以景观多维感知为研究背景,聚焦中国八景的研究与应用。研究八景多维感知组成的主观元素、客观元素,以及主客观八景之间的互动机制。
继承中国传统八景思想,在分析古今八景研究的基础上,提出八景的主观、客观、主客观合一及其构成要素,以及八景多维景观感知的分析评价方法,选取澳门新老八景中的灯塔松涛、路环渔韵、双湖塔影和普济寻幽四景,对其八维感知占比分别进行初步评价。
从八景的主客互动、八景的主客流动、八景的景观多维感知3个方面分析,探索了八景与人类个体之间的互动交流机制。
构建了主观八景的感受、认知、应对与客观八景的能量、信息、时空两方面相互流动的八景流理论框架。
随着城市更新进入“品质提升”与“人本健康”阶段,基于视听感知评价的景观设计成为满足青年群体复杂需求的重要方法。山地城市公园中的聚集性空间承载着当地的人地关系,为满足青年群体的视听感知需求,探究其视景、声景偏好与空间要素,评价聚集性空间的视听感知协调度,以及视听感知与满意度相关性,对山地公园视景、声景营造与环境品质提升具有重要价值。
以重庆市渝中区枇杷山公园和鹅岭公园的5类聚集性空间作为研究对象,通过视声景调研与空间实测,选取12个视觉感知指标与10个听觉感知指标,形成问卷评价量表,采用主成分分析、Spearman相关性分析和多元线性回归分析,探索青年群体的视听感知协调度,以及各视听感知维度对视景、声景满意度,各类聚集性空间环境满意度与公园整体环境满意度的影响。
2个公园视景与声景总体协调,不同类型山地聚集性空间的视听感知评价结果具有较大差异,影响公园视景、声景,各类空间环境和公园整体环境满意度的指标各不相同。
在揭示山地城市公园环境感知与满意度评价主要影响因素的基础上,提出综合环境品质的提升策略:营造兼顾视听偏好的山地聚集性空间、构建视景与声景协调的山地场所序列、基于环境满意度进行因地制宜的设计。以期为山地城市公园的视景、声景营造和环境品质提升提供参考。
滨水城市空间因独特的地理区位优势及形态特征,成为彰显城市特色风貌、品质及美好人居环境的重要空间载体之一。滨水界面是滨水空间塑造的重要核心对象,尤其在存量更新背景下,贴近人群视觉关注方式的动态视觉评价有助于从公众视觉需求角度厘清公众对滨水空间及滨水界面的品质诉求。
以南京河西滨江青奥片区为例,借助倾斜摄影测量、实景数据影像采集、城市滨水界面形态分析、眼动仪生理眼动指标监测等技术方法,建构“关注度-界面”的关联机制,厘清不同运动方式下游览者的视觉关注特征与滨水界面形态各项指标的相关性与影响程度。
发现滨水空间游览者的视觉关注度受建筑占空度、界面层次数量、轮廓起伏频率与轮廓起伏频度的正向影响;在不同运动方式下“关注度-界面”的指标关联情况各异。
完成对城市滨水界面形态与人群动态视觉关注度关联机制的建构,可强化城市滨水界面对人群的有序引导,并为相关空间布局和规划决策提供有力支撑。
水是人类赖以生存和发展的关键要素。以水为核心的蓝色空间一直以来不断塑造着城市,提供了多样化的生态系统服务。越来越多的证据表明接触感知蓝色空间能够为城市居民带来显著的健康效益。因此,在响应健康城市建设及可持续发展目标的背景下,有必要探讨将接触感知蓝色空间产生的健康效益纳入空间设计实践的可能性。
基于对核心文献的检索和筛选,系统梳理接触感知蓝色空间以促进人类健康的主要路径,提出将健康证据转译为设计实践的方法论框架。
基于3种蓝色空间接触感知类型,归纳出4条联系蓝色空间接触感知和公共健康的主要路径:1)促进体力活动;2)降低有害暴露;3)提供心理效益;4)鼓励社会交往。提出了一个将健康证据转译为设计知识的四步方法论框架并结合已有证据和案例进行说明:1)收集主要健康证据;2)提炼关键设计概念;3)划分核心设计要素;4)转译设计原则、空间模式、评估方法。
根据“分析—综合—评估”设计范式,探讨了从健康证据转化出的设计知识在设计迭代中的应用潜力,反思了方法论框架的双向互动优势,指出实践能够作为启发设计知识和提供健康证据的工具。
挖掘非正式绿地(informal green space, IGS)的生态系统服务(ecosystem service, ES)价值,对缓解城市绿地供应不足、提升城市绿色空间品质具有重要意义。
以位于上海市的6个典型非正式绿地为例,采用统计分析、重要性-绩效分析(importance-performance analysis, IPA)等多种分析方法,从整体评价和受访者群组分析2个层面揭示受访者感知的ES指标的丰度、多样性、一致性等指数的差异,以及其差异与不同IGS之间的联系。
发现受访者对4个ES类别中12个指标的感知评价存在显著差异,其中受访者在所有样地中感知的支持服务发挥了高重要性-高绩效水平,支持服务可被认为是IGS提供的最重要、最高性能和最高优先级的ES类型。供给服务和文化服务被认为是非正式绿地中重要性最高但绩效较差的服务类型。
提出了考虑样地关键要素差异化、介入用地管理和结合文化服务的优化及管理策略,结果对提供居民感知的ES视角下IGS空间的优化及管理策略具有积极意义。
明确城市群生态空间与农业空间协同管控的逻辑关系与方法,实现城市群生态空间、农业空间对城镇空间的弹性约束作用。
以长三角城市群为研究对象,在完成长三角城市群生态保护重要性评价、农业生产适宜性评价、城镇建设适宜性评价的基础上,运用ArcGIS空间叠加分析方法,获取长三角城市群空间冲突特征。
将3类评价分级成果空间叠加,一共得到27种空间组合方式,整理出3种优势区与3种冲突区:生态空间优势区、农业空间优势区、城镇空间优势区、低冲突区、中冲突区、高冲突区,并细化出4级管控分区及管控实施路径。
提出城市群生态空间、农业空间协同管控思路和“平行共轭、融合共轭”的分区管控路径,满足城市群空间管控的整体性、系统性、差异性和动态性的管控要求,以精细化的管控与治理思维使国土空间规划更好地融入国家新型治理体系。
国土空间规划是实现“双碳”目标的重要抓手。明确区县单元的碳源碳汇核算和碳评价方法,有助于区县级国土空间规划摸清“碳底数”,从而为区县“减排增汇”策略的制定提供支撑。
利用碳排放(吸收)系数法和层次分析法,构建区县域碳源、碳汇核算与碳评价模型,并以天津市武清区为例进行规划应用的实证研究。
武清区全域碳平衡存在显著失衡,中心城区在碳源消纳方面起消极作用,武清区东部、中西部、中北部街镇在全区碳源消纳中起积极作用。武清区街镇的碳评价结果可分为5级,全区低碳状态自中心城区向外呈“差—优—差”的圈层分布,越靠近武清中心城区和北京通州区的街镇,低碳表现越差。
武清区中心城区的人口集聚程度高、建设用地占比高,且发挥碳汇作用的沟渠、坑塘、林地等用地少,导致碳源集中。武清区东部、中西部、中北部街镇的生态相关用地碳汇作用明显。从碳评价结果看,需同时重视碳“减排”和碳“增汇”,才能改善街镇的低碳状态。武清区国土空间规划应依据各街镇的碳评价级别,结合各街镇的不同发展特征,分别制定低碳规划目标,分解传导规划指标,优化空间总体格局,引导产业低碳转型,推动全区高质量发展。
公共绿地的格局演变深受城镇空间生长方式影响,在不同维度产生正、负向效能,在山地区域尤为复杂。兼顾公共绿地的生态连通性与居民可达性,是山地城镇公共绿地现实发展的难题,也是动态平衡“人”与“生态”发展需求的保障。
以浙江省景宁畲族自治县县城为例,基于Markov模型推演2007—2021年城镇空间生长过程,结合形态学空间格局分析(morphological spatial pattern analysis, MSPA)法和连通性指数法分析绿地景观连通性,采用空间句法计算居民可达性。
识别出景宁县城空间具有轴向延伸与指状扩张的生长方式,在生长过程中形成了公共绿地的3种独特类型,即狭长绿带、零星规则绿地、不规则山体绿地。发现景宁县城公共绿地格局演变产生了3种典型的负向效能:1)生态空间面积增加,但结构连通性未明显提升且功能连通性下降;2)绿地空间分布与可达“核心”错位;3)带状绿地局部可达性不佳。
景宁县公共绿地的景观连通性与内部核心区比重显著正相关,而可达性与其自身格局特征及空间分布有关。据此提出山地城镇公共绿地在轴向延伸与指状扩张的空间生长方式下,增加原有公共绿地内部核心区面积、在各片区可达“核心”就近布局公共绿地的优化策略,以及在新老城区差异化应用的思路。
精准客观地评估山地城市绿色开放空间的步行可达性,揭示实际可达性与理论可达性之间的衰减状态,为山地绿色开放空间服务能力优化提升提供依据与参考。
以重庆市渝中区为研究范围,依托ArcGIS平台和高德地图应用程序接口(application programming interface, API),引入路径循迹法,从实际步行路径出发量化可达性,并通过对比实际可达性与理论可达性来分析城市整体及绿色开放空间的可达性衰减状态。
1)渝中区绿色开放空间步行可达范围整体衰减面积比为43.19%,且5 min、10 min、15 min阈值内可达范围的衰减面积比分别为32.12%、46.49%、46.30%;2)绿色开放空间衰减程度不均衡,衰减程度大于60%的绿色开放空间有16个,衰减程度最高为87.71%;3)山顶、各级台层和滨江楔形绿色开放空间的高衰减比例相对更高。
进一步从选址、环境和本体3个方面总结衰减原因,并从步行可达性视角提出增量、串联、渗透的山地城市绿色开放空间优化建议,为客观评估山地城市绿色开放空间步行可达性提供思路,对山地城市绿色开放空间服务效能提升具有重要的现实意义。
中国传统园林空间复杂多变,传统的分析方法难以深入探索传统园林复杂的三维视觉空间特征。三维激光雷达(light detection and ranging, LiDAR)点云技术在传统园林空间研究方面具有精度高、信息全等优势,借助LiDAR点云技术深入探索中国传统园林视觉空间特征,可为现代人居环境空间营造提供借鉴与参考。
基于LiDAR点云技术提出一套适用于中国传统园林视觉空间分析的方法,并以三维可视性、视野舒展度及景物视野占比3项指标量化描述视觉空间。
以寄畅园为例,构建了寄畅园LiDAR点云体素模型,利用提出的方法对锦汇漪西侧滨水步道11个视点的视觉空间进行了量化分析,解析了寄畅园的视觉空间特征,并探究了该步道的空间感知序列。
证实了利用LiDAR点云技术展开传统园林视觉空间研究的可行性与准确性,提出的方法可应用于其他传统园林视觉空间的分析研究中。
景观空间视觉特征是衡量景观空间品质的重要标准之一。过往基于三维模型、二维照片的分析方法难以兼顾对视觉界面平面维度与纵深维度空间信息的量化分析,对于较大尺度的城市公园空间视觉特征研究与设计实践的适用度较低。对景观空间视觉特征进行量化分析有助于设计师认知场地空间形态的关键特征。
提出一种将点云可视化技术与ArcGIS空间分析相结合的方法,包括点云模型数据获取与处理、空间单元划分与视点生成、人群视觉模拟与特征指标计算、空间单元视觉特征可视化与分析4个步骤。借助该方法,以南京市情侣园为例,选择延伸度、开敞度、复杂度、绿视率和天空率5个视觉特征指标进行量化分析。
空间单元内部不同位置的视觉特征指标数值差异可能与单元内要素的空间分布特征存在联系。空间单元中心视点的视觉指标计算结果在反映单元整体的视觉特征上存在一定局限。
相较于过往的分析方法,该方法能够更加全面和直观地展现多种视觉特征指标在空间中的数值分布及连续变化情况,且具有综合分析多个指标的潜力。该方法在探究景观空间的视觉特征与人群行为偏好间的关联机制、预测人群行为活动等领域具有一定应用前景。
“山-城”眺望景观作为传统营城思想与山水环境互动形成的有机整体,对其管控可落实新时期国土空间规划对山水环境保护开发的整体要求,建筑高度管控则是重要抓手。在“山-城”互眺关系中探索建筑高度管控策略,正成为解决城市高度碎片化、均等化等管控弊端的有效路径。
以福建省泉州市清源山片区为例,运用视域分析和街景识别技术构建“山-城”眺望体系;而后在“山-城”互眺关系中,综合运用层次分析法和ArcGIS空间叠加分析法,选取多因子变量,建立高度管控的基准模型;进而针对特定要素,突出“城望山”自然景廊和“山观城”人文地标,对基准模型进行修正。
得到清源山片区建筑高度分区管控方案,并提出分级、分区与分类的针对性管控措施及要求。
“山-城”互眺关系中的建筑高度整体管控模型与多梯度修正策略,能够在“刚弹结合”的规划中提升建筑高度管控的全局性与针对性。
目前中国的城市建设发展模式已逐渐转变为注重提升城市文化软实力和城市精神的新模式。北京市核心区作为全国文化中心建设的核心承载区,评价其生态系统文化服务(cultural ecosystem services, CES)有助于促进城市绿地文化功能建设及体系完善,提升居民福祉。
引入参与式地理信息系统(participatory geographic information system, PGIS),对被调查者感知到的文化功能、服务价值进行参与式互动制图,实现北京市核心区生态空间中CES感知点的空间落位,并进行空间分析。
揭示了不同人群对CES的差异化感知、CES感知点的空间分布特征及各类CES之间的空间自相关性。
为北京市核心区及其他区域城市绿地的更新优化提供参考意见,探索以文化为根基的城市创新发展之路。