基于空间句法理论的遗址公园优化研究——以南京东水关遗址公园为例

谢玉航，杨荣清

(安徽农业大学 轻纺工程与艺术学院，安徽 合肥 230036)

0 引言

社会发展进程与历史变迁，残留下许多历史遗迹，许多地区选择因地制宜将其改造成遗址公园，即在建设规划设计中将遗址保护与利用相结合，通过修复保护、再现创新的手段，对历史资源进行整合加工，来满足现代人们生活需要的城市绿地[1]。

遗址公园的建立既可以保护遗址本体以及其周围的自然环境，也可以为公众提供休闲娱乐的场所，体现一定的科普教育功能并代表了城市的文化风貌，提供更适宜的人居环境。

此类保护形式在我国得到了广泛认可，但目前对于遗址公园的研究仍停留在定性的规划方法，从考古学以及历史文化角度强调遗址保护，探究内部景观元素的运用[2-5]，而缺少对其空间系统的定量研究，故依据空间句法的拓扑学理论和Depthmap 软件对其进行内部空间分析。

南京作为首批国家历史名城，素有“六朝古都”的美誉，先人的智慧和创造为后人留下了众多的文化遗产，在其基础上建立遗址公园，在全国范围内具有一定的典型示范作用。东水关遗址公园处于南京最富盛名的秦淮风光带，紧紧依附于内秦淮河，以三道瓮城打造城河一体景观化，以欣赏明清建筑，游历古今为主题打造当地特色。该公园是其中为数不多将遗址保护与休憩娱乐相结合的城市绿地，也为周边居民以及游客提供服务，兼顾了城市公园与旅游景点的双重角色。随着人们对人居环境要求的提高，有限的绿地面积和日益增长的市民需求出现了矛盾，园内部分道路地理条件优越使用率却不高，景色优美却没有良好的观景条件，如何全面利用园内空间，根据不同空间特点进行多样化设计是当前最大的问题。为解决此矛盾，本文以南京东水关遗址公园为例，利用空间句法理论对其进行空间与人群研究，在遗址保护与开发中寻求平衡，对场地内部空间进行优化，提高遗址公园品质增强游客的游览体验。

1 研究对象概况

南京东水关遗址公园(如图1 所示)地处南京市秦淮区龙蟠中路上通济门大桥西侧，场地南北以及西侧紧邻居住区，东侧为交通干道和商业区域，是秦淮风光带中不可或缺的一环。东水关作为南京历史上保存至今的最大水关，其建设历史最早可以追溯到东吴时期，由孙权指挥挖掘引水进城，杨吴时期开始修建，后在朱元璋指挥下进行扩建以控制秦淮河水位。

该遗址公园占地达4.15 hm2，从主入口东门进入即是秦淮胜境的牌坊，上面有朱元璋和岳晨曦书写的楹联，北面始建于明初的九龙桥是古时进入城内的重要枢纽，穿过秦淮河可抵达东水关码头，这里为游人提供游船服务并设置凉亭供人休息交谈，南侧则是连接着城墙的东水关遗址，即全公园的核心景点。

图1 场地区位及内部现状

2 研究方法

2.1 研究思路

本文选取的研究方法为空间句法理论，该理论在20 世纪70 年代由英国伦敦大学巴雷特建筑学院比尔·希列尔(Bill Hillier)首先提出，空间句法理论是对空间形态的量化描述体系，通过空间的描述把使用者的行为和社会文化联系起来，在社会经济运行逻辑下的空间设计，并落实到空间营造中[6]。该理论认为的空间结构是指整体空间各部分在序列中的组织形式[7]，空间中的各个节点根据其不同的位置和空间属性，进行不考虑形状大小而是考虑相对位置关系的拓扑联系，从而体现其不同的功能性。Depthmap 则为基于其原理运用最为广泛的软件之一，而园林往往因为可见的地方不一定可达并且人流活动受园路设置和视觉引导的双重影响，故建立可行层与可视层两方面进行讨论。

遗址公园相比于其他城市绿地，拥有更加显著的核心景观区，游客有更加明确的目的性，因此对于园路的通行能力以及观景的视线条件提出了更高的要求，同时更加注重对内部空间结构的梳理优化。空间句法理论可以客观地通过数据将空间关系展示出来，精确获得每一区域的数值以及在整体空间中的权重，以便于加强对核心景观区的游览体验并合理组织其他空间节点。

2.2 研究流程

2.2.1 可行层研究分析

可行层主要指人群可以到达范围的集合，以道路边界和铺装为主要范围，根据Google earth 资料以及现场调研绘制可行层文件。基于空间句法的定量分析特征[8]，选取以下指标为参考数据：

(1)连接值(Connectivity)：表示一个节点与该节点周围节点直接连接的数量。在一步的拓扑关系中，连接值仅代表局部的参数，而连接值越大说明其空间的渗透性越出色，越有成为中心节点的潜力，而当不限于一步拓扑关系中，连接值会因整体整合度的值而增强或削弱在整体空间中的影响。

(2)整合度(Integration)：表示到达系统局部的便捷程度。由节点的平均深度值转化为不受节点数目影响的相对不对称值，再取倒数得到整合度，数值越大说明局部节点的可达性越高，公共性越强。

(3)选择度(Choice)：某一节点被任意两个节点间最小拓扑路径覆盖的次数为选择度。选择度越大，则说明该节点的通行能力越强。

(4)协同度(Synergy)：表示某一节点的整体与局部的参数比。通过散点或折线图表示，若整体与局部都不高则说明吸引力可达性较低，而局部高整体偏低则说明该节点内部形成自己特色有一定吸引力但整体不易到达，通过整体局部的对比进行分析。

2.2.2 可视层研究分析

可视层主要指以人的视线为边界而构成的空间集合。在已有文件资料基础上对场地进行建模处理，选取成年人平均视线高度1600 mm 水平切割模型，由于植物高低和疏密程度的变化，难以以精确方式带入量化模型当中，因此采用生态学当中检测郁闭度的方法对其进行分类。实际调研过程中因数量众多，大多数采用目测法[9]，尽可能保证其准确性。本文参照《空间句法理论与传统空间分析方法对中国古典园林的对比解读》[10]中植物对可视层的影响，进行了如表1 所示分类。

表1 植物在可视层模型分类表

得到全园的VGA 模型后，仍需选择园中最有代表性观察点对局部可视层进行分析，可以一定程度代表了对公园的整体印象，因此选取以下参数为指标。

(1)视觉整合度(Visual Integration)：表示某一节点被其他节点看到的困难程度，与轴线地图中的整合度意义类似。整合度越高，则代表该点在系统中越容易被看见。

(2)连接值(Connectivity)：代表该点所有可见元素的加总。连接值越大，从该点看到的区域就越多，视野开阔的部分适合进行造型的整体设计。

而从具体某一点或某一范围作为视线起点，则选取以下参数。

(1)阻塞度(IsovistOcclusivity)：表示视域可见实体边界与整体边界的比。人们在成长过程中需要寻找边界为自己带来安全感，同时在公园中会因为边界的虚实而产生对景点的期待，可以限制可行部分以增强景观效果，复杂的边界也更能引起人群交流。

(2)深度值(Step Depth)：其中有三种计算方式，分别是视觉的步数深度值，米制距离和角度转变的深度值，可以通过以上参数判断该点的视线范围以及视线易达区域和死角。

3 遗址公园调研及分析

经过现场调研与资料搜索，确定该公园的节点可以分为：九龙桥、东水关码头、东水关城墙和若干凉亭，并且将场地内部分为入口集散区，滨水步道区，活动交流区以为安静休闲区，绘制出场地的可行层与可视层如图2 和图3 进行分析。

图2 可行层

图3 可视层

3.1 可行层分析

3.1.1 连接值分析

根据图4 的凸空间地图以及轴线地图图5 综合分析来看，入口集散区和活动交流区整体连接值偏高，但沿城墙下的路径将活动交流和安静休闲的区域串联起来，有高达7 的连接值，渗透到园区大部分区域，成为园中最重要的一条道路。同时这条道路是整个公园中最靠近古城墙的步道，也是观赏城墙近景的最佳位置。而连接值最低的区域则为城墙步道，单一的行进路线使游人无法快速到达其他区域，渗透性较差。

图4 凸空间

图5 连接值

3.1.2 整合度分析

图6 中整体来看全园整合度最高路径同样为沿城墙下铺设的道路，获得了1.18 的整合度，是连接活动交流区和安静休息区的重要通道，是全园中最容易到达的部分。考虑到公园的外部坏境，南侧出入口外连接的正是居住区，为周边居民的出行提供了极大的便利，而设置了较大入口广场以及大型牌坊的东侧出入口，正对交通干道，适合外地游客进出并塑造了良好的城市形象。整合度第二高的便是活动交流区中获得1.07 得分的主要行进路线，此处硬质铺装面积较大并且以不同的种类引导游人前行，活动区域内部设置了富有变化的台阶制造趣味性同时提供了休憩的座椅，成为滨水步道区和安静休闲区的过渡节点。

而园中整合度最低的区域则是公园西门和城墙步道，分别是0.43 和0.48。园区西门紧靠城墙跨越秦淮河直达东水关码头，唯一的路径与城墙的遮挡使其他游人不易到达，而城墙步道则因为断头路的设计使其整合度较低。而实际调研过程中，15分钟内经过城墙下道路的人数为17 人，而在活动交流区同时段人数为23 人，并且有12 人长时间在此处停留，成为全园中人数最多的区域，同时城墙步道在15 分钟内有11 人进行游览，进行以拍照为主的活动。在遗址公园中，特色节点区域即使整合度较低，仍会吸引大量游客，所以需作为重点区域进行设计。

图6 整合度

3.1.3 选择度分析

图7 中同样城墙下的道路获得了红色代表了最高的1774 的选择度，连接各个区域的出入口使其不但拥有很高的整合度，同样具有很强的通行能力。而此时安静休息区和滨水步道区的选择度则明显低于入口集散区，只有8 到44 左右，因为其远离交通干道以及更接近自然景观的地理位置，设置了部分硬质亲水平台与休憩空间，加上植物的空间围合作用，使进入此区域的游人不会因为错综复杂的交通流线分心，而更专注于欣赏景色。

实际调研场景中，安静休息区和滨水步道区虽然总体人数与集散区域差不多，在15 分钟内通行游客分别为10 人以及4 人，但是人群较为分散，并且在节点停留时间较长，没有大规模大范围的移动，而入口集散区同时长内通行人流多达17 人并且几乎没有人停留。因此要求在遗址公园中选择度低的区域结合特色景点多设置休憩节点，暗示游客此处可以观景不必多走动，而选择度高的区域则应考虑自然或是人工的整体构景造型，在过渡区域吸引游客前往别的节点以体现其交通功能。

图7 选择度

3.1.4 协同度分析

将以上整合度以及选择度数据在局部即3 步拓扑关系之后重新进过计算，图8 中局部整合度明显偏高，最高达到了2.39，但最低也只有0.33 其的方差显示为0.655，代表整体与局部整合度有一定的相关性但不是很高。其中整合度的最高点和最低点仍然为城墙下道路与城墙步道，而入口集散区的局部整合度则明显高于整体整合度，说明此区域在小范围内有一定可达性，相对集中的路径设置可以成为局部的重要节点。与之相反的是活动交流区的局部整合度在全园来看比值则有所下降，由于大面积的硬质铺装，可选择的路线较少，节点内部可达性降低但由于靠近城墙下道路，即使下降也具有很高的局部整合度。

图8 整合协同度

图9 中选择度的方差为0.605，同样代表整体局部具有一定相关性。在局部选择度中与整体相比有所下降，最高仍然为城墙下道路达到163，园区边缘的道路仍然保持较低值。其中活动交流区与入口集散区的局部选择度也是明显下降，小范围内可以通行的路径数量较少导致局部通行能力的下降，而安静休息区因为面积较大，路网结构相对复杂，并且与城墙下道路直接相连，故其局部选择度有所上升，节点内部通行能力较为突出。

图9 选择协同度

3.1.5 模拟人流分析

在可行层图中分别从出入口释放模拟人流，得到若干人流分布图并将其加权组合为图10。各人流在入口集散区附近分布最为密集，其次是活动交流区，整合度和选择度都很高的城墙下道路反而相对没有什么人流。在不考虑美化度，景观设施等情况下入口集散区可以成为全园的核心景区，并且越靠近中心位置越为重要，并且连接东北出入口的道路成为了人流分布最多的主要路线，形成了小型环路。

在实际调研中发现最北边道路人流量并不大，缺少特色景点的道路只是带来通行上的便利，15分钟内仅通过7 人，入口集散区停留人数较少，也并不是越靠近中心位置人流越密集，吸引游客的还是遗址的景观形象和文化精神。

图10 模拟人流图

3.2 可视层分析

3.2.1 整体可视层分析

园中大部分区域为水面且没有水中构筑物，植物种植合理有序，东水关城墙作为遗址公园中特色景观，巨大的体量不但能吸引游客前来参观同时也形成了巨大的视线屏障，让游客可以从多方位远近结合进行游览体验文化的多样性。如图11 及12所示中视线最为开阔的地段为滨水步道区的一段梁桥，两侧均没有植被与构筑物遮挡，可看见秦淮河景以及远处的东水关遗址，其次便是下沉的滨水平台与安静休息区中设有硬质铺装的部分，为游客欣赏河景提供了极佳位置，而视线另一边则用植被阻挡，将通行人流与观赏人流加以区分，还提供了一定的私密性。而安静休息区中植物密植的部分是图中视野最闭塞的区域，与之前空间相比，通过部分视线的遮挡，使河景立面在不断变化中带给游客全新的体验。

图11 视域连接值

图12视域整合度

视觉整合度上梁桥一段成为全园的视线核心，作为主要的交通流线不但承担通行功能，其外立面的景观效果也同样很重要，一定程度上代表了公园的形象。全园中大部分休息空间为获得良好的观景视野，设置在比较空旷的位置，与路过游客视线发生交集会较尴尬，而安静休息区视觉整合度较低，不容易被发现，可以将健康步道与私密步道进行区分后，适当增加休憩空间。

3.2.2 局部可视层分析

东水关遗址公园的主要特色不仅在于可以观赏到遗址景观与自然景观的融合，同时也可以感受到文化的独特性和多样性。于是在园内同时能看见古城墙与古河流，并且靠近全园核心道路的观赏点中，选择活动交流区停留人数较多的一部分作为全园中最典型的观察点位进行局部可视层分析，得到图13 和图14。

图13 可见视线深度

图14 角度视线深度

整体可视层分析来看，此观赏点有较为良好的视域范围，并且相对不容易被其他节点的游客直接看见。在考虑了米制距离的角度转换的图14 中，大部分重要的区域均在视线范围中，并且该点阻塞度及视线所到达的虚体长度较大，离视点距离越远越无法感知，尤其是河流的走向，留给游客极大想象的空间，把游客往安静休息区吸引前去沿河漫步。同时此观察点的视线范围并非完全的凸空间，视线聚合系数较低，有较强的方向性，容易在此处发生游览路线的转换，调研过程中，发现此处人流量偏多并且视野开阔景色优美，却极少有人驻足观景。

4 遗址公园评价分析及建议

城市中遗址公园的建立不但是保护遗址本身，更多是对遗址周边环境的保护，打造更多的专类公园以完善城市中绿地网络系统，使市民游客感受文化氛围，成为代表城市的名片并带动遗址区域的活力[11]。在不同功能定位的区域中显示了各自可达性交通性与视域的独特之处，整体设计简约合理，保证了遗址的原真性与完整性，极大平衡了遗址的保护与设计开发，体现城市公园和旅游景点的双重身份。传统定性分析中，园区内连接各出入口的环形道路及城墙下步道应被定义为一级道路，根据场地功能需求进行区域划分。而在场地的定量分析后，与实际使用人数进行对比，可以对现有道路进行功能调整以及通过改善视域空间增加观景体验。对于遗址公园的优化改造，首先[12]宏观层面明确保证其整体景观结构与文化主题，其次在中观层面对于遗址公园功能性景观结构进行设计，表现文化斑块，最后在微观层面对特色遗址的景观结构进行文化可视化设计以及加强景观空间感知，结合上文分析提出以下几点建议如图15：

图15 空间优化图

(1)部分道路功能定位出现偏差：如场地最北侧道路通过加设休憩设施与文化景观，弱化其单一通行能力，成为场地中次级道路，以特色人文景观吸引游客前往。

(2)缺乏良好的观景条件：在活动交流区移除遮挡视线的植物组团，增加游客观赏选择度。在其他道路行进过程中，通过植物种植遮挡与视觉整合度最高梁桥的视线交集，降低其整合度同时保护游客隐私避免尴尬。

(3)加强文化氛围：对于特色遗址景观设置远中近景多种角度的观景空间并设置休憩空间加强文化氛围，可在安静休息区以及活动交流区设置若干构筑物增强中景体验。

5 结语

遗址公园的建立使静态的保护遗址与动态的游览参观相结合，推动了城市的生态文化建设，带来了一定经济和社会效益。东水关遗址公园凭借古河流与古水关城墙的特色优势吸引人群，设置多个出入口分别引进不同目的的游客和居民，同时满足双方的需求，在园中塑造了宏伟的遗址景观也提供了足够的活动空间，成为重要的文化斑块。而引入空间句法将公园变为拓扑结构，虽然有二维视角的局限性，但简化了空间关系，通过量化样本对当前遗址公园内部结构分析，对功能不当的空间进行调整，在往后研究中希望可以增加遗址公园分析的样本数量，从量化分析角度提升遗址类公园的游览体验。

注：图1来源guihuayun.com，其余图片均由作者拍摄绘制，表1 来源《空间句法理论与传统空间分析方法对中国古典园林的对比解读》。