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1、空间句法简述,空间句法理论的提出和发展,引子,首先让我们来看一个解释空间句法的经典案例：,如图,左数第一列的三个建筑平面，其形状几乎一样，只是内部隔墙开门略有不同。但在接下来的分析中，会发现其 空间构形有着巨大差异。,第二列的三个平面，是将第一列平面进行图底反转，以强调我们的研究对象空间。,再用圆圈（即节点）代表矩形空间，用短线来表示它 们之间的连接关系，就可转换为第三列的三个结构图解。,空间句法理论的提出和发展,引子（续）,从中可以清楚地看到1,a是个很深的“链形”结构，2,b则是相对较浅的“树形”结构3,c是套接起来的两 个“环形”结构。,正如左边这种“关系图解”（J图）帮助我们更好的理解
2、a,b和c图的结构差异一样。空间句法帮助我们更好的理解建筑现象，从而能帮助我们我们去设计出更好的更合理的也更加优秀的建筑。,空间句法理论的提出和发展,概述（国外）,1984年，剑桥大学出版了由比尔希利尔和朱利安汉森合著的空间的社会逻辑。在这本书中，比尔希利尔创造了一种新的空间理论：空间是社会生活的一部分。,经过二十余年的发展，空间句法理论已经深入到对建筑和城市的空间本质与功能的细致研究之中，并得到不断完善；由此开发出的一 整套计算机软件，可用于建成环境各个尺度的空间分析；而且在建筑和城市设计中进行了广泛的应用。,1997年，首届世界性的空间句法研讨会在伦敦举行；其后于1999年和2001年又在
3、巴西利亚和亚特兰大举行了第二和第三届。2003年6月，在伦敦刚 刚举行的第四届研讨会上，来自世界数十个国家和地区的82篇论文，从不同角度对空间句法进行了广泛深入的探讨。如今，空间句法的研究和应用已经在世界范围内普遍展开。,1996年，空间是机器英文版的第一版得以出版，作者比尔希利尔在书中提出了关于建筑与城市化的新理论，其核心思想是空间组构的概念。,简单地说，空间句法是一种通过对包括建筑、聚落、城市甚至景观在内的人居空间结构的量化描述，来研究空间组织与人类社会之间关系的理论和方法。,早在1974年，希列尔就用“句法”一词来代指某种法则，以解释基本的但又是根本不同的空间安排如何产生。到1977 年
4、，空间句法研究则略具雏形。,空间句法理论的提出与发展,概述（国内）,1985年第一期新建筑发表了由赵冰翻译的空间句法城市新见，简要介绍了 早期的空间句法方法在城市空间形态研究方面的应用，但未全面介绍其方法背景、原理和其他应用。,随后又有学者开始运用空间句法对城市道路、城市地价等进行了一些研究。比如：李江等以武汉市交通为例，在GIS环境下对不同尺度空间范围的句法变量进行对比分析，探讨了空间可达性。集成度与人类活动间的关系；陈明星等基于空间句法对安徽省芜湖市城市交通网络特征进行了初步研究；段瑞兰等将空间句法集成到GIS中，分析城市道路结构与地价间的关系；高峰用空间句法分析了皖南村落巷道的空间系统等
5、。（备注：地理信息系统（Geographic Information System或 GeoInformation system，GIS）有时又称为“地学信息系统”。）,空间句法假定人的空间行为和空间形态之间存在必然的联系，而现实社会的情况并非完全如此，由此难免惹出世间的种种是是非非：,一方面，许多实验研究已经证实空间句法对于模拟和理解城市形态和结构具有重要的意义。,另一方面，在如何使用电脑以及答案的有效性分析方面暂时还不够具体，有很多地方还是需要依靠直觉判断的，以及。,空间句法理论,概述（续）,空间是将作为物质的城市和人所体验的城市关联在一起的关键所在。,不同的空间具有不同的整合度值。街道形
6、式的网络也同样可以进行整合度的分析，将每条街道画到其他街道的J图，计算从各条街道到所有其他街道要经过的街的数量，然后以得到的整合度值给街道网着色。道路越接近红色，它到其他路线的可达性就越强。同时，仅仅由于路线与路线之间的关联方式，更多的人流移动会通过一些可达性强的路线。以这种方式看待空间，必然会得到空间构型能够塑造人流。,空间句法理论,基于的两个关键想法,空间句法是关于空间和城市的建筑性理论。,空间不仅仅视为是人类活动的背景和物体的背景，而是看作是人类做任何事情的内在属性。这些都有其自然的和必要的空间几何性。由于空间是人类活动的内在属性，我们就以反映这个特点的方式塑造空间，也正是通过这点，我们
7、塑造的空间变得人性化了。,空间如何为人工作在于组成一种布局的所有空间之间的关系。所谓布局，是指一种空间模式或者空间构型，暗示同时存在的既有关系。一般通过图示来思考空间构型，关系图解，简称J图（justified graph）是其中的一种方式。,空间句法的方法,空间分割（）,构形分析首先要把空间 系统转化为节点及其相互连接组成的关系图解，其中，每个节点代表空间系统的一个组成单元。这种将整个空间系统划分为各组成单元的过程称为空间分割。空间句法的基本原则是空间分割，根据城市的自由空间情况，空间分割有3种基本方法：轴线法、凸多边形法、视区分割法。,空间句法的方法,空间分割（）,轴线法：对于建筑或者比较
8、密集的建筑群体，一般采用轴线法，这里轴线具有视觉感知和运动状态的双重含义，它是公共空间（主要是街道空间）中一点所能看到的最远距离，表示沿平面一维方向展开的一个小尺度空间。,空间句法规定，用最少且最大的凸状覆盖整个空间系统，然后把每个凸状当作一个节点根据它们之间的连接关系，便可转化为前述关系图解并计算和分析各种空间句法变量，然后用深浅不同的颜色表示每个凸状空间句法变量的高低。,凸多边形法：对于建筑内部房间或者走廊，一般采用凸多边形法，它代表沿二维平面展开的可感知的一个小尺度空间。,轴线图是人类最早的表现形式，它是所有人类活动的方式。大量的研究显示轴线图可以简单地模拟城市街道网格，并且得出空间整合
9、度的分布，以此可以预测人车的流动情况。,空间句法的方法,空间分割（）,视区分割法：对其中的每一点，相应的视区是由所有从该点可视的点的集合构成，即视区分割法，该方法目前限于理论探索阶段，也称为可见图分解法。,视区方法进行空间分割的步骤：首先在空间系统中选择一定数量的特征点，一般选取道路交叉口和转折点的中心作为特征点，因为这些地方在空间转换上具有战略性地位；接着求出每个点的视区，然后根据这些视区之间的交接关系，转化为关系图解，并计算每个视区的句法变量。最后的图示可用深浅不同的颜色来表示每个点句法变量的大小，并用等值线描绘出这些点之间的过渡区域。,视区分割法的最大缺点是计算相当耗时，但随着计算机运算
10、能力的不断增强，只要适当控制取样点的密度，视区分割法完全可以胜任规模较大的建筑和城市空间分析。,空间句法的方法,空间分割（）,研究发现：人们倾向于从主入口开始沿建筑中轴线进入展示空间，之后沿着一系列较短的交叉轴线参观。参观者的分布主要集中在建筑左侧的展示空间。,空间整合度模型显示，中轴线是美术馆中整合度最高的区域，位于建筑左侧的垂直核心与一系列水平轴线结合，成为次一级的中心,空间句法的方法,空间分割（）,不同轴线引导的人流运动量存在差异，在句法结构中，拥有高集成度的轴线能够引入更多的人流与社会功能。,空间句法的概念,主要变量（一）,空间句法的概念,主要变量（二）,组构：对于两个空间，如果我们把
11、空间关系定义为它们之间任何形式的连接，比如相邻或互通，那么根据这两个空间中任意一个或者两者连接到至少其他第三个空间的方式，它们之间的上述关系就会发生了变化，组构就是存在于其中。组构是一系列相互依赖的关系，其中每一个关系由他自身与其他所有关系之间的关系决定。,空间句法的概念,主要变量（三）,空间句法的概念,主要变量（四）,空间句法的概念,北京地铁（案例）,空间句法的概念,北京地铁（案例）,空间句法的概念,北京地铁（案例）,空间句法的概念,北京地铁（案例）,空间句法的数学实现,Dijkstra算法,空间句法的数学实现,中国邮路问题（案例）,2009年1月19日晚上，吉林一小学生数学寒假作业上的一道
12、题，难倒了全家人。把题目发到网上后，有12位网友参与了解答，都没有给出答案。另有131位读者发来了答案，126位答案不准确，另5位认为无解。网友称，这个问题是由我国著名数学家管梅谷教授在1962年提出的，被称为“中国邮路问题”。,要求：邮递员送信邮递员从邮局出发，要把信送往各个地点，由于送信地点多，(“”代表送信地点)，道路不好走，(两个送信地点之间必须要经过一个空白方格“”，而且不能走对角)，还要绕过房子，出发前他要设计了一条送信路线，从邮局出发不但把信送到了每一个地点，而且路线不重复，最后回到邮局。在图中画出邮递员的行走路线。,与此相关的经典问题还有“哥尼斯堡七桥问题”、“货郎担问题”、“
13、螺帽问题”、“生产安排问题”等。应用则包括设备更新、管道敷设、线路安排、厂区布局等等。,空间句法的应用,凤凰古城（案例）,通过古城街巷局部集成度分析发现，集成度最高的是道门口、东正街以及北边街(图上红线部分)，并以这三条主街向外辐射形成各级支巷，集成度也随之递减。道门口、东正街自古就是商业中心，所以具有较高的集成度不难理解。而北边街之所以能成为另一个集成度较高的生活中心，主要原因在于它沿沱江而建，具有良好的风景资源，所以后期开发时修建了大量的支巷与之相联，促使它高集成度的形成，减缓了道门口、东正街的人流压力。,空间句法的应用,凤凰古城（案例）,空间句法广泛的应用在建构行人徒步区模型、犯罪分析、交通污染控制以及找路（way-finding processes）的过程、城市人流的分析与预测、城市居民被窃的空间分布、交通排放污染的控制和复杂城市系统中的导航上。空间句法也提供了描述城市结构形态的叙述架构，试图由空间结构的观点，去解释人们的行为与社会活动。END,
