基于空間句法的城市商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集特征研究
——以昆明市老城商業(yè)中心區(qū)為例

翟 輝 于 潮 陳 倩

引言

隨著商品經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，老城傳統(tǒng)商業(yè)中心空間發(fā)展不平衡狀況變得日益嚴(yán)重。在商業(yè)區(qū)的變遷中會(huì)形成一些新的商業(yè)中心，也會(huì)使一些輝煌一時(shí)的傳統(tǒng)商業(yè)街道逐漸沒落。把握商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)在這種空間變遷中的聚集規(guī)律，才能更加合理地對傳統(tǒng)商業(yè)街區(qū)進(jìn)行改造與規(guī)劃。

網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用擺脫了傳統(tǒng)的調(diào)查研究在時(shí)間和空間中的限制，對于城市商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局的研究更加的精確。國內(nèi)對于商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的研究都集中在對整個(gè)城市的商業(yè)中心的識(shí)別與商業(yè)結(jié)構(gòu)的把握[1-3]，以及對片區(qū)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局可達(dá)性與合理性的研究[4-5]。這些研究都是集中在宏觀地對整體城市商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布的探索上，對于中觀的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)在不同街道上分布的研究較為有限。同時(shí)，這些數(shù)據(jù)的研究大多只能展示一些“既成事實(shí)”，既不能對現(xiàn)狀的形成進(jìn)行解釋，也不能對未來進(jìn)行一定的預(yù)測[6]。 而空間句法作為一個(gè)圍繞著形態(tài)-運(yùn)動(dòng)-功能之間的關(guān)系展開量化分析的理論，能夠從空間的拓?fù)錁?gòu)型來釋義空間演進(jìn)的規(guī)律以及對空間未來的發(fā)展有一定的預(yù)測[7]。 將空間句法構(gòu)建的模型與大數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀描述進(jìn)行綜合對比分析，能夠在一定程度上把握城市空間與結(jié)構(gòu)的發(fā)展脈絡(luò)，幫助我們向“數(shù)據(jù)化設(shè)計(jì)”邁進(jìn)。

本文以昆明老城中心商業(yè)區(qū)的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局為研究對象，運(yùn)用空間句法的線段模型以及POI的核密度分析等手段，探索商業(yè)區(qū)中街道網(wǎng)絡(luò)特征與商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布的相關(guān)性，揭示商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布的空間布局特征。并通過這種布局規(guī)律來挖掘商業(yè)區(qū)中空間組構(gòu)中心性與功能中心性發(fā)展不協(xié)調(diào)的街道空間，為這一類的商業(yè)空間更新改造以及設(shè)施配套提出建議。

1 研究范圍

本文選擇的研究范圍為昆明南屏街為主的城市中心商業(yè)區(qū)，研究面積約為3.43平方公里。這片商業(yè)街區(qū)保留了老昆明傳統(tǒng)的商業(yè)街巷肌理，是在較長時(shí)間中空間發(fā)展與人群活動(dòng)相互作用的結(jié)果，對于空間句法的研究具有較好的適應(yīng)性。并且到現(xiàn)在還承擔(dān)著昆明商業(yè)文化中心的功能，在昆明城市整體結(jié)構(gòu)中，是一個(gè)核心的存在。同時(shí)，城市的更新導(dǎo)致的商業(yè)空間發(fā)展不平衡的問題在這一區(qū)域也廣泛的存在，對于該區(qū)域的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局特征進(jìn)行研究具有重大的現(xiàn)實(shí)意義（圖1-2）。

2 研究數(shù)據(jù)與研究方法

2.1 研究所用數(shù)據(jù)

表1 研究所用POI分類及數(shù)量表

本文所運(yùn)用的數(shù)據(jù)有商業(yè)POI點(diǎn)(來自高德地圖)以及空間句法分析所運(yùn)用到的軸線模型。其中所運(yùn)用到的POI的種類主要為昆明老城商業(yè)中心區(qū)內(nèi)購物相關(guān)數(shù)據(jù)，按照高德地圖購物點(diǎn)的相關(guān)分類把商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分為超市、商場、家電電子賣場、服裝鞋帽皮具店等9種類型，一共1765條數(shù)據(jù)。軸線模型是通過比照衛(wèi)星圖，依照最長軸線原則繪制而成。

2.2 研究方法

圖1 研究范圍區(qū)位圖

圖2 研究范圍內(nèi)主要街道圖

空間句法（SpaceSyntax）是由倫敦大學(xué)的Bill Hillier教授提出的。空間句法是單純的以空間為研究對象，首先是把空間看作是人們活動(dòng)的內(nèi)在屬性，其次是以空間構(gòu)型的角度來理解人類的活動(dòng)與空間之間的關(guān)系[8]。 空間句法的分析將空間從功能中剝離出來，能夠從純粹的物質(zhì)空間構(gòu)型的角度反映出街道空間的可達(dá)程度。本文正是運(yùn)用基于這種理論下的線段模型，來分析昆明老城商業(yè)中心區(qū)的空間拓?fù)潢P(guān)系，并且運(yùn)用得出的軸線整合度來反映出各個(gè)街道空間的組構(gòu)中心性。另一方面，通過Arcgis的核密度分析以及空間連接等分析手段，對街區(qū)中具體街道的商業(yè)集聚程度進(jìn)行可視化，較為直觀地反映出一個(gè)片區(qū)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的空間集聚情況，從而揭示空間的功能中心性。最后通過對片區(qū)街道空間可達(dá)程度與商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)集聚情況的耦合分析，來解讀昆明老城商業(yè)中心區(qū)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的聚集特征，并提取片區(qū)中物質(zhì)中心性與功能中心性發(fā)展不協(xié)調(diào)的街道空間，提出改造建議[9]。

3 商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集特征研究

3.1 街道空間的句法分析

城市空間形態(tài)與人群的活動(dòng)存在著內(nèi)在關(guān)聯(lián)，經(jīng)過大量研究，已經(jīng)驗(yàn)證了這種關(guān)聯(lián)性：城市路網(wǎng)形態(tài)與城市中的步行人流量平均有60%的相關(guān)性，與車行量平均有70%的相關(guān)性[10]。但是這種關(guān)聯(lián)性的建立需要較長時(shí)間的積累，所以以這種關(guān)聯(lián)為基礎(chǔ)的空間句法分析對于歷史城區(qū)更加適用。昆明老城的商業(yè)中心區(qū)具有悠久的歷史，形成與發(fā)展都是在較長時(shí)間中人類活動(dòng)與城市空間相互作用而“自然”形成。與規(guī)劃的新區(qū)相比，對其進(jìn)行句法分析更能揭示當(dāng)?shù)乜臻g組構(gòu)與人們活動(dòng)之間的聯(lián)系。

本文選擇空間句法中的線段模型作為句法分析的網(wǎng)絡(luò)模型。與傳統(tǒng)的軸線模型相比，線段模型將軸線模型中的兩兩交叉之間的部分作為一個(gè)線段元素，且考慮了實(shí)際尺度與路徑偏轉(zhuǎn)角度，對于城市街道空間解讀更加貼近實(shí)際[11]。同時(shí)，由于在軸線模型中，一條軸線僅能表示一個(gè)單位，所得到的參數(shù)值代表整條軸線的屬性，而街道空間在不同段落的商業(yè)聚集程度是各異的。所以線段模型更加適合用來探索商業(yè)片區(qū)中各個(gè)街段的組構(gòu)中心性。本研究所用的整合度作為空間句法中最為重要的一個(gè)參數(shù)，主要反映城市空間與其他空間的積聚與離散程度，空間整合度越高說明空間在整個(gè)空間體系中的位置越優(yōu)越，更容易形成人流的聚集，本文正是以空間整合度來量化物質(zhì)空間的組構(gòu)中心性的。本文以商業(yè)中心區(qū)為研究對象，人群活動(dòng)多以步行為主，所以采用800M的拓?fù)浒霃?。同時(shí)，為了消除分析的邊界效應(yīng)以及對于研究區(qū)域有整體的把握，本研究運(yùn)用Depthmap對整個(gè)一環(huán)內(nèi)道路網(wǎng)進(jìn)行整合度運(yùn)算。昆明一環(huán)以內(nèi)，人民中路、東風(fēng)路、金碧路、青年路以及北京路擁有最高的整合度，呈網(wǎng)格狀分布。其中，作為未來城市軸線的北京路的整合度最高，符合目前北京路上聚集大量人流與車流的現(xiàn)狀。其次，人民路，金碧路（拓東路），青年路以及東風(fēng)路的整合度較高，幾條道路之間呈網(wǎng)格狀分布（圖3），可見昆明一環(huán)內(nèi)中心城區(qū)的空間構(gòu)型展現(xiàn)出一種“自由輪軸模式”與“規(guī)則網(wǎng)格模式”的結(jié)合。

圖3 一環(huán)內(nèi)街道空間整合度分布圖

圖4 研究范圍內(nèi)街道空間整合度分布圖

將研究范圍內(nèi)的軸線提取出來，可以看出，整合度最高的街道為金碧、人民路以及青年路，其次具有較高整合度街道有巡津街，正義路，三市街以及東寺街。高 整合度軸線相交的點(diǎn)稱為整合度核心，整合度核心往往是人群集中的地帶。研究范圍內(nèi)的幾個(gè)整合度核心分別位于小西門、青年路與人民路，東風(fēng)路以及金碧路的三個(gè)交叉路口，三市街、正義路的交叉口。整體來說，金碧路北面街道的整合度整體較高，除了前面提到的幾條主要道路外，位于東風(fēng)路北面的東西向的光華路，威遠(yuǎn)街，南北向的五一路，護(hù)國路的可達(dá)程度較好。而金碧路南面街道的整合度整體偏低，除了東寺街，巡津街以環(huán)城南路的可達(dá)程度較高外，其他街巷的整合度都偏低（圖4）。

3.2 基于核密度分析的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布現(xiàn)狀

筆者通過使用Arcgis的核密度分析工具（Kernel Density）對研究范圍內(nèi)的1765個(gè)商業(yè)POI進(jìn)行分析，采用200米的搜索半徑對昆明老城商業(yè)中心區(qū)的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)空間分布進(jìn)行核密度識(shí)別。昆明老城商業(yè)中心區(qū)的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)大致聚集在三個(gè)區(qū)域。其中商業(yè)聚集度最高的區(qū)域?yàn)槿薪帧掀两帧槼琴徫镏行囊粠В瑢儆诔鞘屑?jí)的商業(yè)核心，商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)集聚一直延伸到正義坊一帶。商業(yè)聚集度第二高的區(qū)域位于小西門商業(yè)片區(qū)，一直延伸到了東風(fēng)西路西面大觀商業(yè)城一帶。商業(yè)聚集度第三高的區(qū)域位于青年路與人民中路交叉口的新西南廣場一帶以及與東風(fēng)路交叉口的金鷹購物廣場一帶。三個(gè)商業(yè)聚集中心大致沿東風(fēng)路呈倒三角分布。其次，在傳統(tǒng)的商業(yè)街市東寺街的中段與南段，金碧廣場以及國防路，都有一定量的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的集聚，但是聚集程度并不高，沒有形成一定規(guī)模的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集核心（圖5-6）。商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集在整體上形成“一主多副”的格局。這種模式在成都、西安這些中心城市比較普遍。

3.3 商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)在街道中的分布

本文要對街道的組構(gòu)中心性與功能中心性進(jìn)行耦合度分析，就必須掌握不同街道的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集情況。上述所運(yùn)用的核密度分析只能夠反映商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)在某一區(qū)域中的集聚程度，并不能具體到某一條街道。本文借鑒龍瀛教授采用的將地塊屬性追加給街道的方法，利用POI總數(shù)與街段長度的比值來表示街道的功能密度，即本文中街道的商業(yè)聚集密度。

Density=POI_num / road_length

式中Density表示一條街道的功能密度，在本文中代表商業(yè)的聚集密度，POI_num表示55m緩沖范圍內(nèi)的商業(yè)POI,road_length表示街道長度[12]。

通過空間連接將商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集密度追加到每條街道上，可以看出昆明舊城商業(yè)中心的商業(yè)聚集密度較高的街道集中在南屏街、正義坊、小西門以及青年路四個(gè)片區(qū)。南屏街周圍的寶善街，北面的正義路、景星街、文明街以及光華路等傳統(tǒng)的商業(yè)性街道，都具有較高的商業(yè)聚集密度。在小西門商業(yè)片區(qū)中，商業(yè)聚集密度最高的街段位于富春街、小富春街以及人民中路的一段，其次東風(fēng)西路與人民中路的交叉口與江城巷的北端也具有較為密集的商鋪。東面的青年路商業(yè)片區(qū)，商鋪較為密集的街段位于青年路與東風(fēng)路的交叉路段、青年路與人民中路的交叉路段，以及護(hù)國路北段。而位于金碧路南面的道路中則缺乏商業(yè)聚集密度較高的街道（圖7）。同時(shí)，一些位于商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集中心的周邊一些道路，如正義坊周圍的象眼街、五一路，以及南邊的東寺街商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)密度則偏低，導(dǎo)致街道活力不足。這種活力失衡的現(xiàn)象在城市商業(yè)街區(qū)中已不是個(gè)例，如廈門中山路西半段人流量就遠(yuǎn)高于東半段。在南京夫子廟商業(yè)街區(qū)中，人口集中在夫子廟風(fēng)光帶、水游城兩個(gè)片區(qū)，其他的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集則較為稀疏。

圖5 商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)分布圖

圖6 商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)核密度分析圖

3.4 商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集特征分析

將街道的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集密度分布圖與街道空間整合度進(jìn)行對比分析（圖7-8），可揭示研究范圍內(nèi)商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)空間分布的特征。從整體上看，研究范圍內(nèi)街道的組構(gòu)中心性與功能中心性發(fā)展大致一致。金碧路北面的區(qū)域，商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)大多聚集在整合度較高的街道上。三個(gè)商業(yè)聚集中心都處于整合度核心，即空間物質(zhì)中心性與功能中心性耦合性良好。青年路與人民中路相交及與東風(fēng)路相交形成的整合度核心，形成了現(xiàn)在的青年路商業(yè)核心區(qū)。人民中路與東風(fēng)路相交形成的整合度核心，形成了小西門商業(yè)核心區(qū)。三市街、正義路與東風(fēng)路相交的整合度核心，形為了如今的南屏街商業(yè)核心區(qū)域（圖9）?？梢娬w上來說整合度最高的空間已經(jīng)得到了較為充分的利用，形成了一定規(guī)模的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集核心。

圖7 街道商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集密度分布圖

圖8 街道空間整合度分布圖

其他如順城街，南強(qiáng)街，文明街，護(hù)國路北段等整合度較高的街道，也都聚集了大量的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)，同時(shí)也存在著部分整合度較高的街巷商業(yè)聚集密度較低的情況。光華路，威遠(yuǎn)街以及五一路的整合度較高，具有較高的可達(dá)性，但街道的商業(yè)聚集密度卻較低，組構(gòu)中心性與功能中心性發(fā)展不平衡。金碧路南面的街道的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)集聚密度整體偏低，其中整合度較高的街道巡津街與東寺街，目前也都沒有形成商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集的區(qū)域，這兩條街道的組構(gòu)中心性與功能中心性同樣存在著發(fā)展不平衡的情況。結(jié)合實(shí)際情況，對這幾條空間整合度較高，卻沒有聚集大量商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的街道進(jìn)行深入分析。巡津街北面分布有昆明第一人民醫(yī)院，同時(shí)南面是一些大院小區(qū)。這樣的功能與環(huán)境抑制了商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的聚集，所以巡津街沒有形成相應(yīng)的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集區(qū)。而對于光華街，由于本身是一條歷史街巷，內(nèi)部保留了大量的歷史建筑與巷道，如果商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)大量聚集在這個(gè)區(qū)域，對于它的歷史建筑與巷道的保護(hù)工作將帶來巨大的壓力?？梢钥闯?，決定商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集特征的要素是多方面的，并且周邊的用地功能以及街道中是否有保護(hù)要素存在等對于商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集的影響是直接的，并且是難以改變的。而對于五一路以及東寺街來說，它們擁有一個(gè)比較好的大環(huán)境，不存在上面兩條街道的約束，卻同樣沒有形成商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集的區(qū)域。通過實(shí)地分析我們發(fā)現(xiàn)，這樣的道路雖然從空間組構(gòu)上來說具有較好的區(qū)位性，周圍環(huán)境條件較好，但是由于街道內(nèi)部的步行環(huán)境與步行設(shè)施建設(shè)較差，公共交通站點(diǎn)安排不合理等，也無法吸引商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)大量聚集，進(jìn)而缺乏活力。這樣的街道空間通過合理的改造，能夠激發(fā)活力，改變現(xiàn)狀。

根據(jù)上文關(guān)于商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局特征的分析，可以看出研究范圍內(nèi)的街道，有部分街道如五一路、東寺街等具有較大的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集潛力沒有充分發(fā)揮，對于這些街道，需要根據(jù)實(shí)際情況采取不同的改造方案，比如通過改造步行環(huán)境，增加步行設(shè)施以及合理安排公共交通站點(diǎn)等一系列具體措施來激發(fā)街道活力，刺激商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)的聚集，充分發(fā)掘城市空間潛力。

4 結(jié)語

本文通過運(yùn)用空間句法以及針對POI數(shù)據(jù)的核密度分析等技術(shù)對昆明老城商業(yè)中心區(qū)的街道網(wǎng)絡(luò)特征與商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集度進(jìn)行了相關(guān)性分析，探索商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集特征。結(jié)果表明，在昆明老城商業(yè)中心區(qū)中，商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)基本都聚集在整合度較高的街道中，特別是大量商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)集聚形成的商業(yè)中心區(qū)全部都位于整合度核心上。同時(shí)，也存在著部分具有較高整合度，商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)聚集程度卻不高的街道空間，如光華街、威遠(yuǎn)街、五一路、巡津街以及東寺街。造成這些街巷組構(gòu)中心性與功能中心性發(fā)展不協(xié)調(diào)的原因是多方面的，需要根據(jù)實(shí)際情況有針對性地進(jìn)行規(guī)劃改造，充分發(fā)揮出空間的可達(dá)性優(yōu)勢。這種基于空間句法的商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)布局特征的研究，為舊城商業(yè)空間有針對性的規(guī)劃與改造提供了量化支撐以及新的思路。