重庆旧城区地块肌理类型识别与空间效能测度

地块肌理（plot pattern）是城市形态学的核心要素，指城镇发展过程中形成的产权地块划分与排布方式。作为土地产权结构的空间表达，它与街道网络、建筑形态、功能利用等要素共同作用，塑造城市空间形态，并承载着社会、经济、文化等历史信息，对旧城区的空间活力与品质具有深刻影响。因此，地块肌理的空间效能体现了对社会经济活动的承载能力，其识别与评估是旧城区可持续发展与更新的关键基础。在存量更新背景下，旧城更新倡导小尺度、渐进式、精细化的有机更新方式，而地块肌理作为空间结构的基础，构成旧城区保护与更新的统筹框架，推动地块重划与产权单元优化，是实现有机更新、传承空间基因的关键路径。厘清地块肌理的形态特征及其对空间效能的影响机制，是制定精细化地块更新管控策略的前提。然而，当前研究多聚焦地块形态特征描述，缺乏对其空间效能的作用机制、测度方法、类型分异的系统探讨。基于上述研究不足，本文从城市形态与空间效能协同视角出发，构建旧城区地块肌理类型识别与空间效能综合分析框架，重点揭示不同地块肌理类型的空间效能分异特征及其作用路径，并识别低效单元及其更新导向。

1 地块肌理类型与空间效能测度的研究进展与整合路径

1.1 地块肌理类型的识别方法与分类特征

地块肌理类型识别是解析地块形态的核心环节。康泽恩城市形态学及其拓展的形态类型学理论提出了一套基于历史地籍图的识别方法，通过分析城市平面格局、划分多层级形态单元，揭示地块肌理的类型、格局与演变路径。现有研究多在此基础上，结合地块区位分布、功能与演化特征，对地块类型进行定性分类。近年来，研究者结合K均值聚类、形态类型学与空间句法等方法，基于地块几何指标及组构特征，实现了从定性分类向向量化识别的转变。

1.2 空间效能理论与地块肌理的测度体系建构

康泽恩城市形态学侧重于形态本身的类型特征，而空间组构学派（Spatial Configuration）则强调形态要素间的拓扑关系及其对城市功能的影响。马库斯（L. Marcus）提出的“空间效能”（spatial capacity）概念，从可达性、密度、多样性三个维度衡量空间形态承载与支持社会、经济、文化功能的潜力。地块是城市空间基本单元，其数量与结构往往代表着更丰富的社会功能与更高频的空间活动，体现出更强的空间多样性和密度。然而，地块肌理的空间效能测度面临两大关键问题：一是测评单元的界定。早期可达性与多样性分析未形成统一框架，随着GIS与场所句法（Place Syntax）的整合，地块层面才实现了多要素关联测度。二是尚未建立系统整合的地块肌理-空间效能评价体系。当前研究大多集中于单一效能维度，且多基于欧美城市实证，亟待验证其在中国旧城区的适用性。

2 研究设计

2.1 总体研究步骤与技术路线

为回应上述问题，本文提出面向旧城区的地块肌理-空间效能综合分析框架（图1），并据此开展实证研究。总体研究步骤包括：（1）地块肌理类型识别；（2）空间效能测度；（3）地块肌理的空间效能评级、分异与低效单元识别。研究不仅梳理了地块形态特征，更将重点放在了多维度空间效能的量化测评与低效单元的精准识别上。

▲ 图1 | 研究框架

2.2 地块肌理类型识别

研究基于K均值聚类法，选取地块面积、临街开放度、形状规则度和坡度4个形态因子，结合肘部法则和形态解释程度确定最优聚类数K值，对重庆旧城区地块的几何特征进行分类。在此基础上，结合形态类型学方法，将地块聚类结果与街道格局、建筑形态和功能利用等要素叠加分析，划分多层级的平面形态单元。在地段层面，根据主导地块类型与组构特征划分地块肌理单元，识别地块肌理类型，明确其功能与建成空间特征及分布格局。

2.3 空间效能测度方法

本文将地块肌理对空间效能的影响划分为三个维度：地块-街道、地块-功能和地块-建筑。分别对应街道可达性、功能多样性、建筑空间密度与品质，构建了由3个准则层、6个要素和10项指标组成的测评框架（表1）。其中，地块-街道效能包括车行与步行可达性；地块-功能效能包括土地利用多样性（用地类型混合度）和业态功能多样性（城市与步行尺度的业态混合度）；地块-建筑效能涵盖建筑界面连续性（表征街道界面密度，以建筑贴线率测度）、建设密度（建筑密度、容积率）和历史风貌密度（历史建筑密度、历史地段密度）。利用GIS整合多源数据，基于空间设计网络分析（sDNA）计算街道可达性，基于信息熵公式计算用地与业态的多样性，基于缓冲区分析计算建筑贴线率。综合专家打分法与熵值法确定指标权重。在归一化处理后，采用多目标线性加权函数法计算总体及子维度的空间效能，数值越接近1，表示空间效能越高。

▲ 表1 | 重庆旧城区地块肌理的空间效能测度框架

2.4 地块肌理的空间效能评级、分异与低效单元识别

采用自然断点法将总体及子维度的空间效能结果划分为五级，并基于GIS冷热点分析识别空间效能的高低值单元分布格局。通过方差分析（ANOVA）和图基（Tukey）事后检验，严格检验不同地块肌理类型在空间效能上的显著性差异。针对低值和较低值单元，本研究从地块肌理类型、空间效能值、空间形态特征与单元规模四个维度出发，提炼旧城区低效单元谱系，区分问题严重等级并剖析其形成原因。

2.5 研究区域与数据获取

本文以面积约7 km2的重庆渝中半岛旧城区（简称“重庆旧城区”）作为实证研究区域。作为典型的山地旧城区和历史文化重要载体，该区域在持续演变中形成了复杂多样的地块肌理与城市风貌，呈现出差异化的空间效能特征。研究数据涵盖控规用地现状图、高德路网、百度兴趣点、地形图和历史保护规划等多源空间数据。其中，地块形态基于控制性详细规划用地现状图提取，并通过实地调研校正产权边界，生成地块肌理底图。

3 重庆旧城区地块肌理的空间效能测度

3.1 重庆旧城区的5种地块肌理类型

基于K均值聚类分析，重庆旧城区地块被归为超级地块、大地块、开放地块、细分地块、陡坡地块和不规则地块6种形态类型。在此基础上，结合形态类型学方法识别出旧城区5种地块肌理类型，即细分肌理、粗放肌理、陡坡肌理、开放肌理与混合肌理（图2），它们分别在街道格局、地块组构、建筑形态与功能分布上呈现出显著差异（图3，表2）。其中，细分肌理比重最高（28.9%），以“窄面宽、大进深”为特征，是传统风貌的重要载体；粗放肌理多为大尺度、低密度的巨型异质斑块，对应单位大院、高层住区、商业综合体等建筑形态；陡坡肌理对应山地复杂地形，以居住和绿地为主，强调垂直交通与滨江景观营造；开放肌理具有规则格网特征，支持商业中心区高强度开发；混合肌理则反映了旧城碎片化更新过程中的多尺度地块混合组构特征。

▲ 图2 | 重庆旧城区的5种地块肌理

▲ 图3 | 重庆旧城区5种地块肌理的空间形态指标

▲ 表2 | 重庆旧城区的5种地块肌理空间形态示意

资料来源：粗放肌理风貌照片来自https://baike.baidu.com/item/重庆市巴蜀中学校/14764332?fromtitle=巴蜀学校&fromid=59361057，其他为自绘与自摄。

3.2 分维度的地块肌理空间效能测度

在分维度测度中，三大效能展现出显著的类型差异与空间错位特征（图4）。在地块-街道效能方面，东部格网路网的可达性显著优于西部，开放肌理道路密度最高、结构最规则，车行与步行可达性均最佳，而粗放肌理可达性最低；在地块-功能效能方面，西部旧城的综合功能多样性高于东部商业中心，细分肌理的多样性显著高于其他类型，混合肌理表现良好，而开放肌理虽商业密度高但多样性不足；在地块-建筑效能方面，高值区集中在历史肌理延续良好的片区，细分肌理的建筑效能均值最高，具备最优的建筑界面连续性与历史风貌密度，而陡坡肌理则是建筑效能最低的类型。

▲ 图4 | 分维度效能指标的测度结果

3.3 总体空间效能及地块肌理类型分异

重庆旧城区总体空间效能均值为0.33，整体水平偏中下，空间上呈现“东高西低”格局。东城高值区集中于环城墙区域，涵盖主要历史地段及风貌片区，同康泽恩城市形态学中的“形态边缘带”具有潜在呼应；西城则主要沿中山路干道，具有细密肌理与传统风貌特征（图5）。方差分析表明（图6），不同地块肌理类型对空间效能影响极为显著，可划分为高效能组（细分肌理、混合肌理）与低效能组（开放肌理、粗放肌理、陡坡肌理）。细分肌理效能最高（0.390），高值单元占比55.26%，混合肌理次之。而陡坡肌理效能最低（0.289），粗放肌理与开放肌理亦暴露出严重的低值聚集现象。

▲ 图5 | 空间效能总体测评结果

▲ 图6 | 地块肌理类型的空间效能差异的箱线图示意

注：箱线图中箱体表示数据的四分位范围(IQR)，中线为中位数，箱体上下缘分别代表25%与75%数值；上下须表示非异常值的最大/最小值；图中标注数字为该组数据的平均值；散点代表异常值。

3.4 低效能地块肌理单元识别

重庆旧城区内共识别出89?个低值单元（占比34%），将其总结为?5?大类、7小类和2个问题等级的低效地块肌理单元谱系。其中，5大类对应不同地块肌理类型，7小类体现次级的功能与形态特征差异（图7，表3）。严重级单元在全维度呈现低值，主要包括“陡坡-老旧住区型”“陡坡-绿地型”“粗放-单位大院型”和缺乏历史风貌的“粗放-商业型”；较严重级单元则在局部维度低效，如“混合-高层住区型”“细分-老旧住区型”“开放-高层型”。

▲ 图7 | 低效能地块肌理单元的类型与分布

▲ 表3 | 低效能地块肌理单元谱系

4 讨论与结论

4.1 旧城区空间效能的作用路径及其与地块肌理的密切关联

实证研究表明，历史风貌密度、用地与业态多样性是影响空间效能的主要权重因素。高空间效能并不必然发生于可达性最强或开发强度最高的中心区域，而与地块形态及组构特征（尤其是细分肌理类型）存在显著关联。旧城区空间效能“东高西低”的格局表明，东部明清老城凭借更精细的地块结构、传统城市形态与良好的风貌延续，比西部单位大院和统建住区主导的粗放式开发格局具备更强的空间效能和适应性。

4.2 不同地块肌理对空间效能的差异影响与更新导向

地块肌理类型决定了空间效能的差异，为精细化更新指明了方向。细分肌理与混合肌理作为高效能组，在旧城区保护更新中应被重点延续。其中，细分肌理是传统空间尺度、组构方式和历史风貌延续的基础，其整体性空间效能价值应被充分重视。混合肌理的关键价值在于为大、中、小尺度地块的有机融合提供了优化路径，避免旧城更新一味采用大地块粗放拼接的地块重划方式。低效能组中，开放肌理更新应聚焦于传统风貌保护与垂直功能混合，而粗放肌理与陡坡肌理则需严格控制其开发规模与形态特征。粗放肌理作为旧城关键空间节点更新的主导地块形态应慎重，陡坡肌理不应片面追求建筑强度，而需强化公共绿地属性与可达性。本文尽管以山地城市重庆为个案，且空间效能与实际社会经济表现的复杂关联有待深化，但其构建的量化分析框架为旧城地块级有机更新提供了有价值的理论和方法支撑。

作者|

刘   鹏，重庆大学建筑城规学院，自然资源部国土空间规划监测评估预警重点实验室，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，副教授，中国城市规划学会城市规划历史与理论分会青年委员。

吴   楠，重庆大学建筑城规学院，硕士研究生。

冉语辰，重庆大学建筑城规学院，硕士研究生。

肖   竞，重庆大学建筑城规学院，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，自然资源部国土空间规划监测评估预警重点实验室，副教授，中国城市规划学会会员。

丁   凡，自然资源部国土空间文化遗产保护与再生工程技术创新中心，同济大学艺术与传媒学院，副教授，本文通信作者。