“關聯耦合法”在城市照明總體規劃中的應用初探

李 農，常 影

(北京工業大學城市照明規劃設計研究所，北京 100124)

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“關聯耦合法”在城市照明總體規劃中的應用初探

李 農，常 影

(北京工業大學城市照明規劃設計研究所，北京 100124)

以“關聯耦合法”為核心，系統闡述了“關聯耦合法”的基本原理與基本構成，并結合相關案例，梳理出以該理論為視角的城市照明總體規劃的一般原理，以期對城市照明總體規劃的編制探索一條新的規劃方法的思考路徑。

關聯耦合法；城市照明；總體規劃

“關聯耦合法”是當今城市設計的重要方法之一，并被廣泛運用到城市規劃、城市設計、建筑設計等多個領域。如今，它也為城市照明總體規劃編制提供了一個新的規劃方法參考。

關聯耦合理論即 “聯系理論”或“連接理論”，最早應用在城市設計領域。這一設計理論由尤克西(Alexis Josic)、艾迪里斯(George Candilis)和伍茲(Shadrach Woods)于1961年首次明確提出[1]，后經多位研究者的不斷發展完善，現已成為城市設計的重要理論之一。

該理論強調研究城市形態環境中各構成要素之間存在的“線”性關系規律，把交通流線的動態性作為形成空間環境的動力，其重大貢獻在于強調相互聯系與動態性，其核心在于對外部空間關聯耦合性的把握，旨在組織一種關聯系統，從而建立一個有序的城市空間，以加強城市空間的結構網絡和人們對城市的認知體系。

1 關聯耦合法及其基本構成

“關聯耦合法”是基于各構成要素之間的相互作用關系與法則，探尋相應作用結果的一種設計方法。其中，“關聯”指的是構成要素之間的關系，強調系統性和聯系性；“耦合”指的是各構成要素之間相互作用的法則和作用的結果，強調作用法則的復雜性和作用結果的綜合性[2]。

“關聯耦合法”由三部分構成，即耦合要素、耦合方式和耦合結果。耦合要素是指那些系統中產生相互作用、相互影響的因素，在城市設計領域，這些因素依據其影響的方面和屬性，可以劃分為若干大類，如政治、經濟、文化等等。考慮到這些因素影響的動態性和變化性，采用了數學上的向量概念，即用耦合向量來描述。而每一大類的影響因素(或耦合向量)又可以進一步細分為若干的關聯影響因素，這一層級的影響因素用耦合變量來描述。假設研究的對象為系統S，耦合向量由A與B、C……N構成，其中的每一耦合向量又由若干耦合變量構成，如A耦合向量由A1、A2……An組成，當系統S龐大復雜時，又可以將其分為若干耦合子系統，如S1、S2……Sn等，耦合系統如圖1所示。

圖1 耦合系統構成Fig.1 Constitution of linkage theory

對于城市照明總體規劃而言，不僅需要考慮“點”“線”的關系問題，還需要考慮“面”的問題，因此可以將其看作是由“點”“線”“面”所構成的一個大系統S，該系統由三個耦合子系統共同作用而成，即由城市空間形態的“點”、“線”、“面”三個耦合子系統構成。

2 “關聯耦合法”與城市照明總體規劃

2.1 城市照明總體規劃中的耦合要素

城市照明總體規劃不僅涉及的領域廣泛，而且涉及的技術門類也相對眾多，因此可以將影響城市照明總體規劃的因素概括地劃分為城市背景和規劃科學兩大類，其耦合向量與耦合變量的構成及其對規劃的影響見表1[3]。

表1 城市照明總體規劃中耦合向量與耦合變量的構成及其影響Table 1 Constitution and the effect of coupled vectors and variables in urban lighting master

2.2 城市照明總體規劃中的“耦合方式”

2.2.1 城市照明總體規劃中的耦合子系統

(1)“點”空間系統

節點是城市結構空間及主要要素的連接點，有的節點更可能是城市區域的中心及典型意義上的核心。節點是觀察者能夠由此進入的具有戰略意義的點，是夜晚人們往來形成的集中焦點。盡管從概念上夜間節點是城市夜景觀中很小的點，但實際上它可能是很大的廣場、公園，從更廣闊的層面上觀察城市時，它甚至可以是整個城市的中心。

(2)“線”空間系統

城市的骨架由城市路網構成，它是城市形態的組成部分，決定著城市的結構形態。同時，道路系統也包含了市民認知城市的基本網絡和主要路徑，人是通過在路上移動的過程中來觀察城市的。

城市道路從夜景觀的角度來看，夜間與白天存在一定差異。城市白天的道路以城市交通為主，它聯系著道路周邊的各種城市功能要素。而夜間城市景觀照明視角下的道路是以城市照明為主線，由道路本身和其聯系的城市照明載體所構成。

水是城市中的靈動元素，在城市照明總體規劃中，應將水系這樣重要的線性要素納入，使其成為城市夜間獨特的風景線。對于具有海岸線的城市則更應將其納入并進行重點刻畫。

(3)“面”空間系統

“面”空間系統指的是城市照明總體規劃中的片區體系。片區是城市中的一些區域，區域內的環境有著某種共同的能被識別的特征。城市也可以理解為是由不同這樣的片區組合而成。城市作為一種結構性存在，必然也分為不同的功能片區。夜景觀體系中的片區包括片區自身、片區圍合的道路以及內部道路。

2.2.2 城市照明總體規劃的系統耦合

(1)耦合方式

由于關聯耦合法理論強調研究城市形態環境中各構成要素之間存在的“線”性關系，重點關注和解決的是“點”“線”關系問題，然而城市照明總體規劃除此之外還需要解決面的問題，因此筆者根據該理論的原理和方法，結合城市照明規劃的需要做了必要的擴展。最終城市照明總體規劃這個大系統是由“點”、“線”、“面”三個子系統耦合而成，即“點”空間之間的通道形成“線”空間；“點”空間的擴大形成“面”空間；“線”空間的交織形成“面”空間的網絡框架。因此，較為理想的“點”、“線”、“面”空間系統的耦合結果應該是：“點”空間分布均衡，“線”空間結構合理，“面”空間規模適宜。各子系統間的耦合關系見表2。

系統之間采用了疊加博弈的耦合方式。在耦合子系統疊加的過程中，因素的權重會根據具體要求進行博弈。這種耦合方式實際上是獨立的、各層體系的“多解規劃”，從程序上說，就是需要在城市多個系統權衡控制下生成空間層面的耦合成果。博弈的原則為：以“線”空間體系引導下的空間布局作為疊加的基礎，根據照明載體現狀、視覺節奏性、均衡性原則，調整“點”“面”空間體系。

通常多因素分析大多采用因子分析法或層次分析法等統計學方法，但“關聯耦合法”由于需要考慮向量的原因，數學處理方法尚不夠完備，因此本次規劃作為初次的嘗試，根據系統疊加博弈法，制作了簡單的分析表格進行耦合分析。

(2)耦合結果的表達

夜間城市“點”空間、“線”空間和“面”空間之間通過相互耦合形成一個連續的整體即城市照明框架。城市照明框架是對夜晚城市空間結構的表達，也是控制城市照明空間分布的重要手段。通過對城市照明總體規劃的科學構建，能夠很好地實現分布均勻、亮暗有序、重點突出的城市夜景觀效果。

表2 城市照明總體規劃“耦合方式”中的子系統間的耦合Table 2 Coupling between the subsystem in “mechanism of linkage theory” of urban lighting master planning

(3)耦合結果的視覺表達

城市照明總體規劃是一門特殊的城市空間藝術，顯然僅僅通過空間組織來凸顯城市夜晚的結構，反映城市格局是遠遠不夠的，因為這些僅僅表達了城市的“形”，除了城市的空間布局、功能分區以外，更重要的一個方面，就是凸顯城市的“神”，也就是城市照明所呈現的地域文化和表達出的意象，其目的是為了優化城市夜間空間結構，形成“形神”兼備的夜景觀效果，從而體現城市的內涵與特色。城市照明總體規劃的視覺表達是由直觀的“形”上升到抽象的“神”的過程。

3 規劃實踐——淮安市照明總體規劃

淮安是新興的工業城市，近年來江蘇省省委、省政府決定把淮安建設成為“蘇北腹地重要中心城市”。淮安是周恩來總理的故鄉，市域文物古跡豐富、自然景觀優美。楚州古城是國家歷史文化名城，具有豐富的人文景觀資源。建設好淮安夜景，對增強城市的凝聚力、影響力和輻射力，具有深遠的政治、經濟、文化意義。

3.1 城市耦合子系統的構筑

依據表1所示的內容對淮安城市照明總體規劃所需的耦合向量與耦合變量進行了研讀與抽取。進而根據“關聯耦合法”首先對淮安市的道路體系進行了梳理，選取淮安市的快速路和主干路，且載體狀況良好的地段納入系統。此外，為了保證淮安市各個分區的連貫性，將連接和貫穿各個片區的主要道路也納入體系，除此之外，還將城市中部分重要的河流也一并納入系統，最終構筑起既能夠保證城市夜景觀的連貫性，也能維持淮安市照明框架結構的穩定性和完整性的“線”空間子系統；其次，對節點進行了梳理，構筑起了具有城市整體分布均衡和確保景觀節奏良好的“點”空間子系統，以及兼顧城市各項使用功能的“面”空間子系統，從而構筑起“點”、“線”、“面”三個耦合子系統。

圖2 淮安城市照明結構Fig.2 Lighting structure diagram of Huaian City

3.2 系統的耦合

依據上述構筑的“點”、“線”、“面”三個子系統，對三個子系統進行進一步的耦合。首先是“點”“線”的耦合，此過程中考慮到了節點的作用與貢獻，確保了城市整體節點分布均衡和線性空間景觀節奏的良好性；其次，再進一步進行“線”“面”耦合，此過程中將片區的部分看作線性空間上“大的、重要的”節點，利用同樣的方法解決“線”與“面”的關系。

在綜合分析各耦合系統相互制約、相互影響的基礎上，采用簡單的表格分析法進行綜合評判，對先前建立的三個子系統進行調整，最終構建了如圖2所示的 “一帶三河五區、五橫四縱及片區微結構、多點布局”的淮安市照明框架體系。

此外，在反復分析上述城市照明框架體系和地域文化的基礎上，最終形成了如圖3所示的生動而形象的夜景觀意象——漕運船。當人們看到漕運船時很容易聯想到擁有漕運文化的淮安市，從而漕運船的“神”與照明框架的“形”完美的耦合在一起。

圖3 淮安城市照明意向圖Fig.3 Lighting intention figure of Huaian City

4 小結

“關聯耦合法”具有普遍性與普適性，它不僅是具體的操作方法，更是邏輯層面的一種考慮相互聯系的分析方法。在城市照明總體規劃中，“關聯耦合法”可以幫助人們處理各影響因素(或子系統)間的相互關系，對科學處理城市照明總體規劃這樣影響因素龐雜的問題具有一定的借鑒意義。目前這種方法在城市照明總體規劃的實踐中還沒有得到應用，本文僅僅是“關聯耦合法”應用的一次初步的嘗試，但可以預見此理論方法在未來將具有廣泛的指導和借鑒意義。

[1] 郭璇，趙月苑，鄒怡情，等.文化遺產保護中的“關聯耦合”思維——以湘鄂川黔革命根據地保護規劃為例[J].西部人居環境學刊，2014(2):65-72.

[2] 宋代軍，楊貴慶.“關聯耦合法”在城市設計中的運用于思考[J].城市規劃學刊，2007，51(5)：65-71.[3] 李農.城市照明總體規劃與實例詳解[M].北京：人民郵電出版社，2012:33.

[4] 盛潔.深圳市中心商業區城市空間形態比較研究[D].哈爾濱:哈爾濱工業大學，2008:64-68.

[5] 北京工業大學城市照明規劃設計研究所，北京賽高都市環境照明規劃設計公司.淮安市景觀照明總體規劃(2014—2030)[R].

Exploration of “Linkage Theory” Application in Urban Lighting Master Planning

Li Nong, Chang Ying

(UrbanLightingPlanningandDesignResearchInstitute，BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China)

The paper takes the “linkage theory” as the core and systematically explores the basic principle and basic constitution of linkage theory. Combining with relevant cases, the paper analyzes the general principle of urban lighting master planning in views of this theory, and provides a new planning method of thinking path for urban lighting master planning.

linkage theory; urban lighting; master planning

TM923

A

10.3969/j.issn.1004-440X.2015.01.010