0487.基于多因子分析的城市建筑高度控制研究——以淮安市为例

10487.基于多因子分析的城市建筑高度控制研究——以淮安市为例马强魏宗财摘要：中国已迈入快速城镇化发展阶段，快速的发展促进了城市综合竞争力和发展活力的提升，但也给城市规划编制和管理带来了诸多挑战，如应如何在城市发展与历史文化遗产保护间取得平衡，实现双赢。淮安是国家第二批历史文化名城，高强度开发和铺张式的低密度开发现象并存，亟需合理确定城市开发强度，推进合理的城市建筑高度分区，以重塑城市特色和整体景观风貌。以淮安市为例，在借鉴国内相关研究经验的基础上，从对城市特色空间形态的研究入手，使用特尔斐法和GIS空间分析方法，综合分析功能、景观、经济、生态环境等方面影响因子，建立多因子综合评价体系，进一步提出了淮安市建筑高度分区控制策略，并提出了与控规管理平台进行衔接的举措，对城市后续的规划建设具有较强的指导，对其他城市进行相关规划实践具有重要的参考意义。关键词：建筑高度控制；淮安市；GIS；多因子分析改革开放后，快速的经济增长促进了国内城市综合竞争力和发展活力的提升，但也带来了这样的矛盾：一方面，在市场经济的强力驱动下，城市快速蔓延，建筑呈现无序、混乱发展的态势，城市的空间形态面临塑造；另一方面，城市历史文化特色和传统的格局需要保护。城市规划应如何面对这样的矛盾？尤其是对于哪些具有浓厚的历史底蕴同时又具有强劲发展动力的城市。即应如何在城市的快速发展与历史文化遗产保护之间取得平衡，实现双赢是现代城市规划面临的重大挑战。淮安作为国家第二批历史文化名城，是江淮流域古文化发源地之一，处处透显出古楚文化和古城遗风，古运河穿过中心城区，“水、绿、城”的城市特色鲜明。随着淮安经济的发展，城镇化水平迅速提高，2007年达到39.9%，业已越过30%的拐点，迈入快速发展期。但城市高强度的开发和铺张式的低密度开发现象并存，亟需合理确定城市开发强度，对建筑高度分布进行合理控制和引导，推进合理的城市建筑高度分区，以重塑城市特色和整体景观风貌。笔者在借鉴国内许多城市现有规划成果及实践的基础上，基于淮安市城市建筑高度的实际情况，采用特尔斐法、GIS空间分析、多因子综合评价等方法，进行了建筑高度分区，进一步提出了相应的控制策略，并提出了与控规管理平台进行衔接的举措，对城市后续的规划建设具有较强的指导，对其他城市进行相关规划实践具有重要的参考意义。1国内相关规划研究与实践评述1.1理论研究王建国等针对南京老城未来的保护改造目标提出了高层建筑建设优化调整策略[1]。洪再2生等分析了烟台市的城市形象定位、山水城岛的特色与高度控制的关系，重点关注了高层建筑在城市中的布局问题[2]。冷红等以哈尔滨市为例，针对现状城市高层建筑分布及存在问题，对城市高层建筑分布及控制规划方法进行了探讨[3]。恽爽以建筑控制高度指标为例，探讨了控规中新的指标编制原则及控制管理办法[4]。罗曦等针对目前大城市高层建筑布局规划存在的问题，建立一个基于多因子的评价体系，对长沙市高层建筑布局规划进行探讨[5]。苏东宾，聂志勇对国内外一些城市景观规划中的建筑物高度控制方法进行了研究，探讨如何通过建筑物高度控制来形成良好的城市景观[6]。1.2规划实践由于建筑高度控制在城市建设中举足轻重，极大地影响着城市的三维空间秩序以及人居环境质量，因此国内许多城市对此都十分重视，南京、上海、宁波、成都、长沙、烟台、温州、哈尔滨、北京[1-9]等城市都已开展相关规划工作，主要特点如下：1.2.1研究对象由局部地区转向整个城市建筑布局由关注中心区、历史文化保护区扩展到整个城市的建筑高度控制。开展建筑高度控制规划较早的地区，如南京市、成都市、温州市、宁波市等主要关注点为老城区或主城区，而烟台市、长沙市的建筑高度控制规划研究范围已扩展到整个城市。1.2.2关注的角度更加体现地域特色，关注城市特点北京、南京基于保护古都历史风貌，提出发展高层建筑的设想和模式；上海、温州从城市空间景观角度研究了高层建筑的布局与影响；成都市从城市交通的角度对大型公建、高层建筑分布战略进行研究。1.2.3定性与定量结合的研究方法，引入GIS技术宁波、长沙等城市建立一个基于多因子的评价体系，引入GIS技术，分析各个子因子之间的影响程度以及权重，通过对这些因子的定量化、空间化分析，得出科学合理的研究结果。借鉴以上研究及城市的经验，依据淮安市自身特点，立足于保护城市特色空间形态，通过定性和定量综合分析方法，将建筑高度分区的研究扩展到整个城市的范围，对淮安市建筑高度控制进行探讨。2建筑布局现状及存在问题2.1以低层、多层建筑为主，高层建筑为辅主城区的建筑形态以低层、多层建筑为主，高层建筑为辅。中心城区的建筑类型主要包括住宅、办公、商业建筑、工业厂房、历史文化建筑、学校等，多为低层、多层建筑。已有的高层建筑较少，主要是近年新建的建筑。而在正在建设和已批未建的发展地区，多层也是主要的建筑形式。2.2小高层及高层的数量及比例呈现快速上升的态势近些年来，随着淮安房地产行业的快速发展，小高层住宅正处于一个快速增长期，所占3比例不断增加。可以预见，小高层将成为淮安未来重要的建筑形式；当前主城区内的小高层主要分布在中心区的周边地区和开发区。2.3高层建筑数量不多，无序分布淮安市现状的高层建筑数量不多，但近年来发展较快，尤其是随着城东商务中心区建设，未来几年将迎来高层建筑的快速发展期。由于缺乏规划引导，高层建筑分布的随意性较强，主要分布在主城区内，其形态、风格和色彩缺少城市设计层面的引导和控制。目前高层建筑已经形成淮海广场高层集聚区，主要以淮海广场为核心，形成南北向（淮海北路——淮海南路）发展轴和东西向（淮海西路—水渡广场）发展轴。3研究思路和方法3.1研究思路及技术路线基于GIS平台，以主城区为研究对象，对影响建筑高度的诸多因子进行定量化的评价，并结合淮安实际情况，对权重进行分析赋值，构建系统的建筑高度控制指标体系，并且力求与控规等规划之间的衔接。图1技术路线3.2评析因子的确实及分析3.2.1、评价因子的确定结合其它城市建筑高度控制规划的经验，运用特尔斐法，对影响建筑高度的相关因素进行判断，初步确定了功能、景观、经济、生态环境4大类15个因子作为本次淮安建筑高度控制评价因子体系原始方案的基础，并结合淮安市的实际情况，筛选出9个评价因子。3.2.2、评价因子的分类根据评价因子在评价体系中的不同作用，将9个评价因子划分为基准因子、修正因子2类：底层建筑高层建筑4基准类因子：反映了在基准因素影响条件下建筑高度分区状况，根据相应基准因素的表征变量提取量化指标，并分别赋以相应的权重值，结合修正类因子，进行叠合和归并，形成各个空间单元的基准要素综合影响值。基准类因子包括商业地价因子、居住地价因子、交通容量因子、轨道交通因子、城市形象因子、停车场布局因子、拆迁成本因子等7个，修正类因子：将上述综合影响值，落实于相应的空间单元进行量化，与基准模型叠加，起到补充和局部修正的作用，使密度模型更为具体和细化。修正类因子包括地性质因子、城市景观因子2个。图2评价因子分析4建筑高度布局规划评价4.1地块划分按照规模适宜、操作方便、评价结果有利于与总体规划以及控制性详细规划等相关规划相对接的原则，研究以支路网为边界，划分研究地块单元，进行因子评析。54.2评价因子评分方法根据因子评分结果，将道路容量、轨道交通等每个评价因子划分为不同等级。其中，对高层建设有正面推动力的因子，等级分值在1分以上，最高分值为1.5。对高层建筑建设存在负面抑制影响力的因子，等级分值在1分以下，最低分值为0.5，等级分值根据各自影响力大小变化。图3因子评分方法4.2.1道路容量因子根据级差地租理论，地块的交通可达性条件是决定其价格的重要因素。从城市经营的角度来看，交通可达性越高的地方，城市土地价格越大，开发强度也就越大。研究将道路分为城市主干道、次干道以及支路三个等级，根据道路容量因子分析，主干道、次干道对高层建设有促进作用，而支路则存在一定的抑制作用。其中主干道1.5分，次干道1.2分，支路0.8分。4.2.2轨道交通因子参照《淮安市综合交通规划》，淮安有建设地下轨道交通系统的远景规划。经验显示，地下轨道交通站点附近地段由于良好的交通可达性将导致地价的迅速升值，故将地下轨道交通单独作为一个重要因子进行评价。地铁站点周围物业增幅随着距地铁站距离的增加而衰减，呈非直线型衰减，故规划将研究区域划分为三个等级。根据轨道交通因子的分析，轨道交通对于高层建设只存在推动作用，离地块越近高层建设越大，反之越小。距地铁站点d≤200，1.5分；距离站点200≤d≤500，1.3分；距站点500≤d≤1000，1.1分，距站点1000≤d，1.0分。64.2.3城市景观因子参照《淮安市历史文化名城保护规划》、《城市总体规划》及重点地区的城市设计，确定淮安市重要景观控制要素。根据城市景观因子的分析，城市景观对于高层建设仅存在抑制作用作用，即重要的廊道、开敞空间周边高层建设应该受到抑制。规划参考对于高层建设的抑制力，将研究地块分成四个等级：一级地区0.5分；二级地区0.7分；三级地区0.8分；四级地区1分。4.2.4土地价格因子在市场经济条件下，土地价格是城市建设，尤其是高层建筑建设开发的直接动力。一般情况下，土地价格越高，对高层建设的吸引力越大。规划根据淮安地价分区图将研究区域土地价格划分为6个等级。一级地区1.5分；二级地区1.3分；三级地区1.1分；四级地区0.9分；五级地区0.7分；六级地区0.5分。4.2.5商业潜力因子以现状商业布点为基础，依据《淮安市市区商业网点规划（2005-2020）》中“一主、七区”的商业空间布局特点，叠合商业地价形成商业潜力评价因子。根据商业潜力因子分析，城市的商业潜力大的地区，对高层建设存在推动作用，商业潜力小的地区，对高层建设存在抑制作用：一级地区，1.5分；二级地区，1.3分；三级地区，1.1分；四级地区，0.9分；五级地区，0.7分；六级地区，0.5分。4.2.6拆迁成本因子在原来的淮阴和楚洲老城区范围内有部分质量较差，需要进一步更新的建成区，这些地区建筑密度大，拆迁成本高，从市场经济选择的角度上看，只有提高开发强度，才能保证该区的赢利。根据拆迁成本因子分析，存在拆迁成本的地区，需要进行资金的平衡，对高层建设存在推动作用：有拆迁成本地区为1.3分；无拆迁成本地区为1.0分。4.2.7停车场布局因子依据《淮安市停车场布局规划》，根据规划的淮安市泊车位的数量来判定建设量的大小。一般而言，一个片区的人口密度越高，开发强度越大，对泊车位的需求也越大，依此反推，泊车位越多，则高层建筑建设的可能性也越大。根据停车场布局因子分析，停车的数量对高层建设仅存在推动作用，不存在抑制力，故将分值定为：≥500个泊位，1.5分；200≤泊位≤500：，1.4分；100≤泊位≤200，1.3分；小于100个泊位，1.2分；无泊位，1.0分。4.3多因子综合评价依据层次分析法确定各因子的权重，并在ArcGIS中将各影响因子进行加权叠加计算，并利用K-mean聚类分析法将数据分布划分为七个等级。断裂点分别为0.10、0.30、0.44、0.60、0.65、0.74；对应分值越高，高层建筑建设的动因越大，反之越小，得到综合因子评价图（图4）。7图4多因子综合评价图5建筑高度分区控制及策略5.1建筑高度分区控制5.1.1控制区域分区在多因子分析评价结果的基础上，结合规范及实际管理需要，将公共建筑以及居住建筑划分为两个高度分区体系：1)公共建筑包括：12米以下、12-24米、24-35米、35-50米、50-70米、70米-100米、100米以上七个建筑高度控制区域；2)居住建筑包括：4层以下、4-7层、7层-11层、11-18层、18-24层、24层-33层、33层以上七个住宅层数控制区域。随着市民对于小高层及高层居住建筑的认同程度的逐步增加，从集约化利用土地以及淮安商品房开发的实际情况出发，除风貌敏感区或者有特殊要求的区域，城区的居住建筑层数尽量控制在7-11层以上的区域。图5建筑高度分区图85.1.2建筑高度控低