西安城市绿地生态与社会价值的协同与权衡：基于生境分类的耦合协调分析

本研究针对快速城市化背景下城市绿地(UGSs)生态与社会功能难以协同的问题，以西安历史城区28类绿地为对象，创新性地融合植被结构特征建立生境分类体系，通过12项生态指标和SolVES模型量化评估生态社会价值，首次揭示其耦合协调度(CCD)处于濒临失调状态(0.467)，发现开放草本绿地(GO He)协调度最高而硬质覆盖阔叶林(GC Ha B L-1/L-2)最低，通过地理探测器识别乔木多样性和水体距离为关键影响因素，为高密度城市绿地精准优化提供了理论依据和实践路径。

　　

随着全球城市化进程的加速，高密度城市区域正面临着严峻的环境与社会挑战。城市绿地(Urban Green Spaces, UGSs)作为城市生态系统的重要组成部分，在提供碳汇、净化空气、调节气候等生态服务功能的同时，也承载着居民休闲游憩、文化传承和社会交往等社会功能。然而现实中，生态保护与社会利用往往存在矛盾：例如增加植被覆盖可提升生态效益，但可能压缩活动空间；过度开放人流又可能导致植被破坏。如何科学量化并协同提升城市绿地的生态与社会价值，成为当前城市规划领域的重要课题。

以往研究多集中于大型公园或孤立分析某类价值，缺乏对城市绿地系统多类型、多功能的综合评估。针对这一研究空白，西北农林科技大学风景园林艺术学院的研究团队在《Scientific Reports》发表了题为"Synergies and trade offs of ecological and social values across different biotopes in urban green spaces: a case study of Xi'an, China"的研究论文。该研究创新性地引入生境(biotope)分类理念，以中国典型历史名城西安为案例，建立了融合植被结构与功能特征的城市绿地评价体系，首次系统揭示了不同生境类型中生态与社会价值的耦合协调关系。

研究采用多源数据融合与空间分析方法，主要技术方法包括：基于遥感影像与实地调查的生境分类制图（最小制图单元500 m²）；采用12项生态指标（含生物多样性、绿量、碳存储等）和SolVES模型评估社会价值（6个维度）；运用耦合协调度模型(CCD)量化两类价值的协调水平；通过地理探测器(Geodetector)识别关键影响因素。研究数据涵盖2022年Landsat遥感影像、DEM数字高程模型、POI兴趣点及气象观测数据，并通过对202位市民的问卷调查获取社会价值感知数据。

生境制图结果

研究区共识别出28种生境类型，总面积3.64 km²，其中绿地占79.97%（2.89 km²），灰空间11.31%，蓝空间8.72%。封闭式硬质覆盖绿地占比最大（1.59 km²，606个斑块），蓝空间集中分布在环城公园护城河区域，大型绿地斑块主要分布在环城公园、莲湖公园和革命公园。

生态价值空间分异

生态价值呈现"外围高、中心低"的分布格局，整体评分为0.509（中等水平）。高值区集中在环城公园，低值区分布于钟楼周边道路绿地。热点分析显示环城公园、革命公园、莲湖公园及省政府大院为生态价值聚集区。部分封闭多层混交林(G C He B& Co L-2)和封闭单层阔叶林(G C He B L-1)生态价值显著高于其他类型，而阔叶树主导的灰空间(H H2 T B)和广场(H H3 S)生态价值最低。

社会价值感知特征

社会价值整体评分仅0.186（较低水平），66.092%区域处于极低水平。空间分布同样呈现"外围高、中心低"特征，高值区集中于主要公园。开放草本绿地(G O He)社会价值最高，而封闭硬质覆盖多层阔叶林(GC Ha B L-2)社会价值显著偏低。问卷结果显示男性受访者占比59.41%，年龄分布均衡，模型验证所有社会价值维度AUC值均大于0.85，可靠性较高。

耦合协调关系

耦合协调度(CCD)均值为0.467，处于濒临失调状态。空间上28.04%区域达到初级协调以上水平，6.355%实现优质协调。开放草本绿地(G O He)协调度最高（初级协调），而封闭硬质覆盖阔叶林(G C Ha B L-1/L-2)协调度最低（初级失调）。环城公园呈现初级协调，革命公园与莲湖公园达到优质协调，东南与西南部街道绿地则出现严重失调。

影响因素解析

地理探测器分析显示11个因子对CCD均具显著影响(p<0.05)，其中乔木层物种多样性(q=0.248)和水体距离(q=0.234)解释度最高，其次为植被覆盖度(FVC)、道路距离和生境类别。因子交互作用均呈现双因子增强效应，FVC与水体距离的交互解释力最强(q=0.382)，表明生态特征与空间可达性共同影响协调度发展。

研究结论表明，基于植被结构的生境分类能有效揭示城市绿地多功能性的内在机制。西安历史城区绿地系统整体处于生态-社会价值协调失衡状态，亟需通过优化生境配置提升协同效益。开放型草本绿地因其既能提供生态服务又满足市民活动需求，成为协调发展的最佳实践；而硬质覆盖较高的封闭林地虽具生态价值，但社会功能受限导致协调度低下。

该研究的理论价值在于突破了传统单一价值评估范式，建立了城市绿地"生态-社会"双系统耦合评价框架；实践上为高密度城市绿地更新提供了精准化调控工具：生态提升方面建议通过增加植被层次复杂性、建设渗透性铺装增强生态功能；社会功能优化方面需在硬质覆盖区域增设休憩设施、观赏性植被提升空间吸引力。研究提出的"区域生态覆盖均衡化、社会功能可达便捷化"规划策略，对西安及其他类似城市绿地系统规划具有重要指导意义。

未来研究需关注生态社会价值的时空演变规律，结合参与式规划方法动态优化生境配置，同时将研究范围扩展至城乡梯度区域，深化对不同城市化阶段绿地功能协调规律的认识。该研究建立的生境分类与价值评估体系，为推进城市绿地基于自然解决方案(NbS)的精准治理提供了科学依据。