基于空间句法的韩城古城开放空间演变研究

■ 王文祥 WANG Wenxiang 朱 捷 ZHU Jie

0 引言

为了方便对城市空间进行管理，1877 年，伦敦市《大都市开放空间法》提出“开放空间”这一概念，此后这一概念不断变化和完善，其中，1906 年修编的《开放空间法》和1961 年美国颁布的《房屋法》等都极大地丰富了其内涵。本文的开放空间指的是城市范围内的建筑实体以外的空间，包括绿地、广场、街道等自然与非自然空间，能够为城市提供生态涵养、游憩休闲、文化美学等一种或多种功能[1]。古城的开放空间形成于漫长的历史时期，不仅是居民日常生活和社会交往的重要场所，还曾承担着政治、军事、经济等功能，集中展示着城市特色[2]。然而，随着社会生活需求的变化，开放空间价值被忽视，新旧难以融合，空间特色逐渐消失，出现与周边环境联系薄弱、可达性降低等问题。因此，需要通过分析古城开放空间的演变过程，寻找持久稳定的空间特征，归纳空间变化趋势，从而为当前的古城更新提供新的解决思路。

由于空间句法能够弥补以往空间研究在量化分析方面的不足，许多学者开始以空间句法理论为基础，参与到古城空间的相关研究之中，从空间活力[3]、古城商业空间[4]、城市中心迁移[5]、用地布局[6]等角度对古城进行解读，在取得一定研究成果的同时，也证明了空间句法在古城空间研究中的适用性。本文以韩城古城为例，以空间句法理论为基础，对韩城古城在不同时期的地图进行转译，探寻近百余年来古城开放空间演变的趋势，最后为古城开放空间的优化调整提出可行性建议，以期提升古城空间品质、满足居民的功能需求。

1 研究对象与研究方法

1.1 研究对象

韩城古城位于陕西东部、黄河西岸，北依台塬，南襟遽水，自隋代初始筑城至今已有一千四百余年历史，城市格局独特，风貌保存较为完好（图1），是第二批国家历史文化名城。城南遽水上的毓秀桥、城北台塬上的赳赳寨塔与城中的金城大街一起构成了贯穿南北的中轴线，街巷数量有七十余条，又被称为“七十二贤人”。古城内的各级文物保护单位共二十余处，仅元代建筑就有九郎庙、北营庙、庆善寺大佛殿三处，此外，还有全国第三大的文庙以及东营庙、县衙等极具历史文化价值的建筑[7-9]。

图1 明清时期韩城古城复原图（图片来源：《韩城村寨与党家村民居》）

韩城也是我国最早实践“新旧分离”政策的古城，1985 年开始，在北侧台塬之上进行新城区的建设。随着行政功能迁移到新城，人口也逐渐向新城聚集，古城的活力随之下降，近年来的空心化现象明显，但古城也因此得以最大限度地保留[10]。

1.2 研究范围

时间范围：在清末和民国初期，地图绘制技术才比较完善，极大改善了以往史料中地图误差较大、过于简化等问题。经过对比分析，本文采用民国十三年（1924 年）的《韩城县续志》中的城郭图（图2）、1967年的卫星图（图3）和2020 年的卫星图（图4）作为研究素材，因此，本研究的时间范围为1924—2020年[11-13]。

图2 1924 年韩城城市形态图（图片来源：民国十三年《韩城县续志》）

图3 1967 年韩城城市形态图

图4 2020 年韩城城市形态图

空间范围：以《韩城历史文化名城保护规划》中的历史城区保护范围为边界，除了环城路内的古城片区，还包括环城路以外的北关历史文化风貌区、南关-庙后村历史文化风貌区、东关和西关四大片区。

1.3 研究方法

空间句法是比尔·希列尔在20世纪80 年代提出的理论，基于拓扑学和图解理论，对建筑或者城市空间进行抽象和概括，代替传统欧式几何学的实际距离进行研究，从而能够更加直观地研究空间组织的内在结构[14]。空间句法理论强调空间的本体性，认为空间具有自组织能力，并且在发展过程中与人类活动相互影响，这与以往认为人类活动单方面影响空间的学说截然不同[15]。古城长期以来的演变，除了受到人类活动和社会变迁的影响，其本身也具有很强的复制自我“基因”并传承下去的能力。因此，用空间句法理论来研究古城的空间演变，既能够以量化的手段对其变化进行描述，又能够揭示空间系统内在的组织关系[16]。

本研究运用空间句法的“轴线法”，对不同时期的古城开放空间进行解读，由于轴线模型只表达拓扑关系，其长度对分析结果并不影响，所以十分适合对历史地图信息的解读。以1924 年的历史地图和1967 年和2020 年的卫星图为基础，在CAD 中进行轴线绘制，然后导入Depthmap软件中进行运算分析，通过整合度、可理解度等数值对古城空间进行解析。

整合度反映的是某一空间节点在整个系统中的集散、通达程度。整合度数值越高，则表明该空间的可达性越高，与空间的活力成正相关关系。整合度又分为全局整合度和局部整合度。考虑到韩城古城尺度较小，本文以3 个拓扑距离为局部整合度的半径，即局部整合度R=3[17]。可理解度反映的是局部空间与整体空间的相关程度，即人们能否通过对局部空间结构的认知来理解整体空间。用局部整合度和全局整合度的相关性系数R²来表示可理解度的大小，当R²在0～0.5 时，说明局部空间与整体空间的相关性较弱，当R²在0.5～0.8之间时，说明两者有一定的相关性，当R²在0.8～-1 之间时，说明两者具有非常强的相关性[18]。

2 古城开放空间演变趋势句法分析

2.1 全局整合度分析

在1924 年，整合度最高的空间为金城大街全段、书院街、隍庙巷和西街-通街巷（图5）。其中的金城大街自古以来就是韩城古城最重要的轴线，也是各种活动的主要承载空间。隍庙巷和书院街连接东西，维系着城隍庙、东营庙和太微宫等宗教空间；西街-通街巷加强了西门和金城大街的联系。

在1967 年，金城大街仍然是整合度最高的空间之一，但是东西向的整合度核心都向中轴收缩，东侧的学巷只有紧邻金城大街的一段整合度较高，西侧也只有西街和贾家巷整合度较高，这一变化与古城城墙的拆除有着密切联系。在抗日战争和解放战争时期，为了方便居民疏散，大部分城墙被拆掉，一直到建国初期，城墙被彻底拆除[19]。被拆除后，南北两侧出现的空地被作为临时市场、交通用地等；且北关和南关两处村子的街巷直接与环城路相连，街巷数也有所增加。这两项变化造成古城的南北两端开放空间面积和数量增加，且空间关系更为密切，而东西两侧变化较小，最终反映到整合度的显示就是整合度核心向金城大街收缩。

到了2020 年，整合度最高的街巷是金城大街和书院街、隍庙巷、西街，与其他两个时间点最大的不同，是书院街一直延伸到了原来的西城门位置，并且全段都成为整合度最高的空间之一。书院街的延伸部分原来是县衙和建国后的县政府所在，在1977 年，为了加强古城东西联系，拆毁了部分房屋，将书院街延伸到了西门[20]。这一时期，金城大街的地位突出，之前一直居于次要地位的书院街，由于延长的缘故终于与隍庙巷一起成为古城东西向的核心。最终，书院街-隍庙巷与金城大街一起构成了古城全局整合度最高的十字骨架。

2.2 局部整合度分析

在1924 年，金城大街、书院街、隍庙巷既是全局整合度也是局部整合度较高的街巷（图6），表明这些空间无论是在古城整体空间层面还是局部区域，都是不可或缺的核心，汇聚了大量人流。除此之外，贾家巷虽然全局整合度不高，但是局部整合度却十分高，这是由于它与太微宫和县衙都有直接联系，并且两侧居住区众多，因此成为了一个具有混合功能的局部核心空间。

图6 不同时期的韩城古城局部整合度对比图

在1967 年，局部整合度的核心与全局整合度保持了较高的一致性，同样由上一个时期的向东西两侧延伸变为收缩在金城大街两侧，书院街、学巷和贾家巷南端都成为了局部整合度核心。

进入到2020 年后，局部整合度的核心空间与之前两个时期截然不同，金城大街、书院街等街巷变得不再突出，只有巍山南路和中医院小区成为局部核心空间。金城大街被弱化，众多次级街巷也没有成为局部核心空间，表明这一时期空间过于均质，破碎化严重。局部整合度核心的缺失，在空间层面会对居民日常生活的便利性产生不良影响，在心理层面也会减弱生活区域给居民带来的认同感。

2.3 可理解度分析

在本文研究的三个时期，古城的可理解度呈不断降低的趋势，不断逼近临界值（图7），R²的值由1924年的0.71 降低到 1967 年0.59，到了2020 年，可理解度R²的值只有0.52，按照这个趋势，未来很有可能降低到0.5 标准值以下（局部空间和整体空间具有较弱的相关性）。

图7 不同时期韩城古城可理解度对比图

在散点图中位于回归线最下方区域的点代表的就是拉低可理解度数值的空间，距离回归线越远则对可理解度影响越大。相比于1924 年，1967年古城内西北部分空间也出现在回归线最下方，从轴线模型上可以看出，这部分街巷都有所增加，但末端街巷较多，通达度不够，局部空间关联性较弱。2020 年，除了北关街巷空间，古城内围绕隍庙巷和学巷的两大区域都有许多空间位于回归线下方。结合轴线图进行比较，可以看出，原来街巷多以“口”字形形成闭环，伴生有一些末端街巷，而在古城变迁过程中，“口”字形闭环增加不多，但是短促的末端街巷却増势明显，尤其以隍庙巷和学巷两处区域最突出，正是这些新增的末端街巷拉低了古城可理解度。

2.4 开放空间节点的可达性分析

比尔·希列尔将城市网格结构本身特性决定人车流密度的关系称之为“自然出行”原则，即在特定的空间范围内不考虑特殊吸引点，随机确定人们出行的起点和终点，最终人流密度最大的区域是由网格结构所决定的[21]。基于此，在空间句法的轴线模型中，整合度越高的空间可达性也越高，尽管现在研究可达性的手段很多，但是空间句法在拓扑距离的基础上考虑了空间本体对人的影响，可以作为衡量可达性的有效方式。在韩城古城中，除了构成开放空间骨架的街巷空间，庙宇院落、广场绿地、建筑附属空间及废置空地等空间节点，也承担了极其重要的文化展示、休闲游憩、生态涵养等功能。

由于不同时期整体空间组构关系发生了变化，难以直接用同一空间节点在不同时期的整合度数值来做对比。本文以某一时期的某一特定开放空间节点的整合度与古城全局整合度平均值的比值作为可达性的衡量，即比值越大这一开放空间在同期所有空间中越突出。如果比值＞1，说明此空间的可达性超过了同期所有空间可达性的平均水平；比值=1，则等同于同期的平均水平；比值＜1，则该空间的可达性低于同期的平均水平。

在表1 中可以看出，根据可达性的变化大致可分为三类：可达性明显上升的为庆善寺、东门空地、隍庙巷东端广场；可达性保持稳定的为东营庙、城隍庙、九郎庙、金城广场（原太微宫）；可达性降低的为金城公园（原圆觉寺）、北营庙、南门广场（原南门绿地）、城墙东北角绿地、文庙、南门东侧空地。金城公园（原圆觉寺）、南门广场（原南门绿地）分别位于古城历史轴线的南北两端，也是面积最大的游憩空间，这两处空间可达性的降低将会削弱城市格局的特征，同时，因可达性而导致使用率的降低也不利于历史空间的活化利用。文庙和北营庙都是院落式的开放空间，不仅是居民交往、民俗活动开展和文化旅游的重要空间，更是韩城地域精神的象征。城墙东北角绿地和南门东侧空地都是城墙拆除后所遗留的空间，前者依稀可见地面上遗存的夯土基础，但利用率较低，后者乱停乱放现象严重，景观风貌较差。对于金城公园（原圆觉寺）、北营庙、南门广场（原南门绿地）和文庙需要采取积极措施以提升可达性，而城墙东北角绿地和南门东侧空地则需要在提升可达性的同时整治修缮、集中利用。

表1 开放空间节点可达性

3 韩城古城空间演变趋势总结

3.1 整体空间构成

金城大街长期居于核心空间，十字结构突出，整体感知变难。

在前两个时期，南北向以金城大街为核心空间，东西向以书院街、隍庙街、西街等短轴线为核心空间。2020 年，经过延伸后的书院街与隍庙巷一起构成了贯穿东西的轴线，最终金城大街与书院街-隍庙巷形成了古城的十字轴线。全城的可理解度下降趋势明显，在2020 年，可理解度值为0.52，迫近较弱可理解度的临界值，表明进入古城的人通过局部空间来感知整体空间的难度在增加，对外来人员尤其是游客群体来讲会影响其空间体验。

3.2 局部空间变化

局部空间均质化，西关与古城东部成为潜力增长区域。

局部空间核心经历了向金城大街收缩的过程，但最终高局部整合度的空间变得稀少，反映出局部空间均质化的状态。古城西关发展突出，局部空间核心和高潜力出行路径都已经在巍山南路开始显现。而古城东部的隍庙巷和学巷附近区域，由于旅游资源的倾斜，绿地、街巷等开放空间增加，路网密度变大的同时也对原有空间造成了破坏，削弱了全城的可理解度。

3.3 开放空间节点

金城公园、南门广场、文庙等重要场所可达性下降。

在研究的13 个开放空间节点中进行历时性对比，金城公园（原圆觉寺）、南门广场（原南门绿地）、文庙、北营庙、城墙东北角绿地等各类重要的节点空间可达性都有不同程度的降低，不利于人们对其空间的感知，最终影响空间为居民和游客提供各种功能服务的能力。

4 建议与讨论

开放空间因为其多重属性成为提升城市品质、满足居民对美好生活需求的重要抓手，而历史文化名城开放空间的塑造，既受到人类经济社会活动的影响，同时也要遵循其顽强的内在组织规律。在新型城镇化和城市存量优化的阶段，通过厘清演变趋势，因势利导，在保留空间特征的基础上，为建设满足现代社会生活功能需求的古城提出可行性建议。本文建立了韩城古城在不同时期的轴线模型，通过Depthmap 软件对轴线模型进行分析，对开放空间在整体空间构成、局部空间变化和开放空间节点三方面进行了演变趋势的总结。基于以上研究和分析结果，对韩城古城开放空间的优化提升提出以下建议。

（1）维护十字结构。金城大街与书院街-隍庙街轴线是古城内最重要也是最有活力的横纵轴线，首先，通过十字结构维系城池与周边山水的联系，尤其是南北两端的遽水河和金塔公园；其次，梳理十字轴线与周边开放空间的关系，连接不畅的区域加以扩建、疏导，通过微更新等方式，将临近的绿地、建筑附属空间串联到轴线上，形成小型空间节点。

（2）强化局部核心。在古城的不同片区内部，要强化高局部整合度的空间，通过拆改原有空地、老旧房屋等措施，形成放大节点，增加街巷之间的联系，尤其是箔子巷、吴家巷、陈家巷、学巷等潜力空间，挖掘自身特色，形成商业集聚、社区活动、游客服务、传统文化展示等不同类型的局部核心，以功能业态来影响空间组织，最后达到功能与空间的双向适应。

（3）增强空间感知。遵循原有的空间肌理，尽量避免步行街、小区等现代城市空间类型的置入，促进新旧融合，尤其是北关、隍庙巷区域、学巷区域等重点片区；要完善内部道路，增强道路连通性，减少断头路。

（4）提升节点可达性。金塔公园具有生态、文化等多重功能，通过优化北关和环城北路，加强南北向的通达性，从而增强公园可达性；南门绿地可达性的提升则需要重塑因南关拆建而被破坏的路网。文庙的可达性依赖于学巷整合度的提升，可以通过完善末端街巷，将一些枝状尽端路完善为“口”形路，增加这一区域的连通性。而城墙东北角绿地可以改建为城墙遗址公园，加强与环城路、金城大街和南侧城隍庙区域的次级道路联系。

5 结语

本文借助空间句法理论及其量化方式，以韩城古城为研究对象，对其1924—2020 年间开放空间的演变进行了研究，但仍存有不足之处。首先，在根据历史图像和卫星图像为资料进行模型绘制时，虽然查阅了众多文献并进行了现场调研，但有一些空间难以准确识别，进而不能完全准确地反映到模型中，并且在人为绘制二维模型过程中，对空间的轴线简化不具有唯一性，所以，数学计算的结果也会有误差存在。此外，古城的开放空间是一个具有多重属性的系统，内涵丰富、影响因素众多，定量分析虽然能够较为清晰地表达其变化趋势，但也有一定局限，仍需进一步深入研究。