基于空间句法的合肥市淮河路步行街区空间形态研究

李冉，韦一，刘梦晨

(1.安徽农业大学经济技术学院，安徽 合肥 230011；2.安徽省建筑科学研究设计院，安徽 合肥 230001)

0 引言

城市公共空间是城市设计中场所营造的主要对象[1]，城市化和房地产发展的影响使得城市公共空间出现了商业化趋势，商业步行街作为此背景下极具代表性的空间类型，学者们对于其研究多集中在街区活力营造、空间环境改造、地域文化表达、人性化设计等方面，而城市公共空间研究中空间本体、空间活动和社会联系的开放性作为关注重点[2]，却较少在商业步行街区研究中体现。

随着数据化设计在城市设计中的兴起，从量化角度来剖析商业步行街的空间形态构建，探索城市更新的合理性愈发重要。自空间句法与空间认知关联研究[3]开始，相关研究不断涌现，杨韬总结了空间句法在物质空间形态表达中的应用[4]，Luiz Filho 等人通过空间句法对城市微观形态进行分析，探索城市活力的影响因素，盛强等人将空间句法应用在城市商业空间格局发展的研究中[5]。空间句法不断完善，成为系统描述城市空间环境并通过模型语言表达出来的一种研究方法，在城市商业空间更新研究中能避免抽象主观地理解空间环境。

淮河路步行街是2019 年合肥市申报的第二批国家级改造提升试点街区，作为合肥老城区有着历史文化底蕴的商业街区，在城市商业街区和商业公共空间不断涌现的今天，其空间吸引力有所下降，加上地域特色资源整合性弱、环境景观连续性欠缺、业态布局多样性不足、街巷空间发展差异性大等问题[6]，街区可持续发展面临挑战，步行街空间活力的重塑必须以问题为导向合理更新优化。本文从淮河路步行街空间形态入手，运用空间句法理论对现状空间进行量化分析，剖析街道空间与人的活动关联，探索空间存在的问题，以期为步行街升级改造提供发展建议。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

淮河路步行街地处合肥市庐阳区，是集人文与商业于一体的步行商业街区，1993 年改造后成为合肥市最著名的街区，周边区域商业设施、历史建筑和交通组织复杂。步行街整体空间格局呈现一轴三区十八巷，不同风貌的历史建筑和现代商业建筑融合于此。本次研究的街区范围西起宿州路，东至环城公园东路，北临寿春路，南至长江中路，总面积39.72 hm2(图1)。

1.2 研究方法

空间句法理论是由比尔·希利尔教授提出的关于空间与社会关系的理论，他将空间看作社会生活的一部分，其理论核心是空间组构，即空间的组合关系。空间句法将人的活动与空间组构关系进行量化解析，对空间形态、空间视域和空间社会逻辑进行评价。组构的概念是对复杂空间的简单化表达，可有力地揭示空间系统形式和功能的规律，规律的表达建立在简化的图像表述上，直观的图解有助于不同人群对空间的理解。在空间句法相关软件中，可对空间进行轴线、线段、视域、凸空间分析，从整体和局部视角全方位多层次进行空间解析，分析软件是探索空间结构内在逻辑的技术支撑[7]。

根据空间句法理论，本文采用轴线模型和视域模型将淮河路步行街街区空间抽象成句法的拓扑关系，从拓扑几何的视角解析街区空间形态，轴线模型分析关注街区空间可达性、集聚性，可直观显示街区形态特征，视域模型分析在二维平面上将人对空间的感知展现出来，能表达空间联系的密切度，研究中计算空间的整合度、选择度、连接值、拓扑深度等变量，从而揭示空间结构的内在逻辑，而变量中的系统指标和局部指标则能更全面地反映空间关系，综合表达街区空间的流动属性。

图1 研究范围图

2 淮河路步行街区空间轴线分析

轴线模型分析反映空间的通达性，在轴线模型建立时遵循用最少和最长轴线概括凸空间的原则，根据实地调研将淮河路步行街街区空间关系抽象成拓扑几何关系。为了弱化边缘效应的影响，在绘制轴线图时以研究范围为核心，考虑15 min 步行速度和步行疲劳时限，将轴线图范围向外扩1 km，以减少计算误差。绘制好的轴线模型导入UCL DepthMap 软件进行运算，得出整合度、连接值和选择度，分析各变量的相关性得出协同度、可理解度和人流界面[8]。

2.1 全局视角分析

2.1.1 整合度

整合度是空间句法分析变量中反映某一空间与其他空间关系的指标，分为全局整合度和局部整合度，全局整合度体现研究对象空间与整体空间之间的联系状态，是空间个体与整体其他空间最短距离的平均值，其数值大小反映研究对象空间在整体空间中的可达性高低，对应系统空间结构的核心性。而局部整合度是指某一空间与距其n 步之内的空间的连接关系，空间局部整合度有助于辅助理解人的步行尺度下的街区空间结构中心，步行尺度n 通常选取3。通过DepthMap 软件运算将街区整合度、连接值、选择度、平均深度的变量数值汇总成表1，并结合直观图示来解读分析结果。

全局整合度分析结果(图2)显示街区周边道路以宿州路和长江中路的全局整合度最高，图中颜色最暖，其次为寿春路和环城公园东路，从空间组构来看，街区的西部和南部可达性高于北部和东部。现实中随着地铁1、2 号线的开通，南部和东部的交通通达性提升，东部与空间句法分析结果负相关。从内部道路的全局整合度来看，淮河路步行街区的主街轴线突出、集聚性强，其中连接宿州路入口的西段全局整合度最高为1.60953，连接环城公园东路入口的东段整合度数值在主街整体中最低为1.49209，空间整合度的不足加上业态和环境景观吸引力较低，使得整体街区空间活力向西部倾斜。次要空间纵轴以北含山路、九狮桥路和逍遥津路为架构，整个街区呈现以带状街巷为主体的空间网络形态。网络延伸的街巷中以北油坊巷和撮造山巷全局整合度最高，分别为1.6137 和1.49747，中菜市巷上重点打造的中市逍遥商业街次之为1.48146。

局部整合度(图3)数值变化基本与全局整合度一致，从人步行视角来看，主街与北含山路交口节点、与九狮桥街交口节点的局部整合度较高，可吸引较大人流量，成为空间结构的中心，但现状主街节点空间打造时并未有效利用其形态聚集性特点，北含山路交口空间识别性不高，九狮桥街正对明教寺虽有较好的人文内涵却未在景观打造时深入挖掘，使得节点空间景观特色不足。南北向其他街巷中，群力巷局部整合度较高，紧邻群力巷的银泰中心空间环境佳，群力巷可起到加强空间联系的作用，有助于整体空间以点及线的网络化完善。东西向中市逍遥商业街作为主街空间的平行疏导和功能的延伸，局部整合度却低于北油坊巷和撮造山巷，现状北油坊巷业态较为混杂，撮造山巷以餐饮空间居多；立志巷清真特色鲜明，但街巷空间品质较低，根据以上分析在淮河路步行街区更新改造中核心空间的功能整合、轴网空间的合理定位、整体品质的完善升级均可结合整合度展开，以此活化街巷网络空间。

表1 淮河路步行街区主要街巷空间句法分析变量值(作者整理)

图2 全局整合度图(Depthmap生成)

图3 局部整合度图(Depthmap生成)

2.1.2 协同度

整体空间组构与局部空间组构的协调程度即为协同度，它反映了空间的可达性和空间结构的聚集程度。在空间句法轴线分析中，将X 轴定义为全局整合度(Rn)，Y 轴为局部整合度(R3)，其协同度R3∶Rn的R2的值越高显示局部和整体的关联越好，协同度高的街区网络倾向于具有单一核心的轴线结构[9]，有利于人群的汇集；协同度低的街区呈现多核心离散化结构，会疏导人流分离。从图4 可以看出淮河路步行街区的协同度值为0.855921，接近1，说明该街区空间网络核心性强，从上述整合度分析中亦可发现，街区空间核心为步行主街，集中性的人流汇集使得主街的空间活力较高，而其他街巷网络未在功能和空间疏解上发挥应有的作用，究其原因，主要是各街巷空间品质差别较大，凌乱的空间影响了人的直观体验，从而影响街巷的聚集效应。针对街区现状，以主街轴线为基础，延伸空间，引导人流向周边街巷分散，是结合协同度来安排空间的有效方式。实际改造中可结合街巷网络划分功能分区，整合街区内优势资源向各分区集中，通过功能触媒诱发整体街区活力。

图4 协同度分析(Depthmap生成)

2.1.3 可理解度

可理解度反映了空间体系中局部组构与整体间的关联性和统一度[10]，可理解度的数值以R2表达，反映空间的可识别性，在空间句法轴线分析中，将X 轴定义为连接值，Y 轴为整合度R2值越高，人对空间从局部到整体的感知推断越容易，更易建立起从局部到整体的空间感知意象。对淮河路步行街区的可理解度分析时，选择步行体验方式，计算出R2值为0.61244(图5)，介于0.5-0.7 之间，显示空间可识别性较好但不强。这与步行街区清晰的轴线空间格局相关，而支路网在演化发展中缺乏统一规划、功能混杂、环境卫生状况不佳，阻碍了游客从此类空间建立起街区整体的印象，对街区全局信息的获取不够顺畅。结合连接值来看，街区周边道路连接值均值11.5，内部道路连接值均值3.75，周边道路连通性强使得街区空间全局吸引力大，而内部道路的连通性较弱，未很好地利用街区区位优势来提升街区活力。

图5 可理解度分析(Depthmap生成)

2.1.4 人流界面

将反映人流趋势的整合度与反映人群选择路径可能性的选择度进行相关性分析，得出人流界面，可反映人流在街区内部人流和总体人流的结合程度。人流界面的值越大，说明人流聚集和穿越的可能性较同步，空间吸引力高；值越小说明街区空间网络不利于人流的汇集，对整体街区空间活力的提升有不利影响。在空间句法轴线分析中，将X轴定义为整合度，Y 轴定义为选择度，从整体空间看，R2值为0.429413(图6)，从街区内部来看R2值为0.410243，均低于0.5，相关性较弱，空间结构未能对内部空间流动性起到积极影响。主街拥有较好的商业、人文空间，选择度较高，穿行人流量大，但街区内供人群休憩、逗留的广场和设施较少，降低了人群滞留时间，影响街区空间效益，对共享性空间营造产生不利影响。

2.2 局部视角分析

2.2.1 拓扑深度

图6 人流界面分析(Depthmap生成)

通过深度值可分析街区的可达性和离散程度，本文选取适合于步行尺度的拓扑深度平均值(表1)来对街区进行剖析，淮河路步行街区拓扑深度平均值为2.51012，街区内部道路中五星巷的平均深度最低为2.45714，其次为主街东段(2.5)、哑巴巷(2.5)、北含山路(2.51471)和九狮桥街(2.52459)，说明游客到达这几条道路的转折次数较少，较易到达，可寻觅难度低。外部道路中宿州路和长江中路的平均深度低，可达性好，调研中可见这两条城市道路拥有便捷的公共交通，有效地利用了拓扑分析结果的空间可达性。而内部道路中可达性高的主街东段在实际调研中却较西段和中段人流量少，这与主街上明教寺以东的空间体验内容少、特色不鲜明和业态吸引力不足有关。街区拓扑深度标准差为0.130129，其值较小，说明游客在街区不同区位到达主街的可达性差异小，街道特色区分不明显，呈现均质化现象。

2.2.2 街巷空间关联度分析

选取淮河路步行街主街三段进行深度值运算，考虑步行尺度的影响，将X 轴定义为局部整合度，Y 轴定义为深度值，对其相关性进行分析，结果显示主街作为步行街区轴线所在，其R2值仅为0.40125(图7)，与街区内部其他街巷的关联度较低，不利于步行街整体空间的提升。实际调研中街区呈现人流在主街聚集而其他街巷集聚不足的现象，主街的功能整合不足影响游客的实际体验，梳理步行体验空间、加强空间网络构建是提高关联度、激发空间联系的有效手段。

图7 深度值与整合度相关性分析(Depthmap生成)

3 淮河路步行街区空间视域分析

视域模型分析将空间模型与人的视线观察结合，模型构建采用简化表达方式，将三维空间转换成二维空间，在二维平面上将人对空间的感知展现出来。与轴线模型不同，视域模型构建需对研究空间进行网格细分，以网格方块为基本单位对空间进行解析，得出视域整合度、集聚度等变量[11]，可反馈研究空间的关联性状况、空间分布的合理性，分析结果以平面网格颜色深浅来直观表达。

3.1 视域整合度

视域整合度是结合游客视角来分析空间被观察到的可能性高低，能反映空间对交通吸引的潜力，其值的高低可通过图上颜色冷暖来判断，颜色越暖整合度越高，越冷整合度越低。从图8 可以看出淮河路步行街区内部街巷空间视域整合度较高的值集中在北含山路上，与北含山路相交的北油坊巷和撮造山巷交口的整合度比其他交口要高，易被游客察觉和感知，是节点空间选择的最佳区域，且此两条巷道与外部道路宿州路的交口整合度也较高，作为易被感知的街巷在街区提升改造时可作为主街功能延续重点关注地段，改造内容除街巷业态整合、特色塑造外，在视域整合度高处的出入口设置相应的空间引导也是值得关注的方向，利用视域整合度优势吸引更多游客，通过特色、业态及环境的更新加强空间的趣味性。

3.2 视域集聚度

视域的集聚系数是对空间边界在视觉限定效果强弱的判断，集聚系数通过数值图的颜色冷暖来区分，颜色越暖数值越高，在系统中受到遮蔽越多，即空间中视线受压迫程度较强烈，颜色越冷集聚系数值越低，说明它周围的空间界面在视觉上限定越少，视线受遮蔽弱。如图9 所示，视域集聚系数低的区域集中在主街上与其他道路交口处、北含山路上与其他街巷交汇处，街巷内部空间视域集聚系数高，根据这一特点，在步行街区空间梳理时应分层次分节点地对不同集聚效应的地段进行区分。以主街为例，西段中李府前的集聚系数高，而在更新改造时李府作为人文历史特色空间的展现，应适当减少其周围空间的限定，将西段的人文内涵融入到空间表达中；向中段延伸的北含山路交口可加强景观标识性塑造，实现人流向各个方向的街巷中快速分流；东段百盛至明教寺空间开阔，但大部分都被地面停车场占据，致使具有集聚优势的开敞空间品质不足，环境效应不高，此节点空间可结合商业和人文双重内涵重点打造。

4 结论

淮河路步行街区作为城市化背景下最能体现城市特色的公共空间之一，在优质商业街区不断涌现的今天，其空间发展面临越来越多的考验，街区微更新迫在眉睫。本文从量化的角度结合UCL Depthmap 软件对淮河路步行街区内的街巷空间进行轴线和视域分析，分析结果可从宏观、中观和微观三个层次对街区空间形态结构进行理解，宏观层面的整体布局结构体现街区精神内涵，淮河路步行街区呈现出以带状街巷空间为主体的网络形态，空间核心性明确；中观层面以具体街巷布局为关注点，部分空间的关联度不足，空间重组必要性凸显；微观层面从节点空间出发，着力人在空间中的交流互动，在整体形态中起到空间触媒作用，能有效激发空间活力。研究者客观地将街区空间模型认知与实地调研结果比对，以问题为导向总结街区提升改造的可能方向。

(1)尊重宏观层面结构特点，突出核心主体性。利用全局整合度高的道路宿州路，强化步行街主入口空间的标识性，体现街区特色，可对入口空间的开放度进行调整，结合有人文内涵的景观小品丰富入口的空间环境，将淮河路步行街主街的城市名片形象全面直观地展现出来。

(2)重构中观层面部分空间，加强整体关联性。结合局部整合度梳理街巷脉络，重点将局部整合度高的北油坊巷和撮造山巷作为主街北侧的平行疏导，与已有的中市逍遥商业街综合考量，形成特色鲜明的延伸空间，增强街区的可理解度。结合协同度有效安排空间，根据功能定位细化街巷网络，整合街区内优势资源向重点打造街巷集中，释放功能触媒激发街区整体活力。

(3)优化微观层面空间品质，完善空间场所性。利用人流界面分析，加强空间流动性的积极影响，适当开放轴线上的节点空间，增强共享空间环境品质营造。将视域整合度高的街巷作为近期提升改造的重点，街巷交口节点合理引导，利用视域整合度优势吸引更多游客，活化街巷空间。同时结合视域集聚系数，层次分明地对主街不同区段进行主题性地塑造，增加空间连续性、趣味性，将场所内涵构建作为街区更新的要义，是街区公共空间改造提升的本质所在。