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基于GIS和空间句法的城市形态实证研究
摘要
本文基于GIS和空间句法理论，对城市形态进行实证研究。本研究选择了广州市和深圳市作为研究案例，通过GIS技术和遥感数据分析，探讨了城市景观因素、人口密度以及路网结构对城市形态的影响，并运用空间句法理论对城市形态进行描述和分析。结果表明，城市景观因素、人口密度和路网结构是影响城市形态的主要因素，并且两个城市的城市形态存在着相似的规律性。
关键词：GIS；空间句法；城市形态；广州市；深圳市
Abstract
ThispaperempiricallystudiestheurbanmorphologybasedonGISandspatialsyntaxtheory.TakingGuangzhouandShenzhenascasestudies,thisresearchexplorestheimpactofurbanlandscapefactors,populationdensity,androadnetworkstructureonurbanmorphologythroughGIStechnologyandremotesensingdataanalysis.Furthermore,spatialsyntaxtheoryisappliedforthedescriptionandanalysisofurbanmorphology.Theresultsshowthaturbanlandscapefactors,populationdensity,androadnetworkstructurearethemainfactorsthataffecturbanmorphology,andtherearesimilarregularitiesintheurbanmorphologyofthetwocities.
Keywords:GIS;spatialsyntaxtheory；urbanmorphology;Guangzhou;Shenzhen
正文
1引言
城市形态作为城市地理学领域中的一个重要研究内容，一直是学者们关注和讨论的话题。同时，随着城市化的持续发展，城市形态对城市景观和可持续发展等方面产生了越来越重要的影响。因此，对城市形态进行研究，既有理论价值，也有实践意义。
传统上，城市形态的研究主要依赖于定量研究方法，其中主要使用了距离、密度、面积和/或周长等参数来描述城市形态的统计特征。这种方法主要侧重于空间的量化和数值的计算，对于城市形态的实质理解和分析有所不足。而空间句法作为一种新的城市形态分析方法，能够更好地描述城市形态的内涵和本质，并对城市规划和设计提供更精准的指导。
本研究选取了广州市和深圳市作为案例进行实证研究，通过GIS技术和遥感数据分析，探讨了城市景观因素、人口密度以及路网结构对城市形态的影响，并运用空间句法理论对城市形态进行描述和分析，从而为城市规划和设计提供理论支持和实务指导。
2研究方法
本研究主要采用了以下两种方法：
2.1GIS技术和遥感数据分析
通过GIS技术和遥感数据处理，获取城市的空间数据，并对城市的景观因素、人口分布以及道路网分布等进行统计和分析。因为GIS技术是现代城市规划和设计的核心工具，拥有数据收集、处理、存储、分析和可视化等方面的优势，其优越性在城市空间信息方面表现的尤为显著。同时，遥感数据可以提供大范围的高分辨率影像，为城市形态分析提供了非常完备的数据基础。
2.2空间句法理论
空间句法作为一种新的城市形态分析方法，可以帮助研究者分析城市形态的内涵和本质。空间句法的核心理论主张，空间形态是网络结构所反映出来的，它提供了在不同尺度上空间结构和形式的描述，使观察者通过观察这些形态结构的变化来理解城市发展的过程和城市功能的改变。
3研究结果
基于GIS和空间句法理论，运用ArcGIS软件和遥感数据进行数据处理后，本研究发现：
3.1城市景观因素对城市形态的影响
城市景观因素如建筑高度、建筑密度以及绿地面积等因素对城市形态的影响显著。在两个研究案例中，高楼大厦的分布极大地影响了城市的空间结构和规模，尤其是广州市的城市形态受到了高楼大厦的显著影响。另外，广州市在城市中心区域的绿地面积相对较小，这种空间分布模式与深圳市截然相反。
3.2人口密度对城市形态的影响
人口密度也是影响城市形态的重要因素之一。广州市人口密度相对较高，城市的空间布局主要呈现出“核心-卫星”形式，而深圳市人口密度相对较低，城市形态更接近于“蜘蛛网状”分布结构。
3.3路网结构对城市形态的影响
路网结构是城市形态形成的重要因素之一。在广州市和深圳市两个案例中，道路网格结构主要表现为传统的网格状结构，在两个城市的空间结构和规模中均占有重要地位，并且多数道路在房屋和区域之间穿插排列，从而增加了城市形态