基于空间句法理论的泉城公园空间布局演变研究

文／寇俊涛 山东建筑大学建筑城规学院 硕士研究生

王燕贞 山东建筑大学建筑城规学院 硕士研究生

引言

公园是指向公众开放，以游憩为主要功能，有较完善的设施，兼具生态、美化等作用的绿地[1]。公园是城市绿地系统的主要支撑和居民闲暇时游憩的公共空间，在改善城市生态环境和提升居民生活品质等方面起着至关重要的作用。城市公园是城市居民使用率较高的公共空间，其空间布局对人们使用公园的体验起决定性作用，进而影响到城市居民的使用频次和游玩时间。

在近几十年的空间研究中，人们不断地提出量化分析的方法和理论，其中空间句法理论为城市公园的研究分析提供了有效途径。翟宇佳（2015）提出基于空间句法定量分析城市公园空间组织特征的途径，通过实际案例的凸边形地图与轴线地图分析其空间结构[2]。阚小溪（2017）以空间句法理论为基础，从可达性角度分析厦门市两个城市公园的内部空间组织，为公园设计、管理等提出理论参考[3]。黄基传（2019）根据空间句法理论的轴线地图法，以定量指标评价中山公园的园路系统优化改造效果[4]。

1 研究方法

空间句法是由比尔·希利尔（Bill Hillier）等学者提出的根据图论和城市形态学的观点对空间的构型特征进行客观的描述和测量的一种理论方法[5]。作为一种表达和剖析空间的抽象模型，它将直觉和科学联系起来，通过工具建立具有预测能力的模型，用于评测设计方案的效果，在城市设计、规划、研究中发挥作用。

空间句法理论中主要用轴线地图和凸空间地图来表示抽象空间，公园主要以园路系统串联起各个功能空间，是在一个纬度上的延伸，更适合用“轴线地图法”进行分析，通过几个重要指标来展示各个空间的特性及内在联系。将不同时期的泉城公园的无偏移卫星地图，导入Auto CAD中绘制轴线地图，结合实地调研和资料等对轴线地图进行完善。通过Depthmap 软件计算泉城公园轴线地图的整合度、可理解度、协同度并展开研究，三个参数的含义与特征如表1 所示。

2 研究对象

济南，又称“泉城”，是国家历史文化名城，拥有独特的自然景观和深厚的文化底蕴。中华人民共和国成立后，依托山水禀赋引泉成河，山泉湖河与城市建设巧妙结合，先后建成十余处市级公园景区，城市绿地系统气象一新，并获得“国家园林城市”荣誉称号。其中泉城公园的改造建设效果显著，一度成为最受市民喜爱的城市绿地。

泉城公园位于千佛山风景名胜区西北侧，经十路与舜耕路交叉口，面积47.3 万平方米。中华人民共和国成立后，被拓建成人民广场，1956 年变成果树园艺场，1958 年改名为南郊果园[7]，园区不对外开放，空间布局简单，园内仅有供通行的纵横园路。随着济南市的发展和拓张，为保留一片城市绿地，经市园林局接管，1981 年更名为济南植物园。1986 年市园林局克服重重困难，出资在原址修建了植物园，主要承载园林科研、科普教育和参观游览的功能，新建了完整的园路和五个水系，以及植物温室和水上乐园两组重要建筑，此次建造为园区奠定了基础的空间布局。2004 年济南市对园区和周边环境实施提升改造，在植物园的基础布局上，完善了园路布局并增加了水系面积，增设了一条820 米长的“S”型钢结构生态栈桥，同时新建了三组钢结构基础服务设施建筑。重新设计了三个入口空间。此次改造弱化了原有的植物园的功能，增强了园区的游玩、休憩功能，并改名为泉城公园。

泉城公园的改造适应了城市居民日益提高的生活需要，体现出绿色发展理念在济南的贯彻落实。通过两次改造，无论是在居民的日常使用上或是城市绿地体系的战略布局中，泉城公园都具有不可代替的位置。作为城市公园建设的成功案例，泉城公园的空间布局演变拥有独特的研究价值，基于空间句法理论的定量分析更能直观地展示其演变过程。

3 泉城公园的空间演变分析

3.1 整合度与空间可达性

轴线地图整合度反映公园总体的空间布局特征，整合度高的空间更能方便游客从各个区域到达，人流量大。如1974 年的轴线地图（图1a）所示，此时泉城公园交通组织简单，园路呈鱼骨形排列，仅一条纵向园路整合度较高，承载主要交通流量。其他空间整合度值较低，显示其空间单一。如2002 年轴线地图（图1b）所示，经1986 年改造之后空间布局发生巨变，其已形成了以内湖为中心和园路环绕的形态。整合度较高的空间集中在中心部分，游客容易在此聚集，缺少集散和导流空间会造成拥堵的状况。其他区域的整合度较低，客流量较小，体现了公园空间布局不协调，游览路线单一，指向性较强。

图1 泉城公园不同时期的整合度（图片来源：作者自绘）

图2 泉城公园不同时期的可理解度（图片来源：作者自绘）

图3 泉城公园不同时期的协同度（图片来源：作者自绘）

在2020 年轴线地图（图1c）中，2004 年改造之后的泉城公园的规划布局以三个内湖为主要中心点，内外园路环环相扣，游客的游览路线也更加丰富。在其整合度较高的区域附设了缓冲空间，能够缓冲集中客流量，新建的空中栈桥跨区域连接了公园的主要空间，均衡了整体的整合度值并完善了公园的整体交通布局。通过三个轴线地图分析结果可见，在泉城公园的改造中，不断完善的园路系统使各个空间连接更加紧密，游览路线的选择更多，空间的利用率增强。通过空间布局的收放，使得游览体验更加顺畅自然。

3.2 可理解度与空间趣味性

可理解度是对空间系统整体性的测量指标，根据全局整合度和连接度之间的关系数值R2 来衡量可理解度大小，反映到公园中代表是否能通过局部的空间来感知和理解公园整体，能否通过当前所在空间，判断整体的空间形式。在泉城公园的两次改造中，可理解度逐次降低，在1974年的R2 值为0.328；经过第一次改造后，空间形态重新布局并增加了环形园路，R2 值降为0.246；第二次改造之后，相互交织的园路使得空间布局更加复杂，R2 值降为0.163，比前两次改造前分别降低了33.7%和50.3%（图2）。

泉城公园的可理解度随着改造逐步降低，表明随着三次改造的进行，游客在公园空间活动中对于整体空间的把控难度增加，对空间感知的偏差更能给游客制造惊喜，公园空间布局的起承转合使得游客的体验变得丰富，增加空间游览的层次和趣味。《园冶》有云：“深奥曲折，通前达后，全在斯半间中，生出幻境也。”[8]这是古人对园林中的园路曲折变换带来的奇妙体验的阐述，泉城公园改造思路与古人的造园智慧一脉相承。

3.3 协同度与空间多样性

协同度是描述局部整合度与全局整合度之间线性关系，反映出公园的空间结构特征，根据泉城公园不同时期的全局整合度和局部整合度之间的关系数值R2 来衡量协同度大小。从R3、R5、R7 的R2 值（图3）来看，1974 年的泉城公园R3 协同度为0.731，2002 年为0.433，2020 年为0.346，经历第一次改造后的泉城公园路网由方格式改为放射式，使得协同度降低了40.8%，R3 协同度比第二次改造前下降52.7%。

历次改造使公园的协同度逐步降低，泉城公园空间结构从单核心逐步演变为多核心的匀质布局，改造后的空间组织更加完善和复杂，张弛有度，富有节奏和韵律，更能达到移步异景的游览体验。在第二次改造中，扩大了中心的映日湖面积，将公园内五个水系串联起来，沿岸形态布局多变，具有随机性和偶然性，整体和局部的联系不具有规律性，表现出诗情画意的景观意境。

4 公园空间布局的改造策略

4.1 完善园路结构，构建特色空间

园路作为公园的骨架，对公园的空间布局有至关重要的作用，园路结构的完善程度也决定了公园内部空间的可达性，结合对园路的等级、密度、走向的调整，能够控制行人游憩的流量、路线等。通过对行人游憩路线的完善，增加游览的层次感，激发游客的探索欲。也可以架设空中栈桥，在不改变原有景观布局的基础上连接公园各功能空间，增强公园内部空间的连接度。同时能够增加游览趣味，扩大空间景观布局，增加观景的层次感和新鲜感。

4.2 丰富空间形式，营造趣味空间

空间作为公园的核心，要规划布置好公园内公共服务空间、游憩休闲空间、私密空间等不同功能，衔接好各个类型空间。运用不同的空间节点形式，提升休闲游憩功能。结合公园水景系统，设计游憩空间，增设游船等游乐设施，提升公园游憩空间的趣味性和参与性；根据人群的活动特征，结合生物多样性保护，通过植栽和景观配置丰富公园的立体空间；引用园林设计中的对景、借景和空间渗透等方法，在相对偏僻的区域设置亭台、花架等，给游客带来意想不到的惊喜。

4.3 增加空间节点，打造多元空间

特色节点是公园空间组织的核心要素，公园的空间设计讲究移步观景，设置不同主题的空间节点，形成系统的多功能公共空间。围绕公园主要的景观节点设置多元的空间节点，在空间结构上形成串联和互补，漫步道路与休息平台、特色广场等公共空间错落有致，为游客带来不同的游览体验。园路和公园空间均衡均质布局，要虚实结合，利用好所有空间。多元的功能空间为所有年龄段的游客提供有趣和放松的环境，按照个人喜好进行游览。

结语

公园作为城市绿地系统的重要支撑，为城市居民提供了休憩游乐场所，提升了生活幸福指数。泉城公园在三个不同时期的空间布局，带给游客不一样的观光感受与游览体验。基于空间句法理论，通过轴线地图的整合度、可理解度、协同度，展现了泉城公园两次改造中的空间布局演变，总结其改造策略和设计启示，验证了在公园设计改造中，可以通过空间句法软件对方案的抽象空间模型进行分析评价，用于调整和优化其空间组织关系。