[发明专利]一种多因素空间聚类的城市街区功能区划方法

说明书

本发明公开了一种多因素空间聚类的城市街区功能区划方法，包括下述步骤：首先确定地区空间发展框架的影响因素，然后将各种因素对周边地区的影响程度以距离衰减方式划分影响范围；对空间影响因子进行相关分析，判断不同因子的空间相互关系是否满足空间降维的条件；再将多元数据进行降维，通过计算将多种影响因素归纳为空间规律性分布的若干主因子；最后根据主因子和初始空间影响因子在各个地域类型的平均值与其在目标地区的总体平均值的标准差倍数，判断各个地域类型的基本特征，确定城市街区功能区划。本发明以客观的评估为基础，借助相关分析、主因子分析和聚类分析等常用的计量分析方法，进行用地布局的归纳和提炼，使城市街区功能划分更为合理。

技术领域

本发明涉及城乡规划编制技术领域，特别涉及一种多因素空间聚类的城市街区功能区划方法。

背景技术

城市的正常运行依赖于各项要素在空间上的合理布局，《周易·系辞下》：“日中为市，致天下之民，聚天下之货，交易而退，各得其所。”在现代社会的专业技术实践，如何对城市功能进行空间布局是城市规划的基本工作。

既有的规划技术中，功能的划分一般采用多因素的空间叠图法予以确定，其理论依据主要是盖迪斯的“调查-分析-规划”主张，操作上则源自于麦克哈格的“设计结合自然”模式，即在其规划操作过程中用多因素图示透明叠加的分析手法，确定规划的空间影响结果；在实际设计中，则演化为多因素分层叠加、综合判别的用地功能布局模式，即通过空间邻近、功能相似的原则，通过目测方式对空间叠图结果进行归纳性的规划布局，但这种方法过于依赖规划设计人员的从业经验，往往带有一定的主观随意性。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种多因素空间聚类的城市街区功能区划方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种多因素空间聚类的城市街区功能区划方法，包括下述步骤：

S1、空间影响因子的界定，以地区的发展定位为导向，借鉴国际经验并结合地区特定条件，确定地区空间发展的主要影响因子，依据空间影响因子的形态特征，空间影响因子可以分为线状因子和块状因子和点状因子；

S2、空间影响因子的赋值，将各种空间影响因子对周边地区的影响程度以距离衰减方式划分3级影响范围，进行相应的影响度赋值，并运用ArcGIS软件生成各空间单元影响值；

S3、空间影响因子的相关分析，分析不同因素的影响空间分布及其相互关系，判断其是否适合多因素空间降维技术；

S4、空间影响因子的主因子分析，将不同因素的多元数据进行降维，通过计算将大量的影响因素归纳为规律性的若干主因子；

S5、基于主因子的地域聚类分析，根据主因子和空间影响因子在各个地域类型的平均值与其在目标地区的总体平均值的标准差倍数，判断各个地域类型的基本特征，由此确定城市街区功能区划。

优选的，步骤S1中，确定地区空间发展框架的主要影响因子的方法为：

S1.1、确定线状影响因子：线状影响因子包括滨水景观、深水岸线、大型的滨水开放空间、带状历史文化风貌区以及传统商业街；

S1.2、确定块状影响因子：块状影响因子包括历史文化风貌区面积较大的影响区域；

S1.3、确定点状影响因子：点状影响因子包括核心机构和大型企业、大型商务中心等产业节点、轨道交通站点、交通枢纽等交通节点、文化节点、环境节点空间集聚产生积极吸引作用的小型区域；

S1.4、在AutoCAD软件中绘制上层次规划确定的城市道路红线和水系，城市街区由道路红线和水系围合形成，将街区按照顺序编码，作为功能区划的工作底图；