城市空间结构研究理论和方法(1)
城市空间形态理论及实践发展研究
城市空间形态理论及实践发展研究摘要：随着社会、经济、文化的不断发展，这个时代对于整个规划行业的需求也正在不断变化中，挡墙的规划设计将不仅仅局限于传统规划对于空间的整合以及设计，更多的是在结合相关学科统筹设计，而关注的对象也逐渐发展为经济、社会、文化、生态等维度。
而数字技术正好能够解决这个繁杂的问题，进行多学科交互，解决一些规划专业从业者所不擅长领域的问题，实现最终规划成果的合理性以及科学性。
关键词：空间形态、经济性、美学修正理论研究：东南大学的杨俊宴教授在《城市空间形态分区的理论建构与实践探索》一文中，阐述了城市空间形态的本质内涵，在文章中以城市各基准评价单元的内在作用以及联系为基础，论述了城市的空间形态特征和城市空间形态内在的公平性、高效性和经济性的价值取向。
同时对影响城市空间形态的要素进行了筛选，[7]分析了各要素之间相互作用的关系，阐述了城市用地开发强度的研究体系，同时提出了具体的控制方法，同时以城市用地的适用性评价，对城市的空间形态的底线进行了制定，提出以城市发展的经济性为原则的基础模型和基于美学修正的修正模块的建立。
在杨俊宴教授的另一篇关于城市高度形态的控制方法一文中，针对总体城市设计工作中高度形态控制的特征与难点，提出了兼具科学性和可操作性的编制思路和技术路线；同时，以高度控制结合控制强度的理念，建立了二者间的对应关系矩阵，从而对城市高度形态的实施进行调控与管理。
在《控制与引导：控规层面的城市设计思路与案例》一文中，对控制性详细规划引导下的城市设计方法进行了深入的探究，从辩证的角度来思考控制项详细规划的控制与城市设计的引导相融合，且协同管理的可行性，同时也提出了在控制项详细规划层面进行城市设计的操作思路和具体策略。
薄力之在《城市建设强度分区管控的国际经验及启示》一文中，在前人研究的基础上，对香港、新加坡、纽约以及东京的城市强度分区的成功案例进行了分析与总结，同时也对这四个城市的城市空间形态、历史文化以及城市风貌进行了总结分析。
03第三章 城市空间组织理论2014
③1967年，普雷德在《行为与区位》中强调：区位研究利用 信息论，使之接近行为论。
④ 1970年代，G·克梅鲁提倡：区位的决策应为感应行为的 决策，论述了行为科学与工业区位论的关系。
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2. 工业区位论-9
第三章 城市空间组织理论
行为科学的涵义有广义与狭义两种。
广义的行为科学：是与研究人的行为规律有关的诸学科， 如心理学、社会学、人类学、经济学、劳动经济学、生理学、 哲学、医学等。这些学科都从不同的角度研究人的行为。
可见，劳动费指数只是判断劳动费指向的可能性的大小，而不是
决定因素。于是，韦伯又提出劳动力系数概念：
劳动力系数 = 劳动费指数 / 区位重量
劳动力系数大，表示远离运费最小的可能性大；劳动力系数小， 则表示运费最小区位指向性强。
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2. 工业区位论-6
第三章 城市空间组织理论
原则上，只有当单位产品劳动费节约额大于运费增加额时， 工厂才能从运费最小点移向劳动供给地。
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2. 工业区位论-12
第三章 城市空间组织理论
■ 非中心布置的交通经济工业
这类工业都是高附加值的工业，它们服务于全国市场，并与最新 的创新保持同步。它们往往沿高速公路呈带状发展，如波士顿128公路 沿线的电子和航天工业就是最典型的例子。
■ 滨水的非本地市场的工业
这类工业在大都市地区内的区位受到对交通考虑的有力影响。它 们的原材料通过海运送达，或者它们生产完成的产品只有通过深水港 运输出去。
奎因从交通成本的角度，对商业设施的区位选择进行了研究。认 为零售业（包括服务业在内）的区位选择应遵守如下四种原则：
1） 消费者呈线状分布时，不管该分布是等间隔还是非等间 隔的，商业区位在中心点布局最有利，原因是在这一点上总交 通费用最小。
城市空间结构
城市空间结构研究一直是西方城市地理学研究的传统领域，从20世纪初期以来获得了长足的发展，形成了诸多的理论流派。
从20世纪20年代到60年代，生态学派、区位学派、新古典主义学派、行为学派是城市空间结构研究的主流;20世纪70年代，新马克思主义学派成为主流。
在20世纪80年代以后又形成了后结构主义和后现代主义。
（1）社会生态主义学派最具代表性的要数芝加哥学派关于城市空间结构的三大经典模型，即同心圆理论、扇形理论和多核心理论。
1923年美国社会学家伯吉斯提出同心圆城市结构学说。
他在研究芝加哥的土地利用和社会特点后，提出了由五个同心圆带组成的城市格局。
他认为在城市不断扩张的同时，形成了不同质量的居住带，依次向外为:①市中心为商业中心区;②过渡带;③工人住宅带;④良好住宅带;⑤通勤带。
20世纪30年代，美国社会学家霍伊特提出了扇形理论。
他认为城市由市中心沿着主要交通路线发展或沿阻力障碍最小的路线延伸，故城市结构呈放射状的扇形模式。
1945年，美国社会学家哈里斯和E.L.厄尔曼提出多核心理论，多核心城市结构是一种比较现实的模式，反映了城市发展的多核心化和郊区化。
（2）城市区位主义学派德国地理学家克里斯塔勒于1933年出版了《南部德国的中心地》一书，提出了中心地理论，这也是近代空间经济研究的重要理论。
他继承了古典经济研究方法，运用抽象的理论演绎方法建立了精确化的理论。
德国地理学家克里斯塔勒通过对德国南部城市和中心聚落进行大量调查，他发现一定区域内的中心地在职能、规模和空间形态分布上具有一定规律性，中心地空间分布形态会受市场、交通和行政三个原则的影响而形成不同的系统。
此后，德国学者廖什论证并发展了中心地理论。
（3）行为主义学派社会行为学派出现于二十世纪六十年代，它克服了社会生态学派和经济区位学派对人简单化和理想化假设的缺点，认为在现实社会中土地利用者的区位决策行为因价值观、思维方式、知识水平和掌握信息等方面的影响不可能达到利益最大化的程度，而且最大经济效益和最佳效用并非人们进行区位决策的唯一目的。
空间分析理论与方法
空间分析理论与方法
空间分析理论和方法是一种研究地理现象、探究空间模式和空间关系的学科。
它应用空间数据和地图信息，以及地理信息系统(GIS) 和遥感技术，来分析和解释现实世界中的空间现象。
空间分析理论包括空间结构、空间关系、空间交互、空间分布、空间模式等多个方面，其目的是提高人们对空间现象的理解和解释能力。
空间分析方法则包括空间统计分析、地理加权回归分析、空间交互分析等多种操作性方法，它们可以帮助研究者在大量空间数据中发现关键信息或构建有用模型。
空间分析理论与方法适用于多个领域的研究和实践，比如城市规划、自然资源管理、环境保护、公共卫生、交通规划等等。
它帮助人们更好地了解和应对地理上的问题，促进人类社会持续发展。
城市结构类型
服务核 信息产业、文化产业、总部 心区 经济、金融保险业、商贸、
餐饮、基础教育、医疗卫生、 文化休闲等基础服务业
通州 副中 心
城市拓 都市农业；绿色食品加工； 展区 科技、教育、文化培训；印
刷、出版、包装；大型会展； 制造业；住宅房地产；物流
10个 新城
生态涵 养区
林果业、养殖、旅游、教育 文化产业、休闲度假产业、 现代商业、无污染的都市型 工业
2）扇形模式——兰州
2.兰州市域功能区结构和外部形态
分析城市的发展过程受到城市内部活动需求及既定城市结构的影响，同时也受到城市所在地区的自然条件及行政 区划等其它因素的影响。“两山夹--)l』”的自然地理环境决定了兰州沿河发展的狭长的带状城市布局。全市130 hm2建设用地中，实际居住162万人，人均城市建设用地仅为80hm2。兰州市现辖城关、七里河、安宁、西固、 红古五区以及80年代后期划归兰州市管辖的永登、榆中和皋兰三个郊县。
2扇形模式兰州33兰州市城市空间结构存在的问题31受河谷地形影响产生诸多不利因素兰州的城市空间结构无论是在最初形成期还是在之后的发展期无不严重地受到了河谷盆地自然条件的影响这样产生了一些与生俱来的问题
城市空间结构模式
（一）城市功能区的含义： 城市的各项经济活动都需要占用一定的土地，由于城市土地面积相对有限，不同地块的交通通达度和地价等 也各不相同，因此，各项活动之间必然要发生竞争，并导致同类活动在空间上高度集聚，形成了城市功能区。 如图：
2.1市域城市功能分区由内向外呈现为如下层次： a城市中心区。 b混合功能区，即带状过渡地带。 c近邻内、外层组团工业带。 d农业郊区带及卫星城镇。
2.2综上所述，城市地域结构显示为：商业中心斗带状过渡地带，即居 住、生活、行政、轻工批发等功能混合带一近邻内、外层组团工业 带一大农业郊区带及卫星城镇。第二、三圈层往往根据地形依次向 外伸展，大致以带状不连续形态沿河谷分布。所以，兰州市域地域 空间结构虽然在一定程度上具有同心圆结构特征，但由于河谷地形、 河流等自然条件的强烈限制，层次结构具有不连续性，这使得兰州 市地域结构明显呈现带状组团式。
西方城市空间结构理论
西方城市空间结构研究的理论和方法一、引言在战后20多年的经济增长以后，资本主义国家在70年代经历了数次经济衰退，最终导致了全球性的经济危机。
与资本主义历史上的各次经济危机一样，随之而来的是世界经济格局的重组，表现为全球经济的一体化、跨国公司在世界经济中的主导作用和新一轮的国际劳动分工。
伴随着世界经济格局的重组，城市和区域演化(urban and regional transformation)进入了一个活跃时期。
地域发展的不均衡状态更为突出，表现在各个空间层面上。
更为重要的是，城市和区域演化的内在机制变得更为错综复杂，包含了不同范畴中和不同层面上的各种因果过程。
80年代后期以来，城市和区域的结构重组(urban and regional restructuring)成为一个重要的研究领域，地域实证研究是这个领域的主要课题。
本文将回顾西方城市空间结构研究的理论和方法，在社会学科和地理学科的一些新发展的基础上，阐述城市空间结构的研究框架，并以西方大城市的空间结构演化作为示例。
二、城市空间结构的概念发展城市空间结构是一个跨学科的研究对象，由于各个学科的研究角度不同，难以形成一个共同的概念框架。
尽管如此，许多学者对于城市空间结构的概念进行了多方面的探讨。
Foley和Webber是试图建构城市空间结构概念框架的早期学者之一。
根据Foley(1964年)的观点，城市结构的概念框架应该是多层面的。
首先，城市结构包括三种要素，分别是文化价值、功能活动和物质环境；第二，城市结构包括空间和非空间两种属性，城市结构的空间属性是指文化价值、功能活动和物质环境的空间特征；第三，城市空间结构包括形式和过程两个方面，分别指城市结构要素的空间分布和空间作用的模式；Fo1ey认为，尽管每个历史时期的城市结构在很大程度上取决于前一历史时期，城市结构的演变还是显而易见的，因而有必要在城市结构的概念框架中引入第四层面，即时间层面。
基于Foley的概念框架，Webber(1964年)的论述限于城市结构的空间属性，包括形式和过程两个方面。
城市经济学之城市空间结构(PPT 60页)
3、中心地理论
中心地理论是由德国地理学家克里斯泰 勒创立的，他在1933年出版的《德国南 部的中心地》一书中提出该理论。克里 斯泰勒采取类似于杜能的“孤立国”方 法，首先假定研究的区域或国家是平原， 人口均匀分布，对外部不发生联系，利 润的原则起着完全的支配作用。
在这些假设前提下，克里斯泰勒运用六 边形模型对城镇分布的“安排原则”， 即决定城镇数量、规模和分布的原则进 行了抽象的理论概括。
如把城市视为一个大圆他认为同一利用方式的土地通常呈扇瓣状从圆心中心商业区沿主要交通干线向外放射轻工业和批发商业对运输线路的附加易达性最为敏感所以其用地逐步形成一个从市中心向外放射出去的扇形区而且不是一个平滑的扇形它可左右隆起
• 城市经济学
第四章 城市空间结构
本章将介绍城市空间结构的有关概念、 基础理论、典型模式和影响城市空间结 构的主要因素，并重点讨论我国城市空 间结构的演变。
城市空间结构理论综合了几乎所有社会经 济因素，概括了各个要素的空间相互关系 及分布规律。城市空间结构显示出的继承 性、综合性、动态性、内聚性、扩展性等 特征说明了影响城市空间结构因素的复杂 性和多元性。其中有较大影响力的因素要 属政府行为、土地价格、社会结构及人文 类型等因素。
一、政府行为对城市空间结构的影响
第二节 城市空间结构的基础理论
城市空间结构的理论是在农业区位论、工 业区位论和中心地理论的基础上形成和发 展起来。
1、农业区位论
农业区位论是研究农业空间经济活动的 组织和优化的区位理论。即研究不同的 农业活动在不同的地域范围内的最佳选 择。
农业区位论是由德国经济学家杜能所首 创，他在1826年出版的名著《孤立国同 农业和国民经济的关系》一书中，提出 了因地制宜根据地域差异合理安排农业 生产，优化土地组合的思想。系统地建 立了农业区位的理论模式，成为农业区 位理论，甚至区位理论的鼻祖。
3_城市空间组织理论理论
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1. 从城市功能组织出发组织空间的理论-2
（1）戈涅的工业城市
法国建筑师戈涅在20世纪初提出工业城市的设想，1904年 展出了这一方案的详细内容，1917年出版了《工业城市》一书。
——工业城市是一个假想的规划方案，它位于山林起伏的 河岸斜坡上，人口规模35000人。其选址考虑的是“靠近原料产 地或者附近有提供能源的某种自然力量，或者便于交通”。
这一思想直接孕育了《雅典宪章》所提出的功能分区的 原则，这一原则对于解决当时城市中工业居住混杂而带来的种 种弊病具有重要的积极意义。
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1. 从城市功能组织出发组织空间的理论-5
（2）雅典宪章
——在柯布西埃影响下的国际现代建筑协会（CIAM）于 1933年通过了《雅典宪章》，确立了现代城市规划的功能分区 原则。
——中心边缘区：由中央商务区向四周延伸，往往由若干 扇面组合而成，商业地段区和低级单元住宅区组成，且高密度 住宅区距中央商务区较近，低密度住宅区分布在其间。
——中间带：具有混合型社会经济的特征，由高级单元住 宅区、中级单元住宅区和低级单元住宅区组成，并且高密度住 宅区距离城市中心较劲，地密度住宅区距离城市中心较远。
（5）塔弗的理想城市模式
1963年E.J.塔弗 (Taffe) 等人，从城市社会学角度提出了城市 地域理想结构模式。
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1.3 Harvey (1973) ：空间形态和社会过程之间的相互作用 （1）空间形态（Spatial Form）： 地理学的方法(Geographical Approach) （2）社会过程（Social Process）： 社会学的方法（Sociological Approach） （3）城市研究的跨学科框架： 在社会学方法和地理学方法之间建立交互界面（interface）
（3）区位理论 企业选址行为（最大利润）/家庭选址行为（最大满足） 交通成本/其它成本要素/收益要素/利润空间界面 （4）公共设施的空间配置优化 从最大利润（profit maximization）到最大福利（welfare maximization）
3.2 行为学派（Behavioral Approach）
3. 城市空间结构的解析理论：方法论和认识论
3.1 新古典主义学派（Neoclassical Approach） （1）新古典主义经济学 范式理论（normative theory）：在自由市场经济的理想竞争状态下资源 配置的最优化（假设条件包括经济理性、完全竞争、最优决策） 空间经济行为 空间变量（克服空间距离的交通成本） 最低成本区位（least-cost location） 区位均衡（locational equilibrium） （2）城市土地使用的空间模式 Alonso（1964）的地租竞价曲线 区位-地租-土地利用的关系 土地成本和区位成本之间的均衡
2.2 感知空间（Perceived Environment）：主观体验
（1）Lynch（1960） 城市环境的意向构成（imagery） （2）Clark & Cadwallder（1973） 城市环境的合意程度（desirability）：居住选择意愿
2.3 社会-经济空间（Socio-economic Environment）
城市空间结构研究:理论和方法
1. 城市空间结构的概念发展
1.1 Foley and Weber (1964): 多维概念框架 第一层面：文化价值、功能活动、物质环境 第二层面：空间/非空间属性 第三层面：形式/过程 第四层面：时间 1.2 Bourne (1971)：系统理论 （1）城市形态（Urban Form）：要素空间分布 （2）城市要素相互作用（Urban Interaction） （3）城市空间结构（Urban Spatial Structure）： 空间分布和空间作用： 特征要素及其相对重要度和空间分异模式 经济地位（economic status）： 扇形分布模式 家庭类型（family status）： 同心圆分布模式 种族背景（ethnic status）： 多核心分布模式 （4）城市社会空间结构模式用于 检验（演绎法的研究）或建构（归纳法的研究） 关于空间形态和社会过程之间相互关系的各种理 论假设
4. 城市空间结构的研究框架
（1）社会过程是影响城市空间结构的内在机制，社会关系是导 致社会过程的根本动因。城市空间结构研究应当建立在社会关系的 构成范畴和社会过程的空间属性的理论基础上，运用社会学和地理 学相结合的方法。 （2）Urry（1981）：社会关系的构成范畴包括经济 （economy）、国家（state）、社会（civil society）。 相对于经济范畴中的阶级关系而言，在社会范畴中存在多元化的 社会关系，社会群体之间的利益关系建立在不同的基础（如性别、 年龄、宗教、种族、地域）上，并不存在必然联系。 （3）社会过程的空间属性：全局性过程和局部性过程。 空间相对论 社会科学的现实主义哲学 社会科学的抽象研究和具体研究
空间相对论：空间并不是具有实质的物体，只是作为自然实体和社 会实体之间的（空间关系）而存在。 社会科学的现实主义哲学：社会实体（即社会群体及其关系）具有 导致社会过程的内在因果机制。由于社会实体总是存在于时空之中， 其因果机制在具体过程中是否以及如何得以实现，取决于社会实体 之间的时空关系。因此，社会实体之间的空间关系是影响社会过程 的一个重要外部条件。
现实状态而不是理想状态下的空间经济行为 企业选址行为的区位因素分析 区域发展政策
3.3 结构学派（Structural Approach）：政治经济学
（1）结构学派对于新古典主义学派及其改良的行为学派的挑战不仅 是在方法论在而且是在认识论上、不仅是在理论上而且是在理念上：从 个体选址行为到社会结构体系 （2）城市空间形态与资本主义社会结构体系：资本主义的生产方式 和生产过程中的阶级关系 （3）物质环境（城市形态）是资本主义社会关系再生产（社会过程） 的必要条件 城市物质环境与资本再生产：在城市建成环境的投资-建造-使用中， 实现资本积累和化解经济危机（如美国的郊区化过程） 城市物质环境与劳力再生产：维持资本主义社会结构体系的延续 （如城市居住空间的社会分异） （4）产业区位研究：在经济结构重组的过程中，资本的每一次流动 （部类的和空间的），带来新一轮的劳动力地域分工。 （5）新马克思主义的缺陷：忽视了资本主义的生产方式以外范畴中 的社会过程对于城市空间结构的影响，局限于抽象理论，忽视特定时空 条件下的实证研究。
（1）北美城市空间结构的三种典型模式 Burgess（1925） 同心圆模式（concentric zone model） Hoyt（1939） 扇形模式（sector model） Harris & Ullman（1945） 多核心模式（multiple nuclei model） （2）城市空间结构的判识和测度 方法和技术的发展 多变量统计方法 主因素分析方法 数学模型和计算机技术 大规模实证研究
2. 城市空间结构的分析方法
2.1 城市物质空间（Physical Environment）：客观现实 （1）Jones （1958）：城市风貌（townscape）
（2）Conzen（1960）： 城市物质空间演化阶段 边缘地带（fringe belt） 固结界限（fixation line） （3）Smailes（1966）： 城市物质空间演化方式 向外扩展（outward extension）/增 生（accretion）和内部重组 （internal reorganization）/替代 （replacement）的双重过程