史宜 李婷婷 楊俊宴*
城市因水而生、因水而興,城市文明的演化發(fā)展與水系息息相關(guān)。城市濱水空間作為人類活動(dòng)與自然環(huán)境互動(dòng)最為強(qiáng)烈的地段之一,是展示城市活力與形象的重要窗口。濱水空間景觀塑造和功能提升對城市發(fā)展亦具有重要意義。
回顧中國城市發(fā)展歷程,古代及近代城市主要依靠水系發(fā)展貿(mào)易交通產(chǎn)業(yè),故而濱水空間既承擔(dān)重要商業(yè)貿(mào)易功能,也是稠密的市民生活場所,例如清明上河圖中展示的汴河兩岸繁榮商貿(mào)場景。近現(xiàn)代以來,伴隨鐵路、公路和航空現(xiàn)代交通的發(fā)展,城市水運(yùn)需求下降,河流用于交通和物資轉(zhuǎn)運(yùn)的功能衰退,城市濱水空間長期的主導(dǎo)地位被其他城市空間類型所代替。尤其在快速城市化進(jìn)程的變遷中,城市中傳統(tǒng)的富有活力的濱河、濱水、濱湖空間往往被工業(yè)用地、居住小區(qū)裹挾其中,成為城市中的灰色地帶和消極空間。
在踐行生態(tài)文明發(fā)展理念的指導(dǎo)下,如何喚醒城市濱水空間活力,重塑人水和諧互動(dòng),是城鎮(zhèn)化轉(zhuǎn)型中城市空間品質(zhì)提升的重要議題。對于“空間活力”定義方面,目前既有研究存在廣義和狹義的不同理解。其中廣義理解認(rèn)為城市空間活力包括經(jīng)濟(jì)活力、文化活力和社會(huì)活力等層面[1-2]。而狹義理解則將空間活力聚焦于人本身,凱文·林奇在《城市形態(tài)》[3]中從人類學(xué)角度將城市活力定義為:“一個(gè)聚落形態(tài)對于生命機(jī)能、生態(tài)要求和人類的支持程度,而最重要的是,如何保護(hù)物種的延續(xù)。”揚(yáng)·蓋爾在《交往與空間》[4]中認(rèn)為,空間場所活力的根本是“人及人的活動(dòng)”,城市空間活力在于處于其中的人以及人們的活動(dòng),空間的使用者在其中開展并參與活動(dòng),是決定城市空間活力的根本要素。伊恩·本特利等在《建筑環(huán)境共鳴設(shè)計(jì)》[5]一書中對于活力的理解是:“一個(gè)空間場所對于多種不同功能的接受能力?!闭J(rèn)為如果某種類型的空間場所跟其他空間場所相比,能夠容納多種不同功能用途的社會(huì)活動(dòng),能夠給參與其中的每一個(gè)人提供更多的活動(dòng)選擇,那么這種類型的空間場所具有一種被稱為活力的空間特性。李翊認(rèn)為城市空間活力在于處于其中的人以及人們的活動(dòng),空間的使用者在其中開展和參與活動(dòng),是決定城市空間活力的根本要素[6]。對于濱水地區(qū)活力,張沛佩在《城市濱水空間活力營造初探》[2]中提出人的活動(dòng)是創(chuàng)造城市活力的最直接來源,要形成一定的空間活力首先要有一定規(guī)模和密度的人群作為保證。馮瑩在《基于生態(tài)理念的城市濱水空間活力營造初探》提出:“城市空間的活力包含兩個(gè)并列構(gòu)成要素:人和場所。人的活動(dòng)是城市空間活力產(chǎn)生的源泉,而場所是城市空間活力產(chǎn)生的必要條件。人與場所二者之間相互互動(dòng)的程度,即為城市空間活力的外化表現(xiàn)?!虼藢⑷巳旱木奂潭茸鳛榛盍ε卸ǖ臉?biāo)準(zhǔn)?!盵7]以上對空間活力的理解,主要基于空間活力產(chǎn)生的本源性認(rèn)識,即空間活力源于空間內(nèi)人與活動(dòng)的聚集,人群聚集程度是空間活力的內(nèi)在指征,而“文化活力、經(jīng)濟(jì)活力、社會(huì)活力”則從某種層面可以理解為人群聚集產(chǎn)生的空間活力在不同層面的外在映射。因此,可以將人群聚集密度作為濱水空間活力評價(jià)的研究指標(biāo)。
近年來,互聯(lián)網(wǎng)、3S技術(shù)(GPS、GIS、RS)以及智能定位設(shè)備的迅速發(fā)展使準(zhǔn)確觀測城市人群聚集密度成為可能,這也為城市空間活力研究帶來新路徑?;趥€(gè)人定位設(shè)備采集市民時(shí)空分布數(shù)據(jù),對濱水空間人群聚集特征進(jìn)行定量分析,可以對濱水空間活力進(jìn)行更為精細(xì)化的分析。劉博敏等[8]基于百度熱力數(shù)據(jù)從時(shí)空間層面總結(jié)南京秦淮河沿岸濱水空間的活力動(dòng)態(tài)模式。王魯帥等[9]基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)分析了上海黃浦江濱水空間的活力時(shí)間、活力空間和活力功能等濱水區(qū)時(shí)空活力模式。在應(yīng)用于濱水空間研究的多種新數(shù)據(jù)源中,手機(jī)信令數(shù)據(jù)由于其高取樣率、高更新率的特性,能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確地量化人群時(shí)空分布狀態(tài),具有特殊的優(yōu)勢。同時(shí),筆者于2016年基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)對上海城市公園綠地人群密度進(jìn)行測定,并對上海人民公園等進(jìn)行了現(xiàn)場實(shí)測檢驗(yàn)[10],發(fā)現(xiàn)通過算法優(yōu)化可以顯著提升中小尺度下基于手機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行人群密度計(jì)算的精確性,同時(shí)實(shí)現(xiàn)城市綠地、商務(wù)用地等特定類型用地的人群密度計(jì)算,間接論證了將手機(jī)信令數(shù)據(jù)引入濱水空間活力研究的科學(xué)性。因此,將手機(jī)信令研究方法與濱水空間活力議題相結(jié)合,能夠直觀分析城市濱水空間與人群的真實(shí)活動(dòng)規(guī)律,突破了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)取樣率低、時(shí)空粒度粗糙等問題,是對既有城市濱水空間活力研究的創(chuàng)新性嘗試和有益補(bǔ)充。
本研究由此引發(fā),以蘇州金雞湖為例,基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)對濱水空間人群時(shí)空分布進(jìn)行精細(xì)觀測,記錄市民如何到達(dá)、使用和離開濱水空間,對城市濱水空間活力的時(shí)空規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)解析,并進(jìn)一步采用Pearson相關(guān)系數(shù)方法研究多種空間影響因子對濱水空間活力強(qiáng)度的相關(guān)性,達(dá)到從使用者——人的層面了解濱水空間運(yùn)行規(guī)律的目的,為城市濱水空間設(shè)計(jì)與活力提升進(jìn)行有益的探索。
通過相關(guān)資料查閱發(fā)現(xiàn),“濱水”在景觀學(xué)、地貌學(xué)、海洋學(xué)、生態(tài)學(xué)等自然學(xué)科有相當(dāng)寬泛的界定,而基于不同的研究角度對濱水空間有不同的界定(表1)。在既有研究中,對于濱水空間陸域延伸范圍的標(biāo)準(zhǔn)從 50 m~2 km[11-12]不等。但大部分研究均認(rèn)同濱水空間應(yīng)基于水際線向陸域延伸,延伸空間應(yīng)與水體存在視覺上、歷史上的緊密聯(lián)系[13],以及行為誘導(dǎo)性[11],并且濱水空間陸域側(cè)邊界應(yīng)與道路、鐵路等地形條件一致[14]。
表1 濱水空間相關(guān)界定研究Tab. 1 Studies on the definition of waterfront space
本研究延承以上研究觀點(diǎn),認(rèn)為濱水空間的范圍應(yīng)當(dāng)基于對人的感知和行為的引導(dǎo)向陸域延伸,并限定在步行尺度之內(nèi),并以道路等地物要素作為陸域側(cè)邊界。在陸域側(cè)延伸距離的選擇上,1~2 km的距離由于超出了通常的視覺感知距離,水對空間活力的影響局限于行為引導(dǎo)層面,因此選擇500m(約步行5 min)作為延伸距離閾值。本研究采用的濱水空間定義,是指受濱水空間輻射影響的陸域與水域相連接區(qū)域,沿水際線向陸域延伸500m范圍、且受濱水空間輻射的區(qū)域,范圍界限與周邊街區(qū)邊界相一致,由水際線、陸域2部分組成。該界定與馮瑩在《基于生態(tài)理念的城市濱水空間活力營造初探》[7]中的界定基本一致。
手機(jī)信令數(shù)據(jù)是城市人群定位服務(wù)(location based services, LBS)數(shù)據(jù)的一種,來源于手機(jī)用戶與發(fā)射站之間的通信數(shù)據(jù)。手機(jī)信令動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)包含運(yùn)營商記錄下來的手機(jī)用戶在移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)中活動(dòng)時(shí)的位置信息,當(dāng)手機(jī)發(fā)生開機(jī)、關(guān)機(jī)、主叫、被叫、收發(fā)短信、切換基站或移動(dòng)交換中心、周期性位置更新時(shí),手機(jī)識別號、信令成功時(shí)間、當(dāng)時(shí)所處的基站小區(qū)編號均保存在手機(jī)信令數(shù)據(jù)中?;谑謾C(jī)信令數(shù)據(jù)進(jìn)行人群空間分布特征研究的可靠性已經(jīng)經(jīng)過廣泛驗(yàn)證。龍瀛[15]利用手機(jī)信令數(shù)據(jù)并結(jié)合POI測算的功能密度及混合度等指標(biāo)量化分析不同類型街道空間活力;李祖芬[16]對基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)分析人群時(shí)空分布的特征方法進(jìn)行總結(jié);王德[17]基于手機(jī)信令數(shù)據(jù),運(yùn)用空間分布可視化及指標(biāo)法來量化研究人群的空間分布特征;代鑫[18]基于手機(jī)信令數(shù)據(jù),選取商業(yè)中心人群總量、人群變化率、人群數(shù)波動(dòng)3個(gè)指標(biāo)與商業(yè)中心活力進(jìn)行相關(guān)性分析;鐘煒菁[19]利用手機(jī)信令數(shù)據(jù)從信令類型、人群強(qiáng)度、人群組成類型對城市空間活力進(jìn)行研究。手機(jī)信令數(shù)據(jù)以其樣本規(guī)模龐大、時(shí)空粒度精細(xì)、定位軌跡直觀的特性,更加直觀準(zhǔn)確反映城市人口空間分布特征,為城市空間活力的定量分析構(gòu)建了較為理想的平臺(tái)[20]。
本研究基于對空間活力的本源性認(rèn)識,將濱水空間人群聚集強(qiáng)度最直接的測度指標(biāo)——人群時(shí)空分布密度,作為濱水空間活力的測度指標(biāo)。需要強(qiáng)調(diào)的是,由于城市濱水空間對于活力的影響并不局限在公共空間,同樣體現(xiàn)在對水域周邊產(chǎn)業(yè)、服務(wù)業(yè)活動(dòng)和居住行為的吸引。即在廣義理解中,城市“文化活力、經(jīng)濟(jì)活力、社會(huì)活力”從某種層面可以理解為商業(yè)、工業(yè)、居住等用地中人群活動(dòng)高頻率高密度的聚集。因此筆者對濱水空間活力的評估并不局限于公園綠地等公共空間,也將水域周邊的商業(yè)、商務(wù)、居住等各種類型用地涵蓋在內(nèi),以全面考察濱水空間活力對城市的影響?;谝陨险J(rèn)知,本研究從時(shí)間和空間2個(gè)維度分別建構(gòu)活力測度指標(biāo),探究多維度下城市濱水空間人群時(shí)空活力特征。
1.2.1 基于手機(jī)信令的人群密度算法
手機(jī)信令數(shù)據(jù)空間化計(jì)算方法采用基于三維活動(dòng)空間的人群密度計(jì)算方法[10](公式1)。數(shù)據(jù)處理中默認(rèn)假設(shè)手機(jī)用戶數(shù)為人群數(shù)量,且排除了用戶同一時(shí)段出現(xiàn)在多個(gè)基站服務(wù)區(qū)的影響。
式中:A為計(jì)算范圍的三維活動(dòng)空間面積;A'0為室外活動(dòng)面積;A0為建筑總面積;A' 為計(jì)算范圍面積;vj為編號為j的基站小區(qū);ci為編號為i的地塊;ρci為ci地塊的手機(jī)用戶,密度單位為人/hm2;A'ci為ci地塊的用地面積;Dvj為vj基站小區(qū)某時(shí)刻的手機(jī)用戶數(shù)量;Avj為vj基站小區(qū)的三維活動(dòng)空間面積;A(ci∩vj)為ci地塊與vj基站形成的疊置區(qū)內(nèi)的三維活動(dòng)面積。地塊定義為具有單一用地屬性且不被道路分割的基本用地單元。
1.2.2 濱水空間活力時(shí)間分布
濱水空間活力時(shí)間分布特征主要描述人群活動(dòng)在不同時(shí)段內(nèi)的變化情況,具體表現(xiàn)為以濱水空間整體空間為單位,分析濱水空間人群密度一天內(nèi)隨時(shí)間的波動(dòng)情況,進(jìn)而得出不同時(shí)段的活力強(qiáng)度特征。可以基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)獲得的24 h各時(shí)段人群數(shù)量平均值除以街區(qū)面積計(jì)算濱水空間該時(shí)段的人群密度(公式2)。
式中:ρx表示該天x時(shí)濱水空間的整體人群密度;Sumx表示該天第x小時(shí)濱水空間總?cè)巳簲?shù)量的平均值;S表示濱水空間所有街區(qū)面積總和。該指標(biāo)可以小時(shí)為單位統(tǒng)計(jì)濱水空間整體人群動(dòng)態(tài)分布,表征濱水空間活力的時(shí)間分布特征。
1.2.3 濱水空間活力空間分布
濱水空間活力空間分布特征主要描述人群在濱水空間不同區(qū)位的分布特征,具體表現(xiàn)為各個(gè)地塊的人群密度,包括各小時(shí)人群密度和日平均人群密度等指標(biāo)。各小時(shí)人群密度通過計(jì)算地塊某小時(shí)平均人群密度(公式3),表征某小時(shí)空間活力分布的空間差異性。日平均人群密度則通過地塊一天內(nèi)人群密度平均值(公式4),得出在較長時(shí)間周期內(nèi)濱水空間活力空間的分布差異。具體公式如下:
式中:ρi1表示該日地塊i在01:00時(shí)的人群密度:Sumi1表示該日內(nèi)地塊i在01:00時(shí)的人群數(shù)量;Si表示地塊i的用地面積;ρi表示該日地塊i在一天內(nèi)的平均人群密度。
本研究使用數(shù)據(jù)類型包括城市空間數(shù)據(jù)、手機(jī)信令數(shù)據(jù)、服務(wù)設(shè)施業(yè)態(tài)POI數(shù)據(jù)。城市空間數(shù)據(jù)主要包括濱水空間的建筑空間數(shù)據(jù)、道路紅線和土地利用數(shù)據(jù)。手機(jī)信令數(shù)據(jù)為該區(qū)域人群動(dòng)態(tài)分布的匿名加密數(shù)據(jù),基于對研究范圍內(nèi)共690個(gè)手機(jī)信令基站的數(shù)據(jù)采集,時(shí)間范圍為2017年6月21日典型工作日(選擇星期三,以排除周末假期對工作日活動(dòng)的干擾),包含匿名加密手機(jī)用戶ID、時(shí)間戳、所在基站編號等信息。進(jìn)行處理清洗后的數(shù)據(jù)量約為69萬條。服務(wù)設(shè)施業(yè)態(tài)數(shù)據(jù)來源于2017年蘇州百度地圖業(yè)態(tài)POI數(shù)據(jù)。
金雞湖位于江蘇省蘇州市老城區(qū)東北部、蘇州工業(yè)園區(qū)中部,是蘇州工業(yè)園區(qū)核心水系,水域面積7.4 km2。蘇州金雞湖濱水空間總面積經(jīng)界定為4.1 km2(圖1)。金雞湖沿岸是國內(nèi)較早開始建設(shè)的城市公共濱水空間,景觀、生態(tài)、社會(huì)效益良好,商業(yè)設(shè)施運(yùn)營對周邊城市的帶動(dòng)作用較為顯著,是中國濱水區(qū)公共活動(dòng)空間建設(shè)的成功典范。此外,應(yīng)國家戰(zhàn)略部署發(fā)展要求,2019年8月26日蘇州自貿(mào)片區(qū)選址在園區(qū)成功實(shí)施,有利于蘇州工業(yè)園區(qū)和蘇州進(jìn)一步發(fā)揮開放優(yōu)勢,也有利于進(jìn)一步激發(fā)金雞湖濱水空間的人群活力。因此本研究選取了金雞湖濱水空間作為研究對象,對于中國城市濱水空間研究具有典型性和參考性。
1 研究范圍Study area
2.1.1 濱水空間活力的總體時(shí)間分布特征
計(jì)算金雞湖濱水空間24 h人群密度,觀察空間活力整體時(shí)段變化。蘇州金雞湖濱水空間人群活動(dòng)變化差異較為明顯,在0~24 h周期中呈現(xiàn)出“低—升—高—降”的人群密度波動(dòng)趨勢(圖2)。根據(jù)24 h人群密度變化曲線,可識別得到A、B、C、D共4個(gè)較為明顯的數(shù)值拐點(diǎn),其中A為07:00,B為12:00, C為20:00,D為24:00。分析可知,在忽略02:00—07:00由于夜眠關(guān)機(jī)行為干擾造成的人群密度波動(dòng)后,07:00—12:00是濱水空間人群活力凝聚并波動(dòng)上升的階段,并在12:00到達(dá)白天的峰值,約為256人/hm2,其中08:00前后出現(xiàn)小波峰,這對應(yīng)了該時(shí)段由于早高峰通勤活動(dòng)造成的濱水空間活力提升。隨后12:00—16:00人群密度整體波動(dòng)最為平穩(wěn),16:00出現(xiàn)略微下降趨勢,代表在16:00前后濱水空間的活動(dòng)內(nèi)容開始發(fā)生轉(zhuǎn)換;16:00—20:00是濱水空間人群活力急速上升的階段,人群密度在晚上20:00達(dá)到全天最高峰,為278.8人/hm2,說明這是金雞湖濱水空間一天活力最高的時(shí)段。20:00—24:00是人群活力消退階段,隨后24:00—07:00人群由于夜眠等行為,空間活力低并處于沉寂階段,凌晨04:00為一天中人群活力的最低值,人群密度為236.7人/hm2。在排除夜眠關(guān)機(jī)等干擾后,濱水空間人群密度最高值與最低值相差約為40人/hm2。從全天來看,濱水空間活力在24 h內(nèi)呈現(xiàn)連續(xù)波動(dòng)變化,上午活力緩慢提升,在下午保持較為平穩(wěn)狀態(tài),傍晚濱水空間人群活力高于日間,并在午夜后快速下降呈波動(dòng)態(tài)勢。12:00和20:00分別為濱水空間白天、全天人群活力最高的時(shí)段,而08:00和16:00則由于濱水空間活動(dòng)類型轉(zhuǎn)換,出現(xiàn)短暫的活力峰值和谷值。
2 濱水空間人群密度隨時(shí)間變化The population density changes with time in waterfront space
2.1.2 不同用地類型濱水空間活力的時(shí)間分布特征
為深入分析濱水空間活力的時(shí)間變化,依據(jù)城市建設(shè)用地分類標(biāo)準(zhǔn),按照用地性質(zhì)將金雞湖濱水空間劃分為8類用地,分別為居住用地(R)、公共管理與公共服務(wù)用地(A)、商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地(B)、工業(yè)用地(M)、物流倉儲(chǔ)用地(W)、交通設(shè)施用地(S)、市政設(shè)施用地(U)及綠地(G)。
比較分析24 h內(nèi)8類用地平均人群密度變化趨勢(圖3),從變化趨勢上總體可以分為4類:1)商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地、交通設(shè)施用地自09:00—22:00都處于活力較為凸顯的時(shí)段,其他時(shí)段則活力明顯降低,其中商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地在下午13:00—14:00和夜晚18:00能夠達(dá)到520人/hm2左右的密度峰值;2)綠地在09:00—19:00的活力高于其他時(shí)段,19:00達(dá)到峰值143人/hm2,但由于平均人群密度較低僅為109人/hm2,活力波動(dòng)幅度較前類用地較弱;3)工業(yè)用地、市政設(shè)施用地、公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地、綠地、物流倉儲(chǔ)用地則在24 h活力變化并不明顯;4)居住用地活力最高的時(shí)段是 24:00前和清晨08:00,分別為295人/hm2和281人/hm2,白天活力則較為缺乏。而從不同用地類型的人群密度數(shù)量對比看,商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地的活力最為突出,公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地、交通設(shè)施用地、居住用地、工業(yè)用地的活力均較高,而其他類型用地則活力較低。
3 各類用地人群密度隨時(shí)間變化The population density of different types of land use changes with time
由此可見,濱水空間活力的強(qiáng)度和分布時(shí)段受到土地利用性質(zhì)的影響,商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地、公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地、交通設(shè)施用地、居住用地、工業(yè)用地較有可能產(chǎn)生更高的空間活力,同時(shí)商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地則更有可能產(chǎn)生白天延續(xù)至夜晚的長時(shí)段空間活力。居住用地則有助于提升濱水空間在清晨和午夜前的活力?;诓煌玫仡愋涂臻g活力的時(shí)間分布特征可以進(jìn)一步推論,多樣化、復(fù)合式的土地功能開發(fā)能夠促進(jìn)濱水空間活力在全時(shí)段連續(xù)性的彰顯。
2.2.1 濱水空間活力的總體空間分布特征
為進(jìn)一步了解真實(shí)人群活動(dòng)在濱水空間的分布差異,計(jì)算24 h不同地塊日平均人群密度,并采用自然斷裂法依據(jù)密度數(shù)據(jù)高低來分析活力強(qiáng)度的梯度變化(圖4)。并將人群活力密度值劃分為一級熱點(diǎn)地塊、二級熱點(diǎn)地塊和冷點(diǎn)地塊。其中一級熱點(diǎn)地塊為日平均人群密度>800人/hm2的地塊,是人群活動(dòng)密度最高地塊,共14個(gè),占總量的8.75%,主要分布于圓融橋、星湖街等周邊,該層級地塊周邊地鐵公交線路匯集、交通便捷,商業(yè)商務(wù)類型地塊占比最高。二級熱點(diǎn)地塊是日平均人群密度大于225人/hm2的地塊,共68個(gè),占總量的42.5%,主要分布于通達(dá)路、星洲街區(qū)域,該層級地塊主要為居住用地,周邊交通較為便捷。冷點(diǎn)地塊為日平均人群密度<25人/hm2的地塊,共20個(gè),占總量的12.5%,主要分布于檳榔路沿線、崇文路沿線等區(qū)域,以工業(yè)、科研用地為主。
4 金雞湖濱水空間時(shí)均人群活動(dòng)密度分布Distribution of hourly average population activity density in waterfront space of Jinji Lake
金雞湖濱水空間活力呈現(xiàn)多點(diǎn)簇群聚集,即濱水空間沿河岸形成多處非均質(zhì)活力熱點(diǎn)(圖5)。金雞湖濱水空間活力熱點(diǎn)分布呈現(xiàn)出空間分異、熱點(diǎn)分散、圈層衰減3個(gè)特征。空間差異分異是指東西兩岸活力空間強(qiáng)度存在很大差異,金雞湖東部整體空間活力明顯高于湖岸西部;熱點(diǎn)分散是指金雞湖沿岸呈現(xiàn)多個(gè)活力熱點(diǎn)地塊,主要為圓融星座、湖東大廈、蘇州大學(xué)及其周邊地塊;圈層衰減是指人群活動(dòng)在熱點(diǎn)地塊高密度集中,在周邊地塊呈圈狀低密度分散,如東岸熱點(diǎn)地塊以圓融橋商業(yè)用地形成濱水人群密集的核心區(qū)域,并向外圍依托城市道路網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)圈層遞減,并與城市交通網(wǎng)絡(luò)存在一定形態(tài)耦合關(guān)系。
5 濱水區(qū)不同時(shí)刻人群活力空間分布Spatial distribution of population in waterfront space at different hours
2.2.2 濱水空間活力的空間分布動(dòng)態(tài)特征
為更好地展現(xiàn)人群聚集的空間相對關(guān)系,選取濱水空間活力重要時(shí)間拐點(diǎn)(07:00、12:00、20:00、24:00),分析各時(shí)段不同區(qū)位用地濱水空間活力。
蘇州金雞湖濱水空間人群活力呈現(xiàn)出潮汐波動(dòng)特征(圖5)。不同時(shí)段人群活力變化具體表現(xiàn)出“活力形成—活力凝聚—活力擴(kuò)散—活力消減”的動(dòng)態(tài)特征。從07:00—12:00,空間活力逐漸提升,并在東北部形成以圓融橋商業(yè)用地為主的活力熱點(diǎn),該片區(qū)產(chǎn)業(yè)業(yè)態(tài)、服務(wù)設(shè)施、交通設(shè)施豐富;從 12:00—20:00,人群活力繼續(xù)升高,并出現(xiàn)多個(gè)活力熱點(diǎn),主要分布在圓融橋、星湖街等商業(yè)性地塊,同時(shí)人群活力的分布呈現(xiàn)以人群高密度的活力熱點(diǎn)為中心向周邊的公共服務(wù)設(shè)施用地和綠地?cái)U(kuò)散的態(tài)勢;從活力峰值時(shí)刻20:00到活力消退時(shí)刻24:00,整體空間活力保持快速下降趨勢直至夜間低密度沉寂狀態(tài),人群主要聚集在星湖街附近及湖西、湖北居住用地片區(qū)。由此可以看出,濱水空間活力熱點(diǎn)動(dòng)態(tài)移動(dòng)與地段用地性質(zhì)、服務(wù)設(shè)施、交通等功能類型要素存在一定的相關(guān)性,同時(shí)結(jié)合金雞湖濱水空間活力呈現(xiàn)出的空間分異、熱點(diǎn)分散、圈層衰減的空間特征,有理由推測空間活力的分布與土地利用性質(zhì)、服務(wù)設(shè)施、交通設(shè)施等空間要素的分布差異有關(guān),這也引發(fā)下一節(jié)對空間活力與上述影響因子的相關(guān)性討論。
基于上文對金雞湖濱水空間人群活動(dòng)的時(shí)空間分析,得到可能影響濱水人群活動(dòng)分布的相關(guān)性因素,采用Pearson相關(guān)系數(shù)作為表征變量之間相關(guān)程度的指標(biāo),對相關(guān)影響因子進(jìn)行定量分析,基于上述城市濱水空間活力的空間分布特征分析,量化指標(biāo)選擇用地性質(zhì)、交通設(shè)施豐富度、岸線可達(dá)性、服務(wù)設(shè)施數(shù)量4個(gè)因子。Pearson相關(guān)系數(shù)的計(jì)算公式為:
式中:n為樣本,xi,yi為2個(gè)變量的變量值,r為樣本的相關(guān)系數(shù),0 ≤∣r∣≤1。當(dāng)r=0表示變量之間不存在相關(guān)性,0 ≤∣r∣≤0.1為微弱相關(guān),0.1 ≤∣r∣≤0.3為低度相關(guān),0.3 ≤∣r∣≤0.5為中度相關(guān),0.5 ≤∣r∣≤0.8為高度相關(guān),0.8 ≤∣r∣≤1為顯著相關(guān),∣r∣=1為完全相關(guān)。
金雞湖濱水空間按用地性質(zhì)劃分為 8類,其中居住用地占總用地面積比值最大為53.64%;其次為公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地,占比達(dá)12.60%;商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地面積占比達(dá)11.70%,主要集聚在圓融橋、星墅灣、東方之門處(圖6)。
6 用地性質(zhì)分布圖Distribution of land use
將金雞湖濱水空間用地和地塊人群數(shù)量進(jìn)行相關(guān)性分析,根據(jù)分析結(jié)果可知,p=0.006,r=0.265,表明地塊性質(zhì)和人群數(shù)量之間呈現(xiàn)低度相關(guān)性,即用地性質(zhì)影響因子對人群活動(dòng)具有一定的促進(jìn)作用,但關(guān)系總體并不顯著。參照前述對不同用地類型空間活力波動(dòng)性的差異,針對空間活力不足的濱水地塊,可通過布局具有較高活力的用地類型,如商業(yè)設(shè)施用地、公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地、交通設(shè)施用地、居住用地、工業(yè)用地改善其空間活力強(qiáng)度偏低的問題。而對于空間活力時(shí)段較短的濱水地塊,則可以通過布局商業(yè)設(shè)施用地、居住用地來彌補(bǔ)特定時(shí)段空間活力的不足。
交通設(shè)施量的多少反映了居民使用濱水空間的方便程度,影響著居民實(shí)際使用情況。交通設(shè)施包括公交站點(diǎn)、地鐵站及停車場。交通設(shè)施越豐富,聚集的人數(shù)越多,濱水空間活力越強(qiáng)。
以地塊為單位分別計(jì)算公交站點(diǎn)密度、地鐵站密度和停車場密度,在標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行無權(quán)重疊加,得到交通設(shè)施豐富度空間分布圖(圖7-1)。由圖可知,金雞湖濱水空間交通設(shè)施量整體分布不均衡,交通設(shè)施較多的地塊集中分布在星湖街、城市廣場、星墅灣商業(yè)街、順達(dá)商業(yè)廣場等商業(yè)用地,該類地塊有地鐵 1號、3號線經(jīng)過,公交站點(diǎn)、停車場數(shù)量較多;湖東大廈、獨(dú)墅灣等居住用地交通設(shè)施較少,僅有地鐵2號線途經(jīng),停車場數(shù)量較少。
對金雞湖濱水空間不同地塊交通設(shè)施豐富度和人群數(shù)量進(jìn)行相關(guān)性分析,=0.000,r=0.357,即不同地塊交通設(shè)施豐富度和人群數(shù)量之間呈現(xiàn)中度正相關(guān)(圖7-2)。這表明交通設(shè)施數(shù)量是影響濱水空間活力的促進(jìn)性因子,是影響空間活力的重要空間要素。因而在濱水空間規(guī)劃中可以重點(diǎn)關(guān)注交通設(shè)施的建設(shè),完善道路系統(tǒng),適當(dāng)提高公共交通設(shè)施運(yùn)力與覆蓋度,提升人群遷移的便捷性,從而增強(qiáng)濱水空間人群活力。
7 金雞湖交通設(shè)施豐富度與空間活力相關(guān)性Correlation between traffic facilities richness and spatial vitality in Jinji Lake7-2 交通設(shè)施回歸分析圖Regression analysis of traffic facilities
岸線可達(dá)性以親水距離為表征,通過地塊重心距離岸線的垂直法線長度計(jì)算。得到親水距離<250 m地塊數(shù)量為57塊,占比最大達(dá)51.2%,主要為公園綠地廣場;親水距離為250~500m地塊數(shù)量為27塊,占比達(dá)21.6%,主要為商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地、居民用地、公共管理與公共服務(wù)用地;親水距離>500m地塊數(shù)量為35塊,占比達(dá)28%,主要為蘇州工業(yè)園區(qū)、學(xué)校等規(guī)模較大的地塊 (圖8-1)。
將金雞湖濱水空間地塊親水距離與人群數(shù)量進(jìn)行回歸分析,發(fā)現(xiàn)親水距離與濱水空間活力之間呈現(xiàn)正向微弱相關(guān)水平,p=0.002,r為0.214(圖8-2)。這表明雖然岸線可達(dá)性影響因子對人群活動(dòng)具有吸引力但程度較低。由于金雞湖親水距離<250 m范圍的地塊主要以公園綠地廣場為主,空間功能較為單一,人群分布稀疏,部分空間僅為單純的綠地空間,使部分緊鄰水體的地塊反而難以產(chǎn)生較高空間活力。
8 金雞湖岸線可達(dá)性與空間活力相關(guān)性C o r r e l a t i o n b e t w e e n shoreline accessibility and spatial vitality in Jinji Lake8-1 岸線可達(dá)性空間示意圖Spatial distribution of shoreline accessibility8-2 岸線可達(dá)性回歸分析圖Regression analysis of shoreline accessibility
對于濱水空間,周邊服務(wù)設(shè)施越密集,則生活越完善便捷,聚集人數(shù)越多,濱水空間活力越強(qiáng)。基于百度地圖POI數(shù)據(jù)計(jì)算金雞湖濱水空間服務(wù)設(shè)施業(yè)態(tài)空間分布密度,發(fā)現(xiàn)整體而言各類服務(wù)設(shè)施南北存在較明顯差異,布局較不均衡(圖9-1)。在北部,服務(wù)設(shè)施規(guī)模較大而呈團(tuán)塊狀簇狀密集分布在金雞湖圓融街、蘇州國際博覽中心、東方之門、星墅灣商業(yè)街等大型商業(yè)用地,向周邊成片狀蔓延態(tài)勢;在南部服務(wù)設(shè)施少且分散于湖東大廈、獨(dú)墅灣等公共設(shè)施用地。
為找到各類服務(wù)設(shè)施業(yè)態(tài)數(shù)量與空間活力之間關(guān)系,將金雞湖濱水空間服務(wù)設(shè)施業(yè)態(tài)數(shù)量與人群數(shù)量進(jìn)行回歸分析,發(fā)現(xiàn)不同地塊服務(wù)設(shè)施數(shù)量和人群數(shù)量之間呈接近顯著的線性關(guān)系,此時(shí)p=0.020,r=0.496(圖9-2)。表明服務(wù)設(shè)施業(yè)態(tài)數(shù)量與地塊人群數(shù)量之間相關(guān)性較強(qiáng),服務(wù)設(shè)施數(shù)量是影響濱水空間活力的關(guān)鍵促進(jìn)性因子,豐富的服務(wù)設(shè)施對于濱水空間活力的規(guī)模強(qiáng)度水平有重要的促進(jìn)作用。因此對于活力不足的濱水空間,增加服務(wù)設(shè)施數(shù)量應(yīng)當(dāng)是首先考慮的措施,通過整體上完善濱水空間公共服務(wù)設(shè)施布局,可以有效提升濱水空間的整體空間活力。
9 金雞湖服務(wù)設(shè)施數(shù)量與空間活力相關(guān)性Correlation between the number of service facilities and spatial vitality in Jinji Lake9-1 服務(wù)設(shè)施空間分布示意圖Spatial distribution of service facilities9-2 服務(wù)設(shè)施數(shù)量回歸分析圖Regression analysis of service facilities quantity
本研究主要是從“人”與“空間”雙重視角入手,來研究城市空間與空間活力之間關(guān)系,并歸納影響空間活力的相關(guān)要素,為相應(yīng)地段優(yōu)化改善提供策略依據(jù)。由于傳統(tǒng)收集城市人口空間分布數(shù)據(jù)方式存在一定缺陷,因而筆者借助手機(jī)信令提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),從動(dòng)態(tài)化視角測定城市人口實(shí)時(shí)分布情況,對城市活力的提升策略進(jìn)行深入研究。
通過時(shí)間、空間2個(gè)層面對蘇州金雞湖濱水空間活力進(jìn)行深入研究,可以發(fā)現(xiàn)濱水空間活力分布具有典型特征。
在時(shí)間層面上,呈現(xiàn)24 h周期性的模式特征,同時(shí)具有活力起始點(diǎn)、峰值點(diǎn)、結(jié)束點(diǎn)的活力起伏波動(dòng)特征;濱水空間的空間活力的強(qiáng)度和分布時(shí)段受到土地利用性質(zhì)的影響,商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地、公共管理與公共服務(wù)設(shè)施用地、交通設(shè)施用地、居住用地、工業(yè)用地較有可能產(chǎn)生更高的空間活力,商業(yè)服務(wù)業(yè)設(shè)施用地更有可能產(chǎn)生白天延續(xù)至傍晚的長時(shí)段空間活力,居住用地則有助于提升深夜和清晨的空間活力。
在空間層面上,呈現(xiàn)出“空間分異、熱點(diǎn)分散、圈層衰減”的形態(tài)特征。此外,從活力的動(dòng)態(tài)波動(dòng)和活力的空間聚集,歸納出濱水空間活力的分布與土地利用性質(zhì)、服務(wù)設(shè)施、交通設(shè)施的分布差異有關(guān)。
筆者借助SPSS工具量化驗(yàn)證濱水空間活力與空間特征因子之間關(guān)系,最后得出影響空間活力最重要的因子是市政服務(wù)設(shè)施數(shù)量,同時(shí)交通設(shè)施豐富性也對空間活力有較好的促進(jìn)作用。而通常關(guān)注的岸線親水距離因子,則與濱水空間活力的關(guān)聯(lián)性較弱。這一分析結(jié)果對濱水空間規(guī)劃和設(shè)計(jì)有以下借鑒。
1)關(guān)注公共服務(wù)設(shè)施對濱水空間活力激發(fā)的“觸媒”作用。對于空間活力不足的濱水地段,引入一定的公共服務(wù)設(shè)施能夠較好引導(dǎo)人群向該區(qū)位集中,吸聚人氣,再帶動(dòng)周邊地段的活力提升,成為濱水空間活力激發(fā)的“觸媒”式因素。如果再將公共服務(wù)設(shè)施與交通設(shè)施建設(shè)進(jìn)行配合,就能夠成為提升濱水空間活力的有效策略。
2)鼓勵(lì)濱水空間的復(fù)合式開發(fā)。不同用地類型的濱水空間活力的時(shí)間分布和活力強(qiáng)弱存在顯著差異。單一類型的濱水空間開發(fā)方式不僅會(huì)使濱水空間的活力類型趨向單一,也不可避免造成特定時(shí)段活力缺失,必須通過復(fù)合式開發(fā),將濱水空間公園綠地與商業(yè)設(shè)施、居住設(shè)施、交通設(shè)施等形成復(fù)合式開發(fā),使人群于不同時(shí)段在濱水空間內(nèi)頻繁流轉(zhuǎn),形成全時(shí)態(tài)活力呈現(xiàn)。同時(shí),多種行為活動(dòng)的兼容也有助于濱水空間活力類型的豐富,使濱水空間能夠成為承載社會(huì)活力、文化活力、經(jīng)濟(jì)活力等多種活力面貌的城市積極空間。
本研究仍然存在某些不足:用地性質(zhì)、交通設(shè)施豐富度、岸線可達(dá)性、服務(wù)設(shè)施數(shù)量可能不能涵蓋空間活力的所有影響因子,可能存在遺漏;筆者并未考慮休息日與工作日之間人群活動(dòng)的差異性,且只是針對蘇州金雞湖濱水空間,缺乏對其他城市的歸納,以上問題在今后研究中有待進(jìn)一步印證探討。
圖表來源(Sources of Figures and Table):
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