城绿色开放空间系统的功能认知研究

1城市绿色开放空间系统的功能认知研究元媛河南大学环境与规划学院副教授2内容提纲111研究背景1111基本理念2111功能认知3111案例研究431研究背景在当前快速城镇化背景下，人口与发展要素的大量集聚使得本来就很狭窄的城市空间的负担愈加沉重，城市人地关系愈加紧张。矛盾的焦点在于城市绿色开放空间系统功能的衰减导致的生态环境的恶化。41研究背景绿色开放空间系统作为开放空间系统的重要组成部分是城市地域内人与环境协调共处的空间前提是改善城市结构和功能的空间调节器是促使城市发展进入可持续状态的重要空间载体是人们认知城市生态环境最敏感的标志绿色开放空间系统优化是生态城市建设的重要途径5城市人对绿色开放空间系统功能的认知，可分为：1研究背景为城市绿色空间系统的功能优化提供了执行线索进而对加强生态城市建设、推动城市的可持续发展等产生积极而重要的影响。研究绿色开放空间系统功能的独特知识体系学者的认知市民的认知政府的认知62基本理念2.1概念与分类城市开放空间是指“在一定城市地域内，存在于建筑实体之外的开敞空间体”，而具有一定要素构成、结构形态和功能组合的各类开放空间的集合体，即可视为“城市开放空间系统”。该系统按基本性质与功能的不同可分为三个子系统：绿色开放空间系统，指绿地和园林等；蓝色开放空间系统，指河流、湖泊、沟渠、坑塘等；灰色开放空间系统，指交通空间、广场和未绿化的闲置空地等。7园林指风景园林和名胜古迹等，是城市宝贵的绿色资源，所蕴含的历史文化和自然特质相互融合，既保留了城市的文化脉络，又保护了城市的自然生态。绿色开放空间系统绿地是绿色开放空间系统的基本组成部分，可分为公园绿地、生产绿地、防护绿地、附属绿地和其他绿地等。其中，公园绿地包括综合公园、社区公园、专类公园、带状公园、街旁绿地等。82.2绿色开放空间系统的功能经济社会功能。主要体现在绿地、园林的经济价值和社会价值。各类绿色产品有一定的经济收益，绿地可为市民提供游憩之地与活动场所；各种园林可以通过观光旅游业获得巨大经济收益，同时也为市民的休闲娱乐提供社会服务。文化景观功能。绿色开放空间对于塑造、展示城市文化和景观起着不可替代的重要作用。绿色开放空间作为文化的独特载体，景观的亮丽与文化的内涵有机融合，与城市特色建筑共同组成了立体、复合景观，集中体现了城市的特色。生态调控功能。主要表现为提高城市自然生物的多样性，维持生态系统的稳定性，增强自然净化能力，改善自然生态环境，强化城市生活的自然品质等。93功能认知3.1学者的认知：评价功能强度学者是具有一定文化水平和专业技能，并专门从事科学普及或学术研究的人，其研究结果乃至言论会在一定程度上影响、引导民众和政府。学者对绿色开放空间系统功能的认知，理应基于客观的事实，准确的数据、缜密的分析与科学的论断等是学者感知的必要支撑，因此属理性的客观认知。学者所使用的数据既可来自于对民众的问卷调查、官方公布的统计数据，也可来自于个人的观测值。通过评价绿色开放空间系统的功能强度实现学者的认知。103.1.1评价指标体系根据绿色开放空间系统三项功能的内涵，经过主成分分析剔除了与研究内容相关性较差的指标，建立评价功能强度的指标体系。目标层准则层指标层O绿色开放空间系统功能强度O1生态调控功能强度X1绿地均匀度（%）X2建成区绿地率（%）X3建成区绿化覆盖率（%）X4人均公园绿地面积（m2)X5绿色开放空间系统对城市空间活动的影响程度（%）X6城市公园绿地面积（公顷）O2经济社会功能强度X7市区农用绿地产值(亿元）X8居民绿色开放空间使用率（%）X9建成区绿地生态经济价值量（万元）X10旅游业产值占GDP比重（%）O3文化景观功能强度X11特色文化绿地使用率（%）X12人均科教投资(元）X13居住区绿视率（%）X14绿地景观设计适宜度（1～5）X15绿地类型多样性指数（0～1）11iiiiiiiiiiiiiiLUTLUXTLUTXLUS223.1.2评价方法使用全排列多边形综合指标法评价城市绿色开放空间系统的功能强度。设评价指标体系共有n个指标，首先通过标准化将指标观测值调整到[-1，1]的区间内：式中：Si为第i个指标标准化后的数值，Ui为i指标的上限值，Li为i指标的下限值，Ti为i指标的临界值，Xi为i指标的实际观测数值。然后，以这些指标的上限值为半径构建一个中心n边形，下限值为该正多边形的中心；连接各指标数值构成一个不规则中心n边形，这个不规则中心n边形的顶点是n个指标的一个首尾相接的全排列，n个指标共可以构成(n一1)!／2个不同的不规则中心n边形。121211,nnSSSjijiji3.1.2评价方法功能强度指数定义为所有这些不规则多边形面积的均值与中心多边形面积的比值。功能强度指数S的计算公式如下：式中：Si为第i个指标标准化数值Sj为第j个指标标准化数值i,j=1,2,3……n（n1）133功能认知3.2市民的认知：测度满意程度市民，指非学者、非政府官员的普通城市居民。市民对绿色开放空间系统功能的认知，大多基于主观的感觉，个人的观感、身受、印象、成见、好恶、判别等是市民认知的源泉，因此属感性的主观认知。问卷调查是了解市民意见的有效途径，但问卷的设计却掌握在学者或政府手中。通过测度市民对绿色空间系统功能的满意程度实现市民的认知。143.2.1评价指标体系根据绿色开放空间系统三项功能的内涵并征询相关专家意见，构建同样是三个层次的测度满意度的指标体系。目标层准则层指标层（1～5分）指标解释O市民对绿色开放空间的满意度O1生态调控功能满意度X1绿色开放空间系统对城市环境的影响反映绿色开放空间的生态环境效益X2绿色开放空间的数量与分布反映绿色开放空间的人均占有水平和空间分布X3用地置换的成效反映绿地与建设用地之间相互置换的成效X4绿色开放空间系统对空间活动的影响反映绿色开放空间对城市内部的空间活动以及内部、外部交流的空间活动的影响O2经济社会功能满意度X5绿色开放空间的吸引力反映绿色开放空间的经济社会价值等X6居民的介入程度反映绿色开放空间的经济社会服务效益等O3文化景观功能满意度X7绿地景观设计与建设的效果反映绿地景观设计与建设水平X8建设绿地文化平台的效果反映绿地文化设施的建设力度和水平X9营造绿地文化氛围的效果反映绿地文化环境的营造与文化活动的开展情况将市民对Xi指标的满意程度分为四级：Ⅰ级，感觉“满意”，赋予4～5分；Ⅱ级，感觉“较满意”，赋予3～4分；Ⅲ级，感觉“较不满意”，赋予2～3分；Ⅳ级，感觉“不满意”，赋予1～2分。15njjjswS13.2.2测度方法采用简单加权法测度对绿色开放空间系统功能的满意度。设有m（i=1,2,3……m）份问卷和n（j=1,2,3……n）个指标，则第i份问卷中市民对第j项指标的赋分值为Xi,j。系统功能满意度指数S可用下式求出：式中：Sj为第j项指标的测度得分值(Xi,j的平均值)Wj为第j项指标的权重（可采用熵值法来确定各指标的权重)S的分级与满意程度同上163功能认知3.3政府的认知：优化系统功能政府官员是对城市事物有处理权责和执行能力的人，其集合（即政府）构成了集决策与执行为一体的权力机构。政府对绿色开放空间系统功能的认知，主要基于刚性的较为客观的法制、职责等和柔性的较为主观的信条、理念等，因此属刚性与柔性、主观与客观相结合的认知。由于政府认知需要学者认知的支持，并努力实现市民认知的优质化，发现二者认知的落差并努力抚平落差，就成了政府最本质的职能——因此政府认知就有了协调学者客观认知与市民主观认知关系的特殊职责。通过对绿色开放空间系统的功能优化实现政府的认知。17理论基础：城市可持续发展理论，城市生态学理论，城市空间结构理论，城市规划与设计理论。基本原则：以人为本原则，系统一体原则，突出特色原则，效益同步原则，弹性空间原则。主要对策：提高绿色开放空间的容量，营造富有特色的绿色环境，集约化经营绿化用地，建立良性的用地置换机制，融合市区与边缘区的绿色大空间，构建城市开放空间系统的一体化。目的、意向：遵循城市生态规律，创造优质生态环境，为生态城市建设奠定空间基础；尽可能利用暂未开发和弹性置换用地，调动各个层面上的积极性，提高绿化覆盖率和绿地率；用补缺拾遗和去盈填空的手法，合理调整绿色开放空间的品类构成与布局结构；遵循一体化原则，努力做到绿、蓝、灰开放空间天然浑成，点、线、面空间形态紧密结合。3.3.1行动纲领为了保证政府的认知达到优化绿色开放空间系统功能的最终目的，必须奉行共同的行动纲领，明确认知的理论基础、基本原则、目的意向、主要对策与实施要点。183.3.2技术路线参与调查征集学者对绿色开放空间系统功能强度的评价结果，准确把握学者的认知；参与学者对市民满意度的测度，准确把握市民的认知。分析研究对比分析、研究学者的系统功能强度评价结果与市民满意度测度结果，了解系统的结构、功能特点以及学者和市民的主客观诉求，掌握学者认知与市民认知之间的“落差”。制定对策在充分尊重现实的前提下，以科学理论为指导，依循基本原则，确定改善绿色开放空间系统功能的目的和意向，并制定切实可行的对策。提出方案组织专门力量，吸收相关学者与市民代表参与，从宏观层面提出优化绿色开放空间系统功能的方案，充分展现政府的认知。194案例研究本研究曾以连云港市区为案例，实证研究了城市绿色开放空间系统的功能认知。20200020022004200620082010O1生态调控功能0.05(Ⅳ)0.03(Ⅳ)0.21(Ⅳ)0.34(Ⅲ)0.47(Ⅲ)0.60(Ⅱ)O2绿地实用功能0.07(Ⅳ)0.06(Ⅳ)0.22(Ⅳ)0.32(Ⅲ)0.42(Ⅲ)0.45(Ⅲ)O3文化景观功能0.06(Ⅳ)0.07(Ⅳ)0.17(Ⅳ)0.24(Ⅳ)0.38(Ⅲ)0.53(Ⅱ)O综合功能0.02(Ⅳ)0.02(Ⅳ)0.17(Ⅳ)0.30(Ⅲ)0.46(Ⅲ)0.58(Ⅱ)连云港市区2000～2010年绿色开放空间系统功能强度指数与等级4.1学者的认知2000～2010年间，系统的综合功能强度（O）不高，但有明显强化，从Ⅳ级上升为Ⅱ级；2004年以前功能强度有起伏，以后持续上升；2010年，O与O1、O3均为Ⅱ级，O2仍为Ⅲ级。214.2市民的认知整体满意度（O）处于第Ⅲ级，属较不满意；O受三项功能影响大小的排序为：O1生态调控功能＞O3文化景观功能＞O2绿地实用功能；O1刚刚进入Ⅱ级，较满意，O2位于Ⅲ级并接近Ⅱ级，较不满意，O3处于Ⅲ级并偏向Ⅳ级，较不满意；X2绿色开放空间的数量与分布、X6居民的介入程度、X8建设绿地文化平台的效果等3项指标是导致市民整体满意度不高的主要因子。连云港市区2010年绿色开放空间系统功能满意度指数、等级与权重目标层准则层指标层O整体满意度2.87(Ⅲ，1.00)O1生态调控功能满意度3.10(Ⅱ，0.55）X1，4.12(Ⅰ,0.08)X2，1.87(Ⅳ,0.27)X3，3.68(Ⅱ,0.05)X4，4.22(Ⅰ,0.15)O2经济社会功能满意度2.96（Ⅲ，0.16）X5，3.55(Ⅱ,0.05)X6，2.69(Ⅲ,0.11)O3文化景观功能满意度2.37（Ⅲ，0.29）X7，2.78(Ⅲ,0.04)X8，2.21(Ⅲ,0.16)X9，2.46(Ⅲ,0.09)224.3政府的认知综合功能强度与整体满意程度相比，前者较强，后者较不满意，二者有一定落差；——学者认知与市民认知之间存在落差三项功能的强度与满意程度相比，O1、O3的强度高于满意程度，O2的强度低于满意程度。——学者对生态调控功能、文化景观功能的认知比普通市民有更高的重视程度连云港市区绿色开放空间系统布局结构优化系统功能的方案为：构建“一轴、两翼、三区、四带、五组团”空间布局模式；调整绿色开放空间系统的内部结构，强化生活居住单元的绿化建设；以市区五个组团为载体，加强绿色开放空间的局部景观设计。23结语（1）城市绿色开放空间系