張家界市永定城區澧水兩岸天際線評價★

羅賢玉，張璟珩，吳吉林,蔣福全,蔣景正,姚春桂,陳 潔

(吉首大學土木工程與建筑學院，湖南 張家界 427000)

1 概述

城市天際線是一個城市總體形象與景觀的展示，是了解城市歷史文化內涵以及社會經濟發展狀況的媒介。早在19世紀末國外學者就開始了對天際線的獨立研究，當時芝加哥興起建設高層建筑的狂潮，蒙哥馬利·席勒(Montgomery Schuyler)將這種由高層建筑構成的全新城市景觀描述為“天際線”，這是天際線理論的研究開端[1]。1960年凱文·林奇在他的著作《城市意象》中把道路、邊界、區域、節點、標志物歸納為城市物質形態的五種要素，認為邊界是城市里最重要的線性要素，將城市的自然實體作為一個組成部分納入了城市天際線的內容，城市邊界理論也通常被認為是城市天際線理論的基礎[2]。20世紀70年代，德國教授米歇爾·特瑞普(Micheal Trieb)將心理學研究和城市設計聯系起來，強調城市環境的個體性、生動性、整體性和多樣性等心理品質,并形成了多種規范城市建筑設計,空間形態,城市天際線等要素的實踐手段[3]。1981年，美國學者韋恩·奧圖(Wayne attoe)首次系統的研究了城市天際線的發展歷程、美學和社會意義，但是并沒有對城市天際線的設計、控制作出具體的論述，因此還存在一定的不足[4]。80年代以后，經濟迅速發展，城市化進程不斷加快，對城市天際線的研究也不斷深入和完善。

我國對于城市天際線的研究起步較晚，但發展十分迅速。蘇東賓等人從城市景觀的角度，研究國內外部分城市景觀規劃中建筑高度控制原則和手段，探討了如何通過建筑高度控制來形成良好的城市景觀，并提供了一些塑造良好城市天際線的控制方法[5]。楊俊宴提出城市天際形態的三個影響因素——輪廓識別、輪廓波動和輪廓節奏，并運用到無錫市天際線景觀評價與香港城市景觀整體形象的眺望評價實踐中[6]。隨著研究方法的創新與發展，城市天際線量化分析逐漸成為研究的主要方向。鈕心毅從視覺影響角度，提出天際線評價的兩個指標——輪廓曲折度和層次感，并運用GIS工具對城市天際線定量評價[7]；曹迎春等將分形理論引用到了城市天際線量化分析中，精確定量描述城市天際線[8]。其后學者們就分形理論展開了天際線的系列研究，嚴軍將分形維數作為濱水景觀天際線評價的重要指標，從建筑的形式、植物的種類配置以及濱水的整體評價三方面進行了研究，并提出改造優化的合理區間[9-10]。張家界是一座融“山、水、城”于一體的風景旅游城市，優越的山水空間格局與歷史文化基因造就了其獨特的城市景觀風貌，吸引了無數游客的目光。但同時，在城市快速發展的過程中，土地價值上升，建筑密度增高，大量高層建筑出現，尤其是澧水河兩岸，由于優越的地理位置成為開發建設的熱點地區，天際線不斷升高重塑，出現了層次單一、特色缺失等現實問題[11]。如果不加以控制和規劃，任其無序發展，張家界市“顯山露水”這一景觀特征將會逐漸模糊直至喪失。

關于張家界市澧水兩岸天際線控制，姚瑤等已進行過相關研究[12]，但只是選取了其中一段，從現狀分析入手提出了一些塑造與優化措施，并沒有進行深層次的分析研究。本研究擬對澧水兩岸現狀濱水天際線從定性和定量兩個層面進行分析與評價，并針對未來城市規劃建設中如何展現優美的濱河天際線、展現城市山水格局等問題，提出控制優化策略。

2 研究區概況和研究方法

2.1 研究區概況

永定區是張家界市的中心城區之一，地處張家界腹部，東與慈利縣、桃源縣交界，西抵永順，南接沅陵，北與桑植和國家級風景名勝區武陵源接壤，主要包括八個組團和一個功能新區。

本文研究范圍是永定區三大核心組團——永定組團、官黎平組團、南莊坪組團(見圖1)，作為張家界市的核心濱水區，全長約為5.5 km，河寬180 m左右。河岸為硬質防洪岸堤和公共開敞空間。澧水對張家界市的景觀、生態和局部氣候調節等方面都有著舉足輕重的作用。穿城而過的河流，提升了城市的抗洪抗澇能力，沿河的公共空間更是市民們休閑娛樂的絕佳場地。

2.2 研究方法

本文主要研究方法為分形理論定量分析法。分形理論，最早由著名數學家曼德布羅特(Mandelbrot)提出，是一種新型的城市天際線評價方法。其主要用于研究不規則形狀或者支離破碎形體在不同尺度下“自相似”問題，并且它能客觀的量化復雜對象，如建筑輪廓線和景觀天際線等。如今此方法已經廣泛應用在各個學科領域，在城市天際線研究方面也有一定進展。

由于計盒維數法中的盒子數統計量巨大，通常使用分形計算軟件來計算分維值，本研究將借助Fractalyse2.4.1來計算張家界澧水河兩岸濱水天際線的分維值。

2.3 數據獲取

本研究所使用的張家界市永定城區澧水兩岸濱水天際線照片均為實地拍攝。首先對兩岸拍攝的原始照片進行處理，選出公認天際線最多，最好的照片作為基礎照片。然后用AutoCAD,Photoshop,Fractalys2.4.1等軟件進行分維值的計算。具體步驟為：將選取好的基礎圖片導入2018版的AutoCAD中，對天際線進行細致的勾勒，導出轉換得到TIFF格式圖片。然后將TIFF格式圖片導入Fractalyse2.4.1軟件中，利用軟件自身的分析計算功能box分析，可得到dim值，即我們所需的分維值(見圖3)。

3 張家界市永定城區天際線構成與分類

3.1 天際線構成因素分析

3.1.1 自然因素

城市的虛空間包括山體、水體、植被綠化等自然環境要素，體現地域和環境特征。山體輪廓線既是城市背景，又能襯托出人工建筑物的硬質感，形成一種自然山水格局與人工建設要素虛實結合的景致。水體作為城市天際線的前景部分，在豎向空間上拉開了層次，使天際線的視覺效果更加豐富。

1)山體景觀因素梳理。

中心城區位于武陵山系與天門山系之間的河谷地帶，天門山與城市周邊山體共同形成了“九山環繞”的城市特色格局。本文按照保護級別梳理出張家界山體元素(如表1所示)。

表1 張家界山體因素梳理

2)水系景觀因素梳理。

張家界水系景觀資源主要以澧水河為核心，以七條匯入澧水的溪流為骨架，結合其他水系形成張家界豐富的水景資源。張家界是典型的帶型城市，沿澧水河發展成九個組團。

3.1.2 人工因素

城市里的高層建筑、標志建筑、大型公建、基礎設施(水利設施、橋梁、高架橋等)以及公共開敞空間(廣場、公園綠地等)，均屬于城市的實空間，是城市天際線的又一重要構成要素。張家界市是少數民族聚居地，歷史人文積淀豐富。但隨著城市的快速發展，大量的傳統文化遺產被舍棄。

3.2 天際線分類

根據各段天際線人工建設現狀程度的不同，可劃分為三種類型：自然型、建設生長型、建設成熟型三類(如圖4，表2所示)。

表2 現狀天際線分類及特點表

4 張家界永定城區濱水天際線特征與評價

4.1 張家界永定城區濱水天際線特征

4.1.1 山體天際線遮擋

1)從古人堤公園觀測點南望天門山，視線被對岸水榭花都部分遮擋。對岸建筑輪廓線也基本與天門山體輪廓線相呼應。但沒有在濱河形成良好的開闊空間，使沿河立面過于平整(見圖5)。

2)從南門口濱河公園觀測點南望天門山，河對岸的大成山水和華天酒店遮擋了視線，建筑輪廓線與背后的天門山輪廓線不呼應。同時山水通廊也被建筑阻斷(見圖6)。

4.1.2 建筑輪廓線乏味

城區內許多建設項目均未嚴格控制高度，對澧水河南北兩岸的背景山體產生較多的遮擋，由于多是高層住宅建筑，立面形態大同小異，造成了城市單調的城市天際線，導致居民身在城中卻難見山中之綠。輪廓線問題總結：

1)建筑高度過于統一；2)濱河界面連續，缺乏開敞空間；3)高層小區壓水面建設；4)缺乏與濱水空間的緩沖綠地。

4.1.3 建筑風貌混雜

永定區是張家界的發源地，有著許多具有歷史價值、景觀價值和商業價值的歷史人文遺址，但多數年久失修(如：三元宮)，城市歷史文化資源保護與利用面臨困境。同時，各式高層建筑在老城區隨意開發，導致建筑風貌雜亂無章，原有空間肌理被破壞。新規劃區建筑風貌特色不鮮明，風格和高度不受控制，建筑色彩也需加以管控(如圖7所示)。

4.1.4 水岸線缺乏生氣

1)澧水濱江堤岸的親水性不足。出于對防洪需求的考慮，澧水堤岸形成了3 m～10 m不等的硬質防洪堤，使得澧水岸線景觀效果較差且缺乏親水空間。這種高堤形態從視覺上隔絕了人與水的關系，抑制了人們在濱水空間及其堤岸進行各種游憩活動。

2)澧水兩岸濱水退線不足。河岸為防洪硬質堤岸，缺少公共空間，臨水多為高層住宅建筑，對水面強烈壓迫感。

4.1.5 公共空間不足

中心城區現有公共空間約24 hm2，人均僅1 m2左右;大型公共綠地均集中于老城區，分布不均衡;現有自行車道僅4條，約6 km，慢行公共空間可達性不強。

4.2 南北兩岸整體天際線評價

4.2.1 整體立面評價

對張家界澧水兩岸天際線量化分析，南北兩岸天際線具有明顯的自相似性。整體立面分析是指整體輪廓線，包括自然山體和人工建筑等要素，相關澧水南北兩岸的整體立面天際線分維值見表3。

表3 澧水南北兩岸濱水立面天際線分維數

澧水南岸天際線的分維值為1.156，北岸為1.159，濱水兩岸用地性質相似，均以居住和商業為主。溫馨宜居的中小城市天際線分維值位于1.150左右，澧水南北兩岸的分維值均高于此值，從天際線層面來看，張家界市屬于宜居的中小城市。

澧水北岸天際線分維值(1.159)高于南岸分維值(1.156)，即北岸的天際線整體連續性和縱深變化優于南岸，且整體天際線形態也更優。澧水北岸屬于永定組團，即張家界市中心，是城市最繁華的建成區，建筑密度和建筑強度明顯高于南岸，其濱水天際線在逸臣商業大廈處形成明顯主中心，在立面上提高了整體的分維值。但同時主中心建筑群體量過大，高度整齊，濱水立面仍需進一步優化。

4.2.2 建筑立面評價

城市建筑的輪廓、高度及聚集程度反映了一個城市的城市形態和風格特征，也直接影響著立面天際線的分維指數。分形維數值越高，代表建筑立面越豐富生動(見表4)。

表4 澧水南北兩岸建筑立面天際線分維數

由表4可知，南岸建筑立面分維值(1.167)低于北岸(1.172)。北岸建筑主中心和次中心較為突出，主次層次分明，建筑疏密有度，立面的輪廓更為豐富。

從建筑分布角度看，兩岸建筑天際線組成大致相似，均由濱河商住高層建筑、多層商業建筑、居住建筑、學校、酒店等構成，但其天際線分維值差異很大，造成這一現象的主要原因是建筑的分布、排列不同。南岸濱水建筑如同高墻，密不透風的遮擋了后面的建筑和山體，天際線多是由立面較呆板的住宅建筑構成，層次感和韻味不足。而北岸濱河地帶建筑高低錯落有致、疏密有度。建筑分布不僅具有縱向的層次感同時也具有橫向的起伏感，北岸由濱河向山體-由前景到背景，建筑層次感更加豐富。

4.2.3 建筑立面與整體立面對比

通過比較這兩組數值，可知南北兩岸建筑立面輪廓線分維值(1.167，1.172)均高于整體輪廓線(1.156，1.159)。整體立面天際線是由背景山體與建筑一起構成的，而連綿的山體緩和了建筑之間的高度極差，柔和了建筑輪廓線，使分維值要低于單純建筑輪廓線。實際上，山體延續和優化了城市天際線，增強了城市宜人程度和景觀性。

通過表3，表4可知，張家界的濱水整體天際線基本由建筑輪廓線構成，山體參與度不高。現狀對背景山體元素保護不足，濱水建筑高度沒有得到有效控制，建筑輪廓線突破山脊線情況較為嚴重。張家界作為山水城市，要凸顯城市特色，城市天際線與山脊線相互呼應，適當打造山水通廊，形成“山、水、城”一體的景觀格局。

4.3 代表性地段天際線評價

4.3.1 代表天際線遴選

天際線是城市特色展示的窗口，不同角度觀景不同，在選取觀景點時必須選擇具有公共性、活躍性和吸引力的場所，如廣場上的活動區域、休閑區域等。根據現狀建設情況，選取了四個有代表性的觀景方位(如表5,圖8所示)。

表5 澧水兩岸代表性觀景點及對應天際線界面

4.3.2 代表地段天際線評價

1)大庸橋公園—澧水—大庸路至永康路段(見表6)。

表6 大庸橋公園—澧水—大庸路至永康路段天際線分維數

由表6可知，該段整體立面輪廓(1.176)和建筑立面輪廓(1.229)均屬于較大數值，宜居城市的天際線平均分維值在1.150左右，而一條成熟的天際線的分維值在1.800左右。從理論角度看，該段天際線超過了平均水平且達到了成熟天際線的標準；從立面輪廓角度看，該段主要是體量較大的高層建筑群，即高盛澧園住宅建筑群，有一定韻律感，拔高了整體的分維值。但其大同小異的住宅立面對澧水南岸的濱水界面并未起到優化作用，反而對背景山體遮擋較多，僅能通過高層間隙看到山影，山水關系不強，同時因為高層壓水，對水面造成較強壓迫感。

2)逸臣商業大廈—澧水—大橋路至南濱路段(見表7)。

表7 逸臣商業大廈—澧水—大橋路至南濱路段天際線分維數

從表7中數據可知，建筑立面輪廓天際線分維值(1.232)和整體立面分維值(1.220)較為相似，且為四段天際線分維值中最大。分維值的大小雖不能反映天際線絕對的好壞，但是一條好的天際線其分維值必然也會是較大的，因為影響分維值大小的便是天際線的層次感，建筑的高低錯落和疏密有度，而天際線的好壞判定也包含了這幾點。本段天際線是人工建筑與山體呼應最好的一段，建筑以山體為背景，不遮擋山體自然天際線，對山體天際線保護較好，并對山體自然天際線有修飾，如左端山水豪庭居住小區的建筑天際線雖然突出了山體，但是整體順應了山體走勢，使得整體立面效果層次感更強。電力公司則明顯形成了天際線的主中心，識別度和引領感較強。

3)市民廣場—澧水—教場路至迎賓路段(見表8)。

表8 市民廣場—澧水—教場路至迎賓路段天際線分維數

從表8中數據可知，此段天際線建筑立面分維值1.225，整體立面分維值1.187，差為0.038，排在四段天際線中的第二位。分維值大小及差距反映在天際線的層次感、高度離差、韻律感、建筑體量大小等方面。從建筑立面輪廓分析，整個天際線的層次感比較明顯，整體韻味較強，但是缺少吸引人的視覺焦點，左段的逸臣中央住宅小區高層過于集中，大大降低了美觀程度。從中間段看，建筑以山體為背景，且以中心醫院為中心高峰，兩邊建筑稍低，形成了“擬山筑城”效果。從整體來看，中間段山體和建筑天際線巧妙地融合在了一起，很好的保護了山體。雖然山體天際線被保護，但是整體立面的起伏感相較建筑立面還是有所差距，這也是造成兩個分維值差距大的主要原因。

4)基督福音教堂—澧水—迎賓路至官黎路段(如表9所示)。

表9 澧水—迎賓路至官黎路天際線分維數

分析表9可知，該段天際線中有一個體量較大建筑群，即金域濱江小區。從整體上來看，該段天際線高低極差較大；從數值上看，整體立面的分維值(1.198)大于建筑立面分維值(1.193)，而其他三段天際線均是整體分維值小于建筑立面分維值，造成這一現象的主要原因是該地區左段的住宅建筑以山體為背景，山城呼應較好，建筑天際線融于自然山體天際線，兩者相輔相成，使得整體的天際線比建筑天際線更具有連續性、節奏感和韻律感，分維值也隨之上升。

5 結論與建議

5.1 結論

本研究以張家界市澧水河南北兩岸濱水天際線為研究對象，從定性和定量兩個方面對天際線進行綜合評價分析，運用分析理論量化了澧水河南北兩岸濱水天際線的整體及建筑分維值，以及遴選出的具有代表性的天際線分維值。主要結論如下：

1)澧水南北兩岸的天際線整體較好，分維值數均大于宜居中等城市天際線水平(1.150左右)。

2)從建筑層面看，南岸濱水區多以高層建筑為主，建筑體量較大且層數大致相同，橫向疊加過于密集，從而對南岸整體的立面輪廓產生了負面影響。

3)從整體層面看，北岸建筑天際線與山體自然天際線的呼應關系更好，北岸雖有建筑輪廓線遮擋山體，但從整體上看，突破山脊線的建筑部分同樣也起著修飾的作用，建筑天際線與山體自然天際線相輔相成，大大提升了整體立面天際線的美觀。

5.2 建議

基于現有的研究數據及分析，結合澧水兩岸現狀風貌，從建筑高度和建筑立面兩個方面提出澧水兩岸天際線改進與提升的建議。

5.2.1 建筑高度

1)增強張家界市澧水河南北兩岸的建筑層次感，塑造一些具有特色的立面視覺焦點，制高點引領，增強天際線的城市標志及認知性。南北兩岸現狀多為居住小區，建筑體量較大、層數一致且密集，可以適當豐富樓層層數，考慮建筑的疊加關系及疏密程度，使天際線錯落有致且疏密有度。

2)在現有城市規劃的基礎上，控制各地段的建筑高度和密度，增強山體及建筑的立面視覺焦點，強化澧水河兩岸自然山體及景觀共同形成的視線通廊，獲得跌宕起伏、錯落有致的濱水立面天際線。可以在建筑立面斷層非敏感區建設少量的商業建筑或居住建筑，從而優化建筑天際線走勢，這樣既能增強天際線的層次感又能一定程度上緩解連續性差的問題。

3)屋頂是建筑的第五面，是構成天際線的最重要部分，規劃與設計建筑屋頂形式，將是提高天際線美觀程度的重要手段。

5.2.2 建筑立面

1)遵循保護自然山體天際線原則，城市中的建筑應盡量控制高度，使建筑輪廓與山脊線走勢相呼應，露出背景山體，不要過度的破壞山體自然天際線。澧水河兩岸城市的背景是自然山體，南岸為天門山，北岸是回龍山等。張家界的整體天際線主要由建筑和山體組成，而建筑與山體之間如何聯系呼應則顯得尤為重要。

2)體現地域特色，展現城市文化和山水格局，身在城中，抬頭見山，低頭見水，建筑新舊結合，時代性與歷史感協調，共同形成獨具張家界特色的天際線。

3)規劃剛性與彈性結合，允許建筑在一定條件下突破山體天際線，綜合考慮社會、經濟、生態效益，結合現有建筑進行適當改造，優化天際線輪廓。

4)不僅是美學和景觀角度，對城市天際線起根本決定性作用的是土地功能和城市結構。通過整體考慮高低強度建設和分布，達到容積率的平衡，從而引導天際線更好發展。