□文/王以誠(chéng) 楊品雁 周 江

（東北大學(xué)江河建筑學(xué)院 遼寧·沈陽(yáng)）

［提要］ 城市建成環(huán)境與城市活力是城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域的熱點(diǎn)研究問(wèn)題，建成環(huán)境對(duì)城市活力的研究成為近年來(lái)學(xué)術(shù)界關(guān)注的重點(diǎn)，深入分析二者的關(guān)系是解決現(xiàn)行城鄉(xiāng)規(guī)劃中城市中心區(qū)環(huán)境優(yōu)化、城市活力提升的重要基礎(chǔ)。本文以建成環(huán)境與城市活力為主要研究?jī)?nèi)容，從空間活力、經(jīng)濟(jì)活力與社會(huì)活力三個(gè)維度綜合分析城市活力構(gòu)成與特征；從密度、多樣性、設(shè)計(jì)、設(shè)施可達(dá)性以及距交通設(shè)施距離等五個(gè)維度綜合分析建成環(huán)境構(gòu)成與特征。并從研究對(duì)象與單元選擇、建成環(huán)境要素對(duì)城市活力影響分析兩個(gè)方面系統(tǒng)闡述城市建成環(huán)境對(duì)城市活力影響研究的框架設(shè)計(jì)與理論分析。

《美國(guó)大城市的死與生》的作者簡(jiǎn)·雅各布斯是最早提出城市活力這個(gè)概念的國(guó)際學(xué)者，她認(rèn)為城市活力主要表現(xiàn)為人與人的活動(dòng)和生活環(huán)境的互動(dòng)作用。從她的判斷中，我們可以發(fā)現(xiàn)城市的活力可以用城市中人的空間活動(dòng)來(lái)表征，城市活力與城市中的環(huán)境，特別是建成環(huán)境有著密切的關(guān)系。建成環(huán)境一般認(rèn)為是為人的活動(dòng)而提供的人造環(huán)境，城市中的建成環(huán)境可以理解為為城市中為人提供活動(dòng)而人工建造的城市環(huán)境。建成環(huán)境與自然環(huán)境構(gòu)成了我們的人居環(huán)境，包含了人文與自然兩個(gè)層面的環(huán)境。自然環(huán)境一般是天然形成的，可塑性較??；建成環(huán)境是人為干預(yù)下形成的環(huán)境，可塑性較大，主要是在城市規(guī)劃、城市設(shè)計(jì)與建筑設(shè)計(jì)等行為的引導(dǎo)下而形成的城市空間環(huán)境。空間環(huán)境的質(zhì)量高低直接決定了人在環(huán)境中的空間行為選擇與偏好，人在空間環(huán)境中活動(dòng)的頻率高低與活動(dòng)空間的選擇直接決定了空間在利用程度上的高低之分，也決定了人在空間活動(dòng)中的密度分布。人在城市空間中的活動(dòng)隨著時(shí)間的變化而發(fā)生變化，一天中會(huì)因早中晚的變化而發(fā)生活動(dòng)空間密度的變化，也會(huì)隨著一個(gè)星期、一個(gè)月、一個(gè)季度、一年的時(shí)間變化而發(fā)生變化，這種隨著時(shí)間變化而發(fā)生的人的活動(dòng)空間密度的變化我們就可以稱之為城市活力，而這個(gè)活力的變化會(huì)不會(huì)受到城市建成環(huán)境的影響呢？從簡(jiǎn)·雅各布斯對(duì)城市活力的表述中可以看出，二者之間是有一定的聯(lián)系的。國(guó)內(nèi)外的學(xué)者在城市活力與建成環(huán)境方面也開展了一些研究，探討了二者的關(guān)系。但研究者的視角、尺度與對(duì)象都不盡相同，且目前的大多研究基本都集中在定量化方面，對(duì)于建成環(huán)境與城市活力的理論研究框架探討的相對(duì)較少，而這恰恰是二者實(shí)證關(guān)系研究的基礎(chǔ)。

一、城市活力研究體系

城市活力首先表現(xiàn)為人的活力，即人在一定空間范圍內(nèi)的集聚程度，一般我們認(rèn)為人的聚集程度越高城市活力越高，現(xiàn)有的研究中一般稱之為社會(huì)活力。人的活動(dòng)會(huì)直接影響城市的經(jīng)濟(jì)布局與規(guī)劃模式，會(huì)對(duì)城市的商業(yè)經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)形成巨大影響，從而形成城市經(jīng)濟(jì)活力的空間特征；隨著城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人的精神需求也在持續(xù)上升，由此引發(fā)的人的文化活動(dòng)而形成了城市的文化活力。本文認(rèn)為現(xiàn)有研究中的社會(huì)活力的測(cè)量核心是人的空間活動(dòng)集聚程度，主要強(qiáng)調(diào)的是人的活動(dòng)在空間上的差異而形成的不同的活力程度，社會(huì)活力稱為空間活力更為準(zhǔn)確，因此本文將現(xiàn)有研究中的社會(huì)活力命名為空間活力。

綜上所述，本文將城市的活力分為空間活力、經(jīng)濟(jì)活力與文化活力三個(gè)維度來(lái)綜合反映城市的活力。

（一）空間活力的測(cè)量?，F(xiàn)有的研究一般采用實(shí)時(shí)的百度熱力圖來(lái)測(cè)量空間活力，基本能夠全面的反映在測(cè)量時(shí)刻的人群活動(dòng)情況，掌握人群的空間分布。但該方法只能測(cè)量當(dāng)前狀態(tài)下，或者未來(lái)的某一時(shí)刻的人群活動(dòng)情況，不能夠?qū)^(guò)去時(shí)刻的人群活動(dòng)情況進(jìn)行測(cè)量，這使得不能夠采集過(guò)去某一時(shí)間段內(nèi)的活力變化情況?；谝陨线@些問(wèn)題，本文提出采用其他數(shù)據(jù)來(lái)補(bǔ)充城市空間活力的測(cè)量方法。主要利用大眾點(diǎn)評(píng)、美團(tuán)、手機(jī)信令三種數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行城市空間活力的全面測(cè)度，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)程序爬取消費(fèi)者大眾點(diǎn)評(píng)與美團(tuán)消費(fèi)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)，依據(jù)數(shù)據(jù)的時(shí)間來(lái)確定各時(shí)間段的人群活動(dòng)情況，同時(shí)利用手機(jī)信令數(shù)據(jù)作為補(bǔ)充，與評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)進(jìn)行融合一體化的測(cè)量模式，進(jìn)而形成全方位的空間活力測(cè)量方法。該方法與數(shù)據(jù)能刻畫過(guò)去某一個(gè)時(shí)刻的空間活力情況，彌補(bǔ)了現(xiàn)有研究的不足。

（二）經(jīng)濟(jì)活力的測(cè)量?，F(xiàn)有的研究一般采用夜間燈光數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)量，通過(guò)燈光的亮度來(lái)反映某一區(qū)域某一時(shí)刻的經(jīng)濟(jì)活力，認(rèn)為燈光越強(qiáng)活力越高，反之越低?，F(xiàn)在的數(shù)據(jù)主要來(lái)源于NPP/VIIRS 和DMSP/OLS 兩種渠道，二者的分辨率與采集時(shí)間均不一樣。但夜間燈光主要對(duì)于夜晚的經(jīng)濟(jì)活力表征的比較準(zhǔn)確，而對(duì)于只是在白天開展的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)空間卻無(wú)法測(cè)量。因此，本文提出采用商業(yè)設(shè)施POI 的空間密度分布來(lái)表征白天的經(jīng)濟(jì)活力，該數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)程序爬取高德地圖中的商業(yè)設(shè)施POI 來(lái)獲取，通過(guò)坐標(biāo)校正在Arcgis 軟件中計(jì)算POI 密度來(lái)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)白天與夜晚經(jīng)濟(jì)活力的測(cè)量，能夠更加準(zhǔn)確的全面的測(cè)量經(jīng)濟(jì)活力。

（三）文化活力的測(cè)量?，F(xiàn)有的文化活力一般通過(guò)文化設(shè)施的POI密度來(lái)測(cè)量，基本能夠準(zhǔn)確反映文化活力。本文提出采用文化設(shè)施中每日到訪人數(shù)來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充測(cè)量，將文化設(shè)施POI 點(diǎn)位與到訪人數(shù)結(jié)合在一起進(jìn)行文化活力的表征。

二、城市建成環(huán)境研究體系

現(xiàn)有的建成環(huán)境研究主要采用3D、5D、7D 等指標(biāo)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。3D指標(biāo)使用的較早，主要指密度、多樣性、設(shè)計(jì)3 個(gè)維度；隨著城市的復(fù)雜性，出現(xiàn)了5D 指標(biāo)，在3D 的基礎(chǔ)上增加了設(shè)施可達(dá)性、距交通設(shè)施距離2 個(gè)維度；近年來(lái)部分學(xué)者為了更精細(xì)化的刻畫建成環(huán)境，開始出現(xiàn)了7D 指標(biāo)，在5D 的基礎(chǔ)上增加了需求管理與人口統(tǒng)計(jì)2 個(gè)維度。但從建成環(huán)境具體選擇的指標(biāo)來(lái)看，5D 與7D 維度內(nèi)容差別不大，因此本文選擇5D 維度來(lái)測(cè)量建成環(huán)境。結(jié)合國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的研究?jī)?nèi)容，具體的指標(biāo)選擇如下所述：

（一）密度維度。密度維度主要代表研究區(qū)域內(nèi)各類設(shè)施、人口、建筑等的空間分布聚集程度，聚集程度越高代表建成環(huán)境越成熟，這里主要選擇人口密度、各類型POI 密度、建筑密度3 個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量。

（二）多樣性維度。多樣性維度指研究區(qū)域內(nèi)的功能具有多種屬性，滿足人群的生活需求，功能越全面，代表對(duì)于人群的生活需求滿足程度越高。這里采用各類POI 設(shè)施的香農(nóng)指數(shù)來(lái)進(jìn)行衡量，該指數(shù)能夠表達(dá)各類設(shè)施的布局多樣化程度。

（三）設(shè)計(jì)維度。設(shè)計(jì)緯度主要是通過(guò)城市設(shè)計(jì)的引導(dǎo)，使人群便于出行與提升出行意愿。便于出行主要表現(xiàn)為交通設(shè)計(jì)，選擇道路交叉口密度、路網(wǎng)密度表征；出行意愿與環(huán)境關(guān)系密切，這里選擇綠化率、天空開闊度來(lái)表征影響人群出行意愿的指標(biāo)。

（四）設(shè)施可達(dá)性維度。設(shè)施可達(dá)性維度主要表現(xiàn)為人群日常經(jīng)常前往的目的地，可達(dá)性與密度越高，越能提升人群的到達(dá)意愿，這里選擇商業(yè)服務(wù)類設(shè)施POI 的密度來(lái)表征。

（五）距交通設(shè)施距離維度。距交通設(shè)施距離維度主要指人群居住空間與交通設(shè)施的距離。距離越近出行越便捷，越有利于人群出行，交通設(shè)施的密度越高可達(dá)性也就越高。這里選擇公交站點(diǎn)密度、地鐵站點(diǎn)密度、共享單車站點(diǎn)密度來(lái)表征。

三、城市建成環(huán)境對(duì)城市活力的影響

（一）研究對(duì)象與單元選擇?，F(xiàn)有的研究對(duì)象主要是以某一個(gè)城市的中心城區(qū)為主，但中心城區(qū)的選擇依據(jù)性并不強(qiáng)，基本都是根據(jù)行政區(qū)劃或者按照城市的三環(huán)或者四環(huán)空間來(lái)確定。而具體的研究單元選擇上包括格網(wǎng)尺度、街道尺度、社區(qū)尺度，而近來(lái)也開始出現(xiàn)街區(qū)尺度。鑒于現(xiàn)有的研究，本文認(rèn)為研究對(duì)象選擇城市中心區(qū)還是比較恰當(dāng)?shù)模饕蛟谟诔鞘兄行母黜?xiàng)設(shè)施比較完善，建成環(huán)境與城市活力都表征為具有可研究的價(jià)值，但需要對(duì)城市中心區(qū)的確定提供一種科學(xué)的方案。本文認(rèn)為應(yīng)該結(jié)合建筑密度、人口密度與路網(wǎng)密度三個(gè)指標(biāo)來(lái)綜合確定三個(gè)密度較高且重合的區(qū)域作為城市中心區(qū)。同時(shí)，利用城市道路中的次干路與支路道路對(duì)所選擇的研究對(duì)象進(jìn)行劃分，形成以道路網(wǎng)絡(luò)分割的街區(qū)研究單元。街區(qū)研究單元考慮了研究單元關(guān)聯(lián)的連續(xù)性，不會(huì)把本屬于一個(gè)單體的單元割裂開，也會(huì)考慮到單元功能的完整性。街區(qū)單元最小的單元是社區(qū)，也可能是幾個(gè)社區(qū)的組合，而小于街道單元，這種大小的空間是比較適合開展建成環(huán)境與城市活力的研究。

（二）建成環(huán)境要素對(duì)城市活力影響分析。通過(guò)以上分析與判斷，本文已經(jīng)確定了研究指標(biāo)的選擇、研究對(duì)象選擇的依據(jù)與方法、研究尺度的選擇。這里對(duì)于建成環(huán)境與城市活力關(guān)系做進(jìn)一步理論闡述。本文從5D 的視角構(gòu)建建成環(huán)境，因此從密度、多樣性、設(shè)計(jì)、設(shè)施可達(dá)性與距交通設(shè)施距離5 個(gè)方面分析建成環(huán)境對(duì)城市活力的影響。

1、密度對(duì)于城市活力的影響。人口密度越高的區(qū)域表現(xiàn)為人口的數(shù)量多，那么出行活動(dòng)量也必然多，這是城市活力形成的很重要的一個(gè)基礎(chǔ)。這與國(guó)際很多學(xué)者強(qiáng)調(diào)的高密度城市建設(shè)提高城市活力的理念是相吻合的。POI 密度能夠表征研究區(qū)域內(nèi)的各類設(shè)施的空間分布聚集程度，密度越高代表了研究區(qū)內(nèi)功能越配備數(shù)量越多，越能夠滿足人群的各種工作生活需求，對(duì)于空間的出行使用頻率越高，而這些直接的表征結(jié)果就是城市活力較高。建筑密度高低決定了研究區(qū)內(nèi)空間使用強(qiáng)度，強(qiáng)度越高土地利用越充分，越有利于城市活力提升。

2、多樣性對(duì)于城市活力的影響。多樣性表征了研究區(qū)內(nèi)功能覆蓋的程度，采用各類POI 設(shè)施的香農(nóng)指數(shù)來(lái)表示多樣性。設(shè)施種類越多且每一類的分布越均衡，則表征各類設(shè)施的空間分局越優(yōu)化。這些設(shè)施都是研究區(qū)內(nèi)人群日常各類功能需求的滿足單體，有利于人群由于功能需求而在研究區(qū)內(nèi)的空間移動(dòng)與出行頻率，功能越全面越有利于由功能需求而引起的空間行為，即越有利于城市活力的提升。

3、設(shè)計(jì)對(duì)于城市活力的影響。設(shè)計(jì)表征了城市規(guī)劃設(shè)計(jì)對(duì)于城市活力的影響。道路交叉口密度、路網(wǎng)密度表征了城市中交通出行的可達(dá)性程度，二者密度越高，交通體系設(shè)計(jì)越便捷，越有利于居民的交通出行，從而促進(jìn)城市活力的提升；綠化率、天空開闊度是人群步行空間的出行意愿與環(huán)境關(guān)系，二者水平越高，人群所在區(qū)域環(huán)境質(zhì)量越高，越有利于人群出行，進(jìn)而有利于城市活力提升。

4、設(shè)施可達(dá)性對(duì)于城市活力的影響。設(shè)施可達(dá)性的高低對(duì)于人群出行有較大影響，本文采用商業(yè)服務(wù)類設(shè)施POI 的密度來(lái)表征，商業(yè)服務(wù)是人群出行的重要日常功能需求之一，是日常生活必不可少的出行目的，研究區(qū)域內(nèi)商業(yè)服務(wù)越健全，人群選擇出行的頻率會(huì)越高，城市活力也會(huì)隨之越高。

5、距交通設(shè)施距離對(duì)于城市活力的影響。本文的交通設(shè)施距離指公共交通站點(diǎn)距離，采用公交站點(diǎn)密度、地鐵站點(diǎn)密度、共享單車站點(diǎn)密度三個(gè)指標(biāo)來(lái)表征。三者的密度越高，越有利于居民選擇公共交通出行，進(jìn)而促進(jìn)城市活力的提升。尤其是地鐵站點(diǎn)已經(jīng)不單單是公共交通的重要出行空間，也是很多有利于人群活動(dòng)各類設(shè)施布局的重要空間，對(duì)于城市活力的提升具有重要作用。