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在快速城镇化的背景下,城市形象成为当下城市规划设计活动的关注重点。城市天际线作为城市形象展示的重要窗口,现有相关设计导则仍尚显模糊。研究以天津海河沿岸天际线为例,从天际线整体形状、建筑高度变化程度、建筑轮廓平均转折点数、天际线层次数量、天际线层次比例以上5个方面,通过建立三维模型、提取特征图像、网络问卷调查、SPSS数据分析对天津海河沿岸天际线进行量化分析。明确城市天际线美学特征指标与评价结果的对应关系,进一步梳理得到天际线各特征的最优值域。研究结果也为现阶段城市设计导则的编制提供了新的思路。