基于主体建模方法的住区户外公共空间活力模拟研究——以宁波市新建住区为例

摘要

快速城镇化时代新建住区的设计建造往往会因为忽视“以人为本”而导致公共空间存在许多问题，而飞速的社会经济发展同时又使得住区居民的生活和活动方式产生了巨大的变化。因此，住区公共空间内的活动不断减少，住区失去了其应该具备的活力。目前对空间活力这类问题的传统研究主要是通过自上而下的方法，根据现场实地调研或大数据统计，对空间活力进行建模量化并计算评价，并以此提出相应的活力优化策略。相比于传统的建模方法，本研究采用的主体建模方法（Agent-basedModeling，ABM）区别特征就在于它是从个体的行为出发，自下而上去研究空间活力的特征，通过计算机仿真来模拟住区户外公共空间内居民的活动，从而将空间活力动态、直观、可视地展现出来，有助于为未来的空间活力研究提出全新的方法和思路。　　本文从住区户外公共空间的使用主体──人的行为出发，归纳了公共空间活力形成的过程，确定了对住区户外公共空间活力的研究是由外在表征和内在机制两部分研究构成。其中对空间活力外在表征的研究即总结了住区居民在户外公共空间内进行活动的时空行为与空间物质环境要素的关系；对空间活力内在机制的研究即确定了在空间、人群、活动、时间四个维度下居民活动的时空行为是如何影响空间活力的。本文选取宁波市4个新建住区为样本住区进行实地调研，获取了儿童、青少年、中年人、老年人四个年龄段的住区居民在户外公共空间内进行运动健身、休闲交往、游憩娱乐和日常生活四类户外活动时空行为的相关数据。采用相关性分析和空间潜能模型计算总结了居民户外活动与住区公共空间物质环境之间的关系。此外，采用线性函数归一法和变异系数法对4个维度下的空间活力影响因子进行量化分析，确定了空间活力的计算方法。根据以上研究得到的相关模型及方法，基于Agent主体的建模方法，确定ABM模型的模拟流程以及模拟所需的相关规则和参数。　　选择Netlogo软件为模拟平台，构建ABM模型的模拟环境，通过特有的Logo语言将模型模拟流程、居民活动的主体规则参数以及空间活力的计算方法编译成计算机语言，将模型模拟结果与实际调研结果进行校核和适用性验证，得到最终适用于模拟宁波市新建住区户外公共空间活力的ABM模型。基于ABM模型的仿真模拟结果，从空间布局、环境设施、使用功能三个视角提出住区户外公共空间活力优化的针对性的策略。

目录

第1章绪 论

1.1研究背景

1.2研究目的和意义

1.3国内外相关研究现状

1.4研究内容与方法

1.5研究框架

第2章相关概念界定及研究的理论依据

2.1住区公共空间相关概念

2.2住区户外公共空间活力概念

2.3住区居民户外活动内涵

2.4 ABM主体建模方法的相关概念

2.5研究思路及步骤

2.6本章小结

第3章空间活力外在表征研究及主体活动模型构建

3.1调查研究概述

3.2现场勘测与结构式观察数据分析

3.3户外活动的影响机制研究

3.4问卷访谈数据分析

3.5 ABM主体活动模型构建

3.6本章小结

第4章空间活力内在机制研究及空间活力模型构建

4.1空间活力影响因子阐述和筛选

4.2空间活力影响因子分析

4.3空间活力计算公式研究

4.4 ABM空间活力模型构建

4.5本章小结

第5章ABM模型整合构建与模拟应用

5.1 ABM模拟仿真前期工作

5.2 ABM模型的整合构建

5.3 ABM模型仿真模拟应用

5.4基于仿真模拟结果的空间改进策略

5.5本章小结

结论

参考文献

附录

声明

致谢