基于空間句法的駐馬店市公園綠地可達(dá)性研究

楊 俊，李宏婧，楊芳絨

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 風(fēng)景園林與藝術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450000)

公園作為優(yōu)化人居環(huán)境、提高城市活力的重要載體，成為城市體驗(yàn)框架中的關(guān)鍵子項(xiàng)，探索公園全面體檢的方法與技術(shù)是當(dāng)前學(xué)科熱議的新議題，也是助力公園城市建設(shè)的新要求。隨著生活水平的提高，人們開始逐漸重視城市公園綠地的游憩和服務(wù)功能，公園綠地的可達(dá)性已成為衡量城市空間布局和居民生活質(zhì)量的重要指標(biāo)[1]，在園林城市的修建中有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

可達(dá)性這一概念最早由W.G.Hansen提出[2]。隨之可達(dá)性的研究開始涉及風(fēng)景園林領(lǐng)域。目前對于城市可達(dá)性評價(jià)方法有最小距離法、緩沖區(qū)法、引力模型法、網(wǎng)絡(luò)分析法、空間句法等[3]。其中空間句法綜合了從城市空間角度和人的角度全面地對公園可達(dá)性進(jìn)行分析，能夠很大程度地解釋城市出行與城市空間結(jié)構(gòu)，同時(shí)也方便計(jì)算和操作。

駐馬店市在2017年已通過國家園林城市復(fù)驗(yàn)，目前正在積極創(chuàng)建國家生態(tài)園林城市。本文旨在通過空間句法理論對該市20處公園可達(dá)性進(jìn)行分析，為今后公園綠地的建設(shè)提供理論依據(jù)，使其能夠更好地發(fā)揮應(yīng)有價(jià)值。

1 研究對象與研究范圍

1.1 研究地概況

駐馬店市位于河南省的中南部，地處淮河流域，古為交通要道，因往來官吏于此地駐驛歇馬而得名。其中心城區(qū)是以驛城區(qū)為主體，總面積約185 km2[4]。本文以駐馬店中心城區(qū)20處公園綠地作為研究樣本(圖1)。

1.2 研究范圍界定

研究數(shù)據(jù)主要為駐馬店市中心城區(qū)路網(wǎng)和公園綠地地理位置。研究范圍依據(jù)2018年1月19日駐馬店市自然資源和規(guī)劃局公布的中心城區(qū)近期規(guī)劃建設(shè)圖。

2 數(shù)據(jù)來源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來源

本研究的資料均來源于駐馬店市自然資源和規(guī)劃局官網(wǎng)，是以谷歌衛(wèi)星影像地圖為底圖，并結(jié)合高德地圖、OSM(open street map)地圖數(shù)據(jù)和實(shí)地考察，并依據(jù)軸線最長且最少的原則，繪制網(wǎng)絡(luò)軸線地圖。

2.2 研究方法

空間句法是一種描述和分析空間的數(shù)學(xué)方法，是研究復(fù)雜空間的量化工具，于1970年由英國倫敦大學(xué)巴特萊特建筑學(xué)院比爾·希列爾(Bill Hillier)首先提出[5]?？臻g句法的核心思想是把空間作為構(gòu)成社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的一部分，并從對城市空間定量描述中探索人的行為活動(dòng)與城市空間的結(jié)構(gòu)的聯(lián)系[6]。空間句法理論包括凸?fàn)钅Ｐ?、視域模型和軸線模型，其中以軸線模型較為契合城市道路特性的尺度研究，尤其是對大尺度復(fù)雜的空間系統(tǒng)更為合適，因此本文研究方法選擇軸線模型。采取“保證凸空間的連接關(guān)系不變，用最長且最少的軸線穿過所有的凸空間的原則”，用直線來概括空間，并把空間轉(zhuǎn)譯為直線組系統(tǒng)[7]。

圖1 駐馬店市公園綠地分布Fig.1 Distribution of park green space in Zhumadian City

2.2.1全局可達(dá)性

公園綠地的全局可達(dá)性描述的是居民在研究區(qū)域內(nèi)任何地點(diǎn)到達(dá)某公園綠地的難易程度。全局可達(dá)性是由空間句法中全局整合度來衡量。公園綠地的全局整合度越高的區(qū)域，公園與周邊的道路之間連接越緊密，說明可以承載較大的交通流量，居民到達(dá)該公園越容易。全局整合度計(jì)算公式如下：

式中：GIi表示全局整合度值；MDi表示平均深度值；n表示研究區(qū)域軸線數(shù)。

2.2.2局部可達(dá)性

公園綠地的局部可達(dá)性描述的是在一定區(qū)域范圍內(nèi)居民到達(dá)公園綠地的難易程度。采用空間句法理論中局部整合度這一評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行衡量。公園綠地的局部可達(dá)性的高低，影響著周邊居民到達(dá)該公園的難易程度和對公園的使用效率。局部整合度的計(jì)算公式如下：

式中：LIi表示局部整合度值；MDi表示平均深度值；n表示公園綠地周邊一定區(qū)域內(nèi)軸線數(shù)。

2.2.3感知可達(dá)性

公園綠地的感知可達(dá)性描述的是在空間系統(tǒng)中居民對公園周邊路網(wǎng)的感知程度。感知可達(dá)性依據(jù)空間句法理論中的可理解度來衡量。感知可達(dá)性越高，居民越容易從所在的空間獲得整體空間信息，能夠更快捷到達(dá)該公園綠地。可理解度的計(jì)算公式如下：

3 結(jié)果與分析

3.1 公園綠地全局可達(dá)性

通過Depthmap軟件對駐馬店市中心城區(qū)道路軸線模型進(jìn)行計(jì)算，得到如圖2所示的全局整合度圖。其中變量數(shù)值大小不同，線條的顏色不同：全局整合度高的路段顯示的顏色越暖，全局整合度低的路段顯示的顏色越冷[8]。

全局整合度高的區(qū)域，附近的道路連接度越緊密，說明可達(dá)性越高。從圖2可以看出，駐馬店市主城區(qū)的全局整合度是由中心向四周越來越低，其中以雪松大道和樂山大道為整合度最高的中心區(qū)域。

建立每個(gè)公園1.2 km的緩沖區(qū)，緩沖區(qū)范圍內(nèi)所有軸線的平均值即為該公園綠地的全局整合度值[9]。將每個(gè)公園的全局整合度按照從大到小排列，得到表1。

圖2 全局整合度Fig.2 Global integration graph

表1 駐馬店市中心城區(qū)公園綠地全局可達(dá)性Tab.1 Global accessibility of park green space in downtown Zhumadian

在Depthmap中提取半徑R=n的道路全局整合度，可知中心城區(qū)公園綠地的全局整合度平均值(1.640 7)比道路全局整合度平均值(1.424 4)高13.2%，說明公園綠地全局可達(dá)性較高。其中分布在中心城區(qū)中西部地區(qū)的公園綠地全局可達(dá)性普遍處于較高的水平，然而分布在東南部地區(qū)的公園綠地全局可達(dá)性比較差，如天方游園比南海小游園整合度高出0.413，由此可見仍然有一定的提升空間。

3.2 局部可達(dá)性

局部可達(dá)性反映的是公園綠地為周邊居民提供服務(wù)的難易程度，如局部可達(dá)性高則居民抵達(dá)公園綠地的空間阻礙較小[10]，附近居民的出行意愿高，從而提高公園的使用率。在研究過程中，選取拓步距離為3的局部整合度進(jìn)行計(jì)算，得出局部整合度圖(圖3)。

圖3 局部可達(dá)性Fig.3 Local accessibility graph

經(jīng)過Depthmap軟件進(jìn)行計(jì)算得到表2，駐馬店中心城區(qū)的公園局部整合度平均值(2.443 9)比道路局部整合度平均值(1.924 6)高出21.2%，說明公園綠地局部可達(dá)性處于較高水平。其中分布在中心城區(qū)中西部地區(qū)的公園綠地局部整合度值依然普遍較高。以天方公園、重陽文化園、早春園可達(dá)性較高，居民步行到達(dá)較為方便快捷。局部可達(dá)性低于平均水平的占35%，如駐馬店市人民公園、南海公園、濱河公園等。這些公園局部可達(dá)性較差，與周邊路網(wǎng)不匹配，附近居民抵達(dá)公園的阻礙大。針對此類的公園應(yīng)協(xié)調(diào)周邊路網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)。

表2 駐馬店市中心城區(qū)公園綠地局部可達(dá)性Tab.2 Local accessibility of park green space in downtown Zhumadian

3.3 全局可達(dá)性與局部可達(dá)性對比

將全局可達(dá)性和局部可達(dá)性進(jìn)行綜合對比分析可知，全局整合度和局部整合度均高的公園綠地，如：天方游園、重陽文化園、早春園等，其公園綠地具有較高可達(dá)性和發(fā)展?jié)摿Γ缆吩O(shè)施比較完善，居民對于該公園的利用率比較高；全局整合度高局部整合度低的公園綠地，如藍(lán)天游園、駐馬店市人民公園等，綠地周邊路網(wǎng)密度較低，但是有一定的發(fā)展?jié)摿?；全局整合度低局部整合度高的公園，呈現(xiàn)整體空間內(nèi)高可達(dá)性，周邊的路網(wǎng)較多，對于周邊的居民具有吸引力，如盤古園、梁祝游園等。此外，還有部分公園綠地全局可達(dá)性和局部可達(dá)性均低，如南海公園、南海小游園、濱河公園等，整體空間路網(wǎng)可達(dá)性較低，周邊的路網(wǎng)較少。對這一類公園，在未來的建設(shè)中應(yīng)給予重視。

3.4 感知可達(dá)性

感知可達(dá)性是居民通過居民對公園綠地周邊的路網(wǎng)特征建立對于整個(gè)空間路網(wǎng)的感知難易程度[11]。通過Depthmap的計(jì)算，分別把公園緩沖區(qū)內(nèi)的軸線連接度(圖4)和全局整合度數(shù)值導(dǎo)入到SPSS軟件中，分析兩者的pearson相關(guān)性系數(shù)，即為公園綠地可理解度(表3)。

圖4 連接度Fig.4 Connection degree of figure

表3 駐馬店市中心城區(qū)公園綠地可理解度Tab.3 Comprehensibility of park green space in downtown Zhumadian

駐馬店市中心城區(qū)公園綠地總體的可理解度平均值為0.63，雖然高于所有道路的平均值(0.302)，但是仍然處于中等水平。說明公園綠地與周邊空間連通性一般，居民的感知可達(dá)性較低，難以從局部范圍感知到公園所在位置。

由表3可知，藍(lán)天游園、重陽文化園、開源公園、盤古園、網(wǎng)通游園、黃金葉游園、天方游園、梁祝游園、早春園、煙草局游園、中心醫(yī)院游園、南海小游園、高新區(qū)管委會(huì)游園、兒童公園、南海公園、光明游園、人民公園、置地公園等的可理解度超過0.5。因此這些公園的感知可達(dá)性較高，居民可以通過周邊路網(wǎng)感知到整體路網(wǎng)，能夠準(zhǔn)確地找到該公園位置。但也有公園綠地感知可達(dá)性小于0.5，如水務(wù)游園和濱河公園。這些公園的感知性不高，因此居民即使距離該公園較近，但仍然沒辦法準(zhǔn)確找到。此類公園的可達(dá)性有待提高。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

本文通過空間句法理論，基于拓步原理對駐馬店中心城區(qū)公園綠地進(jìn)行了定量評價(jià)。得到以下結(jié)論：(1)駐馬店中心城區(qū)公園綠地全局可達(dá)性和局部可達(dá)性均比較好，其中天方游園、重陽文化園、早春園全局可達(dá)性和局部可達(dá)性均排前三名，但依舊有公園綠地的全局可達(dá)性和局部可達(dá)性較差，如：南海公園、濱河公園、南海小游園。(2)駐馬店中心城區(qū)公園綠地也存在全局可達(dá)和局部可達(dá)性錯(cuò)位現(xiàn)象，有些公園全局可達(dá)性好而局部可達(dá)性差，如：藍(lán)天游園、駐馬店市人民公園；有些公園的全局可達(dá)性差而局部可達(dá)性好，如盤古園、梁祝游園。(3)駐馬店中心城區(qū)公園綠地感知可達(dá)性普遍較好，其中藍(lán)天游園、重陽文化園、開源公園、盤古園、網(wǎng)通游園、黃金葉游園、天方游園、梁祝游園、早春園、煙草局游園、中心醫(yī)院游園、南海小游園、高新區(qū)管委會(huì)游園、兒童公園、南海公園、光明游園、人民公園、置地公園這些公園的可理解度超過0.5，感知可達(dá)性相對來說較高。但是仍有水務(wù)游園和濱河公園感知可達(dá)性低于0.5，感知可達(dá)性相對較低。

4.2 公園綠地可達(dá)性優(yōu)化策略

4.2.1完善道路系統(tǒng)

針對可達(dá)性較弱的公園綠地所在的區(qū)域，應(yīng)增強(qiáng)周邊道路的修建，同時(shí)按照城市整體規(guī)劃，落實(shí)完善周邊交通系統(tǒng)，使城市公園和周邊道路良好銜接。其次，優(yōu)化公園的入口，使其能和城市主干道、公交站等人流量較大區(qū)域無縫銜接，從而提高公園的可達(dá)性。

4.2.2適當(dāng)增加公園綠地

針對公園分布不均衡的問題，一方面在高可達(dá)性區(qū)域如樂山大道、文明大道、雪松大道，適當(dāng)?shù)卦黾庸珗@的修建，提升公園綠地均衡性。另一方面，可以通過優(yōu)化公園的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增加公園的入口，使附近居民能快捷地到達(dá)公園，從而提高可達(dá)性。

4.2.3提高公園自身景觀的吸引力

公園綠地自身的質(zhì)量也是吸引居民的重要影響因素，因此要針對可達(dá)性較弱的公園進(jìn)行改善，塑造特色以吸引居民。(1)根據(jù)公園綠地自身地理環(huán)境和周邊交通狀況，因地制宜地營造更多綠地空間。(2)根據(jù)公園的面積大小，采取不同的規(guī)劃策略；針對面積較大的公園可以打造自己的特色；針對面積較小的公園要注重聯(lián)通性，增加基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。(3)要增強(qiáng)居民的參與性，提升公園的使用率，讓城市公園綠地更好地為居民服務(wù)。

5 討論

本文主要是利用空間句法理論，基于拓步原理，采用Depthmap軟件對駐馬店中心城區(qū)公園綠地可達(dá)性進(jìn)行定量評價(jià)，為駐馬店中心城區(qū)公園綠地建設(shè)提供參考建議。本文僅考慮的是客觀因素，忽視主觀因素對于公園綠地可達(dá)性的影響。同時(shí)，存在空間句法對非自然出行的交通流解釋力相對較弱等問題。希望通過今后的研究能對公園綠地建設(shè)進(jìn)行精確化的探究，優(yōu)化研究變量，對現(xiàn)有的結(jié)果進(jìn)行完善。