国外对空间句法的研究始于20世纪70年代, 首先由伦敦大学巴格特建筑学院的Bill Hillier教授提出。目前, 国外空间句法在理论和实践上都有长足的发展, 在建筑空间、广场改造、城市更新保护甚至城市形态等工程领域都有涉及。

我国对于空间句法的研究已有十多年, 但大多集中于城市形态或公共建筑型构的空间分析方面, 而对旧城区街巷空间研究较少。目前, 由于保定古城区的老旧街道存在不少问题, 这些旧街巷及其组成的道路网络亟需得到改善和治理。随着近些年空间句法的不断发展, 通过生成精确的街道句法轴线图, 将句法分析拓展到历史文化街区的保护研究中。

空间句法理论认为, 对城市空间的分割可提取出城市形态的基本特征, 其基本思想是对空间进行尺度划分和空间分割。当城市系统内建筑或建筑群比较密集时, 一般用轴线方法, 进而从轴线句法数值推演道路空间用地变化。空间句法将空间之间的相互联系抽象为连接图, 再按图论的基本原理对轴线或特征各自的空间可达性进行拓扑分析, 进而导出一系列形态分析变量。空间句法通过连接值、深度值、集成值、控制值和可理解度等变量度量城市空间的可达性。空间系统中连接值越高的空间, 其集成度也越高, 其空间系统的可理解性就越好。

空间句法提供了一种可用于定量描述城市街道空间结构的空间语言, 并将人类社会活动有机结合起来, 从空间认知的角度定量描述城市结构形态。空间句法分析方法借助Axwoman6.0软件加载到ArcGIS10.1平台中, 绘制轴线地图, 研究城市空间形态与用地性质变化的特征。空间句法分析揭示了不同年代城市街道空间的句法差异, 可用轴线集成度的度量值解释, 还可用直观易读的拓扑线段图表达, 进而反映不同时期城市空间形态背后的深层次结构问题。

集成度轴线图的轴线通过不同的颜色表现其集成度等相关量化指标, 线段颜色按照暖色到冷色的顺序表示数值由高到低。其中, 以红色最高, 意味着此段街道能承载的城市各类活动和交流潜力较强, 而蓝色代表的情况则反之。高集成度的交通道路联系着城市中心地带和周边各个地区, 增强了城市内部人类交流活动的活跃性。从连接度到深度再到集成度, 空间分析从微观向宏观转变, 连接度和集成度有同样变化趋势。

根据查询相关机构及实地调研得到的基础数据, 遵循空间句法理论轴线地图的绘制原则, 制作了保定古城区内历史文化街区内主要道路在不同年份的连接度和集成度的数据汇总 (见表1) 。

从表1可看出, 东西大街和裕华路的连接度和集成度自2010—2017年逐渐增加;莲池大街、恒祥大街和唐家胡同的集成度自2010—2014年有所增加后没有太大变化;这5条街道连接度和集成度的平均值在2010年前没变化, 直到2014年有所增长, 说明保定历史文化街区内部人类交流活动的活跃性提高了, 其通达性越来越高, 街道空间形态背后的结构也愈发完善。

分析调研基础数据生成空间句法轴线图, 以下是保定市古城区不同年份的道路集成度图 (见图1～4) 。

从轴线图可看出, 20世纪90年代保定古城区由于经济发展, 裕华路拓宽, 城区向外扩张, 繁华地带集中在裕华路、东风路及永华南大街, 而北大街, 穿行楼街、东西大街的集成度较低;之后10年向北部转移, 即逐渐转到了裕华路、市府前街、永华南大街等。2000年后基本无变化, 商业中心也维持在裕华路范围。目前, 古城区的繁华地带主要集中在裕华路、市府前街和永华南大街。

保定古城区除受传统静态保护模式影响外, 还面临不少问题。为加强对保定古城区的保护和可持续发展, 有必要在原有保护理论与方法的基础上, 提出创新性的保护和可持续发展建议。完善古城区历史文化街区城市空间设计, 有必要整合古城区的历史文化街区、恢复区域传统风貌、统一城市空间设计。完善保护理论, 推进动态保护的顺利进行, 有必要进行古城区的预警研究, 构建动态监测数据库, 实施动态监测。借助大数据分析和量化分析城市研究技术, 促进保定古城区历史文化街区的活化与可持续发展, 从客观角度认识城市发展规律, 比如构建城市交通网络数据库、构建城市建筑轮廓和建筑层次信息数据等, 为历史文化街区的保护研究提供客观数据和分析方法。

保定历史文化街区内部人类交流活动的活跃性提高, 其内部的道路通达性越来越高;通过绘制轴线地图分析保定古城区繁华地带的转移;空间句法提供了新的视角与方法, 通过对空间组织规律的解析, 有利于保定古城区城市肌理的延续, 进而对保定古城区历史文化街区保护规划提出辅助规划设计新思路。