鐘 婷

(成都市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院， 四川成都 610041)

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空間句法在舊城更新中的應(yīng)用回顧與展望

鐘 婷

(成都市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院， 四川成都 610041)

空間句法作為一種新的理論與方法，在城市規(guī)劃中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。文章介紹了空間句法的基本觀點(diǎn)、分析流程，總結(jié)了在舊城更新中的應(yīng)用，并展望了大數(shù)據(jù)時(shí)代空間句法應(yīng)用的廣闊前景。

空間句法; 舊城更新; 城市空間形態(tài)

新常態(tài)下我國(guó)城市發(fā)展的重要特點(diǎn)之一是城市發(fā)展由一味向外擴(kuò)張轉(zhuǎn)向調(diào)整內(nèi)部結(jié)構(gòu)。城市通過(guò)挖潛城市現(xiàn)有空間，提升空間利用效率來(lái)提升城市空間活力與城市生活品質(zhì)，每個(gè)城市的活動(dòng)以及空間都有其固有發(fā)展規(guī)律，擁有獨(dú)特的文化基因，而傳統(tǒng)規(guī)劃對(duì)城市空間發(fā)展規(guī)律的判斷往往是基于經(jīng)驗(yàn)，難以準(zhǔn)確把握其復(fù)雜的要素關(guān)系。空間句法作為一種新的理論與研究方法，打破傳統(tǒng)研究方式中對(duì)空間的感知描述，實(shí)現(xiàn)空間量化研究，為城市規(guī)劃帶來(lái)新的思路。

1 關(guān)于空間句法

1.1 緣起與發(fā)展

20世紀(jì)70年代，倫敦大學(xué)巴利特學(xué)院的比爾·希列爾教授(Bill Hillier)基于空間與社會(huì)課題的研究提出了空間句法理論。經(jīng)過(guò)近40年的發(fā)展，空間句法理論不斷豐富，已經(jīng)形成完善的理論體系、方法論與應(yīng)用工具，越來(lái)越多地用于城市規(guī)劃中。從研究層次上來(lái)講，空間句法在城市規(guī)劃領(lǐng)域涵蓋不同的空間與空間維度的研究，前者包括宏觀的城鎮(zhèn)群研究、中觀的城市街區(qū)與街道層面研究以及微觀的建筑群與建筑單體層面研究，后者包括城鎮(zhèn)發(fā)展歷史的演變、當(dāng)代城鎮(zhèn)系統(tǒng)與空間組構(gòu)方法、預(yù)測(cè)城鎮(zhèn)未來(lái)空間發(fā)展等，涵蓋城市空間形態(tài)研究、城市公共空間研究、城市土地利用分析，城市歷史空間保護(hù)與更新、城市交通網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建以及人流、車流的預(yù)測(cè)、以及城市安全與犯罪預(yù)防、城市可持續(xù)發(fā)展等方面。從技術(shù)方法上來(lái)講，空間句法公司已經(jīng)開發(fā)了專門的應(yīng)用軟件depthmap，并實(shí)現(xiàn)了與Arcgis平臺(tái)的集成，大大提升了空間模擬和研究能力。

1.2 空間句法的分析原理

1.2.1 空間句法的基本觀點(diǎn)

作為一種新的空間語(yǔ)言模式，空間句法是對(duì)各種類型與不同尺度的人類活動(dòng)的空間組織以及其與人類社會(huì)之間關(guān)系進(jìn)行研究的理論和方法，它將社會(huì)可變因素和空間形式結(jié)合起來(lái)，重點(diǎn)解構(gòu)空間系統(tǒng)構(gòu)成部分及其相互之間的關(guān)系。空間句法分析主要基于以下的觀點(diǎn)：(1)空間是人們活動(dòng)的重要組成部分?？臻g是人類活動(dòng)的載體，人們通過(guò)空間組織各種活動(dòng)，不同的空間組織方式對(duì)應(yīng)于不同的社會(huì)和文化邏輯。(2)空間是網(wǎng)絡(luò)狀的，其網(wǎng)絡(luò)化程度決定或影響了空間個(gè)體區(qū)位，進(jìn)而影響人的行為活動(dòng)。(3)空間之間的復(fù)雜關(guān)系決定或影響了空間個(gè)體的區(qū)位價(jià)值，規(guī)劃需要不斷地探索更為精確的數(shù)學(xué)與圖形語(yǔ)言。

1.2.2 空間句法分析的基本方法與基本流程

空間句法將復(fù)雜的空間模式成為空間組構(gòu)，通過(guò)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)定義發(fā)展出空間變量，常見的五大變量為控制度、連接度、可見度、整合度、可理解度?？臻g句法的分析的基本流程包括在明確分析目的基礎(chǔ)上建立空間句法模型，進(jìn)行空間句法數(shù)據(jù)分析；在現(xiàn)場(chǎng)校核以及現(xiàn)狀數(shù)據(jù)調(diào)研(結(jié)合人車流量、土地利用情況進(jìn)行分析)的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)證分析(包括空間分析結(jié)果與人流分布、土地使用等的相關(guān)性分析)；通過(guò)上述分析總結(jié)城市空間發(fā)展規(guī)律，在相關(guān)度較高且符合常識(shí)的情況下，提出優(yōu)化建議(圖1)。

圖1 空間句法分析流程

2 空間句法在舊城更新中的應(yīng)用回顧

空間句法解釋的基礎(chǔ)就是源于自組織力的作用，和舊城長(zhǎng)期發(fā)展形成的事實(shí)十分契合?？臻g句法倡導(dǎo)用一種全新科學(xué)的審視舊城更新，用一種延續(xù)、織補(bǔ)的方式來(lái)進(jìn)行舊城更新，有助于保存?zhèn)鹘y(tǒng)肌理，融合新建區(qū)域和原有空間格局。此外空間句法作為一種空間量化的研究工具，提供一種量化的空間效果，使得參與者能更好地認(rèn)知空間使用模式及其使用效果，有利于達(dá)成共識(shí)，積極推進(jìn)公眾參與。因此空間句法對(duì)于舊城更新具有極強(qiáng)的適用性。

在舊城更新中，空間句法應(yīng)用主要體現(xiàn)在多維度城市空間形態(tài)研究、公共空間活力提升、社區(qū)更新與社區(qū)安全、多方利益協(xié)調(diào)四個(gè)方面。

2.1 多維度城市空間形態(tài)研究

在城市空間形態(tài)研究中，多從城市構(gòu)成的層面分析空間整體聯(lián)系和功能之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。具體來(lái)講空間形態(tài)研究有兩種方向，一種是在同一時(shí)間維度下橫向研究不同城市空間的形態(tài)特征，集合土地利用、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、交通人流等信息揭示空間運(yùn)行的機(jī)制及城市功能演變的本質(zhì)規(guī)律。這一類研究在城市更新中主要對(duì)新舊城空間進(jìn)行對(duì)比研究，致力于新舊城區(qū)綜合開發(fā)利用，為新城、舊城良性互動(dòng)發(fā)展提供規(guī)劃建議。在《空間隔離與社會(huì)異化——麗江古城變遷的深層結(jié)構(gòu)研究》[7]中，通過(guò)空間句法理論與技術(shù)，分析新城與古城街道網(wǎng)結(jié)構(gòu)、人流出行、功能之間的互動(dòng)，探討城市空間結(jié)構(gòu)以及功能在不同尺度上形成聚集與分化，提出空間隔離是古城與城市發(fā)展隔離的根本原因。這種隔離導(dǎo)致古城和新城發(fā)展出現(xiàn)斷隔，由此對(duì)舊城與新城發(fā)展模式提出反思。

舊城空間形態(tài)研究的另一方向是對(duì)城市發(fā)展的不同時(shí)間維度的縱向分析，主要通過(guò)歸納總結(jié)不同時(shí)期的空間形態(tài)的演化規(guī)律，探索空間中可能存在的問(wèn)題并提出相應(yīng)的解決方式。在《1990年以來(lái)蘇州市句法空間集成核演變》[8]中，對(duì)蘇州1995 年和2004 年蘇州城市空間集成核通過(guò)空間句法分析，以軸線集成度為變量進(jìn)行城市空間量化研究，總結(jié)蘇州城市集成核形態(tài)、結(jié)構(gòu)與增長(zhǎng)中心等變化特征,為新一輪空間規(guī)劃中城市中心性研究提供嚴(yán)密的定量技術(shù)支撐。

2.2 公共空間活力提升與改造

空間句法理論與工具致力于研究空間的組織規(guī)則與規(guī)律，探索城市空間形態(tài)塑造背后遵循的空間構(gòu)成、文化傳承和組織原則，尋找延續(xù)城市肌理的路徑，使城市新建區(qū)域與原有格局相融合，有助于提升舊城品質(zhì)，促進(jìn)城市精明發(fā)展。對(duì)城市歷史風(fēng)貌街區(qū)活化、城市廣場(chǎng)設(shè)計(jì)等方面實(shí)踐。如《基于空間句法的城市歷史街區(qū)的功能優(yōu)化——以哈爾濱市道外傳統(tǒng)商市風(fēng)貌保護(hù)區(qū)為例》[9]中，探索該地區(qū)人流分布與空間組織的規(guī)律以及可能的潛力空間分布，提出包括功能布局、公共空間、潛力空間利用等優(yōu)化設(shè)計(jì)策略，用以指導(dǎo)風(fēng)貌保護(hù)區(qū)的控制與引導(dǎo)對(duì)策。在《基于空間句法視角的南京城市廣場(chǎng)空間探討》[10]中則根據(jù)廣場(chǎng)空間結(jié)構(gòu)和周邊的用使用情況總結(jié)影響廣場(chǎng)使用因素，并從廣場(chǎng)區(qū)位選擇、與周邊用地性質(zhì)的關(guān)聯(lián)、不同類型廣場(chǎng)的空間設(shè)計(jì)與城市肌理契合、內(nèi)部空間優(yōu)化等方面提出相關(guān)建議。

2.3 社區(qū)更新與社區(qū)安全

在舊城更新中，城市社區(qū)因其居住群體的復(fù)雜性、行為多樣性以及矛盾集中性一直是學(xué)者研究的焦點(diǎn)?？臻g句法通過(guò)研究城市社區(qū)中居民行為與空間的相互作用規(guī)律，為城市社區(qū)更新和犯罪預(yù)防提供前期依據(jù)。在《基于空間句法的城中村更新模式——以深圳市平山村為例》[11]中，研究以深圳平頂山村為對(duì)象，依托空間句法技術(shù)，對(duì)居民自建行為(包括新建建構(gòu)筑物與改變底層建筑用途兩類)進(jìn)行了研究，從而提出社區(qū)更新的目標(biāo)以及更新重點(diǎn)，并提出了小成本可持續(xù)的城市更新措施。在《街道網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與街道兩搶一盜犯罪關(guān)系研究——基于空間句法的視角》[12]中，通過(guò)研究街道案發(fā)密度和空間句法整合度指標(biāo)所表征的街道使用情況之間的關(guān)系揭示城市犯罪和街道空間網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，并針對(duì)性提出街道設(shè)計(jì)中預(yù)防犯罪的規(guī)劃建議。

2.4 多方利益協(xié)調(diào)

空間句法作為方案評(píng)價(jià)的工具，結(jié)合數(shù)據(jù)平臺(tái)能直觀且量化的呈現(xiàn)方案的空間效果，為方案的比較分析和選擇提供了一種重要的客觀評(píng)價(jià)方式，使得任何學(xué)術(shù)背景的人都能夠參與到方案的討論中來(lái)，也能快速地了解方案的利弊，充當(dāng)各方利益協(xié)調(diào)工具。在英國(guó)伯明翰新辦公區(qū)更新中，當(dāng)?shù)鼐用瘛㈤_發(fā)商與投資者、城市政府對(duì)于更新方案都有自己的想法(圖2)。空間句法工作組建立了整個(gè)城市的空間句法模型，經(jīng)過(guò)討論以及驗(yàn)證，各方認(rèn)可通過(guò)將基地與老城區(qū)進(jìn)行連接可以增加其活力。然后，各方基于空間句法的分析與預(yù)測(cè)開展了多輪討論與多個(gè)方案，最終形成實(shí)現(xiàn)各方利益最大化的最后方案，并成功得到實(shí)施。

圖2 各方訴求示意

3 大數(shù)據(jù)時(shí)代空間句法在舊城更新中的廣闊前景

空間句法通過(guò)數(shù)據(jù)收集與分析來(lái)增強(qiáng)規(guī)劃科學(xué)性，是一種基于空間數(shù)據(jù)分析明確問(wèn)題、需求和各相關(guān)現(xiàn)象的因果關(guān)系，并通過(guò)建構(gòu)數(shù)據(jù)鏈來(lái)確定設(shè)計(jì)相關(guān)參數(shù)體系關(guān)系的設(shè)計(jì)方法。由于現(xiàn)在大數(shù)據(jù)精度不夠，公開度不足，大量基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以項(xiàng)目的當(dāng)?shù)馗黝悓?shí)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過(guò)最簡(jiǎn)單的人力搜集進(jìn)行。如前文提到的麗江研究案例[7]，其基礎(chǔ)調(diào)研數(shù)據(jù)主要包括人流出行分布和商業(yè)服務(wù)設(shè)施布局。人流出行分布數(shù)據(jù)對(duì)本土居民和外地游客兩類對(duì)象通過(guò)特定地點(diǎn)的抽樣收集的人流密度(成年人)來(lái)獲得。具體方法是以街道某個(gè)位置為虛擬大門，早8點(diǎn)到晚8點(diǎn)，每隔2 h統(tǒng)計(jì)3 min經(jīng)過(guò)的人流量，共進(jìn)行2個(gè)工作日，最后采取多次重復(fù)觀測(cè)的平均值，避免誤差。功能分布數(shù)據(jù)主要是對(duì)包括旅游服務(wù)類與非旅游服務(wù)類的商業(yè)設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)狀調(diào)研來(lái)獲取。可見這種基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)搜集工作是需要投入大量人力的。

大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)將改變這一現(xiàn)狀，通過(guò)信息手段獲取大數(shù)據(jù)將大幅度降低實(shí)地調(diào)研成本，提供大量實(shí)證數(shù)據(jù)支撐完善模型，提供傳統(tǒng)數(shù)據(jù)難以獲得的用戶使用信息與評(píng)價(jià)信息，提供更加詳盡、實(shí)時(shí)、精確地?cái)?shù)據(jù)，從而使空間句法在舊城更新的應(yīng)用創(chuàng)新有更廣闊的前景。

結(jié)合現(xiàn)在已經(jīng)有的大數(shù)據(jù)的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)，可以通過(guò)結(jié)合公交地鐵刷卡數(shù)據(jù)、出租車軌跡、GPS定位信息等可以得到人們交通出行情況，通過(guò)手機(jī)數(shù)據(jù)、微博熱度與照片等得到片區(qū)活躍的人口數(shù)量，通過(guò)百度地圖數(shù)據(jù)獲取片區(qū)各類服務(wù)設(shè)施的情況。如上文的麗江案例，可以通過(guò)手機(jī)位置信息、公交數(shù)據(jù)等得到人口出行的數(shù)據(jù)，通過(guò)百度地圖獲取設(shè)施以及用地情況，且能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)化分析，大大減少工作量，增加數(shù)據(jù)的精細(xì)程度，使得結(jié)論更加有效。

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鐘婷(1988～)，女，碩士研究生，助理規(guī)劃師，從事城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)工作。

TU984.11+1

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[定稿日期]2016-05-20