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城市森林的结构决定其功能,功能反映结构。城市森林的结构是森林功能实现的基础。为优化城市森林的功能,需从城市森林结构研究入手。本研究以森林培育学、生态学、美学与心理物理学有机结合为理论基础,以北京城区城市森林为研究对象,通过实地踏查,对典型城市森林群落进行了林分结构调查、景观构成要素分解、色彩研究以及基础设施定量分析,结合公众问卷调查,对城市森林群落结构、景观结构以及基础设施结构特征进行分析讨论,以期为今后城市森林结构合理调整提供依据,从而更好地发挥城市森林作为绿色基础设施的社会服务功能。(1)北京城区城市森林总体呈现人工化严重,树种组成相对单一,配置形式简单的群落结构特征。木本植物应用集中,重要值排序前15的乔木树种80%为乡土树种。种间联系极显著的乔灌木有12对,显著的乔灌木有14对。总体上,三个功能区(城市公园,郊野公园和高校校园)的城市森林群落在功能上均达到了森林的水平,高校校园森林群落结构优于城市公园优于郊野公园,但呈现树种组成相似、高密度、小径级林木多等类似特征。根据公众问卷调查,公众对草坪+高大树木的偏好最高。公众对城市森林关心的方面主要有:缺乏大树,缺少林下游憩空间,树种色彩单调观赏类型少,树木搭配不合理,飞絮和花粉等问题严重。(2)北京城区城市森林美景度等级呈现中间多两头少的趋势。等级一的景观占总体比例为12.5%,等级二为30.8%,等级三40.0%,等级四12.5%,等级五4.2%。美景度等级较高的北京城市森林景观主要具有以下特征:色彩丰富且色彩对比度高,以高大乔木为主且冠形树干清晰,观赏植物丰富,以开敞或半开敞空间为主,有视觉中心,软质和硬质景观整体搭配协调,且水景对美景度有大的加分作用。将北京城市公园的城市森林按据绿地类型分三类,分别构建一般城市森林景观,构筑物和道路等人造硬质景观周边的森林景观,以及滨水城市森林景观的美景度预测模型。此三类绿地类型中,对美景度贡献度最大的因素分别为植物色彩数量,色彩对比度和郁闭度水平。(3)城市森林单木色彩类型较为集中,以黄、红、白、粉为主。依据色彩指标聚类,将北京城市森林景观分为三类:第一类,美景度值中等,色彩比例前景:中景:背景=5:1:2,多数为类似色,但中景背景层色差值大,各层次色彩都不均衡,纯度和明度对比显著;第二类,美景度值最高,中景、背景比例相当,前景作为点缀,色彩比例为3:3:1,两两层次间对比大,为中差色或对比色相,色彩平衡在三类中表现最好,前景-背景ABS指数最小;第三类,美景度值最低,色彩比例前景:中景:背景=1:5:2,两两层次间对比小,多数为邻近色,前景和中景色彩平衡。各色彩因子中色彩比例(36.2%)对城市森林景观层次的贡献率最大。单个指标中,中景(主体乔木层)占视野的比例的贡献率最大。(4)对城市森林基础设施进行定量分析。郊野公园平均绿地率高达91.0%;平均道路密度小于200m/hm;公厕服务半径178m至480m不等;沿路垃圾箱密度为1.3个/1OOm;沿路休息设施密度为7.1个/220m;21%的郊野公园配备有完备的运动健身设施;19个郊野公园配备有完整的标识系统。但整体上,公众对郊野公园基础设施满意度不高,主要原因为各项设施数量不足,人性关怀不够。