街道空間步行環境測評研究*
——以北京什剎海歷史文化街區為例

周夢茹 魏寒賓 邊蘭春

北京老城是我國千年營城思想精華的體現，城市格局和空間形態在今天依然具有不可替代的精華之處[1]。歷史文化街區的保護是北京老城保護的重點和難點[2]。步行交通對于城市可持續發展的積極意義，已經得到國內外廣泛接受和肯定[3]。步行系統是歷史文化街區演變和發展的主要載體，是街廓空間、建筑肌理和社區得以生存和發展的重要基礎，是維持和保護街區空間形態和街巷肌理的物質根基，同時也是歷史文化街區活力的重要支撐[4]。近年來，我國城市交通的快速機動化帶來交通擁堵、空氣污染等諸多城市病，同時也對歷史文化街區造成巨大沖擊，嚴重影響了步行環境品質[5]54。街道空間步行環境的提升可以減少人們對機動車的依賴，吸引人們主動步行，從而緩解機動性主導的城市發展帶來的城市問題[6]。隨著我國城市邁入高品質內涵式發展新階段，“人本理念”在歷史文化街區保護中的引入要求我們更加關注其步行環境的品質。即對歷史文化街區步行環境的評價、分析和優化是保護工作開展的基礎，是歷史文化街區與時俱進的動態保護和可持續發展的主要途徑之一。基于此，研究以客觀賦權的定量方法構建街道空間步行環境評價體系，以北京市什剎海歷史文化街區為例進行實證研究，嘗試從客觀、量化視角認知什剎海街道步行環境現狀，并據此提出具有針對性的步行改善措施。

1 研究綜述

國外學者的研究和實踐主要集中在人行道設施服務水平等方面[7]52。近年來，隨著“人本理念”的深入，我國學者開始嘗試從人的視角解析街道空間，關注街道空間步行環境的評價，借鑒數學模型分析問卷數據或現狀數據得出步行環境的影響因素。步行環境評價的研究主要體現在以下3個方面。

（1）研究范圍。由于指標量化復雜、人工成本等原因，研究對象主要集中在微觀層面[8]，多選取一條或數條街道進行詳細調研分析，通過具體的量表進行詳細測算；宏觀城市層面研究一般選取某一類具體量化指標進行全城范圍測度計算，如龍瀛等[9]69綜合街景、GIS對綠化率進行客觀識別并分析測算結果。然而，針對中觀城市片區層面的研究較少，且選擇幾條典型道路進行分析，未能覆蓋片區內完整的道路體系[10]。

（2）研究內容。主要集中在街道服務水平的研究，即從平面和總體層面來描述街道設施對使用主體的適應性，雖然對通行空間本體的指標設計也有所涉及，但多集中在可達性及連通度的分析[11]。大部分定性指標基于使用者主觀角度，采取主觀打分的方式對步行空間各項指標進行賦值，例如針對特（超）大城市街道空間品質建立主觀評價體系，指標包括圍合度、通透度、整潔度等[9]70。同時，定量指標多選取交叉口數量、機動車流量、公共服務設施布點等。

（3）研究方法。步行環境評價數據分析體現為主觀賦權法與客觀賦權法[12]5。主觀賦權法常見為德爾菲法（Delphi Method）與層次分析法（AHP）相結合的方式確定權重并進行數據分析[13]154；客觀賦權評估法則利用SPSS等分析軟件，依據評價指標數值自身的數值規律及相關關系進行權重分配，包括主成分分析法、均方差權重法、熵值法等。如曹哲靜等[14]利用熵值法計算出天津市步行指數和騎行指數，康利平[15]使用主成分分析法計算出杭州高校校園步行適應性指標權重排序。

2 研究內容

2.1 研究對象

什剎海街道位于北京市西城區，轄區面積為5.80 km2，包含什剎海歷史文化街區和皇城保護區的西北部地區。什剎海街道是北京老城的重要組成部分之一。改革開放后，北京老城人口快速增長，機動車飛速發展，什剎海街道雖為歷史格局保存相對完整的片區，但其部分道路也不可避免進行了通車、拓寬、改線等。然而這些措施不僅未能改善交通環境，反而破壞了其原有的胡同街巷肌理和風貌[16]，同時胡同原本的生活交往功能由于通車和非法占道停車遭到破壞。北京政府組織了數次什剎海空間改善行動，從什剎海地區總體規劃（1980）、什剎海地區旅游發展規劃（1998），到2008年展開的環湖公共空間整治等。雖然街巷環境有所改善，但步行空間仍存在較大問題，如環湖步行道路不連貫、街巷人車混行等。

基于此，研究空間范圍依據《北京街道更新整治城市設計導則（2018年）》，結合現場調研，將什剎海街區道路系統分為城市快速路、城市主干道、城市次干道、城市支路和街巷胡同5類，共183條街巷（見圖1）。研究目的一是通過對步行環境的評價，把握什剎海街道整體的步行環境現狀；二是基于分析結果提出的步行環境改善措施，為提升什剎海街道步行空間品質提供參考。

圖1 什剎海街區道路系統現狀圖Fig.1 Current street network in Shichahai Area

2.2 研究方法和技術路線

（1）數據采集。現狀數據采集是步行環境評價的基礎，為了確保數據的準確性、科學性與全覆蓋，通過實地調研、測量、記錄和騰訊街景照片（2018年）相結合的方式對什剎海街道內步行空間屬性現狀展開調研，同時利用什剎海街道提供的相關內部資料進行補充和校核，提取研究范圍內步行空間各量化數值。

（2）分析方法。一方面，將均方差權重法作為確定權重的計算方法[17]。均方差分析法的優勢在于排除了主觀判定權數所帶來的非理性因素，且能依據數據自身規律來確定權值排序。另一方面，使用K-均值聚類法對評分計算結果進行歸類分析。K-均值聚類法是一種直觀快速的聚類分析法，結果明細易懂，因此應用較為廣泛。

（3）技術路線。本文采取定性和定量相結合的方式，設計評價指標與量化計算方式，基于網絡數據收集和街道相關內部資料：第一步為分項指標數值測算，對研究范圍內183條街巷胡同進行指標分項計算評分；第二步為因子權重賦值和總分計算，采取相對更客觀的均方差權重法，將評分結果進行無量綱化處理，輸入SPSS進行初步處理形成標準化數據，測算出各評價因子的權重，并計算步行現狀總評分；第三步是評價結果分類與改善建議，使用K-均值聚類分析評分結果數據規律，依據聚類分析的結果將評分道路分成不同類別；第四步是基于評價結果和步行環境現狀類別提出相應的街道空間改善措施，以期將步行測評與實踐相結合（見圖2）。

圖2 研究技術路線Fig.2 Technical path of this research

3 評價指標構建

3.1 指標遴選

現階段我國雖然在《城市道路設計規范（2006年）》 《CJJ37-2012城市道路工程設計規范（2012年）》中沒有針對步行環境評價的內容要求，但在《城市步行和自行車交通系統規劃設計導則（2013年）》中提出步行環境應具備安全性、連續性、舒適性、便捷性、連通性等原則，并指出對應不同等級步行區的步行道密度規范。尤其值得注意的是，在《北京街道更新治理城市設計導則（2018年）》中，雖然對街道中步行空間的設計原則及空間具體要求提出導控建議，但仍未直接提及步行環境評價指標內容。一方面，我國學者關于步行環境評價的研究已有一定積累（見表1）。金俊等[18]以廣州、深圳的兩個CBD地區為例，從效率、舒適兩大層面，構建了以站點密度、步行道密度、外部空間遮蔭率、綠地率等為中心的評價指標體系。辛夢陽[12]31則依據順暢、安全、愉悅3個方面展開對步行環境的總體評價。姜濤等[13]153在步行空間質量評價中主要從交通、服務、社會3個層面，選取步行密度、人行道連續程度、人行道道路路面品質、綠化程度、引導指示設施實數、人均人行道路面積等指標。唐婧嫻等[9]70針對特大城市街道空間品質建立主觀評價體系，針對包括圍合度、通透度、整潔度等6項指標進行測算。

表1 其他相關研究的指標內容Tab.1 Related variables from literature review

另一方面， 什剎海街道作為北京老城的重要組成部分，體現了中國古代傳統營城思想的精華，其蘊含著豐富多彩的特色，如何挖掘這些特色、傳承文化，塑造獨一無二的地區形象是一個亟待解決的問題。而城市的可識別性可以使其具有區別于其他城市的特性特征[19]。顯然，在步行環境的評價中，各條街巷胡同的特征要素的識別，即評價各街巷的可識別性尤為重要。

綜上，本文基于相關導則條例中對步行環境的要求，依據科學性、全面性、可量化等原則，結合什剎海街道步行空間特色要素，將安全性、舒適性、便捷性、識別性作為一級指標，選取通暢度、有效寬度、遮蔭率、平整度、步行道密度、可識別度6項為二級指標。安全性層面，基于什剎海街道現狀調研情況可知，其整體道路寬度較窄，行車較少，限制時速基本在30 km/h，且路面質量較難量化，因此選取指標為平整度；舒適性層面，選擇有效寬度、遮蔭率兩項作為評價指標；便捷性層面，選取通暢度、步行道密度作為評價指標；識別性層面，選取可識別度作為評價指標。

3.2 評分方法

本文根據構建的步行環境評價指標體系，采用5分制打分方式，得到評價指標的得分，即優、佳、良、中、差，分別對應5分、4分、3分、2分、1分。具體評分原則及計算方式（見表2）如下：

表2 步行環境評價指標計算方法Tab.2 Walking environment variables and formula

（1）平整度依據網絡街景圖片進行測算。平整路段占總長度96%及以上為5分，86%—95%為4分，76%—85%為3分，66%—75%為2分，65%以下為1分。

（2）有效寬度為步行道寬度減去障礙物后的實際可通行寬度。1 m以下為1分，1.1—1.9 m為2分，2.0—2.9 m為3分，3.0—3.9 m為4分，4 m以上為5分。

（3）依據《上海市街道設計導則（2016年）》中提出遮蔭率90%以上為最佳，依次劃分等級，無樹木遮蔭的街巷為1分，遮蔭率1%—30%為2分，31%—60%為3分，61%—90%為4分，91%以上為5分。

（4）通暢度則依據網絡街景照片和實際調研情況，完好無障礙為5分，按照障礙物種類進行扣分，如有機動車停車占道、非機動車占道、有堆料占道、有花壇或樹池占道，則分別扣1分。

（5）步行道密度而言，依據《城市步行和自行車交通系統規劃設計導則（2013年）》，什剎海地區步行道密度在14—20 km/km2時為最佳（見表3）。

表3 《北京街道更新治理城市設計導則（2018）》中不同分區步行道路布局建議指標Tab.3 Suggested variables of pedestrian roads in different districts from The Urban Design Guidelines for Renewal and Governance of Beijing Streets(2018)

（6）街巷空間的物質要素一般包括底界面、側界面、頂界面和空間節點[20]。依據此分類與什剎海街道現狀特征，可將其特征要素歸納為具有地域特色的鋪裝、文保單位、街巷附屬設施、古樹名木、構筑物和水面。按照其特征要素數量劃分等級，即該條步行道有5—6項要素以上為5分，有3—4項為4分，有2項為3分，有1項為2分，以上皆無為1分。

4 評價結果分析

4.1 分項指標測算

基于什剎海街道內183條街巷胡同步行環境的評價，分項指標評分結果表征步行安全性較好、舒適性較差、便捷性一般、識別性一般。

（1）安全性較高。街巷胡同整體的平整度較高，分布在3—5分之間，98%以上的胡同平整度評分在4分以上（見圖3），原因在于2018年西城區政府展開的街道背街小巷環境整治，多數破損路面于2018年下半年被修葺完畢。

圖3 平整度評分結果柱狀圖Fig.3 Result of flatness

（2）舒適性較差。就有效寬度而言，58%的步行道有效寬度評分在3分以下（見圖4）。在183條城市道路及胡同街巷中，125條存在機動車停車占道現象，163條存在非機動車占道現象，其中寬度在5 m以下的胡同有48條，32條存在機動車停車占道現象。什剎海街道范圍城市道路及后三海沿線道路的步行道有效寬度較寬，基本在3 m以上，其中大多數胡同有效步行寬度僅1.5 m。就遮蔭率而言，三海沿線步行道遮蔭率較高（80%以上），仍有30%的步行道無行道樹遮蔭，多數胡同街巷遮蔭率為50%—60%，遮蔭現狀一般（見圖5）。

圖4 有效寬度評分結果柱狀圖Fig.4 Result of actual width

圖5 遮蔭率評分結果柱狀圖Fig.5 Result of shading

（3）便捷性不足。什剎海街道內步行道密度為16.99 km/km2，雖然符合國家規范要求《城市步行與自行車交通系統規劃導則（2013年）》（步行程度高地區的步行道密度應為14—20 km/km2）。但55%的步行道通暢度評分在3分以下，4分以上的步行道僅占總數的13%（見圖6）。除了街道外圍管理較為嚴格的城市干道，其余道路都或多或少存在占道現象。

圖6 通暢度評分結果柱狀圖Fig.6 Result of patency

（4）識別性較弱。研究范圍內評分3分以下的道路占總數的48%（見圖7），4分以上道路僅占15%，可識別度較高的道路多集中在三海沿線、護國寺地區等，大部分胡同小巷特征要素遺存較少，遺存較多的要素為古樹名木、文保單位，具有特色的鋪裝的步行道數量相對不足。

圖7 可識別度評分結果柱狀圖Fig.7 Result of identifiability

4.2 因子權重賦值

選取的6項指標中，步行道密度為地區整體測度指標，因此將對余下5項分項指標進行權重測算，加權得到每條道路的綜合步行環境質量評分。多指標綜合評價因子權重的確定是評價的關鍵內容，本文將在數據無量綱化的基礎上采用均方差權重法計算各指標的權重。將各項指標進行無量綱化處理，公式為：

式中：i=1，2，…，n，其中n=5，代表5個指標；j=1，2，…，m，m=道路數量，代表全部183條道路；Zij表示對所有空間單元的5個指標Xij無量綱化后的指標。再將處理后的數據進一步計算，先求變量Zij的樣本均值Zi：

然后，求指標i的均方差iδ：

則i指標的權重iW為：

計算得出通暢度、有效寬度、遮蔭率、平整度、可識別度5項指標的權重分別為0.17、0.21、0.25、0.20、0.17，即5項指標的權值排序為遮蔭率＞有效寬度＞平整度＞通暢度=可識別度，其中遮蔭率是什剎海地區步行環境評價中影響最大的因子。將5項指標加權計算得到總評分結果，總評分計算公式為：

式中：S總為總評分結果，S通為通暢度評分，S寬為有效寬度評分，S蔭為遮蔭率評分，S平為平整度評分，S識為可識別度評分。總體評分結果表征為街道骨架道路如三海沿線道路、護國寺街與定阜街、地安門內大街及景山周圍道路等綜合步行環境品質較高，背街小巷步行環境品質一般或較差（見圖8）。

圖8 指標評分結果Fig.8 Maps of calculation result

4.3 聚類分析結果

4.3.1 現狀聚類分析

為防止迭代收斂后聚類效果不明顯，筆者將所有數據描述標準化。K-平均值聚類分析時分類數設為8類，得到聚類結果后再進行分析，平均值中去掉標準差，得到特征更加明顯的聚類分析結果（見表4），輸出樹狀圖后根據譜系圖分析各類特征，可總結為7類（見表5）。

表4 聚類報告Tab.4 Cluster report

表5 步行環境評價分類Tab.5 Classification result of walking environment evaluation

（1）一類街巷：整體步行環境良好，遮蔭率、平整度、有效寬度、可識別度評分皆高，通暢度評分一般。該類別街巷多位于什剎海地區的主要出入口，如前海西街、文津街及景山周圍道路等。

（2）二類街巷：整體步行環境良好，遮蔭率、平整度、有效寬度、可識別度評分皆高，通暢度評分較低。由于花池、機動車與非機動車的占道行為導致其通暢度較低，包括定阜街、前后海沿線道路、護國寺街、鴉兒胡同等在內的道路占道行為尤其嚴重。

（3）三類街巷：整體步行環境尚佳，遮蔭率、平整度、有效寬度評分皆高，可識別度、通暢度評分較低。該類街巷多為環境整飭良好的道路，但特征要素遺存相對較少，如新街口東街、愛民街、西什庫大街等。

（4）四類街巷：整體步行環境一般，平整度、通暢度、可識別度評分皆高，遮蔭率、有效寬度評分一般。此類街巷大部分位于什剎海商業步行街范圍，因此行道樹較少、遮蔭率也較低，如煙袋斜街、銀錠橋胡同等。

（5）五類街巷：整體步行環境一般，通暢度、平整度評分皆高，有效寬度、遮蔭率、可識別度評分低。此類街巷大部分是寬度3—5 m、長度較短的胡同。步行道空間不僅本體寬度較窄，而且非機動車與機動車占道嚴重，導致通行難的問題，如愛民一巷、大楊家胡同、后鐵匠胡同等。

（6）六類街巷：整體步行環境一般，平整度、遮蔭率評分較高，可識別度、通暢度、有效寬度評分較低。該類別街巷形成年代久遠，行道樹數量較多，步行道寬度多為5—7 m，但占道現象嚴重，特征遺存較少，因此有效寬度及可識別度較低，如群力胡同、弘善胡同、氈子胡同等。

（7）七類街巷：整體步行環境較差，平整度評分高，通暢度、有效寬度、遮蔭率、可識別度評分低。此類街巷支巷較短，行道樹稀少。由于機動車、非機動車、堆料非法占道等原因導致通暢度低，如小八道灣胡同、四環胡同、棉花胡同等。

4.3.2 分類改善策略

基于上述分析，建議利用較寬的胡同并恢復部分歷史街巷肌理，形成微循環系統，改善街區路網密度；并依據評價結果的差異化情況，制定具有針對性的街道管控方案。

（1）一類街巷：加強協調管理，遠期優化斷面。對于步行環境評分整體較高的一類街巷，宜繼續加強日常管理，維持良好的步行環境，可通過優化斷面的形式，加強步行空間的精細化設計，提升地區景觀風貌。

（2）二類街巷：分時限行禁停，優化道路斷面。二類街巷寬度較寬，由于花池擺放位置不佳、停車占道，導致普遍通暢度偏低，建議因地制宜地協調花池與步行道之間的關系，并采取分時限行禁停措施。對地安門外大街、鼓樓西大街等大街進行斷面改造，合理解決機動車通行、停放和慢行系統之間的矛盾。

（3）三類街巷：風貌修復整飭，劃定停車場所。三類街巷整體評分尚佳，可識別度有待改善，停車占道現象較為嚴重，通暢性相對不足。對該類道路，宜精細化設計修復被破壞的傳統風貌，使之與周邊環境相協調，同時劃定統一停車場所。

（4）四類街巷：加強日常巡管，增加綠化景觀。四類街巷評分較高，但綠化不足。針對此宜加強管理，以維持現狀為主，遠期建議針對不同路段分別進行景觀風貌設計，以少量、多處的方式增加綠化，因地制宜地提高綠地率。

（5）五類街巷：完善禁停措施，提高步行體驗。五類街巷寬度較窄，停車較多，特征要素遺存較少。統一劃定停車區域，依據《北京街道更新治理城市設計導則（2018年）》，寬度5 m以下胡同禁止車輛通行，3 m以下胡同禁止機動車停車，應對禁停區加強管理，維持良好的步行環境。

（6）六類街巷：統籌停車管理，增加道路綠化。六類街巷整體步行環境較差，寬度較窄、長度較短的胡同支巷缺乏行道樹、草地等，應對寬度5 m以下的禁行禁停路段加強管理，如對局部非法停車較多的路段可設置擋路樁，同時因地制宜地設計花池草地等，提升綠化率。

（7）七類街巷：設計步行斷面，清理占道堆料。七類街巷大多寬度較寬、通暢度較低，是同時存在機動車、非機動車、堆料占道等情況所導致，宜統籌停車管理，盡快移除道路堆料。遠期更新步行道斷面，優化交通組織。

5 結語

步行不僅是歷史文化街區的主要出行方式之一，更是歷史文化街區演變和發展的主要載體[7]51，是街廓空間、建筑肌理和社區活力的重要基礎[5]54。北京老城自元代奠定基本格局后，“胡同—四合院”成為其主要空間形態；改革開放后受到西方規劃理念的影響，加上社會人口快速發展、市場經濟引領的沖擊，老城內開始出現高強度的開發，傳統格局成片遭到破壞[21]，步行品質也受到機動車快速發展的沖擊。什剎海街道作為老城中歷史悠久、遺存豐富的片區，至今仍保留著相對完整的歷史格局，但在現代生活的影響下，其步行環境也不免產生諸多問題。一方面，針對外圍城市道路、環湖道路與內部胡同小巷的步行的遮蔭率和有效寬度差距較大等問題，需按照輕重緩急制定中長期計劃。建議設立長效管理制度，堅持治理—觀察—維護的工作機制；擬定分期治理政策，近期優先改善品質較差的步行道，遠期提升步行環境品質優良的步行道。另一方面，什剎海街道內步行道的現狀問題種類不一，需依據不同問題特征來分類制定不同的優化措施，應結合各類街巷的實際情況，開展相應的步行環境改善工作，恢復其原有的步行活力，從而保持歷史文化街區的可持續發展。