城中村微型公共空间网络结构特征识别研究

在存量建设的大环境下，城市开发建设由原有的大拆建逐渐向留拆并举转变，城市建设也由重视速度和规模向重视品质发展转变。由此，城中村面临着由最初的拆除建设到部分改良的良好机遇。以公共空间更新为切入点的城市更新，是改善城中村人居环境的切入点和着力点[1]，它实现了空间由消极到积极的转化，满足居民日常交往的需求，增强人们对城市文化的认同与对城市的归属感。城中村的公共空间是城市空间网络结构中重要的组成部分，它承载了大量物质历史环境以及非物质生活文化场景，具有十分重要的意义。生活圈理论的本质是对城市空间进行重构，做好与空间相关的资源配置，符合居民日常生活行为的需求[2]。因此，认识城中村现有的公共空间网络布局情况与识别关键节点，并以此为依据，对后续城市更新中公共空间节点的布局选择和实施顺序来说变得格外重要。

空间结构影响着空间各个方面的功效，基于结构和关系的网络视角能够较好地揭示空间的本质[3]。从网络结构的视角对城中村的公共空间网络结构进行认知，这对深入了解城中村公共空间的网络特征和现实世界运行具有显著意义。社会网络分析方法与传统的网络分析技术相比，其优势在于不仅能够对空间物质形态网络结构进行测度，更重要的是能把空间结构特点和人的主体作用、空间活力结合起来，对空间网络的结构分析是由整体至个体的综合分析，因而具备很强的优势。当前社会网络分析方法在城市规划学领域公共空间的研究得到了广泛的应用，如历史文化街区公共空间[4][5]、山地公园[6]，滨江公共空间[7]等，此类研究大多集中研究无权网络，讨论公共空间网络本身的特点，或是将它和使用者游憩活动网做了对比分析，并提出对公共空间网络优化的具体策略。根据现有的研究，运用社会网络分析法对城中村的研究相对欠缺。前人的丰硕成果为本文提供了良好的理论与方法基础。因此，本文选取深圳城中村平山村为例，运用社会网络分析方法，以微型公共空间作为节点，以微型公共空间节点之间的服务半径是否相交作为连边依据，构建平山村微型公共空间网络模型，从整体至个体对网络特征进行综合的识别与分析，目的是识别平山村微型公共空间网络结构的优势与不足，并以此为基础提出相应的公共空间网络优化策略，以期对深圳平山村的微型公共空间网络规划有所帮助。

2.1 研究区域概况

本文以深圳市南山区平山村的行政边界为依据划定研究区域。平山村位于深圳市南山区桃源街道，东邻平山一路，西邻丽山路，南邻留仙大道，北与平山一路接壤，总占地面积约0.135k㎡，见图1。深圳市南山区一个文化厚重的村落，在该区域混聚型城中村中具有代表性，也是桃园街道半径一公里以内唯一的城中村。该村遗存了大量不可复制再生、无法移动的建筑文物，现状保存的方氏宗祠建筑修缮完好。同时，平山村区位条件十分优越，东北邻深圳大学城，南侧为科技园区，西侧为生态长廊大沙河。城中村这一空间形态还将在相当长时期内存在，城中村高质量、可持续发展是必然要求。近年来，以公共空间更新入手进行城市更新，是深圳城中村人居环境提升的一项重要措施。增量用地吃紧，如何提高土地利用效率，确定城中村微型公共空间更新的重点，使城中村的微型公共空间布局达到最优化，将重新焕发城市的活力，推动城市发展。

图 1 研究范围图

（图片来源：作者自绘）

2.2 研究方法与指标体系

2.2.1 研究方法

文章主要采用社会网络分析方法，对平山村公共空间网络进行构建与分析。社会网络分析方法，不仅是一种理论，而且是一种对网络结构进行量化分析研究的方法。就社会网络分析方法而言，网络可视为由节点与节点间关系“边”一起组成的网络集合。其中，节点的属性可以是多类，如节点可以是建筑、人、公共空间等；所谓“边”，就是节点和节点间的一种交互关系，可为地理上的距离联系，亲缘关系等。伴随着社会网络分析在风景园林和城乡规划中的结合，通过网络结构分析阐释了空间格局特征、节点要素间的联系以及节点特征，从而使空间研究的内容更加全面和深入以及系统化。本文从网络结构分析入手，并结合核密度分析方法探讨了平山村公共空间网络结构特征，在此基础上探寻与现实世界运行状况之间的联系，为进一步完善与更新其公共空间网络结构提供一定的科学依据。

2.2.2 指标体系

2.2.2.1 网络密度

网络图中节点之间实际所具有的连接数和节点之间最大可能所具有连接数的比值，它度量了网络整体完备性。网络密度越高，节点之间的关系越密切，节点之间的团体联系越多，表达式为:

式中， P为网络密度，L为网络中节点之间实际存在的连边数量，n为节点数量。

2.2.2.2网络类型

网络类型由三个指标进行综合测度，其中包括平均路径长度、聚类系数、度，见表1[8]。其中，平均路径长度测度网络离散程度，距离越小，意味着节点之间联系更紧密，表达式为：

聚类系数衡量网络局部网络的紧密度，聚类系数越大，网络空间联通性越好，表达式为：

表 1 各类网络模型的三大特征指标内容

（来源：文献[8]）

2.2.2.3节点重要性

节点的度值在某种程度可以反映节点的重要程度，但是仅由节点的度值大小无法精确地体现出节点对网络的重要性，亦不是判断的唯一标准。若某节点位于多对节点间，起到重要的“中介”作用，此时尽管它的度值不高，它也是位于网络的核心，重要性程度也很高。因此，本研究中节点重要度测度主要包括两方面，即度和中间中心度。在此分析基础上，对两类数值进行归一化处理，并用熵值法对其进行了权重确定，最后得到节点的重要度，使得对节点的重要度分析更加全面和客观。

度，节点度节点与其他节点的连边数量，度值越高的节点，一定程度上反映了该节点在网络中的重要性程度。

节点中间中心度是测度节点在网络中的中心性，数值越大，节点整合能力越强，表明节点周边节点存在向本节点聚集倾向，空间发展潜力较好，表达式为：

2.3研究数据获取

研究数据采用线上网络爬虫和线下实地调研相结合的方法。现场调查主要收集平山村微型公共空间资料，历史建筑等资料。微型公共空间搜集内容包括地理位置、出入口、面积类型等，历史建筑的收集包括地理位置，保护级别等。线上数据的内容，主要包括业态poi和矢量道路数据网。为提高资料的准确性，对收集到的在线数据进行清洗，并且结合实地调研，用观察法和其他方法与在线收集到的资料相比较。根据收集到的数据，分别建立微型公共空间数据库、矢量道路数据库以及业态数据库，为下文的量化分析做准备。

3.1确定网络模型构成要素

社会网络模型的最基本要素是节点与边，其次，存在节点和边权重问题。本论文所建构的平山村微型公共空间网络模型为无权无向网络，见图2。

图 2 网络分类图

（图片来源：作者自绘）

城中村由于用地紧张导致其公共空间面积相对较小。本文构建的微型公共空间网络的节点要素是微型公共空间，见图3。目前国内学术界还未明确提出微空间的概念，微型公共空间的面积大小差异也会较大[9]。已有学者根据国内外经验，将微空间界定为面积在300～5000㎡之间的的各类具有游憩休闲、可停留等功能小型公共开放空间[10]。鉴于城中村用地的紧张，本文所研究的微型公共空间，其范围放宽到150m-5000㎡，它们的用地权属具有公共性和开放性，是一个可任意进入并兼具游憩休闲、可停留的微型公共空间。由节点服务半径决定边要素，如果一个节点的服务半径与其他节点的服务半径有交集，进而判定节点之间存在关联，否则节点之间不会存在连边。本文微型公共空间服务半径面积在300㎡以上取300m，面积在150至300㎡取150m。借助于Arcgis软件平台上建立网络分析模型的手段，利用Network Analyst分析模块的“服务区”工具，即可以对服务半径进行度量。在Arcgis软件平台上网络分析模型工具，利用Network Analyst分析模块的“服务区”工具，对各个节点的服务半径进行度量。

图 3 平山村现状微型公共空间分布图

（图片来源：作者自绘）

3.2网络模型可视化

现有多数社会网络模型可视化工具，例如pajek和ucinet等，尽管能够实现可视化的网络拓扑模型，但是不能把网络的拓扑结构放置于到实际的地理位置中。Gephi软件具有既能直观地展示网络拓扑结构模型等优点，还可使用经度和纬度数据将节点在空间上进行地理配准。从而，本论文选用Gephi软件建立平山村微型公共空间网络模型，并对其做了相关的可视化分析。

提前创建两类属性表，分别是节点属性表与边属性表，保存csv文件并导入Gephi软件中，使用插件工具Geo layout，根据节点的经度和纬度信息，匹配出对应地理位置，最后生成平山村微型公共空间网络拓扑模型，可视化网络拓扑结构图见图4。从图中可直观地看到，平山村的微型公共空间网络结构总体上表现为节点之间连接较多，西部区域各节点间连接相对紧密，且东部节点间关联小，网络中没有孤立的节点，造成这种状况与微型公共空间分布数量有关。

图 4 平山村微型公共空间网络结构图

（图片来源：作者自绘）

4.1 网络密度

利用复杂网络分析软件Gephi，对平山村微型公共空间的网络结构模型进行了网络密度的测算，计算结果为0.487，网络密度中等。节点相对联系的多少是城市活力建立运行的基础，一个活力城市的N各节点的网络连接数量在0.5NlnN与0.5N²之间[11]。通过计算，平山村微型公共空间网络模型的连边关系总数为59，连边数量比较接近最大值连接路径。因此平山村现状微型公共空间网络整体是相对完备的，且网络整体活力较好。完备度也进一步表明微型公共空间的辐射能力，说明目前平山村微型公共空间网络布局整体良好，但是还有待完善，如南部和东北部，缺乏微型公共空间，布局稀疏。

4.2 网络类型

借助Gephi软件计算平山村微型公共空间网络模型聚类系数和平均路径长度，分别是0.737、1.667。对平山村微型公共空间网络模型中个节点的度进行了统计分析，见图5。从各节点的度概率分布图，见图6，可以发现，度分布总体上呈指数分布趋势(y = 0.0746e^0.0777x，R²=0.1016) ；从度累计概率分布图，见图6，可以看出也呈呈现指数分布态势(y = 2.2529e^-0.271x， R²=0.86)，具有较高的置信水平。因此，平山村的微型公共空间网络类型呈现相对的小世界网络特性，这也反映出平山村的微型公共空间布局的地理距离总体而言距离较近。网络中，最高的度值为9，最低的度值为2，其中，度值在8及以上占比23%，度值在8以下占比77，呈现比较明显的“二八定律”。整体而言，平山村现状微型公共空间网络具备一定的活力，但网络活力并不十分显著。这可能与现状微型公共空间节点分布的不均衡，使得节点之间的连接造成中断有关。

图 5 节点度分布图

（图片来源：作者自绘）

图 6 度概率及度累计概率分布图

（图片来源：作者自绘）

4.3 节点重要性

通过计算分析，节点的度值和节点的中间中心度，见图7。度值最高的节点分别是节点4和节点6，度值为9，度值最低的节点为节点10，度值为2；中间中心度值最高的节点为节点4，其次是节点11、节点9，中间中心度值最低的节点为节点2、节点3、节点10。将个节点的度值和中间中心度对应到现实网络拓扑结构模型，见图8。度值高的节点主要分布在西北部和北部，靠近东部的节点度值较低，这是由于东部微型公共空间数量少导致。中介中心度值高的节点分布不均，中部、北部、东部区域同时出现，偏西部的节点整体中间中心度都偏低。

图 7 节点度图中间中心度图

（图片来源：作者自绘）

图 8 节点度与节点中间中心度网络结构图

（图片来源：作者自绘）

将网络中各节点的度和中间中心度数值进行归一化后，利用熵值法确定各自的权重，最终求出平山村微型公共空间网络模型节点重要性，见图9。重要性节点较分散，主要分布在东北部、东部以及场地中部，重要性节点分别是节点4、节点11、节点9，接着是节点6、节点7。

图 9 节点重要性排序图及节点重要性网络结构图

（图片来源：作者自绘）

当前，商业化已成为旧城更新改造的首要方式，用商业化的模式保护和开发历史地段，已经在国内得到广泛的实践。这一举措对于城中村来说是一样的，商业的发展，从某种程度上吸引了广大市民的游憩消费，为街区注入了经济的活力，具有某种触媒效力。由于人群的集聚，因而靠近商业地段的微型公共空间承载着游憩作用的同时也承担着更多城市文化展示作用。本文在八爪鱼爬虫工具的辅助下，收集了关于平山村的业态资料，共808个业态poi兴趣点。运用Arcgis核密度工具对平山村的业态活力进行了分析，根据自然间断法，热力值可划分为九类，得到了平山村业态的活力图，见图10。业态空间高活力呈现西南部大核心、大集聚趋势，四周分散着零星较高活力小核心，北部整体活力偏低。将节点重要性图和业态活力图进行叠图分析，发现重要性节点大多分布在业态活力低的区域如节点6、节点7、节点9等；而业态活力高的区域的节点重要性反而偏低，如节点12与节点13。这是由于平山村主要的商业区分布在南部区域，而造成该区域的业态活力非常高，因而未来该区域微型公共空间的更新应该也要列入重点名单。

图 10 平山村业态活力分布图

（图片来源：作者自绘）

研究发现，从整体层面上，平山村微型公共空间网络结构联系较为紧凑，网络中不存在孤立的节点，但是网络结构联系比较不均衡，呈现西部区域的节点之间联系紧凑，东部区域的节点联系相对松散，它与微型公共空间中分布的多少存在一定联系。总体上平山村的现状微型公共空间网络具有良好的网络密度，并表现出小世界特性，表明平山村的微型公共空间网络具备一定的活力，也一定程度表现出平山村微型公共空间布局相对完善，微型公共空间数量相对充足，微型公共空间之间的距离比较近，因而微型公共空间服务能力能整体辐射到村落的大部分。对重要性节点进行测度时，发现了有趣的现象，重要性节点的分布是离散的，且重要性节点往往位于业态活力较小的地区，而非重要性节点则有业态活力较强的地区。并且靠近宗祠建筑的节点重要性不一，如节点4和节点11重要性都很高，而节点6、节点7则重要性偏低。祠堂附近微型公共空间节点为传统型公共空间节点，反映了村落文化的要素，其标识性、公共性极强，这类节点应在今后的建设规划时着重考虑，与此同时，靠近商业活力较强的节点后期建设也应引起重视。

鉴于上述分析，本文从三个方面提出了优化策略，以期对平山村的微型公共空间网络的优化提供一些借鉴。首先是局部增加节点，改善平山村微型公共空间的总体网络联系，增强整体活力。现状微型公共空间网络中东北部及南部地区微型公共空间节点缺失，这是由于该区域建筑密集，造成剩余可利用的边角空间稀少。所以在今后城市规划与城市更新建设，要给予这两片地区留出充足的微型公共空间用地。其次强调层级性，凸显核心节点的整合能力，激发它的活力，并向周围的空间节点辐射，推动网络内部结构渗透，减轻单一触媒中心的压力。如作为传统型公共空间节点4、节点11，并提高节点6、节点7的重要性；作为平山村的门户，节点13被赋予重要的形象展示功能，因而在未来更新进程中，它的重要性不言而喻。最后，充分利用平山村的历史资源优势，结合宗祠文化元素打造独特的微型公共空间，强化平山村印象，推动人们对实体空间的利用，在实体空间上的利用共享时上升到关联时间记忆分享[12]，增强文化认同感，以此激发一连串的经济与人文效益。