基于“场景词袋” 的城市公园游人时空行为与空间增效研究

肖 竞 付梦姣 吕 妍 曹 珂

1 重庆大学建筑城规学院 重庆 400045

2 山地城镇建设与新技术教育部重点实验室 重庆 400045

3 重庆工商大学公共管理学院 重庆 400067

时空行为研究是探索、 解释人本主体时空行为特征、 规律及其影响因素的研究范畴[1], 起源于1960—1970 年代地理学科探索环境与人类行为交互关系的“行为革命” 思潮, 形成了强调人本主体主观能动性的环境感知、 行为动机、 行为决策理论和认知地图、 精神地图、 行为注记等分析方法[2], 后与旅游学、 城乡规划、 风景园林等学科融合, 在旅游目的地景观感知、 城市社会空间分异以及智慧城市、 健康城市等研究领域得到广泛应用, 对促进城市建成环境空间提质增效和人本化更新具有指导意义[3－4]。

城市公园是城市民众公共游憩生活的空间载体, 其空间品质与使用效率提升对城市高质量发展和居民幸福感增长具有重要意义。 城市公园游人时空行为研究有助于精准识别不同人群对公园游憩空间的差异需求, 指导其精细化更新与高质量供给[5]。 既有研究从游园主体、 游憩行为、 时空情境等方面提出了研究解析的要素因子[6－8],建构了问卷调查、 空间注记、 GPS 数据仪、 无人机观测、 手机信令数据、 社交媒体网络数据提取等多源数据采集手段[7－12]和因子分析、 逻辑回归、结构方程模型等行为机理解析方法[10－13], 探索揭示出针对寒地、 山地、 热带、 亚热带地区和女性、儿童、 老年等不同人群的主体游憩行为选择与决策作用机理理论[8－14], 同时从宏观结构(功能区划、 游线组织、 设施布局)[15－16]、 微观环境(场景设计、 小气候、 声环境)[9－11]、 空间治理(载荷预警、 安全防御)[12,16]等方面提出了城市公园游憩空间多元增效方法。

综上, 既有研究已初步总结出城市公园游人时空行为和空间增效的多元理论、 方法, 对城市公园游憩空间营造、 更新实践具有指导意义。 但在城市公共生活与空间需求多元分异、 动态流变的信息时代和以空间精细利用、 人本响应为目标的存量更新背景下[17], 基于具体时空条件或细分主体需求固态响应的传统公园游憩空间利用与组织逻辑, 难以有效应对当代城市公园游人行为的复杂逻辑和机变需求。 为此, 本文尝试探索城市公园游人时空行为的流变规律与空间增效适配策略, 以期为城市公园人本更新与空间增效实践提供参考。

1 研究样本与数据采集

本研究以重庆市鹅岭公园为实证样本。 鹅岭公园位于重庆市渝中区鹅岭正街, 占地6.6 hm2,兼具历史价值与山地特征, 四季景色变化显著,游览人群及其行为类型构成多样。 研究将公园游憩空间划分为普通园林空间(6 处)、 山地眺景空间(3 处)、 历史人文空间(5 处)、 复合特征空间(2 处) 4 类种类型。 在此基础上, 综合运用问卷调查、 GPS 记录＋日志调查、 空间注记＋人群访谈、 网络数据抓取等多源数据采集手段, 获得样本公园16 处游憩场所游人时空行为问卷数据1 082 条、 轨迹＋日志数据785 条、 注记＋访谈数据1 122 条、 社交媒体网络数据1 153 条。

2 研究方法

文章结合“场景” 理论与“词袋” 模型建构“场景词袋” 研究方法。 场景(scene) 概念由新芝加哥学派提出, 可理解为空间、 时间、 主体、行为等系列元素组成的“舒适物”[18－19]。 “词袋”模型为信息检索领域用于文本信息快速识别、 分类的统计模型[8]。 “场景词袋” 为本文基于上述理论、 模型建构的主体时空行为定量分析方法。其通过对场景信息的维度划分和分类统计实现对主体时空行为规律的定量解析, 进而建立主体行为与客体空间的机理关联, 促进游人行为理论研究向公园空间更新应用转化, 具体包括场景词袋构造、 场景信息还原、 行为特征画像、 空间问题诊断4 个分析步骤。

2.1 “场景词袋” 构造

“场景词袋” 构造即场景词袋分析要素系统及其数据采集标准的建构。 一条完整的场景数据包含主体、 行为、 时间、 空间4 个方面的信息。研究通过“行为类型” 和“空间属性” 词典构造, 建立公园游人行为与活动空间解析的要素体系； 通过“时节词袋” 和“主体词袋” 构造, 建立场景数据分类的集组标签(图1)。

图1 城市公园游人时空行为“场景词袋” 模型建构与解析要素

1) 行为类型词典构造。 结合公园游人行为类型差异, 以观赏、 休憩、 文娱、 运动、 纪念、认知6 种行为大类和自然观赏、 人文观赏、 散步、 坐憩、 游乐、 表演、 竞技、 健身、 怀古、 忆旧、 科普、 学习12 种行为亚类为要素词汇构造行为词典, 用于样本场景行为特征赋值。 与既有公园游人行为解析要素相比, 上述词汇在系统性与逻辑互斥性方面更为优化, 且强化了与公园游憩空间的关联性, 有助于增强研究结论的应用价值。

2) 空间属性词典构造。 结合公园游憩场所的空间属性特征, 以围合界面 (开敞－围合)、场地形态(规整－自由)、 景观元素 (丰富－简明)、 环境氛围(人文－自然) 4 组二元属性表征词汇构造属性词典, 用于样本场景空间特征赋值。 与既有公园游憩空间解析要素相比, 上述词汇作为主体对客体空间感知的表征词汇,具有主客融合性, 有助于揭示游人场景行为决策逻辑。

3) 行为时节词袋构造。 根据游憩行为发生时节情境建立场景词袋数据分组, 以春、 夏、秋、 冬和晨、 昼、 暮、 夜为组别标签构造四季、四时词袋分组, 用以探究公园不同时节游人行为规律。

4) 行为主体词袋构造。 根据游憩主体类别属性建立场景词袋数据分组, 以男性、 女性、 本地游人、 外地游人和青年、 中年、 老年为组别标签构造性别、 源地、 年龄词袋分组, 用以探究公园不同游人群体行为差异。

2.2 场景信息还原

场景信息还原为提取游人时空行为调查数据,是还原解析样本完整场景信息的数据转译步骤,用于多源数据的整合, 可避免因采集方案差异造成的数据汇总瓶颈。 其中, 问卷调查通过问卷选项数据提取受访者时空行为场景信息； 现场调查通过GPS 数据仪、 空间注记数据提取主体行为轨迹和空间分布信息, 通过日志、 访谈数据提取行为场景关联信息； 社交媒体数据通过文本词频分析、 影像场景还原、 视频场景分割提取行为场景时空信息, 通过发布主体信息提取主体关联信息。根据上述方法, 对样本调查数据进行场景信息还原, 获得鹅岭公园游人时空行为场景数据4142条, 结合相应场景空间位置分布在GIS 系统中进行样本数据赋值。

2.3 行为特征画像与规律解析

行为特征画像与规律解析为将词袋专题数据转化为游人行为理论的分析环节。 具体从场景词典要素构成分析和行为时空分布分析两方面展开, 结合对相应专题数据统计结论的归纳、 演绎, 探究不同场景状态下公园游人行为偏好与空间影响机理。

2.4 空间问题诊断与增效应用

空间问题诊断与增效应用为将理论研究转化为实践指引的应用环节。 具体通过对不同词袋组集空间数据分布的高低值区探测, 识别相应情境或主体群类游憩行为冷热点区域和问题空间； 再根据相应词袋分析结论, 识别对应空间场景、 场所、 场域的适配条件, 从界面调节、 场地改造、 景观优化、 设施配置、 氛围塑造等方面提出增效措施。

3 结果与分析

3.1 综合词袋分析与游人行为总体规律识别

汇总全部数据进行词典要素构成统计和行为空间映射分析(图2) 发现: 公园游人观赏、 休憩、 文娱、 运动、 纪念、 认知6 大类行为热力频度占比分别为 33.32%、 22.40%、 18.11%、10.24%、 9.03%、 6.90%。 16 处游憩场所中, 历史人文空间、 普通园林空间、 山地观景空间和复合特征空间的热力占比分别为30.32%、 27.84%、24.56%、 17.28%。 其中, 高频活动场所前3 位为莲池 (12.84%)、 瞰胜楼 (12.46%)、 飞阁(10.14%)； 低频活动场所前3 位为入口广场(0.78%)、 艺卉园(1.62%)、 东篱园(2.56%),且均为普通园林空间。

图2 鹅岭公园综合词袋分析与游人行为总体规律识别

综上, 识别城市公园游人行为总体规律如下:1) 公园游人时空行为频次热度可分为三阶梯度:观赏与休憩行为频度最高, 文娱与运动行为次之,纪念与研习行为频度最低。 2) 游人行为空间分布受场所空间属性影响, 历史人文和特色地域景观场所中游人行为频次比重均值更高。

3.2 时节词袋分析与游人行为时空规律识别

3.2.1 时节响应: 游人四季行为规律

以春、 夏、 秋、 冬为词袋标签分析(图3)发现: 1) 春季观赏、 休憩、 文娱大类与自然观赏、 文艺表演亚类行为频度高于均值, 游人偏好丰富、 开敞的活动场所, 行为高频区分布于莲池、广岛园、 东篱园。 2) 夏季休憩、 文娱、 认知大类与坐憩、 娱乐亚类行为频度高于均值, 游人偏好简明、 开敞的活动场所, 行为高频区分布于鹅项山庄、 莲池、 绳桥、 爬山廊。 3) 秋季观赏、 休憩、 纪念大类与自然观赏、 散步、 怀古亚类行为频度高于均值, 游人偏好简明、 围合的活动场所,行为高频区分布于苏军烈士墓、 桐轩、 怀乡台。4) 冬季运动、 观赏、 文娱大类与人文观赏、 健身亚类行为高于均值, 游人偏好丰富、 围合的活动场所, 行为高频区分布于阚胜楼、 公使馆、 飞阁。

综上, 识别游人四季行为规律如下: 1) 春秋季节响应生发、 收敛的时节特点, 偏好观赏、文娱和纪念活动, 集聚于小尺度花卉园艺和纪念性场所空间。 2) 夏冬季节, 游人活动相对集聚。夏季炎热, 游人偏好休憩、 观赏、 认知等低耗能行为, 集聚于滨水和通风场地； 冬季寒冷, 游人偏好人文观赏、 运动健身等自然景观依赖度小和热能生产行为, 集中于人文景观集聚区和日照充足场地。

3.2.2 时段制约: 游人四时行为规律

综上, 识别游人四时行为规律如下: 1) 晨、夜时段受场地开放与照明因素制约, 分布集聚。晨早以健身、 文娱为主, 集聚于活动场地； 夜间以观赏、 运动为主, 集聚于夜景观赏和灯光照度充分区域。 2) 昼、 暮时段受气候和密度因素制约。 日间以观赏、 休憩为主, 分布于特色景观和环境舒适区； 暮昏以散步休憩方式离散分布于视线开阔的大尺度活动空间。

3.3 主体词袋分析与游人行为群体类别分异识别

3.3.1 游憩导向分异: 游人行为源地差异

以本地、 外地为词袋标签分析(图4) 发现:1) 本地游人文娱、 休憩大类与散步、 自然观赏亚类行为频度高于均值, 偏好简明、 围合的活动场所, 行为高频区分布于鹅项山庄、 东篱园、 爬山廊。 2) 外地游人观赏、 认知大类与人文观赏、怀古亚类行为频度高于均值, 偏好丰富、 开敞的活动场所, 行为高频区分布于瞰胜楼、 桐轩、飞阁。

图4 鹅岭公园主体词袋分析与游人行为群体类别分异识别

综上, 识别不同源地游人行为规律如下: 1)本地游人偏好日常性、 社交性行为, 注重休闲体验, 分布于实用性活动场地。 2) 外地游人偏好游览性、 纪念性行为, 注重观光体验, 集聚于历史景点和特色地域场所。

3.3.2 知觉倾向分异: 游人行为性别差异

以男性、 女性为词袋标签分析 (图4) 发现: 1) 男性游人各类行为频率较均衡, 运动、纪念、 认知大类与人文观赏、 怀古亚类行为频度高于女性, 偏好人文、 规整的活动场所, 行为高频区分布于怀乡台、 公使馆、 鹅岭碑。 2)女性游人观赏、 休憩大类与自然观赏、 表演亚类行为频度高于男性, 偏好自然、 自由的活动场所, 行为高频区分布于东篱园、 艺卉园、 广岛园。

综上, 识别不同性别游人行为规律如下: 1)男性游人偏好人文认知行为, 均布于人文信息集聚的场所空间。 2) 女性游人偏好自然观赏、 文艺表演行为, 注重审美体验, 行为离散分布于自然景观资源富集的场所空间。

3.3.3 群聚程度分异: 游人行为年龄差异

为探讨液氮冷浸对不同含水煤样的增透作用，自制不同含水饱和度的煤样进行液氮冷浸试验，对比冷浸前后煤样渗透率变化用于表征煤体内部孔隙结构的变化规律。液氮冷浸后，1—6号煤样的渗透率均有所增加且增加幅度随含水饱和度的增大而增大(表1)，增加幅度为70.6%～1 254.9%。

以青年、 中年、 老年为词袋标签分析(图4)发现: 1) 青年游人观赏大类与人文观赏、 游乐亚类行为频度高于其他群体, 偏好丰富、 围合的活动场所, 行为高频区分布于公使馆、 飞阁、 绳桥。 2) 中年游人休憩、 认知大类与自然观赏、坐憩亚类行为频度高于其他群体, 偏好简明、 围合的活动场所, 行为高频区分布于莲池、 鹅岭碑、辛亥烈士碑。 3) 老年游人观赏、 文娱大类与文艺表演、 健身亚类行为频度高于其他群体, 偏好丰富、 开敞的活动场所, 行为高频区分布于爬山廊、 怀乡台、 桐轩。

综上, 识别不同年龄游人行为规律如下: 1)青年游人行为独立性强, 空间分布离散, 集聚于标志性场所和私密性小尺度空间。 2) 中年游人以家庭为单位, 呈簇状分布, 注重场所环境品质。3) 老年游人游憩行为组织性强, 集聚于大尺度活动场地。

4 适配游人行为规律的游憩空间增效策略

基于前述分析, 结合样本公园问题诊断, 从场所、 场景、 场域三重维度探索城市公园游憩空间增效措施。

4.1 匹配空间属性的重点场所优化

识别公园游人行为热力高低值场所和历史人文、 山地景观特色场所, 以其作为重点增效空间,制定措施如下: 1) 游人行为高频聚集场所加强日常人流监测、 疏导, 增设坐憩设施, 游人行为低效利用场所加强标识引导和与邻近中、 高热力场所的游径串联, 提升使用效率。 2) 强化特色场所空间特征资源保护、 利用, 历史人文场所加强历史景观资源的保护修复和标识解说, 山地观景场所增设观景设施和山地游步道； 复合特征场所综合实施前述优化措施。

4.2 响应时节变化的流态场景组构

选取游人行为热值排序前列场所, 进一步识别四季、 四时游人行为频度构成, 制定流态场景组构策略(图5): 1) 策划四季主题活动场景,增强主体游憩体验的丰富性和提升与自然时节的交互感应。 春季组织垂钓竞技、 园艺科普、 诗词朗诵活动； 夏季引导赏荷、 纳凉与室内讲座活动；秋季组织棋牌竞技、 楹联题字和主题纪念活动；冬季鼓励康体健身、 摄影展、 曲艺表演活动。 2)制定四时活动管理措施, 以提升主体游憩品质、安全性和场所空间利用效率。 晨早播放体操广播配合晨练运动； 日间增设景点解说、 科普文化讲座、 景点留影服务, 满足游人多元需求； 暮昏播放休闲配乐、 组织群体表演配合傍晚游憩； 夜间增强中心场地与标志景点的灯光照度、 夜景装饰和安保监控。

图5 响应时节变化的流态场景组构措施

4.3 适配人群差异的人本场域更新

识别不同源地、 性别、 年龄游人热力场域,结合其行为游憩导向、 知觉倾向和群聚程度分异规律, 制定相应空间人本更新策略 (图6):1) 识别本地游人行为热力场域, 结合其休闲性行为倾向, 增设休憩座椅、 活动器械与日常性服务设施； 识别外地游人行为热力场域, 结合其观光性行为倾向, 增设导览标识与山地眺景设施。2) 识别男性游人行为热力场域, 结合其人文认知行为倾向, 增设文化装饰与标识解说； 识别女性游人行为热力场域, 结合其审美休闲行为倾向,增设艺术装置与休憩设施。 3) 识别青年游人行为热力场域, 结合其游乐奇趣行为倾向, 增设活动设施与文创空间； 识别中年游人行为热力场域,结合其文化休憩行为倾向, 增设文化景观与休憩设施； 识别老年游人行为热力场域, 结合其社交展示行为倾向, 增设展览设施与空间, 同时加强场地适老更新。

图6 适配人群差异的人本场域更新措施

5 讨论

文章结合“场景” 理论与“词袋” 模型, 建构了城市公园游人时空行为“场景词袋” 研究与空间增效应用方法, 主要创新内容如下:

1) 理论层面, 本研究以集成主体、 行为、 时间、 空间四维信息的游憩场景作为游人时空行为研究对象, 所获结论既可涵盖不同时节情境与人群类属主体行为逻辑的抽象规律, 又可与城市公园具体游憩空间相关联。 与将具体时空情境和特定游憩人群作为研究对象的传统游人行为研究[6,9]相比, 所获结论更利于完整揭示公园游人行为的整体规律和针对性指导具体游憩空间的问题识别。

2) 应用层面, 通过对城市公园游憩空间场景、 场所、 场域关系的系统解构, 提出重点场所优化、 流态场景组构和人本场域更新策略, 具有空间针对性、 时间机变性和人群适应性。 与以特定时节、 人群片面需求为指向的传统公园游憩空间增效方法[5,12]相比, 相关措施更符合城市公园游憩空间的公共属性与主体活动行为流变趋势,可确保实践操作的灵活性和公平性。

3) 数据采集方面, 通过标准化“场景数据”指标归口实现了对问卷调查、 GPS 轨迹数据、 空间注记数据、 社交媒体网络数据等多源时空行为数据的“混合” 采集, 与通过单一数据源分析的传统研究[8,10,13]相比, 具有数据抽样范围广、 信度高的优点。

4) 解析要素方面, 拟定出观赏、 休憩、 文娱、 运动、 纪念、 认知6 大类与12 亚类行为要素, 以及普通园林空间、 山地眺景空间、 历史人文空间、 复合特征空间4 种游憩空间类型和围合界面(开敞－围合)、 场地形态(规整－自由)、 景观元素(丰富－简明)、 环境氛围(人文－自然) 4组空间特征属性。 上述解析要素与既有研究相关要素分类[7,10]相比, 兼具抽象性、 系统性和逻辑互斥性, 并分别同主体行为倾向和客体空间特征关联, 利于促进定量与定性分析结论的转换和将主体行为结论转化为客体空间指引。

上述研究方法与解析要素体现了对城市公园游人行为规律及其环境影响因素解析问题的结构化认知, 顺应信息化时代和存量更新时期城市公共空间主体行为与增效优化研究从定性经验归纳向定量评测分析、 从粗放原则指导向精细调控干预、 从静态空间优化向动态时空调节、 从物本场地改造向人本场域更新的理念转变, 可为主体、行为多元分异与流变更迭背景下城市公园人本更新与空间增效实践提供参考。

6 结论

通过对重庆市鹅岭公园的实证研究, 本文揭示出城市公园游人时空行为流变规律如下: 1)总体行为呈现观赏与休憩、 文娱与运动、 纪念与研习三阶热力梯度, 空间分布受游憩场地属性影响。 2) 四季行为遵循“时节响应” 规律, 春秋季响应生发、 收敛时节氛围； 夏冬季节驱避炎热、寒冷气候。 3) 四时行为遵循“时段制约” 规律,晨夜时段受场地开放与照明因素制约； 昼暮时段受气候与密度因素影响。 4) 不同源地游人行为呈现出“游憩导向分异”, 本地游人偏好休闲、社交性行为, 外地游人注重游览、 观光体验。 5)不同性别游人行为呈现出“知觉倾向分异”, 男性偏好文化认知, 女性游人注重艺术审美。 6)不同年龄游人行为呈现出“群聚程度分异”, 青年游人以个体独立游乐为主, 中年游人以亲子家庭为游憩单位, 老年游人游憩行为群体组织性强。

因研究受样本规模局限(基于单一公园调查), 研究结论的科学性还须进一步论证, 后续研究将通过扩充公园样本数量的方式予以提升。此外, 本研究所提出的空间增效应用策略目前尚处于样本问题响应阶段, 后续研究也将通过实证追踪方式检验方法的实施质效, 完善相关结论。