空间句法的苏南水乡聚落空间形态定量研究(附件)
摘要：苏南水乡聚落近年来正凭借独特的自然、历史风貌和充分的经济优势在美丽乡村建设中扮演着重要角色。如何在此过程中完整保留水乡特色，引导聚落空间积极健康发展已成为一项严峻的课题。本文试从空间句法角度切入，利用图论及数据测算对苏南水乡五处传统聚落进行空间形态的定量解析。其中，通过对四个样本聚落空间的静态研究揭示水乡聚落空间的隐含属性。进而，结合聚落空间特征，对第五个样本做空间动态发展研究，并探讨美丽乡村建设进程对乡土聚落所产生的潜在影响。结果表明：传统的苏南水乡聚落空间结构具有相似性；美丽乡村建设会增加聚落空间的经济活动和社会交流，然而不顺应空间肌理的乡村景观建设会破坏富有特色的聚落空间整体性。
目录
摘要 1
引言
引言
传统水乡聚落在近年的美丽乡村建设中不可避免地受到城市文化影响，村落动迁、水系填埋、平地起高楼等改造行为使聚落空间发展趋于同质化，乡村文化基因遭遇冲击。如火如荼的美丽乡村建设对苏南水乡聚落空间形态又会造成何种影响？
文中试以空间句法为依托，选取传统的苏南水乡聚落为样本，建立空间轴线模型，借助数据，科学地阐释那些“不可言却又能直观感受到的”聚落空间结构的相似性，在此基础上揭示乡村景观建设对传统水乡聚落所产生的影响，从而，为传统水乡聚落空间的保护与开发拓展研究思路，并试探知如何于新视角下，在当前传统水乡建设实践中创造既符合历史文化与地区特点又顺应社会需求的聚落生产、生活及景观空间，引导传统水乡聚落的健康发展。
1 空间句法理论概述
1.1 空间句法的发展
二十世纪七十年代末的伦敦大学学院（UCL）诞生了一种新的城市研究范式，并在极短时间内就得到英国及欧洲的主流认可[1][2]。它的发明者Bill Hillier、Julienne Hanson等人最终将它定名为空间句法。空间句法以全面而广泛的视角，关注空间结构的整体性、空间与空间之间的相互关系以及空间与空间使用者之间所产生的社会逻辑语言。1984年，Hillier和Hanson合作出版《The Social Logic of Space(空间的社会逻辑)》一书；1996年Hillier的《Space is The Machine: a Configuration Theory of
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Architecture(空间是机器)》一书中指出空间组构（configuration）是空间句法的核心[3]。
经过数十年的发展，空间句法已深入到对建筑与城市的空间本质与功能的各项细致研究中，并可用计算机软件辅助分析建成环境各个尺度的空间分析，且在建筑及城市规划领域运用广泛[4]。在最近一次的第十届国际空间句法研讨会上，Hillier等人对空间句法的可实践范围做了全新界定，利用他们对英国全国范围内的高架路网、英格兰南部及东南部和大伦敦地区的完整路网和英国本土全部路网所做空间句法的模型研究和定量分析，说明了空间句法的研究应用可不再局限于市域，而是可以扩大至区域甚至是国家范围内，在极大尺度的空间中依然保持着对不同方向、不同维度的数据分析能力，并能从中获取一系列的有效结果[5]。
1985年，空间句法理论被引入中国。但直到21世纪初，国内学者才对空间句法理论诸多关注，开始新一轮的理解与介绍。句法最主要而本质的研究目的之一即理解物质与城市的自然结构，进而说明城市空间结构性逻辑与建设性影响[6]。
1.2 空间句法的涵义
空间句法能使我们更清晰地透过空间格局理解空间中的人流运动模式，以及在此运动模式下对空间结构的影响，进而合理预测某一设计达成后的空间使用情况，以此来指导设计[7][8]。
空间句法将“组构”（configuration）概念作为其核心理论，以拓扑计算方法为基础，将三维立体空间简化为二维平面拓扑网状系统，通过对各项参数和其中的函数关系来分析空间形态。如图11，作为解释组构（configuration）理论最经典的图论之一：a、b、c三行代表三组不同的空间系统，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三列图形分别依次表示着原始空间平面图、图底转换结果和相应的空间拓扑结构。
图11 空间组构经典图论 改绘自张愚、王建国《再论空间句法》
以外部空间为参照，三组看似相同的空间系统因其分隔方式不同，出现了不同的图底关系和拓扑结构。a、b形成的树状拓扑结构与传统的房屋功能有一定的相关性，c所展现的环状拓扑结构则会更接近于聚落空间系统。
对于空间形态的具体分析离不开一系列定量描述组构的空间句法参数，其中最重要的五个分别为：
（1）连接值：是指与系统中某节点空间相邻的节点数，表明了空间的渗透性——连接值越高则渗透性越好。
（2）控制值：假设系统中每个节点的权重都为1，某节点a从相邻节点b分配到的权重就为[1/（b的连接值）]，那么与a直接相连的节点的连接值倒数之和，就是a从相邻各节点分配到的权重，这表示节点之间相互控制的程度，因此称为a节点的控制值[3]。控制值直接表达了系统中相邻空间的关系，即一个空间对与之相邻的其它空间的控制值越大，控制程度越高[9]。
（3）深度值：表明了系统中两节点之间的最小步数，与实际距离无关，是指空间的转换次数，它表达了节点在空间系统中的可到达程度。
（4）整合度：与全局深度值有着负相关性，是一个关于1 / Total Depth的函数，它衡量了一个空间吸引到达交通的潜力[10]。整合度又分为全局整合度与局部整合度，以其辐射范围作为分类依据。一般地，全局整合度表示在有交通工具，尤其是汽车代步的情况下，城市或聚落等空间对人流的吸引，而局部整合度则表达了在步行范围内，空间吸引到达人流的潜力。
（5）可理解度：衡量从一个空间所看到的局部空间结构是否有助于建立起整个空间系统的图景，即整体与局部之间的相关性。在句法的定量分析中可理解度以空间连接值和全局整合度的拟合度R2（0
在句法视角下对于人居空间形态解析可从宏观到微观的各个层面、各个角度进行，其运用广泛的三种研究方法分别为轴线法、凸空间法和视域法。
1.3.1 轴线法
在空间内用最长最少的直线分割，形成最经济便捷的运动网络，然后将每条直线当作一个节点，分析其间的连接关系。轴线分析法是一个将空间一维化的过程，基础的轴线法不考虑空间的米制距离、转换角度，只计算其拓扑关系，而基于轴线模型的线段法则会将空间尺度考虑进去，更有利于分析较大范围的城市空间。
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摘要 1
引言
引言
传统水乡聚落在近年的美丽乡村建设中不可避免地受到城市文化影响，村落动迁、水系填埋、平地起高楼等改造行为使聚落空间发展趋于同质化，乡村文化基因遭遇冲击。如火如荼的美丽乡村建设对苏南水乡聚落空间形态又会造成何种影响？
文中试以空间句法为依托，选取传统的苏南水乡聚落为样本，建立空间轴线模型，借助数据，科学地阐释那些“不可言却又能直观感受到的”聚落空间结构的相似性，在此基础上揭示乡村景观建设对传统水乡聚落所产生的影响，从而，为传统水乡聚落空间的保护与开发拓展研究思路，并试探知如何于新视角下，在当前传统水乡建设实践中创造既符合历史文化与地区特点又顺应社会需求的聚落生产、生活及景观空间，引导传统水乡聚落的健康发展。
1 空间句法理论概述
1.1 空间句法的发展
二十世纪七十年代末的伦敦大学学院（UCL）诞生了一种新的城市研究范式，并在极短时间内就得到英国及欧洲的主流认可[1][2]。它的发明者Bill Hillier、Julienne Hanson等人最终将它定名为空间句法。空间句法以全面而广泛的视角，关注空间结构的整体性、空间与空间之间的相互关系以及空间与空间使用者之间所产生的社会逻辑语言。1984年，Hillier和Hanson合作出版《The Social Logic of Space(空间的社会逻辑)》一书；1996年Hillier的《Space is The Machine: a Configuration Theory of
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Architecture(空间是机器)》一书中指出空间组构（configuration）是空间句法的核心[3]。
经过数十年的发展，空间句法已深入到对建筑与城市的空间本质与功能的各项细致研究中，并可用计算机软件辅助分析建成环境各个尺度的空间分析，且在建筑及城市规划领域运用广泛[4]。在最近一次的第十届国际空间句法研讨会上，Hillier等人对空间句法的可实践范围做了全新界定，利用他们对英国全国范围内的高架路网、英格兰南部及东南部和大伦敦地区的完整路网和英国本土全部路网所做空间句法的模型研究和定量分析，说明了空间句法的研究应用可不再局限于市域，而是可以扩大至区域甚至是国家范围内，在极大尺度的空间中依然保持着对不同方向、不同维度的数据分析能力，并能从中获取一系列的有效结果[5]。
1985年，空间句法理论被引入中国。但直到21世纪初，国内学者才对空间句法理论诸多关注，开始新一轮的理解与介绍。句法最主要而本质的研究目的之一即理解物质与城市的自然结构，进而说明城市空间结构性逻辑与建设性影响[6]。
1.2 空间句法的涵义
空间句法能使我们更清晰地透过空间格局理解空间中的人流运动模式，以及在此运动模式下对空间结构的影响，进而合理预测某一设计达成后的空间使用情况，以此来指导设计[7][8]。
空间句法将“组构”（configuration）概念作为其核心理论，以拓扑计算方法为基础，将三维立体空间简化为二维平面拓扑网状系统，通过对各项参数和其中的函数关系来分析空间形态。如图11，作为解释组构（configuration）理论最经典的图论之一：a、b、c三行代表三组不同的空间系统，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三列图形分别依次表示着原始空间平面图、图底转换结果和相应的空间拓扑结构。
图11 空间组构经典图论 改绘自张愚、王建国《再论空间句法》
以外部空间为参照，三组看似相同的空间系统因其分隔方式不同，出现了不同的图底关系和拓扑结构。a、b形成的树状拓扑结构与传统的房屋功能有一定的相关性，c所展现的环状拓扑结构则会更接近于聚落空间系统。
对于空间形态的具体分析离不开一系列定量描述组构的空间句法参数，其中最重要的五个分别为：
（1）连接值：是指与系统中某节点空间相邻的节点数，表明了空间的渗透性——连接值越高则渗透性越好。
（2）控制值：假设系统中每个节点的权重都为1，某节点a从相邻节点b分配到的权重就为[1/（b的连接值）]，那么与a直接相连的节点的连接值倒数之和，就是a从相邻各节点分配到的权重，这表示节点之间相互控制的程度，因此称为a节点的控制值[3]。控制值直接表达了系统中相邻空间的关系，即一个空间对与之相邻的其它空间的控制值越大，控制程度越高[9]。
（3）深度值：表明了系统中两节点之间的最小步数，与实际距离无关，是指空间的转换次数，它表达了节点在空间系统中的可到达程度。
（4）整合度：与全局深度值有着负相关性，是一个关于1 / Total Depth的函数，它衡量了一个空间吸引到达交通的潜力[10]。整合度又分为全局整合度与局部整合度，以其辐射范围作为分类依据。一般地，全局整合度表示在有交通工具，尤其是汽车代步的情况下，城市或聚落等空间对人流的吸引，而局部整合度则表达了在步行范围内，空间吸引到达人流的潜力。
（5）可理解度：衡量从一个空间所看到的局部空间结构是否有助于建立起整个空间系统的图景，即整体与局部之间的相关性。在句法的定量分析中可理解度以空间连接值和全局整合度的拟合度R2（0
在句法视角下对于人居空间形态解析可从宏观到微观的各个层面、各个角度进行，其运用广泛的三种研究方法分别为轴线法、凸空间法和视域法。
1.3.1 轴线法
在空间内用最长最少的直线分割，形成最经济便捷的运动网络，然后将每条直线当作一个节点，分析其间的连接关系。轴线分析法是一个将空间一维化的过程，基础的轴线法不考虑空间的米制距离、转换角度，只计算其拓扑关系，而基于轴线模型的线段法则会将空间尺度考虑进去，更有利于分析较大范围的城市空间。
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