城市空间形态与布局形态

9．2　主要创新点

1）基于空间梯度分析揭示了城市形态演化的空间机理

城市空间形态的复杂性和多样性、演化的非线性、不确定性以及内部要素的空间依赖性等特征，导致一般的数理统计难以对其进行分析。因此定性描述、理论概括和解释论证等方法就成为对城市空间现象及其演化进行研究的主要方法。然而，这种研究范式难以给出城市空间形态整体的和定量的结论、难以提供实证分析计算方法和以精确的图形图像表达结论的形式，更难以发现其演化的内在机理。

城市空间形态形成和演化的动力是由于空间梯度的存在，城市构成要素的空间异质是形成空间梯度的基础。对于一个城市空间系统而言，它之所以能持续不断地演化，表现出如此复杂多样的形态特征，其根本动力就在于存在空间梯度的作用。因此，城市空间梯度是城市空间形态演化的内在机理。基于此，本研究选取城市主要功能用地——工业、居住和公共设施用地面积密度和人口密度，分析城市空间梯度的演化。其中，城市主要功能用地对城市发展及空间结构和形态变化产生重要影响，其空间分布密度直接揭示了各类城市功能要素的梯度分布状态，反映了城市内部结构特征；其演化过程则反映了其空间集聚与扩散的趋势。城市人口是城市中最活跃的要素，其空间分布密度及其变化更是诠释城市空间形态与城市内部结构模式的一个极其重要的方面。基于空间梯度分析城市功能用地和人口的空间分异特征，有效地揭示了城市空间形态演化的内在机理，对于认识城市空间形态形成与演化过程具有重要意义。

2）构建了基于GIS空间分析技术并集成相关学科方法的城市空间形态实证分析方法框架，对合肥城市形态进行了系统的定量分析

近年来，随着相关学科的融合，对城市空间形态的定量分析方法的应用比过去有了较大进步，但多局限于单一方法的独立运用，揭示城市形态的某一方面。与国外相比，在应用和实证研究深度上仍有一定差距。其次，我国目前的城市形态研究多集中于东部沿海三角洲发达地区，对于中、西部地区的研究则十分缺乏。合肥作为中部地区城市具有形成历史长、发展历史短的特点，城市空间形态演化具有独特性和典型性，对中国的城市规划产生了重要影响，但缺乏全面而又系统的研究。

空间分析是近几年发展起来的一种新的分析方法，包括空间特征分析、空间相关分析以及空间模拟等技术，可用于分析具有空间坐标的变量的空间特征，以及进行过程模拟和空间插值。本研究基于GIS数据平台，以GIS空间分析为基础，将景观生态学、几何学、分形几何学等相关学科的模式与格局测度方法集成到空间分析技术之中，尝试构建了基于GIS的城市空间形态实证分析方法框架，从城市内、外部空间形态和梯度空间演变三个方面对合肥城市空间形态进行了定量分析，全面系统地揭示合肥城市空间形态的演化过程，弥补了城市形态研究方法的不足，并为其他类似的空间形态分析提供了方法借鉴。

3）提出了可持续城市空间形态的构建准则

可持续发展作为一种全新的发展观，已经成为国际社会公认的重大发展战略。21世纪城市规划与设计的原则毫无疑问主要是如何规划可持续的城市。作为城市规划学、城市地理学等学科研究的重点，优化城市空间形态，对于实现城市可持续发展、塑造创造良好的城市环境十分关键。研究在总结相关理论的基础上，分析了可持续城市空间形态的基本概念和内涵；剖析了塑造可持续城市空间形态的关键要素，包括人口的集中与分散、城市空间的集聚与蔓延、城市密度和城市生态空间；从生态化、紧凑化、宜人化和人文化4个方面尝试性提出了可持续城市空间形态构建的基本原则，并对合肥可持续城市空间形态的塑造进行了实证分析。