街道形态与城市密度

街道形态与城市密度123

王浩锋施苏饶小军

【摘要】面对我国城市土地资源日益短缺的严峻挑战,高密度开发和土地集约化利用是城市规划建设的重要导向。如何科学地安排城市密度的布局,合理规划土地的开发强度，从而有效地实现土地的集约化利用不仅是个紧迫的现实问题，而且也对于城市的可持续发展具有长远的战略意义。本文以深圳为例，应用空间句法（Space Syntax）的理论与方法，结合功能混合模型（Mixed Use Index）,从宏观和微观的视角对城市不同尺度的用地单元的街道形态、开发密度和功能构成模式进行了量化，并从数理统计的角度分析了它们之间的相关性。

本文的分析结果显示，城市物质形态的密度在不同维度上与土地开发强度的某些指标如容积率、各类建筑的密度、商业网点密度、用地功能构成之间存在着系统的联系。城市密度不仅仅是抽象的概念或数字，而是具有多方面的丰富内涵。城市形态表述的不仅仅是城市作为人造物体所具有的物质属性，同时也蕴含着街道网络作为一个组织系统承载不同类型和不同强度开发建设的特质。无形的、抽象的城市（开发）密度如何建筑于有形的、以特定组织构成方式形成的街道网络和公共空间界面之上，对于我们了解城市的运行机制、理性开展规划设计的实践工作，具有至关重要的作用和意义。

【关键词】街网形态；城市密度；开发强度；空间句法；深圳

1. 研究问题

我国的快速城市化进程和城市规模扩张面临着土地资源日益短缺的严峻挑战，高密度开发和土地集约化利用已经成为应对城市规划建设的重要措施和手段，在未来也将是城市发展的主要导向。如何科学地安排城市密度的布局,合理规划土地的开发强度，从而有效地实现土地的集约化利用不仅是个紧迫的现实问题，而且也对于城市的可持续发展具有长远的战略意义。

虽然学界对城市密度（Urban Density）的概念尚未形成统一的定义，但却从未否认其内涵的丰富性。我们通常用土地的承载力来表述城市密度，如单位面积内的人口数量、总建筑面积或各类建筑的面积、或就业岗位等指标。从城市的文化和功能的某些方面来说，城市

1住房和城乡建设部软科学项目（2011-k5-1）

2广东省自然科学基金项目（S2011010001887）

3国家自然科学基金项目（51178269）

密度也被用来表示各种社会实践、交流和经济活动在空间的聚集、毗邻、重合程度等分布状况。除了上述两种情况之外，也有学者认为还存在着第三种类型的城市密度：以街道网络为基础的城市肌理密度和地块密度[1]。

目前，关于城市密度的研究大多数从产业发展、微观经济学和环境承载力等角度探讨土地开发的规模和容量问题，并从经验的角度总结建设的容积率指标。研究的问题大多关注人口密度、建筑密度（覆盖率、容积率），或者各类社会、经济、文化活动在城市空间中的聚集和混合程度。在实践中，往往从城市的规模、交通规划、产业布局和用地结构、生态容量、自然环境等方面来经验地提出上述城市建设的各项密度分布和分区问题[2][3]。较少有研究关注城市密度第三个方面内涵，即物质形态的密度问题。对其研究，特别是街道网络的密度和结构问题，视角往往过于关注于交通问题，忽视了街道作为城市社会、经济和文化活动载体的重要作用。

街道网络作为联系城市各部分的纽带，使得城市整体得以运转。从设计的角度来说，城市规划是通过具体的物质空间形式的组织实现资源的合理配置。从历史的角度来看，街道具有一定的稳定性，在城市形态演变中得到不同程度的延续，并对演变中的用地调整、人口分布和功能布局产生影响。城市的发展及扩张无疑是一部关于物质空间结构发展、更新及转移的历史，而这其中的一个至关重要的问题是：城市密度的不同内涵之间是否有联系？街道网络如何支撑各种密度的开发建设活动？

城市形态与城市密度之间存在某种联系似乎已是共识，但它们之间究竟是怎样的具体联系却一直未得到很好的研究。美国社会学家Jane Jacobs经验地认为小尺度的城市地块划分和密集街网的连通性是城市活跃地区的重要特征[4]。Siksna通过实证的角度对上述看法进行了验证，在美国和澳洲城市中心的比较研究中发现中心区的街道网络具有形态紧凑、密度强化的演变倾向[5]。伦敦大学的Hillier教授及其同事，利用他们发展出来的空间句法理论与方法，以城市出行经济学（City as Movement Economy）为解释体系，从定量分析的角度解释了城市中心形态的形成与演变机制[6][7]。Peponis等人将空间句法方法应用于美国亚特兰大都市区各城市的开发密度研究，发现城市街道网络的平均密度与人口、用地单元、居住建筑和商业服务设施的密度分布之间存在显著的统计相关性[1]。荷兰Delft大学的Van Nes和Mashhoodi等人则进一步将用地的功能构成考虑进来，从微观的视角分析了街道网络的可达性、土地开发强度与用地功能的混合程度之间的动态关系，并提出了基于空间分析的城市密度评价方法[8][9]。

本文在借鉴上述研究的基础上，应用空间句法的技术方法，以深圳主城区（原特区主要

部分）为研究对象，从宏观和微观的不同层面对街道网络密度与土地开发强度之间的关系进行定量研究，探讨城市密度的空间分布规律及其不同内涵之间的互动关系。

2. 数据样本与研究方法

本文的研究范围西起深圳南山区的前海大道，东至罗湖区的沿河路一带，南至蛇口码头和深圳河，北至北环大道，总面积约95平方公里。研究在宏观和微观两个层面展开。在宏观层面，我们按照大致形成的城市片区将上述95平方公里的研究范围划分为10个片区，并在此基础进一步划分为50个次区，作为分析的基本单元（图1）。微观层面的研究则以200米×200米的方格网为基本的用地分析单元。

图1 研究范围与片区研究单元划分，10个片区以红线表示，50个次区以蓝线表示。

本文在城市建筑普查数据的基础上，应用空间句法和功能混合模型（Function Mix Model）等方法对不同尺度用地单元内的各项城市密度数据进行了量化。最终形成的数据包括以下几类：（1）街道形态指标，除了包括传统意义上的街道密度指标（即每平方公里的街道长度）外，还包括空间句法的一系列基于网络的拓扑-几何连接关系的度量指标；（2）开发密度指标，除了常用的容积率指标外，还包括用地单元内的地块数量（地块密度）、各类性质建筑的密度和商业网点密度等指标；（3）用地的功能构成比例（混合度）。

空间句法分析方法

空间句法通过“轴线模型”将城市的道路系统解析为空间网络。轴线指街道不受运动阻碍或视线遮挡所形成的最长延伸线。涵盖道路系统的最长且数量最少的轴线之间相互连接，构成城市的轴线图。由于街道的拓扑连接和几何关系，某些街道将比其它街道变得更具可达性，于是具有成为目的地的更大潜力；而另一些将更多地作为网络中起点和目的地之间的通过路线。上述关系通过数学模型加以量化，形成一系列句法变量,并以颜色加以直观显示,如图2所示[10]。如“整合度”(Integation)表示一条轴线到其它轴线的平均（拓扑）距离