空間句法原理與方法學(xué)習(xí)資料

空間(kōngjiān)句法第一頁，共30頁?？臻g句法(jùfǎ)與街道網(wǎng)空間句法首先認(rèn)為物質(zhì)城市與經(jīng)濟(jì)的、社會的城市之間的紐帶是空間，更精確的講，是空間的構(gòu)型，也就是街道和道路的網(wǎng)絡(luò)以及所有在此基礎(chǔ)上附加的空間。它們把聚集的建筑物連成一個(gè)統(tǒng)一的系統(tǒng)。街道系統(tǒng)不僅僅是地點(diǎn)之間的通道，它還是城市生活最明顯的發(fā)生地，并形成(xíngchéng)了表現(xiàn)城市個(gè)性的多樣性的場所。盡管城市街道網(wǎng)是城市中最大和最明顯的全局性實(shí)體，但是，在城市研究的歷史上，它被相對的忽略了?？臻g句法所做的就是把街道網(wǎng)放到研究的中心，分析它的不同形式。第二頁，共30頁?？臻g(kōngjiān)句法與街道網(wǎng)這種方法改變我們對城市的理論性理解：街道網(wǎng)的結(jié)構(gòu)本身就是一個(gè)對運(yùn)動(dòng)模式的決定性因素。這里結(jié)構(gòu)是指：通過網(wǎng)絡(luò)的幾何學(xué)形式和拓?fù)鋵W(xué)連接，某些街道將比其他街道變得更具有可達(dá)性，于是具有成為目的地的更大潛力，而另一些將更多地作為網(wǎng)絡(luò)中起點(diǎn)和目的地之間的通過路線。

這樣，街道網(wǎng)絡(luò)引起人流運(yùn)動(dòng)。網(wǎng)絡(luò)-運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系會帶來一系列的結(jié)果，人流的多少?zèng)Q定了土地的利用(lìyòng)模式，如零售會移到街道網(wǎng)中人流多的地方，居住會移到街道網(wǎng)中人流較少的地方。網(wǎng)絡(luò)-運(yùn)動(dòng)的聯(lián)系形成了一個(gè)空間過程，導(dǎo)致的結(jié)果是富有多樣性的地點(diǎn)類型。第三頁，共30頁。空間(kōngjiān)句法：一種城市范式城市有一個(gè)雙重的結(jié)構(gòu)(jiégòu)：一方面，空間的主要結(jié)構(gòu)(jiégòu)反映了微觀經(jīng)濟(jì)的活動(dòng)，因此具有一些普遍性，因此我們以同樣的方式貿(mào)易；另一方面，背景空間反映了地域、國家或是種族的特異性的文化因素，因此我們的文化是不同的。這就是為什么城市在某些感覺上具有普遍性，但在另一些感覺上又有地域性類型特征。空間是將作為物質(zhì)的城市和人所體驗(yàn)的城市關(guān)聯(lián)在一起的關(guān)鍵所在。大英百科全書里syntax的意思是句子和短語中詞的排列順序，以及有關(guān)句子的形成、句子里各部分之間聯(lián)系的研究。句法來表示空間之間的關(guān)系。第四頁，共30頁。空間句法理論(lǐlùn)原理綜上所述，句法空間方法是英國倫敦大學(xué)建筑學(xué)院的Hillier提出的。理論原理可以歸結(jié)為以下：（1）城市是社會經(jīng)濟(jì)多重因素長期影響下的復(fù)雜空間自組織系統(tǒng)，在長期的要素系統(tǒng)耦合作用過程中，物質(zhì)空間與其社會功能之間產(chǎn)生復(fù)雜的內(nèi)在聯(lián)系和相互作用，成為協(xié)同發(fā)展的互動(dòng)子系統(tǒng)。因此，可以借助蘊(yùn)含社會性的物質(zhì)空間分析，解釋物質(zhì)空間內(nèi)在的功能結(jié)構(gòu)（如中心功能）。（2）可視范圍內(nèi)的街道空間對主體社會運(yùn)動(dòng)具有意向引導(dǎo)作用。因此，主體感知范圍內(nèi)的最長街道可構(gòu)成(gòuchéng)空間句法分析的基本單元—軸線。在城市內(nèi)部，相互連接的軸線之間存在著內(nèi)在的結(jié)構(gòu)關(guān)系（不同城市的軸線網(wǎng)絡(luò)形態(tài)可能多種多樣，但各個(gè)城市內(nèi)部的軸線結(jié)構(gòu)關(guān)系具有相對一致性，具有嚴(yán)密的拓?fù)鋵W(xué)邏輯特征），正是這一共性的結(jié)構(gòu)關(guān)系形成城市拓?fù)淇臻g內(nèi)在的發(fā)展規(guī)律。因此，通過對城市拓?fù)淇臻g的內(nèi)在結(jié)構(gòu)分析，可以捕捉不同城市內(nèi)在的共性規(guī)律。第五頁，共30頁?？臻g句法(jùfǎ)理論原理（3）不同軸線引導(dǎo)的人流運(yùn)動(dòng)量存在差異，在句法結(jié)構(gòu)中，擁有高集成度的軸線能夠引入更多的人流與社會功能。更多的人流進(jìn)一步促進(jìn)街道物質(zhì)空間增強(qiáng)其功能空間重塑，從而在物質(zhì)空間與社會運(yùn)動(dòng)流之間形成“乘數(shù)效應(yīng)”。久而久之(jiǔérjiǔzhī)，某些街道的中心性日益增強(qiáng)，產(chǎn)生了“運(yùn)動(dòng)過程中心化”現(xiàn)象，形成集成核。第六頁，共30頁。關(guān)于(guānyú)空間很多關(guān)于空間的相關(guān)理論談?wù)摰氖呛涂臻g相關(guān)的，而非空間本身。例如，當(dāng)人們談?wù)摽臻g時(shí)多會把空間的論述轉(zhuǎn)移到“空間的圍護(hù)”、“空間的尺度”等物質(zhì)形上；或者是“空間的制造”“、空間的等級”等社會關(guān)系上；又或者是把空間和人的行為、私人領(lǐng)域拉上關(guān)系，但卻沒有把空間作為一個(gè)獨(dú)立的元素來看待。空間的身份要么作為其他事物的附屬物，要么僅作為一個(gè)背景而出現(xiàn)。空間句法理論的切入點(diǎn)是“回歸到空間本身”。與眾多空間理論有所區(qū)別的是，空間句法把空間作為獨(dú)立的元素進(jìn)行研究，并以此為基點(diǎn)，進(jìn)一步剖析其與建筑(jiànzhù)的、社會的和認(rèn)知等領(lǐng)域之間的關(guān)系。第七頁，共30頁。這些都有其自然的和必要的空間幾何性。由于空間是人類活動(dòng)的內(nèi)在屬性(shǔxìng)，我們就以反映這個(gè)特點(diǎn)的方式塑造空間，也正是通過這點(diǎn)，我們塑造的空間變得人性化了?？臻g句法的理論(lǐlùn)基礎(chǔ)空間句法是關(guān)于空間和城市的建筑性理論。空間句法基于兩個(gè)關(guān)鍵想法：①空間不僅僅視為是人類活動(dòng)的背景和物體的背景，而是看作(kànzuò)是人類做任何事情的內(nèi)在屬性。第八頁，共30頁?？臻g句法的理論(lǐlùn)基礎(chǔ)②空間如何為人工作在于組成一種布局的所有空間之間的關(guān)系。所謂布局，是指一種空間模式或者(huòzhě)空間構(gòu)形，暗示同時(shí)存在的既有關(guān)系。一般通過圖示來思考空間構(gòu)形，關(guān)系圖解，簡稱J圖（justifiedgraph）是其中的一種方式。

圖示的示例關(guān)系圖解示例第九頁，共30頁?？臻g(kōngjiān)句法的理論基礎(chǔ)兩個(gè)圖示看起來不同，但實(shí)際上，它們(tāmen)完全相同，是同樣的圖示從不同的角度觀察而已。這兩個(gè)J圖是同一個(gè)簡單平面的兩個(gè)不同視角。而建筑和和城市利用最多的空間屬性也正是這一點(diǎn)——同樣的空間系統(tǒng)從不同的角度是不同的。生成兩個(gè)J圖的同一個(gè)簡單平面第十頁，共30頁?？臻g句法的理論(lǐlùn)基礎(chǔ)計(jì)算復(fù)合體中空間整合度的度量?？臻g的整合度越低，要從它到達(dá)任意另一個(gè)(yīɡè)空間就必須穿越更多的其他空間。從標(biāo)志0的空間分別到其他空間的步長相加總和，分別為16和30。第十一頁，共30頁?？臻g(kōngjiān)句法的理論基礎(chǔ)不同的空間具有不同的整合度值，根據(jù)它們的值簡單地給空間上色，從紅色的最大值到藍(lán)色的最小值，從而清楚(qīngchu)地在視覺上顯示整合度關(guān)系。第十二頁，共30頁?？臻g句法(jùfǎ)的理論基礎(chǔ)街道形式的網(wǎng)絡(luò)也同樣可以進(jìn)行整合度的分析，將每條街畫到其他街道的J圖，計(jì)算從各條街道到所有其他街道要經(jīng)過的街的數(shù)量，然后(ránhòu)以得到的整合度值給街道網(wǎng)著色。第十三頁，共30頁?？臻g(kōngjiān)句法的理論基礎(chǔ)街道形式的網(wǎng)絡(luò)也同樣可以進(jìn)行整合度的分析，將每條街畫到其他街道的J圖，計(jì)算從各條街道到所有其他街道要經(jīng)過的街的數(shù)量，然后以得到的整合度值給街道網(wǎng)著色(zhuósè)。道路越接近紅色，它到其他路線的可達(dá)性就越強(qiáng)。同時(shí)，僅僅由于路線與路線之間的關(guān)聯(lián)方式，更多的人流移動(dòng)會通過一些可達(dá)性強(qiáng)的路線。以這種方式看待空間，必然會得到空間構(gòu)形能夠塑造人流。第十四頁，共30頁。空間(kōngjiān)分割空間句法的基本原則是空間分割，根據(jù)城市的自由空間情況，空間分割有3種基本方法：軸線法、凸多邊形法、視區(qū)分割法。①軸線法：對于建筑或者比較(bǐjiào)密集的建筑群體，一般采用軸線法，這里軸線具有視覺感知與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的雙重含義，它是公共空間（主要是街道空間）中一點(diǎn)所能看到的最遠(yuǎn)距離，表示沿平面一維方向展開的一個(gè)小尺度空間?？臻g句法規(guī)定，用最少且最長的軸線覆蓋整個(gè)空間系統(tǒng)，并且穿越每個(gè)凸?fàn)羁臻g，然后把每條軸線當(dāng)作一個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)它們之間的交接關(guān)系，便可轉(zhuǎn)化為前述關(guān)系圖解，并計(jì)算和分析各種空間句法變量，最后用深淺不同的顏色表示每條軸線句法變量的高低。軸線分割的繪制(huìzhì)和計(jì)算第十五頁，共30頁?？臻g(kōngjiān)分割②凸多邊形法：對于建筑內(nèi)部房間或者走廊，一般采用凸多邊形法，它代表沿二維平面展開的可感知的一個(gè)小尺度空間。該方法對城市系統(tǒng)研究不適用。從認(rèn)知意義來說，凸?fàn)羁臻g中的每個(gè)點(diǎn)都能看到整個(gè)凸?fàn)羁臻g。這表明，處于同一凸?fàn)羁臻g的所有人都能彼此互視，從而達(dá)到充分而穩(wěn)定的了解和互動(dòng)，所以凸?fàn)羁臻g還表達(dá)了人們相對靜止地使用和聚集狀態(tài)?？臻g句法規(guī)定，用最少且最大的凸?fàn)罡采w整個(gè)空間系統(tǒng)，然后(ránhòu)把每個(gè)凸?fàn)町?dāng)作一個(gè)節(jié)點(diǎn)根據(jù)它們之間的連接關(guān)系，便可轉(zhuǎn)化為前述關(guān)系圖解并計(jì)算和分析各種空間句法變量，然后(ránhòu)用深淺不同的顏色表示每個(gè)凸?fàn)羁臻g句法變量的高低。凸?fàn)罘指?fēngē)的繪制和計(jì)算第十六頁，共30頁。空間(kōngjiān)分割③視區(qū)分割法：對其中的每一點(diǎn)，相應(yīng)的視區(qū)是由所有從該點(diǎn)可視的點(diǎn)的集合構(gòu)成，即視區(qū)分割法，該方法目前限于理論探索階段。用視區(qū)方法進(jìn)行空間分割，就是首先在空間系統(tǒng)中選擇一定數(shù)量的特征點(diǎn)，一般選取道路交叉口和轉(zhuǎn)折點(diǎn)的中心作為特征點(diǎn)，因?yàn)檫@些地方在空間轉(zhuǎn)換上具有戰(zhàn)略性地位；接著求出每個(gè)點(diǎn)的視區(qū)，然后(ránhòu)根據(jù)這些視區(qū)之間的交接關(guān)系，轉(zhuǎn)化為關(guān)系圖解，并計(jì)算每個(gè)視區(qū)的句法變量。最后的圖示可用深淺不同的顏色來表示每個(gè)點(diǎn)句法變量的大小，并用等值線描繪出這些點(diǎn)之間的過渡區(qū)域。視區(qū)(shìqū)分割的繪制和計(jì)算第十七頁，共30頁。軸線(zhóuxiàn)圖畫法空間句法一般采用軸線方法表示，它的基本原則(yuánzé)是：首先畫一條最長的軸線來代表一條街道，然后畫第二長的軸線與第一線相交，直至整個(gè)自由空間或者街道網(wǎng)由一系列軸線連接，所畫的軸線圖稱作軸線地圖。也就是說，軸線地圖是由最少數(shù)目的最長直線組成，這可以保證軸線圖可以代表城市形態(tài)的基本結(jié)構(gòu)特征。第十八頁，共30頁。形態(tài)(xíngtài)分析變量空間(kōngjiān)句法的系列變量：（1）連接值Ci：表示系統(tǒng)中與第i個(gè)單元空間(kōngjiān)相交的其他單元空間(kōngjiān)的數(shù)目。對應(yīng)于軸線圖，連接值則表示與指定街道i相交的其他街道的總數(shù)。其表達(dá)式為：Ci=k（2）控制值Ctrli：表征一個(gè)空間(kōngjiān)對與之相交空間(kōngjiān)的控制程度，反映一個(gè)空間(kōngjiān)對其周圍空間(kōngjiān)的影響程度?？刂浦凳抢硐霠顟B(tài)下的空間(kōngjiān)可選擇性的評價(jià)方式，如果舍棄社會、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)層面的因素，主體對空間(kōngjiān)單元的選擇的自由程度，是由和該空間(kōngjiān)相鄰的空間(kōngjiān)數(shù)目決定的?？刂浦嫡腔诳臻g(kōngjiān)連接數(shù)目通過數(shù)學(xué)均權(quán)后得到的。計(jì)算公式為：式中，k是與第i個(gè)結(jié)點(diǎn)直接相連(xiānɡlián)的結(jié)點(diǎn)數(shù)，j（j=1,2,…,k）是與結(jié)點(diǎn)i直接相連(xiānɡlián)的結(jié)點(diǎn)，Cj是第j個(gè)結(jié)點(diǎn)的連接值。第十九頁，共30頁。形態(tài)分析(fēnxī)變量（3）深度值是指某一結(jié)點(diǎn)距其他所有結(jié)點(diǎn)的最短距離。所以說一個(gè)節(jié)點(diǎn)(jiédiǎn)深是指該結(jié)點(diǎn)距離其他所有結(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)，而說一個(gè)結(jié)點(diǎn)淺是指該結(jié)點(diǎn)距離其他結(jié)點(diǎn)近。深度值不是一個(gè)獨(dú)立的形態(tài)變量，可它是計(jì)算集成度的一個(gè)中間變量。假設(shè)dij是連接圖上任何兩點(diǎn)i與j之間的最短距離，那么總深度為，而平均深度值為：這里n是一個(gè)連接(liánjiē)圖的總結(jié)點(diǎn)數(shù)。第二十頁，共30頁。形態(tài)分析(fēnxī)變量（4）集成度（integration）Ii：集成度反映了一個(gè)單元(dānyuán)空間與系統(tǒng)中所有其他空間的集聚或離散程度。當(dāng)集成度值越大，表示該空間在系統(tǒng)中的便捷程度越大，也就是該空間在系統(tǒng)中處于較便捷的位置；反之，則空間處于不便捷的位置。集成度分整體（全局）集成度和局部集成度。整體集成度表達(dá)的是一個(gè)空間與其他所有空間的關(guān)系，所以所有結(jié)點(diǎn)在計(jì)算考慮之中，而局部集成度則是一個(gè)空間與其他幾步（即最短距離）之內(nèi)的空間的關(guān)系，所以不是所有結(jié)點(diǎn)在計(jì)算考慮之中。集成度由相對不對稱值RAi（relativeasymmetry）和實(shí)際相對不對稱值RRAi（realrelativeasymmetry）來表達(dá)：和第二十一頁，共30頁。形態(tài)(xíngtài)分析變量根據(jù)所考慮結(jié)點(diǎn)情況，集成度可以表征一個(gè)空間與局部空間或整體空間的關(guān)系(guānxì)；集成度值是個(gè)相對值，在不同的軸線圖中集成度值的高低比較沒有任何意義，只能在同一軸線圖中表示形態(tài)和網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)劣情況。第二十二頁，共30頁。形態(tài)(xíngtài)分析變量式中，C為所有單元空間連通(liántōng)值的均值，I為所有單元空間全局集成度的均值（5）智能值R2：智能值表述了局部與整體連接特征的相互關(guān)系。如果局部范圍內(nèi)連通值較高的空間，在整體上其集成度也較高，那么這個(gè)空間系統(tǒng)是清晰的、容易理解的。較低的智能關(guān)聯(lián)值表明行人不容易通過(tōngguò)街區(qū)的局部特征來感知整個(gè)街區(qū)系統(tǒng)的空間特征。智能值的實(shí)質(zhì)反映了觀察者通過(tōngguò)對局部范圍內(nèi)空間連通性的觀察進(jìn)一步獲得整體空間可達(dá)性信息多少的程度。智能意味著從局部感受整體，而非智能就很難有整體的概念。智能值高的城市系統(tǒng)，則通過(tōngguò)任一局部空間可以直接獲得城市系統(tǒng)空間可達(dá)性的信息級較高，相反，智能值低的城市系統(tǒng)，則通過(tōngguò)局部空間獲得整個(gè)系統(tǒng)的信息量較少。表達(dá)式如下:第二十三頁，共30頁。空間句法(jùfǎ)應(yīng)用空間句法通過對城市空間形態(tài)的定量描述來分析(fēnxī)人類的空間行為如何受空間形態(tài)的影響，以及通過實(shí)驗(yàn)來揭示人類的空間行為與空間形態(tài)之間的相互關(guān)系。目前，這種方法在國外已逐漸得到深入的應(yīng)用，在國內(nèi)尚屬認(rèn)知階段?？臻g句法廣泛的應(yīng)用在建構(gòu)行人徒步區(qū)模型、犯罪分析(fēnxī)、交通污染控制以及找路（way-findingprocesses）的過程、城市人流的分析(fēnxī)與預(yù)測、城市居民被竊的空間分布、交通排放污染的控制和復(fù)雜城市系統(tǒng)中的導(dǎo)航上?？臻g句法也提供了描述城市結(jié)構(gòu)形態(tài)的敘述架構(gòu)，試圖由空間結(jié)構(gòu)的觀點(diǎn)，去解釋人們的行為與社會活動(dòng)。第二十四頁，共30頁?？臻g句法(jùfǎ)應(yīng)用空間句法在城市空間典型的應(yīng)用包括城市行人和車流量的分析、罪犯的空間分布、復(fù)雜建筑環(huán)境下的空間認(rèn)知等，所有(suǒyǒu)這些研究都建立在一個(gè)基本假設(shè)的基礎(chǔ)上，即人的空間活動(dòng)或行為在很大程度上受空間形態(tài)或結(jié)構(gòu)的影響。許多實(shí)驗(yàn)研究已經(jīng)證實(shí)空間句法對于模擬和理解城市形態(tài)和結(jié)構(gòu)具有重要的意義。在過去的20年里，空間句法已演變成一套新的計(jì)算語言來描述現(xiàn)代城市的空間模式，通過對城市環(huán)境的結(jié)構(gòu)分析，增進(jìn)城市規(guī)劃者對城市演變的理解，并且獲得更多的信息，有助于對新的城市規(guī)劃設(shè)計(jì)。利用空間句法原理，人們(rénmen)可以通過對城市空間被集成和連接的程度來改變對以往城市模式的理解。第二十五頁，共30頁。存在(cúnzài)問題空間句法自身(zìshēn)存在著值得探討的問題。首先就是空間句法本身軸線圖的定義比較模糊，比如當(dāng)街巷呈彎曲狀或是街巷有高差變化時(shí)，軸線就不好確定，而且軸線圖的生成現(xiàn)在主要還是依靠人工去定，這是不嚴(yán)密的。這是其技術(shù)環(huán)節(jié)問題。就其理論本身而言，也還有許多不夠嚴(yán)密的地方。第二十六頁，共30頁。存在(cúnzài)問題第一，空間句法對于城市空間的分析描述與其社會效果之間的關(guān)系缺乏研究與實(shí)驗(yàn)。雖然提出了“嚴(yán)格地將社會可變因素與建筑形式聯(lián)系起來”，但對于所提的社會可變因素只是作了假想的描述。如果按照空間句法的規(guī)定，認(rèn)為意識到他人的存在能夠產(chǎn)生一種社區(qū)感，那么這些人之所以來此聚集決不只是由于空間句法所產(chǎn)生的空間關(guān)系的結(jié)果，而是出于購物、娛樂、工作、旅游等實(shí)際目的。同樣，一個(gè)地點(diǎn)的可理解性雖然可能影響人們的選擇(xuǎnzé)路線和樂意的程度，但是街道和通往目的地之間的關(guān)系畢競重要得多，街道的主要作用和目的在于聯(lián)系目的地以及街道彼此間的聯(lián)系，而不是空間形式。過分夸大空間句法的意義正也是空間句法在進(jìn)行實(shí)際分析時(shí)常常與實(shí)際情況有出入的原因。第二十七頁，共30頁。存在(cúnzài)問題第二，大家認(rèn)為空間句法在研究中相對降低了“用途”對于空間組織的作用。在關(guān)于“結(jié)合”與“分離”的分析上，“結(jié)合”意味著人們易于進(jìn)出，分離則相反。不過，在城市中布置新開發(fā)區(qū)，要使人們易于進(jìn)出，應(yīng)