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层次分析法在高速公路缀花草地评价中的应用

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层次分析法在高速公路缀花草地评价中的应用

第34卷第3期2010年5月

http://www.nldxb.Born

南京林业大学学报(自然科学版)

JournalofNanjingForestryUniversity(NaturalScienceEdition)

Vol-34.No.3May,20lO

层次分析法在高速公路缀花草地评价中的应用

芦建国,杜毅

(南京林业大学风景园林学院,江苏

南京210037)

摘要:根据高速公路中应用的缀花草地的特点,以景观价值为总目标确立了9种评价因素,并对其进行分类和组合,用层次分析法(AHP法)建立了一套适合缀花草地综合评价的模型,对江苏省宁杭一期高速公路、宁常高速公路、镇溧高速公路和宁杭二期高速公路共21处缀花草地景观的质量进行了综合评价。优选出等级优的缀花草地景观3’、4’、2。及14。样地。此4个样地中植物的种类组合可作为优秀的缀花草地组合应用于生产和实践中。关键词:高速公路;绿化;缀花草地;综合评价中图分类号:s688.4

文献标志码:A

文章编号:1000—2006(2010)03—0161—04

Applicationofanalytichierarchyprocessforevaluatingflowermeadow

in

expresswaygreemng

LUJian—guo,DUYi

(CollegeofLandscapeArchitecture,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,China)

Abst删:According

were

tothecharacteristicofflower

meadow印plieationinexpressway,ninekindsofappraisalfactors

were

establishedbytakingthelandscape

value∞thegeneralobjective,thereafter,classificationandthecombinationanalyses

conducted.Usedtheanalytichierarchy

process(Ant')to

plotsin

establish

asetofmodelthatwe糟suitable

toevaluatethe

flowermeadowqualityfor21flower

IIIP划OW

Nanjing—Halloa

plots

were

expresswayfirstphase,Nanjing—Changzhou

expressway,Zhenjiang—LiyangexpresswayandNanjing—HangzhouexpresswaysecondphaseofJiangsuProvince.From

theaboveanalyses,No.3,No.4,No.2andNo.14combinationsinthefourplotsKey

were

ranked

as

superior

flowermeadow

landscape.Plant

recommended

as

outstandingflowernleadowmodelsforwidelyapplicationinpractice.

words:expressway;greening;flowermeadow;syntheticevaluation

缀花草地作为一种新兴的地被应用形式,因色彩绚丽,极具自然性而逐渐被应用于装饰高速公路,同时它所创造的大面积的景观效果是其他草本类地被植物所不能比拟的。笔者在借鉴前人研究方法和成果的基础上¨。5J,立足于缀花草地景观评价体系,分析缀花草地景观品质的影响因素,利用层次分析法(AHP)探讨和分析评价体系的构建,真实地反映江苏省高速公路缀花草地的景观品质状况,为缀花草地景观的营建提供科学依据,促进

缀花草地在高速公路绿化中的发展。

1材料与方法

1.1调查样地概况

选择江苏省宁杭一期高速公路、宁常高速公路、镇溧高速公路以及宁杭二期高速公路沿线不同绿地类型中缀花草地景观的样地共21块,各样地情况见表1。样地土壤主要有黄棕壤、黄红壤、石灰岩土、水稻土等4种类型。

收稿日期:2009—05—17修回日期:2009一Il—19

基金项目:江苏省交通厅高速公路生态防护技术研究(2003)

作者简介:芦建国(1960一),教授。E—mail:lj鲥@sina.corn。

引文格式:芦建国,杜毅.层次分析法在高速公路缀花草地评价中的应用[J].南京林业大学学报:自然科学版,2010,34(3):161

—164.

万方数据

162

南京林业大学学报(自然科学版)

表1调查样地

Table1

Thesurveyplotofflower

第34卷

meadow

1.2层次结构的分析和建立

1.2.1评价模型的构建及评价标准的制定

采用AHP层次分析法,从影响缀花草地景观的因子中选择合适的指标建立一个客观、合理的指标体系[6-s]。建立目标层(高速公路缀花草地景观评价,指导同类型的植物景观营建),准则层包含外观质量、生态质量和使用质量三大准则层,设置了9个评价因子层,构成3级评价模型(图1)。

因子层

评价因子

appraisalfactorB

表2各评价指标的评分标准

Table2

The

appraisalstandardofeachconcreteapprais-

alindex

等级评分

appraisal

standard

黧姜::豢嚣鼍宰薯笏嚣羹鼍凳篙:需姑:嬲’

蜀厦“1

3、缀花草地中植物种类少,种数少于5种(5分)1、缀花尊地覆盖度达80%以上(15分)2、缀花亭地覆盖度达60%以上(10分)3、缀花节地覆盖度达60%以下(5分)

1、缀花草地叶1多年牛、2年生、1年生生活型多样,整体结构多样。以多年生植物居多(15分)

2、缀花草地中多年生、2年生、1年生生活型中有2种(10分)3、缀花草地中多年生、2年牛、1年乍牛活型少,仅有一种(5分)

益度c2植物生活犁结构多样性C,

芝学::圭蓑襞劣霾囊譬罐髫裁囊鞣辇某搿:)分,…43、生长能力较弱.适应性差,建成景观效果逐耷‘退化(5分)

植物与生境的和漪性c5

l、缀花草地植物与所处的生长环境关系和谐共生,相互融合,能有效抑制杂草(15分)

2、缀花荸地植物与所处的生长环境关系一般,融合程度不强,抑制杂葶能力?般(10分)

3、缀花草地植物与所处的生长环境关系冲突.无法和谐共生。杂草较多(5分)l、缀花草地设计中在色彩的属性的基础上,运用色彩的调和、对比、心理,进遐和动感,整个群落色彩变化丰富。自然而协调.布局均衡.给人舒适的美感(15分)

2、运j}j色彩原理手法不强。整个群落色彩有一定变化,变化小而略显单凋,或变化略显杂乱,给人?种荚中不足的感觉(10分)3、没有运J}J色彩原理。色彩单调且无变化,使人产生枯燥乏味、心烦意乱的感觉(5分)1、缀花草地植物景观能利用借景、框景、障景等手法融人周围环境景观。与周围环境协调(15分)

2、缀艳草地植物景观与周围环境中关系一般.基本能融人到周围环境景观巾(10分)

3、缀花草地植物景观与周围环境景观相互冲突.不能相互和谐(5分)l、缀花草地具有连续的时序景观,可以3个季节观赏且都有明显的季相特征.具有良好的景观效果(15分)

2、缀花草地有2个季节的时序景舰,季相特征明显(10分)3、缀花草地仅有1个季节可供观赏.季相特征不明显(5分)I、开花整齐花置大.花、叶观赏性强.花色艳lIli、株型齐整,群体效果好(15分)

2、花罱一般.花、叶可观性一般,株形齐整.群体效果较好(10分)

色彩原理的应用G

与周围景观环境的协调c,

图1综合评价层次结构模型

Fig.1

Synthesisappraisallevelstructural

model

。。。

=禁Z

根据构成缀花草地景观的草本花卉观赏特性和使用特性以及群体特征,制定具体指标评分标准(5分制),具体见表2。

Z…~

*‰m

2爱:要”“

::!:垄量墼尘:垄:!£旦墨丝墼坚:堡丝墼壅笙:壁!苎墼墨=墼!i坌2

万方数据

第3期芦建国,等:层次分析法在高速公路缀花草地评价中的应用

163

1.2.2层次评价分析的设置

此次评价各评价因素相对重要性信息基础由有经验专家和在征求多数人意见基础上作出判断。用1—9比率标度使之定量化,并构成两两比较判断矩阵。通过计算判断矩阵的最大特征根(A一)及对应特征向量(W),计算出某一层各因素相对于上一层某因素的相对重要性权值。运用和积法求解各判断矩阵,得出单一准则下被比较元素的相对权重,即层次单排序。用算术平均法计算出各矩阵的最大特征根及其相应的特征向量,计算步骤如下:od—o矗/口琅,其中k=1,2,3,…,n。若判断矩阵具完全的一致性,即口。=aJ%,则A。,=n,其余特征根均为零。若能得到满意的一致性,即口。*a诰/ajk,则A。。稍大于11,,其余特征根接近于零。故度量判断矩阵偏离一致性指标为CI=A。。,一∥(,l一1)。甜与判断矩阵的平均随机一致性指标

物与生境的和谐性是缀花草地质量的重要指标,因为草花的和谐共生,杂草入侵的机会就越小。观赏质量评价因子毋一C层的各个具体的评价因子的排列顺序为:植物观赏特性(0.1428),观赏时序变化

(0.0861),色彩原理的应用(0.0533),与周围景观

环境的协调(O.0147)。植物观赏特性越高,缀花草地组合的观赏性越高,因为人们所注意到的是大面积带有色彩的景观。

2评判分析结果

按评价标准打分,据所建模型和计算方法,对缀花草地景观进行综合评分计算,得出高速公路缀花植物景观的综合品质如表3。

表3缀花草地综合品质评价表

Table3

Grassgroundwithflowerslandscapeintegratedqualityevaluation

彤之比值勰,即为判断矩阵一致性指标,CR=

CI/RI。彤值可由表查到,若CR<0.10,则认为该矩阵具有满意一致性,否则应进行调整【9—0l。

判断矩阵的构造与排序按照综合评价模型建立的层次结构关系,通过专家进行比较判断(此次征询的专家为30人,其中10人为从事园林专业教师或资深园林设计与园林植物科研人员,20人为园林植物与观赏园艺专业研究生),分别构成A—B、B.一C、B:一C判断矩阵。通过上述公式计算出各层次单排序并对判断矩阵进行一致性检验,通过计算,4个判断矩阵GR<0,皆具有满意的一致性,其具体计算过程由于篇幅有限在此省略。根据A—B、B,一c、B:一C所得的加权值计算出各评价指标因素(C)相对于总的综合评价的权重值,得到总的排序,计算结果见图1。

A一8层的权重值中生态质量评价因子的权重为0.5000,使用质量评价因子的权重与外观质量评价因子的权重相等为0.2500。在高速公路绿化设计中以缀花草地作为地被的目的就是生态恢复,尤其是在高速公路刚刚建成的几年,乔灌木恢复和生长较慢,而缀花草地可以很好地发挥它独具魅力的应用效果。生态质量评价因子B。一c层的各个具体的评价因子的排列顺序为:盖度权重值最大

(0.2970),其次是物种丰富度(0.5396),再次是物

样地综合评价值排序

plot

l’

value1I.780

等级

rank

样地综合评价值排序

plot120

等级

rankⅡⅡIIIⅡⅡlI

Ill

place5

741

value10.566011.80012.633

05

place13639S515211819

IIIIIⅢ皿mⅡⅡⅡⅡ

2’30

4’

12.52313’

140

14.257513.656

217

16

15016017。

180

11.6955¨.728311.8485

9.1187.021

508.1120

6’8.854

7’

7.5310

20li12

14

55

8’11.3099010’llo

190

20’

10.695010.387511.666

7.830

ⅢⅢ

2lo

7.6998

10

从表4数据可知,调研的4条高速公路21个样地缀花草地景观应用综合评价的排序从高到低依次为:3。、4’、144、2。、17。、134、1。、16。、15。、11’、8。、9’、12’、10。、18’、6。、5。、204、21’、7’、19。样地。

根据所得评价结果,按绿地类型缀花草地景观的综合评价排序从大到小为(均取综合评价值的平均值):互通枢纽、道路两侧、边坡、中央分隔带。这是由于中央分隔带、边坡的土壤立地条件及小气候条件较互通与道路两侧相比较差,生长环境相对恶劣。中央分隔带土层薄、夏季气温高,排水较差,不利于植物的生长。而边坡上缀花草地的生长也与边坡的坡度、结构类型和土壤层厚度有关,综合排序大小依次为:土质边坡、土石边坡、石质边坡,坡度小、坡度大。

在调查的21个样地中缀花草地景观综合品质达到I级的有4个,占19.0%,达到Ⅱ级的有10个,占47.6%,达到Ⅲ级的7个,占33.3%。从数据中了解到,所有参评缀花草地景观均在Ⅲ级以上,所以缀花草地总体景观相对较好,能够适应高

种生活类型权重值(0.1634)。缀花草地作为覆盖地表的地被植物的一种特殊形式,覆盖裸露土壤,保持水土的作用是最为重要的。使用质量评价因子见一c层的各个具体的评价因子的排列顺序为:植物与生境的和谐性(0.667),扩展能力(0.333)。植

万方数据

164

南京林业大学学报(自然科学版)

第34卷

速公路沿线的环境,是一项值得推广的绿化应用形式。景观等级为I级的缀花草地景观4个分别位于宁杭高速公路一期的溧阳西互通和K61+400

Table4

路东与镇溧高速公路后周互通。这4处缀花草地的植物组合可作为参考(表4),应用与推广到今后类似项目中。

community

表4景观等级I级的缀花草地植物组合

Levellandscaperankgrassgroundwithflowersplant

3结论

通过运用AHP法对江苏省宁杭一期高速公路、宁常高速公路、镇溧高速公路和宁杭二期高速路缀花草地景观评价体系及相关指标的建立,对缀花草地景观的质量进行综合评价。优选出I级缀花草地景观4个,分别为宁杭一期的2。、3。、48样地,镇溧高速公路的14”样地,此4个样地中植物的种类组合和配比可作为优秀的缀花草地组合在生产和实践中推广应用;Ⅱ级缀花草地景观10个;Ⅲ级缀花草地景观7个。66.7%缀花草地景观达到Ⅱ级以上,总体效果较好。按绿地类型对缀花草地景观综合评价从高到低为:互通枢纽区、道路两侧、挖方边坡、中央分隔带。综合评价是对江苏省部分高速公路缀花草地植物景观的总体状况作出的模糊评价,由于样地的数量、评判者的主观因素等只能对缀花草地景观概况有大概的了解,今后应进一步扩大研究对象,进行深化研究。

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(责任编辑王国栋)

万方数据

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层次分析法在高速公路缀花草地评价中的应用

作者:

作者单位:

刊名:

英文刊名:

年,卷(期):

被引用次数:芦建国, 杜毅, LU Jian-guo, DU Yi南京林业大学风景园林学院,江苏,南京,210037南京林业大学学报(自然科学版)JOURNAL OF NANJING FORESTRY UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION)2010,34(3)8次

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9.吴承照;曹霞 景观资源量化评价的主要方法(模型)-综述及比较[期刊论文]-旅游科学 2005(01)

10.郑国栋 花境植物景观综合评价体系研究与应用-以北京市四季青镇为例 2007

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7. 高勇.宋伟 基于层次分析法的一种新的直接赋权方法[期刊论文]-黑龙江科技信息2010(27)

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3.吴菲.王广勇.赵世伟.西战 北京植物园松科植物综合评价及园林应用研究[期刊论文]-中国农学通报 2013(1)

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5.孙红梅.张杰.董航.王春夏.王锦霞 日光温室栽培LA系列百合新品种的综合评价[期刊论文]-沈阳农业大学学报2013(5)

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