基于空间句法的传统村落空间形态研究——以广州市黄埔区莲塘村为例
文／熊晨 华南理工大学建筑学院 硕士研究生
姜文艺 华南理工大学建筑学院 副教授
随着我国经济社会的飞速发展与新型城镇化的不断推进，部分胡乱改建、过度开发等行为对传统村落既有空间环境带来一定的冲击。如何科学、合理地实现传统村落的保护与发展是现阶段亟待解决的问题。空间形态，是村落实体所表现出的具体空间特征。准确理解空间形态对认知村落现状特征并最终实现村落特色化发展具备重要作用。但不同传统村落的空间形态拥有迥然各异的生长过程与各式各样的形式结构，这些都令定量性的科学分析存在一定难度。因此，文章试图运用空间句法理论来量化评价莲塘村空间形态特征。
空间句法是由伦敦大学教授比尔·希列尔（Bill Hillier）及其研究小组于20 世纪70 年代末提出，是依赖数学方法来研究空间元素之间的关系以及空间与社会生活之间关系的理论和技术。而文章对莲塘村空间形态的研究，实质是考察空间与空间的关系以及空间组织模式与人行为之间的关系。上述研究在主体与关注要素上存在一致性，说明将空间句法运用于莲塘村空间形态研究是理论上可行的[1]。
1.1 区域概况
莲塘村位于广州市黄埔区九龙镇的西部，东接燕塘村、重岗村，西、南接白云区，临近花莞高速，离广州市区约111km（图1）。村落与周边环境构成典型的“山、村、塘、田”广府村落空间格局：村庄围绕圆帽山而建，周围环绕着王当岭、牛转岭等山体；
村前弓形排列着几口大小不一、互不相通的池塘，似莲藕形状；
村域东南侧分布大面积风光优美的基本农田。得益于村民多沿古村落的外围进行房屋扩建，莲塘村较好地保留了传统建筑、人文风貌与自然环境。目前，莲塘村仍然拥有完整清晰的传统街巷“梳式”布局，保存时四陈公祠、鸿佑家塾等多个清末至民国时期的岭南风貌历史保护建筑，留存古井、古榕树、戏台等反映村民生活场景的历史文化要素。2013 年，莲塘村成功被列入第二批中国传统村落名录[2]。
本次研究范围约为22.6hm2，地块近似圆形，是由莲塘村的核心保护范围与外围环境协调区共同构成的，规划为文化、居住和商业功能，是当地居民活动较为集中的区域（图2）。由于本次莲塘村的研究尺度范围较大，为了便于研究，以下将根据调研资料中莲塘村现有的六个主要区域：上莲塘、西向庄、南向庄、东向庄、下莲塘进行分析（图3）。
1.2 研究方法
根据研究主体与关注要素的特性，文章主要运用空间句法中的轴线模型法对莲塘村现状空间进行分析，选取整合度、连接值、可理解度几种形变量作为研究参数。操作流程概括如下：将村落空间抽象形成互相连接的拓扑空间，并以“最长且最少”为原则[3]，把空间翻译为轴线且绘制成CAD，导入Depthmap 软件运算出相关数据及数据可视化图像，结合图像特点与现场调研情况得到结论。最后，根据结论提出相应的空间优化策略。
2.1 空间整合度（Integration Value）分析
整合度，也分为全局整合度和局部整合度，反映了一个空间系统中某一空间与其他空间的聚集或离散程度，衡量了该空间吸引到达交通的能力和在整个系统中的中心性[3]。空间的整合度数值越高，意味着可以被到达的能力越强。在本文图示中，颜色越暖，表示整合度的数值越高。
将莲塘村的空间结构进行轴线化处理，共形成214 根轴线。首先，运用Depthmap 软件计算分析出村落的全局整合度图（图4）。将轴线图与村落的总平面图对比观察可知（图5），表示全局整合度数值较高的红、橙、黄线条大多分布在村落核心与村庄入口区域：南向庄与下莲塘，代表着村内使用最频繁的几条交通要道。其中，在村落核心的轴线串联时四陈公祠、商店、大榕树等村内重要公共建筑与公共空间，是村落中人群聚集的主要场所，具备整个空间系统中最强的中心性。而在村庄入口的轴线则沟通村庄与周边环境，对周围空间表现出明显的控制力，可达性较高，为村落引入大量人流。
代表全局整合度低的绿、蓝色线条，主要散布在村落的外围地带：上莲塘、东向庄、西向庄。这些区域主要为村民的生活居住区，道路的转折次数较多，街巷关系与空间格局较为复杂多变，可达性差，人流量少，缺乏公共聚集空间。其中，东向庄与西向庄区域的整合度数值在全系统中表现为中等，轴线由黄色、绿色，或绿色、青色两种颜色组成，轴线的颜色种类较少，空间层次单调，街道空间在行人的视线与动线中倾向于不确定性，人群容易在此区域形成自由流线。同时，上莲塘的整合度数值表现为全系统最低，在几个区域中拥有最多深蓝色线条。但它的轴线颜色由绿、青、蓝三种颜色组成，较其他区域而言空间的层级关系具有更为丰富多样的变化。结合现场的调研情况分析，这一现象的产生与区域的空间形态有关。其他几个区域与村落主要交通干道的接触是面式的，建筑群沿道路的一侧排列展开，呈现一字形空间形态特点；
但上莲塘区域的出入口与村内交通干道的接触是点式的，以一个道路交叉口为基点，由点及面向西部延展排列建筑群，显示扇式空间布局特征。而这样的形态特点也能说明，上莲塘区域拥有较强的独立性，在发展过程中更不易受到外界影响。
将全局整合度与拓扑半径R ＝3 的局部整合度图片进行对比分析。首先，两张图有相似之处。村落主干道表现为均有很高的全局整合度，同时大部分村落次干道的局部整合度比全局整合度要高，说明村落的主干道对于全区域内的人流聚集性强，而次干道对于小范围内的人流聚集性强；
其次，两张图也具有不同之处，变化最为直观的是南向庄、上莲塘两个区域。南向庄分析图的轴线颜色在全局中偏暖，在局部中转变为偏冷，全局整合度高于局部整合度，说明这个区域的开放性和渗透性较高；
区域空间中发生的行为与系统内其他空间息息相关，空间特性与整个村落更新和发展互相影响，是村落的中心区域；
上莲塘区域中的深蓝色轴线基本消失，且出现了黄色轴线，即全局整合度大于局部整合度，表示这个区域较为封闭，它的变化与发展受外界的影响偏小，且凝聚力较强。
将拓扑半径R ＝3、5、7、9、11 的局部整合度图进行比较。几张图中，代表整合度最高的一直是三条道路：九太公路、南向街、龙井东街。在R ＝3 时，整合度最高的是九太公路；
当R ＝5时，九太公路、南向街、龙井东街的整合度增加；
R ＝7 时，九太公路、南向街数值最高，龙井东街数值降低；
R ＝9、11 时，最高的是南向街，九太公路和龙井东街的都减低。概括而言，龙井东街与九太公路的整合度随着拓扑半径的增大而减小，南向街则与之相反。说明龙井东街、九太公路代表了局部更为整合的空间，更容易为近距离出行的人流所选择；
而南向街是村落的主要干道，更易于为远距离出行的人群所选择[4]。
综合以上分析并结合实际调研可知，通过归纳整合度图中轴线的分布规律可以分辨出莲塘村不同的功能区域，整合度图所呈现出的图像特征与村落空间的发展趋势相适应，能够体现莲塘村以山为基点向外拓展的空间形态演变特点[5]，即在不同历史时期，由不同发展的空间网络叠加组成分层结构。在村落发展初期时，建筑群背靠圆帽山西南侧，面向莲塘北侧而立。后随着外部公路的修建，村落与周边环境的联系进一步加强，村落以旧村为基点围绕山体向东、西、北三个方向延伸展开，形成新的居住区。
2.2 空间连接值（Connectivity Value）分析
连接值，表示系统中某个空间与其他空间邻接点的数量[3]。选择度数值越高，说明该空间与周围环境联系越紧密，空间的渗透性越好。本文图示中，颜色越暖，表示选择度的数值越高。
从连接值分析图中可以看出（图6），颜色为暖色的三条轴线皆是村内的主要交通干道：九太公路、南向街、龙井东街。但村落总体连接值不高，空间渗透性弱。结合实际调研情况可知，这是由于村落的街巷转折较多，建筑密度大，人的视线容易被遮挡，给外来人群的空间认知带来一定的难度。但相对的，较弱的空间渗透性不容易破坏村落的原始结构，令村落能保留更具文化价值的传统特征。在村落以梳式布局为主的几个区域中，可以观察到，对于南向庄、东向庄而言，与主要交通干道方向一致的横向街道的连接度数值大于列向；
而西向庄与之不同，列向道路的连接度数值较行向的高一些。这是源于有的区域外围道路的中心性比内部建筑群更强，有的区域外围道路不具备太强的控制力，这增加了主体建筑群的吸引能力，更容易向区域深处吸引人群。
2.3 空间可理解度（Intelligibility）分析
可理解度，表示局部变量和全局变量之间的相关关系[3]。可理解度数值越高，代表通过理解空间的局部来理解整体空间的可能性越高。文章选用局部整合度R3与全局整合度Rn的比值建立线性回归分析，来计算可理解度。根据数学规律，R2的值在0 到1 之间，当R2小于0.5，判断可理解度较低，当R2大于0.5，判断可理解度较高。
从可理解度分析图中可以看出（图7），代表数据的点分布较离散，落在x-y 函数上的较少。计算结果显示拟合度R2为0.496162，R2接近0.5，认为局部和整体之间存在一定的逻辑关系，表示莲塘村整体空间的可理解度一般，村落的空间形态在解读上具有模糊性，不易于外来人群在短时间内把握整体结构，但也不会轻易迷路。根据实际调研结果可知，莲塘村只有主要交通干道南向街与龙井东街较为通达，大部分村落街巷都是纵横交叉的。同时，由于村落中有许多区域是梳式布局，整合度高的街道大部分都与更多的街道相连，外来人群经过一些走动，就可以到达人群活动聚集的、整合度高的道路[6]。并且，莲塘村在生长过程中是以山为中心向外围拓展，随着村落的尺度与规模不断增大，空间层次不断增多，空间结构逐渐变得复杂多样。村落区域与区域之间缺乏紧密联系，区域本身缺少用来提高整体空间识别性和形态层次清晰性的公共聚集空间。这些都影响了村落整体的可理解度。
通过以上各项空间句法参数分析，更加直观、理性地认知了莲塘村的空间形态特征。再结合实际调研资料，归纳总结出以下几点具备莲塘村自身特色的区域优化策略。南向庄是莲塘村的核心区，人流聚集量最大的地方，开放性强，串联了村落主要的公共空间。区域中的主要组成要素传统建筑群是村落最具历史文化价值的特色。而根据调研资料，现阶段这些古建筑的修缮并未完成，且缺乏对古建筑群整体形象的系统性规划。建议在传统风貌建筑中植入文化、展览等功能盘活更新，加强南向庄作为村落核心空间的标志性，并与下莲塘的入口空间规划同步整合。上莲塘区域相对独立，可达性较差，在发展过程中不易受到外界影响，在规划和保护时需要着重考虑如何平衡新旧建筑的交替。建议增加出入口，加强与其他区域的连接性，令区域内能形成环形流线。同时，增加区域的引导和识别性。利用其独特的地理位置与良好的景观条件：正对莲塘村区级历史保护建筑莲塘第一食堂旧址，与古建筑群隔池塘相望。功能定位上可以考虑将其设置为独具莲塘乡村特色的高端度假、艺术展览区。东向庄与西向庄区域可达性差，层次的丰富性较差。根据现阶段规划要求，全村仅东、西向庄仍然保留部分居民住房。建议在拆除最少建筑的原则上进行空间整合，合理规划安排主次空间，增加功能服务设施。下莲塘是整个莲塘村的入口空间，有着莲塘村与外界联系主要交通干道九太公路，与村落的核心区南相庄隔莲塘互望，但缺乏入口的导示性。功能定位上建议以莲塘文化宣传活动、剧场表演、会议交流等公共活动及公共服务为主，规划整合入口广场与对岸的历史文化建筑群形成对景，互相呼应，并在九太公路入村的路口焦点处建立标志性构筑物。
对于村落整体空间结构，莲塘村的空间可理解度中等，外来人不易在短时间内解读各个空间特征来把握整体空间结构。应当整合规划道路设计，增强各区域之间的关系，令整体村落形成环形流线。以线性街道空间为主要轴线，增加各个片区的标志性空间，规划公共节点并通过步行交通相连，用以点串线、以线带面的方式加强整体空间的活力，在提高各区域自身空间认识度的同时以节点空间串联村落全局空间。对线空间而言，街巷进行进一步梳理，疏通道路结构，实现村落道路的整合优化。对节点空间来说，增加生活服务设施与功能配套设施，结合景观优势增加可游活动，加强村民的生活舒适度与观光游客的逗留性。
对传统村落空间形态的研究无论是在中华传统文化保护方面还是在传统村落的可持续发展方面都具有重要的现实意义。本文基于空间句法理论对广州市黄埔区莲塘村的空间形态进行了量化分析，并结合实地调研对莲塘村空间形态提出了相应的优化策略。但研究也有一定的局限性。当前空间句法理论的轴线图并不能完全依靠计算机的自动生成，而是需要人工绘制，由于作者的能力与经验的欠缺，容易出现轴线绘制不合理的情况，致使计算结果产生偏差，一定程度上影响了空间形态结果分析的准确度。随着空间句法理论的不断完善，期待未来能提供更加科学的方法进行传统村落空间保护研究。
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