1级公路绿化评价方法研究_袁黎

交通与计算机　2008年第5期　第26卷　总144期

1级公路绿化评价方法研究

袁　黎　郑长江　陆　健

1

1

2

(河海大学1　南京210098)　(东南大学2　南京210096)

摘　要　高等级公路环境绿化在公路建设中越来越受到重视,它不仅能够美化环境,而且具有防眩、防护、生态保护的能力。为了分析、评价已建公路的工程绿化状况,对公路绿化工程进行分析评价,是非常必要和紧迫的。文中结合江苏公路绿化的具体情况,通过对其绿化功能分析,提出了基于回归分析和层次分析法的1级公路绿化的评价指标体系,并建立了1级公路绿化综合评价模型。该模型运用到江苏公路绿化的实践中,能客观地评价1级公路的绿化效果。关键词　1级公路;绿化;回归分析;层次分析法中图分类号:U418.9　　文献标志码:A

　　随着我国公路建设的发展,高等级公路的里

程不断增加。截至2007年底,全国公路总里程达358.37万km,2级及以上高等级公路里程达到38.04万km,占公路总里程的11.0%,并且这一比例还在上升[1]。因此如何对高等级公路进行科学化和规范化的评价,以使有关部门及时掌握公路的养护质量和服务水平成为目前公路管理养护工作研究的重点。其中,对1级公路绿化的评价是其重要的组成部分,可为公路绿化工程建设提供切实可行的经验,也可分析评价已建公路绿化的工程状况,以便及早发现问题,取措施

[2-4]

(自然界与非自然界)的整体形象。景观效果则指人们所能感受高等级公路绿化植物在外形、状态、形式、内涵上价值的高低以及绿化植物在品种、形态等方面整体形象效果的好坏。

。

图1　1级公路绿化评价指标体系

1　1级公路绿化评价指标体系的建

立

1级公路绿化评价指标经过专家筛选、主成分分析后,并考虑各因素的影响,建立了如图1所示的1级公路绿化评价指标体系。其中目标层反映公路绿化质量,准则层说明评价公路绿化必须考虑的几个方面,而具体的指标就构成了指标层

[5]

　级公路路绿化的评价方法

本文采用对评价对象的评价指标进行打分的评价方法。

2.1　评分原则

1级公路绿化的评价可从中央分隔带、边坡、路侧3个方面来考虑,再对评价对象的各个指标进行评价,采用100分制评分方法,其评分标准和原则如表1所列。

根据表1的评价判据,可对1级公路中央分隔带、边坡、路侧绿化效果分别进行评分,如表2所列。2.2　方差分析

为了验证打分方法的合理性,研究不同的人员对绿化的评价是否由有显著影响,本文采用了单因素方差分析,选取了6位调查人员对231省道的一条路段(K46+000～+100)分别在不同的

。

(1)防眩能力。指中央分隔带绿化种植防眩(2)防护能力。指植物生物防护能力的高低

光能力的高低。

(包括挖方及填方边坡)。(3)生态防护性。指植物生物防护性能的好坏。

(4)景观效果。景观通常是指人类藉由知觉官能(视觉、听觉、味觉和触觉)所能感受的环境

　　收稿日期:2008-05-24

1级公路绿化评价方法研究———袁　黎　郑长江　陆　健

表1　1级公路绿化评价表

评价指标

评价判据

株距、高度在设计范围内,且植物生长旺盛,无空白路段

防眩能力

株距、高度在设计范围内,植物生长好,基本无空白路段(绿化覆盖率≤85%～90%)株距、高度在设计范围内,但植物生长弱小,或空白路段多(绿化覆盖率≤75%～85%)大面积的空白路段(绿化覆盖率<75%)无空白土质路段,且植物生长旺盛,无冲沟

防护能力

空白土质路段较少(绿化覆盖率≤85%～90%),植物生长较好,冲沟较少空白土质路段多(绿化覆盖率≤75%～85%);,但植物生长单条稀疏,有冲沟大面积空白土质路段(绿化覆盖率<75%),植物生长差,有大面积冲沟无空白路段,且植物生长旺盛

生态防护性

空白路段较少(绿化覆盖率≤85%～90%),植物生长较好

空白路段多(绿化覆盖率≤75%～85%);或空白路段较少,但植物生长稀疏空白路段很多(绿化覆盖率<75%),且植物生长差有色彩(有花草或花灌木),且层次感强

景观效果

色彩单一,层次感不太明显但线形流畅色彩单一,层次感不明显且线形间断无层次感且线形不流畅

评价等级≤85～100≤75～85≤65～75<65≤85～100≤75～85≤65～75<65≤85～100≤75～85≤65～75<65≤85～100≤75～8560～70<65

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表2　1级公路绿化评价调查表

评价评价得分

中央分隔带

防眩景观能力

效果

边坡

防护景观能力

效果

路侧

生态景观防护性

效果

　级公路绿化评价模型的建立

运用多元回归分析方法来建立公路绿化的评价模型,并通过层次分析法对模型进行修正。1级公路评价模型的建立包括中央分隔带、边坡、路侧3个评价子模型,最后再对其进行综合评价。

3.1　试验路段

试验路段的选择主要考虑了不同公路的绿化效果,力图收集比较完善和系统的绿化资料。在此基础上,共选取了试验路段36个,分布在江苏省不同的地区,评价长度为1000m。

对选择的36个试验路段分别进行依据科学的评价准则分项打分和主观综合打分,评分的同时,根据每一路段绿化实际情况,在评价调查表上选定一种处治措施。3.2　评价模型的理论结构

本文首先通过对1级公路绿化功能的分析,采用综合评价指数方法,建立如下理论评价模型为:

中央分隔带　　F1=W11F11+W12F12边坡　　F2=W21F21+W22F22路侧　　F3=W31F32+W32F32

(1)(2)(3)

时段进行评价,6名调查人员分别来自不同的交通管理部门、公路养护部门、道路设计部门等,具有很强的代表性,其评价结果用Excel来分析、F检验,检验结果如3所列。

表3　统计量F表

类别

中央分隔带防眩能力中央分隔带景观效果边坡防护能力　　　边坡景观效果　　　路侧生态防护性　　路侧景观效果　　　

统计量F值

0.110.080.351.931.683.04

对给定的α=0.05,查表得F0.95(5,12)=

95(3.11,因为以上F值都小于F0.5,12)=3.11,

所以接受H0,即不同的人员对中央分隔带防眩能力和景观效果、边坡防护能力和景观效果两指标、路侧生态防护性和景观效果指标打分都没有显著差异。

综合以上实验数据方差分析,不同的人员对1级公路绿化各评价指标的打分是没有显著影响的,充分验证了1级公路绿化评价方法的科学性和合理性。

综合模型　　A=W1F1+W2F2+W3F3(4)式中:A为1级公路绿化综合评价指数,Fi(i=1,2,3)、Wi(i=1,2,3)分别为中央分隔带、边坡,路侧绿化综合评价分值和权重;Fij、Wij(i=1,2,3;j=1,2)分别为中央分隔带防眩能力、景观效果的36

得分值和权重,边坡防护能力和景观效果的得分值和权重,路侧生态防护性和景观效果的得分值和权重。

通过对1级公路绿化的调查数据进行多元线性回归分析,用Matlab计算可得回归方程为:

F1=0.5F11+0.5F12　　　(R=0.95)(5)

F2=0.61F21+0.39F22　　(R=0.97)(6)F3=0.59F31+0.41F32　　(R=0.98)(7)A=0.36F1+0.18F2+0.46F3(R=0.95)(8)式(5)～(8)中的复相关系数都接近于1,表现出良好的相关性。

采用t检验对回归系数进行显著性检验。

025(对于式(5):t(F11)=10.3>t0.10)=2.22,t(F12)=12.9>2.22,所以方式(5)的回归

交通与计算机　2008年第5期　第26卷　总144期

A′=0.29F2+0.71F3(13)

对于没有边坡的公路,其评价模型为:

A″=0.46F2+0.54F3(14)对于没有路侧的公路,其评价模型为:A″′=0.68F2+0.32F3

3.4　模型合理性验证

(15)

为了验证模型的合理性,选取了20条试验路段,采用专家打分和利用模型计算的方法,然后再进行比较分析。图2为中央分隔带绿化通过模型计算与专家评定值的对比,可以看出,通过模型计算的分值和专家评定值有极好的相关性(R=0.95),符合程度很好。

系数是显著的;同理,对于式(6)～(8)采用t检验,得出回归系数都是显著的。

3.3　评价模型的修正

为了保证指标体系权重分配的科学性和合理性,运用层次分析法(AHP)对权重进行修正。邀请了江苏省内在公路养护评价工作方面拥有丰富经验的8位专家对绿化进行比较评分,分别得到判断矩阵,用Matlab软件进行计算、优化,其平均权值的计算结果如表4所示,由于优化后判断矩阵的可信度I均≥0.60,所以计算出的各权重结果是可接受的。

表4　1级公路AHP计算权重的平均值

评价子模型中央分隔带

机车W1=0.4W2=0.18W3=0.42

评价指标防眩能力景观效果防护能力景观效果生态防护性景观效果

权重W11=0.63WWWWW

1221223132

图2　中央分隔带绿化专家评分与模型计算对比

图3为试验路段边坡绿化专家评定值与模型

计算值的数据对比,可见,两者具有极好的相关性(R=0.92),符合程度很好,从以下图4、图5可以看出通过模型计算值与专家评定值的吻合程度也很好,图4中两者的相关性为0.98,图5两者的相关性为0.96,充分验证了模型是有效、合理的。

=0.37=0.75=0.25=0.58=0.42

边坡

路侧

本文在评价模型建立的过程中,结合多元回归和AHP方法计算权值取均值,最终得出1级

公路绿化的评价模型:

F1=0.57F11+0.43F12F2=0.68F21+0.32F22F3=0.59F31+0.41F32A=0.38F1+0.18F2+0.44F3

(9)(10)

(11)(12)

图3　边坡绿化专家评分与模型计算对比

4　1级公路绿化评价分值等级的划

分

根据现场实地勘察调查的资料,并通过主观综合打分给出的处治措施进行分析汇总,可得出1级公路绿化分级的标准如表5所列。

表5　1级公路绿化分数等级的划分及处治对策

等级

1级公路绿化综合分值

处治措施优

良

中65～75中修差<65大修85～10075～85日常养护或小修对于1级公路,由于地形或其他原因,有的公路没有中央分隔带、或没有边坡、路侧,在对其进行评价时,可按其比值对权重进行再分配。

对于没有中央分隔带的公路,其评价模型为:1级公路绿化评价方法研究———袁　黎　郑长江　陆　健

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公路中是其中的2条路段,根据评价调查表1和2得出如下数据,见表6所列。

根据上述模型9、10、11、12,可得到中央分隔

边坡

防护能力69.457.5

景观效果55.242.5

生态防护性

92.259.8

路侧

景观效果93.655

4.1　实例分析

为了在实际路段中验证以上模型的合理性,

抽样选取了江苏省境内一些路段,S231、S2291级

中央分隔带防眩能力81.457.5

景观效果89.264.3

表6　1级公路试验路段调查数据得分值

试验路段K172～K173(S231)K56～K57(S229)

带、边坡、路侧以及综合评价分值如表7所列,从表中可看出,第1试验路段总体分值处于“良”等级,其中边坡绿化效果不好,中央分隔带和路侧都很好,需要对边坡进行小修。第2试验路段总体分值处于“差”等级,需要分别对中央分隔带、边坡、路侧绿化进行大修;这2条路段总体评价分值与实际绿化效果非常吻合,并给出养护决策者明确的养护决策信息。

表7　试验路段评价分值表

试验路段K172～K173(S231)K56～K57(S229)

中央分隔带边坡

84.760.4

64.952.7

路侧92.857.8

总体84.757.9

意义。由于本文所建立的评价模型仅限于目前1级公路绿化的评价,随着1级公路技术等级的提高,模型还需要不断地加以修正和完善。

参考文献

[1]　中华人民共和国交通运输部.2007年公路水路交通

行业发展统计公报[EB/OL],http://www.moc.gov.cn/zhuzhan/tongjixinxi/fenxigongbao/tongjigongbao/200804/t20080418 480524.html,2008.04.18[2]　江苏省交通厅.江苏省公路绿化建设标准(苏交公

[1997]134号)[Z].南京:江苏省交通厅,1997-12[3]　陆　键,项乔君,袁　黎.江苏省高等级公路养护评

价评价指标体系及预测模型的研究报告[R].南京:东南大学交通学院,2007

[4]　中华人民共和国行业标准.JTJ073—96公路养护

技术规范[S].北京:人民交通出版社,1996

[5]　刘　瑜.高等级公路绿化功能及评价方法研究[J].

西北建筑工程学报,2002,19(4):60-65

　结　论

对1级公路绿化评价的目的是为了更好地明确绿化的现状,更好地制定保护利用改造措施,因此制建立1级公路绿化评价方法具有重要的现实

EvaluationApproachesofFirstGradeHighwayGreenLandscape

YUANLi1　ZHENGChangjiang1　LUJian2(HohaiUniversity,Nanjing210098,China)1

2(SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)

Moreandmoreattentionhasbeenpaidtofreewaygreenlandscapeinhighwayconstruction,whichnotAbstract:

onlybeautifiesthelandscapesbutalsohassuchadvantagesasanti-glareinmedianarea,soilstabilityenhancementinslope

embankmentarea,andenvironmentalecologicprotectioninroadsidearea.Inordertomakeagoodhighwaygreenland-scape,adequatemaintenanceshouldberoutinelyperformed.Thus,fieldsurveyactivitiesshouldbecarriedouttoevaluatethequalityofhighwaygreenlandscape.Throughanalyzingthefunctionofgreening,thispapersummarizedaresearchprojectthatwastodevelopevaluationproceduresandmodelsbytheuseofregressionmethodandAHPforfirstgradehighwaygreenlandscapeevaluation,basedonhighwayinJiangsu.Thesemodelscanbeusedtoobjectivelyevaluatehigh-waygreenlandscape.

firstgradehighway;green,regressionmethod;analyticalhierarchyprocessKeywords: