基于空间句法分析的镇江历史风貌区街巷空间更新设计研究

霍珺　朱喆

摘要：基于空间句法理论，采用轴线分析法对镇江市历史风貌区现状及规划方案的街巷空间形态进行定量描述，通过集成度、平均深度以及可理解度三个变量的分析与比较，揭示街巷空间深层的、内在的形态特征和发展变化，并根据变化规律反向归纳街巷空间的更新设计手法，为镇江历史风貌区的保护、更新提供引导和支持。

关键词：空间句法 镇江历史风貌区 街巷空间 更新设计

中图分类号：TU-87 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2018）03-0020-03

引言

街巷作为历史空间的骨架和支撑，包含着城市发展的历史轨迹和肌理构成，承载着街道历史上人和物的故事，其保护与更新对延续历史风貌具有重要价值。镇江是国务院批准的第二批国家历史文化名城，至今仍保存有大龙王巷、伯先路、小码头街等空间格局较为完整、历史风貌较鲜明的传统街巷。目前对镇江历史风貌区街巷空间形态研究多采用建筑学的传统方法和手段，从感性角度进行描述、归纳，例如从肌理图底关系、界面等方面对街巷空间进行研究。定性方法直观且易于理解，但缺乏对街巷内部结构性特征的快速准确分析，不可避免地会导致更新设计的“后遗症”，使街巷失去了真实、完整的系统。故此，本文引入空间句法这一理论，借助数学模型和计算软件对镇江历史风貌区街巷空间形态的量化特征进行可视化抽象，并对保护更新方案进行评价分析，探索规划可行性和科学性，并总结设计策略。

一、镇江历史风貌区街巷空间概况

（一）研究区域背景

本文选取镇江历史风貌区核心地带为研究区域，具体范围为大西路以南，宝盖路以北，伯先路以东，山巷以西地区。该区域包含两个紧邻的重点保护的历史街区——大龙王巷历史街区和伯先路历史街区东侧，总面积约为17.89公顷（如图1）。此区域保存着成片的清末民初传统民居建筑群和街巷风貌。

（二）街巷空间结构

常见的传统街巷空间结构分为鱼骨状和网格状。本文研究区域以狭窄的巷弄相互联系形成不规则的自由网格结构。主要包括以下两个层次：

1.街道：指街区中的联系内外、组织交通的城市干道。本文研究区域由四条城市街道围合而成，分别为东西向的大西路、宝盖路，南北向的伯先路、山巷。其中大西路、宝盖路、伯先路为原有街道，宽约7-10米，大西路曾是历史上镇江最繁华的商业街，伯先路毗邻历史上的英租界，具有珍贵的历史建筑遗产。而山巷是由巷道拓宽改造后形成的新街道，宽度约为14米。

2.巷道：巷道由内向外延伸，主要负责联系街区中各个局部之间的关系，行使着居民日常生活及通行的交通功能。由于研究区域内部并未有街道贯穿其中，因此较为完整的巷道系统是本文研究的重點对象。总体来看，街区以多条巷道为主骨架，生长出繁多的巷道分支，形态上由较长的折线型巷道和较短的尽端型巷道组成。根据调研，按长度、宽度等尺度及历史重要性将街巷空间系统划分为4个等级，分别为主巷8条（联通内外区域的巷道）、次巷21条（与主巷相连的内部联通巷道）、支巷27条（与次巷相连的内部联通巷道）、细巷64条（联通次巷、支巷与住户的巷道）（如图2）。

二、空间句法研究方法

（一）空间句法理论

空间句法由伦敦大学巴比尔·希利尔等人于20世纪70年代创立，并发展成为完整的理论体系及方法论，研究思想核心概念是“空间组构”。基于空间认知的原理，对空间进行分割，形成可感知的微小单元，以数学拓扑关系来描述空间之间的定量关系。该理论被应用到建筑、城市景观领域，在城市历史风貌区街巷空间研究中，将街巷转换成具有拓扑关系的空间系统，对描述空间形态的可达性和关联性等参数进行度量。

（二）空间句法分析方法

本文使用空间句法软件Depthmap对镇江历史风貌区核心地带的现状及规划方案进行空间句法运算。

1.空间分割

本文采用适用于大尺度线性空间的轴线法进行空间分割，要求用最少且最长的轴线覆盖整个街巷空间系统，每条轴线代表街巷的空间的一个节点，根据街巷之间的连接关系，将整个空间系统转化为节点连接图。

2.空间句法变量

表示各轴线节点的形态变量主要有：

（1）平均深度值（Mean depth）：句法中规定两个相邻节点之间的拓扑距离为一步，系统中某个节点到其他所有节点的最少步数平均值，即为平均深度值，表达该节点拓扑意义上的空间可达性，即节点在空间系统中的便捷度。深度值越小，可达性越高，反之亦然。

（2）集成度（Integ ration）：是句法分析中一个最核心的参数变量，反映一个空间节点与系统中其他空间的集聚或离散程度。集成度可分为全局集成度和局部集成度。全局集成度（Rn）表示节点与整个空间系统内所有节点联系的紧密程度。而局部集成度衡量的是某节点与其附近几步内的节点联系的紧密程度，本文计算三个拓扑步数的“R3集成度”。集成度的计算基于平均深度值，与其成倒数关系，即集成度越大，该节点在系统中越便捷，公共性越强，越容易集聚人流。

（3）可理解度（Intelliglbility）：用来描述局部变量与整体变量之间的相关度，衡量通过局部空间结构理解整个空间系统的程度。当局部变量增高（降低）时，整体变量也随之增高（降低），则这些空间具有较高的可理解度。反之，则可理解度较低。通常用全局集成度与局部集成度的相关性进行可理解度分析。

三、镇江历史风貌区街巷空间句法分析

（一）现状分析

根据轴线分析法的原则和方法，运用CAD软件绘制出研究区域的现状街巷的轴线地图，并导入Depthmap软件进行计算，用颜色的冷暖来表示每条轴线句法变量值的高低（颜色越暖越红，轴线代表变量数值越大，反之，颜色越冷越蓝，数值越小）。通过对变量的深入分析，总结出镇江市历史风貌区核心地带街巷空间形态结构的主要特征：

1.空间集聚形态和布局基本合理

对研究区域进行全局集成度和局部集成度的分析研究。

首先，根据全局集成度计算得出整个街巷空间系统Rn数值范围为1.4512-0.5981，平均值为0.9096。根据集成度核心的定义，超过200条轴线的系统，前5%为核心轴线，得出现状空间核心轴线集成度为1.4512-1.1588，对照Rn轴线图，主要集中在大龙王巷、万家巷、芦洲会馆巷、节约巷、大孙家巷等主巷，呈现出以“大龙王巷”为中心的“井字形”暧色“全局集成核”，代表句法意义上中心性最强的区域（如图3）。

其次，根据局部整合度计算得出R3数值范围为2.6177-0.3333，平均值为1.3023，核心集成度2.6177-2.0672。从数值上看，明显高于全局整合度。空间句法理论认为，如果一个街区的局部整合度大于其全局整合度时，则该街区具有很良好的自组织结构；从R3轴线图看，局部集成度最高区域与全局集成度吻合，另外除周边街道外，在街区西北方向的民国春街、贾家巷、魏同兴巷形成一个规模较小的局部集成度较高的居住核心（如图4）。

综上得出的空间特征与历史风貌区的形成及功能布局相吻合。大龙王巷历史街区本就是从大龙王巷出发自然生长而成，目前社区行政功能也都聚集在大龙王巷。另一局部居住核心邻近大西路和伯先路两条街道，由于这两条街道特殊的历史地位，此处巷道集聚也较为合理。总体来说，现状街巷空间呈现出一种自组织式的不同层级巷道轴线有机结合的系统。

2.空间可达性较差，巷道连接不通畅

为了更直接分析街巷空间的交通可达性，对其进行平均深度值计算，得到的R3数值范围为4.8333-10.3001，平均值为7.2802。进一步将轴线按照不同深度区间进行划分（如表1）并对照Md轴线图观察特征（如图5）。深度在5.38以内的轴线有4条，为“井字形”核心巷道（深蓝色）；深度在5.38-7.02ix间的轴线比例约为41%，包括外围街道、主巷和部分次巷（蓝色、浅蓝色）；深度为7.02以上的轴线比例约为57%，主要为支巷和细巷（暖绿色、黄色和红色）。由此可见，大部分街巷轴线平均深度都较大，交通可达性较差。

调研发现，造成以上空间特征的原因主要是巷道连接不合理，多呈丁字型交叉布局，贯通南北或东西的巷道很少，此外，巷道宽度狭窄，加上私搭乱建等人为影响，致使各街巷道路曲折、不通畅。

3.空间具有较好的整体性和连续性

利用散点图对街巷空间进行可理解度分析。横轴代表全局集成度，纵轴代表局部集成度，用一条直线最近似的模拟散点图的走势，模拟的准确性用“拟合度R2”表示，即可理解度值。R2在0.5以上，认为拟合较好，在0.7以上，认为非常吻合。经计算，該街区街巷空间可理解值R2约为0.6986，说明街巷整体空间可理解度较高，能够较好地从局部空间特征感知整体形态，具有一定的连续性（如图6）。

（二）规划方案句法分析

对研究区域新规划方案中街巷空间体系进行空间句法分析。新方案中的街巷空间整改了部分主巷、次巷，大大减少了原有细巷，新增了少量巷道（如图7）。

1.集成度分析

首先，对规划方案进行全局集成度计算，Rn数值范围为1.6188-0.6839，平均值为1.064。不超过200条轴线的系统，前10%为核心轴线，得出规划方案核心轴线集成度为1.6188-1.2632，与现状相比，数值有所提高。从Rn轴线图来看（如图8），核心区域有所变化，在原有的“井字形”核心区域的基础上向东西横向呈线形延伸，主要包括大龙王巷、大孙家巷、万家巷、芦洲会馆巷、魏同兴巷、小街等。

其次，规划方案的R3集成度计算数值范围为2.5943-0.4224，平均值为1.5017，其中核心集成度为2.5943-1.9788。与现状相比，整体平均数值上升，核心数值略有下降。从轴线图来看（如图9），核心区域与全局集成度类似，呈东西横向线形延伸，同时结合南北向巷道的辐射，将原来现状分析中两集聚区域联系在一起，其中位于西侧的属于伯先路历史街区的小街局部整合度提升较多，仅次于大龙王巷，核心范围的扩大也解释了核心数值下降的原因。

2.平均深度分析

规划方案中街巷轴线平均深度值范围为3.9211-7.9211，平均值为5.539，比原有现状有明显降低。将轴线按照不同深度区间进行划分（如表2）并对照Md轴线图分析特征如下（如图10）。深度为4.32以下轴线有3条，为东西向延伸的核心主巷（深蓝色）；深度为4.32-5.9区间的轴线比例约为70%，包括以东西向为主的部分次巷、支巷，及外围街道（蓝色、浅蓝色）；深度为5.9以上轴线比例约为27%，主要为南北向较短的支巷、细巷（暧绿色、黄色和红色）。

3.可理解度分析

规划方案整体街巷空间结构的可理解度分析如图（如图11），R2值约为0.7471，相比较现状结果，可理解度有所上升。说明此时街巷系统已具有极强的可理解性，其中整合度越高的核心轴线越接近模拟直线，说明此类巷道可感知性与融合程度又普遍高于其他街巷。

四、镇江历史风貌区街巷空间更新设计手法

通过以上对镇江历史风貌区核心地带街巷空间现状、新规划方案的空间句法对比分析，归纳出集成度、平均深度及可理解度三个参数度量的变化规律，在此基础上进一步深入剖析设计方案，总结出新规划方案中街巷空间的更新设计手法及其对整体空间结构演变的影响。

（一）聚集街区活力核心

通过集成度的对比分析，总体来说规划方案的集成度值高于现状，集成度较高的核心空间以大龙王巷为轴线呈东西横向线形延伸，同时结合南北向巷道的辐射，将原来现状分析中较为分散的两个集聚区域联系在一起，形成带状的核心聚集区域。这一形态演变充分体现了镇江市历史风貌区的总体规划思路一“建立历史风貌展示带”，力图使风貌区的各种历史陆要素以传统街巷串联起来成为一条游览路线。

新的规划将该区域定位以镇江传统的人居文化为特色的旅游休闲体验区。因此对这一“核心带”在具体设计时，需进一步突出了大龙王巷在整个地块中的中心地位，同时加强了地块中两个历史街区之间的联系。可适当在此带状区域增加公共空间，与历史遗存相结合利用，形成良好的景观轴线，并增设商业服务设施，将人流聚集到空间核心，促进交往互动。并通过合理的街巷体系引导将带状聚集空间的活力延续到整个风貌区的空间系统中。

（二）提高街巷空间穿行性

通过平均深度值的对比分析，规划方案的平均深度值比原有现状明显降低，说明规划方案大大增加该地块内外空间的可达性，这是由于规划方案对街巷网络进行调整，加强了空间网络的系统性。

具体来看，调整在原有街巷有机网络布局的基础上进行，以修复、完善为主。注重加强街区内外的连接，通过整改、新增巷道形成多条贯穿街区东西、南北的巷道，同时在保证原有建筑布局、居住空间私密性的前提下，将街区内众多尽端式巷道改造成回形巷道，既满足消防需求，又增强了街区整体可达性。将人流量较大，并串联了街区内多数重要历史建筑的巷道，或者是一些与居民日常生活紧密联系的巷道，進行修复性拓宽设计，主要是对违章乱建现象、以及破坏风貌区肌理的新建筑进行拆除。

（三）增强街巷空间感知力

通过对可理解度的分析，现状本身可理解度较好，规划方案在此基础上略有提升。可理解度的提高与集成度、平均深度值参数变化密切相关。规划方案注重保护传统的街巷格局与肌理，并充分挖掘原有的街巷空间资源，提升区域核心活力，提高了街道的可达性和便捷性，从而使空间的感知力明显增强，即可理解度提高。

具体设计时，尊重原有街巷肌理主要表现在延续了传统的街巷形态，保护传统的空间秩序。每一条街巷都呈现出收、放、转折等变化，从而形成一种节奏感和序列感，在空间中行进，结合建筑里面的变化，形成远、近、连续等丰富体验，这种体验即是空间感知。

结语

基于以上空间句法变量的变化可以判断镇江历史风貌区核心地带的街巷空间规划方案在空间关联性、交通可达性及空间可理解性方面都有所提升与改善。通过这一应用验证了空间句法可以有效地判断空间改造的预期效果，此外也可通过这一客观量化分析反推风貌区在保持原有文脉、肌理的前提下，如何规划设计使可达性及关联性等形态特征加强，进而使其成为一种辅助设计手段。但是空间句法也有一定的局限性，除了空间形态结构，历史风貌区空间的保护与更新还需综合考虑其他因素如经济、社会的影响等。