城市空间格局的研究成果（第52期论文推介）
城市空间格局的研究成果（第52期论文推介）波尔图的科斯塔卡波拉尔街是一条始建于19世纪中期的古老而狭窄的街道，街区包含大量、丰富的形态变化，包括连续的建筑立面、破碎的单户住宅立面和孤立区域的建筑物等。研究范围包括葡萄牙波尔图的科斯塔卡波拉尔街及其邻近地区，研究主要关注街道南部和其中最古老的部分，以及它前面的12个街区（图1）。科斯塔卡波拉尔街长1400米，平均宽度11米，12个街区的平均面积为24800m²（最大的街区为61400m²，最小的街区为3800m²），其中包括671个地块和730栋建筑。波尔图的科斯塔卡波拉尔街（Rua de Costa Cabral Porto）关键词城市形态；康泽恩学派；穆拉托里学派；空间句法；空间分析内容简介
导读
本期推荐论文为Oliveira V的《A Comparative Study of Urban Form》，在2015年国际城市形态论坛会议上汇报，同年发表于《Urban Morphology》杂志。该文采用多种形态研究方法分析同一案例地，以了解如何结合、协调不同的形态学方法，探讨构建协调框架的可能性，以提高研究人员和从业者描述、解释和规定城市形态的能力。
摘要
针对特定的城市形态问题需要选择适合的研究方法，而研究人员和从业者往往并不了解各方法的主要优缺点。现有以城市形态对比为主题的研究项目，在设计时往往没有考虑到与其他相关研究的关联性，使研究结果间难以比较。综上，文章通过拥有多种城市形态的葡萄牙波尔图市的一个传统街区，比较了研究城市形态的四种方法（历史地理学、过程类型学、空间句法和空间分析法），着重探讨了这些方法中分别提出的四个概念（形态区域、类型过程、空间组构和单元），目的是了解如何结合和协调这些方法，以改进城市形态的描述、解释和处理。
关键词
城市形态；康泽恩学派；穆拉托里学派；空间句法；空间分析
内容简介
波尔图的科斯塔卡波拉尔街（Rua de Costa Cabral Porto）
波尔图的科斯塔卡波拉尔街是一条始建于19世纪中期的古老而狭窄的街道，街区包含大量、丰富的形态变化，包括连续的建筑立面、破碎的单户住宅立面和孤立区域的建筑物等。研究范围包括葡萄牙波尔图的科斯塔卡波拉尔街及其邻近地区，研究主要关注街道南部和其中最古老的部分，以及它前面的12个街区（图1）。科斯塔卡波拉尔街长1400米，平均宽度11米，12个街区的平均面积为24800m²（最大的街区为61400m²，最小的街区为3800m²），其中包括671个地块和730栋建筑。
图1 科斯塔卡波拉尔街的街道、地块和建筑
表1 不同形态属性对城市景观特征的贡献
形态区域（历史地理学）
康泽恩（M.R.G. Conzen）提出的形态区域概念，是以平面格局、建筑肌理和土地利用三方面的形态特征作为识别和划定区域的城市形态研究工具和方法。尽管近几十年来世界不同地区的研究和少数的规划实践都证明了该方法具有广泛适用性，但将其发展到不同研究人员或从业者可以精确复制城市景观单元模式的程度是不现实的（Whitehand，2009）。
由于部分区域呈细长状使研究范围内的边界识别愈发困难，因此形态区域实际尺寸的划定受到影响，即某些区域中有部分实际超出了研究范围。最终，将形态区域划分为四个层次结构，其中平面图是主要形态区域的识别基础，考虑了街道的形式和年龄、地块的类型以及建筑物在地块中的位置；平面图、建筑肌理以及较小程度上的土地利用是二阶和三阶区域的识别标准，其中建筑肌理的评估包括建筑物的年龄、体积和高度。
类型过程（过程类型学）
类型学过程是指同一文化区域内一系列类型的历时性变化或同一时间空间内的多个文化区域同步变化（Caniggia and Maffei，1979）。因此，类型是植根于当地文化发展过程的一种特定的文化实体。
研究主要以住宅建筑类型的识别为出发点，基于实地调查和制图分析分析现有住宅建筑，并研究每种类型的一组示例，包括房间和空间的内部组织。研究范围内建筑物之间的主要区别体现在：
（1）每栋建筑物在其地块内的位置及其与相邻建筑物的关系；
（2）地块的大小和形状。
图2 科斯塔卡波拉尔街建筑类型的发展过程
空间组构（空间句法）
空间句法研究始于1970年代末，目的是了解建筑设计对英国在建住宅区的社会问题的影响。Hillier和Hanson(1984)认为建立空间描述的自主权能更全面地考虑城市形态的多样性，以反映空间与社会之间的不同关系，因此强调人们通行的城市空间以及进行社会和经济活动的城市空间。
空间组构作为空间句法的核心概念，是指在一个综合体中考虑多种关系（Hillier，1996年）。通过转换成轴线图表示城市区域或建筑物内部空间关系的方式是空间句法的特点，使空间组构特征得以拓扑度量和量化。此外还有角度分析，相比于前，其优势如下：提供了更精细的相关输出数据，支持同一轴向、不同深度值的可视化；最大限度地减少制图差异对表达的影响；反映了如何决策路线选择的认知模型。
该文主要研究三种拓扑度量：全局整合度（半径n）、局部整合度（半径3）和连通性。
图3 轴线图：1892、1932、1948、1978和2010年的全局整合度（城市和研究区域）
单元（空间分析法）
元胞自动机(CA)是空间系统简单的离散表示，并在基于基本规则的网格内运行，这些规则将根据相邻单元的状态及其与单元本身的关系，定义单元的状态（开/关）。CA每一代都会基于先前的状态和给定的规则随时间持续更新，并可捕捉复杂模式和动态状态：静态、周期和复杂性，即在模拟期间就可观察到系统性能。目前，二维CA已是成熟的城市建模工具。
该文采用改进的CA模型（Partanen，2012年），侧重土地利用，利用偏好矩阵（表2），观察不同值对模拟的影响，进而评估不同的规划决策如何影响形态形成，以及随时间推移的模型运行方式。该模型有两个应用前提：
（1）相似的用途相互吸引（经验趋势）；
（2）具有周期性，即每个地块从逐渐填满，到建筑物被拆除，再到开始重建、填满和拆除建筑物的过渡周期。
表2 偏好矩阵示例
结论
表3 不同概念间的交集
- 文章认为（形态区域、类型过程、空间组构和单元）四个概念间主要有三个关联点（表3）：城市形态元素（最重要的类别）、分辨率和时间。平面规划对形态区域与单元共享的重要性主要体现在地块和土地利用上，且二者具有不同的时间焦点：前者，历史在城市景观的描述和解释中具有基础性作用；后者主要关注预测未来城市发展的情景。同样，作为高、中等级区域的基本组成要素，街道对可达性的识别有重要作用，但两个概念中的分辨率级别和时间焦点也有所不同。
- 此外，形态区域和类型过程两个概念间的关系紧密，尤其体现在建筑上，因此二者在中小规模的分辨率级别十分相近。同时，类型过程和单元两个概念间的关系最为薄弱，虽然建筑物可能可以产生关联，但由于处理方式的大不相同，似乎不能建立任何有效的关系。文中还提到在大中规模分析中，空间组构和单元概念具有相似的分辨率水平和相同的时间概念，皆可用于预测和测试城市区域发展，但二者在城市形态的要素方面没有共同点。
图表来源
OLIVEIRA V MONTEIRO C PARTANEN J. A comparative study of urban form[J]. URBAN MORPHOLOGY 2015 19(1):73-92.
原文信息
OLIVEIRA V MONTEIRO C PARTANEN J. A comparative study of urban form[J]. URBAN MORPHOLOGY 2015 19(1):73-92.
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文案：姚蕴芳
编辑：罗思仪、叶清钰
校核：赵永琪、邓可欣
