空間句法在舊城更新中的應用回顧與展望

鐘 婷

(成都市規(guī)劃設計研究院， 四川成都 610041)

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空間句法在舊城更新中的應用回顧與展望

鐘 婷

(成都市規(guī)劃設計研究院， 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)劃中已經得到廣泛應用。文章介紹了空間句法的基本觀點、分析流程，總結了在舊城更新中的應用，并展望了大數(shù)據(jù)時代空間句法應用的廣闊前景。

空間句法; 舊城更新; 城市空間形態(tài)

新常態(tài)下我國城市發(fā)展的重要特點之一是城市發(fā)展由一味向外擴張轉向調整內部結構。城市通過挖潛城市現(xiàn)有空間，提升空間利用效率來提升城市空間活力與城市生活品質，每個城市的活動以及空間都有其固有發(fā)展規(guī)律，擁有獨特的文化基因，而傳統(tǒng)規(guī)劃對城市空間發(fā)展規(guī)律的判斷往往是基于經驗，難以準確把握其復雜的要素關系?？臻g句法作為一種新的理論與研究方法，打破傳統(tǒng)研究方式中對空間的感知描述，實現(xiàn)空間量化研究，為城市規(guī)劃帶來新的思路。

1 關于空間句法

1.1 緣起與發(fā)展

20世紀70年代，倫敦大學巴利特學院的比爾·希列爾教授(Bill Hillier)基于空間與社會課題的研究提出了空間句法理論。經過近40年的發(fā)展，空間句法理論不斷豐富，已經形成完善的理論體系、方法論與應用工具，越來越多地用于城市規(guī)劃中。從研究層次上來講，空間句法在城市規(guī)劃領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、當代城鎮(zhèn)系統(tǒng)與空間組構方法、預測城鎮(zhèn)未來空間發(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，城市歷史空間保護與更新、城市交通網(wǎng)絡的構建以及人流、車流的預測、以及城市安全與犯罪預防、城市可持續(xù)發(fā)展等方面。從技術方法上來講，空間句法公司已經開發(fā)了專門的應用軟件depthmap，并實現(xiàn)了與Arcgis平臺的集成，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

作為一種新的空間語言模式，空間句法是對各種類型與不同尺度的人類活動的空間組織以及其與人類社會之間關系進行研究的理論和方法，它將社會可變因素和空間形式結合起來，重點解構空間系統(tǒng)構成部分及其相互之間的關系?？臻g句法分析主要基于以下的觀點：(1)空間是人們活動的重要組成部分?？臻g是人類活動的載體，人們通過空間組織各種活動，不同的空間組織方式對應于不同的社會和文化邏輯。(2)空間是網(wǎng)絡狀的，其網(wǎng)絡化程度決定或影響了空間個體區(qū)位，進而影響人的行為活動。(3)空間之間的復雜關系決定或影響了空間個體的區(qū)位價值，規(guī)劃需要不斷地探索更為精確的數(shù)學與圖形語言。

1.2.2 空間句法分析的基本方法與基本流程

空間句法將復雜的空間模式成為空間組構，通過嚴格的數(shù)學定義發(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上建立空間句法模型，進行空間句法數(shù)據(jù)分析；在現(xiàn)場校核以及現(xiàn)狀數(shù)據(jù)調研(結合人車流量、土地利用情況進行分析)的基礎上進行實證分析(包括空間分析結果與人流分布、土地使用等的相關性分析)；通過上述分析總結城市空間發(fā)展規(guī)律，在相關度較高且符合常識的情況下，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用回顧

空間句法解釋的基礎就是源于自組織力的作用，和舊城長期發(fā)展形成的事實十分契合?？臻g句法倡導用一種全新科學的審視舊城更新，用一種延續(xù)、織補的方式來進行舊城更新，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知空間使用模式及其使用效果，有利于達成共識，積極推進公眾參與。因此空間句法對于舊城更新具有極強的適用性。

在舊城更新中，空間句法應用主要體現(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)調四個方面。

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，多從城市構成的層面分析空間整體聯(lián)系和功能之間的對應關系。具體來講空間形態(tài)研究有兩種方向，一種是在同一時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、社會經濟、交通人流等信息揭示空間運行的機制及城市功能演變的本質規(guī)律。這一類研究在城市更新中主要對新舊城空間進行對比研究，致力于新舊城區(qū)綜合開發(fā)利用，為新城、舊城良性互動發(fā)展提供規(guī)劃建議。在《空間隔離與社會異化——麗江古城變遷的深層結構研究》[7]中，通過空間句法理論與技術，分析新城與古城街道網(wǎng)結構、人流出行、功能之間的互動，探討城市空間結構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。這種隔離導致古城和新城發(fā)展出現(xiàn)斷隔，由此對舊城與新城發(fā)展模式提出反思。

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

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，促進城市精明發(fā)展。對城市歷史風貌街區(qū)活化、城市廣場設計等方面實踐。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)商市風貌保護區(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)化設計策略，用以指導風貌保護區(qū)的控制與引導對策。在《基于空間句法視角的南京城市廣場空間探討》[10]中則根據(jù)廣場空間結構和周邊的用使用情況總結影響廣場使用因素，并從廣場區(qū)位選擇、與周邊用地性質的關聯(lián)、不同類型廣場的空間設計與城市肌理契合、內部空間優(yōu)化等方面提出相關建議。

2.3 社區(qū)更新與社區(qū)安全

在舊城更新中，城市社區(qū)因其居住群體的復雜性、行為多樣性以及矛盾集中性一直是學者研究的焦點?？臻g句法通過研究城市社區(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象，依托空間句法技術，對居民自建行為(包括新建建構筑物與改變底層建筑用途兩類)進行了研究，從而提出社區(qū)更新的目標以及更新重點，并提出了小成本可持續(xù)的城市更新措施。在《街道網(wǎng)絡結構與街道兩搶一盜犯罪關系研究——基于空間句法的視角》[12]中，通過研究街道案發(fā)密度和空間句法整合度指標所表征的街道使用情況之間的關系揭示城市犯罪和街道空間網(wǎng)絡的內在關聯(lián)，并針對性提出街道設計中預防犯罪的規(guī)劃建議。

2.4 多方利益協(xié)調

空間句法作為方案評價的工具，結合數(shù)據(jù)平臺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價方式，使得任何學術背景的人都能夠參與到方案的討論中來，也能快速地了解方案的利弊，充當各方利益協(xié)調工具。在英國伯明翰新辦公區(qū)更新中，當?shù)鼐用?、開發(fā)商與投資者、城市政府對于更新方案都有自己的想法(圖2)?？臻g句法工作組建立了整個城市的空間句法模型，經過討論以及驗證，各方認可通過將基地與老城區(qū)進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測開展了多輪討論與多個方案，最終形成實現(xiàn)各方利益最大化的最后方案，并成功得到實施。

圖2 各方訴求示意

3 大數(shù)據(jù)時代空間句法在舊城更新中的廣闊前景

空間句法通過數(shù)據(jù)收集與分析來增強規(guī)劃科學性，是一種基于空間數(shù)據(jù)分析明確問題、需求和各相關現(xiàn)象的因果關系，并通過建構數(shù)據(jù)鏈來確定設計相關參數(shù)體系關系的設計方法。由于現(xiàn)在大數(shù)據(jù)精度不夠，公開度不足，大量基礎數(shù)據(jù)以項目的當?shù)馗黝悓崪y數(shù)據(jù)為基礎，通過最簡單的人力搜集進行。如前文提到的麗江研究案例[7]，其基礎調研數(shù)據(jù)主要包括人流出行分布和商業(yè)服務設施布局。人流出行分布數(shù)據(jù)對本土居民和外地游客兩類對象通過特定地點的抽樣收集的人流密度(成年人)來獲得。具體方法是以街道某個位置為虛擬大門，早8點到晚8點，每隔2 h統(tǒng)計3 min經過的人流量，共進行2個工作日，最后采取多次重復觀測的平均值，避免誤差。功能分布數(shù)據(jù)主要是對包括旅游服務類與非旅游服務類的商業(yè)設施進行現(xiàn)狀調研來獲取。可見這種基礎的數(shù)據(jù)搜集工作是需要投入大量人力的。

大數(shù)據(jù)時代的到來將改變這一現(xiàn)狀，通過信息手段獲取大數(shù)據(jù)將大幅度降低實地調研成本，提供大量實證數(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價信息，提供更加詳盡、實時、精確地數(shù)據(jù)，從而使空間句法在舊城更新的應用創(chuàng)新有更廣闊的前景。

結合現(xiàn)在已經有的大數(shù)據(jù)的應用和發(fā)展趨勢，可以通過結合公交地鐵刷卡數(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，通過手機數(shù)據(jù)、微博熱度與照片等得到片區(qū)活躍的人口數(shù)量，通過百度地圖數(shù)據(jù)獲取片區(qū)各類服務設施的情況。如上文的麗江案例，可以通過手機位置信息、公交數(shù)據(jù)等得到人口出行的數(shù)據(jù)，通過百度地圖獲取設施以及用地情況，且能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)化分析，大大減少工作量，增加數(shù)據(jù)的精細程度，使得結論更加有效。

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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)劃與設計工作。

TU984.11+1

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[定稿日期]2016-05-20