王蓓，王艷

武漢理工大學(xué) 藝術(shù)與設(shè)計學(xué)院，武漢 430070

美學(xué)一詞源自希臘語“aisthētikos”,意思是“感官的感知”,代表通過身體愉悅獲得美感的初始點．幾個世紀(jì)以來,“美”這個詞一直被用來表達(dá)人類對美學(xué)的欣賞．1750年,德國哲學(xué)家亞歷山大·鮑姆加滕(Alexander Baumgarten)正式將美學(xué)與美的品味聯(lián)系起來,這是審美判斷發(fā)展和追求美的基本原理的基礎(chǔ)[1]．這個時代被稱為“啟蒙運(yùn)動”時期,影響了現(xiàn)代對美學(xué)的理解和測量．

自然審美是人類對自然界美的感知和賞識．人們對自然環(huán)境美感和保護(hù)意識的提升,促使我們對自然審美在園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)這些領(lǐng)域中的作用進(jìn)行深入研究．園林藝術(shù)通過景觀設(shè)計、植物布局和藝術(shù)創(chuàng)作,將自然元素與人工結(jié)構(gòu)融合,創(chuàng)造出具有和諧、平衡和美感的園林景觀[2]．景觀建筑將建筑與周圍自然環(huán)境融為一體,通過合理的空間規(guī)劃和建筑形式,創(chuàng)造與自然相協(xié)調(diào)的建筑景觀．環(huán)境保護(hù)關(guān)注自然資源保護(hù)和生態(tài)平衡維護(hù),通過可持續(xù)的資源管理和環(huán)境保護(hù)措施,確保自然環(huán)境可持續(xù)性和健康發(fā)展．

園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)之間存在緊密的交匯點．園林藝術(shù)與景觀建筑交匯,通過創(chuàng)造性設(shè)計和藝術(shù)手法,將自然元素融入到建筑和園林中,使其在形式和功能上與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)．環(huán)境保護(hù)與園林藝術(shù)及景觀建筑交匯,通過環(huán)境監(jiān)測、生態(tài)修復(fù)和可持續(xù)發(fā)展策略,確保設(shè)計和建設(shè)過程中對自然環(huán)境的尊重和保護(hù)．

園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)之間存在密切關(guān)系和相互影響．在園林藝術(shù)和景觀建筑設(shè)計和實施過程中,環(huán)境保護(hù)原則和可持續(xù)發(fā)展理念被納入考慮范疇,通過科學(xué)管理和有效措施,保護(hù)和維護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng),創(chuàng)造出持久、可持續(xù)的自然環(huán)境．同時,園林藝術(shù)和景觀建筑的美學(xué)價值和環(huán)境意識也可以促進(jìn)公眾對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識和參與．

城市公園作為這3個領(lǐng)域的交匯產(chǎn)物,在城市空間中相互依存、相互影響．園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)的綜合應(yīng)用在城市公園設(shè)計中發(fā)揮重要作用．通過它們的交匯點,城市公園得以實現(xiàn)美學(xué)價值創(chuàng)造、空間功能優(yōu)化及生態(tài)環(huán)境保護(hù)．

城市公園中的各種景觀是客觀存在的主體,而人作為這些自然景觀的參與者和欣賞者,在進(jìn)行公園設(shè)計時,要讓園林景觀藝術(shù)美與自然美融合在一起,從而使藝術(shù)美更藝術(shù),自然美更自然．因此,對于城市公園美學(xué)質(zhì)量研究具有重要的現(xiàn)實意義．本文使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對城市公園的景觀美學(xué)質(zhì)量進(jìn)行建模,并從自然審美視角對其美學(xué)價值進(jìn)行分析研究．研究結(jié)果有助于指導(dǎo)城市公園規(guī)劃和設(shè)計,以創(chuàng)造出更具自然美感和可持續(xù)性的公共空間．

1 文獻(xiàn)綜述

城市公園作為城市綠地系統(tǒng)的重要組成部分,是人們與自然交流的紐帶,它保護(hù)和改善城市生態(tài)環(huán)境,提高城市人居環(huán)境水平,促進(jìn)現(xiàn)代城市的良性可持續(xù)發(fā)展[3-4]．保護(hù)自然環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要目標(biāo),而城市公園的園林藝術(shù)和景觀建筑設(shè)計考慮了生態(tài)保護(hù)的原則和要求．通過采用環(huán)保材料、節(jié)能設(shè)計和生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)等策略,可以最大程度地減少對自然資源的消耗,保護(hù)生物多樣性和生態(tài)平衡．因此,園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)在實踐中相互依存,共同推動可持續(xù)發(fā)展．

城市公園通過藝術(shù)性景觀設(shè)計和環(huán)境保護(hù)實施,將園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)有機(jī)地融合,能夠為居民提供優(yōu)美環(huán)境和豐富體驗,提升城市居民生活質(zhì)量和幸福感．在園林藝術(shù)方面,城市公園通過將自然元素融入設(shè)計中,創(chuàng)造出和諧而富有藝術(shù)性的景觀．通過合理的植物選擇、布局和景觀構(gòu)思,公園能夠呈現(xiàn)出不同季節(jié)的變化和色彩,使人們在欣賞自然美景的同時體驗到園林藝術(shù)的魅力．景觀建筑在城市公園中扮演著重要角色,通過巧妙的設(shè)計和藝術(shù)性的景觀創(chuàng)作,景觀建筑能夠為公園增添獨特的魅力和視覺效果．建筑元素選擇、材料運(yùn)用及形式創(chuàng)新,都能夠為公園帶來獨特的景觀魅力,并與自然環(huán)境相互融合,提升人們的審美體驗．環(huán)境保護(hù)是城市公園設(shè)計中不可或缺的一部分．通過保護(hù)和合理利用自然資源,城市公園能夠?qū)崿F(xiàn)生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展．在設(shè)計過程中,應(yīng)注重生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、水資源利用和循環(huán)利用、垃圾處理等環(huán)境保護(hù)措施,以確保公園的可持續(xù)性和環(huán)境友好性．同時,自然審美作為城市公園設(shè)計的指導(dǎo)原則之一,強(qiáng)調(diào)將自然元素與藝術(shù)創(chuàng)作相結(jié)合,創(chuàng)造出與自然環(huán)境和諧共存的美學(xué)空間．通過充分理解和利用自然美感,城市公園能夠提供令人愉悅的環(huán)境,滿足人們對自然美的追求．

目前,針對城市公園景觀美學(xué)質(zhì)量的評價方法多樣,研究對象也各有側(cè)重．如基于層次分析(AHP)、美景度(SBE)、GIS技術(shù)等評價方法的公園植物景觀群落及季象景觀評價[5-8];基于層次分析(AHP)等多種方法的城市公園老年活動區(qū)、適老性景觀、兒童活動區(qū)、城市公園濱水景觀、聲景觀及康養(yǎng)景觀評價[9-11];基于語義分析法(SD)的城市公園、城市森林空間、濕地景觀評價等[12-14]．此外,人工智能和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也已成功應(yīng)用于公園景觀美學(xué)質(zhì)量預(yù)測評價．Jahani等[15]開發(fā)了一個貝葉斯網(wǎng)絡(luò)來優(yōu)先考慮影響城市公園審美質(zhì)量感知的景觀屬性,貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等先進(jìn)方法成功預(yù)測了景觀審美品質(zhì)．唐藝家等[16]的研究發(fā)現(xiàn)了其他先進(jìn)的人工智能技術(shù),該研究開發(fā)了一種人工智能系統(tǒng)來評估圖像的美感并過濾在線照片,從而為用戶提供更令人愉悅的內(nèi)容．Havinga等[17]使用深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對公園風(fēng)景圖像進(jìn)行分層美學(xué)質(zhì)量評估．Pourmohammad等[18]比較了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和多元回歸兩種方法在預(yù)測公園景觀美學(xué)質(zhì)量方面的結(jié)果,證明人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在結(jié)構(gòu)變量景觀美學(xué)質(zhì)量建模和預(yù)測方面更加準(zhǔn)確．Kang等[19]使用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來評估和建模城市公園的審美偏好和心理恢復(fù)．從以往的研究結(jié)果來看,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型具有顯著的預(yù)測審美品質(zhì)的能力．

2 材料和方法

2.1 研究材料

本研究在廣州10個面積超過20 hm2的公園中進(jìn)行．廣州屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,具有溫暖多雨、光熱充足的特征,十分適宜植物生長,一年四季到處鮮花綻放、花團(tuán)錦簇,因此廣州也被稱作“花城”．廣州城市綠地景觀規(guī)劃成熟,公園資源豐富且大多具有優(yōu)秀的文化藝術(shù)遺產(chǎn)．綜合考慮廣州各城市公園的分布情況、建成年份等因素,選取具有普遍代表性的越秀公園、東山湖公園在內(nèi)的10個公園作為研究樣本,其概括信息如表1所示．

表1 研究中使用的城市公園概況

在10個選定的公園中,根據(jù)各種自然和人工標(biāo)準(zhǔn)選擇100個景觀,確定風(fēng)景并拍攝照片后,影響人們審美感知的客觀標(biāo)準(zhǔn)被記錄在每張照片中作為自變量,用于建模景觀的美學(xué)價值(用戶感知)．在本研究中,根據(jù)公園的3個主要標(biāo)準(zhǔn)：① 公園植物植被形態(tài)的多樣性;② 公園景觀建筑中自然元素和人造結(jié)構(gòu)的多樣性;③ 公園環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)性設(shè)計．將景觀要素分為9個標(biāo)準(zhǔn)(即變量),用于景觀美學(xué)評價的建模(表2)．

在本研究中,為了評估城市公園景觀的審美質(zhì)量,結(jié)合用戶感知和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模方法來對景觀美學(xué)價值進(jìn)行建模．

表2 用于評價城市公園美學(xué)價值的景觀要素

2.2 研究方法

2.2.1 數(shù)據(jù)收集

本研究共有200人參與城市公園景觀美學(xué)價值評估．受訪者中男性和女性比例相當(dāng),其年齡、職業(yè)和受教育程度等綜合背景信息見表3．

2.2.2 拍攝設(shè)置

本文采用照片、幻燈片和視頻剪輯等多種視覺記錄技術(shù)評估城市公園的美學(xué)價值．為了確保照片質(zhì)量一致,對所有照片設(shè)置了一些基于景觀質(zhì)量評估常用方法的條件：即所有照片均使用同一臺相機(jī)拍攝,并保持恒定的分辨率．相機(jī)距地面高度為1.7 m,視野范圍位于照片上部三分之一位置;所有照片均在夏季相同天氣條件下拍攝,以確保植物生長季節(jié)一致．

2.2.3 審美質(zhì)量評估

選擇以上10個公園,并采集100張風(fēng)景照片作為評估樣本,由200名觀察者進(jìn)行景觀美學(xué)價值評估．將照片中的景觀美學(xué)價值定義為以下問題：“通過觀察這張照片,您覺得該景觀的美感程度如何?”受訪者從經(jīng)常游覽這些公園的人中隨機(jī)抽?。卮饛?到5,即景觀美學(xué)質(zhì)量從非常低到非常高．每張照片200名觀察者的平均得分被記錄為每個景觀的美學(xué)價值．在實際操作中,對每20人的評論進(jìn)行登記后計算出方差和平均分．在完成200份問卷后,平均分的變化沒有超過分?jǐn)?shù)的方差．

2.2.4 數(shù)據(jù)處理

為了分析數(shù)據(jù),本文使用了MATLAB2020軟件中的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能工具．以往的學(xué)者比較了3種繪圖方法,即多層感知器(Multi-Layer Perceptron,MLP)、多標(biāo)準(zhǔn)評價和邏輯回歸,用于景觀美學(xué)適宜性繪圖．結(jié)果發(fā)現(xiàn)與其他兩種方法相比,MLP 具有更高的準(zhǔn)確性．MLP是復(fù)雜現(xiàn)象預(yù)測中最準(zhǔn)確的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之一．因此,本文選擇MLP作為模型網(wǎng)絡(luò)．

設(shè)定裸露表面、山林景觀、水體景觀、園林植被、公園設(shè)備、規(guī)劃布局、生態(tài)環(huán)保、園林建筑及文化歷史等景觀要素為自變量,作為模型輸入對景觀美學(xué)價值進(jìn)行建模．同時,受訪者的景觀美學(xué)評分或意見值被標(biāo)記為因變量,作為模型輸出．為了進(jìn)行人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)訓(xùn)練,樣本被隨機(jī)分為3類：網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練(占總數(shù)據(jù)的60%)、驗證(占總數(shù)據(jù)的20%)和模型測試(占總數(shù)據(jù)的20%)．利用訓(xùn)練數(shù)據(jù)建立最優(yōu)模型,并利用訓(xùn)練過程中的驗證數(shù)據(jù)測量模型的精度;使用測試數(shù)據(jù)來衡量模型在新數(shù)據(jù)中的泛化性和適用性,并確定模型的真實精度．在優(yōu)化模型精度的過程中,應(yīng)用了多層隱藏層的數(shù)量、每層不同的神經(jīng)元數(shù)量及各種激活函數(shù)．模型精度根據(jù)以下指標(biāo)估算：決定系數(shù)(R2)、平均絕對誤差(MAE)和均方誤差(MSE),如式(1)-式(3)所示．其中,MAE和MSE是常用的預(yù)測評價指標(biāo)．決定系數(shù)(Coefficient of Determination)是一種統(tǒng)計指標(biāo),用于衡量一個回歸模型對觀測數(shù)據(jù)的擬合程度,表示因變量的變異性能夠被模型所解釋的比例,即回歸模型所能解釋的方差占總方差的比例．決定系數(shù)的取值范圍從0到1,越接近于1表示模型對數(shù)據(jù)的擬合程度越好．例如,決定系數(shù)為0.8,意味著模型可以解釋80%因變量的變異性．

(1)

(2)

(3)

式(1)-式(3)中,Ox表示測量數(shù)據(jù),Oave表示平均測量數(shù)據(jù),Ux表示預(yù)測數(shù)據(jù),Uave表示預(yù)測平均數(shù)據(jù),x表示數(shù)據(jù)的索引或數(shù)據(jù)點的標(biāo)識,t表示數(shù)據(jù)個數(shù)．

優(yōu)化的MLP模型可在一個具有對數(shù)sigmoid傳遞函數(shù)的隱藏層和一個具有線性傳遞函數(shù)的輸出層結(jié)構(gòu)中實現(xiàn),如式(4)所示．該方程在 MATLAB 2020 軟件中運(yùn)行,輸入變量的值經(jīng)過神經(jīng)元加權(quán),通過傳遞函數(shù)生成輸出結(jié)果．整個計算過程在不同的神經(jīng)元中同時進(jìn)行,神經(jīng)元的輸出被匯總到加權(quán)隱藏層中,并計算出網(wǎng)絡(luò)的最終輸出結(jié)果．

MLP=Purelin(Logsig(∑XW1,1ux+h1))

(4)

式(4)中,ux表示輸入變量的值,W1,1表示神經(jīng)元的權(quán)重,MLP表示模型的輸出．Purelin表示輸出層的線性傳遞函數(shù),Logsig表示隱藏層的對數(shù)-sigmoid傳遞函數(shù)．

根據(jù)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模的傳統(tǒng)方法,將輸入變量的變化固定在其標(biāo)準(zhǔn)偏差范圍內(nèi),并測量模型輸出的變化值,對模型變量進(jìn)行敏感性分析．分別對每個輸入變量重復(fù)此過程,并根據(jù)其對模型輸出變化的影響程度進(jìn)行優(yōu)先排序．

3 結(jié)果與分析

3.1 最優(yōu)模型結(jié)構(gòu)

對不同結(jié)構(gòu)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行測試和比較,得到最優(yōu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(表4)．

表4 評價模型中的最優(yōu)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

3.2 模型精度評估

使用決定系數(shù)(R2)、平均絕對誤差(MAE)和均方誤差(MSE)等指標(biāo)對模型精度進(jìn)行評估,通過對訓(xùn)練、驗證和測試數(shù)據(jù)的分析,得出模型的真實精度(表5)．表5列出了精度最高的5個結(jié)構(gòu)的結(jié)果．其中,R2表示基于輸入變量的網(wǎng)絡(luò)預(yù)測景觀美學(xué)價值的精確度．根據(jù)表5中訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的結(jié)果,模型A的結(jié)構(gòu)為15-8-1(15個輸入變量、8個隱層神經(jīng)元和1個輸出變量),其在訓(xùn)練數(shù)據(jù)、驗證數(shù)據(jù)和測試數(shù)據(jù)上的R2值最大,分別為0.98、0.89和0.91,說明人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化性能最好．

表5 模型精度評估結(jié)果

輸入值等于100個具有9個變量的景觀樣本,輸出值等于每個景觀200名參與者的平均分?jǐn)?shù)．圖1顯示了在訓(xùn)練、驗證和測試3類數(shù)據(jù)中,景觀美學(xué)的真實值(目標(biāo)值)與模型輸出值(預(yù)測值)之間的差異．

圖1 目標(biāo)值與預(yù)測值對比結(jié)果

由圖1可知,目標(biāo)值和預(yù)測值之間幾乎看不出明顯的差異,表明根據(jù)輸入變量預(yù)測公園景觀美學(xué)價值的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較高的準(zhǔn)確性．

3.3 變量敏感性分析

由最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)在測試數(shù)據(jù)中的判定系數(shù)(0.91)可知,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測城市公園景觀美學(xué)價值的準(zhǔn)確性效果非常理想．本文的目的是研究城市公園景觀變量與美學(xué)價值之間的關(guān)系,因此對模型中各變量的敏感性系數(shù)進(jìn)行了分析排序,結(jié)果如圖2所示．其中,規(guī)劃布局、園林植被、園林建筑和生態(tài)環(huán)保對城市公園美學(xué)價值的影響最大,敏感系數(shù)分別為0.48,0.35,0.29,0.27,其余變量對模型輸出的影響不大．

圖2 模型變量預(yù)測景觀美學(xué)價值的敏感性系數(shù)

對規(guī)劃布局、園林植被、園林建筑和生態(tài)環(huán)保這些變量的變化趨勢進(jìn)行研究,實驗結(jié)果如圖3-圖6所示．

圖3中景觀美學(xué)價值隨公園規(guī)劃布局變化的趨勢表明,隨著規(guī)劃布局檔次增加,美學(xué)價值呈非線性增加狀態(tài)．規(guī)劃布局每增加1個規(guī)劃檔次,景觀美學(xué)價值就增加2度．因此,通過對城市公園結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理規(guī)劃布局,例如將公園布局與自然地形相適應(yīng);考慮公園空間層次、道路系統(tǒng)、景點布置和景觀廊道,提供豐富的觀賞和休憩場所;規(guī)劃布局注重整體環(huán)境,以水為中心,有機(jī)地融合山、水、林、石、花等多種元素,可以極大地增加感知美感．

首先,從自然審美的角度分析,城市公園規(guī)劃布局可以影響公園內(nèi)景觀景色和景觀元素的分布．一個精心規(guī)劃的布局可以創(chuàng)造出豐富多樣的自然景觀,如起伏的地形、曲折的小徑、水體景觀等,這些元素合理組合可以營造出自然和諧、生態(tài)平衡的環(huán)境,給人們帶來愉悅和放松的感受．其次,規(guī)劃布局可以提供不同的觀景點和視角．通過合理設(shè)置觀景點,使人們可以從不同角度欣賞到公園內(nèi)的自然景觀,如山景、湖泊、花園等．觀景點的設(shè)置可以優(yōu)化景觀觀賞效果,增強(qiáng)人們對自然美的感知和體驗．再次,規(guī)劃布局還可以考慮自然流線和空間連貫性,通過合理布置景觀元素和道路系統(tǒng),使人們在公園內(nèi)自由流動,感受到自然環(huán)境的連貫性和流動性．這種流線性和連貫性可以增加人們對景觀美學(xué)的欣賞度,從而更好地融入自然環(huán)境中．

由圖4可知,植被面積每增加22%,景觀美學(xué)價值就增加1個度．圖4的變化趨勢表明,隨著公園內(nèi)花卉、灌木和植被面積增加,公園美學(xué)價值呈非線性增加狀態(tài)．園林植被對城市公園美學(xué)價值的影響具有多方面性．首先,園林植被可以創(chuàng)造出自然氛圍和美感．通過植被選擇和布局,城市公園可以打造出豐富多樣的植物景觀,包括樹木、花草、灌木、藤蔓等,這些植被的綠色色調(diào)和豐富形態(tài)給人們帶來一種和諧、宜人的感覺,與自然環(huán)境相融合．其次,園林植被可以為人們提供舒適和宜人的環(huán)境．植被具有調(diào)節(jié)氣溫、凈化空氣、降低噪音等功能,能夠改善公園的微氣候和環(huán)境質(zhì)量．樹木的樹蔭可以為游客提供遮陽和納涼的場所,花草的芳香和色彩可以刺激人們感官,營造出宜人的環(huán)境氛圍．這種舒適和宜人的環(huán)境使人們可以在公園中放松身心,享受大自然的美好．同時,植被的變化和季節(jié)性特征也為景觀帶來不同的色彩和景象,讓人們在不同時間和季節(jié)感受到不同的美麗．

圖3 規(guī)劃布局對城市公園美學(xué)價值影響的變化圖

圖4 園林植被對城市公園美學(xué)價值影響的變化圖

圖5中城市公園美學(xué)價值隨園林建筑的變化趨勢表明,隨著園內(nèi)建筑物比例增加,公園美學(xué)價值先呈非線性下降,當(dāng)超過35%的建筑覆蓋率時,其美學(xué)價值開始不斷上升,說明雖然這些建筑物會占據(jù)環(huán)境很大一部分空間,對園區(qū)景觀造成一定的影響,但如果將這些建筑物合理設(shè)計和布局,可以為城市公園增添獨特的韻味和藝術(shù)氛圍,譬如可以將這些建筑的獨特形式、材料和細(xì)節(jié)與自然環(huán)境相互融合,形成一種獨特的景觀風(fēng)景．園林建筑的存在為公園增添了人文和藝術(shù)元素,給人們帶來一種美學(xué)上享受．通過建筑物高度、形狀、比例和位置安排,可以引導(dǎo)人們視線和注意力,使其集中在特定的景觀要素上．園林建筑可以成為公園的標(biāo)志性建筑,如鐘樓、塔樓、雕塑等給人們留下深刻的印象．這些建筑物的存在提供了一個引人入勝的視覺焦點,讓人們在公園中欣賞和體驗獨特的景觀美．在園林建筑的選擇和設(shè)計中,可以考慮使用環(huán)保材料、可持續(xù)設(shè)計和綠色技術(shù),減少對環(huán)境的影響．例如,采用可再生材料、綠色建筑、節(jié)能照明等,使建筑物與周圍自然環(huán)境協(xié)調(diào)一致．這種生態(tài)友好的設(shè)計理念可以提高公園的可持續(xù)性,減少資源消耗,保護(hù)生態(tài)系統(tǒng),給人們帶來一種與自然和諧共生的美感．

圖6的變化趨勢表明,隨著公園生態(tài)環(huán)保力度增加,城市公園的美學(xué)價值呈非線性增加狀態(tài)．生態(tài)環(huán)保力度增加2個單位,公園美學(xué)價值提升0.1度,且隨著生態(tài)環(huán)保力度增加呈倍數(shù)上升．公園生態(tài)環(huán)保措施對美學(xué)價值的影響非常重要．首先,生態(tài)環(huán)保措施可以營造出綠色、清新和自然的環(huán)境氛圍．通過保護(hù)和恢復(fù)公園內(nèi)的自然生態(tài)系統(tǒng),例如濕地、森林、草地等,可以創(chuàng)造出豐富多樣的植被和野生動物棲息地．公園中綠色植物、鮮花和清澈的水體,以及鳥類鳴叫和昆蟲活動都為人們帶來一種自然審美的享受．其次,生態(tài)環(huán)保措施可以改善空氣質(zhì)量,凈化環(huán)境．通過植被吸收和過濾,可以消除空氣中的污染物,并增加氧氣含量,對于改善城市環(huán)境和人們健康非常重要．清新的空氣和清澈的水體給人們一種舒適和寧靜的感覺,使人們更加享受在公園中的時光．這種清新的環(huán)境也為人們提供了更好的拍攝和欣賞自然景觀的機(jī)會,增加了公園的美學(xué)價值．生態(tài)環(huán)保措施還可以促進(jìn)生物多樣性和生態(tài)平衡．公園中的植被和野生動物是一個完整的生態(tài)系統(tǒng),它們相互依存和相互作用．通過保護(hù)和提供適宜的棲息地,公園可以吸引各種野生動物,如鳥類、昆蟲和小型哺乳動物．這種生態(tài)友好設(shè)計和管理方式增強(qiáng)了公園的景觀美學(xué)價值,讓人們在欣賞自然美景的同時也體驗到了環(huán)境保護(hù)的重要性．

圖5 園林建筑對城市公園美學(xué)價值影響的變化圖

圖6 生態(tài)環(huán)保對城市公園美學(xué)價值影響的變化圖

4 結(jié)論

為了探究園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)之間的相互聯(lián)系和相互影響,本研究從自然審美角度對城市公園進(jìn)行深入研究和分析．① 通過參考相關(guān)文獻(xiàn),探討了城市公園景觀的審美評價方法．② 采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對城市公園審美質(zhì)量進(jìn)行建模,預(yù)測景觀的美學(xué)價值．③ 通過敏感性系數(shù)排序分析,得出規(guī)劃布局、園林植被、建筑物和生態(tài)環(huán)保等幾個變量對城市公園美學(xué)價值的影響最大,這些結(jié)果也突顯了園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)在自然美學(xué)中的重要性．本研究的結(jié)果表明,將園林藝術(shù)、景觀建筑和生態(tài)環(huán)保緊密結(jié)合,在設(shè)計和實踐中進(jìn)行綜合考慮,有助于推進(jìn)美學(xué)價值、環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)．然而,由于時間限制,本研究中省略了一些與審美相關(guān)的其他影響因素,例如季節(jié)性變化、植物年齡、土壤類型、環(huán)境光照條件、水質(zhì)狀況和垃圾處理等,未來的研究方向是將這些變量盡可能齊全地考慮在內(nèi),進(jìn)一步探索更準(zhǔn)確的模型用以分析園林藝術(shù)、景觀建筑和環(huán)境保護(hù)之間的交互影響關(guān)系．