亚洲城市中心区的极核结构-空间界定成功

随着城市规划理解的加深及技术的发展，城市规划的诸项研究已经出现了明显的国际化趋势及定量研究的倾向。这就需要建立一个统一的标准及研究范畴，以便与国际进行接轨，并有利于各项数据指标的定量计算与分析，而这也是目前城市中心区研究的薄弱环节。同时，作为城市产业发展的核心区域，产业与空间的联动分析也成为一个主要的研究方法，也需要有具体的界定及范围来进行数据的统计及分析。而从城市规划角度研究中心区，首先要分析它的功能活动、空间结构及其支撑环境等方面。这些工作要求必须建立一个可比较的概念标准范畴来协助研究，以保证尽可能地取得空间比较和深入分析的平台依托。因此，为了适应中心区研究发展的新要求，体现城市规划定量研究的新趋势，应首先对中心区研究范围进行界定。

1）中心区空间界定的探讨

城市中心区具有特定的形态与功能，其空间肌理也与城市其余地区有较为明显的区别，这也成为界定城市中心区的突破口，常见的方法可归纳为以下几个方面：

（1）以空间肌理为界定标准。这一方式多是借助遥感及计算机技术，在大尺度地形图资料中识别出中心区范围。Patrick Lüscher和Robert Weibel针对英国城市，利用相关经验，从大尺度地形图中自动识别城市中心区，识别主要从中心区整体形态特征、标志要素及相关功能出现频率等方面展开（Patrick Lüscher和Robert Weibel，2013）。Taubenböck等则从中央商务区的形态特征出发，通过3维数字表面模型和多光谱影像组合的方式检测和界定城市中央商务区（H.Taubenböck等，2013）。这一方法较为适宜在较大的尺度中确定城市中心区的数量及位置，但难以对中心区边界进行精确界定。此外，还有学者以地块的平均高度来确定中心区边界，但地块的平均高度分界点设定主观性较大，且忽视建筑功能，有可能把大片高层居住街区也划入中心区范围内，难以实际应用。

（2）以路网密度为界定标准。这一方法以较易获得的城市道路数据对中心区边界进行界定，但受城市道路系统结构影响，需要根据城市道路系统进行调整。Zhang Qingnian，Lu Xueqiu从栅格密度及内核密度两个方面对广州市道路密度进行分级，并根据道路系统调整道路密度最高区域的边界，以此作为广州市中心区边界（Zhang Qingnian，Lu Xueqiu，2009）。但该方法缺乏对中心区功能影响的考虑，道路密度等级的划分主观性较强，对一些道路密度较为均质的中小城市可行性不高。

（3）以人口密度为界定标准。这一方法认为城市中心区也是就业中心，以就业密度作为城市中心区的界定标准。典型的做法如Redfearn针对美国城市普遍的多中心格局，以洛杉矶为例，用就业密度的方法识别城市的多个中心区（Christian L.Redfearn，2007）。Leslie则从就业密度及企业密度两个方面出发，通过内核平滑模型计算了美国凤凰城的多中心区范围（Timothy F.Leslie，2010）。Krueger通过就业、通勤模式、土地利用指标，利用公共设施簇群的空间叠加分析划定中心区范围，区分中心区的性质，并分析中心区的结构及发展趋势（Krueger，2012）。这类方法难以区分劳动密集型企业集中区与城市中心区，且难以对中心区边界进行精确界定。同时，也有学者提出以街区为单元，利用人口密度来确定城市中心区的边界，但存在分界点设定主观化的问题，也有可能与劳动密集型企业、高校等人口稠密区发生混淆，实际中较难使用。

（4）以心理认知为界定标准。该方法认为城市中心区不可能被明确界定，其范围仅固定在人们的想象中，应根据城市管理者、城市规划者或是当地市民的心理认同来确定。以这一理论为出发点，将城市中心区地图交给专业人士及当地居民，询问每个人观念中的城市中心区界限，将结果平均即形成一条边界。但是这种方法界定出的结果从人的心理认知出发，带有较强的主观意愿，根据调查对象的不同，中心区边界的随机性也较大，且缺乏足够的科学依据，可能存在多解的结果，难以使用。

（5）以功能形态为界定标准。该方法认为中心区应是公共职能的集中区域及城市高强度的建设区域，因此从这两个方面出发对中心区进行界定。这一方法最早源自Murphy及Vance对中央商务区的研究，他们认为中心商务区包括两个关键的属性：^[3]商务活动是中心商务区的功能本质；②商务空间的聚集程度是鉴定中心商务区范围的综合尺度。在此基础上提出Murphy指数概念和计算方法（Murphy R E，Vance J E，1954）：

Murphy及Vance提出中心商务区的量化测定方法被称为“Murphy指数界定法”，它充分体现了中心商务区在容量方面的特征。他们根据对当时美国的9个中等城市（人口10～23万）研究的基础上，提出以街区为统计单位，达到：CBII≥50%，CBHI≥1的连续街区为中心商务区范围。Murphy指数界定法从1950年代发展起来，是至今提出过的中心商务区量化界定方法中最可行、最实际的方法，也是目前使用最广，最能被广泛接受的方法，使用它能得出真正具有合理可比性的中心商务区边界。

但由于城市实际情况的变化，导致自Murphy以来一直沿用至今的CBHI和CBII两大指标的实用性也随之变异和波动：一是CBD已经逐渐演化为现代的专指商务中心区概念，而城市中心区应当包含商业和商务各类公共服务设施，其指标内涵需要进一步调整。二是在当代中国中心区的高强度开发中，大批高层、超高层建筑取代了原有的多层建筑，使中心区的高度指数（CBHI）成倍上升。随着中心区的不断“长高”，实际测定的CBHI几乎没有在2以下，而大多在4以上，因此原来关于CBHI≥1的界定尽管依然有效，但结果很不精确，需予以修正，而与之相反的是，CBII是指商贸用房所占的百分比，只与各种职能的空间

结构相关，而与建筑物的整体高度无关，因此CBII依然能精确反映中心区的商贸聚集程度。

2）公共服务设施指数法

在前人研究的基础上，杨俊宴以Murphy指数界定法为借鉴，提出“公共服务设施指数法”，用于测算城市中心区的空间边界，提出能够反映中心区功能本质并能够被客观精确进行度量的数据指标。根据我国典型城市现状调研结果，确定城市中心区公共服务设施指数的组合分界值；收集原始数据，据此绘制测算指数空间分布图，从而划定城市中心区的空间边界①，具体界定方法如下（图1.3）：

图1.3　中心区范围界定步骤(www.xing528.com)

＊资料来源：杨俊宴.城市中心区规划理论与方法［M］.南京：东南大学出版社，2013.

（1）确定城市中心区空间边界的测算指标

根据调研结果和理论分析，可以看出，城市中心区具有两个关键的属性：①公共服务机构（商贸设施）是中心区的功能本质；②公共服务设施空间的聚集程度是鉴定中心区范围的综合尺度。在此基础上提出公共服务设施指数概念和计算方法，能够充分体现中心区的容量特征。公共服务设施指数是对中心区进行量化分析的主要指数，依据土地使用特征，提出公共服务设施高度指数PSFHI（Public Service Facilities Height Index）、公共服务设施密度指数PSFII（Public Service Facilities Intensity Index）分别为：

（2）确定城市中心区公共服务设施指数的组合分界值

以单个街区、连续街区为测算单元（所述连续街区是指在空间上延续的两个及两个以上单个街区的总和），对城市中心区公共服务设施指数大小的累计比例分布值进行分析，以确定非中心区街区、中心区街区2种城市中心区公共服务设施指数的组合分界值，为中心区范围指数值（PSFII+PSFHI）C。中心区范围指数值（PSFII+PSFHI）C=［（50）+（2）］，即公共服务设施密度指数PSFII的分界值为50%，公共服务设施高度指数PSFHI的分界值为2。大于此组合指数值的连续街区为中心区空间范围，小于此指数的连续街区为非中心区空间范围。

（3）计算各街区的公共服务设施指数并绘制公共服务设施指数分布图

以单个街区为测算单元，计算各单个街区的公共服务设施高度指数PSFHI和公共服务设施密度指数PSFII，并标注在用地平面图上，然后根据数值大小定义该街区的颜色，得到公共服务设施高度指数PSFHI和公共服务设施密度指数PSFII的分布图。

（4）初次界定城市中心区意向空间范围

在各单个街区公共服务设施指数分布图的基础上，结合峰值地价、功能单元和交通流量分析这三个界定参数，叠合标志性公共建筑的分布，首先选取所有公共服务设施指数大于或等于中心区范围指数值（PSFII+PSFHI）C的单个街区、所有包含标志性公共建筑的单个街区；在这些街区的总和中，勾勒出空间连续的若干街区，作为该城市中心区的意向范围界线。

（5）通过调整与校核来确定城市中心区空间边界

在中心区意向范围界线内，计算该中心区意向范围内整体的PSFHI和PSFII指数，这里的中心区范围是指中心区意向范围。将各街区的公共服务设施建筑面积，总建筑面积，总用地面积分别累加，计算该中心区范围内整体的PSFHI和PSFII指数，并与中心区范围指数值（PSFII+PSFHI）C作对比。通常会存在一定差距，如果整体指数大于中心区范围指数值，则说明中心区的意向范围偏小；反之则说明中心区的意向范围偏大。

根据整体指数与中心区范围指数值（PSFII+PSFHI）C之间的差距，调整空间范围。如果整体指数偏大，则适当扩大其空间范围；如果整体指数偏小，则适当缩小其空间范围。在调整过程中，以面积最大的标志性公共建筑为圆心，进行均匀扩大或缩小。再次统计的中心区范围内仍然不满足（PSFII+PSFHI）C的组合值，可以继续调整范围。通过若干次调整和校核，逐步使中心区范围内整体的公共服务设施指数渐渐达到（PSFII+PSFHI）C。

该界定技术路线综合了西方中心区范围界定的成熟方法，借鉴了国内多次中心区范围界定的经验教训，采用完全相同的调查标准、统计精度和计算方法，以保证量化界定出来的结果具有相当的精确度和可比性。在以上研究的基础上，利用城市中心区边界范围量化界定方法，对国内外部分城市中心区展开研究。经不同国家、地区中心区的实际检验，该方法具有较强的可操作性，并能较为准确地反映出中心区的范围。