步行通達性對街區空間活力與交往的影響*

劉 星 盛 強 楊振盛

步行通達性對街區空間活力與交往的影響*

劉 星 盛 強 楊振盛

街道空間的步行通達性是街區商業和社會交往活力的基礎。選取北京胡同和多層住宅兩類街區的4個代表性案例，實地調研記錄了夏季平時和周末戶外空間的交往狀況，并應用空間句法軟件對其空間分布機制進行量化性研究。其成果表明，在街區尺度，胡同類比較開放的街區相較于多層住宅區更有利于生成活力交往空間，而在各類型街區內部對比，街道拓撲形態較為復雜的街區相較于簡單規則的胡同肌理明顯具有更強的促進效果。

步行通達性 | 街區活力 | 戶外聚集 | 關聯性因素 | 空間句法

劉 星

北京交通大學建筑與藝術學院碩士研究生

盛 強（通訊作者）

北京交通大學建筑與藝術學院副教授，博士

楊振盛

北京交通大學建筑與藝術學院碩士研究生

1 研究背景

步行是人類最原始、最基本的出行方式，但隨著近年來飛快的城市建設，城市機動交通系統形成的道路網絡已經遍布城市各個角落。機動化的發展對城市的規模和規劃帶來了很大的影響，與以往不同的是，當代城市的交通是步行與機動化相協調的產物，而步行系統的通達性在街區尺度的重要性更為凸顯。城市街區步行的通達性不僅反映出街區道路的肌理形態，還影響著街區中商業功能的分布，而與步行交通最相關的則為居民戶外聚集交往活動，體現著一個街區的空間活力。誠然，因網絡社交平臺和智能手機的發展和廣泛應用，城市公共空間中越來越多的交往行為轉移到虛擬網絡平臺。然而，以實體空間為載體的居民日常步行活動目前仍是街區居民日常生活中必要的組成部分，對維系社會聯系、提升城市街區的認同感和街區空間的活躍度仍具有重要的作用。對于城市和建筑設計者來說，如何充分挖掘城市街區步行通達性對街區空間活力與交往的影響，合理促發居民的自發性戶外步行活動，提升公共空間的品質和使用效率，一直是業界關注的研究問題。

在理論研究領域，步行通達性與街區空間活力之間的關系是環境行為學的基礎議題。雅各布斯提出一個城市首先被認識的是街道，如果一個城市的街道有意思，那么這個城市也會有趣，反之如果街道單調乏味，那城市也會黯然失色，可見街道在外部空間中的重要程度[1]。揚?蓋爾在《交往與空間》中便把戶外空間活動劃分為3種類型，即必要性活動、自發性活動和社會性活動，指出大部分的社會性活動都有賴于戶外空間的質量[2]。通過近十幾年來對于街道通達性的分析，研究者積累了大量的基礎實證研究，胡玉玲以武漢東湖為例，從行動、視覺和心理幾方面對通達性進行分析，指出通達性對一個場所來說是非常重要的衡量標準，也是首要的標準[3]；湯諹對通達性與城市商業中心的發展關系進行實證研究，得出通達性通過交通基礎設施發揮其對于城市中心的作用，并且通達性的優劣影響商業中心競爭中的消費出行選擇[4]。這些研究都證實了通達性在城市設計和規劃中的重要性，但大多是從大尺度和宏觀概念分析通達性。然而正像路易斯康認為的那樣，城市始于作為交流場所的公共開敞空間和街道，人際交流是城市的本源，本文則更多關注與人相關的步行通達性與街區空間活力交往的問題。

關于街區空間活力的研究中，劉芹芹的《街區居民的自發性活動及環境要素》一文，從景觀要素和環境要素對戶外活動做出分析，得出場地坡度、基礎設施和親水性對居民的影響較大，決定系數接近0.1[5]；趙元月認為，促進居民戶外活動的因素包括明確的空間邊界、相對開敞的空間尺度與硬質鋪地、豐富的景觀元素和標志性的視覺中心[6]。上述研究證實了與環境品質相關的設計要素對居民聚集有一定影響，但其決定系數往往在0.1—0.2。事實上，居民的戶外聚集往往是其更遠距離出行的一部分，而很多實證研究僅僅關注“本地”空間要素對本地聚集行為的影響，缺乏將空間作為運動過程載體的關聯性分析。本研究則將影響因素分為關聯性空間因素和非關聯性空間因素兩類展開分析。

對街區空間活力與交往的分析，可以上溯到紐曼的《可防衛空間》中，他提出空間的公共—私密漸變屬性對居民的領域感和交流起到重要的作用[7]。荷蘭建筑師Maartin Hajer和Arnold Reijndorp在《尋找新的公共空間》中也提出了“閾限型空間”的理念[8]，而美國學者Sharon Zukin的研究則突顯了本地街道的社會文化價值[9]。這些理論著作在表面上與雅各布斯對開放網格街區的訴求是矛盾的，這也暗示出街區的“開”與“閉”，即通達性的強與弱對交往的促進或抑制程度是一個“量”的問題。既有的基礎性理論研究是分析中必不可少的一部分，然而現階段卻缺乏理性量化的分析方法。

空間句法作為一種以拓撲聯系為基礎的空間理論和分析工具，多年來被廣泛應用于城市交通、用地、建筑內部空間形態的量化研究中，其對關聯性空間要素的分析方式為本研究提供了有效的分析工具。而具體在通達性和空間活力的研究領域，Noah探討了在破碎的、可理解性低的空間系統中空間布局和網絡組構對步行人流的影響，認為空間在對步行人流的影響中扮演著重要的角色，但是空間與不同的區域和使用者之間的關系并不是完全相同的[10]。Allan Penn應用軸線和視域分析工具對公司員工的交往展開過實證研究[11]。Trova對街區聚集案例進行過分析，其結論大都證實作為駐留行為的社會聚集于人群的流動分布具有相似的空間規律[12]。經過多年的科研積累，空間句法已在運動流量有可觀的實證基礎研究，被證明空間句法模型能很好地模擬人流運動，以上研究雖然采用了定性定量的分析方法，很好地證明了通達性與人流、與空間活力的關系，但對數據的收集與細分程度確有不足。本文以空間句法作為理性量化的分析工具，通過大規模的調研與數據的篩選，對步行通達性與街區的空間交往進行研究。

2 研究方法介紹

2.1 研究區域介紹

本文所關注的街區不僅僅包括街道較開敞的胡同類街區的案例，同樣包括以步行為主的街道，比較封閉的多層、高層住宅類大院街區。選取了北京街區中較有代表性的胡同類街區如前門大柵欄街區、白塔寺街區，以及大院類街區如人定湖周邊街區、百萬莊街區4個案例作為研究對象（圖1）。大柵欄街區和白塔寺街區為北京傳統的胡同地塊，人口居住密度較低，居住類型多為低層的四合院。百萬莊街區多為蘇式老建筑，規劃形式和建筑風格統一，多數為多層住宅，也有少量高層住宅。而與百萬莊街區相比，人定湖周邊街區的住宅類型更加混合。

圖1 案例地區位置和居住密度資料來源：作者自繪。

圖2 數據分類整理方法資料來源：作者自繪。

2.2 調研方法介紹

本研究以現場行為注記法加快照法為主，訪談法為輔，對上述4個案例街區展開戶外聚集調研。為了弱化偶然因素的影響，本研究在夏季選取平時和周末兩天中4個時間段（8：00—9:00，10:00—11:00，14:00—15:00，16:00—17:00）進行記錄。需要特別說明的是，為了避免既有空間句法研究中快照式調研導致“街上人多則聚集人也多”的問題，本研究在現場記錄中排除了必要性的聚集，諸如街道清潔工、商販或店員、在公交站等車的人群和等待辦事的人群，從而過濾出所謂“凈”居民的社會聚集。但是，商鋪的店員、廁所的清潔工等街頭工作者由于在本地長時間的戶外工作，與周邊居民非常熟識，也往往成為社會交往的催化劑，可以被認為是居民的一分子。因而本研究在進行數據處理的時候，將戶外人群分為3類，工作人員聚集、含與居民交往的工作人員聚集和凈居民的社會聚集（圖2）。并且在研究案例區域中也排除了街區邊界城市交通匯集的道路，而在大院類街區中為了研究小區之間街道對人群聚集的影響，將街區類聚集分為包含小區邊界和不包含小區邊界兩種類型。

基于上述方法，本研究在2016年夏季以拍照和地圖標注方式記錄了4個案例區域中共2 037個聚集位置，共計6 101人次的社會聚集空間分布數據。

2.3 街區非關聯性空間因素數據的整理

根據各街區的道路形態和住宅類型，將4個案例街區分析整理成20塊地段，記錄了各個地塊的居民活動情況（圖3）。以調研獲得的各個區塊的居民數、住宅類型、區塊面積、街道長度、和聚集人數等數據為基礎，計算了聚集人口占比、單位面積聚集人數和單位長度街道聚集人數，來客觀比較各區塊的空間活力與交往程度。

圖3 各街區居民戶外聚集情況資料來源：作者自繪。

2.4 街區關聯性空間因素分析方法

根據城市路網結構，應用Depthmap軟件建立了深度達到宅前路的細化空間句法線段模型進行量化分析。整合度（Integration）的算法含義是計算某條線段到一定幾何距離可達范圍內所有其他線段的最短拓撲距離（以綜合折轉角度為定義），它反映了該線段到其他線段的中心性。選擇度（Choice）算法含義是計算某條線段被一定幾何距離可達范圍內所有其他任意兩條線段之間最短拓撲路徑（同樣以綜合折轉角度為定義）穿過的次數。基于這兩個基本指標，2012年底Hillier、楊滔和Turner提出了標準化角度選擇度（簡稱穿行度，縮寫NACH）與標準化角度整合度（縮寫為NAIN）這兩個指標[13]，其意義在于進一步消除了線段數量對分析效果的影響，實現不同尺度范圍和復雜程度空間系統的比較。本研究在兩個尺度上應用空間句法工具分析步行通達性對街區戶外聚集，即對街區活力與交往的影響。首先在街區尺度上采用標準化角度整合度參數對各個案例片區的街道形態進行量化評價，分析各個片區空間拓撲復雜程度對交往的影響。其次在街道尺度，將戶外聚集分為6種規模，來分析各規模的空間位置在不同尺度半徑穿行度和整合度上的統計規律，從而揭示這些自組織形成的“街區起居室”所依賴的關聯性空間邏輯。

3 非關聯性空間因素影響分析

將各街區的居住人數、居住面積以及街道長度分別與戶外聚集數量做了相關分析（圖4），可看出20個地塊的居住人數與戶外聚集最為相關，所以進一步的研究則著重以戶外聚集人數占比作為街區空間活力與交往的衡量標準進行了分析。

通過對胡同類街區和大院類街區的空間聚集情況進行比較（圖5），綜合分析得出傳統的胡同類街區的凈聚集人數占比要高于大院類街區，并且大院類街區包括了小區外部道路后，仍是胡同類街區的凈聚集占比較高，這反映出開敞的胡同類街區更有利于戶外居民的交往，即“開”比“閉”好。大院類街區在含有小區間的道路后，空間連接較好的街道戶外活動人數提升很大，此類道路上有更高的商業潛力，促使了聚集的發生，提高了空間活力。還要特殊說明的是，人定湖的地區2和百萬莊的地區6，這兩個地區的聚集人數占比都很高，人定湖地區2的小區內有較多的座椅和運動器械，而百萬莊6地區是因其小區外部有一塊服務設施的場地，所以局域性空間因素也對戶外居民聚集產生很大影響。另外，通過比較不同地塊的住宅類型和管理方式，得出高層住宅小區的聚集人數占比很高，如人定湖2地塊，在大院類街區不包含小區外部街道時聚集人數占比最高，而步行通達性差的百萬莊街區封閉式管理的地塊5較開放式的地塊6而言，聚集居民較少，空間活力值低。

圖4 非關聯性因素與戶外聚集的相關程度資料來源：作者自繪。

圖5 各街區戶外聚集人數占比資料來源：作者自繪。

4 關聯性空間因素分析

4.1 街區中尺度胡同和大院通達性對聚集強度的影響

圖6 各街區道路通達性分析資料來源：作者自繪。

2 km半徑的穿行度指標大于大部分步行出行距離，又小于大部分自行車和汽車出行的距離，能較為均衡地度量街區內外部的通達性，適合進行街區尺度預覽式的快速分析。基于線段模型，將各街區2 km半徑穿行度空間參數值高（大于1.1）的街道長度之和做了對比（圖6），不難發現胡同街區擁有高通達性的街道長度要高于大院街區，結合上文調研整理數據可得出，通達性好的胡同街區更有利于戶外聚集交往，增加街道的空間活力。

4.2 街區內小尺度胡同和大院街區空間通

達性對聚集點空間分布的影響

基于前文以片區為單位進行空間分析的成果，本部分研究將對各個街區和案例地點內以街道段為精度進行各聚集點聚集規模人數的高精度空間分析，試圖發現街區內微觀尺度上的通達性規律。圖7中的表格顯示了各案例地區從3人以內到20人以上6個級別人數規模的聚集點在空間中的分布情況，其中分整合度和穿行度兩類參數列出了各個聚集點位置超過北京全城各半徑空間參數平均值的百分比。其超出的比例越高，則說明該級別的聚集對該類空間參數的依賴程度越高。經比較發現，傳統胡同街區的戶外活動整合度半徑更高，其中白塔寺的峰值出現在10 km半徑，前門為1.6 km，大院街區的戶外活動整合度半徑則很小。而從穿行度的分析結果來看（排除了線段數量影響），兩類街區均指向了對小尺度范圍高穿行度街道段的依賴，但整體上來看，大院類街區的聚集空間的穿行度要高于胡同類街區。這個結果說明，白塔寺和前門胡同區的聚集空間相對于人定湖和百萬莊而言更為外向。而對比前門與白塔寺，由于前門的外向空間（大半徑整合度值高的街道段）多被城市商業占據，社區交往則不得不更加深入街區的內部。而在大院類的社區中，人群聚集則更趨向街區深處短距離半徑出行路徑的匯集路段。另外，從聚集規模來看，除白塔寺個別數據外，各個案例區域均顯示人數更大的居民聚集對兩類空間通達性的依賴程度更高，空間規律更明顯。

圖7 各街區整合度與穿行度分析資料來源：作者自繪。

4.3 胡同街區與大院街區內部標準化整合度分析

圖8為對這4個案例的標準化整合度參數分析，該參數能夠排除整合度受繪圖精度（即線段數量）的影響，更有效地度量道路肌理形態的復雜性。圖中各片區內標出了該區域內所有街道800 m半徑NAIN參數的平均值，從總體的統計中可以看出，在4個案例中，各街區街道肌理越復雜越迷宮化，其平均標準化整合度參數值較低，街道的通達性越弱，而對居民聚集的支持程度則越高。這個規律在傳統胡同區體現得最為明顯，但在大院區數值過低會降低對居民聚集的支持程度（如人定湖地區6）。這個初步發現暗示街區道路形態與交往強度并非簡單線性關系。在一定范圍內促進戶外聚集，易形成戶外活力空間，但超過一定數值則會減弱。

圖8 各街區標準化整合度分析資料來源：作者自繪。

5 結論與討論：走向量化的街區空間活力與交往模型分析

通過對4個地區的調研統計數據的整理與分析，步行通達性對街區空間活力與交往的影響總結為以下幾點內容。

本研究以北京胡同和大院兩類街區的4個街區為例，基于對街區居民聚集的實地調研，在不同尺度范圍重點分析了空間因素的步行通達性對街區空間活力與交往的影響。從現有的數據分析結果來看，通達性更高的胡同街區在大范圍統計上被證明能夠更好地支持街頭社會交往活動，利于街區活力空間的生成與交往。

與多層住宅案例相比，胡同街區往往具有更高的路網密度和更開放通達的空間形態，各戶外聚集波及的范圍相對較廣，從功能上也有利于商業服務功能展開，激發街區的空間活力。而后者是居民必要性日常出行的目標，居民步行可達范圍相對較小，因多層住宅往往是規劃設計的結果，滲入街區內部各個院落空間的商業服務功能較少，其公共空間（往往是住宅樓之間的院落）功能較為明確，在單獨一個地點上聚集的人數上較高。

另外，在各個類型街區案例中，道路的肌理形態對街區空間活力與交往也有明確的影響，道路形態較復雜，標準化整合度為中間數值的“閾限型街區空間”，對戶外交往活力的支持作用越明顯。而在街道的微觀尺度空間分析中，小尺度半徑穿行度較高的空間明顯更有利于支撐街區空間交往。

以上初步的結論顯示，街區的空間活力與交往可能受兩種機制的吸引：首先，通達性較好的空間形態可以增加外部人流穿過的機會，促發更多的商業服務業功能分布；其次，要盡可能靠近鄰里的熟人空間，增加宅前院落或近端胡同連接的私密空間數量。簡單來說，這個結論可以總結為一個基于街區道路形態和建筑類型的空間規律，即有利于交往的空間形式需要提供更多的機會碰到“對”的人。

References

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Influence of Pedestrian Accessibility on Street Space Activity and Communication

Pedestrain accessibility is the basis of commercial and social activities. This paper selects Beijing Hutong and multi-storey residential neighborhoods as two representative cases of four kinds of blocks, and investigation records the summer and weekend outdoor space communication and quantitative research on the spatial distribution mechanism through the space syntax software. The results show that in the block scale, compared with the multi-storey residential, the more open Hutongstreet is, the more conducive it is to the formation of dynamic communication space, and contrast in all types of internal block, street topology is more complex. Block has a stronger effect compared to the simple rules of the hutong texture.

Pedestrian accessibility | Block vitality | Outdoor gathering | Related factors | Space syntax

1673-8985（2017）01-0056-06

TU981

A

國家自然科學基金項目“基于空間句法研究街區形態與活力的相關性——以京津地區為例” （項目編號：51208343）資助。