王 敏 陳夢(mèng)璇 宋昊洋

1 同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院 上海 200092

2 高密度人居環(huán)境生態(tài)與節(jié)能教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 上海 200092

城市濱水空間作為自然生態(tài)系統(tǒng)和人工建設(shè)系統(tǒng)共同做功的城市重要發(fā)展資源[1],能夠提供污水截流、雨洪調(diào)節(jié)、水質(zhì)凈化、休閑游憩和文化教育等多重生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[2-3],是城市中最吸引市民興趣、聚集人氣的公共開放空間[4-5],提升濱水空間活力對(duì)展現(xiàn)大都市特色形象具有重要意義[6-7]。當(dāng)前關(guān)于濱水空間活力的研究多聚焦于空間活力特征描述以及社會(huì)游憩因素對(duì)其的影響。以人群的聚集和活動(dòng)表征空間活力,揭示濱水空間活力時(shí)空變化特征是目前學(xué)界關(guān)注的重點(diǎn)[8-11],數(shù)據(jù)采集的方式由以往的實(shí)地調(diào)研轉(zhuǎn)變?yōu)槔么髷?shù)據(jù)獲取人群時(shí)空定位信息[9-11]。影響濱水空間活力的因素主要包括濱水空間周邊用地條件[11]、交通可達(dá)條件[8,11-12]、服務(wù)設(shè)施條件[11-13]及空間基面特征[11,13]等社會(huì)游憩因素,總體上缺乏自然生態(tài)因素對(duì)空間活力影響的研究視角,僅劉頌等[11]的研究考察了濱水空間綠地率對(duì)空間活力的影響。

上海黃浦江濱水地區(qū)承擔(dān)著重要的生態(tài)廊道功能和開放空間游憩功能,2016—2017年的貫通改造與更新實(shí)踐對(duì)濱水空間提供開放、共享、高品質(zhì)的游憩服務(wù)有顯著成效[14],但仍存在生境復(fù)育成效不足、公共綠地和活動(dòng)場(chǎng)地設(shè)計(jì)缺乏彈性等問題[15]。 《黃浦江沿岸地區(qū)建設(shè)規(guī)劃(2018-2035)》提出要深入挖掘?yàn)I水空間資源稟賦和發(fā)展?jié)摿?打造貫通可達(dá)、景觀優(yōu)雅、設(shè)施完善、綠色低碳的更有活力的濱水公共空間。如何兼顧人文回歸和生態(tài)復(fù)興的多重價(jià)值需求[16]激發(fā)濱水空間活力,已成為黃浦江濱水空間建設(shè)發(fā)展與研究探索的重要議題[10]。

基于此,研究以黃浦江濱水空間為例,旨在回答以下問題:濱水空間社會(huì)游憩因素和自然生態(tài)因素分別如何影響濱水空間活力?二者能否協(xié)同促進(jìn)空間活力提升?兼顧社會(huì)-生態(tài)協(xié)同增益的發(fā)展目標(biāo),可采取哪些設(shè)計(jì)策略以促進(jìn)濱水空間活力提升?為此,研究引入游憩服務(wù)能力評(píng)價(jià)和生境質(zhì)量評(píng)價(jià)分別測(cè)度濱水空間的社會(huì)游憩屬性和自然生態(tài)屬性,引入耦合協(xié)調(diào)模型以衡量生境質(zhì)量與游憩服務(wù)相互作用、相互影響下整體發(fā)展的程度,并以生境質(zhì)量水平、游憩服務(wù)能力、二者耦合協(xié)調(diào)度和空間活力為變量,構(gòu)建曲線擬合模型與冗余分析模型,探討社會(huì)-生態(tài)復(fù)合視角下,濱水空間特征對(duì)空間活力的影響規(guī)律,提出相應(yīng)的設(shè)計(jì)優(yōu)化策略,為濱水空間多目標(biāo)協(xié)同發(fā)展提供參考。

1 研究方法

1.1 研究范圍

選取上海黃浦江濱水空間核心段為研究范圍,依據(jù)以下3個(gè)原則進(jìn)行研究樣地的空間劃分:1)濱水腹地鄰近較多成熟住宅區(qū),能為濱水空間提供充足且穩(wěn)定的潛在使用者；2)樣段選取盡量涵蓋多樣化的發(fā)展主題,兼顧濱水空間的游憩服務(wù)和生境質(zhì)量；3)以黃浦江堤岸、臨江第一條城市道路以及垂江通道為邊界,劃分樣方為相對(duì)獨(dú)立完整的景觀單元。由此得到文化型、生態(tài)型、綜合型3類樣段共49個(gè)樣方空間,總長(zhǎng)10.8 km,各樣方長(zhǎng)度范圍為150～350 m。

1.2 游憩服務(wù)與生境質(zhì)量測(cè)度

游憩服務(wù)能力是一個(gè)系統(tǒng)在其物理空間特性下,受使用主體利用效率影響,提供游憩服務(wù)的程度[17]。結(jié)合已有文獻(xiàn)和濱水空間的物理特征[18-19],選取空間可進(jìn)入性、空間硬地面積比、空間游憩設(shè)施密度作為濱水空間游憩服務(wù)能力評(píng)價(jià)指標(biāo)(表1)。

生境質(zhì)量是生態(tài)功能的基礎(chǔ),是生物多樣性的有效反映[20],選取生境質(zhì)量作為研究對(duì)象自然生態(tài)屬性的表征指標(biāo)[21]。結(jié)合樣地現(xiàn)狀,參照已有河流生境研究確定生境類型和參數(shù)[22-23](表1)。

本研究引入耦合協(xié)調(diào)模型[21,24],計(jì)算游憩服務(wù)能力和生境質(zhì)量水平的耦合協(xié)調(diào)度,以衡量濱水空間游憩與生境兩個(gè)系統(tǒng)在同一空間內(nèi)相互影響、相互作用的程度(表1)。

表1 變量提取與數(shù)據(jù)收集

1.3 濱水空間活力測(cè)度

參考已有研究[25],選取人群密度表示空間活力,衡量人群活動(dòng)在特定空間中的總體水平。本研究使用表示瞬時(shí)人群密度的騰訊“宜出行”定位熱度數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集時(shí)間為2019年5月19—25日(一周),期間日平均溫度為28℃,天氣晴朗無降雨,適宜外出,采集整點(diǎn)瞬時(shí)熱度數(shù)據(jù),每日共24次。將原始數(shù)據(jù)導(dǎo)入ArcGIS配準(zhǔn)后利用核密度工具反演黃浦江濱水空間核心段全域熱力值,利用空間統(tǒng)計(jì)工具匯總計(jì)算各樣方熱力值總量(表1)。

1.4 模型構(gòu)建

借助SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,以研究樣方的濱水空間特征(生境質(zhì)量水平、游憩服務(wù)能力、生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度)為自變量,空間活力值作為因變量,在皮爾森相關(guān)分析基礎(chǔ)上分別構(gòu)建生境質(zhì)量水平、游憩服務(wù)能力、生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度與空間活力值的三次函數(shù)曲線擬合模型。擬合結(jié)果表明生境質(zhì)量水平對(duì)空間活力的影響趨勢(shì)存在明顯差異,基于此進(jìn)一步借助Canoco5軟件分組構(gòu)建濱水空間活力影響因素的冗余分析模型(RDA),以生境質(zhì)量水平、游憩服務(wù)能力(可進(jìn)入性、硬地面積比和游憩設(shè)施(POI)密度)、生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度作為解釋變量,以工作日活力值、休息日活力值、總體活力值作為響應(yīng)變量,揭示不同生境質(zhì)量水平下,生境質(zhì)量、游憩服務(wù)及二者協(xié)同發(fā)展對(duì)濱水空間活力的影響規(guī)律。

2 結(jié)果與分析

2.1 濱水空間游憩服務(wù)與生境質(zhì)量特征

由圖1、圖2可知,上海黃浦江不同濱水空間的游憩服務(wù)能力與生境質(zhì)量水平差異顯著。受研究樣段資源稟賦與發(fā)展定位的影響,游憩服務(wù)能力總體上呈現(xiàn)文化段＞綜合段＞生態(tài)段,生境質(zhì)量水平總體上呈現(xiàn)生態(tài)段＞綜合段、文化段。生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度總體水平一般,局部存在中度失調(diào)的情況,最高為中級(jí)協(xié)調(diào)水平,絕大多數(shù)濱水空間處于勉強(qiáng)協(xié)調(diào)和初級(jí)協(xié)調(diào)的水平(表2、圖3)。

圖1 游憩服務(wù)能力空間分布

圖2 生境質(zhì)量水平空間分布

圖3 耦合協(xié)調(diào)度空間分布

表2 研究樣方耦合協(xié)調(diào)度等級(jí)

2.2 濱水空間活力特征

上海黃浦江濱水空間活力值存在明顯差異(圖4),總體呈現(xiàn)文化段＞綜合段＞生態(tài)段。工作日及休息日活力高值出現(xiàn)在龍美術(shù)館段(A7)及龍耀濱水綠地段(A13),活力值低值出現(xiàn)在耀華濱水綠地段(C17)和后灘公園段(C7)。

圖4 工作日及休息日空間活力值

2.3 模型結(jié)果

濱水空間特征與活力值的皮爾森相關(guān)性分析結(jié)果(表3)顯示,游憩服務(wù)能力、生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度與濱水空間工作日、休息日活力值及總體活力值呈顯著正相關(guān)；生境質(zhì)量水平與工作日活力值、休息日活力值、總體活力值呈顯著負(fù)相關(guān)。進(jìn)一步進(jìn)行曲線擬合,依據(jù)模型解釋度和顯著性最終得到擬合效果最佳的三次方曲線模型(表4、圖5)。擬合結(jié)果表明,游憩服務(wù)能力與生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度對(duì)濱水空間活力提升起持續(xù)促進(jìn)作用(圖5A、圖5C)；隨著生境質(zhì)量水平的提高,空間活力值呈現(xiàn)先增大后減小再增大的變化趨勢(shì)(圖5B)。根據(jù)以上變化趨勢(shì),進(jìn)一步將研究樣方按生境質(zhì)量水平低、中、高分為3組,歸一化生境質(zhì)量水平區(qū)間依次為[0,0.3)、[0.3,0.8)、[0.8,1.0],樣方數(shù)分別為8、32、9,構(gòu)建3組不同等級(jí)生境質(zhì)量水平的濱水空間游憩服務(wù)、生境質(zhì)量及二者耦合協(xié)調(diào)特征與空間活力的冗余分析模型(RDA)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)高生境質(zhì)量樣方在RDA排序分析中不符合顯著性相關(guān)要求(P＝0.128＞0.05)。

表3 濱水空間特征指標(biāo)與活力值相關(guān)性性分析結(jié)果

表4 濱水空間特征指標(biāo)與活力值三次函數(shù)擬合參數(shù)

圖5 濱水空間特征與空間活力值三次函數(shù)擬合結(jié)果

RDA分析結(jié)果(圖6)表明,低生境質(zhì)量的濱水空間特征與空間總體活力值、工作日活力值、休息日活力值均呈正相關(guān),其中,生境質(zhì)量、生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度均對(duì)空間活力產(chǎn)生顯著正向影響,而游憩服務(wù)能力與工作日空間活力值的相關(guān)性較弱。中生境質(zhì)量的濱水空間特征與空間活力值關(guān)系如圖7所示:生境質(zhì)量與總體活力值、工作日活力值、休息日活力值均呈負(fù)相關(guān)；游憩服務(wù)能力、生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度與總體活力值、工作日活力值、休息日活力值均呈正相關(guān),其中,游憩服務(wù)能力對(duì)工作日活力的影響低于耦合協(xié)調(diào)度,對(duì)休息日活力的影響高于耦合協(xié)調(diào)度。進(jìn)一步考察游憩服務(wù)能力對(duì)生境-游憩耦合協(xié)調(diào)度的正向影響程度,發(fā)現(xiàn)硬地面積比＞POI密度＞可進(jìn)入性。

圖6 低生境質(zhì)量的濱水空間特征與活力值的RDA排序(P＝0.036＜0.05)

圖7 中生境質(zhì)量的濱水空間特征與活力值的RDA排序(P＝0.002＜0.05)

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

1)游憩服務(wù)是提升濱水空間活力的主導(dǎo)因素,對(duì)空間活力的提升產(chǎn)生持續(xù)正向影響。在低游憩水平空間,增強(qiáng)游憩服務(wù)能力有助于空間活力的提升；當(dāng)游憩服務(wù)能力提升到一定水平后,其對(duì)空間活力的促進(jìn)作用相對(duì)減弱。

2)不同生境質(zhì)量水平對(duì)濱水空間活力的影響趨勢(shì)存在差異。低生境質(zhì)量的濱水空間,優(yōu)化生境有利于增強(qiáng)空間活力；當(dāng)生境質(zhì)量達(dá)到一定水平后,繼續(xù)提升生境質(zhì)量可能引發(fā)游憩服務(wù)能力下降,進(jìn)而降低空間活力；高生境質(zhì)量的濱水空間,繼續(xù)提升生境質(zhì)量對(duì)空間活力的影響不顯著。

3)生境-游憩的耦合協(xié)調(diào)對(duì)空間活力提升有持續(xù)正向的影響。在生境-游憩處于失調(diào)狀態(tài)時(shí),對(duì)空間活力促進(jìn)相對(duì)較弱；當(dāng)生境-游憩達(dá)到勉強(qiáng)協(xié)調(diào)水平后,二者協(xié)同發(fā)展對(duì)空間活力的促進(jìn)作用快速增強(qiáng)。面對(duì)社會(huì)-生態(tài)雙重價(jià)值需求,引導(dǎo)生境質(zhì)量與游憩服務(wù)協(xié)同增益是促進(jìn)城市濱水開放空間內(nèi)涵式發(fā)展、提升空間活力的關(guān)鍵點(diǎn)。

3.2 討論

3.2.1 加強(qiáng)游憩空間的使用效率

游憩服務(wù)能力是黃浦江濱水空間活力提升的主導(dǎo)影響因素。濱水空間的可進(jìn)入性、硬地面積及游憩設(shè)施密度保證了游人的到達(dá)、游賞、活動(dòng)和停留,對(duì)提升空間活力的強(qiáng)度、活動(dòng)的頻率以及活動(dòng)多樣性具有較大貢獻(xiàn)[10,13],成為濱水活力空間營(yíng)造的重點(diǎn)。此外,在低生境水平情況下,游憩服務(wù)能力增強(qiáng)對(duì)于工作日空間活力的促進(jìn)作用有限這可能是由于工作日市民前往濱水空間多屬于日常的游憩活動(dòng)[9],如散步、夜跑等,有一定的可進(jìn)入性和簡(jiǎn)單的活動(dòng)場(chǎng)所即可,對(duì)游憩服務(wù)的要求不強(qiáng)。因此,濱水空間設(shè)計(jì)應(yīng)注意提升游憩空間使用效率,保證空間可進(jìn)入性,合理布置濱水空間入口間距,避免過長(zhǎng)綠化帶阻隔人行道與濱水空間的連接；設(shè)計(jì)高效的游徑布局,如網(wǎng)格式布局,垂直于河岸方向行人能夠快速到達(dá)濱水空間[19],平行于河岸方向有充足線性空間供游人日常游憩活動(dòng)。

3.2.2 提升生態(tài)空間的營(yíng)造質(zhì)量

與游憩服務(wù)能力的正向影響不同,生境質(zhì)量水平的提升對(duì)空間活力的影響具有階段性差異。在低生境水平空間中,生境質(zhì)量與空間活力呈正相關(guān),且在工作日對(duì)活力的影響比游憩服務(wù)能力更顯著,可能是由于綠色空間產(chǎn)生的蔭蔽能提供相對(duì)更舒適的活動(dòng)空間和適宜的局地小氣候?？梢?營(yíng)造與維護(hù)一定質(zhì)量水平的自然生態(tài)環(huán)境是吸引人們前往濱水地區(qū)的重要手段。在中等生境水平空間中,生境質(zhì)量與空間活力呈負(fù)相關(guān)。此結(jié)果可能由于人們?cè)谛菹⑷崭们巴形幕⑸虡I(yè)、旅游設(shè)施[9]等的游憩服務(wù)能力高的濱水空間,展開更多樣化的休閑活動(dòng)。生境質(zhì)量越高的濱水空間往往綠地面積越大、可達(dá)性較差,提供給游人的游憩機(jī)會(huì)及游憩設(shè)施有限,無法吸引和承載居民大量的游憩活動(dòng)。高生境水平空間中,生境質(zhì)量與空間活力的相關(guān)性不顯著。生境質(zhì)量極高水平的濱水空間,雖然藍(lán)綠空間占比高、植被群落豐富,但游憩空間不足、游憩機(jī)會(huì)缺失,此類空間中生境質(zhì)量的進(jìn)一步提升無法引起游人數(shù)量及活動(dòng)體驗(yàn)的顯著變化,對(duì)濱水空間活力影響甚微。因此,濱水空間設(shè)計(jì)應(yīng)注意加強(qiáng)生態(tài)空間和游憩空間的合理組織,在提升游憩服務(wù)水平的同時(shí)保證必要的生態(tài)空間。游憩空間可在河段尺度上分布均勻,場(chǎng)地尺度上完整集中,如徐匯濱水空間的游憩場(chǎng)地采取節(jié)點(diǎn)式布局,保證有充足的游憩空間和完整的生態(tài)空間,有利于綠地在局部微氣候調(diào)節(jié)、自然審美等方面發(fā)揮有效作用。

3.2.3 促進(jìn)生態(tài)-游憩空間的復(fù)合設(shè)計(jì)

濱水空間生境質(zhì)量和游憩服務(wù)耦合協(xié)調(diào),有利于促進(jìn)空間活力提升。打造具有活力的城市濱水空間不能只著眼于游憩服務(wù)能力的優(yōu)化[13],將生境與游憩的協(xié)同發(fā)展納入考慮范疇?wèi)?yīng)成為新時(shí)期提升城市濱水空間活力的重要手段。因此,濱水空間應(yīng)加強(qiáng)生態(tài)空間與游憩空間的復(fù)合設(shè)計(jì),如通過設(shè)置架空廊道、可進(jìn)入草坪等空間復(fù)合手段,保證綠地面積的同時(shí),提供充足的活動(dòng)場(chǎng)地；通過引入濕地科普、環(huán)境教育等功能復(fù)合手段,將游憩服務(wù)與自然復(fù)愈、生境保護(hù)相結(jié)合,豐富活動(dòng)空間類型,從而提升生境-游憩耦合協(xié)調(diào)水平,促進(jìn)空間活力的提升。