基于空間句法的道路結(jié)構(gòu)特征和星級酒店布局研究
——以廣州市中心城區(qū)為例

唐 波， 彭永超， 王丹妮， 林 琳，2

(1.中山大學 新華學院 資源與城鄉(xiāng)規(guī)劃系，廣東 廣州 510520；2.中山大學 地理科學與規(guī)劃學院，廣東 廣州 510275)

引言

商業(yè)地理學是經(jīng)濟地理學中重要的內(nèi)容之一。在實證主義、結(jié)構(gòu)主義、行為主義、學科多元轉(zhuǎn)向、大數(shù)據(jù)等范式的影響下，商業(yè)地理的研究正在經(jīng)歷著研究階段和方向的轉(zhuǎn)變和突破[1-2]。在研究內(nèi)容方面，國外商業(yè)地理學主要聚焦于商業(yè)的區(qū)位選擇、結(jié)構(gòu)、形態(tài)[3]、聯(lián)系：如Parr認為交通距離、人口密度、消費水平、地租等環(huán)境的變化，商業(yè)布局會有不同類型和等級的分化[4]。如Berry提出了“商業(yè)區(qū)空間結(jié)構(gòu)模型”，將商業(yè)區(qū)劃分為多層次的商業(yè)中心、帶狀商業(yè)網(wǎng)點、專業(yè)化的商業(yè)功能區(qū)三種類型[5]。由商品交換、流通和消費構(gòu)成的商品鏈或營銷網(wǎng)絡(luò)是商業(yè)聯(lián)系研究的重要代表，重點探討商品聯(lián)結(jié)過程中的經(jīng)濟、社會和文化關(guān)系，如Wilson研究了商品交換、流通、消費中的社會關(guān)系所產(chǎn)生的地理影響，通過削弱社會關(guān)系隔離或障礙有助于擴展商品流通邊界和消費范疇[6]。在研究方法方面，區(qū)位論、中心地理論[7]、引力模型[8]、地租學說等最為常見，這些方法通過人口、距離、交通、消費水平等指標進行實證分析與測度。近年來，大數(shù)據(jù)分析[9]、海量數(shù)據(jù)采集[10]、網(wǎng)絡(luò)分析、定量模擬等方法逐漸被利用到商業(yè)地理的研究過程中，如林耿等利用廣州零售商業(yè)POI數(shù)據(jù)，采用城市網(wǎng)絡(luò)分析工具和核密度估計法進行分析，認為路網(wǎng)中心性對城市零售網(wǎng)點的區(qū)位布局具有重要影響[11]。

星級酒店是城市商業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)繁榮的重要象征，星級酒店空間發(fā)展格局的形成與城市性質(zhì)、城市歷史文化和城市經(jīng)濟有著密不可分的關(guān)系[12]。其中星級酒店的空間布局、集聚及效率、形成機制是研究的重點內(nèi)容。城市星級酒店空間分布格局直接影響城市的發(fā)展，陳崗[13]、梅林[14]等對我國的星級酒店空間分布格局進行了研究，發(fā)現(xiàn)中國省域星級飯店等級結(jié)構(gòu)存在巨大的空間不均衡，各地區(qū)的星級酒店區(qū)位商差異明顯。酒店集聚是其空間分布的重要特征，基于改進的DEA模型，方葉林等發(fā)現(xiàn)中國大陸星級酒店相對效率的變動主要受規(guī)模效率驅(qū)動，大部分省份星級酒店的規(guī)模效率處于遞減狀態(tài)[15].在形成機制方面，Ashworth在對西歐中型城市飯店空間集聚研究時，認為交通技術(shù)優(yōu)勢、可達性是接待業(yè)服務(wù)中心演化的主要原因[16]。David和Kevin認為經(jīng)濟型、商務(wù)型酒店多位于邊緣城區(qū)和城市外環(huán)地帶，高星級酒店大部分位于市中心[17]。也有學者從旅游地理學的角度認為星級酒店數(shù)量與地區(qū)生產(chǎn)總值、旅游收入、旅游景區(qū)數(shù)量、旅行社數(shù)量等影響因子有關(guān)[14]。值得一提的是，具有較高需求門檻的星級酒店在選址和布局時會特別考慮到交通區(qū)位的影響。如：姜海寧等[18]發(fā)現(xiàn)交通基礎(chǔ)設(shè)施是城市星級酒店布局的直接原因；李梅婷[19]發(fā)現(xiàn)城市的星級酒店在城市內(nèi)部主干道路以及外部交通的共同作用下會形成條帶狀的分布特征；李龍等[20]認為交通路網(wǎng)結(jié)構(gòu)是星級酒店可達性的重要影響因子；陶偉等[21]對城市路網(wǎng)形態(tài)對酒店業(yè)分布規(guī)律的影響展開了實證分析。

綜上所述，以往的星級酒店的研究存在以下不足：(1)在研究內(nèi)容上，集中在空間布局、集聚效率、形成機制等方面，道路系統(tǒng)對星級酒店布局影響研究和道路系統(tǒng)和星級酒店之間的關(guān)聯(lián)性研究較少；(2)在研究方法上，酒店的空間布局研究多采用單一的數(shù)據(jù)模型、指標體系或是定性評價，未強調(diào)數(shù)據(jù)分析和人的感受進行結(jié)合；(3)在研究尺度上，以往的酒店空間布局多以宏觀、中觀層面進行實證分析，在微觀層面上探討較少。

城市作為一個復雜不可分割的整體自組織系統(tǒng)，空間句法有利于揭示城市物質(zhì)空間的內(nèi)在結(jié)構(gòu)與社會功能的邏輯關(guān)系[22-23]?？臻g句法理論認為空間對空間使用者的出行規(guī)律產(chǎn)生極大影響，并最終成為塑造城市功能的驅(qū)動力，更加強調(diào)人的主觀感受和選擇[24]。目前，空間句法在國內(nèi)被廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、建筑學、景觀園林和地理學等學科[25-27]?；诖?，本文采用空間句法中的全域集成度、局域集成度、智能度，結(jié)合核密度、平均最近鄰分析、聚類分析等方法，以廣州市中心城區(qū)為例，構(gòu)建“道路格局-星級酒店聚集特征-道路結(jié)構(gòu)與星級酒店的相關(guān)性分析”的研究范式，探討道路結(jié)構(gòu)對星級酒店布局的影響，以期對星級酒店的空間布局和形態(tài)機制的研究提供借鑒。

1 研究方法

1.1 空間句法模型

空間句法本質(zhì)是根據(jù)圖論原理進行空間分割，并使用一系列公式量化空間，挖掘空間的內(nèi)在規(guī)律及研究空間與使用者相互關(guān)系。其中軸線法是空間句法最常用的基本方法，是在空間當中以少而長的軸線去覆蓋整個區(qū)域，由于軸線與道路的形狀和分布特征較為吻合，所以通常被用于城市道路系統(tǒng)的分析。本文采用全域集成度、局域集成度和智能度等參數(shù)量化軸線，來體現(xiàn)廣州市中心城區(qū)道路系統(tǒng)的特征。

(1)集成度(integration)：也稱之為整合度，反映了一個單元空間與系統(tǒng)所有其他空間的集聚或離散程度。集成度值越大，表示該空間在系統(tǒng)中的便捷程度越大，反之該空間處于不便捷的位置[28]。集成度分為整體集成度和局部集成度，其中整體集成度主要立足于空間整體結(jié)構(gòu)，描述整體路網(wǎng)中的其他空間到達這個空間的便利程度，局部集成度則是一個空間在最短距離內(nèi)(一般為3個拓撲單元)的空間關(guān)系，不需要考慮所有節(jié)點。具體公式如下：

(1)

其中MDi為平均深度值，表示某一節(jié)點到其他所有節(jié)點的最短距離，具體計算如下：

(2)

式中：dij為連接圖上任意兩點i和j的最短距離，n為連接圖中所有節(jié)點的個數(shù)。

(2)智能度(intelligibility)：智能度也稱之為可理解度，是局域集成度與全域集成度在分布上的一個比值，智能度越高意味空間越容易被理解[29]。智能度的實質(zhì)反映了觀察者通過對局部范圍內(nèi)的空間連通性的觀察進一步獲得整體空間可達性信息的程度。表達式如下：

(3)

2.2 核密度分析法

核密度分析方法是空間分析中最常運用的分析方法。利用核密度來計算整個區(qū)域星級酒店的密度分布狀況，具體公式如下：

(4)

式中：λ(s)為s處的核密度估計值；r為核密度函數(shù)的搜索半徑；n為樣本的總體個數(shù)；dls為星級酒店l與s間的距離；φ為距離的權(quán)重。

2 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來源

2.1 研究區(qū)域概況

廣州市有著南國商都的美譽，商業(yè)十分發(fā)達。2017年，廣州住宿餐飲業(yè)以1143.24億元的零售額位居全國首位，總量首次超過上海。2018年8月份公布的《廣州市星級飯店名錄》中，二星級以上的酒店共有170家，其中位于廣州市中心城區(qū)的有103家。本文以環(huán)城高速作邊界劃定廣州市中心城區(qū)，選取環(huán)城高速以內(nèi)區(qū)域的道路網(wǎng)絡(luò)和星級酒店作為研究對象，如圖1所示。

圖1 研究區(qū)域圖Fig.1 study area

2.2 數(shù)據(jù)來源

道路網(wǎng)絡(luò)主要利用三維數(shù)字地圖下載廣州中心城區(qū)的1km×1km的高清衛(wèi)星影像圖，并對各級道路進行矢量化；星級酒店數(shù)據(jù)來源于廣州市旅游局于2018年8月公布的《廣州市星級飯店名錄》。

3 結(jié)果分析

3.1 多中心-放射狀的路網(wǎng)格局

3.1.1全域集成度 由圖2可知，廣州市中心城區(qū)道路空間形態(tài)呈多中心-放射狀，道路全域集成度數(shù)值范圍為-0.1～0.91。集成度高的道路主要分布在3大區(qū)域：廣州大道和天河路交匯的天河區(qū)西部地區(qū)，東風西路、解放路和中山路交匯的越秀-荔灣地區(qū)，江南大道、工業(yè)大道和江南西路交匯的海珠區(qū)西部。這些集成度高的主干道支撐了整個廣州市中心城區(qū)的骨架，是重要的交通通道。同時，道路集成度較高的區(qū)域與目前廣州的城市內(nèi)部商業(yè)繁華區(qū)域大致吻合，這也從側(cè)面證實了空間句法理論模型有較強的現(xiàn)實意義。

3.1.2 局域集成度 圖3為廣州市中心城區(qū)道路局域集成度的分布狀況，天河路-珠江新城一帶形成了全市局域集成度強度最高集聚地區(qū)，而越秀-荔灣老城區(qū)和海珠西部的集聚強度相比之下有所減弱。主要因為天河路-珠江新城一帶在研究區(qū)域的位置相對居中，其規(guī)整的路網(wǎng)格局使各道路的連通性十分良好，比越秀-荔灣老城區(qū)彎曲的道路有著更好的通視狀況，能在3個拓撲的單位范圍內(nèi)前往更多的道路并影響更大的范圍，從而吸引更大區(qū)域的民眾到達。

圖3 局域集成度(R3)Fig.3 local integration(R3)

3.1.3 智能度 從圖4可知，廣州市中心城區(qū)道路智能度的R2為0.47，y=0.152298x+0.429783，這意味著廣州市中心城區(qū)道路網(wǎng)絡(luò)的智能度不高，存在一定程度的空間異化現(xiàn)象。這與廣州市在長期的歷史發(fā)展過程中，老城區(qū)與新城之間的空間布局模式和建設(shè)情況存在較大差異密切相關(guān)。

圖4 智能度分析圖Fig.4 intelligence analysis

由于廣州市道路空間結(jié)構(gòu)的可理解度不高，由此加強了居民對短距離出行的依賴[30]。為了更加符合廣州居民日常出行的習慣，可在Depthmap當中加入空間距離的限定值進行探討，用線段分析(Segment)工具進行集成度模擬。從圖5中看出，在距離半徑為2km的范圍模擬效果最佳，形成了3個較為明顯的集成度集聚區(qū)域：人民路-上下九集聚區(qū)、北京路-解放路集聚區(qū)、體育西-廣州大道集聚區(qū)。此時，集成度高的道路也從主干道轉(zhuǎn)移到了路網(wǎng)較為密集的街巷類道路。

圖5 半徑為2km的局域集成度模擬Fig.5 Simulation of local integration degree with radius of 2km

3.2 集聚特征顯著的星級酒店布局

采用核密度估計法來驗證廣州中心城區(qū)酒店業(yè)的空間分布特征。由圖6可知，廣州中心城區(qū)的星級酒店分布狀態(tài)與城市道路走向狀態(tài)大致相同，形成了3個較為明顯的集聚圈。分別為：環(huán)市東集聚圈、天河北集聚圈、沙面—長堤集聚圈。(1)環(huán)市東集聚圈是廣州市星級酒店集聚現(xiàn)象最為明顯的區(qū)域，圈層內(nèi)酒店數(shù)量較多，等級齊全，在集聚狀態(tài)上呈現(xiàn)出線性分布，即沿著環(huán)市東路帶狀分布。這里曾經(jīng)是廣州越秀區(qū)的商業(yè)圈和金融中心，密集的商業(yè)活動所帶來的消費市場是星級酒店在此密集布局的原因。(2)天河集聚圈輻射范圍最廣，大概由體育西延伸到五山一帶，這里有著大量的商務(wù)辦公場所，公共服務(wù)設(shè)施完善，對外聯(lián)系也較為便利，通常是外來商務(wù)差旅人員和游客的首選。(3)長堤-沙面集聚圈位于廣州的傳統(tǒng)老城區(qū)域，瀕臨珠江，作為廣州傳統(tǒng)商業(yè)最為繁榮的地帶，擁有豐富的歷史人文資源(甚至部分酒店自身就是文物保護單位)和良好的自然景觀。該集聚圈的酒店等級總體偏低，以二、三星級為主，多是經(jīng)營較久的老酒店。因此該處的日常消費顧客以當?shù)鼐用窬佣?，以服?wù)當?shù)叵M者為主要業(yè)務(wù)。

圖6 星級酒店核密度分布圖Fig.6 density distribution of star hotels

3.3 道路結(jié)構(gòu)與星級酒店布局的相關(guān)性分析

3.3.1 星級酒店布局對高集成度道路趨向性明顯，但內(nèi)部存在差異 空間句法中的集成度反映的是道路的中心性，集成度較高的區(qū)域越容易成為城市的中心地帶，并由此產(chǎn)生各種類型的商業(yè)活動，容易成為市民生活出行所趨向的區(qū)域。集成度越高的空間在城市生活當中越容易受歡迎，是商業(yè)集聚的繁華路段，也是星級酒店所趨向的城市空間。為了更好地證實兩者之間的依存關(guān)系，以道路影響范圍的角度做緩沖區(qū)分析并進行數(shù)據(jù)上的統(tǒng)計,以酒店自身的角度出發(fā)，去探究道路集成度與酒店布局之間的關(guān)系。所有星級酒店附近100m范圍內(nèi)道路的集成度由表1可知，各星級酒店附近道路的平均集成度都在0.74～0.79之間，星級酒店在布局上對高集成度道路趨向性明顯，但不同等級的星級酒店對路網(wǎng)的集成度要求不一樣，二星級、三星級的酒店因服務(wù)能力不及四、五星級酒店，對路網(wǎng)形態(tài)的平均集成度要求更高，在選址上都要求趨近市場以及交通較為便捷路段，并以此來獲得更多顧客，滿足需求門檻獲得盈利效應(yīng)。

表1 酒店緩沖區(qū)內(nèi)道路集成度匯總表

3.3.2 星級酒店的集聚等級與路網(wǎng)的選擇度和集成度成正相關(guān) 根據(jù)酒店的數(shù)量和空間分布，對三大集聚圈進行集聚等級劃分，由高到低依次是環(huán)市東集聚圈、天河北集聚圈、長堤-沙面集聚圈。由圖7可知，各集聚圈在研究區(qū)域內(nèi)都處于較為居中的位置，并且各酒店集聚圈的范圍內(nèi)都有1條或多條集成度較高的紅色軸線經(jīng)過，并且集聚圈范圍往往處于路網(wǎng)較為密集的區(qū)域。酒店通常布局在城市中交通可達性較高的地區(qū)，密集的路網(wǎng)帶來的是更加便捷的交通，更大的人流量意味著較高的營業(yè)額，因此集成度高的路段更加吸引酒店選址。

圖7 廣州市中心城區(qū)星級酒店三大聚集圈與道路集成度分布圖Fig.7 road integration degree and three major gathering circles of star hotel in the central city of Guangzhou

從表2可知，星級酒店的集聚等級與路網(wǎng)的選擇度和集成度成正相關(guān)，且酒店聚集等級越高其附近道路的平均集成度越高，同時其平均選擇度也越高。這表明，集聚圈附近道路有著較強的中心性，并且附近的交通流經(jīng)過該區(qū)域的可能性也更高。同時，星級酒店的集聚等級與路網(wǎng)平均深度值呈現(xiàn)負相關(guān)，等級越高其平均深度值也就越低，這表明從其它空間到達該空間的難度更小，集聚圈的級別越高，其空間的到達難度也就越低。值得注意的是，天河北集聚圈連接值和控制值比較突出，比環(huán)市東集聚圈的值要高，這是天河區(qū)規(guī)則式的路網(wǎng)布局所帶來的結(jié)果。

表2 三大星級酒店集聚圈層的道路空間句法數(shù)值分析表

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

(1)廣州中心城區(qū)的道路結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出多中心-放射狀的格局。在全域集成度分析視角下，大致呈現(xiàn)天河區(qū)西部、越秀-荔灣交界處以及海珠區(qū)西部3大道路集成度高聚集區(qū)，且主干道是集成度高的重要組成部分；

在局域集成度分析視角下，天河區(qū)一帶道路的集成度優(yōu)勢凸顯，荔灣區(qū)等老城區(qū)的集成度有所弱化。由于廣州市中心城區(qū)道路結(jié)構(gòu)智能化程度不高，存在一定程度的空間異化現(xiàn)象。為深入探究市民的出行模式，進行了出行半徑為2km的句法模擬，發(fā)現(xiàn)老城區(qū)道路的集成度明顯提高，集成度高的道路也從主干道轉(zhuǎn)移到了路網(wǎng)較為密集的街巷類道路。

(2)廣州市中心城區(qū)星級酒店的分布存在明顯的聚集現(xiàn)象，全域范圍內(nèi)星級酒店的集聚范圍是6000m。通過核密度分析，在空間上呈現(xiàn)出三大集聚圈：環(huán)市東集聚圈、天河北集聚圈、沙面-長堤集聚圈。其中環(huán)市東集聚圈的集聚現(xiàn)象最為明顯，天河北集聚圈輻射范圍最廣，長堤-沙面集聚圈的酒店等級總體偏低，日常消費顧客以當?shù)鼐用窬佣?，以服?wù)當?shù)叵M者為主要業(yè)務(wù)。

(3)廣州中心城區(qū)道路網(wǎng)的特征和星級酒店的空間布局有較大的相關(guān)性。星級酒店布局對高集成度道路趨向性較為明顯，但不同等級的星級酒店存在差異。二星級、三星級的酒店因服務(wù)能力不及四、五星級酒店，對路網(wǎng)形態(tài)的平均集成度要求更高。同時，道路的選擇度也是一個重要的影響因素。廣州市中心城區(qū)三大星級酒店集聚圈層等級與道路平均集成度和平均選擇度成正相關(guān)關(guān)系，酒店聚集等級越高，其附近道路的平均集成度越高，同時其平均選擇度也越高。

4.2 討論

本研究通過構(gòu)建“路網(wǎng)特征-星級酒店空間集聚-路網(wǎng)和星級酒店的相關(guān)性分析”的研究范式，從中微觀尺度對廣州中心城區(qū)的道路空間結(jié)構(gòu)對星級酒店的影響進行實證研究。盡管空間句法考慮了人的選擇和主觀意識，但人們的消費和生活習慣會隨著環(huán)境不斷發(fā)生改變，因此在未來星級酒店的布局機制探究中需要結(jié)合當?shù)氐臍v史因素和人文特征進行綜合分析。星級酒店布局的因素是一個多元集成的體系，這種因子體系在不同階段是否會發(fā)生動態(tài)變化？它們是不斷替代還是循環(huán)演進？又會在星級酒店空間布局結(jié)構(gòu)中如何體現(xiàn)？這都是未來值得探討的問題。

致謝：感謝中山大學地理科學與規(guī)劃學院林耿教授對文章的指導和建議。