基于系统动力学的城市住区形态变迁对城市代谢效率的影响

改革开放以来我国的城市化率急速提高,城市住区形态变迁呈现出大规模、翻新频率快和多样化的特点。研究不同城市住区形态变迁前后的代谢效率变化,对我国的可持续人居环境构建有着重大的意义。运用功能分类法设计了城市代谢系统分类框架作为构建城市代谢系统动力学模型的基础,继而通过对住区与住区形态的文献调研与形态分析,将典型住区类型分为旧式住区、传统单位住区、普通商品房住区、新式商品房住区与半城市化住区。选择厦门市为研究区域,采用调查问卷进行了数据收集,并用能值分析法计算出不同住区类型的代谢效率,随后用Vensim软件构建了住区形态变迁对城市代谢效率影响的系统动力学模型。通过情景模拟后发现:住区形态的更迭过程基本上都会带来福利效率的提升,但在很多情况下会给城市整体物质代谢效率带来负面影响,交通效率与住房效率的下滑是最主要的原因。旧式住区向半城市化住区转变是仅有一个城市整体物质代谢效率提高的情景。半城市化住区和普通商品房住区向新式商品房住区转变的情景下,城市整体物质代谢效率的下降幅度与福利效率的增长幅度都较为适中。

城市住区形态时空模拟——以厦门岛为例

住区形态变迁受到人口迁移、住区满意度和低碳城市发展政策等因素的限制,常用的土地利用模型难以有效表征这一相互制约关系,使得这方面的研究仍然相对不足。通过耦合SD模型和CLUE-S模型,充分发挥了2个模型在宏观情景模拟和微观土地分配上的优势,模拟了住区、人口、住区碳足迹等制约因素的相互关系,为住区形态变迁时空模拟提供了一种有效的方法。以厦门岛为例,根据研究区历史统计数据、问卷调查数据构建了住区形态变迁SD模型,模拟了基准情景、紧凑情景和低碳情景3种不同发展情景下各类住区类型的用地需求,结合CLUE-S模型预测了3种情景下2009年—2020年各类住区类型的用地范围。结果表明,基准年住区类型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三者占地面积比例为1∶1.18∶0.83,基准情景下2018年住区类型Ⅲ将成为主要的住区类型。低碳发展和紧凑发展是惯性发展的两种极端情况,体现在总住区面积、人均住宅面积和人均碳足迹大小的变化,但是对厦门岛总人口数量的影响并不大。根据目前厦门的发展趋势,低碳发展情景与紧凑发展情景相结合可能更靠近现实。在空间分布上,住区类型Ⅰ未来不再新建;住区类型Ⅱ遵循现状继续发展的惯性较大;住区类型Ⅲ分布在征地成本相对较低的区域。模型模拟结果能够为住区用地规划、住区发展对策建议提供有效的技术支撑。

空气质量与住区形态特征的相关性研究简介

坪山区是深圳东进战略中重点开发的集产业和居住于一体的新区。依托于丰富的自然环境,坪山规划虽致力于打造生态和健康的生活和工作新城,但对环境指数特别是新建住区的形态的健康指数的研究仍然缺乏。本研究对位于市郊、中心市区以及郊野和工业混合区三个住区的形态和空气质量做了相关性研究,针对空气质量中的空气负离子和空气颗粒物(PM2.5),采用现场测量和数据分析方法,得出地域、空间形态与空气负离子以及PM2.5浓度的关系。本研究对后新冠疫情的住区规划建设的探索特别是对空气质量的评估有一定的借鉴意义。

国外住区形态背景理论的发展对我国住区建设的启示

文章着眼于理论发展对实践指导作用的探讨,按照时间的角度对住区发展背景理论进行综述分析,总结其发展变化的规律,总结中国住区形态发展历程中体现出的特点,指出在住区形态建设当中存在的问题及发展方向。

住区形态与社区活力

研究以深圳蛇口为例,应用空间句法分析了两种类型的住区形态(居住街区与居住小区)形成的次级道路系统对城市局部与整体空间结构的影响及其与社区商业网点分布的关系。形态开放的居住街区更容易形成良好的城市步行网络环境和可达性,商业分布的密度和多样性反映了其空间与功能模式有利于促进社区活力的发展。研究成果对于思考我国以机动车路网为主导的城市规划方法下居住小区规划设计应采取的空间策略具有一定的意义。

形态类型学视角下郑州国棉一厂住区形态演进特征研究

郑州国棉一厂住区是在中华人民共和国工业建设与苏联援建的大背景下展开建设的,见证了郑州棉纺织工业的发展历程,对于工业住区空间形态研究具有重要的价值。文章借鉴形态类型学理论,通过对该住区的地块、道路系统、建筑布局、建筑群三维形体等方面的初始形态和发展过程进行分析,总结出郑州国棉一厂住区形态的演进特征。这不仅有助于理解该住区动态的演变关系,为进一步研究郑州棉纺织工业住区发展提供史料,同时也能为工业住区的更新活化提供一些思路。

面向POD的低碳城市住区形态研究——以重庆鲁能星城住区为例

步行是住区中最基本最节能的出行方式,同时也是健康的生活方式。本文引入"POD"模式在住区中的发展目标,包括提高居民出行中的步行化程度,以及鼓励住区居民的步行生活;其次,以鲁能星城住区为实证研究对象,一方面基于提高步行化程度的目标,分析了居民步行化程度与住区形态中密度、混合使用的关系;另一方面,基于引导居民步行生活目标,分析了居民步行偏好特征与住区形态中环境设计的关系。最后,提出了面向POD模式的低碳城市住区形态。

浅析日照规范演变与住区形态的关系——以中国、日本、韩国为例

制定日照规范旨在保证每个住户的日照权益。但许多经历了快速城市化发展的国家却逐步放宽甚至取消了住宅设计中对于日照的要求和限制,城市中心区开始出现为缓解高容积率与日照冲突的高密度围合式住区形态。通过调研中国、日本、韩国日照规范和住区形态的发展历程,分析比较了日照规范的阶段性发展规律以及每个阶段中住区形态的表现特征,对中国未来城市住宅向多样化和集约化发展提出了建议和展望、

上海当代住区形态的类型学特征——以356例优秀获奖项目为例

以356例获得"上海优秀住宅设计"奖的住宅小区为研究对象,运用城市形态学对物理空间特征的分析方法统计了住宅小区在用地、密度、布局及建筑单体四个向量上的形式类型与数值,并通过数据分析发现这些住宅小区具有用地大而封闭、高层低覆盖、南北向行列排布以及单体平面标准化的类型学特征。从这些特征中总结了商品住宅市场发展中片面化追求效率与利益对当代上海城市形态的影响。

转型视角下上海住区形态演变探析

住区形态演变是城市形态研究的重要维度。文章以上海为例,回顾自1949年以来上海典型住区的形态演变,从社会转型视角分析经济体制、价值观念转变对住区形态的影响,讨论当下上海住区面对的问题和挑战;认为城市的发展应避免“千城一面”“万楼一貌”,应警惕以消费主义审美经济取代城市空间价值的趋向,回应日新月异的社会生活和差异化的居民需求。

西安明城区西南片区住区形态探究

居住空间在城市形态的发展与演变过程中起着非常关键的作用。文章通过对明城区西南片区的住宅建设过程的回顾,对三个重要的发展阶段的住区进行解析,概括其呈现的特征,旨在为西安相关旧城改造提供基础认知与更新依据。

住区形态与社会网络的相关性研究——以昆明市为例

由于城市发展已经逐步走向存量更新阶段,追求功能性的城市虽然为人们带来了某些生活工作上的便利,但人与人之间的社会联系逐渐淡漠的弊端也逐渐显现。本文从现代住区的形态出发,利用社会网络研究的视角,对住区形态与社会网络的相关性进行了研究。根据形态类型学从空间组合、路网层级、空间类型划分分析了昆明市住区形态特征,再根据社会网络研究方法利用UCINET软件对住区公共物质空间网络、行为活动网络进行了量化分析,对比二者模型分析总结规律。以期为城市住区发展及更新研究提供依据和参考。

夏热冬冷地区居住小区空间布局形态对能耗的影响研究——以成都市为例

居住能耗不仅与建筑单体设计相关,与小区布局、群体组织形态同样关系密切。为研究夏热冬冷地区居住小区空间形态与能耗的关系,以成都市44个居住小区为例,基于4个居住小区空间形态类型、12个居住小区内外形态指标及居住小区能耗软件模拟数据,通过相关性分析探讨居住小区空间形态对能耗的影响。结果表明:点式、行列式小区能耗较低;居住小区的容积率、建筑密度、平均楼层等10个指标会影响小区的制热、制冷能耗,其中,容积率、平均楼层、周边建筑与小区高度比、街道与小区宽高比等4个指标尤为显著。据此,从节能减排视角提出了居住小区空间形态优化策略,以不断推动城市低碳居住小区的建设发展。

半城市化地区住区形态及空间分布特征——以厦门市集美区为例

半城市化地区在快速的城市化进程中,其人居环境出现了剧烈的变迁,形成了独特的住区形态。本文以厦门市集美区为研究区,采用定性和定量相结合的方法,首先综合考虑不同住区在物质形态和非物质形态方面的特征,对研究区内的住区进行了分类判别和比较。然后结合SPOT-5全色波段影像,利用景观生态学的研究方法,选取不同的景观指数,在城区和样区两个尺度分析了住区的空间分布特征。结果表明:在城区尺度上,农村居民点在所有形态的住区中所占比重达到43%,并在城区内呈分散分布;城市建成区中城中村所占的比例大于城市型住区,前者呈分散分布,后者更趋于集中分布。在样区尺度上,受城市化影响程度不同,不同形态的住区周边的景观格局呈现出城市化梯度特征,而且城市化程度越高的样区,其景观破碎化程度越高。

从小区到门禁社区——北京住区形态的演进

通过对北京城市边缘私有门禁社区与计划经济时期的小区设计案例的形态比较分析,阐述新近的门禁社区的沿承和演变。认为北京城市边缘门禁社区设计形态是在小区形态框架的基础上形成的,并且具有形成于上世纪的主要国际设计模式的烙印。同时,形态上的变化可以被看作是设计回应城市转型的结果。

住区形态变迁与居民通勤能源消费的关系

快速城市化和城市扩张引发了住区形态的变迁,但形态变迁与居民通勤能源消费关系还不明确,如何通过城市的可持续公共管理政策来控制城市住区形态变迁过程下通勤能源消费及其温室气体排放有着重要意义.以厦门为例,通过土地利用与交通耦合模型TRANUS的情景分析研究了住区形态的变迁对人口、工作以及土地消费空间分布的影响,进而分析了不同情景下通勤能源消费和温室气体排放的水平.结果表明:基准情景下交通出行早高峰能源消费总量为54.35 tce,CO2排放为119.12 t;住区形态变迁情景下,通勤能耗和CO2排放同比基准情景均增加12%;通过适当的土地利用、交通和经济政策的实施,通勤能源消费与CO2排放同比基准情景减少7%,说明城市公共政策能够有效地控制住区形态变迁背景下通勤能源消费和温室气体排放的增长.

单一形态住区规划指标分析

从住区规划指标体系的再思考入手,通过近300个研究样本的指标分析,对单一形态住区基本指标的取值区间进行了重新界定。针对高层与多层住区,分析容积率、建筑密度、用地规模等指标之间相关联的紧密程度,以此来探索单一形态住区规划指标的影响因素,并对需要进一步开展的研究做了相应阐述。

城市高密度住区控制密度与感知密度关联性研究

文章以人本主义的密度研究视角,从居住密度的控制指标出发,以住区的物质形态作为中介物,研究和探讨了控制密度指标与人的感知密度之间的关联机制。研究设计了基于现代心理物理学理论和VR虚拟现实技术的密度感知实验,通过对基于实验数据的散点图形和量化数据分析,提炼了与空间感知密度显著关联的特征指标"隙地日照强度"和"隙地日照强度/楼栋数",并在此基础上形成了决定系数较高、具备预测潜力的感知密度的数学模型,构建了控制密度指标和感知密度之间的"数—形"以及"数—数"关联。

家庭碳排放与住区空间形态测度与分析系统的构建

针对目前家庭碳排放数据获取与城市空间分析较为单一化,提出家庭碳排放与住区空间形态测度的分析系统的构建。以家庭碳排放与住区空间形态测度与分析为需求,在家庭碳消费情况的数据基础上,基于C#、ACCESS数据库以及ArcGIS,在ASP.NET框架、C#和WebGIS等的支撑上,构建集数据采集、地图点位信息获取和分析于一体化的WebGIS可视化系统,可进行住区空间形态分析,实现数据在线动态的更新,自动化分析城市家庭碳排放情况。结果表明,构建的WebGIS可视化平台系统及数据分析,为低碳城市空间规划及分析提供基础数据和可靠的技术支撑,提高政府决策分析效率。

住区视角下的家庭夏季空调能耗影响机制模型研究

本文采用结构方程模型对石家庄、郑州和太原三个华北南部大城市的家庭夏季空调能耗调查数据进行了分析。结果显示,住房面积和楼层数与空调能耗正相关,朝南户型能耗较低,高容积率、紧凑型楼栋平面不利于节约空调能耗。住区形态对能耗的影响以直接效果为主,即直接影响空调使用频率。住宅特征则以间接效果为主,即通过空调数量和设定温度间接影响能耗。