基于VGI轨迹数据验证的空间句法模型在公园路径系统的适用性研究

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自上世纪70年代Bill Hillier提出“空间句法”理论以来,空间句法的中国化进程迅猛,在城市规划与设计、道路网络布局与选线、建筑室内空间布局等方面方兴未艾。近年来,空间句法开始广泛应用于景观领域,空间句法拥有许多的模型图示化表达及综合算法,但其诞生之初并没有量体裁衣地满足城市公园的分析需求,导致其在应用的过程中依然存在研究范式偏差、使用方式不当、空间句法计算结果同实际情况拟合程度差等现象。景观领域在空间句法使用过程中,主要侧重于空间句法软件工具的应用,以及具体组构计算值(1)代表意义的解读,针对空间句法面向景观的适用性验证转化与解释研究很少,面对大量的应用需求,亟待开展空间句法的适用性讨论。本文的核心是空间句法在城市公园路径系统的适用性研究。研究以空间句法中的凸空间模型作为出发点,以城市公园为载体,从实证入手,把空间句法凸空间模型在城市公园路径系统分析的适用性作为落脚点;研究拟从“空间句法模型组构计算值”+“VGI(volunteered geographic information)轨迹数据”视角对城市公园的空间组织与VGI人流统计值的拟合关系进行研究:一方面从VGI数据出发,通过“两步路”户外助手获取用户个人徒步数据,进行数据清洗及可视化,研究从个体到群体在城市公园中的徒步行为;另一方面从空间句法对城市公园表达的空间关系图入手,将空间句法理论下的数理组构计算值同人流统计数据进行相关分析,探寻句法模型与人流统计两者之间的差异,并从徒步行为的发生条件、空间界面与行为心理、景观空间特征要素的引导三方面,探讨两者间差异产生的影响因素。结合实地调研,选取5个景观空间特征要素,也即道路宽度、道路坡度、空间围合程度、休憩设施、绿视率,探究各景观空间特征要素与人流的相关关系,目的是创建新模型——进一步对空间句法与人流统计值在城市公园路径系统的关联性进行解读,将5个城市公园的数据整合:数据标准化后,以选择度、道路宽度、道路坡度、绿视率为预测变量,人流统计值为被预测变量,进行多元线性回归分析,结果显示R~2=0.685。人们在公园中的徒步行为主要受到道路宽度的正向影响和道路坡度的负向影响,绿视率、休憩设施、空间围合程度不是影响公园人流的因素。针对句法模型在城市公园的分析优势、模型间应用进行对比:句法模型的优势是能够作为稳定的空间参考系;凸空间法、所有线法能够作为可靠的城市公园的辅助设计分析模型。总结了凸空间建模的四种公园路径系统情况,并从公园出入口距离、路径系统类型两方面进行了句法在公园路径系统的适用性验证转化,并对晓港公园进行了实验性设计,从组构值分析的角度对路径系统的量化设计提供了支撑。笔者通过引入VGI数据作为支撑,把风景园林学、景观环境行为学、社会学、统计学等多学科理论知识工具整合起来,对空间句法理论及方法在景观领域的应用做进一步的案例支撑,找出当前空间句法模型应用于景观领域的不足之处,并对句法模型进行公园路径系统应用的适用性转化,使其能够更稳定且有效地运用于公园路径系统的分析中。
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