地適樹的原則，合理配置樹種； 后期養(yǎng)護(hù)管理中，增加有機(jī)地表覆蓋、避免過度的修枝截干、防控病蟲害等(黃帥帥等， 2019)，促使林木健康生長。同時(shí)，北方春季較為干燥，應(yīng)及時(shí)清除林下的枯枝落葉，達(dá)到森林防火與提高林分整潔度的雙重目的。

4.2.2 研究方法建議 1) 本研究通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料，采用定性變量逐步回歸分析法，逐步引入相關(guān)景觀因子，最終保留主要景觀因子，建立了最優(yōu)評(píng)價(jià)模型。此種方法優(yōu)于直接進(jìn)入法、后退法等傳統(tǒng)的線性回歸分析法，能夠清晰地分析非線性變量，并使模型的擬合精度更高(唐啟義等， 2006)，但無法解釋去除的景觀因子對美景度的貢獻(xiàn)率。故在今后研究中，有待采用一種更優(yōu)的方法進(jìn)行建模，例如： 將非線性變量線性化，然后采用嶺回歸分析的方法建立景觀評(píng)價(jià)模型。

2) 采集照片時(shí)，受四季的影響，無法保證四季的光線相同，且無法保證同一地點(diǎn)同一角度拍攝。雖在設(shè)置固定拍攝點(diǎn)時(shí)采用了手機(jī)GPS精確定位，并利用周圍標(biāo)志物(如垃圾桶、電線桿、路燈等)或涂漆標(biāo)記(此種方法影響市容市貌，不建議采取此種方法)，但道路綠帶受人為干擾因素較大，下次拍攝景觀照片時(shí)，有的樣地?zé)o法找到同一拍攝點(diǎn)，而且每次拍攝角度很可能出現(xiàn)偏差，這使得四季景觀照片對比性下降。因此，今后進(jìn)行道路四季景觀評(píng)價(jià)研究時(shí)，建議尋找一種更為綠色環(huán)保的調(diào)查方法進(jìn)行調(diào)查取樣，降低采集照片時(shí)出現(xiàn)的誤差。