基于空间句法的商业街区交通组织效能评价与优化研究——以青岛台东步行街为例

文／魏书祥 青岛理工大学建筑与城乡规划学院 讲 师 博 士（通讯作者）

孙浩然 青岛理工大学建筑与城乡规划学院 硕士研究生

栾学臻 青岛理工大学建筑与城乡规划学院 硕士研究生

引言

传统商业街区承载了一个城市历史发展进程中的城市形态与历史风貌，是市民与外来游客了解与体验该城市的重要介质。但随着时间的推移与城市的演变，相比新生代商业中心而言，许多传统商业街区都面临衰退与发展缓慢的境况，如何能够延续老城区城市形态肌理，为日后发展注入持续动力，成为当前城市发展进程中的重要课题。

1 青岛台东商业街区发展现状

青岛台东商业街区（以下简称台东商业街区）位于青岛市市北区西南部（图1）。历经百年的沧桑，从清朝末期的台东镇、德占期间规整布局的台东市集、日占时期网络形态扩张的台东镇，到如今作为青岛五大商业中心之一的台东商业街区，其城市发展与形态演变相对连续，持续吸引着大量周边市民与外来游客[1]。但随着经济社会的日益发展，台东商业街区规模不断扩大，现有场地的通行能力已难以满足当今源源不断的巨大客流量，在节假日以及上下班高峰时段极易给该区域以及周边地区带来交通拥堵等城市问题，因而在车行与人行等交通组织效能方面都亟需一定程度的优化与改善。

图1 台东商业街区现状（图片来源：作者自摄）

2 研究方法：空间句法

2.1 空间句法理论

空间句法是一种将空间联系与拓扑关系相结合的分析城市空间结构的理论分析方法[2]。通过对空间自身的量化研究，对其形态、社会、经济及视觉等维度进行评估，对城市公共空间效能评价与城市空间设计优化具有重要的指导作用[3]。它依据拓扑模型的连接度、整合度等空间特性，解析人们最有可能在哪些地方聚集，而这些地方正是商业或公共服务设施完善的城市中心。通常有效地应用于交通组织效能评价、旧城设计更新以及城市公共空间活力优化与提升等方面。

凸空间分析（Convex Space Analysis）、轴线分析（Axial Line Analysis）、线段分析（Segment Line Analysis）、视域分析（Visibility Graph Analysis）以及人流模拟分析（Agent based modeling Analysis）等，是目前空间句法理论主要的分析方式[4]。

2.2 空间句法分析工具Depthmap

Depthmap 是一个集合开放来源的空间句法软件平台，用于分析空间的网络化结构。从空间的构型介入[5]，分析由主要城市干道、街巷网络以及所有基于此基础上城市公共空间所组成的空间结构特性[6]。其适用范围较广，既可进行城市规划乃至洲际规模的研究，也适用于街区尺度的视域分析、行人模拟分析。

3 交通组织效能评价界定

3.1 交通组织效能评价指标

交通组织是城市发展的载体之一，也是联系城市各公共空间的纽带[7]。便捷可达的交通能够方便市民的日常出行，而良好的交通条件可以汇集人群、吸引游客，为商业街区带来良好的集散效益。

“效能”在《中国大百科全书》中的解释是：达到所预期目标的程度。因此，交通组织效能在本文语境下，是研究城市公共交通达到预期状态的程度，是对该区域范围内交通合理设计与连通的衡量标准。通过文献分析法与实地调研相关情况，本文根据轴线分析法以及线段分析法，主要从整合度、选择度以及可理解度三个指标展开交通组织效能评价分析（图2）。

图2 交通组织效能评价指标（图片来源：作者自绘）

（1）整合度（Integration Value），用轴线地图（Axial Map）分析，整合度越高，代表该区域范围内的可达性就越好。整合度分为全局整合度与局域整合度。全局整合度能够有效地显示出该地区的商业中心，而局域整合度能够有效避免边界的影响，反映商业的次中心（见公式2.1）。

（2）选择度（Choice Value），用线段地图（Segment Map）分析，选择度越高，代表该区域范围内通过量就越大（见公式2.2）。

（3）可理解度（Intelligibility），用全局与局部模型分析结果的比值进行分析，用散点图中的拟合度R2表示，数值越大表示拟合度越高（见公式2.3）。

3.2 交通组织效能评价范围

结合相关文献、谷歌卫星地图以及实地调研情况，为避免边缘效应对本文研究的影响，将研究区域扩大为北至海泊河公园、南临上清路、西起宁海路、东至镇江路的区域（图3）。基于Depthmap 平台，在维持初始空间拓扑关系的基础上生成台东步行街区域的整合度以及选择度模型，推演得出相关数据与图表，从而进行空间句法研究分析。

图3 台东商业街区研究范围（图片来源：作者自绘）

4 交通组织效能评价

4.1 城市路网轴线数据获取

基于百度地图获取台东商业街区城市路网数据，遵循“最长且最少”的规则，在AutoCAD 中形成现状城市路网轴线，导入Depthmap 平台生成模型并进行相关分析。在生成拓扑模型前，利用Node Count 对模型做出检验，防止人工绘制误差等问题，确保所有轴线路网相互连接并交叉。再通过Depthmap 平台将轴线路网生成轴线模型Axial Map，以此为基础，运行线段模型Segment Map 进行进一步分析研究[7]。

4.2 交通组织分析

本文通过对整合度、选择度与可理解度的分析与评价，从而对商业街区的交通组织效能作出评价与优化。只有进行合理的规划布局、有效的管理与疏导，将设计与运营统筹考虑，才能实现该研究范围内交通组织的持续高效运转。

4.2.1 整合度分析

整合度的分析主要采用全局整合度与R3 局部整合度两种分析为主。依据Depthmap 的拓扑模型运算原理，颜色越偏暖色代表变量数值越大，同理颜色越偏冷色代表变量数值越低[8]。即全局整合度与局部整合度数值最高的道路呈红色显示，红色线段表示该研究范围内可达性最好的道路[7]。

从全局整合度的运算分析结果来看（图4），威海路呈红色且整合度数值为2.135，为所有道路中最高，该道路南北贯穿整个商业街区，是台东商业街区的交通主干道；其次台东八路、延安三路以及长春路均呈红色。以上四条主要城市干道围绕整个台东核心商业街区，其中威海路、长春路贯穿南北，台东一路、台东八路连通东西街区。总体而言，台东商业街区的全局整合度即可达性相对较好。

对R3局部整合度的运算分析结果而言（图4），主要道路威海路的局部整合度为3.511，依然是研究范围内所有道路中最高；其次数值较高的几条道路相较全局整合度略有不同，分别为台东八路、延安三路以及利津路等道路。

图4 台东商业街区全局整合度与R3 局部整合度（图片来源：作者自绘）

总体而言，威海路作为城市主干道，无论全局整合度还是R3 局部整合度均为最高值，以台东八路、延安三路等为代表的城市道路的全局整合度与R3 局部整合度数值也较高，且基本环绕整个台东商业街核心区域，由此可以说明台东步行街的整合度相对较好。

4.2.2 选择度分析

选择度的分析主要采用全局整合度与R1000局部选择度两种分析。全局选择度的运算结果显示（图5），虽然选择度采用线段模型，即交叉路段会被打断，但威海路的绝大多数主体道路部分依旧呈现红色，说明全局选择度依然最高。相较轴线模型的分析结果，仅有威海路的通过量较大，其他几条道路均没有体现出良好的通过量，这给威海路作为唯一呈红色显示的道路带来了较大的通行压力。

R1000 局部选择度的分析结果中（图5），相较全局整合度、R3 局部整合度以及全局选择度均有很大程度的不同。不再是威海路，而是以台东五路、台东六路、台东七路以及台东八路等为代表的道路局部选择度最高。对比原有路网发现，局部选择度最高的上述道路均为相对规整的方格网街巷，说明具有该特点的道路，对于行人通过量的提升最为明显。

图5 台东商业街区全局选择度与R1000 局部选择度（图片来源：作者自绘）

4.2.3 可理解度分析

可理解度可用该研究范围内交通的局部整合度与全局整合度的比值，即拟合度R2进行较为直观的反映。通常情况下，R2低于0.5为拟合度较差；R2为0.5～0.7，称作拟合度较高；R2为0.7 以上，说明横轴与纵轴两者显著相关。由台东商业街区局部与全局整合度相关性散点图可知（图6），其拟合度R2为0.812，说明其可理解度较高，易于由局部空间推测全局的道路系统相关情况。

图6 车行与人行交通的优化策略（图片来源：作者自绘）

4.3 交通组织效能评价小结

综上所述，台东商业街区整体空间的交通组织效能较高。威海路的整合度与选择度均呈现红色即通行能力最强，车流量与人流量均较大。其他道路如台东八路、延安三路以及台东一路，全局整合度与R3 局部整合度即可达性较好；以台东五路、台东六路、台东七路、台东八路为代表的方格网道路局部选择度较高，这样的交通条件使得台东商业街区作为面状街区的交通通行能力相对较好。

台东商业街区周围人群涌现源众多，分别为：附近住宅小区、以台东六路小学为代表的中小学校、以万达广场与利群商厦为代表的大型商场等。虽然有台东八路、长春路以及延安三路等纵横交错的路网进行一定程度的疏导，但车行与人行的通行压力依然均较大，交通承载能力备受考验。因此，在上下班高峰时段、节假日以及周末等时间，台东商业街区周边的道路拥堵现象依然存在并亟待缓解与改善。

5 交通组织优化策略

通过现有交通组织效能现状的梳理与评价，分别从车行交通、人行交通的时间与空间维度提出优化策略与建议（图7）。

图7 车行与人行交通的优化策略（图片来源：作者自绘）

5.1 车行交通

车行交通是该地段的主要外部交通，其合理程度直接决定了周围区域在高峰时段的城市交通承载能力。良好的车行交通组织，可以使市民进行高效的聚集与离散活动，对城市商业中心的区位选择有着不可或缺的影响。

（1）空间维度

①对威海路等整合度与选择度都较高的道路予以保留并进行疏导。在增强其周边连通道路的通行能力、疏解主干道通行压力的同时，增强目的性引导、减少机动车停留时间。

②对现阶段利用率不高的路段，增强其入口空间的标志性设计，提高辨识度，从而提高通行能力。通过Depthmap 平台模型显示结果以及现场调研发现，目前由于青岛市地铁线路1号线南段建设施工等原因，台东一路这条城市主干道的利用率不高，应进行有效引导从而提升其交通效能。

③在不破坏原有传统街区城市肌理的前提下，适当拓宽部分可达性较差的道路宽度。

（2）时间维度

尤其在早晚高峰与周末节假日等时段，威海路等主要城市干道的交通拥堵状况已经凸显。应对私家车等非公共交通出行方式，作出路线以及时间上的限制，禁止其在交通流量高峰时段进入该商业街区。以步行方式的介入，能够增强公共空间人群交流活动的可能性，提高该地段内部的步行安全性。

5.2 人行交通

对商业街区而言，人行交通组织的便捷程度直接影响其对顾客的吸引程度以及商业活力。城市街区这一有机整体想要持续均衡发展，必须拥有良好的人行交通组织，这意味着不仅场地内部交通需要有良好的交通可达性、便捷性，与场地的外部车行组织也应有良好的连接性。

（1）空间维度

①商业街区内部禁止机动车通行，从而营造良好的步行氛围。

②通过局部选择度可以看出，横纵交错的路网的选择度高，其通过量也就相对较大。因此可以构建更加完善的“鱼骨式”道路分级步行系统。

③建立更加完善的立体慢行步道系统设计。台东步行街现阶段虽然有多处天桥作为立体交通网络，但在众多涌现源的情况下仍显不足。应将街区内不同层级的交通进行分层处理，增加行人通行方式的多样性。

（2）时间维度

除了在空间维度上建立完善的竖向行人交通网络，还应该在时间维度挖掘活力提升因素。研究显示，台东步行街夜晚的行人通过量相比白天大很多，很多店铺仅在午、晚餐以及晚餐以后的时间营业，白天非进餐时间尤其工作日期间，街区行人稀少。因此，应合理化错峰、错时段进行商业街经营，持续进行有效的空间活动，充分激发街区活力。

结语

随着新型商业中心的繁荣发展以及城市化进程中交通承载能力的不断提升，城市传统商业街区亟须对其交通组织效能进行评价与优化。本文基于空间句法相关理论与方法，分别从整合度、选择度以及可理解度等方面进行定量化指标的测评，提供了直观的可视化分析结果，明确了当下青岛台东商业街区的交通组织在可达性、通过量以及拟合度等层面的相关情况，为传统商业街区的更新与改造提升策略提供了切实可行的时间与空间维度上的建议与展望。