Efficiency Optimization of Urban Green Space in Mountainous Areas

劉 駿 沈廣哲 LIU Jun, SHEN Guangzhe

基于效能優(yōu)化的山地城市綠地空間研究*

Efficiency Optimization of Urban Green Space in Mountainous Areas

劉 駿 沈廣哲 LIU Jun, SHEN Guangzhe

摘 要隨著城市化進(jìn)程的加快，為緩解人多、地少、山地多、耕地少的矛盾，越來越多的城市將山地開發(fā)作為城市發(fā)展的戰(zhàn)略。本文針對山地城市土地資源緊張，城市建設(shè)開發(fā)用地、城市綠地、耕地、自然環(huán)境矛盾突出的現(xiàn)實(shí)狀況，在梳理國內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，以效能優(yōu)化為切入點(diǎn)，引入“生態(tài)智慧”的理念及研究方法，探討了基于效能優(yōu)化的山地城市綠地空間研究的目的、意義及價(jià)值，建構(gòu)了效能優(yōu)化的山地城市綠地空間研究的框架，明確了研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提出以景觀生態(tài)學(xué)的理念，結(jié)合城市空間發(fā)展的動(dòng)態(tài)趨勢來認(rèn)識山地城市綠地的空間特征，系統(tǒng)性、層次性地建立山地城市綠地效能評價(jià)體系，在城市空間的不同尺度探索山地城市綠地空間效能優(yōu)化的原則和策略是山地城市綠地空間效能優(yōu)化研究的重點(diǎn)。

關(guān)鍵詞山地城市；綠地空間；效能優(yōu)化；生態(tài)智慧

* “十二五”國家科技支撐計(jì)劃資助項(xiàng)目（2012BAJ15B03）

劉 駿： 重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院，山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，副教授，culi@163.com

沈廣哲：重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院，碩士研究生

Abstract:With the accelerated process of urbanization, more and more cities take mountain development as a strategy for urban expansion to relieve the conflicts between people and land. With fewer land resources and more conflicts among city development land, green space and arable land, this paper explores the research purposes, meaning and value of city green space in mountainous areas. Based on the existing research, the paper takes the point of effective optimization, the concept and the research method of “ecological wisdom”. It constructs the research framework, elicits the key links of the research, and explains that the research priorities of efficiency optimization of urban green space in mountainous areas are to recognize mountain city green space’s characteristics by landscape ecology concepts and the dynamic trends of urban spatial development. The research establishes efficiency evaluation system in systematic and hierarchical way, as well as explores the efficiency optimization principles and strategies of urban green space in mountainous areas on different scales.

Keywords:Mountain City; Urban Green Space; Efficiency Optimization; Ecological Wisdom

0 引 言

隨著城市化進(jìn)程的加快，越來越多的城市開始向山地發(fā)展，截止到2013年，我國內(nèi)陸山地城市接近400個(gè)，山地建制鎮(zhèn)超過1萬個(gè)，山地城（鎮(zhèn)）超過全國城鎮(zhèn)總量的2/3[1]。與平原城市相比，山地城市具有生態(tài)環(huán)境脆弱、建設(shè)用地緊張、保護(hù)與開發(fā)矛盾特別突出等特點(diǎn)，而在建設(shè)實(shí)踐中，用于生態(tài)環(huán)境保護(hù)的綠地空間被侵占、公共綠地因布局不合理被荒廢等現(xiàn)象更加劇了現(xiàn)有的土地利用矛盾。為了緩解這些矛盾，需要深入研究山地城市建設(shè)用地與綠地空間之間的關(guān)系，探索提高城市綠地空間綜合效能、促進(jìn)城市空間耦合協(xié)同發(fā)展的有效途徑。本文以山地綠地空間為研究對象，以效能優(yōu)化為切入點(diǎn)和目標(biāo)，借助“生態(tài)智慧”的認(rèn)識論和方法論等，在總結(jié)國內(nèi)外現(xiàn)有相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，明確基于效能優(yōu)化的山地城市綠地空間研究的目的、意義及價(jià)值，建構(gòu)一個(gè)整體的研究框架，梳理出提升山地城市綠地空間綜合效能的研究內(nèi)容、方法、途徑及關(guān)鍵環(huán)節(jié)，旨在為進(jìn)一步深入的研究提供明確的方向和路徑。

1 “效能優(yōu)化”與“生態(tài)智慧”

1.1 效能及效能優(yōu)化

通過文獻(xiàn)檢索，可以發(fā)現(xiàn)在不同的領(lǐng)域，效能一詞有不同的含義。在行政管理方面，效能主要指辦事的效率和工作的能力；在醫(yī)藥研究方面，效能是指藥物的效應(yīng)與量之間的關(guān)系；在系統(tǒng)研究方面，效能指達(dá)到系統(tǒng)目標(biāo)的程度……從這些概念的定義中可以看出，與效益、效率等概念相比，效能更強(qiáng)調(diào)與目的之間的關(guān)系，有學(xué)者給出了以下效能公式，即：效能=效率×目標(biāo)，這一公式充分說明，要達(dá)成目的，僅有效率是不夠的，只有目標(biāo)再乘以效率才是達(dá)到目的的方法。因此，效能是衡量目的性結(jié)果的尺度，它更強(qiáng)調(diào)目標(biāo)性、質(zhì)量以及動(dòng)態(tài)的效果。

選擇以效能優(yōu)化為切入點(diǎn)對山地城市綠地空間進(jìn)行研究，主要基于以下幾點(diǎn)考慮。

（1）旨在強(qiáng)調(diào)綠地空間作為城市系統(tǒng)的組成部分，在與城市空間耦合協(xié)同發(fā)展的過程中，所要達(dá)成的是促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

（2）山地城市用地緊張，城市建設(shè)用地與綠地之間的矛盾突出，如何通過效能優(yōu)化以提高質(zhì)量來達(dá)成山地城市綠地空間對城市系統(tǒng)的作用就顯得特別緊迫和重要了。

（3）綠地空間是城市系統(tǒng)的一部分，因此，在研究中應(yīng)以動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)將其置于整個(gè)城市的發(fā)展過程中，聯(lián)系城市中的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等因素綜合進(jìn)行目標(biāo)考量。

1.2 “生態(tài)智慧”的觀念與方法

“生態(tài)智慧”（Ecosophy），也可以叫“生態(tài)哲學(xué)”，是指人類在漫長的發(fā)展時(shí)期，在利用、改造自然創(chuàng)造人居環(huán)境的過程中，逐漸積累的與自然和諧相處的觀念和方法，其具體研究內(nèi)容包括生態(tài)本體論、生態(tài)認(rèn)識論、生態(tài)價(jià)值論、生態(tài)方法論等[2]。

縱觀東西方的歷史，東方很早就意識到人是自然的一部分，因此，無論儒家、道家還是佛教都認(rèn)同自然的價(jià)值，肯定人與自然的統(tǒng)一與和諧。道家哲學(xué)的經(jīng)典《道德經(jīng)》更是生態(tài)智慧的集中體現(xiàn)，在其中提出的以“道”為核心的生態(tài)哲學(xué)思想、“少私寡欲”的生態(tài)價(jià)值觀念、“絕仁棄義”的生態(tài)倫理觀、自由樸素的生態(tài)美學(xué)觀、“無欲無為”、“道法自然”的生態(tài)管理思想等，更是對中國傳統(tǒng)智慧的系統(tǒng)梳理[3]。

而西方最早對于世界的認(rèn)識是割裂的，作為西方哲學(xué)基礎(chǔ)的“二元論”將人和自然對立起來。但到了近現(xiàn)代，隨著環(huán)境問題的出現(xiàn)，西方出現(xiàn)了一批哲學(xué)家和思想家，對原有的認(rèn)識世界的方式進(jìn)行了深刻的反思。17世紀(jì)荷蘭哲學(xué)家巴魯赫·斯賓諾莎（Baruch de Spinoza）從本體論層次論述世界是不可分割的無限統(tǒng)一的整體，其特質(zhì)是尊重自然與限制人類干擾自然[4]；20世紀(jì)30年代“美國新環(huán)境理論的創(chuàng)始者”奧爾多·利奧波德（Aldo Leopold）提出土地倫理學(xué)，他指出“土地的倫理規(guī)范將人類從土地的征服者變成土地的一般成員……人類要尊重這個(gè)集體的內(nèi)部成員，也要尊重這個(gè)集體”[5]；1973年，在《探索》雜志上，挪威哲學(xué)家阿恩·奈斯（Arne Naess）發(fā)表了關(guān)于“深生態(tài)運(yùn)動(dòng)”和“生態(tài)哲學(xué)（智慧）”的談話，明確了其生態(tài)哲學(xué)中以“生物圈平等主義、多樣性與共生原則”為基本準(zhǔn)則，以追求“生態(tài)整體主義”為核心的生態(tài)本體論，結(jié)合圍裙圖提出“深生態(tài)運(yùn)動(dòng)”及七個(gè)人生態(tài)哲學(xué)至上而下和之下而上的研究方法[6]（圖1）。

圖1 阿恩·奈斯“深生態(tài)運(yùn)動(dòng)”結(jié)構(gòu)圍裙圖Fig.1 Arne Naess “deep ecology” framework

從東西方的生態(tài)哲學(xué)中我們可以學(xué)到的智慧包括：從本體論來看世界是統(tǒng)一的不可分割的整體；從認(rèn)識論來看應(yīng)通過具體事物的當(dāng)下聯(lián)系來達(dá)到生態(tài)化本體聯(lián)系的認(rèn)識，凡是違背生態(tài)互聯(lián)思維和互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的人類行為都是錯(cuò)誤的；從價(jià)值論來看人和自然具有同等的價(jià)值，生命形式的豐富性和多樣性具有特別重要的內(nèi)在價(jià)值；在方法論上，奈斯的“圍裙圖”所演示的自上而下推演導(dǎo)出的“假說—演繹”邏輯四層次模式和自下而上的關(guān)于無數(shù)‘為什么’和‘怎么樣’的“懷疑式”深層追問的鏈條[6]，可以指導(dǎo)我們將生態(tài)智慧應(yīng)用于實(shí)踐，同時(shí)通過實(shí)踐不斷總結(jié)和修正生態(tài)智慧的觀念。

2 梳理山地綠地空間已有研究成果

2.1 已有研究成果概述

生態(tài)智慧的本體論和認(rèn)識論提示我們，山地城市綠地空間是山地城市整體系統(tǒng)的組成部分，因此，從系統(tǒng)和聯(lián)系的角度去認(rèn)識綠地空間是十分必要的，所以對山地城市綠地空間已有研究成果的梳理應(yīng)包含山地城市空間結(jié)構(gòu)模式的研究成果、效能優(yōu)化的綠地空間研究成果以及山地城市綠地空間研究成果。

通過對國內(nèi)外山地城市空間規(guī)劃已有研究成果的梳理，可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的研究成果主要集中在山地城市布局結(jié)構(gòu)模型的總結(jié)、城市化背景下的山地城市空間拓展以及生態(tài)規(guī)劃影響下的山地城市空間布局研究等幾個(gè)方面；專門針對綠地空間效能的研究成果不多，而與之相關(guān)的研究包括綠地空間效益評價(jià)及優(yōu)化、基于綜合效益優(yōu)化的城市綠地布局結(jié)構(gòu)研究等；山地城市綠地空間已有的研究主要集中在針對山地城市的自然地理特點(diǎn)，利用生態(tài)學(xué)原理對其布局的理論性總結(jié)，由于缺乏與山地城市空間發(fā)展格局的聯(lián)系，其研究成果對實(shí)踐的指導(dǎo)意義受到一定程度的限制；另外，山地城市用地緊張，提高土地的效能是城市建設(shè)中亟待解決的問題，而現(xiàn)有的研究對綠地效能優(yōu)化涉及甚少；同時(shí)，現(xiàn)有研究也未能覆蓋多尺度的空間，研究的系統(tǒng)性還有待提高。

2.2 已有研究成果對本研究的啟示

通過梳理已有研究成果，結(jié)合生態(tài)智慧提供的生態(tài)本體論、認(rèn)識論、價(jià)值論、方法論的啟示，在本研究中可以明確以下幾點(diǎn)。

2.2.1 建構(gòu)結(jié)合各尺度的系統(tǒng)性研究框架

生態(tài)智慧的本體論提示我們，世界是統(tǒng)一不可分割的整體。整體的世界由相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)組成，山地城市是一個(gè)特殊的生態(tài)系統(tǒng)，要解決山地城市建設(shè)的問題必須借助于整體的、系統(tǒng)的認(rèn)識論和研究方法。同時(shí)，綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究成果表明，綠色基礎(chǔ)設(shè)施具有多重尺度特征，可以在不同尺度與城市的發(fā)展相結(jié)合，提供系統(tǒng)性的土地保護(hù)和發(fā)展策略。這些研究都提示本研究需建立一個(gè)跨尺度的系統(tǒng)研究框架。

2.2.2 確定結(jié)合山地城市空間拓展和效能優(yōu)化的綠地空間格局研究為重點(diǎn)

綠地空間格局與城市可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。從城市公園系統(tǒng)到綠色基礎(chǔ)設(shè)施都是關(guān)于綠地空間格局的重要研究成果。著眼于城市發(fā)展的自然生命支持系統(tǒng)，強(qiáng)調(diào)通過相互的鏈接形成網(wǎng)絡(luò)化、整體性、多功能以及彈性的綠色空間，連接被城市化切斷的自然系統(tǒng)和生態(tài)過程，恢復(fù)與重建生態(tài)體系，為城市土地保護(hù)與利用提供戰(zhàn)略性指導(dǎo)框架是綠色基礎(chǔ)設(shè)施理念在綠地空間格局研究的核心。在國內(nèi)外，這一理念在指導(dǎo)綠地空間的實(shí)踐中已取得了不少成功的經(jīng)驗(yàn)。然而，針對具有獨(dú)特自然地貌和地域文化的山地城市，這部分研究還相對薄弱。因此，結(jié)合山地城市空間拓展和效能優(yōu)化的綠地空間格局研究應(yīng)成為本論文研究的重點(diǎn)。

2.2.3 明確“自上而下”和“自下而上”研究方法與路線

借助奈斯在“生態(tài)智慧”中提出的自上而下的假說演繹邏輯推演和自下而上的懷疑延伸深層追問的研究方法，選擇典型的山地城市為實(shí)證研究對象，通過理論的推演，提出原則、策略和實(shí)踐綱領(lǐng)，同時(shí)，從實(shí)證的問題出發(fā)，探求問題背后的原因，補(bǔ)充與檢驗(yàn)理論和原則，經(jīng)過反復(fù)的從理論到實(shí)踐、再從實(shí)踐提升到理論的反復(fù)的校正的過程，完善山地城市綠地空間的研究。

3 探尋基于效能優(yōu)化的山地綠地空間研究的價(jià)值及意義

山地城市綠地空間是山地城市重要的自然子系統(tǒng)，也是保障山地城市生態(tài)安全和健康可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。前國際山地學(xué)會(huì)主席，著名山地生態(tài)學(xué)家J·D·凡弗斯曾經(jīng)說過：“人類與山地的關(guān)系，從來沒有像最近四分之一世紀(jì)以來顯得如此重要，人類未來的生存，取決于山區(qū)的開發(fā)和保護(hù)?！盵7]由此看來，山地城市問題的研究具有普遍的現(xiàn)實(shí)意義。中國是一個(gè)多山的國家，隨著城市化進(jìn)程的加快，越來越多的城市開始向山地拓展。山地敏感的生態(tài)環(huán)境與城市建設(shè)之間的矛盾將更加尖銳，如何提高山地空間的效能，通過精明的增長來解決山地城市開發(fā)和保護(hù)之間的矛盾，是如今城市建設(shè)中亟待解決的問題。而以效能優(yōu)化入手的綠地空間的研究正是結(jié)合城市空間拓展的、研究山地城市精明增長的、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，因此，本研究具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義和價(jià)值。

此外，縱觀城市綠地空間研究的發(fā)展，可以看到無論是理論研究還是新技術(shù)的應(yīng)用，近幾十年都有極大的發(fā)展。但是從文獻(xiàn)的研究也可以看出針對一些特殊形態(tài)的城市，這一研究還比較薄弱，尤其是系統(tǒng)性的研究更是缺乏。因此，本論文選取山地城市這一特殊形式，針對山地城市的自然地理以及城市發(fā)展的特性，從多尺度的范圍進(jìn)行系統(tǒng)性的研究，試圖建立山地城市綠地空間規(guī)劃的理論及實(shí)踐研究框架，這將彌補(bǔ)現(xiàn)有綠地空間系統(tǒng)規(guī)劃的不足，對城市綠地系統(tǒng)研究的理論體系的完善具有一定的價(jià)值。

4 構(gòu)建基于效能優(yōu)化的山地綠地空間研究框架

以效能優(yōu)化為切入點(diǎn)和目標(biāo)，引入“生態(tài)智慧”的理念與方法，建構(gòu)山地城市綠地空間研究框架如下（圖2）。

從以上框圖可以看出，基于效能優(yōu)化的山地城市綠地空間的研究邏輯是以“生態(tài)智慧”的世界觀和方法論做指導(dǎo)，通過實(shí)際的案例分析總結(jié)，得出山地城市綠地效能優(yōu)化的一般性綱領(lǐng)和原則，隨后再通過特定城市的實(shí)踐論證，反復(fù)校正，嘗試提出山地城市綠地空間建設(shè)的普適性策略，引導(dǎo)山地城市可持續(xù)發(fā)展。研究的主要內(nèi)容包括結(jié)合山地城市的空間拓展與景觀生態(tài)學(xué)理念，辨識山地城市綠地空間的主要特征；明確山地城市綠地空間建設(shè)的目標(biāo)因子，建構(gòu)基于目標(biāo)的綜合效能評價(jià)體系；通過實(shí)際案例分析、總結(jié)、驗(yàn)證，從宏觀（市域）、中觀（城區(qū)）以及微觀（不同類型的綠地）層面探討山地城市綠地空間布局及營建技術(shù)方面的原則及策略。

圖2 山地城市綠地空間研究框架圖Fig.2 research framework of efficiency optimization of urban green space in mountainous areas

5 明確基于效能優(yōu)化的山地綠地空間研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

在效能優(yōu)化的山地城市綠地空間的研究中，應(yīng)明確研究內(nèi)容的關(guān)鍵環(huán)節(jié)有以下三點(diǎn)。

5.1 清楚認(rèn)識山地城市綠地空間特征

與平原城市相比，山地城市綠地空間有其特有的個(gè)性。從景觀生態(tài)學(xué)的角度來認(rèn)識，山地城市綠地空間具有殘存斑塊數(shù)量較多、斑塊內(nèi)部（邊緣）指數(shù)較低，垂直格局豐富等特點(diǎn)[8]；而從山地城市擴(kuò)展的過程來看，一方面城市的發(fā)展受自然山水格局影響，另一方面自然格局在城市不斷拓展的過程中也在發(fā)生劇烈的改變。因此，要識別山地城市綠地空間在水平格局和垂直結(jié)構(gòu)方面的特殊性，應(yīng)該以山地城市為整體生態(tài)系統(tǒng)，結(jié)合景觀生態(tài)學(xué)理論，從山地城市特有的地形地貌等自然特征出發(fā)，研究山地城市綠地空間在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能等方面的特征；同時(shí)，還應(yīng)結(jié)合山地城市空間拓展特征，研究山地城市綠地空間與城市其他空間耦合發(fā)展的動(dòng)態(tài)特征。只有認(rèn)清這些特征以后才能深入研究其效能優(yōu)化的問題。

5.2 建立城市綠地空間效能評價(jià)體系

與可逐個(gè)量化的效益不同，效能直指目標(biāo)，具有強(qiáng)調(diào)目標(biāo)性、質(zhì)量及動(dòng)態(tài)等特性，所以效能常常難以完全量化，因此，建立一套系統(tǒng)的效能評價(jià)體系是本研究的重點(diǎn)及難點(diǎn)。從已有的研究來看，針對綠地空間生態(tài)效能評價(jià)的方法較多，有基于貨幣化、基于數(shù)量模型（如CITY Green，AVTW法等）以及基于景觀格局等幾大類；針對綠地空間經(jīng)濟(jì)效能的有享樂估價(jià)法（HPM）與假設(shè)價(jià)值法（CVM）等；針對綠地空間社會(huì)效能的有基于空間公平和基于社會(huì)公平的評價(jià)方法等[9]。在綜合效能評價(jià)中，一般采用指標(biāo)法和層次分析法相結(jié)合的形式，通過設(shè)置包括生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等在內(nèi)的一系列評價(jià)指標(biāo)對城市綠地空間效能進(jìn)行綜合評價(jià)。本研究試圖結(jié)合山地城市綠地空間的特點(diǎn)，遵循系統(tǒng)性與層次性相結(jié)合、定性與定量相結(jié)合、可操作性與前瞻性相結(jié)合的原則，針對城市綠地不同空間層次的主要功能偏重，選取適合的權(quán)重值，建立涵蓋宏觀、中觀、微觀層次的山地城市綠地空間效能評價(jià)體系。

5.3 探尋不同空間層次的效能優(yōu)化途徑

在認(rèn)識山地綠地空間特征及建立城市綠地空間效能評價(jià)體系的基礎(chǔ)上，從城鄉(xiāng)結(jié)合的市域尺度、城市空間尺度以及特定類型的綠地空間尺度等不同層面結(jié)合典型山地城市的實(shí)證研究，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有綠地空間存在的問題，利用3S技術(shù)，建立效能比較模型，探尋不同空間層次綠地效能優(yōu)化的具體途徑，最后總結(jié)基于效能優(yōu)化的山地城市綠地空間布局及營建的普適性策略。

6 結(jié) 語

人類文明經(jīng)歷了農(nóng)耕時(shí)代和工業(yè)時(shí)代，目前正處在從工業(yè)化時(shí)代向后工業(yè)化的全球信息時(shí)代過渡的混沌時(shí)期，人類社會(huì)正面臨一場錯(cuò)綜復(fù)雜的生態(tài)、社會(huì)－經(jīng)濟(jì)、政治和文化的危機(jī)[10]，而解決這一危機(jī)的辦法是在人類和自然之間建立一種新型的合作關(guān)系。這就要求我們有足夠的生態(tài)智慧，即通過對已有的生態(tài)智慧的梳理、總結(jié)和學(xué)習(xí)，提煉出對現(xiàn)代社會(huì)有指導(dǎo)意義的思想和方法解決當(dāng)前的實(shí)際問題。本文直接借鑒了生態(tài)智慧的理念和研究方法，對山地城市這一特殊的人居環(huán)境中人和自然關(guān)系的問題進(jìn)行了探討，以山地城市中唯一自然子系統(tǒng)——綠地空間為研究對象，構(gòu)建了山地城市綠地空間的研究框架，明確了研究的意義、方向和重點(diǎn)。隨著這一研究的深入，筆者希望能探索出指導(dǎo)山地城市綠地空間效能優(yōu)化的具體策略，為山地城市的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

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圖片來源：

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圖2：作者繪制

（編輯：袁李姝）

DOI:◎博士文摘10.13791/j.cnki.hsfwest.20150323肖競. 西南山地歷史城鎮(zhèn)文化景觀演進(jìn)過程及其動(dòng)力機(jī)制研究[J]. 西部人居環(huán)境學(xué)刊, 2015, 30(03): 120-121.

收稿日期：2014-12-17

作者簡介

文 章 編 號2095-6304(2015)03-0116-04

文獻(xiàn)標(biāo)識碼B

中圖分類號TU985.1