曾明杰

（上海同濟(jì)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，上海 200092）

2016年2月，中共中央國務(wù)院印發(fā)了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的若干意見》，從多個(gè)方面提出了加強(qiáng)城市規(guī)劃建設(shè)管理工作的重點(diǎn)任務(wù)?！疤岣叱鞘性O(shè)計(jì)水平，鼓勵(lì)開展城市設(shè)計(jì)工作”是其中一條重要內(nèi)容，城市設(shè)計(jì)將變得更重要。2020年自然資源部發(fā)布了《國土空間規(guī)劃城市設(shè)計(jì)指南》，明確了城市設(shè)計(jì)在各類國土空間規(guī)劃中運(yùn)用的原則、任務(wù)和內(nèi)容等要求。

城市設(shè)計(jì)作為城市規(guī)劃的一項(xiàng)重要組成部分，其主要內(nèi)容是改進(jìn)人們生存空間的環(huán)境質(zhì)量與生活質(zhì)量。近年來，各地城市設(shè)計(jì)工作展開較為迅速，但設(shè)計(jì)內(nèi)容是否存在缺陷、城市形態(tài)塑造中的表現(xiàn)是否人性化等后續(xù)城市設(shè)計(jì)評(píng)估工作較為缺乏?？臻g句法是研究評(píng)估空間形態(tài)的良好定量方法，本文以西安市曲江新區(qū)一期城市設(shè)計(jì)評(píng)估為例，闡述了空間句法在城市設(shè)計(jì)評(píng)估中的作用。

1 空間句法的定義及規(guī)劃研究方法

1.1 空間句法的定義

最初的空間句法理論由比爾·希列爾在20世紀(jì)70年代首先提出，其作為一種新的描述城市空間結(jié)構(gòu)特征的計(jì)算機(jī)語言，基本原理是對(duì)空間進(jìn)行尺度劃分和空間分割。

空間句法是一種通過對(duì)建筑、聚落、城市、景觀等空間結(jié)構(gòu)的量化描述，研究空間組織與人類社會(huì)之間關(guān)系的理論和方法[1]。

空間句法的研究重點(diǎn)是各類空間載體，是一種解釋空間中蘊(yùn)含的不可言明情況的規(guī)劃方法。目前已被用于城市各方面的分析中，包括城市形態(tài)分析、城市功能分析、城市犯罪分析、城市空間保護(hù)及復(fù)原[2]等城市空間各方面。此外，空間句法在預(yù)測(cè)行人流量、分析城市街道布局等研究領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用。

1.2 空間句法的理論與研究方法

本文采用的研究方法是基于空間句法中的線段模型。參與計(jì)算的元素不是軸線，是不受打斷的一個(gè)線段，同時(shí)考慮了路網(wǎng)偏轉(zhuǎn)角度、線性運(yùn)動(dòng)等情況，模型更適合城市級(jí)別、街區(qū)級(jí)別等大范圍的空間模型研究。

線段模型在軸線模型的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)譯，參與計(jì)算的元素?cái)?shù)量增加，元素之間的連接關(guān)系更復(fù)雜[3]。

空間句法的高集成度線段標(biāo)示該道路可達(dá)性越高，能夠引入更多的人流、商業(yè)文化等城市功能。在較多高集成度線段分布的集中區(qū)域可識(shí)別整體空間中功能發(fā)展核心，是研究城市規(guī)劃中的發(fā)展結(jié)構(gòu)與現(xiàn)實(shí)城市建設(shè)發(fā)展過程是否一致的判斷方法。

本次研究將利用城市的道路網(wǎng)描繪形成線段模型，通過整體整合度、局部整合度識(shí)別城市的空間發(fā)展結(jié)構(gòu)以及局部空間節(jié)點(diǎn)，對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問題針對(duì)性提出相應(yīng)的解決方案，并再次利用空間句法進(jìn)行計(jì)算，反復(fù)多次修正最終形成可行的規(guī)劃調(diào)整方案。

2 案例分析——西安市曲江新區(qū)一期城市設(shè)計(jì)評(píng)估

2.1 西安市曲江新區(qū)一期城市設(shè)計(jì)評(píng)估項(xiàng)目概況

2009年，為促進(jìn)新區(qū)建設(shè)，西安市管委會(huì)組織編制《西安曲江國家級(jí)文化產(chǎn)業(yè)示范區(qū)總體規(guī)劃（2009-2020）》，構(gòu)建了新區(qū)整體空間框架，目前曲江新區(qū)一期20.72 km2已基本建成，在全市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中發(fā)揮了重要的引領(lǐng)示范和輻射帶動(dòng)作用。

由于新區(qū)建設(shè)速度快，導(dǎo)致在規(guī)劃手段與技術(shù)管理等方面還存在一些綜合協(xié)調(diào)問題，忽略了一些城市設(shè)計(jì)的細(xì)節(jié)，對(duì)地塊開發(fā)強(qiáng)度、城市建筑高度與體量等的實(shí)際控制效果上方面欠佳。

目前，《國家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃（2014-2020年）》的出臺(tái)，西安市建設(shè)國際化大都市和絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶新起點(diǎn)的重大歷史機(jī)遇，對(duì)曲江新區(qū)的發(fā)展提出了新的要求。

亟待對(duì)新區(qū)一期建成區(qū)進(jìn)行城市空間的整體回顧與評(píng)估，以解決新區(qū)建設(shè)實(shí)際問題為導(dǎo)向，深入分析與總結(jié)影響城市整體效果的城市空間各系統(tǒng)在銜接、規(guī)劃控制引導(dǎo)和實(shí)施管理等方面的經(jīng)驗(yàn)和問題。提出改進(jìn)、提升建議，針對(duì)新的發(fā)展形勢(shì)提出城市空間的設(shè)計(jì)對(duì)策，形成新區(qū)城市設(shè)計(jì)的整體系統(tǒng)化控制引導(dǎo)成果，以指導(dǎo)曲江新區(qū)二期的開發(fā)及管理工作。

2.2 運(yùn)用空間句法研究曲江新區(qū)與西安城市整體結(jié)構(gòu)關(guān)系

通過對(duì)西安市三環(huán)以內(nèi)的區(qū)域進(jìn)行線段分割，運(yùn)用空間句法軟件DepthMap進(jìn)行集成度分析。線段的集成度反映了城市某一空間與其他空間集聚與離散的程度。

在整個(gè)城市結(jié)構(gòu)中，線段集成度相對(duì)較高的區(qū)域構(gòu)成了城市的全局集成核，也是城市中心區(qū)域。通過分析可以得到曲江新區(qū)與西安市整體的結(jié)構(gòu)關(guān)系，觀察曲江新區(qū)是否形成獨(dú)自的區(qū)域中心等問題。

根據(jù)西安市現(xiàn)狀交通路網(wǎng)情況，在CAD中制作線段圖，導(dǎo)入DepthMap軟件建立拓?fù)潢P(guān)系，進(jìn)行空間句法變量計(jì)算，得到線段集成度結(jié)構(gòu)圖。

從整體空間集成度上可以看出，西安空間集成度主要呈縱橫軸向、東北-西南的整體結(jié)構(gòu)，曲江新區(qū)除大雁塔軸線、會(huì)展中心與城市公共中心體系聯(lián)系較為緊密外，其他區(qū)域聯(lián)系度較低。

西安市整體空間集成度如圖1所示。

圖1 西安市整體空間集成度

2.3 運(yùn)用空間句法評(píng)價(jià)曲江新區(qū)一期道路可達(dá)性情況

（1）可達(dá)性與街坊尺度、道路等級(jí)的關(guān)系。

集成度相對(duì)較高的線段其可達(dá)性也越高，通過對(duì)曲江新區(qū)一期的現(xiàn)狀進(jìn)行線段模型，研究道路的可達(dá)性是否與街坊尺度有關(guān)、可達(dá)性較高的道路是否與城市道路系統(tǒng)規(guī)劃等級(jí)匹配等問題。

曲江新區(qū)一期整體空間可達(dá)性如圖2所示。

圖2 曲江新區(qū)一期整體空間可達(dá)性示意圖

現(xiàn)狀道路系統(tǒng)與街坊尺度疊加如圖3所示。

圖3 曲江新區(qū)一期現(xiàn)狀道路系統(tǒng)與街坊尺度疊加圖

根據(jù)現(xiàn)狀交通路網(wǎng)進(jìn)行空間句法分析后的空間集成度圖與曲江新區(qū)一期的現(xiàn)狀道路系統(tǒng)與街坊尺度疊加圖進(jìn)行對(duì)比研究，可以發(fā)現(xiàn)：

①街坊尺度成為影響整體空間可達(dá)性的重要因素，街坊尺度越小可達(dá)性越高，反之亦然。

在大雁塔區(qū)域、唐城墻遺址區(qū)域和西影路區(qū)域等街坊尺度較小的區(qū)域，其空間可達(dá)性較高；大唐芙蓉園、曲江大道沿線區(qū)域及三環(huán)沿線居住區(qū)等街坊尺度較大的區(qū)域，可達(dá)性相對(duì)較低。

②高可達(dá)性道路與道路等級(jí)不匹配，主次道路等級(jí)分配存在偏差。

曲江新區(qū)在主次道路的具體分配上，道路等級(jí)結(jié)構(gòu)和現(xiàn)狀道路可達(dá)性存在一定偏差。如雁塔南路、雁棲五路和雁翔路都為主干路，但其可達(dá)性較低；翠華南路和雁南二路的重要性被低估，現(xiàn)狀等級(jí)為次干路，但可達(dá)性較高，道路等級(jí)應(yīng)提升。

（2）步行可達(dá)性與地塊功能混合度的關(guān)系。

從規(guī)劃設(shè)計(jì)過程分析，步行空間網(wǎng)絡(luò)以城市道路規(guī)劃確定的人行空間為基礎(chǔ)，結(jié)合城市功能、景觀綠化、公共交通等因素，進(jìn)行空間的豐富與細(xì)化，滿足居民步行出行的空間網(wǎng)絡(luò)。

城市中主要的步行空間有明確的范圍，純步行、人車混行占有的空間都可以確定，轉(zhuǎn)化為空間句法關(guān)系圖解的表達(dá)形式。步行是一種普遍的交通方式，在一定范圍內(nèi)，步行空間單元之間具有良好的連通性，保證了步行空間網(wǎng)絡(luò)，滿足了構(gòu)形分析的基本條件[4]。

根據(jù)已有現(xiàn)狀道路系統(tǒng)，通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、參照影像圖等方法進(jìn)行曲江新區(qū)一期范圍的步行網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行繪制，采用步行5 min（400 m）、10 min（800 m）、20 min（1 600 m）的步行空間網(wǎng)絡(luò)，通過空間句法的局部分析得出不同步行時(shí)間空間網(wǎng)絡(luò)的集成度。

根據(jù)集成度分析可知，局部集成度分析的高值區(qū)域與片區(qū)中心位置十分相符。

與用地功能混合度圖進(jìn)行對(duì)比分析可知，混合度高的公共活動(dòng)區(qū)域步行可達(dá)性較好，其他區(qū)域由于街坊尺度偏大導(dǎo)致局部步行可達(dá)性與可穿越度較差。

5 min步行網(wǎng)絡(luò)如圖4所示。

圖4 5 min步行網(wǎng)絡(luò)集成度圖

10 min步行網(wǎng)絡(luò)如圖5所示。

圖5 10 min步行網(wǎng)絡(luò)集成度圖

20 min步行網(wǎng)絡(luò)如圖6所示。

圖6 20 min步行網(wǎng)絡(luò)集成度圖

用地功能混合度如圖7所示。

圖7 用地功能混合度圖

在步行距離方面，僅大雁塔及曲江眼區(qū)域局部空間可達(dá)性較高，其他城市空間由于街坊尺度過大，可穿越街坊的通道較少，局部空間可達(dá)性較差。

2.4 對(duì)策與建議

（1）大街坊地塊內(nèi)利用現(xiàn)狀的道路及綠地，增加步行通道。

芙蓉世家小區(qū)南側(cè)長(zhǎng)度約590 m，無步行出入口，僅能從北側(cè)與東側(cè)兩出入口進(jìn)出，可穿越性較差。建議在小區(qū)南側(cè)設(shè)施步行出入口，形成南北直通的步行通道，則小區(qū)內(nèi)部可穿越性顯著提高。

芙蓉世家調(diào)整示意圖如圖8所示。

圖8 芙蓉世家建議調(diào)整示意圖

（2）整合內(nèi)部路網(wǎng)，增設(shè)出入口，提高可達(dá)性。

此街坊內(nèi)現(xiàn)狀分為三個(gè)居住小區(qū)，各小區(qū)各自建設(shè)內(nèi)部路網(wǎng)，存在過多的平行道路，造成街坊內(nèi)無可穿越性道路存在，出行較為不便。建議整合三個(gè)居住小區(qū)部分內(nèi)部路網(wǎng)，于小區(qū)相互臨界處設(shè)置公共通道，整個(gè)街坊內(nèi)可穿越性顯著提高，方便居民出行。

三個(gè)居住小區(qū)調(diào)整示意圖如圖9所示。

圖9 曲江翠竹園、曲江蘭亭、曲江明珠建議調(diào)整示意圖

3 案例分析——池州市總體城市設(shè)計(jì)評(píng)估

3.1 空間句法初步識(shí)別城市中心

通過對(duì)研究范圍內(nèi)的局部交通可達(dá)性分析發(fā)現(xiàn)，城市整合度較高區(qū)域在老城區(qū)內(nèi)的歷史城區(qū)，其次為歷史城區(qū)外圍、站前區(qū)及東部新城區(qū)的居住及服務(wù)街坊，老城外圍靠近城市生態(tài)廊道以及產(chǎn)業(yè)園區(qū)工業(yè)組團(tuán)的可達(dá)性普遍較低。

3.2 多元數(shù)據(jù)識(shí)別城市功能中心

（1）基于POI數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀城市功能區(qū)識(shí)別。

利用規(guī)劃范圍的高德地圖POI數(shù)據(jù)，重點(diǎn)對(duì)行政區(qū)、生活區(qū)、商業(yè)區(qū)和商務(wù)區(qū)四類區(qū)域進(jìn)行識(shí)別，主要功能區(qū)域均在歷史城區(qū)集聚，是城市的發(fā)展核心。

（2）基于POI數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀城市功能區(qū)識(shí)別。

本次研究選取周末及工作各時(shí)段的百度熱力圖對(duì)池州人的活動(dòng)進(jìn)行分析，老城的歷史城區(qū)仍然是池州市民主要的市民活動(dòng)區(qū)域和公共集聚中心。

20 min步行交通可達(dá)性如圖10所示。

圖10 20min步行交通可達(dá)性

不同功能POI數(shù)據(jù)核密度如圖11所示。

圖11 不同功能POI數(shù)據(jù)核密度

不同時(shí)間段的百度熱力如圖12所示。

圖12 不同時(shí)間段的百度熱力圖

3.3 空間句法與多元數(shù)據(jù)校核識(shí)別城市中心

通過對(duì)空間句法、POI數(shù)據(jù)和百度熱力圖識(shí)別的城市中心進(jìn)行校核發(fā)現(xiàn)，三者結(jié)論相一致，均反映出城市中心在老城區(qū)的歷史街區(qū)區(qū)域，其他片區(qū)的城市副中心均未形成。

4 結(jié)語

空間句法將物質(zhì)城市與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的城市之間的紐帶看作空間，是街道與道路網(wǎng)絡(luò)以及所有在此基礎(chǔ)上的附屬空間。道路系統(tǒng)不僅是地點(diǎn)之間的一系列通道，也是城市生活最明顯的發(fā)生地，并形成了表現(xiàn)城市個(gè)性的多樣性場(chǎng)所的基礎(chǔ)?？臻g句法能夠有效地將這些街道活力等因素進(jìn)行量化描述，得出的結(jié)論有助于了解現(xiàn)狀問題及預(yù)測(cè)未來空間的使用情況，使城市得到有利發(fā)展。本文案例一以曲江新區(qū)一期城市設(shè)計(jì)評(píng)估為例，對(duì)西安市級(jí)研究范圍進(jìn)行了空間句法分析，得到了曲江新區(qū)與西安整體城市的關(guān)系，并根據(jù)分析結(jié)果評(píng)價(jià)了曲江新區(qū)一期現(xiàn)有主要問題，并提出相關(guān)對(duì)策與建議。通過以評(píng)估為導(dǎo)向，尋求新的技術(shù)方法為切入點(diǎn)，評(píng)價(jià)城市設(shè)計(jì)中存在的問題，為未來城市設(shè)計(jì)做引導(dǎo)，使城市設(shè)計(jì)更科學(xué)、合理。本文案例二通過空間句法對(duì)城市中心的識(shí)別，同時(shí)引入多元數(shù)據(jù)對(duì)城市各類功能區(qū)的識(shí)別進(jìn)行校核，綜合確定城市發(fā)展過程形成的發(fā)展結(jié)構(gòu)，提升判斷結(jié)果的準(zhǔn)確性。