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由人口增加和产业集聚带来的快速城市化造成了城市用地的紧张,大量的生态用地被占用,对城市生态环境质量带来负面的影响。随着城市资本、劳动力、产业等要素的聚集和积累,城市居民的物质生活得以改善,人们日益增长的美好生活需求,与不断被压缩的绿色空间之间的矛盾出现。城市绿道作为一种连接公园、自然保护区、历史文化遗产以及人口密集地区的线性开放空间,成为改善城市生态环境、提供休闲娱乐和运动锻炼空间的一种有效手段,受到规划学、景观学、环境学等领域普遍认同和重视。2010年以来,我国城市绿道进入了迅速发展阶段,众多城市纷纷颁布了绿道系统建设规划,绿道规模快速增长,城市绿道逐渐成为城市居民生活空间的重要组成部分。与此同时,城市绿道也出现了管理缺失、使用率低等问题,绿道建设需要由单纯地追求数量增长转变为兼顾数量和质量的更理性的发展阶段。公共空间的活力是公共空间吸引力的重要判断依据,是反映公共空间品质的重要标准。城市绿道作为城市公共空间的一种,应该起到激发城市居民的社会交往、促进城市活力的作用。在绿道空间品质逐渐受到重视的背景下,绿道规划和设计更应该重视营造绿道空间活力。要落实促进绿道空间活力的规划策略,就要明晰影响绿道空间活力的因素,继而将绿道空间活力的影响因素纳入到绿道规划的过程中,构建具有空间活力的城市绿道网络。多源城市数据为城市绿道的规划研究提供了测度城市内部空间和城市居民活动的有效手段,推动了城市绿道空间活力的研究和城市绿道规划研究。因此,本文旨在从绿道空间活力的视角,评价绿道使用状况。借助多源城市数据,分析城市绿道空间活力的时空特征和影响因素,继而提出基于空间活力的城市绿道规划方法和优化策略。具体来说,本文研究内容包括以下三个方面:(1)基于运动轨迹数据的绿道空间活动时空特征分析。已往绿道使用评价中采用的调查问卷、人工记录截面人流量等方法存在样本量少、空间范围小、时间不连续的限制,为了克服传统方法的不足,本文采用运动轨迹数据,在城市尺度上对绿道活动进行全时段的感知,量化分析绿道空间活动的时间、空间特征。借鉴公共空间活力的概念和度量,明确了绿道空间活力的概念、构成要素和测度方法,为绿道空间的评价提供新的视角。研究结果发现:(1)武汉市绿道空间活动随着每日类型和天气情况不同而变化,从分绿道统计结果来看,东湖绿道和墨水湖绿道在节假日活动量出现增加的趋势。在一天中的不同时段,绿道活动量变化显著。不同绿道在一天内不同时刻的活动量也有各自的变化规律。(2)武汉市各绿道的活动强度有很大差异,东湖绿道和沙湖绿道活动强度明显高于其他绿道。在各绿道内部,不同绿道片段的活动强度也呈现出明显的空间差异。工作日和休息日的绿道活动强度分布有明显的差异。(3)绿道空间活力由活动强度和活跃时长两个方面组成,武汉市绿道活跃时长整体特征与活动强度空间分异特征有很大不同,因此考虑活跃时长的绿道空间活力指标能够更加全面有效地测度绿道空间品质和使用情况。武汉市大部分绿道具有较长的活跃时长,知音湖绿道活跃时长明显低于其他绿道。在工作日和休息日,武汉市绿道的活跃时长有明显的类型特征。东湖绿道和金银湖绿道在休息日的活跃时长大于工作日,是承载休闲活动较多的休闲型绿道。知音湖绿道、墨水湖绿道和沙湖绿道在工作日的活跃时长大于休息日,是承载居民日常活动较多的日常型绿道。(2)绿道空间活力的环境影响因素分析。基于环境行为学与公共空间活力的环境影响研究,提出绿道空间活力的环境影响分析研究假设、概念框架和影响因子,建立绿道空间活力环境影响指标体系,采用多源城市大数据对影响因子进行量化。在不同的出行模式下,分别以整体绿道空间活力指标(活动强度和活跃时长)、日常型绿道工作日空间活力指标和休闲型绿道休息日空间活力指标为因变量,以绿道建成环境和绿道自身特征的因子为自变量,建立多模式多维度的绿道空间活力回归模型,分析不同出行模式、不同绿道类别下绿道空间活力构成要素与建成环境、绿道自身特征的关系,总结绿道空间活力的影响因素。研究结果表明:(1)绿道空间活力与建成环境和绿道自身特征显著的相关关系,局部回归的拟合效果优于全局回归效果,影响因子的回归系数在空间分布上有明显差异。(2)设施数量、居民收入、人口密度和服务点数量在三个出行模式下均与活动强度有较强的正相关关系,居民收入在步行模式下的相关性最强。机动车出行模式下,绿道空间活力还和与公交站距离、与地铁站距离和与停车场的距离存在较大的相关关系。(3)GWR模型的回归结果显示,在不同出行模式不同绿道类型的情况下,各指标对绿道空间活力的影响存在明显的空间差异。(3)基于空间活力的绿道网络构建与优化。基于城市绿道空间活力的影响因素,对绿道网络构建模型进行改进,采用适宜性分析与最小阻力模型构建最优绿道网络,提出基于绿道空间活力的绿道规划方法和优化策略。本文研究结果中武汉市绿道网络主要分布在武汉市中心城区,中心城区外围的新城组团由于缺乏生态源地、人口密度低、公共服务设施较少,对于绿道的构建缺乏支撑性和吸引力。中心城区的绿道网络分布大致呈中间向四周发散的形态,与人口密度、设施密度的分布相似,同时绿道多环绕在水域周围,起到保护水体、提供休闲游憩场所的功能。基于空间活力影响因素的研究及研究区地域特色,本文提出武汉市绿道网络优化还应该考虑以下几个原则:高居住密度原则、高POI原则、景观丰富原则和亲山近水原则。本文借助武汉市单车运动数据,分析了武汉市绿道活动的基本特征,探索了运动轨迹数据在大尺度精细化的绿道评价上的应用。通过对武汉市绿道空间活力时空特征的测度,验证了本研究提出的绿道空间活力指标能够更加全面科学地测量绿道使用情况,反映绿道空间品质,为绿道评价提供了新的视角。通过对绿道空间活力影响因素的分析,发现人口密度、设施点数量和服务点数量是绿道空间活力的主要影响因素,同时绿道上的休闲活动和日常活动受到不同因素的影响。通过构建基于空间活力的城市绿道规划模型,证明了本文的研究结论和GIS技术在绿道规划方面的可实践性和普遍的适用性,为城市绿道空间品质的提升提供了科学有效的方法和依据。