基于空间句法的海甸溪城市河流廊道空间形态特征分析*

王宁 许先升 许晓倩

（海南大学热带农林学院，海南 海口 570228）

习近平总书记在海南建省30周年重要讲话中支持海南建设国家生态文明试验区，而海口作为省会城市，拥有丰富的河流水系资源，这也是重要的生态资源，与生态文明建设息息相关。因此加强河流水系建设是塑造海口城市新形象的重要举措之一。

河流廊道具有防洪、水土保持、景观游憩等功能[1]，是重要的生态廊道，其空间形态构建对于城市整体形态的塑造至关重要。加之目前空间句法多见于城市规划及乡村聚落空间形态研究领域，在城市河流廊道空间形态的研究中较为少见，因此本文便以空间句法为理论指导研究城市河流廊道空间形态特征，结合研究需求，选取整合度、选择度与连接值研究海口城市河流廊道在可达性、开放性及渗透性等方面的空间形态特征，一方面可以补充空间句法在河流廊道研究方面的不足；另一方面，利用空间句法量化分析优势，科学地总结海甸溪城市河流廊道空间形态特征，并提出优化建议，以期对海口城市河流廊道空间建设提供借鉴。

1 空间句法理论及其变量研究

1.1 空间句法理论

空间句法是由比尔·希列尔（Bill Hiller）首先提出的一种通过对空间结构与组织的定量分析，发现空间各要素间的关系，进而发现结构与空间特征，即空间与空间之间关系的方法。空间句法分为空间分析和句法测度两步。空间分析包括轴线模型、凸空间模型、视域模型三种分析模型，其中轴线模型以线状空间为基础，适于分析动态的城市、街道、廊道等线性空间[2]。基于城市河流廊道的线性特征，本文选用轴线模型分析方法。通过构建分析模型计算出定量测度值（即句法测度），揭示空间组织内在关系，从而为空间规划与建设提供建议。

1.2 句法测度指标

常用的空间句法测度指标有整合度、选择度、智能度、连接值、控制值以及深度值。文章通过选取整合度、选择度及连接值构建轴线模型的句法测度指标体系[3～4]（表1），对城市河流廊道空间形态进行可达性、开放性、渗透性方面的研究。

目前国内外常见的空间句法分析软件主要有Axwoman和Depthmap。与Axwoman软件相比，Depthmap运算速度快、分析方法全面，适于研究多尺度空间形态特征，因此笔者选用Depthmap作为技术手段。

2 研究对象概况

海甸溪又称海甸河，不仅是南渡江在入海口处的分流，也是海甸岛与海口主城区之间的一条天然水道，还是海口市的著名河流之一，北接海甸岛，南接长堤路，西临琼州海峡，东接南渡江。周边有海口钟楼、骑楼老街、世纪大桥、海南大学等景点（图1）。

本文基于空间句法理论对海口城市河流廊道空间形态特征进行分析，选取海甸溪为研究对象，理由如下：1）海甸溪连接海甸岛与海口主城区，地理位置关键且优越；2）海甸溪长约4 800 m，最窄处约60 m，最宽处约580 m，可看作中小尺度的城市空间，适用上文提到的Depthmap进行空间形态特征分析。

相关文献指出城市河流廊道的宽度与河道流经区域用地类型相关，流经居住区的适宜宽度为从河岸两侧各延伸100～230 m，流经商业区、公共活动区时为150～250 m。根据《海口城市总体规划（2011—2020）》[5]，海甸溪流经公共活动区、商业区、居住区，基于廊道宽度越宽越好的原则，本研究将海甸溪城市河流廊道宽度定为从河流两侧驳岸各延伸250 m（图2），并结合实际在局部做出相应调整。

表1 轴线分析句法测度指标表

3 基于空间句法的定量分析

首先，以2018年海口市海甸溪城市河流廊道区域的城市Google交通卫星地图作为底图，用CAD 描出研究范围内的交通路网平面图。其次，以DXF格式导入计算机Depthmap软件，遵循最少且最长的原则及结合相应的实地调研，利用Depthmap绘制出符合实际的轴线模型[6]（图3）。最后，通过Depthmap软件的相关计算后直接可得出所有空间特征测度指标的图像及数值。相应指标数值的大小与图像轴线颜色的冷暖成正相关，用由红到蓝的色阶表示，颜色愈暖值愈大，反之愈小[7]。

结合文章研究需求，本文选取整合度、选择度、连接值作为研究海甸溪河流廊道可达性、开放性及渗透性的指标数据，并从Depthmap软件中筛选出相应指标数据的最大值与最小值，结合轴线数计算出各指标的平均值，从而得出海甸溪城市河流廊道句法测度指标表[8～9]（表2）。通过观察图表数据，可以总结出海甸溪城市河流廊道的整合度处于中低水平，选择度与连接值水平整体偏低。

3.1 基于整合度的可达性分析

图1 海甸溪区位分析图

图2 研究范围示意图

图3 海甸溪河流廊道轴线分析图

图4 整体整合度轴线分析图

整合度高，集聚性高，空间拓扑可达性也高。整合度高的区域是空间的整合度核心，在城市规划尺度上一般指可达性最高的集合，是城市发展、经济、文化等重要功能的集中区[4]。观察整体整合度轴线分析图（图4），结合表2发现，整体整合度平均值为0.74，小于1，说明空间的集聚性较小，可达性不高。最小值为0.32，位于海运路，说明其可达性最差；最大值为1.20，位于人民桥，其可达性最高。从全局来看，海甸溪河流廊道在东西方向整合度较高，且中、东段高于西段，这是由于在实际中主干道方向与海甸溪流向基本一致，且廊道中、东段道路众多，可达性高，并有钟楼园、骑楼老街等，是较为繁华的地带；而西段则路网简单，人流量小，可达性低。在长堤路—人民桥—和平桥—海甸一东路—海甸二东路—海甸二西路段整合度高，且在长堤路、人民桥最为集中，说明长堤路与人民桥集聚性、可达性最高，这点与实际情况相吻合，图中表现为红色轴线集中区域，可作为整合度核心。

滨河区除东段整合度较低外，其余整合度基本在1.0以上，如海甸一东路（1.11）、长堤路（1.18）、钟楼游园路（1.13）等，说明滨河区可达性较高。若不考虑滨河景观要素吸引性，仅从空间形态布局考虑，海甸溪河流廊道通过合理的空间规划，亦能吸引人流集聚。

图5 整体选择度轴线分析图

3.2 基于选择度的开放性分析

选择度代表某元素有让人穿过空间的吸引力，可以用来衡量空间元素吸引抵达的潜力。选择度越高，人流量越大，空间穿行潜力增大，开放性增强，趋向动态空间，反之则趋向静态空间[4]。通过观察选择度轴线分析图可知（图5），选择度高的轴线屈指可数。结合表2，其平均值为13 888.66，最小值为0，最大值为593 902，整体选择度较低，开放性较弱，一方面说明缺乏具有吸引力的空间元素，另一方面其穿行度较差。除距河岸较远的海甸二西路、二东路（593 902）选择度最高外，其余选择度较高的区域基本位于河岸两侧，如长堤路（390 815）、海甸一东路（239 463）、海甸一西路（368 046）、碧海大道（142 411）、钟楼滨河人行道（460 100）、人民桥（465 712）及和平桥（325 086），说明其穿行潜力较大，因此滨河两岸空间开放性更强。结合实地调研，海甸溪河流廊道空间在引导人流进入滨河区的交通路线明确，基于人的便捷心理，加之人的亲水性特征，滨河道路的选择度会更高，因此开放性更强，也验证了滨河空间是开放性更强这一结论。另外，空间局部有吸引性较强的元素，如碧海大道有海南大学，长堤路有钟楼园、骑楼老街等，因此其穿行度高，空间开放性强，可作为空间内的动态空间。在其余轴线呈蓝色的区域，穿行度一般，空间开放性弱，可作为静态空间。

表2 海甸溪河流廊道轴线分析句法测度指标表

3.3 基于连接值的渗透性分析

根据景观生态学理论，连接值越大，空间的连通性、渗透性越好[4]。通过观察连接值轴线分析图（图6），结合表2可以看出其最大值为52，即图中唯一一条红色轴线，位于长堤路，与滨海大道、和平桥交接路段，说明该路段渗透性最强，与周围空间联系最为紧密。其平均值为4.42，最小值为1，说明其渗透性较弱，空间联系程度一般，尤其是滨河驳岸部分。位于长堤路、人民桥、和平桥交叉地的轴线多呈现暖色调的黄色（30～52之间），连接值较高，渗透性较强，这与在海甸溪河流廊道范围内，人民桥与和平桥是连接海甸溪两岸的重要通道这一实际情况是分不开的。渡海路、海甸三东路、海甸二东路、海甸二西路及人民桥，轴线为湖蓝色（15～29之间），其渗透性一般，其余区域轴线均为最冷色调的蓝色，连接值最低（1～15之间），渗透性最弱，与周围空间联系程度最低。在滨河道路中，长堤路轴线呈现红、黄色调，而碧海大道、海甸一东路、海甸一西路等基本为湖蓝色，说明长堤路的空间渗透性更强。而驳岸部分轴线连接值低，多呈蓝色，说明此区域与周围空间尚未形成良好的互动。

图6 整体连接值轴线分析图

4 优化建议

通过对海甸溪河流廊道空间形态特征在可达性、开放性及渗透性方面的分析，笔者提出以下几方面的优化建议。

4.1 针对可达性的优化建议

城市主干道长堤路、海甸一东路可达性较高，是人流集中的地带，尤其是长堤路与人民桥的交叉处，作为整合度核心，可达性最高，人流集聚性最强。因此，无论在空间形态、功能还是景观生态方面，应将其作为重点优化对象。骑楼老街、钟楼作为可达性较高的节点，对于海口城市形象的树立有举足轻重的作用，必须给予足够重视。其中骑楼老街作为带有南洋风格的重要历史文化景观，建议优化路网结构，增强交通便利性；加强南洋文化元素的融入，展现城市文化韵味；优化街区景观结构与基础服务设施，从细节提升景观效果；导入多元商业服务，加强管理，在保护的基础上合理开发，为海口带来显著的经济效益。

对于可达性较低的区域，如南渡江与海甸溪交汇处、渡海路等，建议通过合理布局空间，结合海口地域文化，布置主题性突出的街头绿地、广场等彰显海口城市形象。在滨河区域，以海甸一东路、长堤路及碧海大道为重点建设对象，建议设置亲水空间出入口，增强人与河流的互动。对于可达性较差的河流西段，建议在优化该段滨河路网体系的基础上强化景观结构，提高空间的可达性，可借鉴靖西县龙潭湿地公园龙潭河慢行系统的做法，重塑滨河空间风貌，吸引人流集聚，提高海甸溪河流廊道空间的使用率。

4.2 针对开放性的优化建议

综合区域选择度较低的特征，着重关注海甸溪河流廊道开放性空间设计，建议整合现有路网提高空间穿行潜力，布置吸引力较强的空间元素，深化景观结构，提高选择度，增强开放性。并通过进一步规划多种用于聚集和活动的公共动态空间，如亲水性滨河游憩平台，让河流廊道空间成为人们驻足活动的理想场所，提高其有效利用率与空间活力。在选择度较低的滨河区域，如海甸溪南岸西侧区段，其空间形式较为私密，可作为静态空间。同时还可将局部选择度较低的空间，通过设计慢行系统，提高选择度与穿行潜力转换为动态开放空间，使海甸溪河流廊道形成动静结合，张弛有度的滨河开放空间格局[10]。

4.3 针对渗透性的优化建议

建议完善空间路网结构，加强河流廊道空间与周边空间的连通，重点加强碧海大道、海甸一西路、海甸一东路等沿河道路的建设，促进内部功能的连通与延续，提升渗透性。滨河空间作为城市重要开放空间应作为建设重点，尤其是驳岸部分的路网优化与生态环境修复，充分利用人的亲水性，在不破坏生态的基础上，可借鉴龙潭湿地公园滨河岸线的做法，将现有硬质驳岸作自然化处理，深化空间的自然性与生态性；借鉴苏州金鸡湖滨河岸线的处理，利用高差设计多个台阶，体现空间的趣味性，布置栈道、汀步等，提高市民亲近河流廊道空间的便利性，促进人与人的互动，人与自然的和谐共处。

5 结语与讨论

文章以海甸溪为研究对象，用空间句法对海口城市河流廊道的空间形态特征进行量化分析，结合实地调研使得研究更具科学性、针对性和真实性。

一方面，验证空间句法在河流廊道空间特征分析结果量化的科学性及城市空间形态研究的针对性方面的优势。城市河流廊道空间作为重要的生态景观，若能在后续研究中将空间句法理论、景观美景度及河流生态修复相结合进行城市河流廊道空间分析，有望获得更具说服力研究成果。

另一方面，较为系统地总结出海甸溪河流廊道在可达性、开放性、渗透性方面的特征，并根据特征在生态优先的基础上充分利用资源优势，优化空间路网，重塑景观结构，强化地域文化融入，重点建设滨河空间，从而提高海甸溪河流廊道空间形态在可达性、开放性、渗透性。海口市其他城市河流廊道在空间形态上都存在相类似的特征，若要从整体上解决这些问题，需综合考虑城市滨河绿道在生态性、可达性、开放性、连续性、渗透性等方面的优势，将其作为解决当下海口城市河流廊道空间形态问题的手段之一。因此在未来海口城市建设中，建议将城市滨河绿道作为海口城市河流廊道及滨河空间建设的重点，从滨河道路、亲水景观、生态修复等方面综合考虑，全面恢复海口城市河流廊道的生态性，活化滨河空间，助力海口滨河空间与生态建设的发展。