基于空間句法理論的泉城公園空間布局演變研究

文／寇俊濤 山東建筑大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院 碩士研究生

王燕貞 山東建筑大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院 碩士研究生

引言

公園是指向公眾開(kāi)放，以游憩為主要功能，有較完善的設(shè)施，兼具生態(tài)、美化等作用的綠地[1]。公園是城市綠地系統(tǒng)的主要支撐和居民閑暇時(shí)游憩的公共空間，在改善城市生態(tài)環(huán)境和提升居民生活品質(zhì)等方面起著至關(guān)重要的作用。城市公園是城市居民使用率較高的公共空間，其空間布局對(duì)人們使用公園的體驗(yàn)起決定性作用，進(jìn)而影響到城市居民的使用頻次和游玩時(shí)間。

在近幾十年的空間研究中，人們不斷地提出量化分析的方法和理論，其中空間句法理論為城市公園的研究分析提供了有效途徑。翟宇佳（2015）提出基于空間句法定量分析城市公園空間組織特征的途徑，通過(guò)實(shí)際案例的凸邊形地圖與軸線地圖分析其空間結(jié)構(gòu)[2]。闞小溪（2017）以空間句法理論為基礎(chǔ)，從可達(dá)性角度分析廈門(mén)市兩個(gè)城市公園的內(nèi)部空間組織，為公園設(shè)計(jì)、管理等提出理論參考[3]。黃基傳（2019）根據(jù)空間句法理論的軸線地圖法，以定量指標(biāo)評(píng)價(jià)中山公園的園路系統(tǒng)優(yōu)化改造效果[4]。

1 研究方法

空間句法是由比爾·希利爾（Bill Hillier）等學(xué)者提出的根據(jù)圖論和城市形態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)對(duì)空間的構(gòu)型特征進(jìn)行客觀的描述和測(cè)量的一種理論方法[5]。作為一種表達(dá)和剖析空間的抽象模型，它將直覺(jué)和科學(xué)聯(lián)系起來(lái)，通過(guò)工具建立具有預(yù)測(cè)能力的模型，用于評(píng)測(cè)設(shè)計(jì)方案的效果，在城市設(shè)計(jì)、規(guī)劃、研究中發(fā)揮作用。

空間句法理論中主要用軸線地圖和凸空間地圖來(lái)表示抽象空間，公園主要以園路系統(tǒng)串聯(lián)起各個(gè)功能空間，是在一個(gè)緯度上的延伸，更適合用“軸線地圖法”進(jìn)行分析，通過(guò)幾個(gè)重要指標(biāo)來(lái)展示各個(gè)空間的特性及內(nèi)在聯(lián)系。將不同時(shí)期的泉城公園的無(wú)偏移衛(wèi)星地圖，導(dǎo)入Auto CAD中繪制軸線地圖，結(jié)合實(shí)地調(diào)研和資料等對(duì)軸線地圖進(jìn)行完善。通過(guò)Depthmap 軟件計(jì)算泉城公園軸線地圖的整合度、可理解度、協(xié)同度并展開(kāi)研究，三個(gè)參數(shù)的含義與特征如表1 所示。

2 研究對(duì)象

濟(jì)南，又稱“泉城”，是國(guó)家歷史文化名城，擁有獨(dú)特的自然景觀和深厚的文化底蘊(yùn)。中華人民共和國(guó)成立后，依托山水稟賦引泉成河，山泉湖河與城市建設(shè)巧妙結(jié)合，先后建成十余處市級(jí)公園景區(qū)，城市綠地系統(tǒng)氣象一新，并獲得“國(guó)家園林城市”榮譽(yù)稱號(hào)。其中泉城公園的改造建設(shè)效果顯著，一度成為最受市民喜愛(ài)的城市綠地。

泉城公園位于千佛山風(fēng)景名勝區(qū)西北側(cè)，經(jīng)十路與舜耕路交叉口，面積47.3 萬(wàn)平方米。中華人民共和國(guó)成立后，被拓建成人民廣場(chǎng)，1956 年變成果樹(shù)園藝場(chǎng)，1958 年改名為南郊果園[7]，園區(qū)不對(duì)外開(kāi)放，空間布局簡(jiǎn)單，園內(nèi)僅有供通行的縱橫園路。隨著濟(jì)南市的發(fā)展和拓張，為保留一片城市綠地，經(jīng)市園林局接管，1981 年更名為濟(jì)南植物園。1986 年市園林局克服重重困難，出資在原址修建了植物園，主要承載園林科研、科普教育和參觀游覽的功能，新建了完整的園路和五個(gè)水系，以及植物溫室和水上樂(lè)園兩組重要建筑，此次建造為園區(qū)奠定了基礎(chǔ)的空間布局。2004 年濟(jì)南市對(duì)園區(qū)和周邊環(huán)境實(shí)施提升改造，在植物園的基礎(chǔ)布局上，完善了園路布局并增加了水系面積，增設(shè)了一條820 米長(zhǎng)的“S”型鋼結(jié)構(gòu)生態(tài)棧橋，同時(shí)新建了三組鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施建筑。重新設(shè)計(jì)了三個(gè)入口空間。此次改造弱化了原有的植物園的功能，增強(qiáng)了園區(qū)的游玩、休憩功能，并改名為泉城公園。

泉城公園的改造適應(yīng)了城市居民日益提高的生活需要，體現(xiàn)出綠色發(fā)展理念在濟(jì)南的貫徹落實(shí)。通過(guò)兩次改造，無(wú)論是在居民的日常使用上或是城市綠地體系的戰(zhàn)略布局中，泉城公園都具有不可代替的位置。作為城市公園建設(shè)的成功案例，泉城公園的空間布局演變擁有獨(dú)特的研究?jī)r(jià)值，基于空間句法理論的定量分析更能直觀地展示其演變過(guò)程。

3 泉城公園的空間演變分析

3.1 整合度與空間可達(dá)性

軸線地圖整合度反映公園總體的空間布局特征，整合度高的空間更能方便游客從各個(gè)區(qū)域到達(dá)，人流量大。如1974 年的軸線地圖（圖1a）所示，此時(shí)泉城公園交通組織簡(jiǎn)單，園路呈魚(yú)骨形排列，僅一條縱向園路整合度較高，承載主要交通流量。其他空間整合度值較低，顯示其空間單一。如2002 年軸線地圖（圖1b）所示，經(jīng)1986 年改造之后空間布局發(fā)生巨變，其已形成了以內(nèi)湖為中心和園路環(huán)繞的形態(tài)。整合度較高的空間集中在中心部分，游客容易在此聚集，缺少集散和導(dǎo)流空間會(huì)造成擁堵的狀況。其他區(qū)域的整合度較低，客流量較小，體現(xiàn)了公園空間布局不協(xié)調(diào)，游覽路線單一，指向性較強(qiáng)。

圖1 泉城公園不同時(shí)期的整合度（圖片來(lái)源：作者自繪）

圖2 泉城公園不同時(shí)期的可理解度（圖片來(lái)源：作者自繪）

圖3 泉城公園不同時(shí)期的協(xié)同度（圖片來(lái)源：作者自繪）

在2020 年軸線地圖（圖1c）中，2004 年改造之后的泉城公園的規(guī)劃布局以三個(gè)內(nèi)湖為主要中心點(diǎn)，內(nèi)外園路環(huán)環(huán)相扣，游客的游覽路線也更加豐富。在其整合度較高的區(qū)域附設(shè)了緩沖空間，能夠緩沖集中客流量，新建的空中棧橋跨區(qū)域連接了公園的主要空間，均衡了整體的整合度值并完善了公園的整體交通布局。通過(guò)三個(gè)軸線地圖分析結(jié)果可見(jiàn)，在泉城公園的改造中，不斷完善的園路系統(tǒng)使各個(gè)空間連接更加緊密，游覽路線的選擇更多，空間的利用率增強(qiáng)。通過(guò)空間布局的收放，使得游覽體驗(yàn)更加順暢自然。

3.2 可理解度與空間趣味性

可理解度是對(duì)空間系統(tǒng)整體性的測(cè)量指標(biāo)，根據(jù)全局整合度和連接度之間的關(guān)系數(shù)值R2 來(lái)衡量可理解度大小，反映到公園中代表是否能通過(guò)局部的空間來(lái)感知和理解公園整體，能否通過(guò)當(dāng)前所在空間，判斷整體的空間形式。在泉城公園的兩次改造中，可理解度逐次降低，在1974年的R2 值為0.328；經(jīng)過(guò)第一次改造后，空間形態(tài)重新布局并增加了環(huán)形園路，R2 值降為0.246；第二次改造之后，相互交織的園路使得空間布局更加復(fù)雜，R2 值降為0.163，比前兩次改造前分別降低了33.7%和50.3%（圖2）。

泉城公園的可理解度隨著改造逐步降低，表明隨著三次改造的進(jìn)行，游客在公園空間活動(dòng)中對(duì)于整體空間的把控難度增加，對(duì)空間感知的偏差更能給游客制造驚喜，公園空間布局的起承轉(zhuǎn)合使得游客的體驗(yàn)變得豐富，增加空間游覽的層次和趣味。《園冶》有云：“深?yuàn)W曲折，通前達(dá)后，全在斯半間中，生出幻境也?！盵8]這是古人對(duì)園林中的園路曲折變換帶來(lái)的奇妙體驗(yàn)的闡述，泉城公園改造思路與古人的造園智慧一脈相承。

3.3 協(xié)同度與空間多樣性

協(xié)同度是描述局部整合度與全局整合度之間線性關(guān)系，反映出公園的空間結(jié)構(gòu)特征，根據(jù)泉城公園不同時(shí)期的全局整合度和局部整合度之間的關(guān)系數(shù)值R2 來(lái)衡量協(xié)同度大小。從R3、R5、R7 的R2 值（圖3）來(lái)看，1974 年的泉城公園R3 協(xié)同度為0.731，2002 年為0.433，2020 年為0.346，經(jīng)歷第一次改造后的泉城公園路網(wǎng)由方格式改為放射式，使得協(xié)同度降低了40.8%，R3 協(xié)同度比第二次改造前下降52.7%。

歷次改造使公園的協(xié)同度逐步降低，泉城公園空間結(jié)構(gòu)從單核心逐步演變?yōu)槎嗪诵牡膭蛸|(zhì)布局，改造后的空間組織更加完善和復(fù)雜，張弛有度，富有節(jié)奏和韻律，更能達(dá)到移步異景的游覽體驗(yàn)。在第二次改造中，擴(kuò)大了中心的映日湖面積，將公園內(nèi)五個(gè)水系串聯(lián)起來(lái)，沿岸形態(tài)布局多變，具有隨機(jī)性和偶然性，整體和局部的聯(lián)系不具有規(guī)律性，表現(xiàn)出詩(shī)情畫(huà)意的景觀意境。

4 公園空間布局的改造策略

4.1 完善園路結(jié)構(gòu)，構(gòu)建特色空間

園路作為公園的骨架，對(duì)公園的空間布局有至關(guān)重要的作用，園路結(jié)構(gòu)的完善程度也決定了公園內(nèi)部空間的可達(dá)性，結(jié)合對(duì)園路的等級(jí)、密度、走向的調(diào)整，能夠控制行人游憩的流量、路線等。通過(guò)對(duì)行人游憩路線的完善，增加游覽的層次感，激發(fā)游客的探索欲。也可以架設(shè)空中棧橋，在不改變?cè)芯坝^布局的基礎(chǔ)上連接公園各功能空間，增強(qiáng)公園內(nèi)部空間的連接度。同時(shí)能夠增加游覽趣味，擴(kuò)大空間景觀布局，增加觀景的層次感和新鮮感。

4.2 豐富空間形式，營(yíng)造趣味空間

空間作為公園的核心，要規(guī)劃布置好公園內(nèi)公共服務(wù)空間、游憩休閑空間、私密空間等不同功能，銜接好各個(gè)類型空間。運(yùn)用不同的空間節(jié)點(diǎn)形式，提升休閑游憩功能。結(jié)合公園水景系統(tǒng)，設(shè)計(jì)游憩空間，增設(shè)游船等游樂(lè)設(shè)施，提升公園游憩空間的趣味性和參與性；根據(jù)人群的活動(dòng)特征，結(jié)合生物多樣性保護(hù)，通過(guò)植栽和景觀配置豐富公園的立體空間；引用園林設(shè)計(jì)中的對(duì)景、借景和空間滲透等方法，在相對(duì)偏僻的區(qū)域設(shè)置亭臺(tái)、花架等，給游客帶來(lái)意想不到的驚喜。

4.3 增加空間節(jié)點(diǎn)，打造多元空間

特色節(jié)點(diǎn)是公園空間組織的核心要素，公園的空間設(shè)計(jì)講究移步觀景，設(shè)置不同主題的空間節(jié)點(diǎn)，形成系統(tǒng)的多功能公共空間。圍繞公園主要的景觀節(jié)點(diǎn)設(shè)置多元的空間節(jié)點(diǎn)，在空間結(jié)構(gòu)上形成串聯(lián)和互補(bǔ)，漫步道路與休息平臺(tái)、特色廣場(chǎng)等公共空間錯(cuò)落有致，為游客帶來(lái)不同的游覽體驗(yàn)。園路和公園空間均衡均質(zhì)布局，要虛實(shí)結(jié)合，利用好所有空間。多元的功能空間為所有年齡段的游客提供有趣和放松的環(huán)境，按照個(gè)人喜好進(jìn)行游覽。

結(jié)語(yǔ)

公園作為城市綠地系統(tǒng)的重要支撐，為城市居民提供了休憩游樂(lè)場(chǎng)所，提升了生活幸福指數(shù)。泉城公園在三個(gè)不同時(shí)期的空間布局，帶給游客不一樣的觀光感受與游覽體驗(yàn)?；诳臻g句法理論，通過(guò)軸線地圖的整合度、可理解度、協(xié)同度，展現(xiàn)了泉城公園兩次改造中的空間布局演變，總結(jié)其改造策略和設(shè)計(jì)啟示，驗(yàn)證了在公園設(shè)計(jì)改造中，可以通過(guò)空間句法軟件對(duì)方案的抽象空間模型進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，用于調(diào)整和優(yōu)化其空間組織關(guān)系。