账号:
自动登录
密码:

浏览:399   回复:0

​空间配置和可行走潜力。用空间句法度量城市紧凑度(论文翻译) [复制链接]

  • caxzjut
  • 参与勋章

    研究勋章

    互助勋章

楼主  发表于 2021-12-25 17:59  

Spatial Configurations and Walkability Potentials. Measuring Urban Compactness with Space Syntax

空间配置和可行走潜力。用空间句法度量城市紧凑度

作者: van Nes Akkelies

作者背景: Department of Civil Engineering, Western Norway University of Applied Sciences, 5020 Bergen, NorwayTel.: +31-628-409-252; Department of Urbanism, Faculty of Architecture, TU-Delft, 2628 BL Delft, The Netherlands

Abstract


This contribution demonstrates how space syntax methods on various scale levels can be used to identify and describe the spatial features of a compact city. Firstly, the term urban compactness is discussed. A short discussion of some writings on the compact city are elaborated. As it transpired, urban compactness can best be approached from a spatial topological point of view, since compactness is a topological property. Secondly, urban compactness will be reconsidered in spatial configurative terms through the use of space syntax and urban micro scale tools. Examples from car-, pedestrian-, and public transport-based centres in Oslo and Bergen will be used throughout this contribution. Discussions of the examples in this contribution are discussed with references to other space syntax research results. As the case studies show, enhancing compact neighbourhoods with good walkability potential from a spatial perspective relies on spatial interaccessibility on all scale levels. Accessibility depends on spatial configurative compactness. Seemingly, it depends on the following complex set of sufficient conditions: a spatially integrated street network on all scale levels, short urban blocks and streets with building entrances with windows and doors on the ground floor level.

Keywords: urban compactnessspace syntaxwalkability potentialssustainable urban centresstreet safetybuilding–street interfaces


英文论文部分简略:全文链接为:https://schlr.cnki.net/Detail/urllink/GARJ2021_1/SJMDB2C9F2CC486CE32E16506E6A3A7EFAFB?linkUrl=https%3A%2F%2Fwww.mdpi.com%2F2071-1050%2F13%2F11%2F5785&product=SJMD&browseType=

1. Introduction—Conditions for Urban Compactness

This contribution attempts to answer how a spatial configurational approach of the built environment can contribute to identifying the spatial features of a compact city. The focus is on to reveal the spatial features of urban compactness—whether an urban centre or neighbourhood has walkability potential or not.

There exist several writings on the social, economic, political and environmental aspects of sustainable cities dating back to the 1990s. This led to the proposal of a set of 17 sustainability goals in September 2015 at the UN Sustainable Development Summit [1]. Relevant for urban studies are sustainability goals 3 (good health and well-being), 5 (gender equality), 7 (affordable and green energy), and 11 (to make cities and human settlements inclusive, safe, resilient and sustainable).

Regarding the physical aspects of built environments, there exist several pieces of writing on sustainable building materials, recycling processes, conditions for sustainable ways for heating or cooling of buildings, and so forth [2]. However, the spatial parameters (including the spaces shaped by physical objects such as buildings) are not always taken into account. This contribution aims to reveal the spatial parameters for generating walkable neighbourhoods and compact well-functioning vital local urban centres. How can these spatial parameters be measured and analysed? Proper analysis methods and knowledge gained from research are particularly necessary for evaluating urban planning and design proposals. The overall purpose is to discover to what extent these planning and design proposals can generate sustainable means of its users.

The focus of this contribution is specifically on a built environment’s walkability potentials. It is not enough to enhance a good public transport system to urban centres. The built environment has also to offer the spatial conditions for walking the last meters or kilometres towards the final destinations. Facilitating walkable cities does not only concern a provision of sidewalks. A wide range of other issues are also at stake, such as safe and gender-equal public spaces and streets, a natural variation of experiences on the way, and a wide range of urban functions and activities within a short distance.

The overall question is about how the space syntax method can describe the spatial properties of a compact city with high walkability potential. As presumed in most pieces of writing, a city is sustainable when the city is compact. For this, the conceptual framework regards compactness needs first to be discussed in relation to writings on compact cities. For this, the application of modal logics from George Henrik von Wright is applied. The focus is on the necessary conditions as to why something becomes possible, and on the sufficient conditions as to why something becomes necessary [3]. In the urbanism discipline, the largest current challenge is to enhance sustainable mobility means. The focus in this contribution is on the walkability potential, as the last meters from public transport stops and daily activities on a neighbourhood scale level influence to what extent one chooses to walk or to use a car.

Secondly, the next step is to discuss current space syntax theories and to show some space syntax examples of urban areas that are considered to be compact or not for the two Norwegian cities Oslo and Bergen. Both cities have large variations of urban areas, in line with other cities around the globe. In addition, private car ownership in Norway belongs currently to the top 24 countries in the world with 514 cars per 1000 people. Since 2016, there has been a shift in urban planning in Norway where the focus is on making city centers car-free [2]. As it turns out, the space syntax method is able to reveal with precision the spatial components of a compact city. In line with current space syntax theories, high building density and land use diversity depends on a compact, well-connected and spatially integrated street network and short topological distances between private and public space. At the end of this article, it will be discussed how these spatial conditions can enhance safe and vital streets attractive for walking.

2. Writings on Compact Cities

......

3. Materials and Methods

......

4. Results from the Spatial Analyses

......

5. Conclusions: Spatial Conditions for Generating Walkability Potentials

How can these findings on street network integration, through-movement potentials and the building–street interface provide an understanding of urban compactness related to walkability potentials? Since the industrial revolution we have seen how comprehensive technical inventions affect the spatial structure of built environments and conversely its spatial product has affected social and economic behaviour. People are able to change their built environment and have purposes and intentions to do so. It is not always clear what the intentions are, but those concerning economic activities strive for profit maximising [14]. With the aim of creating urban areas and developing them in a sustainable way, we cannot ignore the behaviour of producers and consumers and the way the built environment influences them. However, the various spatial micro as well as macro scale conditions seems to affect the perception of safety regarding walking as transportation mode, in particular for women [23,42,43,45]. As research has shown, perceived unsafe streets encourage private car usage as a transportation mode [45].

From a spatial configurative point of view, understanding how urban compactness can affect walkability potentials depends on an account of the geometrical and topological structure of its street and road network and the topological relation between private and public spaces. Thus, a highly integrated street network on various scale levels is a sufficient condition for the location of economic activities. Likewise, a highly integrated street network with high angular choice values with both high and low metrical radii is a sufficient condition for high sustainable through-movement potentials in terms of high degrees of walkability.

High density of streets and their interconnectivity within a short metrical radius contributes to vital urban centres and dwelling areas. It is not enough to encourage high density of building volumes in neighbourhoods for reducing energy use for transport and encouraging walking. It is the density of the street network and its local and global position in the whole system that are the drivers for a natural urban transformation process towards a dense and multifunctional compact city. The same accounts for the degree of street–building interface on a building’s ground floor for making streets perceived to be safe for walking [23,43,45]. Lively well-functioning urban areas with a high density of buildings seem to be a by-product of the density of the urban street network, the dispersal of integration values on it [19], and short topological connections between private and public space [33,39,40].

My approach to the question of urban sustainability from a topological approach consists of a conceptual application of a spatial configurative approach to the compact city debate. What are the results? Is a compact city a necessary or sufficient condition for enhancing walkability? Here we need to break up the spatial parameters to several elements where each of them is one condition. von Wright operates with a complex set of sufficient or necessary conditions [3]. The findings from the space syntax analyses show that attractive walkable built environments need a complex set of sufficient conditions. The aim is to identify all these conditions for that to become possible. The complex set of necessary conditions can only be used for explaining how one spatial change, whether it is a road blockage or a new road link, changes the spatial configuration of a street network. It is enough that only one of the condition is present for that a change in the spatial variables occur [14].

If a compact city is conceived of as having a dense, well-connected street network, both on a local and metropolitan scale, and high intervisibility between buildings and streets, then urban compactness of this kind is a complex set of sufficient conditions for generating sustainable urban processes in terms of low energy use for transport. All these spatial parameters must be present for enhancing street safety and street life, in which enhance walkability. If a street has a high level of spatial integration but all buildings have their entrances and windows on ground floor level turned away from streets, the degree of walkability and perception of street safety will be affected. Blind walls and buildings turned away from streets are perceived to be unsafe and enhance avoidance. Thus, making attractive walkable cities requires more than making traffic safe and walking comfortable surfaces on pathways, pavements and sidewalks. The underlying drivers are the spatial configurative parameters which again contributes to a compact multifunctional urban neighbourhood, attractive for walking the last kilometre to and from public transport stops.

The challenge for further research is to build up a systematic empirical database for identifying all the spatial and physical conditions for shaping the opportunities for enhancing walkability. In particular, systematic registrations of people in streets at different time periods needs to be conducted for different types of urban centres. In addition, various cultural aspects, traditions, planning and organisational constraints need to be added into the research. In some cultures, planning cities for facilitating private car ownership is perceived as a part of the modernisation process, whereas in other cultures, the focus is now on pedestrianising the streets in city centres. Research of this kind requires context-dependent cases, where the aim is to understand the necessary conditions as to why something became possible for each specific case. At present, recent political decisions for making the three dense urban centres of Oslo car-free has been a necessary condition for improving the streetscapes of these centres. The current spatial conditions in these three highly locally integrated historic urban centres function as a complex set of sufficient conditions for enhancing walkability, and provide the suitable spatial framework for an easy implementation of these policies.

Seemingly, the spatial structure of the street network on various scale levels matters for achieving some of the United Nations’ sustainable development goals. Reduced energy use for transport touches upon parts from goal 7 (affordable and green energy) and goal 11 (sustainable cities and communities). Walkability touches upon parts from goal 11 and 3 (good health and well-being). Streets enhancing gender balance touches upon goal 5 (gender equality), whereas safe streets and possibilities for microeconomic activities touches upon goal 11. Compared with many other accounts of urban sustainability, a space syntax approach can offer specific concepts of spatial and functional aspects to explain or understand compact cities and their effects on economic and social behaviour—whether it turns out to enhance walkability or not.





翻译:

摘要

这一贡献展示了如何使用不同尺度级别的空间句法方法来识别和描述紧凑型城市的空间特征。首先,讨论城市紧凑性这一术语。对紧凑型城市的一些著作进行了简短的讨论。事实证明,城市紧凑性最好从空间拓扑的角度来处理,因为紧凑性是一种拓扑特性。其次,将通过使用空间句法和城市微观尺度工具在空间配置方面重新考虑城市紧凑性。本文稿将使用奥斯陆和卑尔根的汽车、步行和公共交通中心的示例。本贡献中的例子的讨论参考了其他空间句法研究成果。正如案例研究所示,从空间角度增强具有良好步行潜力的紧凑社区依赖于所有尺度级别的空间互通性。可达性取决于空间配置的紧凑性。从表面上看,它取决于以下一组复杂的充分条件:所有规模层次上的空间整合街道网络、短的城市街区和街道,在底层设有带门窗的建筑物入口。

关键词: 城市紧凑度空格语法步行潜力可持续的城市中心街道安全建筑-街道接口

一、引言——城市紧凑的条件

这篇文章试图回答建筑环境的空间配置方法如何有助于识别紧凑型城市的空间特征。重点是揭示城市紧凑性的空间特征——城市中心或社区是否具有步行潜力。

可以追溯到 1990 年代,有几篇关于可持续城市的社会、经济、政治和环境方面的著作。这导致在 2015 年 9 月的联合国可持续发展峰会上提出了 17 个可持续发展目标 [ 1 ]。与城市研究相关的是可持续性目标 3(良好的健康和福祉)、5(性别平等)、7(负担得起的绿色能源)和 11(使城市和人类住区具有包容性、安全性、弹性和可持续性)。

关于建筑环境的物理方面,有几篇关于可持续建筑材料、回收过程、建筑物加热或冷却可持续方式的条件等[ 2]]。然而,并不总是考虑空间参数(包括由建筑物等物理对象形成的空间)。这项贡献旨在揭示用于生成可步行社区和紧凑运作良好的重要当地城市中心的空间参数。如何测量和分析这些空间参数?适当的分析方法和从研究中获得的知识对于评估城市规划和设计方案尤其必要。总体目的是发现这些规划和设计方案可以在多大程度上为其用户带来可持续的手段。

这项贡献的重点是建筑环境的步行潜力。仅仅加强通往城市中心的良好公共交通系统是不够的。建筑环境还必须为步行最后几米或几公里到达最终目的地提供空间条件。促进步行城市不仅仅涉及提供人行道。一系列其他问题也处于危险之中,例如安全和性别平等的公共空间和街道、途中体验的自然变化以及短距离内的广泛城市功能和活动。

总体问题是关于空间句法方法如何描述具有高步行潜力的紧凑型城市的空间特性。正如大多数文章所假定的那样,当城市紧凑时,城市是可持续的。为此,首先需要结合关于紧凑型城市的著作来讨论关于紧凑性的概念框架。为此,应用了 George Henrik von Wright 的模态逻辑。重点是关于为什么某事成为可能的必要条件,以及关于为什么某事成为必要的充分条件 [ 3]。在城市化学科中,当前最大的挑战是增强可持续的交通手段。这项贡献的重点是步行潜力,因为距离公共交通站点的最后几米和社区规模的日常活动会影响人们选择步行或使用汽车的程度。

其次,下一步是讨论当前的空间句法理论,并展示一些被认为是紧凑或不紧凑的挪威城市奥斯陆和卑尔根的城市区域的空间句法示例。与全球其他城市一样,这两个城市的城市地区差异很大。此外,挪威的私家车保有量目前以每1000人拥有514辆汽车位列世界前24位。自 2016 年以来,挪威的城市规划发生了转变,重点是让市中心无车 [ 2]。事实证明,空间句法方法能够精确地揭示紧凑型城市的空间成分。根据当前的空间句法理论,高建筑密度和土地利用多样性取决于紧凑、连接良好和空间整合的街道网络以及私人空间和公共空间之间的短拓扑距离。在本文的最后,将讨论这些空间条件如何增强对步行有吸引力的安全和重要街道。


2. 关于紧凑型城市的著作

自 1990 年代以来,已有几篇关于可持续城市的著作。从千禧年开始,“紧凑型城市”一词经常被使用。本节将讨论其中一些著作。首先,介绍了城市可持续性和城市紧凑性的定义。其次,对步行性的充分必要条件的阐述适用于步行性与城市紧凑性之间的关系。第三,讨论了一些关于紧凑型城市的著作。最后,转向移动网络和城市紧凑性的作用。这将在最后讨论各种空间句法理论。

2.1. 可持续发展、城市可持续性和迈向紧凑型城市概念

引入可持续性主题是有充分理由的。环境与可持续发展研究项目主任 Christian Patermann 注意到,在 20 世纪,城市倾向于将经济扩张提上日程。他们这样做是以牺牲社会福祉和环境平衡为代价的。例如,社会影响包括无处可去、排斥、不安全、犯罪和文化认同的丧失。环境影响包括空气质量差、污染和低密度城市扩张。此外,交通拥堵以及基础设施和建筑环境恶化的影响已经影响了经济活动的地点 [ 4 ]。

1987 年布伦特兰报告和 1992 年里约热内卢地球峰会正确预测,在本世纪初,世界上 50% 以上的人口将居住在城市地区 [ 5 ]。在过去的几十年中,城市地区交通运输能源使用的增加导致了温室效应和气候变化。在这些背景下,可持续发展的概念在 1990 年代被考虑并成为时尚。千禧年后,各国制定了若干具体政策,以建立可持续的城市和社区 [ 2 , 6 ]。然而,他们中的大多数都有一个规范的方法,基于薄的描述性知识。

“可持续发展”一词有多种定义。根据 1992 年在里约热内卢召开的地球峰会,可持续发展被定义为“既满足当前需求又不损害后代实现其需求和愿望的能力的发展”[ 7]](第 233 页)。以这种方式定义可持续性的一个主要问题来自该术语的规范性和描述性方面。从规范的角度来看,以下类型的问题似乎是合适的:某事是否应该是可持续的,应该采取哪些措施来保证其可持续性?在这种情况下,目的是评估可持续性方面的某个目标。然而,可持续性的描述方面涉及到什么才是真正的可持续性。如果现在考虑子孙后代的意愿,很难保证未来可持续到什么程度。很难了解科学家或政治家是否对可持续性提出了规范性或描述性的理解。对于布伦特兰报告中提出的关于当前和未来需求的建议,

在千禧年,关于如何实现可持续城市的各种战略和建议被列为优先事项 [ 1 , 8 , 9]。然而,什么是可持续城市?它是一个对象还是一个过程?根据引用的定义,可持续表明城市不是一个物体,而是一个发展或过程。也就是说,一种受人类互动影响或包含在其中的发展。城市可持续性是可持续性的一个特例。如果可持续性是关于过程的,那么“可持续城市发展”一词比“可持续城市”更合适。相反,“可持续城市”或最近使用的“紧凑型城市”的概念是关于建筑环境的物理方面的。在这里,城市被视为一个对象。在许多关于可持续建筑环境的近期著作中,城市作为一个转型过程和一个对象之间缺乏明确的区别。此外,之间的区别是什么一个可持续发展的城市,什么应该是一个可持续发展的城市并不总是很清楚。或许,“紧凑型城市”的概念是区分城市作为对象并将其与可持续城市进程区分开来的第一步。

尽管如此,我们对可持续发展的城市是什么以及可持续发展的城市会是什么样子还没有明确的想法。早在 1990 年代,紧凑型城市的概念就被使用了。其背后的想法是,所有城市功能都位于步行距离之内,以减少每位游客和居民的交通能源消耗。短距离内的建筑功能越多样化,建筑密度越高,街区的步行性就越强,可以为公共交通站点提供高频率的服务。传统城市中心的例子被用作紧凑型城市的例子。

紧凑型城市概念与绿色城市概念形成对比。Johan Rådberg 说我们有一个密度悖论。一方面,紧凑型城市的建筑密度高,边缘到中心的距离短,这意味着旅行距离短、污染少、能源使用和运输时间少。另一方面,绿色城市拥有可用于有机当地废物、回收利用、废水渗透和种植的土地,这意味着城市向农村蔓延[ 10]]。正如 Rådberg 所说,我们需要操作方法来识别城市街区级别而不是城市级别的空间参数,以便能够制定操作致密化策略。操作方法首先取决于对所涉组件的清晰和定义明确的定义。

2.2. 紧凑型城市的定义及其条件

有许多关于城市地区及其可持续发展的著作。他们中的大多数人都是对勒柯布西耶的辐射城市模型、埃伯尼泽霍华德的花园城市模型、弗兰克劳埃德赖特的个人主义住宅模型和战后总体规划的批评。这些类型的反城市城市模型和规划被认为有助于城市区域的功能分离和简化 [ 7 , 8 , 9 , 11 , 12 ]]。所有这些作者寻求的是对紧凑型城市模型的理解,这种模型被认为鼓励可持续的生活方式和低能耗的交通方式。一般而言,城市可持续性因此是根据紧凑性来考虑的。以某种方式,城市的紧凑性被用来调节可持续的城市发展。本质上,这一贡献旨在使本文更加精确。最近的著作至少有以下特征被认为是紧凑型城市必不可少的:

  • 物理方面:中心区域和次中心的高密度建筑体量,适合步行的街道,以及公共和私人空间的明确界限。

  • 功能方面:城市地区住宅、工作、服务、零售和商店的密集位置和混合使用,设施之间的移动路线短,方便行人,人口密集,公共交通便利,以及人类活动的加剧城市中心。

  • 社会方面:犯罪率低,不同阶级和种族的人混居,健康和良好的居住区,安全的街道,居民和游客之间的社会接触的可能性。

  • 经济方面:城市地区的重要中心和次中心以及大小企业的混合体。

  • 环境方面:减少能源使用、再生土地的新开发以及减少农村低密度城市扩张。

  • 政治方面:地方、区域和国家层面的政府应该采取或不采取行动以鼓励可持续发展的方式,而不是相反。

那么紧凑型城市是步行性的产物吗?或者在紧凑性方面是否可以步行?最初,紧凑性是一种拓扑特性。用一种非常松散和科学的说法来说,紧凑是紧密结合在一起的,压在一起的,密密麻麻的,挤在一个小空间里[ 13 ]。因此,除了数量方面之外,还提到了该术语的质量、经济和美学方面。

那么,适合步行的城市地区的空间条件是什么?正如 von Wright 所说,解释因果关系依赖于确定为什么某事变得必要的特定充分条件。当涉及多个条件时,将使用一组复杂的必要条件。用于因果关系的解释模型属于实证研究传统,它们与上下文无关。可预测性水平高,这些解释模型用于理论构建[ 3]。相反,理解一种现象取决于确定为什么某事成为可能的必要条件。在涉及多个条件的情况下,在这些类型的解释模型中使用了一组复杂的充分条件。涉及人类意图的解释模型需要一种解释学方法,其目的是理解一种现象 [ 3 ]。这些解释模型的应用有助于测试各种一般性陈述和理论对建筑环境的解释能力 [ 14 ]。关于紧凑型城市,至少可以提出两个假设:

  • 除非所讨论的城市是紧凑型的,否则城市是不可步行的。因此,城市环境的紧凑性是步行必要条件。

  • 紧凑性保证了步行性。步行充分条件。

那么,城市紧凑性是步行性的充分条件还是必要条件?或者它既不是——也不是?到目前为止,由于缺少对城市紧凑性的简明定义,因此似乎很难对可步行城市的物理条件做出一般性陈述。据推测,城市紧凑性可以促进某种类型的步行,但以何种方式取决于紧凑性的含义。在这里,简要介绍一些关于城市紧凑性的最有影响力的著作可能会有所帮助。

2.3. 与紧凑型城市相关的有影响力的著作

简·雅各布斯 (Jane Jacobs) 的著作《美国大城市的死与生》(The Death and Life of Great American Cities) 从城市中的社会行为、城市的经济行为,一般来说,城市的使用方式,介绍了与城市规划者和建筑师不同的方式来理解城市和功能。她的主要信息是街道上的生活让这座城市充满活力。一个使用良好的城市和城市的多样性创造了安全的街道 [ 15](第 44 页)。她对提升活力和安全的城市提出了以下建议:短的城市街区,各种城市功能的高度混合,从相邻建筑物的街道上观察,以及安全的人行道。她的结论基于对运作良好的传统城市地区的观察。雅各布斯对城市紧凑性的描述说明了定性社会科学中的方法。她不依赖定量测量来伪造或证实她的观察结果。她的作品包括对基本空间特征的描述。她就如何确保以行人为重点的宜居城市提供了一些规范性指导。

Christopher Alexander 的文章 A City is Not a Tree 提供了一种不同的方法。这是对现代城市规划结构的批判。亚历山大讨论了社会中人类信息处理的结构。他不是从观察出发,而是提出了一种正式的方法。亚历山大试图解释为什么许多城市没有完成设计它们的社会任务。就其内部组织而言,自然城市具有“半格子”的形式,而人工城市则具有“树状结构”。根据亚历山大的说法,一个树状结构的城市被划分为不同的区域。每个区域都有一组与其他区域无关的功能 [ 16](第 51 页)。对于亚历山大来说,以树木的形式组织城市是一种简化复杂环境空间组织的手段。具有半格结构的城市通常拥有复杂的交通网络。不同的区域相互重叠并相互融合。根据亚历山大的说法,这种结构改善了城市的经济发展、安全性和活力。

通过亚历山大的工作,可以从交通网络的复杂性和半格结构城市相互交织的功能来理解城市的紧凑性。然而,他的工作没有讨论进一步改善城市紧凑性的后果。

虽然 1960 年代的著作关注紧凑型城市的社会、经济和交流方面,但最近的著作明确考虑了环境问题和可持续性。理查德·罗杰斯 (Richard Rogers) 的城市可持续性方法涉及重新解释和重塑密集城市模型。它被定义为包括反分区、提高能源效率、消耗更少的资源、产生更少的污染和避免向农村蔓延 [ 8 ](第 33 页)。

与 Jane Jacobs 一样,Rogers 也讨论了这座紧凑且交通便利的城市。从某种意义上说,他采用了 Jane Jacobs 介绍的原则。罗杰斯就如何设计紧凑型城市提出了建议。他没有具体说明这样的设计是如何产生的,而是就应该如何做才能实现紧凑的城市形态做出规范性陈述。罗杰斯的书中缺少对紧凑型城市居民和游客的经济和社会行为的全面了解。由于未来的人类会有自己的价值观和意图,原则上很难猜测甚至知道他们的未来会是什么。

与雅各布斯的著作、彼得·卡尔索普 (Peter Calthorpe) 的著作《下一个美国大都市》一样,都强调了行人的作用以及社区中城市空间的混合使用。他的行人口袋概念说明了各种人在家中进行各种活动的步行距离的想法。因此,他用“TOD”这个词引入了“公交导向发展”的概念。Calthorpe 对 TOD 的解释如下:“中等和高密度的住房以及公共用途、就业、零售和服务都集中在区域交通系统沿线战略点的混合用途开发项目中”[ 11](第 41 页)。像罗杰斯一样,这位作者提倡一种规范的方法。Calthorpe 就应该采取哪些措施来生产生态、经济和社会可持续的城市地区提出建议。然而,缺少的是对建筑环境和城市街道网络本身的生成能力如何运作的真正理解。卡尔索普的建议涉及区域尺度和城市街区的尺度。然而,街区单元的空间组织及其在整个城市中的位置根本没有讨论。

大多数关于紧凑型或可持续城市的著作都描述了当今建筑环境在可持续性方面面临的问题。不同的作者就如何设计或规划紧凑型城市提供了快速建议。但缺少的是对紧凑型城市如何在社会和经济活动方面发挥作用的简明理解。最近有人尝试写建筑环境的物理条件。例如,斯蒂芬·马歇尔 (Stephen Marchall) 的街道网络和路口类型学 [ 17 ]、尼科·萨林加罗斯 (Nico Salingaros) 基于 1933 年 CIAM 原则对现代主义的批评 [ 9 ]、卡罗莫纳 (Caromona) 等人描述城市地区各种空间和形态方面的方法 [ 12]],以及建设密度和类型学[Rådberg的分类系统10 ]这是后来命名Spacematrix [ 14181920 ]。

2.4. 交通网络和城市紧凑性

根据布伦特兰的报告,现代城市的基本环境问题之一是交通能耗高——一般来说,汽车依赖[ 6 ]。这是否与移动网络的空间结构有关?建筑物之间的公共空间是从任何地方到其他地方的潜在移动路线 [ 21 ]。城市街道网络功能的分散方式在很大程度上必须由通过这些公共空间的潜在移动路线产生。首先,密度和活动的混合取决于城市街道和道路网络的空间结构 [ 18 , 19 , 20 ]]。汽车依赖是说明关于城市可持续性的技术复杂性辩论的问题之一。紧缩性的后续说明将考虑到这个先决条件。

在另一方面,文化互动,街道安全和身体运动感觉肯定塑造建筑环境[ 212223 ]。物理建筑环境与经济和社会驱动的运动之间存在相互依存关系。因此,物理形式和人类在其中的行为方式相互影响。因此,城市紧凑性应该从运动和互动以及它们与城市空间的关系来理解。

鉴于城市紧凑性的概念不精确,如何才能确定紧凑性是步行性的必要条件还是充分条件?尽管上面的文字在一定程度上表明了一个紧凑的城市可能是什么,但密度的概念仍然很模糊,街道网络的空间结构的概念也不清楚。如果紧凑性基本上是一种拓扑特性,那么使用拓扑考虑来理解或解释城市紧凑性当然是有意义的。以下小节将着手探索空间配置方法可以以何种方式提供比大多数关于该主题的著作更简洁的城市紧凑性说明。

2.5. 空间配置方法——空间句法

空间配置术语中的紧凑性必须是描述性的。它涉及结构和社会方面。虽然亚历山大专注于结构方面,而雅各布斯则考虑社会方面,空间句法方法提供了数学方法来共同重新考虑它们。然后从城市空间以及描述和测量被认为是可持续的或相反的建筑环境的空间特性的各种方式来理解紧凑性。

首先,这种方法需要对城市空间进行简明的定义。关于建筑环境的研究,比尔希利尔区分了空间的内在和外在属性。外在因素决定了空间单位如何相互关联,从而决定了空间的配置规律。从这个角度来看,主要是拓扑问题变得相关。空间的外在属性决定了建筑形式及其可能的功能。空间的外在属性存在于不可见的结构关系中,而内在属性则与可见的相关。它们主要通过几何特性、图案和纹理来展示自己。他们通过建筑形式解释了社会意义的表达 [ 24 ]。

所有建筑环境的共同元素是空间和占据这些空间的功能的外在属性。因此,从空间配置的角度来看,城市被认为是一组空间。城市空间大多是线性的。它主要包括街道、小巷、道路、林荫大道、高速公路,与广场相比,它们是线性项目。这些类型的空间可以表示为线性项目,例如轴向视线或线段 [ 25 ]。轴向和线段图是计算这些线相互关系的基础,特别是它们彼此之间的拓扑距离。拓扑距离是关于计算每条街道与所有其他街道在方向变化总数方面的关系。

希利尔认为,经济和社会活动受城市空间结构的影响[ 25 ]。城市经济活动背后的基本原理是,主要的隐含意图是利润最大化。所有文化都表现出这一特征 [ 14 ]。在自由市场中,商店和零售店主会选择最佳位置来接触尽可能多的潜在客户。虽然经济活动背后的基本原理相当明确,但社会活动背后的基本原理取决于对社会和文化的理解 [ 14 ]。

空间句法方法由伦敦大学学院的比尔希利尔和他的同事开发,包括计算和描述城市街道和道路网络中的空间配置不平等。这些计算已与人类活动的登记、社会和反社会行为以及商店、住宅、社会和文化机构的位置模式进行了比较。世界范围的研究表明,空间整合度最高的街道拥有最高的人流量,并且往往是城镇的经济中心 [ 26 , 27 ]。存在以下三种因果关系明确的空间句法理论[ 14 ]:

  • 空间组合理论[ 28 ];

  • 的自然运动,或自然运动经济过程理论[ 26272829 ];

  • 自然城市转型过程理论[ 19 ]。

空间组合理论关注的是当阻塞更长或更短的街道,或者在城市空间中放置长或卷曲的建筑物时,空间整合水平会发生什么。重点是将城市作为一个对象。正如各种模型研究表明的那样,这些发现与 Jane Jacobs 的假设一致。与大型城市街区相比,短城市街区在空间上的整合度更高,这意味着更高的可达性。紧凑的卷曲建筑在空间上比长楼更能整合社区,这意味着行人的渗透性更高。

自然运动或自然运动经济过程理论认为,街道和路网的空间整合程度影响运动的流动。商店位于最高的综合街道上。更高的空间整合导致更大的运动流动。该理论没有说明运动以何种方式发生,是汽车还是步行。

城市自然转型过程理论认为,街道和路网的空间整合程度影响土地利用的多样性和建筑密度。街道和道路网络的融合度越高,建筑密度越高,土地利用的多样性就越高。街道和道路网络的低空间整合导致低密度的单一功能城区和城市扩张。

这些理论具有高度的可预测性,并且属于充分条件 [ 14 ]。只有一条新的街道连接或阻塞一条街道,是街道网络空间整合发生变化的充分条件。如果一个商店的最佳位置的空间整合受到影响,商店将自己搬迁到另一个最佳位置[ 29 ]。如果街道和道路网络的空间整合度增加,则邻近土地的可达性增加,吸引力也会增加。

空间句法方法及其理论的成功基于所使用的空间元素的精确性、高水平的可证伪性和可测试性以及高水平的经验支持。多年来,计算得到了改进,应用于各种各样的建筑环境,并加强和发展了关于城市空间的描述理论 [ 30 ]。

下一步是讨论这些空间句法理论如何为紧凑型城市辩论做出贡献。参考奥斯陆和卑尔根的各种空间句法分析,讨论了先前空间句法研究的结果。

3. 材料和方法

奥斯陆和卑尔根的轴向地图是手动绘制的。此外,两个城市都可以获得一些关于交通能源使用、建筑密度和土地利用多样性程度的数据。商店的位置模式是手动注册的。

空间句法经典轴向积分分析包括分析每个轴与所有其他轴在方向变化总数方面的关系。轴线 ( i )的积分 ( I )是其与所有其他轴相关的拓扑深度的函数。轴线积分背后的计算是 [ 31 ](第 64 页):

li=2(n(log2(n+23)1)+1)/(n1)(n2)2((nj=1dijn1)1)/(n2)

其中n是段数,ij是两个段ij之间的最短距离(最少的方向变化)更大的方向改变或拓扑步骤(数IJ街道轴之间),则降低的积分值成为。相反,所有其他轴的方向变化总数越低,空间整合度越高。后来,轴向图在每个路口被分解成段。这使得可以将每个段之间的角度权重添加到计算中。i的角度选择C的公式如下[ 31 ](第64页):

Ci=jkg(i)jk/g(j<k)jk

在那g(i)jkg

(i)jk

g

(i)jkv

是段jk之间包含i的最短路径的数量jkjk之间的所有最短路径的数量角度选择显示了与所有其他街道段相关的每个街道段的贯穿运动潜力。

线段x的角积分 (AI) 公式为

AIx=1ni=1ndθ(x,i)


其中n是线段的数量,θ是线段x上最短路径上任意两段之间的角度,当添加线段长度l时 [ 31 ](第 66 页):

AIx=1ni=1ndθ(x,i)

角积分分析显示了潜在的运动势。经典的空间句法分析主要仅基于方向变化显示各种尺度上的运动势,而角度段和角度选择分析也考虑了角度权重和度量属性。特别是,各种局部度量半径,例如街道段在 500 m 半径内的整合程度,对于指示社区的步行性水平很重要。

后来,van Nes 和 López 在一个关于城市地区空间和犯罪的研究项目中开发了城市微观尺度工具 [ 32 ]。这些微观尺度的工具能够分析建筑物内的私人空间与公共街道之间的空间关系。过去,大多数空间句法研究是在建筑物内部或社区、城市或大都市层面的空间安排上进行的。微观尺度工具包括量化街道段由与相邻建筑物的入口构成或不构成的范围,街道段的相邻建筑物在底层具有带窗户的透明入口的范围以及半-街道和建筑物内的私人空间之间的公共空间。

图 1显示了具有五种不同入口情况的五个不同街道段。对于半公共或半私人空间中的每个方向变化,都会采取拓扑步骤。通常,经过两个拓扑步骤后,从建筑物到街道的可见性不足。

可持续性 13 05785 g001 550

图 1. 量化私人空间和公共空间之间的拓扑深度的原则。

正如这些工具在研究中的应用所表明的那样,建筑物和街道之间的空间可达性和可见性越直接,人们就越认为街道是安全的 [ 33 ]、性别平衡的 [ 21 , 23 ],并增强步行性 [ 34 ]。此外,街道网络的空间整合度越低,底层有窗户的建筑物入口就越远离街道[ 32 ]。

4. 空间分析结果

空间配置的三个方面可以提供对热闹的城市地区的理解,并说明导致城市街道网络中吸引力不平等的配置不平等:街道和道路网络的通行和通行潜力以及建筑物的私人 - 公共界面. 接下来的小节将根据城市紧凑性和城市活力的问题更准确地讨论这些方面。

4.1. 空间移动和移动潜力及其对经济重要城市中心和可持续移动方式的影响

如果城市紧凑性包括鼓励在步行距离短的市中心进行大量经济活动,那么目标必须是了解沿着建筑环境的街道和道路网络的商店和零售地点的最佳位置。各种空间句法研究人员的研究表明,符合自然运动经济过程理论的结果如下: 首先,商店位于大多数人流动的街道上 [ 29 , 35 , 36 , 37 ]]。显然,商店往往成为人们城市运动的吸引点。吸引子和运动可能会相互影响,但不会影响城市街道网络的空间配置。另一方面,街道网络似乎影响运动和吸引子。全球和本地整合和连通性的分散是决定性的 [ 27 ](第 61 页)。下一步是确定街道和道路网络的空间特性,以鼓励可持续的移动方式或相反的方式。

图 2显示了奥斯陆街道和道路网络的全局和局部空间整合分析。这里的空间整合度是根据从所有街道到所有其他街道的方向变化总数来计算的。红色和橙色线表示所有其他街道的方向变化总数最少的街道,因此它们是空间上最高的综合街道。全球空间整合表明全球整合度最高的道路或街道在宏观尺度上位于城市的何处。以奥斯陆为例,综合性最强的道路位于外环路。在每个路口,都有以汽车为基础的购物中心。

可持续性 13 05785 g002 550

图 2.奥斯陆的 全局 ( a ) 和局部 ( b ) 轴向整合。以汽车为基础的购物中心位于全球综合性最高的街道(黑色圆圈)的交界处。

在计算每条街道在 3 次方向变化内的集成度时,可以计算出局部集成度。本地整合表明了各种重要的本地步行中心。在奥斯陆,步行购物区位于当地综合性最强的街道,而汽车购物中心位于全球综合性最强的街道的交汇处 [ 35 ](第 211 页)。正如奥斯陆的局部整合分析所显示的那样,从购物街到其附近的短距离内的大量直接连接会影响步行的程度。

图 3举例说明了卑尔根两种不同类型的购物街的两步分析。这两个步骤的分析说明了远离特定街道的两个方向变化的可达性程度。左图显示了卑尔根 Torgallmenningen 购物街的当地集水区和卑尔根郊区的汽车购物中心 Åsane。Torgallmenningen 的大多数顾客都是步行、骑自行车或乘坐公共交通工具购物,而 Åsane 的大量顾客则使用汽车。与 Åsane 相比,Torgallmenningen 在距离购物街很短的距离内拥有高密度的街道网络。结果与早期的空间句法研究一致。距离购物街很近的线路越紧凑,33].

可持续性 13 05785 g003 550

图 3. 卑尔根两种不同类型的购物街的两步分析。

街道网络的空间配置如何影响人们步行或驾车的方式?高度的局部空间整合条件决定了成功的步行购物区的位置。它通常由购物街附近短距离内的街道网络上的密集结构表示。商店沿局部融合度最高的街道呈线性选址模式,而它们往往聚集在局部融合度较低的全球融合度最高的道路的交汇处。因此,以步行为基础的重要购物和零售区的成功标志需要在城市街道和道路网络中具有强大的本地和全球地位。如果城市增长在局部或全球范围内改变了综合核心,利润最大化的最佳位置就会受到影响。

为了在竞争激烈的环境中生存,商店和零售店主总是会寻找最佳位置来接触潜在客户。因此,创建一个重要的城市中心和次中心需要考虑它们在城市街道网络中的全球和本地位置以及与其附近的相应连接程度。短距离内的高密度街道网络鼓励人们步行。全球一体化的街道网络与其附近地区的连接性较差,且在较短的公制半径内街道网络密度较低,这鼓励了私家车的使用。

最近,街道段和度量半径之间的角度权重已被添加到空间句法分析中 [ 38 ]。通过对行人流量数据和经济活动位置的测试,出现了两种类型的精细空间句法分析——移动和移动潜力。角段积分分析显示了运动电位,结果与图 2 中讨论的经典轴向积分分析有相似之处显然,商店位于空间整合度最高的街道上,规模不同 [ 14 , 35 , 36 , 37 ]]。角度选择分析显示了不同尺度水平上的运动潜力。结果与行人和车辆运输运动的流量相关 [ 38 ]。

图 4显示了围绕图 3 中分析的购物街的卑尔根两个不同区域的角度选择分析,半径为 5000(顶部)和 500(底部)m。低度量半径的分析表明行人的通过运动潜力,而高度量半径的分析表明汽车和自行车的通过运动潜力。卑尔根有两个现代购物中心和一个历史悠久的购物中心。Åsane 是一个独立的自治市,于 1972 年成为卑尔根市的一部分。在过去的 50 年中,Åsane 为卑尔根的人口增长提供了住房 [ 20]。Åsane 的当前中心包含卑尔根的两个大型汽车购物中心之一。卑尔根市中心的历史悠久的购物区名为 Bergenhus,位于七座山之间的半岛上。目前的街道格局可以追溯到 1700 年底,在一些大城市火灾之后。

可持续性 13 05785 g004 550

图 4. 卑尔根两个不同中心的角度选择分析,具有半径为 5000 m ( a , b ) 和半径为 500 m ( c , d )的两种不同类型的购物区

历史中心的街道在半径为 500 m 的分析中具有高值(红色和黄色)。一条综合主干道贯穿中心,半径5000米。大多数公共交通巴士都使用这条综合主要路线。历史悠久的市中心非常适合步行购物。相反,在现代购物中心半径为 500 m 的分析中,街道的值较低,而在半径为 5000 m 的分析中,街道的值较高。Åsane 的这个现代化购物中心提高了私家车的使用率。购物中心周围有汽车停车场。目前,正在制定战略计划,在卑尔根中心和 Åsane 中心之间建立轻轨连接。然而,

图 5显示了卑尔根相同购物中心的段集成分析,半径为 5000 (a, b) 和 500 (c, d) m。小度量半径表示行人的移动潜力,而大度量半径表示汽车和自行车的移动潜力。可以看出,现代购物中心在城市范围内具有最高的流动潜力,而历史悠久的市中心在局部范围内具有最高的流动潜力。角度选择和分段分析的结果都表明,现代购物中心附近的街道网络配置对行人的吸引力较小。

可持续性 13 05785 g005 550

图 5. 卑尔根两个不同中心的角段整合分析,具有半径为 5000 m ( a , b ) 和半径为 500 m ( c , d )的两种不同类型的购物区

角度选择分析应用于卑尔根和苏黎世交通空间和能源使用的研究项目 [ 5]]。这里应用了具有低和高度量半径的角度选择分析。换句话说,这里我们根据半径 500 m 或 5000 m 内的最小角度偏差来衡量各种主要路线的集成度。如结果所示,在具有高 (5000 m) 和低 (500 m) 度量半径的角度选择分析中具有高值的邻域具有较低的交通能源消耗。公共交通线路往往位于贯穿当地综合社区的多角度综合主要路线上。可步行的程度很高。相反,在具有高和低度量半径的角度选择分析中具有低值的邻域具有高能量用于运输[ 6 ]。

图 6显示了一个条形图,其中并列了角度选择分析与卑尔根交通能源使用情况。这里角度选择分析的数值与运输的能量数据并列。局部角度选择积分值越高,可步行的程度就越大 [ 34 ]。正如 Jane Jacobs 推测的那样,短的城市街区增强了短途步行路线 [ 7 ]。在苏黎世也发现了关于空间配置和交通能源使用的相同结果。因此,地方尺度上街道和道路网络的空间结构对于理解人们使用可持续交通手段的程度很重要。

可持续性 13 05785 g006 550

图 6. 汇总选择(具有高和低度量半径的选择组合)与卑尔根交通能源使用之间的并列。

从表面上看,在短的公制距离内,在局部范围内整合良好的街道网络增强了步行性。此外,一条高度整合的主干道贯穿当地高度整合的地方,提升了公共交通工具的位置,因为这些线路的步行距离往往较短且易于定位。

4.2. 建筑-街道界面及其对城市街道安全和活力的影响

正如 Rogers [ 8 ]、Jacobs [ 15 ] 和 Calthorpe [ 11 ] 所建议的那样,重新填充城市中心的目标之一是提供安全的中心区域,在那里街道没有反社会行为。如前所述,在局部范围内具有高度集成街道网络的社区增强了步行性。然而,如果街道缺乏与相邻建筑物的可见性,人们往往会避免呆在街道上,而街道被认为是不安全的 [ 21 , 23 , 39 ]。

私人空间和公共空间之间的拓扑关系对于街道安全的感知很重要,因为相邻建筑物的视线以及街道上的人和建筑物内的人之间的社会互动的可能性。图 7显示了挪威卑尔根市中心附近两个不同社区的私人和公共空间分析之间的拓扑深度。黑点是 200 名受访者指出的“不安全”和被认为不安全的地方 [ 33]]。在 Laksevåg 街区,大部分街道都有相邻的建筑物,而这些建筑物都背对着它们。该地区通常被认为步行不安全。相反,在 Sandviken 社区,大多数建筑物的入口都设有面向街道的一楼窗户。该地区被认为是充满活力和安全的。有孩子的家庭更喜欢住在这个街区 [ 20 , 40 ]。

可持续性 13 05785 g007 550

图 7.挪威卑尔根 的 Laksevåg ( a ) 和 Sandviken ( b ) 社区被认为不安全的区域登记在私人和公共空间之间的拓扑深度分析

在一个关于空间和犯罪的研究项目中,建筑物入口的位置也会影响入室盗窃的风险、安全感、街头女性的存在以及性骚扰率。建筑物入口越远离街道,入室盗窃的风险就越高 [ 32 ],街道被认为不安全 [ 33 ],女性避免经常光顾这些街道 [ 21 ],性骚扰的风险就越高32 ] 23]。因此,城市空间的设计会影响安全感和空间的使用。这个问题似乎涉及到架构决定论的问题。然而,在缺乏活跃建筑正面的空间隔离区域是否会发生犯罪或社会不适自然取决于其居民的行为和当地文化背景 [ 14 ]。另一方面,空间句法方法可以识别具有高度犯罪和社会滥用的区域的空间特征。正如迄今为止的研究表明,建筑环境的手段是物理的,而其目的是功能性的——而不是像许多关于建筑环境的出版物 [ 28 ]所争论的相反

4.3. 通过空间配置识别城市紧凑性

以下示例将演示如何使用空间配置方法来描述紧凑型城市的空间特征。在这里,我们再次以奥斯陆为例。图 8(上)显示了 Rogers 的图表,他试图说明或阐明紧凑型城市中心与其紧凑型次中心 [ 8 ](第 53 页)之间的关系。最深的颜色表示高密度或高城市紧凑度。这些中心以何种方式紧凑尚不清楚。该图与 Christaller 的模型有很多共同之处 [ 41],在 1930 年代就城市中心和次中心之间的关系提出了建议。此类模型经常用于各种政策和战略规划文件。但是,缺少圆圈内更精细的空间内容。它没有说明这些中心如何以可持续的方式在空间、社会和经济方面发挥作用。同样,也缺乏对每个中心与其周边地区和整个城市的关系的简明理解。一般情况下,根本不考虑细粒度的街道网络及其互连性。

可持续性 13 05785 g008 550

图 8. 使用空间句法来展示奥斯陆步行和汽车购物区的城市紧凑性。

从空间句法方法来看,图 8(下图)显示了对奥斯陆 1 公里半径内的一个汽车和一个步行购物区的街道网络进行空间句法分析的结果。使用了三个尺度级别——全球整合针对城市级别,本地整合针对社区级别,私人和公共空间之间的拓扑深度针对街道建设级别。

两个中心都具有较高的全球整合价值,而以汽车为基础的购物中心的本地整合价值较低。以步行为基础的购物区具有较高的当地融合度,而以汽车为基础的购物中心则较低。Grünerløkka 的短城市街区和正交街道网络促成了这些高的本地整合价值。就街道与相邻建筑的空间关系而言,在以汽车为基础的购物中心,附近的大多数建筑都背离了街道。相反,大多数建筑物的入口都在底层,窗户朝向步行购物区的街道。

不同尺度的空间分析结果表明,大多数商店聚集在汽车购物区的一个购物中心内,而商店在步行购物区中的位置呈线性分布,位于当地综合性最高的街道上。区域。此外,Grünerløkka 还拥有众多的咖啡馆和餐馆。这些发现符合自然运动经济过程的理论。然而,以步行为基础的购物区依赖于高度的本地融合。本地融合度低和全球融合度高的城市中心增强了以汽车为基础的购物中心。

在微观尺度上,建筑物入口和窗户直接面向街道的街道增强了“街道的视线”,因此具有高度的安全感和步行性。相反,建筑物远离街道的街道会增加私家车的使用。通常,居住在 Ullevål 购物中心附近的居民倾向于使用汽车进行日常购物,而 Grünerløkka 的居民则步行购物。Åsane 和 Bergenhus 中心也是如此。

大多数传统的城市购物区倾向于在短距离内获得密集的街道网络。此外,很多相邻的建筑物往往都有面向街道的门窗。表面上,这些空间特征存在于被定义为紧凑和可持续的城市地区。相反,大多数以汽车为基础的购物中心往往具有较低的本地集成度和较低的街道网络密度。这不鼓励步行。此外,由于入口情况复杂且底层没有窗户,这些区域内的大多数建筑物都远离街道。具有这些空间特征的城市地区不会提高步行性,也不会鼓励私家车的使用 [ 40 , 42 , 43 ]。

为了将与建筑密度和土地利用多样性相关的特性添加到 Roger 的灰色圆圈中,空间矩阵、功能混合 (MXI) 和街道功能/剖面分析方法被应用于 Ullevål 和 Grünerløkka 中心。图 9显示了这些分析的结果。空间矩阵分析最初由 Johan Rådberg 开发,是一种基于楼层空间指数 (FSI) 与地面空间指数 (GSI) 相关联的量化建筑物形状的方法。城市街区的分辨率用于空间矩阵分析[ 10 ]。MXI 分析包括在城市街区分辨率级别上登记建筑物土地利用的三个主要类别的百分比。功能类别大致分为住宅、工作场所和便利设施[44 ]。根据城市自然转型过程的理论,密度和土地利用多样性的程度取决于街道网络的空间配置[ 18 , 19 ]。街道功能/剖面包括将街道剖面分为以下四组:仅行人和自行车的街道、平衡的街道、车辆为主的道路和高速公路以及仅车辆的道路。平衡的街道往往包含建筑物入口,并且在大多数战前城市地区都可以找到 [ 44 ]。

可持续性 13 05785 g009 550

图 9. 使用空间矩阵、功能混合 (MXI) 和街道功能/剖面分析来展示奥斯陆 Grünerløkka 和 Ullevål 地区的城市紧凑性。

Ullevål 的建筑物密度低,该地区主要是单一功能的,这意味着各种城市功能之间的旅行距离很大。大多数建筑物的入口都远离街道,这降低了步行作为交通方式的吸引力。该地区主要由以汽车为主的道路组成,购物中心周围有停车场。相反,Grünerløkka 的建筑密度高,建筑的土地利用混合度高。这意味着各种城市功能之间的步行距离短且安全,由高度集成的街道网络提供支持,建筑物的门窗直接连接到街道。Grünerløkka 的大多数街道都有平衡的街道轮廓。目前,Grünerløkka 已成为住宅、投资、并享受城市街头生活。研究结果符合自然城市转型过程的理论,其中街道网络配置影响建筑密度和土地利用多样性的程度[19].

5. 结论:产生步行潜力的空间条件

这些关于街道网络整合、贯穿运动潜力和建筑-街道界面的发现如何提供对与步行潜力相关的城市紧凑性的理解?自工业革命以来,我们已经看到综合技术发明如何影响建筑环境的空间结构,反过来,其空间产品又如何影响社会和经济行为。人们能够改变他们的建筑环境,并且有这样做的目的和意图。意图是什么并不总是很清楚,但那些涉及经济活动的人争取利润最大化[ 14]。为了创造城市地区并以可持续的方式发展它们,我们不能忽视生产者和消费者的行为以及建筑环境对他们的影响方式。然而,各种空间微观和宏观尺度条件似乎会影响步行作为交通方式的安全感,尤其是女性 [ 23 , 42 , 43 , 45 ]。正如研究表明的那样,认为不安全的街道鼓励将私家车用作一种交通方式 [ 45 ]。

从空间配置的角度来看,理解城市紧凑性如何影响步行潜力取决于对其街道和道路网络的几何和拓扑结构以及私人和公共空间之间的拓扑关系的解释。因此,各种规模水平的高度整合的街道网络是经济活动区位的充分条件。同样,具有高和低度量半径的高角度选择值的高度集成的街道网络是在高度步行方面具有高可持续穿越潜力的充分条件。

高密度的街道及其在短公制半径内的互连有助于形成重要的城市中心和住宅区。仅仅鼓励社区中的高密度建筑体量以减少交通能源使用和鼓励步行是不够的。正是街道网络的密度及其在整个系统中的本地和全球位置,是城市向密集和多功能紧凑型城市自然转型过程的驱动力。同样解释了建筑物底层的街道-建筑物界面的程度,以使街道被认为是安全的步行 [ 23 , 43 , 45]。具有高密度建筑的充满活力、功能良好的城市地区似乎是城市街道网络密度、其上整合价值的分散 [ 19 ] 以及私人和公共空间之间的短拓扑连接的副产品33] , 39 , 40 ]。

我从拓扑方法解决城市可持续性问题的方法包括空间配置方法在紧凑型城市辩论中的概念应用。结果如何?紧凑型城市是提高步行性的必要条件还是充分条件?在这里,我们需要将空间参数分解为多个元素,其中每个元素都是一个条件。von Wright 在一组复杂的充分或必要条件下运行 [ 3]]。空间句法分析的结果表明,有吸引力的步行建筑环境需要一组复杂的充分条件。目的是确定所有这些条件,使之成为可能。一组复杂的必要条件只能用于解释一个空间变化,无论是道路堵塞还是新的道路连接,如何改变街道网络的空间配置。仅存在一个条件就足以发生空间变量的变化 [ 14 ]。

如果一个紧凑型城市被设想为拥有密集的、连接良好的街道网络,无论是在本地还是大都市范围内,以及建筑物和街道之间的高度互通性,那么这种城市紧凑性是一组复杂的足够的在交通运输低能耗方面创造可持续城市进程的条件。所有这些空间参数都必须存在,以增强街道安全和街道生活,从而增强步行性。如果一条街道的空间整合度高,但所有建筑物的底层出入口和窗户都远离街道,则会影响步行的程度和对街道安全的感知。远离街道的盲墙和建筑物被认为是不安全的,并且会增加回避。因此,要打造具有吸引力的适宜步行的城市,不仅需要确保交通安全以及在小径、人行道和人行道上营造舒适的步行表面。潜在的驱动因素是空间配置参数,它再次有助于紧凑的多功能城市社区,

进一步研究的挑战是建立一个系统的经验数据库,以确定所有空间和物理条件,以塑造提高步行能力的机会。尤其需要针对不同类型的城市中心进行不同时间段街道人员的系统登记。此外,还需要将各种文化方面、传统、规划和组织约束添加到研究中。在某些文化中,规划城市以促进私家车拥有被视为现代化过程的一部分,而在其他文化中,现在的重点是在市中心的街道上步行。此类研究需要依赖于上下文的案例,其目的是了解为什么某些特定案例成为可能的必要条件。目前,最近关于使奥斯陆三个密集的城市中心无车的政治决定已成为改善这些中心街景的必要条件。这三个高度本地化的历史城市中心的当前空间条件是一组复杂的充分条件,可增强步行性,并为这些政策的轻松实施提供了合适的空间框架。

从表面上看,不同尺度水平的街道网络的空间结构对于实现联合国的一些可持续发展目标很重要。减少交通能源使用涉及目标 7(负担得起的绿色能源)和目标 11(可持续城市和社区)的部分内容。可步行性涉及目标 11 和 3(身体健康和幸福感)的部分。增强性别平衡的街道涉及目标 5(性别平等),而安全街道和微观经济活动的可能性涉及目标 11。与城市可持续性的许多其他解释相比,空间句法方法可以提供空间和功能方面的具体概念来解释或了解紧凑型城市及其对经济和社会行为的影响——无论结果是否能提高步行性。




网站指南