文/王科奇 吉林建筑大學建筑與規劃學院 教 授 博 士 碩士生導師
韋 華 吉林建筑大學建筑與規劃學院
洪 光 中國電力工程顧問集團東北電力設計院有限公司
“領域性”是影響建筑外環境空間的環境特性之一,提高領域性的策略之一就是在場地設計中提高居民對空間的擁有感[1],為此需要對場地的邊界、進出場地的自由程度等進行有效控制。從防衛安全的角度來看,建筑外環境空間具備一定的“領域性”會提高人們在其中活動的安全感,根據通過環境設計預防犯罪理論(Crime Prevention Through Environmental Design,CPTED)[2],“領域性”強的空間,其犯罪率基本上都低于“領域性”低的空間[3],因此,以防衛安全設計相關理論及應對策略為基礎,對長春市工業軌跡公園外環境空間進行分析,找出影響其“領域性”的環境要素,結合現存問題從構成物質環境空間的建筑要素、景觀要素、交通要素入手,提出提升“領域性”,增強其防衛安全的具體設計策略。
建筑外環境空間的“領域性”是人在空間內活動時主觀感受的一種產物,人的活動賦予了各個空間功能與表現形式,即“領域性”是城市內各空間構成要素與人的行為活動綜合作用下的產物[4]。影響其形成的因素包括物質環境因素、社會因素、人的因素及其他可能存在的影響因素。其中,物質環境因素是直接影響使用者空間感知,進而影響該空間“領域性”的。從防衛安全角度來看,“領域性”強的空間,其對邊界的界定明確、空間獨立程度較高、進出場地自由度也受到一定控制[5]。
通過對CPTED理論中影響建筑外環境空間“領域性”環境要素的梳理,按使用功能及構成可分為以下三類:(1)建筑構成要素:包括建筑物及人工構筑物、建筑小品等;(2)交通構成要素:包括道路網、出入口及附屬設施、停車場及附屬設施等;(3)景觀構成要素:包括硬質鋪裝、景觀植被、景觀構筑物、標識系統、照明裝置等。其中景觀植被是比較重要的要素,它能提供美觀的視覺感受,為公園的整體環境帶來更好的直觀體驗。
國內外諸多研究防衛安全方面的學者也多從物質環境方面,如:場地出入口、場地內外道路組織情況、景觀布置等去研究某個空間的“領域性”,進而改善該空間潛在的防衛安全問題。以此為出發點,并根據以上構成要素的分類,長春市工業軌跡公園的物質環境構成要素可選取:
(1)交通要素主要選取:場地的封閉程度、場地邊界界定的明確性、陌生人進入場地的自由程度、場地內道路的寬度、場地出入口的設置、場地內道路網復雜性、場地周邊道路的人流量大小。
(2)景觀要素主要選取:場地內綠植的設置、夜間照明情況、場地內電子監視設施設置、場地內綠地面積大小、場地的形狀、場地內綠地空間的開闊程度、場地內休憩設施設置情況、場地內的視線遮擋情況、標識系統的設置。
(3)建筑要素主要選取:場地內建筑物出入口隱蔽情況、場地內建筑小品數量及布置情況、場地周邊中高層建筑密度、場地內集體活動場所的數量、場地內部功能分區情況。
長春市工業軌跡公園位于衛星路南的伊通河西岸,是一個南北向帶狀的大型開放性城市濱水公園。緊鄰公園東側多為居民住宅樓,西側多為政府辦公機構。周邊交通較為便利,公共交通站點設置也較多,通達性良好。該公園的外環境空間有諸多問題,包括內部道路網規劃與景觀綠植布置等方面的問題,存在影響場地“領域性”方面的物質環境因素。
通過對CPTED理論中影響建筑外環境空間“領域性”環境要素的梳理,選取一定數量的物質環境要素作為自變量,同時假設被選取的物質環境要素在一定程度內可能影響場地的“領域性”,制定問卷,并將數據代入SPSS 軟件進行統計學相關分析驗證。
具體思路為:首先對樣本整體進行信度、效度檢驗,驗證問卷數據整體的可靠性及各環境因素與“領域性”強弱是否有關;其次采用主成分分析法,通過方差最大正交旋轉法將各物質環境要素降維整合為幾類主要因子;再通過多元線性回歸分析建構標準化回歸方程,確定各因子的影響程度強弱;最后根據防衛安全設計相關策略,有針對性地解決問題。
2.3.1 信度檢驗
信度檢驗,又稱可靠性檢驗,是對同一事物重復測量結果的一致性程度檢驗過程,其與測量結果的正確與否無關,而是反映測量工具的穩定性或可靠性[6]。一般采用克朗巴哈系數(Cronbach's ɑ)來度量,克朗巴哈系數一般來說,達到0.9 以上表示該樣本數據的可靠性很高,達到0.8 ~0.9 則表示良好,樣本數據仍可以接受,達到0.7 ~0.8 則表示樣本數據存在一定問題,需要對其進行修訂,但仍不失其價值,如果低于0.7 則表示該樣本數據可靠性很低,需要重新收集。此樣本數據信度系數為0.828,適合做下一步分析。
2.3.2 效度檢驗
效度檢驗又稱合理性檢驗,用于研究變量之間的偏相關性,即樣本數據測出其所要測量特質的程度,或者簡單地說是指某個樣本數據的準確性、有用性[6]。本次探索性因子分析中,KMO 檢驗的系數結果為0.831,KMO 檢驗的系數取值在0 ~1之間,且越接近于1 說明問卷的效度越好。根據巴特利球形檢驗,此樣本數據的顯著性無限接近于0,拒絕原假設,所以樣本數據具有良好的效度。
2.3.3 因子分析
首先采取主成分分析法提取公因子,如表1所示,得到7 個特征值大于1 的主要成分。其樣本變量累計方差貢獻率為82.31%,說明所有公因子對因變量的影響力較好,可以進入下一步分析。
其次采用方差最大正交旋轉法做因子載荷旋轉,使主要成分向變量指標中映射,得到旋轉后的因子載荷矩陣。為取消小系數,將輸出界線設置為社會科學研究使用的0.6。由表1 分析結果可旋轉得到7 個因子,并將其分別命名為F1,F2,F3,F4,F5,F6,F7。社會科學領域認為,絕對值在0.6 以下的數值可不計入,故表3-1 中將0.6 以下的數值以短橫線顯示。
2.3.4 回歸分析
首先對所有自變量進行回歸系數的總體檢驗(F檢驗),得出F值對應的顯著性系數值小于0.05,拒絕回歸系數都為0 的原假設;回歸平方和占了總計平方和的絕大部分,說明線性模型解釋了總平方和的絕大部分,模型擬合效果較好,可以進入下一步分析。
其次采用線性回歸中的步進法,逐個建立所有自變量的線性回歸模型,選擇R 方最高的模型3 作為最優回歸模型。模型3 的R 方為0.895,表示在因變量為總體安全感的情況下,該模型中的自變量影響率為89.5%,模型擬合效果好。再將降維后得到的七個主成分作為變量進入回歸分析(表2),七個主成分的方差膨脹因子VIF 均<10,表示各個變量之間不存在共線性問題;F1 與F2,其顯著性>0.05,表示對總體安全感影響不顯著,F3 ~F7 的顯著性<0.05,表示對總體安全感的影響較為顯著。
通過對樣本數據的回歸分析,可得出各主成分對總體安全感的影響程度的強弱:F6 >F3 >F4 >F5 >F7,結合表1 各主成分中所含變量得分情況,可得出具體各自變量影響總體安全感強弱的排序:場地內綠植的設置、場地的封閉程度、場地邊界的明確性、場地內道路的寬度、場地出入口的位置及數量、場地內道路網復雜性、場地內綠地空間的開闊程度、場地內綠地面積大小、陌生人進入場地的自由程度、場地內建筑小品數量及布置情況、場地內集體活動場所的數量、場地內建筑物出入口隱蔽情況、電子監視設施的設置、標識系統的設置、夜間照明情況。

表1 旋轉后的成分矩陣a(表格來源:作者自繪)
最后將以上經過排序的自變量,按建筑外環境空間三大構成要素進行分類,可得出影響長春市工業軌跡公園“領域性”的物質環境要素為:(1)景觀要素:場地內綠植的設置、電子監視設施的設置、標識系統的設置、夜間照明情況、場地內綠地空間的開闊程度;(2)交通要素:場地內道路的寬度、場地出入口的設置、場地內道路網復雜性;(3)建筑要素:場地內建筑物出入口隱蔽情況、場地內建筑小品數量及布置情況、場地內集體活動場所的數量。
根據表2,有一個變量進入景觀要素類別,且影響程度最大,其次五個變量進入交通要素類別,且影響程度連續排列在綠植布置之后,其余屬于建筑要素的變量則靠后,說明其影響程度較小。因此,需要著重解決長春市工業軌跡公園景觀要素及交通要素方面的問題。

表2 回歸系數檢驗(表格來源:作者自繪)
3.1.1 現存問題
(1)綠植設置不合理
公園局部出入口處配置過多高大闊葉樹木,形成視線遮擋,且由于管理不善,綠植過于繁茂,通行不便。濱河道路旁設置的垂柳使視線不通達,內部景觀綠植也不盡完善。
(2)綠地空間組織不合理
局部綠地出現“孤島”空間和互不通達的空間。
(3)監視設施設置不到位
標識系統不夠簡明,夜間照明存在死角。
3.1.2 解決策略
(1)合理設置綠植
如圖1 所示,道路兩邊的樹木在兩米以下的空間應當無旁支,以免造成視線遮擋,同時綠植搭配要符合D/H 值在1-3 之間[7]。園內支路旁不應出現高大喬木,應以桂樹、景觀桃樹等小型落葉樹為主,輔以小型灌木。斯托拉德的研究表明茂密的灌木叢和籬笆等很容易成為犯罪者的藏身之所[8],所以灌木叢及籬笆應當合理布置間距并采用不遮擋平行視線的植物種類。而草本植物適合草坪周圍及濱水區,方便行人穿行,同時可以營造豐富多彩的活動空間。

圖1 綠植視線組織示意圖(圖片來源:作者自繪)
(2)合理組織場地內各景觀空間
如圖2 所示,在場地組織上,應當盡量使各個景觀空間圍合成主次分明、相互聯系的空間,而不應該像如今軌跡公園水景周邊一望無際的場景,或相互分割缺乏監視的空間。場地內部景觀小品的設置應當考慮視線及行為可達,加強動線交流,同時增強自然監視效果,并且由于軌跡公園地形較為狹長,需要對空間加以延伸,這種方式可以鼓勵人們以一種輕松、不帶威脅性質的方式穿越多個鄰里公園,促進社會的融合,進而減少犯罪[9]。

圖2 場地空間組織示意圖(圖片來源:作者自繪)
(3)改進標識系統、照明系統及電子監視設施
照明系統需要保證在道路及公園出入口、盡端路部分無死角,且路燈的數量、間距、照明亮度的設置需合理有效。有研究表明,在光線較暗及光線較差的地區改善照明,可以減少人們對于潛在犯罪者的恐懼[10],其中照明亮度需考慮人眼的識別能力及對不同強度光源的適應過程[11]。所以路燈及景觀燈的色彩應當采用不同強度的光源來搭配,同時盡量不要使用過多的色彩。
3.2.1 現存問題:
(1)邊界界定不明確及出入口設置不合理導致場地缺乏一定的封閉程度及進出自由度
公園出入口眾多,且無明顯的邊界感,繞園的城市次干道與公園緊密貼合,出入口周邊的電子監控設施也不盡完善,缺乏監視,陌生人進出較自由,公園整體封閉程度較低。
(2)場地內部道路網過于復雜,各空間缺乏有效聯系
道路的組織可能會影響主體的通行能力,即接近犯罪目標和逃離犯罪現場的能力[12]。園內支路繁多,且有些小路互不相通,加上園內景觀植被的視線遮擋,反而阻礙了行人間的自然監視。整個公園由于內部支路之間的分割,公園整體被劃分開來,降低了公園整體的“領域性”。
3.2.2 解決策略
(1)優化場地出入口
如圖2 所示,公園內部的道路出口應當在滿足各方向行人方便進出的情況下盡可能減少,同時應當將其布置在公園周邊低等級的道路上。研究表明,低等級道路上開口能有效降低犯罪率,同時出入口周邊的電子監視設施應當合理布置,或者在出入口周邊布置一些游樂場地、停車場等能形成行人或游人自然監視的設施。
(2)優化場地道路網
如圖2 所示,主次園路的組織應當遵循主要道路貫通且環繞整個場地,且園內支路應當分布適中,以能夠被周邊游人察覺為準。
3.3.1 現存問題
建筑小品布置不合理,部分道路旁的小品造成視線遮擋,建筑物的出入口過于隱蔽,監視效果較差。
3.3.2 解決策略
合理布置建筑小品及建筑物出入口。建筑物要有安全、可直接觀察到的入口,同時需要減少陷入、隱蔽于環境的程度,在半公共和半私密的過渡空間中有監視的存在。建筑小品盡量結合開闊綠地或開放廣場布置,不要將體量過大的小品布置在道路兩側,以免影響視線,阻礙行人間的自然監視。
提升場地的“領域性”需要控制場地邊界、控制陌生人進出場地的自由度、加強場地內的各空間的聯系。
以長春市工業軌跡公園為例,并結合CPTED理論及數理統計分析結果,從建筑、景觀、交通要素方面對影響長春市工業軌跡公園“領域性”的問題予以剖析,并提出如下針對性的解決策略:(1)從景觀要素來看,植被搭配要合理,不影響視線交流,空間組織需考慮人流與各空間之間的聯系,照明系統需無死角,色彩不宜過于繁雜,亮度適宜。(2)從交通要素來看,應當加強出入口控制,道路網應當采用環線及貫穿場地的主路與相互聯系的支路相結合的組織形式,加強場地的邊界感與圍合感。(3)從建筑要素來看,對建筑物本身需要加強監視,其出入口不能過于隱蔽,建筑小品不宜遮擋行人視線。這些策略可以在一定程度上增加使用者的安全感和降低潛在犯罪者的犯罪意圖,降低犯罪率。