基于空間句法的沈陽市北陵公園可達(dá)性分析

趙露瑩，楊立新

(沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)，遼寧 沈陽 110866)

1 研究對象

沈陽市三環(huán)內(nèi)路網(wǎng)中心區(qū)稠密，四周相對稀疏，西南方路網(wǎng)密度要比東北方向路網(wǎng)密度大。研究總面積429.41 km2，共有31729條道路軸線。北陵公園坐落在沈陽城北，有東,北，西，正4個入口，由于北陵公園占地330萬m2，世界文化遺產(chǎn)清昭陵位于其中。陵前園區(qū)是休息、游樂、觀賞的景區(qū)，陵后園區(qū)是大面積的林地(圖1)。

圖1 沈陽市三環(huán)路網(wǎng)及北陵公園現(xiàn)狀

2 研究方法

2.1 評價指標(biāo)

統(tǒng)計公園各個入口的空間句法變量值時取距離公園主入口最近且在路網(wǎng)上的點(diǎn)的空間句法變量值：全局整合度反映全局可達(dá)性，全局整合度值越高，空間的全局可達(dá)性越好；局部整合度反映局部可達(dá)性，局部整合度值越高，空間的局部可達(dá)性越好；可理解度反映感知可達(dá)性，可理解度值越高，感知可達(dá)性越好。根據(jù)整合度圖軸線的冷暖判斷某一節(jié)點(diǎn)可達(dá)性的好壞，軸線的顏色越暖，說明該處的整合度值越高，在不考慮交通狀況的前提下，越方便居民到達(dá)，軸線的顏色越冷，說明該處的整合度值越低，同時，可達(dá)性越差，居民越不方便到達(dá)。

2.2 線段模型的半徑值設(shè)置

通常情況下人的步行速度為1 m/s，步行15 min內(nèi)能夠抵達(dá)目標(biāo)地，比較符合市民出行的體力，人的出行欲望也比較高，人步行15 min的距離約為900 m。以北陵公園的入口為中心，做20000 m的緩沖區(qū)可以覆蓋沈陽市三環(huán)內(nèi)所有的道路軸線，為使研究更具有規(guī)律性，在研究中將北陵公園局部可達(dá)性的半徑設(shè)置為1000 m、5000 m、10000 m、15000 m、20000 m。

2.3 建立軸線模型，得到可理解度值

將從OSM中提取的道路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)入到Arcgis中，分別以北陵公園各入口為中心點(diǎn)進(jìn)行1000 m、5000 m、10000 m、15000 m、20000 m緩沖區(qū)設(shè)置(20000 m時可以將所有軸線全部覆蓋，此時各個入口的可理解度是相同的)，通過裁剪工具得到不同緩沖區(qū)范圍的道路軸線圖，創(chuàng)建軸線模型，通過散點(diǎn)圖得到可理解度值。

3 結(jié)果與分析

3.1 全局可達(dá)性分析

北陵公園4個入口全局整合度值正>北>西>東，4個入口的平均值大于所有軸線的平均值。沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線全局整合度西南與中心處高，東北處低，說明西南、市中心的全局可達(dá)性要比東北處可達(dá)性好。在研究區(qū)內(nèi)所有軸線全局整合度最大值為7844.21，最小值為1419.44，平均值為5209.97。北陵公園4個入口全局整合度平均值5470.43要高于研究區(qū)內(nèi)所有軸線全局整合度平均值的5%，說明北陵公園在沈陽市三環(huán)內(nèi)的全局可達(dá)性處于中等水平，北陵公園并沒有處于可達(dá)性較高的區(qū)域，而是處于道路網(wǎng)絡(luò)相較于市中心比較稀疏的北部區(qū)域。4個入口全局整合度值相差不大，相比較正入口全局整合度5582.61最大，全局可達(dá)性最好，東入口全局整合度5324.86最小，全局可達(dá)性最差(圖2)。在較大范圍，以機(jī)動車出行，在不考慮交通狀況影響的前提下，可優(yōu)先考慮從正入口進(jìn)入公園。

圖2 沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線全局整合度

3.2 公園局部可達(dá)性分析

4個入口1000m局部整合度值北>西>東>正，4個入口5000 m局部整合度值西>正>北>東，4個入口10000 m局部整合度值正>西>東>北，4個入口15000 m局部整合度值西>正>北>東，4個入口20000 m局部整合度值西>正>北>東。不同半徑局部整合20000 m>15000 m>10000 m>5000 m>1000 m。

3.2.1 1000 m半徑局部可達(dá)性分析

沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線1000 m局部整合度由中心向四周逐漸降低，說明市中心的1000 m局部可達(dá)性要比四周可達(dá)性好。所有軸線1000 m局部整合度最大值為4096，最小值為2.76，平均值為104.7，平均值與最大值的比例為2.56%，可見研究區(qū)內(nèi)所有軸線1000m局部整合度整體很低。北陵公園4個入口1000 m局部整合度平均值174.13要高于研究區(qū)內(nèi)所有軸線1000 m局部整合度平均值66.31%，相差較大，說明北陵公園在沈陽市三環(huán)內(nèi)的1000 m局部可達(dá)性處于中上等水平。4個入口1000 m局部整合度值相差較大，相比較北入口1000 m局部整合度207.5最大，局部可達(dá)性最好(圖3)。在很小范圍，以步行出行，不考慮交通狀況影響的前提下，優(yōu)先考慮從北入口進(jìn)入公園。

3.2.2 5000 m半徑局部可達(dá)性分析

沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線5000 m局部整合度由中心向四周逐漸降低，說明市中心的5000 m局部可達(dá)性要比四周可達(dá)性好。所有軸線5000 m局部整合度最大值為2699，最小值為9.76，平均值為996.2，平均值與最大值的比例為36.91%。可見研究區(qū)內(nèi)所有軸線5000 m局部整合度整體較低。北陵公園4個入口5000 m局部整合度平均值1016.23要高于研究區(qū)內(nèi)所有軸線5000 m局部整合度平均值的2.01%，相差不大，說明北陵公園在沈陽市三環(huán)內(nèi)的5000 m局部可達(dá)性處于中等水平。4個入口5000 m局部整合度值相差較小，相比較西入口5000 m局部整合度1135.01最大，局部可達(dá)性最好(圖4)。在較小范圍，以步行或自行車出行，在不考慮交通狀況影響的前提下，優(yōu)先考慮從西入口進(jìn)入公園。

圖3 沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線1000 m局部整合度

圖4 沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線5000 m局部整合度

3.2.3 10000 m半徑局部可達(dá)性分析

沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線10000 m局部整合度由中心向四周逐漸降低，說明市中心的10000 m局部可達(dá)性要比四周可達(dá)性好。所有軸線10000 m局部整合度最大值為2699，最小值為9.76，平均值為996.2，平均值與最大值的比例為46.16%?？梢娧芯繀^(qū)內(nèi)所有軸線10000 m局部整合度整體偏低。北陵公園4個入口10000 m局部整合度平均值2691.57要高于研究區(qū)內(nèi)所有軸線10000 m局部整合度平均值的3.22%，相差不大，說明北陵公園在沈陽市三環(huán)內(nèi)的10000 m局部可達(dá)性處于中等水平。4個入口10000 m局部整合度值相差較大，相比較正入口10000 m局部整合度2835.12最大，局部可達(dá)性最好(圖5)。在一定范圍，以自行車或機(jī)動車出行，不考慮交通狀況影響的前提下，優(yōu)先考慮從正入口進(jìn)入公園。

圖5 沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線10000 m局部整合度

3.2.4 15000 m半徑局部可達(dá)性分析

沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線15000 m局部整合度西南與中心處高，東北處低，說明西南，市中心的15000 m局部可達(dá)性要比東北處可達(dá)性好。所有軸線15000 m局部整合度最大值為5649.4，最小值為86.5，平均值為2607.56，平均值與最大值的比例為54.82%。可見研究區(qū)內(nèi)所有軸線15000 m局部整合度整體處于中等水平。北陵公園4個入口15000 m局部整合度平均值4280.7要高于研究區(qū)內(nèi)所有軸線15000 m局部整合度平均值8.78%，相差偏大，說明北陵公園在沈陽市三環(huán)內(nèi)的15000 m局部可達(dá)性處于偏高水平。4個入口15000 m局部整合度值相差較大，相比較西入口15000 m局部整合度4495.81最大，局部可達(dá)性最好(圖6)。在較大范圍，以機(jī)動車出行，不考慮交通狀況影響的前提下，優(yōu)先考慮從西入口進(jìn)入公園。

3.2.5 20000 m半徑局部可達(dá)性分析

沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線20000 m局部整合度西南與中心處高，東北處低，說明西南，市中心的20000 m局部可達(dá)性要比東北處可達(dá)性好。所有軸線20000 m局部整合度最大值為7177.5，最小值為445.78，平均值為3935.02，平均值與最大值的比例為61.36%，可見研究區(qū)內(nèi)所有軸線20000 m局部整合度整體偏高。4個入口20000 m局部整合度平均值5250.51要高于所有軸線20000 m局部整合度平均值的11.79%，相差較大，說明北陵公園在沈陽市三環(huán)內(nèi)的20000 m局部可達(dá)性處于較高水平。4個入口20000 m局部整合度值相差較大，相比較西入口20000 m局部整合度5518.28最大，局部可達(dá)性最好(圖7)。在較大范圍，以機(jī)動車出行，不考慮交通狀況影響的前提下，優(yōu)先考慮從西入口進(jìn)入公園。

圖6 沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線15000 m局部整合度

圖7 沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線20000 m局部整合度

3.3 感知可達(dá)性分析

4個入口1000 m可理解度值西>北>東>正；公園4個入口5000 m可理解度值北>西>東=正；4個入口10000 m可理解度值東=正>西>北；4個入口15000 m可理解度值西=東>正>北。不同緩沖區(qū)可理解1000 m>5000 m=20000 m>15000 m>10000 m。北、東、西、正4個入口1000 m緩沖區(qū)可理解度值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它緩沖區(qū)可理解度值，5000 m、10000 m緩沖區(qū)可理解度值相對較低，15000 m，20000 m緩沖區(qū)可理解度值略高，4個入口1000 m緩沖區(qū)可理解度平均值0.54最高(表1)，感知可達(dá)性最好，容易從局部通達(dá)性感知整體通達(dá)性。10000 m緩沖區(qū)可理解度平均值0.20最低，感知可達(dá)性最差，居民通過局部空間感知整體空間比較難，容易發(fā)生迷路，可見可理解度隨著緩沖區(qū)范圍的增大先減小后緩慢增大。當(dāng)居民置于更大空間范圍內(nèi)，從局部空間感知整體空間的能力較弱。西入口1000緩沖區(qū)可理解度值0.66要高于其它入口，西入口15000 m緩沖區(qū)可理解度值0.23也要高于其它入口，整體來看，西入口的可理解度要高于其它入口，容易從局部通達(dá)性感知整體通達(dá)性。

根據(jù)對公園全局整合度、不同半徑局部整合度、不同緩沖區(qū)半徑可理解度的分析，得出以下建議出行的方式和入口(表2)。

表1 不同緩沖區(qū)不同入口可理解度和可理解度平均值

表2 北陵公園不同半徑的建議出行方式和入口

4 結(jié)論與建議

(1)隨著半徑的逐漸增大，局部整合度圖暖色范圍由中心向四周擴(kuò)散，其中更主要向西南方向擴(kuò)散，主要原因是西南方向的路網(wǎng)密度要高于東北方向，說明隨著服務(wù)半徑的增大，沈陽市三環(huán)內(nèi)道路軸線的局部整合度值逐漸增大，可達(dá)性逐漸提高，日后沈陽市三環(huán)內(nèi)在增建公園綠地時，除了考慮市中心，也可以考慮在西南處建設(shè)公園綠地。沈陽市三環(huán)內(nèi)居民前往北陵公園時，在可選擇的情況下，以中心區(qū)和西南方路網(wǎng)通行更易到達(dá)北陵公園。

(2)北陵公園4個入口同一服務(wù)半徑的局部整合度平均值以及全局整合度值都要高于研究區(qū)內(nèi)相同服務(wù)半徑的所有軸線的局部整合度平均值和全局整合度值，尤其是在半徑1000 m局部整合度的情況下高出比例為66.31%，說明北陵公園的局部可達(dá)性和整體可達(dá)性都處于一個不錯的水平，在步行較小出行范圍內(nèi)北陵公園的可達(dá)性水平還是很高的，在道路建設(shè)的過程中可以考慮在北陵公園附近增加一些通往北陵公園的游憩步道，提高北陵公園的步行可達(dá)性。

(3)將北陵公園各入口不同半徑的局部整合度值和全局整合度值以及可理解度值進(jìn)行綜合分析，進(jìn)而判斷出居民在采用不同的交通方式在不同的出行距離的情況下從哪個入口進(jìn)可達(dá)性最好，最為方便，除正入口外，西入口也是北陵公園需要重點(diǎn)建設(shè)的入口，可以適當(dāng)擴(kuò)大西入口的面積，增設(shè)公交站點(diǎn)，自行車和機(jī)動車停車位等，提高北陵公園的可達(dá)性。

(4)1000 m緩沖區(qū)4個入口可理解度平均值高于其它緩沖區(qū)可理解度平均值，說明在較小空間范圍內(nèi)，居民通過局部空間的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)來感知整個路網(wǎng)比較容易，在較大空間范圍內(nèi)，居民通過局部空間的路網(wǎng)結(jié)構(gòu)來感知整個路網(wǎng)比較難，對于整體而言西入口的感知可達(dá)性要高于其它入口。