本文摘要:摘要:街道是居民日常使用的公共活動空間,也是聯系城市各種功能的紐帶。文章基于多元數據對五角場區域街道活力進行定量分析,探索影響街道活力的因素以及不同街道類型與街道活力因子之間的關系。研究發現,街道兩側功能混合度對街道活力的影響最為顯著,除
摘要:街道是居民日常使用的公共活動空間,也是聯系城市各種功能的紐帶。文章基于多元數據對五角場區域街道活力進行定量分析,探索影響街道活力的因素以及不同街道類型與街道活力因子之間的關系。研究發現,街道兩側功能混合度對街道活力的影響最為顯著,除此之外,不同類型街道活力的關鍵影響因子也不同,街道綠化率對生活型街道的影響較大,周圍土地開發強度對商業街道的影響較大,街道功能密度對公共管理和公共服務街道的影響較大。
關鍵詞:街道活力;網絡數據;街道綠化率;上海五角場
1. 引言
街道是居民日常使用的公共活動空間,也是聯系城市各種功能的紐帶。隨著我國城鎮化快速推進,道路建設取得了較大的成就,極大地改善了居民出行條件,但在道路規劃設計中,以機動車為主導的方式使得道路的交通功能越來越突出,反而忽視了人的使用。在以人民為中心的價值觀引導下,重塑街道人本屬性尤為重要,那么哪些要素會影響人群使用街道是目前需要解決的問題。
城市建設論文范例:社會工作介入社區社會組織培育模式研究以廣州市海珠區新港街道為例
20世紀初,簡•雅各布斯認為長度短、行人多、功能混合、建筑多樣是影響街道活力的4個基本條件[1]。揚•蓋爾從功能混合、開敞空間等方面分析對街道活力的影響[2]。戈登卡倫認為城市街道空間的多樣性將帶來生機與趣味[3]。
國內學者基于大數據對街道活力作了相關研究,探索街道活力與各活力因子之間的關系,但研究尺度較為宏觀,本文選擇數據更為精細的人群定位數據,以及增加街道綠化率、街道可達性等量化分析指標,從中微觀尺度探索影響街道活力的因子以及影響程度。
2. 研究范圍與數據
2.1 研究范圍
本文選擇上海市五角場及周邊區域為研究范圍,研究范圍北至殷行路、南達周家嘴路、西至逸仙路和曲陽路以及大連路、東臨軍工路,面積約35.08平方公里。
研究范圍內有“江灣-五角場”商業中心,黃興公園、楊浦公園,以及不同年代的居住社區,整體空間形態豐富、街道類型多樣,是較為理想的研究對象。
2.2 研究數據
本文研究數據主要包括街景圖片、互聯網地圖興趣點(POI)、某互聯網LBS定位數據、建筑輪廓及高度數據,數據時間為2019年5月。
(1)道路路網
通過在線地圖網站爬取研究范圍內的矢量數據,并在Arcgis中經過制圖綜合與拓撲處理得到優化的矢量數據,然后結合百度地圖對缺失的道路網進行補充,最終參與研究分析的道路路段有692條。
(2)地圖興趣點(POI)
采用百度地圖API功能,通過編程進行網絡爬取,獲得與城市街道活力相關的興趣點,總計10381個,涉及餐飲、體育休閑、公共設施等不同類型。
(3)街景圖片
本文采用百度地圖街景數據,利用網絡爬蟲方法對同一條街道每隔50米的間隔,進行東、南、西、北4個方向街景圖片的抓取,圖片像素大小為850*490,共抓取有效圖片7716張。
(4)某互聯網LBS定位數據
數據來源于某互聯網公司人群出行LBS(Location-Based Service)數據,數據空間尺度為25m。該數據記錄人群的位置信息,可以用來表征街道活力。通過爬蟲技術獲得2019年5月11和5月12日的數據,這兩天分別為周六和周日,天氣晴朗,適宜外出?紤]到上海居民周末外出習慣,本文選擇這兩天14:00-19:00時間段每隔1小時的人群定位數據。
(5)建筑輪廓及高度數據
建筑輪廓及高度數據來源于百度地圖的矢量建筑信息,通過數據爬蟲抓取,獲得研究范圍內共計17164棟建筑矢量數據。
3. 研究方法
3.1 指標體系構建
街道活力從字面上可以理解為街道上開展活動的人的數量多少以及開展活動的豐富程度,其外在特征為某條街道人口密度的大小,內在因素是影響人群聚集活動的構成要素。
本文根據研究區域的數據可用性與街道特征,利用互聯網定位數據表示街道活力,街道活力的影響因素包括交叉口數量、街道特征(寬度、長度)、街道綠化率、周邊土地開發強度、街道功能密度、街道功能組合和交通可達性。
3.2 指標體系量化方法
(1)街道人口密度
街道人口密度反映街道活力,本文選擇休息日14:00-19:00每隔1小時的數據取平均值來反映街道人口密度。具體做法是將每條街道一定緩沖區范圍內,不同時間段人口數量的平均值除以街道長度,以去除街道長度對結果的影響。
(2)街道類型
街道兩側興趣點類型代表著街道的功能,本文對街道中心線進行100m緩沖區分析,統計每條街道不同類型興趣點數量占比。若某類設施占比超過50%,則定義該類設施類型為街道的主導功能;若設施占比均未超過50%,說明該街道主導功能不明顯或功能較少,則為其他街道。按照上述規則可分為生活型街道、商業型街道、公共管理與公共服務型街道、其他街道。在計算之前需要對各類興趣點進行數據處理,處理方法是將某街道該類興趣點總數除以研究范圍內該類興趣點總數。
(3)街道交叉口密度
街道交叉口密度表示一個街區道路相交的數量,反映了街區尺度大小。其計算方法首先是將每條道路相交的點計算出來,然后計算每條道路一定范圍內相交點的數量,最后除以每條道路各自范圍的面積。
(4)街道綠化率
街道綠化率可以反映街道品質。本文借鑒郝新華關于街道綠化的研究,通過 python 編程計算街景照片綠色像素點數量與總像素數量的比值,從而得到街景照片的綠色比例。
(5)街道功能密度
首先計算出每條街道兩側緩沖區范圍內興趣點總數,再者計算每條街道的長度,然后利用興趣點總數與長度比值來表示街道功能密度。緩沖區距離結合研究范圍內的街道寬度確定為50m。
(6)街道功能混合度
街道功能混合度指街道周邊不同類型興趣點混合程度,可以采用信息熵公式進行計算,具體公式如下:DI=-∑P(i)log(2,P(i)) (i=1,2,..n),式中n表示本次研究興趣點類型總數,P(i)表示某類興趣點占所在街道興趣點總數的比例。在計算之前首先需要對各類興趣點進行數據處理,處理方法是將某街道該類興趣點總數除以研究范圍內該類興趣點總數。
(7)周邊地塊開發強度
周邊地塊開發強度是指街道兩側地塊開發強度,本文采用街道兩側150m緩沖區范圍內建筑總面積除以緩沖區面積表征該項指標。
(8)交通可達性
交通可達性包括兩個指標,一個是從街道中點到最近的地鐵入口的距離,另一個是街道內公交站點密度。
4. 研究結果
4.1 街道活力指標空間分布特征
(1)街道人口密度分布
基于互聯網LBS定位數據得出休息日14:00-19:00每隔1小時的人口分布密度,從圖中可以看出五角場商業中心、控江路紫荊廣場、國和路中原城市廣場人群聚集度較高,同濟大學、復旦大學、居住社區公共中心的人群聚集度次之。在Arcgis中采用空間相交聚合的方法將人口分布密度連接到對應的街道,得出街道人口密度分布圖。
(2)街道類型分布
根據興趣點的分析,研究范圍內包括四種街道類型,其中居住型街道數量最多,占比71.12%,主要分布在各居住社區的周邊;公共管理與公共服務型街道占比7.5%,主要分布在幾所高等院校周邊以及新華醫院、長海醫院周邊;商業型街道占比21.24%,主要分布在五角場商業中心、江灣體育場、紫荊廣場周邊;其他街道占比較少,主要是五角場商業中心的商住混合街道、江灣體育場周邊的體育與居住混合街道,以及高等院校周邊教育與居住混合的街道。
4.2 街道活力構成因素分析
為研究街道活力構成因素對街道活力的影響程度,可以采用多元線性回歸方法進行數學模型分析,參與分析的街道為設計時速小于等于40km/h的生活型街道、商業型街道、公共管理與公共服務型街道;貧w計算公式如下:LNpi=β0+β1* denroai +β2* visgrei +β3* gondeni +β4* gonpi +β5* farroai +β6* busdesi +β7* len i +β8* wid i,式中回歸變量LNp為某條街道LBS定位人口密度的自然對數,因變量中busdes表示可達性、denro表示街道交叉口密度、farroda表示周邊地塊開發強度、wid表示街道寬度、visgre表示街道綠化率、gonden表示街道功能密度、len表示街道長度、gonp表示街道功能混合度,i表示第i條街道。
總體而言,街道功能混合度和功能密度以及交叉口密度對不同類型的街道活力有明顯的正向影響。周邊土地開發強度和交通可達性對街道活力有一定影響,但影響程度相對較低。街道綠化率對街道活力呈現負影響作用,原因可能是商業中心及商業廣場需要更多的硬質鋪地供人們駐足,以及新江灣城道路整體綠化率相對較高,但人群密度較低。
5. 結語
本文采用不同類型的網絡數據對影響城市街道活力的因素進行逐一評價,通過數據定量分析方法得出各因素對街道活力的影響程度。研究發現街道功能密度、街道功能混合程度和街道交叉口密度對城市街道活力有很大影響,這符合“小街區、密路網”的理念以及土地使用的功能混合,在規劃設計中營造開放式、混合功能的街區將有助于提升街道活力。
參考文獻
[1] JACOBS J. The Death and Life of Great American Cities(50th anniversary edition)[M]. New York: Sources Toronto Canada, 2009.
[2] GEHL J. Life between buildings[M]. Covelo: Island Press, 2003.
[3] 揚•蓋爾著,何人可譯.交往與空間[M]. 北京:中國建筑工業出版社,2002.
作者:許琛
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