张诗琪,杜守帅,柳迪子

(1.江南大学设计学院,江苏 无锡 214122)(2.上海大学上海美术学院,上海 200444)(3.同济大学建筑与城市规划学院,上海 200092)

武汉滨江地区集区位优势、景观特色、文化积淀、生态资源为一体,是城市生态资源最优越、文化积淀最深厚、城市建设最活跃的特殊珍贵空间,兼容了生态、景观、防洪、交通、文化等多重功能,已成为城市文明景观的重要展示窗口[1]. 滨江码头作为城市滨水区重要组成部分和城市发展的见证者,承载着城市重要功能和人们的社会活动需求,其空间品质提升对于武汉滨江区环境建设、长江主轴景观规划、百里长江生态廊道建设和长江经济带建设有着至关重要的作用.

空间品质作为反应公众对城市空间综合需求形成的评价概念,反映了城市空间各组成要素在“量”和“质”两方面对城市人群和社会经济发展的适宜程度[2]. 空间品质的综合性使得其评价存在着一定的困难,既要体现物质空间的客观性,又要体现使用人群的主观性. 目前空间品质评价研究主要基于环境行为学和环境心理学的理论框架[3],集中在以下两方面:一个是对空间构成要素特征和服务水平的研究,另一个是以“人(使用者)”为媒介,调查其在空间中的感知[4]. 前者多基于OSM路网、POI兴趣点等多源大数据进行研究,如:韩咏淳等[5]通过POI、OSM数据对区位、交通、路网、设施等要素进行量化,对滨水区空间品质进行测度;陈煌杰[6]通过POI、OSM数据等,从空间区位、设施建设、交通路网、空间功能角度对北京中心城区滨水空间进行分析评价. 后者多通过主观调查、网络评价数据等进行研究,如:曹加杰等[7]通过语义分析法获取被调查者的心理感受,将感知数据进行量化统计分析,从而对滨水环境进行评价;李鑫等[8]使用全景图像结合图像语义分割法,调研受试者对滨水绿道景观视觉感知的评定,提出优化策略来提升滨河绿道的景观视觉质量. 根据现有研究可知,国内对于滨水空间品质评价多从单一维度展开,很少有人将主、客观综合起来评价,且多从大范围、连续性的滨水空间展开,而隶属于此范围的码头品质研究却是空白. 现有码头研究多为空间设计、策略更新、价值遗存挖掘等定性研究,未形成综合的量化评价方法,无法准确地分析问题和提出有针对性的优化策略.

本文试图结合多源大数据,从码头空间客观维度和使用者主观维度两方面进行分析,采用多源大数据测度和SD语义分析法,结合AHP层次分析法,构建码头空间品质评价体系,对码头进行空间品质评价和分类,并分析影响码头活力的主要因素,以此提出针对性优化策略,以期对城市滨水码头空间品质提升提供一定的参考.

1 研究区概况

本研究选取武汉中心城区长江段(白沙洲长江大桥至天兴洲长江大桥)的14组滨江旅游码头为研究对象,滨江旅游码头空间开放、地理位置优越、人流活动量大,且这些码头占据了较大面积的滨江岸线,是近年来武汉“两江四岸”滨水空间治理的重点关注对象,具有典型性、代表性. 本文以“船舶停靠的水域边界”至“岸边第1条市政道路”的围合区域为码头空间单元,区域内包含水工建筑、设备、广场、绿地等构成要素(图1).

图1 研究对象与范围

2 研究方法

研究包含数据搜集、多维度评价、综合评价、优化策略4个步骤(图2).

图2 研究技术路线

2.1 数据搜集

本文所用到的数据包括多源大数据与问卷调查数据. 多源大数据包括:POI数据、Open Street Map道路、水系(源自高德地图)、绿地(源自国家地球系统科学数据中心)、人口热力(源自百度地图)等数据. 问卷调查分为现场调研和线上调研:(1)现场调研于2022年6月4—5日进行,该时段为端午节假期,天气晴朗,游客与居民出行量较大. 现场调研发放问卷150份,回收有效问卷142份,每个码头约10份问卷. 其中男性63份,女性79份. (2)线上调研邀请10位相关专业研究生,以观看场地拍摄照片的方式依次对14组码头进行打分评价. 最终评价结果取两种调研评分结果的均值.

2.2 多维度评价指标选取与量化

码头空间品质评价包括码头空间客观和使用者主观2个维度,从便捷、功能、感知和行为(活力)4个层面进行.

2.2.1 码头空间客观维度

滨江旅游码头属于滨水区范围,在武汉市现有规划编制中被划入生态底线区和城市绿线[9],参考滨水区相关研究[10-12],结合码头空间特征并考虑数据获取难度,选取便捷性、功能多样性2个一级指标,包括区位中心度、交通便捷度等8个二级指标,构成码头空间客观评价维度,指标选取与量化见表1.

表1 码头空间客观维度指标选取与量化

2.2.2 使用者主观维度

使用者主观维度包括人群感知和人群活力两方面.

(1)人群感知.参考有关滨水空间评价的研究[6-7,13],将人们对滨水空间的需求归纳为景观、文化、生态3方面.选择舒适性、人文性、生态性作为一级指标,其中,舒适性体现出码头景观在视觉、触觉、运动平衡等方面的特征;人文性主要是指影响使用者心理感知的人文景观和能参与的娱乐活动等,体现出码头的地域性;生态性主要指对码头生态环境提升起到积极作用的景观特征.最终,选取亲水性、景观美感度、空间丰富度等14个指标作为二级指标.运用SD语义分析法,通过问卷调研量化评价使用者对码头空间的心理感受.根据SD法流程,分别对14个二级指标搜集并选取由正反义词组成的形容词对,将评价尺度设为5级,由低到高赋值为1-5,最后进行量化统计,指标选取与形容词对见表2.

表2 使用者主观维度(人群感知)指标选取与量化

(2)人群活力. 人流聚集度能表征码头空间的人群活力,反映不同时段人群在城市区域的聚集情况[14]. 参考城市内人群活动规律和现有研究[14-15],7:00—9:00、12:00—14:00、17:00—18:00为上下班通勤时间,本文主要针对各滨江旅游码头人群的自发行为活动进行研究,为减少上下班通勤因素对人群活力测算的影响,因此选取10:00、15:00、19:00这3个时间点进行分析. 以武汉关码头为例,选取周一—周日10:00、15:00、19:00共21张热力图(源自百度地图,如图3)为数据源,计算方法参照相关研究[16]. 首先,通过Photoshop软件将热力图转为灰度格式,转换后图片热力值越低对应灰度值越高;其次,将转换后的热力图导入ArcGIS中,与OSM路网数据地理配准,利用自然断点法将其重分类并分别赋值1-7,灰度图数值越低,表明人流聚集度越低;再次,根据码头5 min步行圈裁剪热力图,利用ArcGIS栅格计算器工具,计算周一武汉关码头平均人流聚集度,并依次计算周二—周日的平均人流聚集度. 最后,求平均,公式如下:

图3 武汉关码头周一人流热力图

(1)

式中,X代表各码头1 w平均人流聚集度,Xi代表i时刻(10:00、15:00、19:00)的码头热力值.

2.3 评价体系构建与计算

为综合评价码头空间品质,运用层次分析法确定指标权重,综合表1、2构建码头空间品质评价体系. 邀请10位景观学、设计学等相关专业背景的专家,对表1、2指标分别进行两两对比评分,同时参考相关研究的权重赋值,通过一致性检验后确定最终权重(表3). 将各指标测度值根据正负相关性进行归一化处理,根据式(2)计算码头空间品质评价结果:

表3 码头空间品质评价指标权重

Q=∑Wi×Xi,

(2)

式中,Q表示码头空间品质测度值,Wi为各指标的权重,Xi为各指标归一化数值.

本研究将空间品质得分前1/2的码头认定为高品质码头,得分后1/2的码头认定为低品质码头.

2.4 码头空间分类

将人群活力高低与空间品质得分进行叠加,得到高活力-高品质、高活力-低品质、低活力-高品质、低活力-低品质4种类型码头.

2.5 相关性分析

码头人群活力与空间品质的相关性分析是研究二者关系的重要步骤,有助于识别对人群活力影响显著的因素. 运用SPSS26.0进行Pearson相关性检验,当显著性P<0.05时,说明变量间存在相关性.

3 码头空间品质评价实践

3.1 码头空间客观维度评价结果

由于客观维度指标量纲不同,因此以各指标归一化值进行直观的对比分析(图4).

图4 码头客观维度指标量化与归一

(1)便捷性. 知音、粤汉、武汉港20-23、武汉关、中华路1-4号码头便捷性较高,其余码头便捷性较低. 便捷性较低码头的周边为了通行需要修建了较多的城市快速道,导致进入码头的入口较少,其便捷性受到影响.

(2)功能多样性. 知音、粤汉、武汉港20-23、武汉关、中华路1-4号码头功能多样性较高,国博码头功能多样性最低. 国博码头隶属于国际博览中心,以文化设施用地为主,用地较为单一,与其他码头差异较大.

(3)客观维度总体评价. 知音、粤汉、武汉港20-23、武汉关、王家巷、月亮湾、中华路1-4号、集家嘴、晴川等9组位于中心城区核心区的码头在便捷性、功能多样性上整体优于杨泗港、国博等5组处于非核心区的码头.

3.2 使用者主观维度评价结果

3.2.1 人群感知评价

对调研问卷数据进行统计,得到使用者对各码头空间感知的SD测度表(表4).

(1)舒适性. 武钢材料处、知音、中江实业重件码头得分较高,这些码头空间丰富,环境优美,空间设施丰富. 杨泗港码头得分最低,码头空间荒废,无人管理.

(2)人文性. 红钢城、中江实业重件、晴川、知音码头得分较高,这些码头空间内有历史遗迹,空间设计运用了码头文化元素,且人群活动丰富. 杨泗港码头得分最低,人群活动较少,场地内虽有工业遗迹,但大都废弃.

(3)生态性. 知音、红钢城、武汉港20-23、晴川码头得分较高,这些码头内绿化面积大、种类丰富,生态环境良好. 杨泗港码头得分最低,码头内杂草丛生,绿化种类单一,生态环境较差.

(4)人群感知总体评价. 红钢城、知音、中江实业重件码头综合得分较高,这些码头水岸宽阔,空间、绿化、设施等都较为丰富,码头环境得到人们的认可. 杨泗港码头综合得分最低,场地无人管理,空间被占用,其环境难以得到认可.

3.2.2 人群活力评价

根据式(1)计算各组码头1 w的平均人流聚集度(图5),由图可知14组码头人流聚集度差距较大,其中武汉港20-23、集家嘴等7组码头人流聚集度较高,晴川、杨泗港等7组码头人流聚集度较低.

3.3 码头空间品质评价

根据式(2)计算出14组码头的空间品质得分(表5),将得分前1/2的7组码头视为品质适宜型码头,得分后1/2的7组码头视为需优化改造的码头. 知音、粤汉码头评价值最高,是因为地理位置优越,且码头空间类型、绿化种类丰富,文化氛围浓厚;杨泗港码头评价值明显低于其他码头,是因为其所处地理位置较偏,空间荒废,无人管理.

表5 码头空间品质得分

3.4 码头分类

将人群活力与空间品质得分叠加,绘制综合品质象限图对码头进行分类(图6),由图可知,高活力-低品质与低活力-高品质码头数量较多,说明码头空间品质与活力存在不匹配的现象,在人群活动多的区域码头空间品质却较低,而在人群活动少的区域码头空间品质却较高.

图6 码头综合品质象限图

“高活力-低品质”码头包括中心城区核心区的武汉关、集家嘴、王家巷、中华路1-4号码头,尽管区位、交通的优势使其活力较高,但码头内部空间环境利用不足、亲水性差等原因导致其空间品质却较低. 具体而言:①武汉关、王家巷码头紧邻江汉路步行街,其腹地商业街、办公楼云集,且武汉关码头作为滨江两岸重要的轮渡码头,活力得到显著提升,但这2组码头内部空间狭窄,以硬质地面为主,整体环境品质较差. ②集家嘴码头位于两江交汇处,同时紧邻汉正街,空间开敞利于抵达与停留,但水岸宽阔的码头被大面积停车场占据,空间利用不足,品质不高.

“低活力-高品质”码头包括位于青山江滩的武钢材料处、中江实业重件、红钢城码头和位于核心区的晴川码头,品质与活力不匹配现象主要受腹地环境(开发强度、设施种类及数量等)、人口、交通等因素影响. 具体而言:①武钢材料处等3组码头周边小区、公园密度较小,周边设施种类较少,且区位相较于武汉关等码头更为偏僻,人群活力稍显不足. ②晴川码头虽位于两江交汇处,但横跨两岸的长江大桥一定程度上影响了码头的入口、慢行交通,同时码头周边的龟山风景区地势高耸,也降低了码头的可达性,人群活力稍显不足.

3.5 码头空间品质与人群活力相关性分析

(1)人群活力与码头空间品质各二级指标的相关性. 人群活力与码头区位中心度呈显著负相关,与设施密度、景观资源点密度呈显著正相关,与交通可达性、用地多样性呈正相关. 这说明码头离城市中心距离越远,人群活力越低;码头交通便利性越大、码头周边用地类型越丰富、设施数量和景观数量越多,人群活力越高(表6).

表6 码头空间品质与人群活力的相关性

(2)人群活力与码头空间品质一级指标和空间品质总量的相关性. 人群活力与码头便捷性、功能多样性呈显著相关. 这说明码头便捷性越高、周边功能与设施越丰富,人群活力越高(表6).

4 结果与讨论

根据码头分类和相关性分析结果提出针对性优化策略.

(1)建议优先改造高活力码头,其中高活力-高品质码头继续保留现状,后续可作对比和参照分析. 高活力-低品质这类码头,人群活力与空间品质之间缺乏协调互动,人群活力并未促使码头向高品质方向发展,同时码头空间品质无法承载人群活力的产生,难以形成活力与品质相协调的空间. 这类码头多位于中心城区核心区,地理位置相较于其他码头更为优越,人群活动更为频繁,其空间品质的提升对城市滨水环境的改善有更显著的影响,因此对该类型码头进行优化是很必要的. 具体而言:①集家嘴码头. 将宽阔的水岸空间进行整体设计. 将原有大面积的停车场进行改造,部分设计成滨水公园、滨水广场,增设座椅、灯具和装置等,通过优化码头景观环境来提升环境舒适性、生态性;码头邻近汉正街与龙王庙,可以从中提取文化和元素,提升码头人文性. ②武汉关码头、王家巷码头. 由于地理位置相邻、功能相同、存在的问题基本相似,因此这2组码头可以一起优化. 考虑到这2组码头所在水岸空间狭窄,可以在防汛的基础上因地制宜对防汛墙进行改造,借鉴黄浦江贯通工程的经验采用绿化缓坡覆盖、景观平台跨越、建筑结合设置的方式[17],将“防汛墙”变为“防汛空间”,提升码头环境的舒适性和生态性;根据码头功能和周边码头风格,融入工业风格,增强码头人文性. ③中华路1-4号码头. 由于所处位置水岸空间狭窄,可以结合中华路城市阳台,将原本相邻的城市干道设计成双层交通流线,底层通车,上层设计为景观平台供人停留穿行,沿江边增设亲水平台,这样不仅可以加强与周边腹地、景观的联系,还能提升景观环境的舒适性;提取黄鹤楼、户部巷等邻近码头的景点文化或元素,将其融入到码头空间设计中,串接城市文化,增强码头人文性,码头优化后的效果如图7.

图7 中华路码头优化后效果图

(2)针对低活力-高品质码头,主要通过提升码头便捷性与功能多样性来提升活力. 便捷性上,通过加强码头间、码头与滨水岸线、码头与周边腹地的联系,实现滨江两岸贯通,一定程度上吸引人流,提升活力;功能多样性上,码头功能发展和周边用地特征结合,实现码头与城市功能互补. 低活力-低品质码头,不仅需提升人群活力,还需要对自身环境进行提升. 具体而言:①杨泗港码头. 其在所有码头中品质最低,但是作为老工业码头,其场地空间形态和码头工业遗存却是保留较为完整的,借鉴上海民生码头的改造经验[18],将原有高桩码头加以有效利用,改造成亲水平台、步道、广场、绿坡等空间,增设座椅、树池、围栏、艺术装置,这样不仅可以增加其功能,提升码头的环境舒适性,还可以提升码头人文性,优化生态环境,码头优化后的效果如图8. ②月亮湾码头. 可以结合周边正在建设的月亮湾城市阳台和已建成的绿地606大厦,在原本空旷的广场增设停留休憩空间,增设景观墙、座椅,丰富空间种类,完善设施,从而提升码头空间品质. ③国博码头. 人群感知评价较好,但交通便捷性较差,且功能较为单一,需要加强与纵向滨江两岸和周边国际博览中心的联系,考虑在其和西边道路间增加支路与出入口,提升其便利性,同时可以根据人群需求增加相应设施,提升其服务能力.

5 结论

本文以武汉中心城区滨江旅游码头为例,提出基于主、客观维度的码头空间品质评价方法,相较于前人的传统研究,POI、OSM、热力图等数据的运用提高了研究效率,一定程度上消除了单一维度研究的不客观性和不准确性. 根据评价结果将码头进行分类,分析影响码头人群活力的主要因素,对码头空间品质相关的要素进行针对性研究,并找出具体的问题所在. 结果表明:

(1)14组滨江旅游码头空间品质与人群活力差异大,且品质与活力存在不匹配的情况,部分活力较高的码头空间品质较低,而活力较低的码头空间品质却较高,这主要受到内部空间环境、腹地环境(开发强度、设施种类及数量等)、人口、交通等因素的影响.

(2)根据码头空间品质与活力的评价结果,将现有码头分为高活力-高品质码头、高活力-低品质码头、低活力-高品质码头、低活力-低品质码头4种类型.

(3)空间品质各指标与人群活力相关性差异较大,其中便捷性与功能多样性对人群活力影响最大,而内部环境舒适性、人文性、生态性对人群活力影响却不显著.