基于空间句法的乡村聚落公共空间活力量化研究——以通化地区庆生村为例

吕 静,李赫竹

吉林建筑大学 建筑与规划学院,长春 130118

0 引言

随着我国乡村振兴战略的提出,明确了新时代乡村快速发展的新思路与方向[1].吉林省乡村发展建设受当前经济模式影响,在结构上发生变化,其聚落公共空间呈现出传统空间活力衰减、吸引力不足、空间可达性不均衡等问题.空间句法以直观的数据阐释复杂多元的社会现象[2],遂利用其方法对空间结构进行尺度与形态等可量化的描述,来研究乡村聚落公共空间形态与村民的行为关系.本文拟从空间句法层面入手,以乡村研究为切入点,运用软件分析,得出聚落公共空间形态和活力影响变量,探寻出有针对性的公共空间设计与建构策略.

1 研究对象与研究方法

1.1 研究对象

庆生村是地处通化地区英额布镇南侧、长白山西南方向的一个行政村,下辖2个自然村,全村总人口1 518人,村域面积12.17 km2、村庄建设用地0.16 km2.受长白山脉山地地形影响,东与东南侧地势高,大陆性气候明显.

作者于2017年9月实地踏查走访了庆生村,通过采集公共空间现状照片,访谈归纳公共生活诉求,并利用谷歌地图描绘村落空间布局形态(见图1).庆生村作为一个典型传统山地村落,在形态、结构、布局和规划上都具有一定的典型代表意义.乡村整体形态呈带状分布,且由一条主要乡道穿过整个村落,拥有便利的交通条件,其村落规划基本合理, 主要交通轴线和次要轴线相互交织呈现网状公共生活路线(见图2).但仍存在一定问题,如两个公共广场空间均布设在村落主干路侧,不能做到覆盖服务全村,造成了公共资源的浪费,应该调整将其设在趋于村落中心位置,推动庆生村的公共空间营建和使用.

图1 庆生村区位Fig.1 Qingsheng village location

图2 庆生村空间分布Fig.2 Spatial distribution of Qingsheng village

1.2 研究方法

空间关系是影响区域活力均衡性的原因[3].空间句法用于公共空间活力量化研究时,将村子整体空间中每一个活动空间视为一个元素点,分别代入到研究元素核中对进行公共空间变量分析,以具体数值直观反映出其村中公共空间元素间是吸引程度,探讨公共空间活力的优化策略.因此,本文以空间句法对乡村聚落公共空间的吸引力与可达性进行研究,其中公共空间活力体现在其空间被选择的几率与吸引活动的强度,公共空间可达性体现在其服务半径覆盖程度.将庆生村的公共空间分成点状节点公共空间与线状轴线公共空间两类,运用空间句法Depthmap软件分别针对其公共空间进行分析,从以下3个方面进行研究.

(1) 凸空间分析. 从规划设计的角度分析凸空间时,将乡村聚落村域图视为1个2 D图,将其内所有凸空间都视为一个元素,运用拓扑学方法研究空间之间的联系如在街巷空间中坐落分布的商铺空间,在微观层面可服务于周边一些村民,在宏观层面可提升街巷公共活动吸引力,带动周边整体活力.

(2) 轴线空间分析. 对乡村聚落整体空间中的轴线进行转化,用轴线表示各个空间之间关系即构成抽象的拓扑结构.轴线空间分析时,以单条轴线关联其他轴线的关系的方式,计算全局整合度和局部整合度,分析公共空间可达性.

(3) 视线分析. 视线元素作为公共空间建设的重要元素,研究时运用软件进行视线分析即无限细分方格网分析,可体现其公共空间吸引视线的几率,判断其公共空间分布的合理性,做到资源利用的优质分配.

2 庆生村公共空间(点状)活动吸引力量化分析

首先,针对庆生村的公共空间分布格局,通过CAD软件手描出各个用地边界,生成闭合的多边形框.然后,应用Depthmap软件手动进行空间关系的连接,通过软件分析功能得出所有公共空间的整合情况.

2.1 凸空间整合度研究

对庆生村的凸空间整合度进行对比,如图3所示,村落中的公共空间组团整合度基本达标,其村落中的公共空间大多设置在整合度较高的地块,可承担一定范围内村落的公共生活所需空间.由于庆生村整体形态呈带状分布且由一条主要乡道穿过整个村落,所以大多将选择度值高、承载公共活力大的空间设在其主要乡道上,将多个节点式公共活动空间进行“串联”,然后与线状街巷空间进行“并联”,可最大限度地覆盖村落,以达到承载整个村落公共生活的目的.

(a) 凸空间(a) Convex space (b) 全局整合度(b) Global integration (c) 局部整合度(c) Local integration图3 庆生村整合度对比Fig.3 Comparison of the integration of Qingsheng village

应用上述结果对庆生村公共空间现状形态的整合度和深度进行分析,并通过软件整理得出147个数据,详见表1.

表1 庆生村Depthmap模型空间参数Table 1 Spatial parameters of Depthmap model in Qingsheng village

2.2 凸空间可理解度

空间句法中的可理解度采用拟合度R2值衡量.因为从乡村聚落公共空间规划角度出发,去衡量全局整合度和局部整合度的可达性时,只有理想情况下的全局整合度与局部整合度值均高的单个元素,才可视为可规划、可优化的元素[3].根据村落实地踏查,对比计算Integration[HH](Rn)与Integration[HH](R3)值,发现2项数值均高的街巷轴线少之又少,多数为Integration[HH](Rn)与Integration[HH](R3)一高一低或者两者均低.

当得出的R2数值高时,就表示用trend line预测得出的数据精准.当得出的拟合度R2的数值在0.5以下时,认为横轴与纵轴不相关;当R2值超过0.5时,则认为横轴与纵轴是相关的;当计算得出的R2值升至0.7以上时,则认为横轴与纵轴之间显著相关.如图4所示,将庆生村各个空间的Integration[HH](Rn)数值与Integration[HH](R3)数值相比,得出拟合度R平方数值为0.629.说明横轴与纵轴相关,但不能达到显著相关,即各个空间的全局与局部不能达到同步,有的空间局部活力高,但整体上却起不到吸引村民的作用.

2.3 凸空间视线研究

通过对庆生村的视线计算,得出其等视域图即Isovist图.根据其视线范围内元素个数和视域面积的对比,得出视线分析结果(见图5).

(a)

(b)

(a) 视域(a) Isovist (b) 连接度(b) Connectivity (c) 第一视点(c) First point of view图5 庆生村凸空间视域Fig.5 Convex spatial perspective of Qingsheng village

3 村落线状公共空间可达性量化分析

庆生村整合度数值前3个轴线的分析表明,这些街巷作为整个村落的集聚地段,可串联起临近的各个空间轴线,组成次要公共空间区域,这些轴线的Integration[HH]R3数值同样也是最大值(见表2).通过对比庆生村中各个轴线的全局整合度和局部整合度,将2项数值均高的轴线进行空间围合,划分出公共空间可达性最佳的村落核心区域.利用空间句法对庆生村整体街巷公共空间形态进行整合度分析,并结合其参数分析整理,给出表3.

表2 庆生村轴线整合度值Table 2 Integration values of the axis in Qingsheng village

续表2

表3 庆生村Depthmap模型轴线参数Table 3 Depthmap model axis parameters in Qingsheng village

3.1 轴线整合度研究

空间句法Depthmap 软件中全局整合度值Integration[HH]用Rn表示[4].全局整合度分析是指在空间系统中,某1个公共空间元素到达其他空间元素的可达性和聚集程度.如图6所示,庆生村简化后的空间轴线数量为23个,由全局整合度和局部整合度列表(见表2)可知,轴线Ref Number (11,12),Ref Number (6,7)和Ref Number(8,15)的全局整合度分别为1.860,1.727和1.612,局部整合度分别为2.086,2.026和1.833,2.026,数值上呈现下降趋势.由此得出,这些轴线围合的区域组成了庆生村可达性最佳的公共空间区域,也是村民集聚的地段区域范围.

在对庆生村局部整合度进行分析时,其Integration[HH]R3表示的是3个单位距离以内的空间,同时也是最接近人步行的空间尺度数值.局部整合度值越高,表示其通达性越好,人车流量自然也就越大[5].将庆生村整合度数值排名列前的轴线视为村落中车流、人流集中的区域.

图6 轴线整合度Fig.6 Axis integration

图7 轴线选择度Fig.7 Axis choice

3.2 轴线选择度

图8 轴线深度Fig.8 Axis depth

空间句法Depthmap软件中的选择度表示空间使用频率的高低[7],其中轴线颜色的改变代表空间使用频率的改变,红色轴线表示使用频率最高的路径,交通潜力同样也最大,一般设置村落中选择度最高的公共空间.由庆生村的选择度数据分析得知(见图7),村落中呈红色的轴线为其整体选择度最高的街巷,承载着村落的大多数人流车流;同样呈蓝色的轴线选择度低,交通利用率不高.计算结果与实地踏查情况对比分析表明,大多数村民利用自家院落营造公共娱乐交流空间,而这些院落正好坐落在图7中红色、黄色等轴线附近,同时发现设置在蓝色轴线上的公共健身娱乐器材使用率低,常年闲置造成资源浪费.在进一步验证了计算正确性的同时,可根据选择程度合理配建公共活动设施,回归可达性研究目标.

3.3 轴线深度

从计算得出的整合度数值中选出局部整合度数值最大的空间轴线作为选择集(见图8),将Ref Number 0轴线数值作为选择集,计算从其选择集到达其他任一公共空间最短的拓扑路径.距离选择集拓扑步数越少的轴线如图8所示的蓝色轴线,表示其深度越浅.在整合度值高的街巷辐射不到的生活空间中设立新的公共空间以满足局部范围内的公共活动需求,期望达到公共空间辐射全村的目的,提高整体公共空间的效率.

4 结语

乡村聚落公共空间作为村民生活最核心的活动场所,是村民进行社交活动的中心.利用空间句法,对乡村聚落公共空间进行模拟研究,契合了新背景下乡村快速发展的思路与方向.本文以凸空间、轴线分和视线为分析切入点,解析了庆生村公共空间活力与可达性等需求,并提出以下建议:

(1) 在整体空间吸引力不高的区域,建立次级空间活动中心,促进活力点的形成,均衡全局公共空间活力.

(2) 通过功能复合及业态调整,改善局部空间活力,起到一定的节点集聚效应.

(3) 掌握适宜构建尺度,增强场所围合效果,以提高活动吸引力.通过对吉林省东部地区乡村聚落的量化研究,提出增强传统公共空间活力的技术措施,从而提高空间服务覆盖率,为寒地乡村聚落公共空间的建设与发展提供量化探究的新视角.