基于空间句法的会理古城街巷空间形态量化研究

文／蒋雪扬 四川大学

1 研究背景与方法

1.1 研究背景

中国历史悠久而精彩，在这片广袤的土地上，时光荏苒，朝代兴衰，政权更替，经济与文化在古城上留下了痕迹并遗留至今。1982 年2 月，《中华人民共和国文化保护法》首次提出了“历史文化名城”的名称，赋予其定义及原则。2011 年11 月8 日，中央将四川省会理县批准列为国家的历史文化名城，同时，会理县成为四川省内唯一的“历史文化名城”县级市。

会理明城、清城相连的格局，自民国时期一直保留至今，虽然，古城墙如今所剩无几，但整体的格局基本没有破坏。古城街巷属于传统的棋盘式格局，除了两城共用的南北中轴线以外，外城的东西轴线为东西关，内城的东西轴线为东西街，各居住街坊间均有街巷相通。其中有大街7条，“四街三关”得到了较好的保存。巷道23 条，目前尚保存历史巷道19 条，府衙街、守府路、元天街、邮政街这4 条，在原有巷道的基础上，进行了更符合现在功能需要的移位和扩建。纵横交错的街巷与钟鼓楼及两条轴线交汇相通，其间错落有致地分布着古今不同、风格迥异的建筑与民宅，街巷空间丰富且富有变化。

1.2 研究方法

空间句法分析理论是一种用于分析建筑群落与人文社会关系的空间形态组成的技术理念。这一理念由比尔·希列尔（Bill Hillier）等人提出，随着被逐步认可，驱使更多学者加入，因而空间句法分析受到了极力的拓展并得以获得相关软件辅助开发分析人员使用这一理论。空间句法旨在研究空间的组成结构，通过对各类空间结构的有效数据的定量手段将建筑属性转译为更直观的参数指标，从而辅助分析城市空间。

空间句法诞生的初衷是开发一种定量描述空间的方法，以便阐明其潜在的社会逻辑。同时，这可以为理解空间配置对各种社会或文化变量的影响提供辅助的理论或实践解释。空间语法的核心在于了解空间本身，尤其是空间的形成过程和其伴随的社会意义。

因此，空间句法研究的主要对象是以建筑平面图或城市结构图的形式配置的空间。如图1 所示，在对配置空间的任何分析和研究中，都以抽象的形式对其进行了重新描述，继而着重于其拓扑结构的特征分析。选取这种抽象过程的前提是，可以在拓扑描述的结构层次上捕获配置空间的社会学相关方面的特征，并允许研究人员系统地忽略配置空间之间微小的、间接的、通常与社会学无关的方面的表达元素。通过分析配置空间几何上的差异，进而将几个不同的空间一起归入更广泛的类型学类别中进行更细致地解析。

图1 空间句法拓扑图（图片来源：作者自绘）

空间句法理论发展至今已花繁枝茂多种多样，常见的方法有轴线法、凸多边形法、视区分析法，这些方法如今被普遍认可并得以广泛应用。古城的空间结构较为繁复，布局紧凑，因而采用空间句法理论中的轴线分析法最为合适。

轴线法是将三维空间的组合信息，以一维的线性空间连通状态进行表达的一种方法。在简化时，空间语法理论规定轴线必须是空间中最长的线段，并且该轴线反映了最快、最简洁的行为路径。

如图2 所示，假定系统中存在7 个局部子空间，以1-7 进行编号，在空间之间以线条表达相连的道路。根据前文中介绍的拓扑图绘制方法，可以得到图2 中的空间拓扑图。其中以线条代表空间组成，而线条的相交与平行关系代表空间的连接状态。这种将具体的空间分布转变为拓扑轴线模型表达，进而易于分析的方法是极为直观的。因而在这里，我们以轴线代表会理古城的街巷，轴线之间的连接状况作为拓扑关系，以拓扑学理论进行数学上的解析，可以得出空间的各种特征参数结果。

图2 轴线法拓扑图（图片来源：作者自绘）

2 会理古城街巷空间分析

2.1 整合度分析

整合度，顾名思义，整合着空间，它可以反映区域的人流行动轨迹。整合度代表了空间结构模块之间的可达性，该指标能够衡量一个局部空间相对于所处的整体空间，吸收流通单元的流动的能力和潜在交通的空间拓展潜力。该分析方法是空间句法分析中的一个较为基础且常见的参数特征方法。其中，整合度越高，即体现了该空间模块在整体研究空间中的核心程度。通常情况下，整合度明显高于其他空间模块的区域空间，能够成为整个区域的主要公共交互空间，整个系统以该核心节点进行拓展与演化。从大量的作为实例的主要公共交互街道空间的特征来分析，这些对象具有时空上的重要性与特殊性，往往基于经济贸易的繁荣或政治文化活动的活跃。因而，常常这类能够称为空间特征节点的整合度突增节点附近，人员交通流量较大，并具有一定的特殊功能，从而满足对经济的循环促进作用，推动人类社会的繁荣化发展。

表1 为运用空间句法分析计算后得到的整合度分析图。从图中可以发现，拥有着网格结构的会理古城主体，其街巷空间也以网格为主。通达度最高的街道为内城纵向分布的北街-南街，整合度约为2.5。其作为明朝起就建立的古城主街道，发展演变至今，成为了古城中当之无愧的最高通达性主街道。

表1 会理古城整合度分析（表格来源：作者自绘）

这些街巷的整合度分布可以划分为两大部分，分别为大于2 的四街三关及府衙街-守府路；和小于2 的，各类闻名遐迩的、发挥各类城市附加功能的街巷。除去最高整合度的南北街，整合度大于2 的还有4 条轴线，它们分别代表着西街-东街、西关-东关、北关，以及府衙街-守府路。轴线前三者所代表的街道与通达性最好的南北街，并称为“四街三关”，分别是明内城和清外城的主要街道，在早期城池的规划上便以此作为主街。近现代依存这一前提，到如今仍然保持着整合度高、通达性好的整体空间结构。府衙街-守府路因发展需要，生产交通升级，可达性需求拓展，在近现代才得以发展，在高整合度轴线的周围街巷进行了扩散。东西街及东西向承接机动交通普及趋势的多车道府衙街-守府路，共同形成了现存古城中整合度高、通达性好的整体街道空间结构骨架。同时，府衙街和守府路两侧的建筑，均为近十年新建，两街为车辆通行道，可达性较高，发展潜力与需求大，为府衙街和守府路制定未来规模规划，提供了有力的理论依据。

在整合度分析图中，观察轴线旁的次要街道颜色，大致基于距离主轴线的空间偏移而呈现颜色上的红色向蓝色递减。这些次要分析对象轴线，与上文提到的几条主街直接或间接相连。即次要街道的可达性受到邻近的主轴线影响而得以提高。

2.2 空间连接值分析

空间连接值是拓扑概念的一个衍生，一条线的空间连接值越高，则该线表示的区域对其他空间更具渗透性。根据深度图软件的算法，在空间连接值上，获得的数量越大，颜色越红，穿透力越强。图中轴的颜色从蓝色到红色表示空间连接值从低到高，蓝色轴表示此处的空间渗透性差，红色轴表示空间渗透性强。

如表2 所示，彩图和数值表格明确地展示了会理古城街巷的空间连接值，显示了各个街巷的空间连接值的大小。其空间结构仍然保持原有的交错连接方式，并以冷暖色调展示每条轴线与周围空间的连接值。

表2 会理古城空间连接值分析（表格来源：作者自绘）

会理古城街巷的空间连接值中，数值最高的为21，所代表的街道为“北街-南街”。其次连接值在17-18 之间的为“西关-东关、北关-南关、西街-东街”。关键路径轴线也即是四街三关的整合度普遍高于其余次要街巷，南北轴向的“北街-南街”也由于主要承载古城纵向交通并连接西关东关、西街东街与府衙街守府路而明显高于其余主街巷。这与古城“以四街三关为核心”的规划完全符合。

其次元天街、府衙街和守府路为绿色，数值为9-11，属于第二梯队。作为根据历史遗迹所规划建立的街道而言，承担了车流人流等交通的作用，是古城中仅次于“四街三关”的存在。其他街巷空间连接值呈现深浅不一的蓝色，表示他们的空间连接值较低，在连接性上起辅助作用。这些不同的街巷组成在一起，得以形成现如今会理古城的空间形态格局。

2.3 智能度分析

智能度，指的是能否根据已知的信息，得出可靠的结论。通过改变X 轴和Y 轴参数所代表的数据，可以得到不同表达的相关性图形。

我们将X 轴设定为全局整合度，Y 轴设定为局部整合度值，分别以3 个和5 个拓扑步数为限，即分别取n=3 及n=5 得到表3。根据点在表3 中2 张图中的分布情况，可以看出，二者是否具有关连性。

表3 会理古城智能度分析（表格来源：作者自绘）

表3 中两图明显趋于正相关，将趋同的线叫回归线，y=ax+b 来表示。其中R2指拟合度，R2数值越高，那么散点图与回归线越融合，回归线也更加能代表两者的相关程度。

根据R2数值的不同，来判断全局整合度和局部整合度是否相关。当R2小于0.5 时，我们认为两者没有关联性；当R2大于0.5 时，那么两者成正相关；当R2大于0.7 时，那么我们认为两者不仅相关，而且相关性很大。

如表3 所示，R2的值均大于0.7，那么全局整合度和局部整合度显著正相关，这表示会理古城作为一个整体，它的可识别性较高，其中图片右侧相对稀疏，这些代表的是前文提到过的主街等，它们的可识别性较高。

结语

空间句法作为一种研究空间的工具，在街巷空间中得到了广泛运用。文章先运用空间句法的轴线法，从整合度、空间连接值及智能度的角度对现代会理古城的街巷空间进行分析。综合分析会理古城的空间形态特征，可以看出会理的发展主要以“四街三关”为主导，整体连续性强，科甲巷（7）、东城巷（8）、西成巷（11）虽然为历史保护街区，遗迹保存度高，建筑保护性较好，但是在空间句法定量计算中并没体现出巷子重要性的各个数值，与普通巷子相似度高，没有明显区分。府衙街与守府路，如今为车行道，道路宽敞，明显区别于其他小巷，在数据上与“四街三关”相接近，但因其历史原因，在古时并不是为主街而设置，在控制度上大幅度弱于主街，与其他的小巷子数值相似。