YIQIN KONG

The Bartlett School ofArchitecture, UCL

yi.kong.15@ucl.ac.uk

KAYVAN KARIMI

The Bartlett School ofArchitecture, UCL 

k.karimi@ucl.ac.uk

摘要

遗产是城市的重要文化、社会和经济资产。城市保护的理念已经从古迹修复演变为历史城市景观（HUL）。HUL强调将城市遗产与城市联系起来，但它缺乏一个提供直接联系的平台。空间句法理论中的空间网络将非话语的动态城市语境转化为数字和可比系统。本文认为，空间网络可以为研究城市遗产提供一个有效的平台，与城市的所有其他方面建立更紧密的联系。它以伦敦的历史核心为例进行研究。通过使用空间网络建模技术，本研究调查了历史核心区的空间特征如何与遗产特征相匹配。本研究中的遗产网络是一种将遗产数据聚集在空间模型上并以数字连接系统呈现的设备。此外，通过对遗产网络的统计分析，定义了高遗产权重集群。研究表明，这些集群具有不同的空间和潜在运动模式。通过空间网络方法，遗产保护可以与其他规划和城市设计任务相结合，并为加强城市保护举措提供更有力的证据。本文采用的方法是针对伦敦开发和测试的。然而，这种方法可以应用于世界上任何其他城市，只要城市遗产是城市规划和设计的重要元素。

关键词

空间句法、城市保护、空间网络、遗产网络、伦敦的历史核心

1.导言

    城市遗产是城市的文化、社会和经济资产，在人类环境的整体可持续发展中起着至关重要的作用（历史英格兰2008；Rojas 2016；Taylor 2016；UNESCO 2011a）。城市保护理念已从20世纪60年代的纪念碑修复演变为21世纪的历史城市景观（HUL）（Bandarin和Van Oers，2014年、2012年；联合国教科文组织，2016年）。HUL认识到城市的动态性，并将城市保护纳入更广泛的城市环境中，考虑到空间组织和联系、自然特征和环境以及历史区域的社会、文化和经济价值（UNESCO 2011a、2011b）。在英国，历史英格兰于2000年引入了“历史环境”一词，将城市遗产与社会、文化和自然问题相结合（Rodwell 2008）。城市保护理念的转变反映了将城市遗产与其城市联系起来的趋势。然而，目前城市保护的HUL存在一个缺口：它缺乏一种有效的方法将城市遗产与其城市直接联系起来。

    城市形态侧重于背景城市结构和组成部分之间的相互关系，而不是单个纪念碑，因此它被视为城市保护的有力工具（Bandarin and Van Oers 2014；Bianca 2014）。Aldo Rossi（1982）认为，城市的物质形态是其社会和文化现实的内在方面。Bill Hillier将其进一步发展为空间语法理论，在该理论中，由分段或轴向地图创建的空间网络将城市反映为一个社会-空间人工制品，并允许在不同城市或城市不同部分之间进行统计比较。空间网络的整合和选择值表示“自然移动”、捕捉到目的地的移动或“移动”，以及通过网络的移动或“通过移动”（Hillier，1989；Hillier和Vaughan，2007）。空间网络也反映了城市作为一个动态过程的中心地位，在这个过程中，历史核心可能会或可能不会失去中心地位，这取决于城市如何围绕其发展（Hillier，1999）。因此，空间网络结构分析的使用不仅反映了城市的空间结构，还表明了由空间结构产生或影响的社会逻辑和运动模式（Hillier 2007；Hillier和Hanson 1989）。本文认为，空间网络可以提供一个强大的平台，有效地将城市遗产与其城市的其他方面联系起来，从而填补当前城市保护的HUL方法中的空白。

    本研究旨在采用空间网络方法，在城市环境中分析城市遗产，并将其作为一个相互关联的系统进行探索，从而将城市遗产与其他规划问题结合起来，为城市保护方面的更好规划和决策提供证据。空间网络方法包括两种类型的分析：城市大背景下空间网络（分段/轴向模型）的结构分析，以及通过将遗产数据链接到分段模型来分析遗产网络。

本研究的首要研究问题包括三个主要部分：

（1） 空间网络方法能否作为一种有效的方法，将城市遗产与其城市联系起来，并在其城市环境中分析城市遗产？

（2） 空间网络方法以何种方式帮助我们建立遗产网络，以探索城市遗产作为一个连接系统并确定遗产集群？

（3） 在遗产网络内的遗产集群中，可以识别哪些空间和潜在的运动模式？

2.数据集和方法

研究方法分为三个阶段：遗产数据收集与制图、空间网络分析和遗产网络分析。在第一阶段，从遗产列表中提取遗产数据，并在QGIS中映射，以构建遗产地图并发现遗产特征。在第二阶段，利用空间句法理论中的空间网络来发现历史核心的空间特征，并分析其城市背景中的遗产。第三阶段，将遗产数据与空间模型相结合，构建遗产网络。定义了高遗产权重聚类，并对其模式进行了比较。

    （1） 遗产数据收集和制图

            通过使用列出的每项遗产的列表条目编号，可在历史英格兰网站上查阅列表详细信息，包括列出的建筑物、预定古迹、历史公园和花园、世界遗产遗址和自然保护遗址。为每个列出的遗产获取遗产数据（如建筑年份、等级等），并在QGIS中绘制，然后发现遗产特征。

    （2） 空间网络分析

城市空间网络——整合和选择的分段地图——使我们能够以数字方式看到城市的空间结构。分段地图还反映了城市作为一个具有前景和背景网络的双重系统，并指示了运动模式（Hillier，2008，2010）。积分值表示运动，选择值表示通过运动（Hillier和Hanson 1989；Hillier和Vaughan 2007）。因此，城市的空间网络提供了一个平台，将城市遗产与城市联系起来，并在城市环境中分析遗产。

            归一化角度选择（NACH）和归一化角度积分（NAIN）独立于城市规模，具有巨大的优势（Hillier et al.2012），“更容易暴露城市形态的内部结构，并有可能比较不同城市和城市内不同位置的街道配置”（Al_Sayed 2018:78）。NACH和NAIN使用以下公式计算（Hillier等人，2012年）：

NACH_r=log（ACH_r+1）/log（ATD_r+3）

NAIN_r=ANC_r^1.2/ATD_r

        在这些方程中，ACH是角度选择，ATD是角度总深度，ANC是角度节点计数。本研究使用10公里伦敦R800米、R3000米和Rn的NACH和NAIN段地图作为城市的空间网络，分析历史核心的空间特征、城市环境中的遗产以及最高NAIN和NACH段线与遗产之间的关系。

    （3） 遗产网络分析

所有遗产数据都链接到分段模型，以构建遗产年龄层、密度和权重的网络（图1）。遗产年龄层网络显示了每条线段中不同遗产年龄层的数量，反映了城市在历史中的分层过程（表1）。遗产密度网络显示了与每条线段相连的所有遗产的数量（表2）。

Table 1: Examples of heritage age layers. Source: The author.

            列出的建筑物占城市遗产的大部分，但它们有三个遗产重要性等级：“一级（GI）建筑物具有特殊的价值，只有2.5%的列出建筑物是GI；二（GII*）建筑物是具有特殊利益的特别重要建筑物，所列建筑物中有5.8%为GII*；二级（GII）建筑物具有特殊利益，占所列建筑物的90%以上。”（历史上的英格兰，北卡罗来纳州）。由于GI和GII之间的巨大差异，遗产密度不能代表遗产的重要性。历史公园和花园也有三个等级作为列出的建筑物。为了解决这个问题，引入了一种遗产加权方法。虽然需要进一步研究以更客观地定义权重，但在测试各种组合后，本研究采用了一种加权方法，对最突出的遗产要素（GI遗产和世界遗产遗址）给予1.8的权重，GII遗产的权重为0.2，其余遗产的权重为1（表3）。

Table 3: Proposed weights for various heritage listing grades. Source: The author.

在遗产权重网络中，每个区段的值是遗产密度（HD）和权重（W）的综合考虑：

传统重量=S HD*W

例如，段线4370的传统权重为：

遗产权重=2*1.8+0*1+1*0.2+0*1+0*1.8+1*1.8+0*1+0*0.2+0*1=5.6（表4）。

在建立遗产网络后，从遗产权重网络中选取遗产权重最高的线段，形成遗产集群。比较了这些集群的空间和移动模式，将遗产集群与其城市环境联系起来，为遗产与更广泛的规划问题相结合提供了基础。

（4） 案例研究

上述所有遗产数据收集和制图、空间网络分析和遗产网络分析方法均应用于伦敦历史核心区的案例研究。研究区域位于罗马伦敦墙内，从第二世纪起，罗马伦敦墙一直是伦敦的历史核心（图2）。该遗址被选为研究案例，因为它拥有大量的城市遗产，反映了伦敦从其起源到现在的历史，并记录了城市的分层过程（Ross和Clark，2008年；Whitfield，2017年）。该研究重点关注研究区域内及其周边地区的所有列出的遗产。历史核心中列出的遗产包括：列出的建筑物、预定古迹、注册公园和花园以及世界遗产。泰晤士河，作为一个自然保护区，也包括在这项研究中。

（6） 局限性

在将遗产数据链接到段线的过程中，由于遗产和段线的大量以及段模型的复杂性，小错误是不可避免的。然而，这并不影响遗产网络的总体格局。由于遗产重要性不能简单地用遗产密度来表示，因此在研究中引入了遗产权重，并指定了不同的权重值。这些权重值是根据英国历史遗产等级定义的。通过测试，这些权重值最适合表示网络中线段的遗产重要性，但需要进一步研究以更客观地定义它们。

3.结果

（1） 遗产特征

        根据遗产数据测绘和分析，历史核心区及其周边地区共有449个列出的遗产元素，包括396个一级、二级*和二级列出的建筑，50个预定古迹，一个世界遗产遗址（伦敦塔），一个历史公园（巴比肯），和一处自然保护区（泰晤士河）（图3）。列入名单的建筑物占所有列入名单的遗产的88.2%，预定古迹占11.1%。遗产时代涵盖了从罗马伦敦（公元43-410年）到20世纪的时期，代表了该地区2000年的文化延续（图4）。19世纪遗产是最大的遗产年龄组。大多数预定的纪念碑都是罗马时期的伦敦，而许多列出的建筑都是17世纪的。大多数预定的纪念碑都是罗马式的伦敦墙。纪念碑还包括其他罗马公共场所，如罗马圆形剧场和罗马海滨。第二种主要类型是制服大厅。其他类型，如大火纪念碑和伦敦灰狼也包括在内。

       在土地使用数据分析中，它表明，对于一级列出的建筑，最大的群体是教堂，其次是礼堂。它们分别约占土地用途的60%和10%。二级*所列建筑物的土地用途不同。最大的群体是办公室，其次是礼堂和餐饮。它们分别约占23%、16%和16%。由于遗产是一个社会文化过程（Smith 2006），有形遗产始终与非物质遗产相联系。例如，礼堂代表了历史核心区悠久的贸易历史。列出的建筑物和纪念碑包括13世纪十二大制服公司的制服大厅，如金匠和德雷珀。罗马浴场、海关大楼和滨水区表明了罗马伦敦与泰晤士河之间的密切关系。自然环境特征构成了城市特征和遗产的一部分。大火纪念碑矗立在起火的确切地点，讲述着这座城市过去的故事。

        这个历史核心区的城市遗产涵盖了广泛的遗产时代，从罗马伦敦到20世纪，混合了当代建筑。它将城市显示为一个分层和动态的过程，如“HUL建议”（联合国教科文组织2011a）所述。这一历史核心具有独特的遗产，包括罗马和中世纪的伦敦墙、教堂和制服大厅以及维多利亚和爱德华时代的大型金融建筑。这些特征表明，自罗马时代以来，该地区一直是伦敦的核心和贸易中心。

（2） 空间特征

        这一历史核心的空间网络具有独特的空间文化。该历史核心区的空间结构具有生成性，便于移动和共存，与遗产特征相匹配，反映了历史核心区作为贸易中心的悠久历史。它有一个“两步逻辑”，所以这个空间结构中的空间很少有深度或被隔离（Hillier 2007；Hanson 1989）。在图5中，NAIN段地图中的所有遗产显示，从局部（R800m）测量到全球（Rn）测量，越来越多的遗产位于高度一体化区域。NACH段地图显示，从局部（R800m）到全局（Rn）测量，较少的遗产与高选择价值段线直接相关。连接圣保罗大教堂和银行的主要街道以及沿伦敦桥的主要街道在所有三个测量值（R800米、R3000米和Rn）中的NAIN和NACH最高为5%。教堂和礼堂的广泛存在是这一历史核心的遗产特征。它们因其遗产特征而具有不同的空间特征。大多数教堂直接或通过开放空间与最高5%的high NAIN和NACH线相连。相比之下，大多数制服大厅都不是。这支持了希利尔的观点，即教堂的集水区是空间的，礼堂代表跨空间的团结（希利尔1989）。

（3） 遗产网络和集群

城市遗产是人类文化在空间和时间上的分层积 累，记录着城市的成长。这项研究将遗产分为七个时期，包括罗马伦敦（43-410）、中世纪（C5-C15）、都铎王朝（C15-C16晚期）、17世纪、18世纪、19世纪和20世纪。将遗产年龄数据链接到分段模型，图6表示遗产年龄层网络。它显示了不同时期的遗产如何分布在历史核心的当前空间网络中。每条线段都有不同的遗产年龄层数量。最高值为7的红线意味着它与在所有七个时期建造的遗产相关联。

通过将所有已映射遗产链接到分段地图，遗产密度网络显示了每条分段线拥有的遗产数量（图7）。

如方法论一章中所述，表3中给出了不同遗产的权重。图8是由遗产权重定义的遗产网络。

选取前5%的高遗产加权段线，这些高遗产加权段线的100m集水区分析在网络内形成段线簇。与这些段线相连的城市遗产在该历史核心区形成了十个遗产集群（图9）。

与保护区相比，遗产集群通过网络提供了一种新的思考城市遗产的方式。这些集群由最高的遗产加权段线组成，还包括空间网络中与这些线紧密相连的城市遗产、街道和城市空间。这为确定保护区提供了一种补充方法。这些集群还纳入了空间模型中的城市数据，这表明遗产集群具有不同的空间和潜在移动模式，即使它们位于同一保护区（图10）。

这些重要遗产群的不同空间、运动和遗产模式为制定更好的保护计划提供了证据。具有高NACH/NAIN和遗产权重值的集群（如银行、伦敦墙和伦敦塔）在交通规划中需要特别考虑，以缓解沉重的交通压力。具有上述最大NACH（Rn）值的簇

1.51 与城市的全球结构（如银行和商人泰勒大厅）相关，因此在选择土地用途时需要考虑其全球经济作用。

4.结论

         通过一系列分析，本研究提供了有关遗产特征、空间特征、遗产网络和遗产集群的重要发现。历史核心区的城市遗产涵盖了广泛的时间段，从罗马伦敦到20世纪，混合了当代建筑。其独特的遗产特征（如幸存的伦敦城墙和众多教堂和礼堂）揭示了其作为伦敦核心和贸易中心的长期作用。历史核心区的空间网络是有机的，可产生共同存在和运动。随着伦敦的发展，历史核心并没有失去其中心地位。这些空间特征也揭示了该地区作为伦敦核心和贸易中心的作用，这与其遗产特征相匹配。遗产集群由高遗产权重段线形成，并将其他城市数据纳入空间模型。历史核心区有十个遗产集群。银行、伦敦墙和商人泰勒大厅的最大NACH高于1.5，这意味着它们与城市网络的全球结构相连。银行、伦敦墙和伦敦塔的最大NACH值和遗产重量均较高，而巴比肯的遗产重量和NACH/NAIN值较低。NAIN和NACH值较低的遗产集群需要与其他遗产集群连接，或改变其底层土地用途，以避免隔离。

        从古迹的博物馆保护到历史区域的保护，以及现在的历史城市景观（HUL）方法，城市保护越来越强调将城市遗产与其城市联系起来。本研究引入了一种新的空间网络方法，将城市遗产与其城市联系起来，并将城市遗产作为一个相互关联的系统进行探索。

        空间网络方法以空间句法理论中的空间网络为平台，将城市遗产与其城市联系起来。空间网络将非话语动态城市环境转化为数字和可比系统。通过使用空间网络，研究确定了历史核心的空间特征。研究发现，空间特征与遗产特征相匹配，这表明历史核心区的空间和遗产形式背后的社会逻辑并未受到城市发展的破坏。正如Karimi（2000）所说，“空间精神”控制着历史核心的效用。历史核心中的空间和遗产下的一致逻辑也是一种需要保护的空间精神。通过使用空间网络，还可以发现城市遗产环境中的运动模式。这些发现回应了研究问题一。

        空间网络方法还将遗产数据链接到分段模型，以构建遗产网络。这将遗产数据与空间模型集成，并在数字连接系统中呈现遗产数据。利用该方法，本研究构建了遗产年龄层、遗产密度和遗产权重的网络。遗产年龄层网络反映了城市的分层过程。遗产密度网络表示与网络中每个线段线链接的遗产元素数量。遗产权重网络将遗产密度和权重考虑在一起，表示每个线段的遗产重要性。遗产网络还允许对不同的历史核心进行统计比较。遗产集群由遗产网络中的高遗产权重段线形成，并将其他城市数据纳入空间模型，以便在这些集群中识别空间、运动和遗产模式。不同的遗产群模式为制定更好的保护规划和设计提供了证据。这些发现为第二和第三个研究问题提供了答案。

        1994年Nara文件、当前的HUL方法以及与历史核心相关的国家和地方政策都强调了理解当地城市环境特征的重要性。空间网络方法是揭示城市遗产文脉空间特征的有效工具。更重要的是，通过空间网络方法，遗产保护可以与其他规划和城市设计任务相结合，并为加强城市保护举措提供更有力的证据。这符合当今城市保护的理念，填补了当前HUL方法的空白。这种方法也在传统规程和空间语法之间架起了一座桥梁。可以进行进一步的研究，将更多的城市数据整合到遗产网络中，并比较世界上不同的城市。本研究中采用的方法已在伦敦开发和测试。然而，这种方法可以应用于城市遗产是城市规划和设计重要元素的任何其他城市。

《EXPLORATION OF URBAN HERITAGE IN THE HISTORIC CORE OF LONDON: A SPATIAL NETWORK APPROACH》       2019.7

YIQIN KONG

The Bartlett School ofArchitecture, UCL

yi.kong.15@ucl.ac.uk

KAYVAN KARIMI

The Bartlett School ofArchitecture, UCL

k.karimi@ucl.ac.uk