基于唤醒理论视角下棕地铁路景观设计研究

朱宸毅　杨婧一

关键词：铁路景观 唤醒理论 空间布局 空间意象 空间品质

中图分类号：TU984.1 文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2022）08-0158-03

引言

传统铁路作为货物运输和人们出行的工具载体，体现了城市工业化进程中极具特色的工业文化，是人们了解工业化文明的重要媒介之一。但是在城市建设高速发展期间，随着传统铁路承运量减少、新型铁轨的应用等原因，致使许多穿梭于城市与郊区的铁路逐渐废弃，引起了诸多的环境与社会问题，这也直接影响了人们使用公共空间的品质提升及土地资源的浪费，形成了大量的棕地铁路空间。棕地是指“受到实际或潜在污染而使其扩建或重建变得复杂的废弃、闲置或未被充分利用的工业或商业用地”，即具有潜在污染建设用地。[1]同时，绿色发展是健康中国永恒的主题，棕地铁路空间具有“绿色”“环保”“多变”“工业化”的特征，更应当把生态环境放在更加突出的位置，以绿色发展作为核心动力[2]。面对这样的局面，各个国家也先后进行了废弃铁路改造活动，随着人们对于精神文化需求的不断提高，也促使这样的改造活动成为了焦点。

本文以天津市阳光100小区旁废弃的京沪铁路（局部）区域为例，引入心理学中的（正）唤醒理论，从场地布局、意象性及人的需求角度出发，对废弃铁路景观空间进行综合解析及工业遗产场地的重构化设计，探索空间结构与使用者活动空间的关联，不仅可以激发唤醒历史文化价值，通过合理的改造和利用会形成很好的区域经济带效应。[3]也为提高棕地铁路空间景观品质活动提供了参考。

一、研究区域及方法概述

（一）天津京沪铁路（局部）区域概述

京沪铁路是一条连接北京市和上海市的客货铁路干线，但因京沪铁路经历了多次提速，部分铁路已经废弃，其中便包含此次研究路段。本次研究选取路段长度约为400米，宽度约为80米，因为废弃年代较为久远，缺乏合理的统一性和针对性设计，所以该路段现在不仅失去了原有的铁路运输功能，而且原有景观生态修复功能逐渐丧失。因此该棕地铁路生态环境中的生态多样性降低、部分物种消失等问题使其空间活力并未得到有效提升[4]，无法在场地空间品质和人群舒适度上做出很好的应对。鉴于此，本文试图运用心理学中唤醒理论对废弃铁路空间进行分析，得到其在空间布局方面存在的问题。从问题的本质出发，提出棕地铁路景观更新建议，以期为提升废弃铁路空间品质的更新活动提供一定的理论支撑。

为保证概念性设计的合理性，避免作者主观能动性，在结合实地调研的基础上，另外增加了调研问卷，使得空间布局、人群对场地意象性需求更加准确合理。

（二）研究方法概述

唤醒理论作为分析人的行为与环境之间关系的一种理论方法。该理论主要从情绪的维度、环境刺激与情感评价、唤醒水平与任务绩效三个方面研究环境对人的心理、行为的影响以及人对环境的情感评价。[5]这些不同于其他研究人与环境的理论方法，唤醒理论是将人的行为作为一种内在属性，通过对空间中环境因素对人的影响，例如：布局、标志物、肌理等因素，来引起人的生理唤醒，使他们身体达到活跃的状态，激发主体——人对于场地环境的好奇及使用频率，换言之：唤醒是影响行为的中介变量和干预因素。[6]同样也被看作控制和干扰许多不同类型的行为方式的变量，以此来解释环境对人的行为所产生的影響。[7]

唤醒理论的前提是环境主体可以对人产生刺激，从而对人产生唤醒，这一动机和行为的诱因不仅涉及到了审美与环境特性问题，审美问题是先天加后天的培养所形成的，因此本文不做赘述。但是环境特性通常包含以下四个方面：复杂性、新奇性、意外性、不和谐性。[8]这四种特点多体现在人为空间改造设计中。虽然原始保留的自然环境作为一种意象性同样也可以产生不同程度唤醒水平，但是人工因素产生的空间对人们生理的唤醒起着更重要的作用;所以，本文通过对场地周边人群进行100份调研问卷，目的是从结果中分析出不同年龄层对于空间和场地的感受及需求，以此为依据进行场地空间设计，研究废弃铁路空间布局及空间意象性对于人唤醒水平的影响。

二、棕地铁路空间景观唤醒理论解析

铁路包含的元素对于体现工业文明可谓是相当丰富，是重要的人文价值体现，但是在废弃铁路空间的实际使用过程中，场地规划过于简单、游客游玩形式过于单调、空间布局不合理、在整体上降低了空间品质，从而使得游人对于该场地空间的感官长期处于低唤醒水平，文章借助提升唤醒理论的方式，探索铁路空间形态与居民、游客的内在联系，提出解决方案并进行概念性设计。

（一）较低的复杂性、新奇性降低了与周边环境的关联性

在扬·盖尔的《交往与空间》一书中提到“设计含有各种空间和设施的物质环境结构，可以吸引所有的居民或居民群体”。[9]在此理论基础下，可以分析出：主观能动性的条件对其空间活力的影响是大于客观条件（废弃铁路空间的形态特征）的影响的，而此空间并未设计复杂的空间布局和摆放设施的环境结构，使得该空间只能作为一个简单的交通空间。因此复杂性和新奇性的降低，影响到游客对于该空间探究及游玩停留时间缩短，空间环境对于人的唤醒水平值呈现下降，二者整体上呈现出正相关关系;反之将在很大程度上增强了人们的唤醒水平。

1.场地复杂性与新奇性调研结果分析

基于该理论在实地走访及调研中发现，废弃空间现状中只有一条废弃的铁路及荒芜场所，很少有人在这里进行户外活动（见图1）。现场观察和调研问卷内容反馈统计显示：周边用户20岁以下的占12%;20-40岁占38%;40-60岁占24%;60岁以上占26%，其中，中老年人合计占50%，他们由于活动及通勤需求，经常穿行这条废弃的铁路，然而原始地形高低错落，并无明显道路规划形式，影响了人们出行的便捷性及舒适性;在进行活动类型调研中结果显示：占52%的人来此活动的目的仅是散步，28%的人是路过此地，换言之，共有80%的人在此处空间没有进行实质性活动且活动单一。在调研场地满意度调研中显示：仅有8%的人对此规划空间表示满意。综合上述调研结果，可以分析出：大多数人认为该空间无法引起游客的兴趣，缺乏一定的空间复杂性与新奇性，与周边空间的互通关联性弱，不仅反映出铁路空间没有得到合理的规划，而且因为铁路建设的特殊原因，限制了游客的视线范围及便捷性，使得居民及游客在铁路景观中无法进行适宜的活动，大大降低了周围居民及游客的停留时间。

（二）较低的意外性和高程度的不和谐性降低了与周边环境的

意象性意外性和不和谐性作为唤醒水平的另外两种因素，在一定程度上能够衡量一个空间场所中的结构功能布局是否有利于人们建立起对整个空间的能力。意外性是指在人们思维里预期的周边环境与自己实地看到的环境不一样的程度。不和谐性指场地要素与周边环境不融洽的程度。意象性则是通过对某种环境因素的影响从而使大脑潜意识对过去空间形象重现的情况。也就是说：较高的意外性和低程度的不和谐性可以提高人们对于周边场地的意象性感觉，从而提高人的唤醒水平。

1.意外性与不和谐性调研结果分析

在进行意外性与不和谐性问题的探讨上，通过调研问卷形式以环境满意程度、场地不满意因素、活动空间需求这三方面的转换来进行借鉴，调研结果显示：有52%的人对环境满意程度表示一般、38%的人表示对环境不满;不满的原因分为环境荒凉、不和谐、道路崎岖、无具体功能性等原因;进一步了解其活动需求时则提出希望增设休息区、运动区、儿童区及水景区等从而丰富场地的趣味性及调节场地和谐性。该结果表明：铁路空间对人影响的意外性较低，产生的不和谐环境因素较高，从而使人们对于该空间产生弱意象性，人们对整个空间区域的可识别性和象征性程度下降，很难建立起对整个空间的概念，从而很容易成为消极空间。

要提高使用者的唤醒水平，要让使用者的需求得到满足，形成由探索到体验，由偶然的直觉到习惯。[10]同时让不确定性与和谐性达到平衡，这样才能使游客在心理感受上既不失控制，又有探索的兴趣，从而唤醒人们对于铁路文化的意象性特征，提高场地环境对于人们的唤醒水平。

三、棕地铁路景观空间改造更新建议

棕地铁路景观改造在传统空间的规划与布局上多是以功能性为主题进行差异化设计，从心理学角度进行场地改造的案例较少，因此忽略了场地对于人的一种主观刺激感受，在场地对人的整体唤醒水平上仍然有明显的不足。基于本次对该空间的专项研究，结合以上的数据分析，综合研究空间的布局形式和调研影响因素的结果，结合心理学中唤醒理论的特点，以人的感受为主要的出发点结合可持续性发展的角度，对棕地铁路景观提出几点改造更新的建议。

（一）优化棕地铁路景观场地的空间属性和层次

在废弃的铁路景观场地中，依靠现有的空间环境是难以保证空间的活力来提高游客的唤醒水平的。过度的关注废弃铁路自身空间特征，不与周边环境联系起来，很容易形成较高的不和谐性因素，从而使自身与周边空间形成弱相关状态，这样不但弱化了自身的工业文化色彩，同时也降低了空间的品质，更加阻碍了对废弃铁路景观改造的良性发展。

基于此，棕地铁路景观空间改造应当强调空间的内在属性，改善原有空间层次，使得空间呈现出宏观、中观及微观3级分布：分别是宏观关注场地空间布局与规模;中观是重视人与空间的互动;微观则是关注单个景观元素。从形态与结构出发，加强对周边环境及空间层次的联系与统一，促使场地增加新奇点、复杂性、意外性和降低不和谐性以此来调动游客对于场地的感官体验，增强唤醒水平值的提高。

1.梳理空间分布，强化场地关聯性：优化棕地景观的空间属性和层次，就是要将场地空间除了具备有其文化优势之外，同时增强其空间复杂性与新奇性，因为环境的复杂度越高，其变化越大、不肯定程度就愈高。[11]以此来吸引更多的人注意到该空间的不确定性，提高人对于空间的兴趣度，激活场地空间的活力。（见图2）

优化场地空间属性及层次作为本次设计首要解决的问题，在本方案中，按照游客需求对场地进行了6种不同功能的分区设置，同时在营造整体空间内部属性上，利用空间的分割与融合的手法，形成了不同的空间空间组织形态，在一定程度上满足了人与空间场景的互动性与感官差异性;在场地关联性上，空间运用不同设计形式将其串联，如在火车主题空间与廊道景观空间之间运用文化及形态关联等手法设置铁路高架空间：高架铁路空间与火车主题空间都是展示铁路文化的产物，因此运用铁路文化这一属性将其进行两个场景的组合，而铁路空间的延伸性与廊道景观在空间规划形式上均采用矩形分割形式，都具有视线延展性效果，两两空间的设计手法组合，使得间隔空间具有一定的差异性也有一定的关联性。使得空间进行平稳化过渡，游览者对于不同空间的接受程度，游览兴趣，心理愉悦度将有所提升。

2.营造标志化产物，增强场地差异性设计：场地形式过于单一，缺乏标志性物体，意外性和新奇性得不到满足，成为提高唤醒度的另一个障碍。因此，本方案利用铁路空间的主题性元素，提取最具有文化与意象性元素——废弃原始火车作为此次主要标志化产物。周边元素进行了铁路空间的主题性优化，形成文化场地的共异性处理，如在水景区域，在保持原有水域的同时，利用铁路固有色与铁路蜿蜒曲折的形式进行了廊桥的构建，在一定程度上丰富了场地的形态与趣味性，满足了空间的复杂性。在空间与结构的创新上，通过开放式植物围挡控制与周边建筑物外立面结构相呼应的手法，同时根据火车交汇的场景，进行了线性融合的提取，形成不同线性，不同形式的平面构成空间，达到场所空间构成的呼应与统一的效果，在整体上形成了意象与构成的和谐一致性，加强了周边居住区和棕地景观空间的联系。

（二）完善棕地铁路景观场地的可意象性的正向强化

从意象性的角度来讲，废弃铁路场地属于文化功能性景观，其意象性应当以铁路文化景观为核心作为铁路景观重要观赏面。通过对废弃铁路场地实地的分析后发现，整个空间平坦，视线聚集性只围绕在一条废弃铁路上，并没有让人产生过多的关于铁路文化意象性的情感，引起用户对于该环境空间的唤醒能力水平的降低。因此，完善铁路景观场地可意象性势在必行。

1960 年凯文·林奇提出了可意象性的可操作的 10 种方法：特异性、形态简单性、连续性、统治性、连接清楚（结合明确）、方向性差异、视觉范畴、运动的意识、时间序列、名称和意蕴。[12]提高废弃铁路场地空间的可意象性，主要依靠其中连续性、视觉范畴、名称和意蕴这三种方法。

1.场地连续性构成方式：连续性除去指周边建筑在空间上的连续，还指在色彩、质感、风格上的连续。[13]在人们的视线范畴之内，空间中构造物的肌理可以引起人们心理作用的变化，从而提高人们对于空间的兴趣，增强唤醒水平。因此在概念性设计空间中，保留原有铁轨的基础上，引进一些废弃的铁路厂房、集装箱、火车头、变异的铁轨等元素进行具体、抽象、有特征的結合运用在整个设计空间中，并利用意象词汇进行空间主题的确定。使得人们在进行空间转换的基础上可以通过构筑物的意象性，主题词的直接性展现，达到文化心理关联性;同时规划健康跑道路径与步行道将其串联，使得空间肌理由点、线、面形成一个连续的整体。让游客在达到步移景异的效果同时，从心理与视觉上获得场所文化精神，增加铁路路文化的意象性。（见图3-4）

2.场景空间中视觉范畴设计形式：视野范围的改变也会影响用户对于场地的兴趣变化。一般认为：60°的水平视角为最佳范围视角，27°的向上视角和35°的向下垂直视角在人向下行走时视野会更大。根据原理进行了不同空间的视觉范畴设计，如在概念性设计中，利用“生锈的钢铁”元素构建出一个空中廊道，利用场地周边的地势起伏、植物搭配，形成了相应的视觉高低变化，使得人们随着不同的坡度及高度的变化不仅可以登高远眺，而且可以让游客获得更好的视景，增强场地景观的趣味性。（见图5）

同样的设计方式在梯田景观空间中也有一定的呈现，利用原始场地高差的不同，形成可进入性的梯田景观，运用花卉与农作物的特性，进行不同层次的栽种，形成高低错落的视觉差感受，根据深入场地空间的程度及视觉高度不同，其视域也会产生不同的视觉焦点的变化。

视觉范畴的设计手法运用不仅对于用户认识和理解整个空间，形成对场地的意象性有很大的帮助，而且在一定程度上有助于提升场地的唤醒水平，提高场地活力。

结束语

棕地铁路景观空间无疑是展示现代工业文化的一个最具有特色的载体，正是随着人们对于精神文化的需求越来越重视，废弃铁路空间的改造也开始备受关注，然而由于缺乏对于该空间的深层次理解，许多问题都无法寻根求源，造成了现在废弃铁路景观的荒凉，从而使得在改造和更新中凸显出很多问题。本文借助唤醒理论对天津京沪铁路（局部）区域的空间问题的研究，从空间布局、意象性的角度，对该区域提出了更新改造的建议，希望可以为棕地铁路景观的改造更新提供一定的借鉴作用。