城市形态的理论与方法

形态的概念(environmental concepts)根植于西方古典哲学性的研究框架论与方法思维和由其演生出的经验主义哲学(empiricism)，其中包含两点重要的思路：一是从局部(components)到整体(wholeness)的分析过程，复杂的整体被认为是由特定的简单元素构成，从局部元素到整体的分析方法是适合的并可以达到最终客观结论的途径；二是强调客观事物的演变过程(evolution)，事物的存在有其时间意义上的关系(chain of being)，历史的方法可以帮助理解研究对象包括过去、现在和未来在内的完整的序列关系。作为西方社会与自然科学思想的重要部分，形态的概念广泛的被应用于传统历史学、人类学和生物学研究。形态的方法用以分析城市的社会与物质环境可以被称为城市形态学，在英文文献中以urban morphology、urban form或urban landscape表达。斯卢特(Schlter, 1899)、索尔(Sauer, 1925)、和康泽恩(Conzen, 1960)对城市形态的研究作出了重要的基础性贡献，其中索尔在“景观的形态”一文中指出：形态的方法是一个综合的过程，包括归纳和描述形态的结构元素，并在动态发展的过程中恰当的安排新的结构元素。城市形态的概念在建筑学、城市规划和城市地理学等学科已引起广泛的关注，广义的城市形态研究包括社会形态和物质环境形态两个主要方面。不同的学者从不同角度与层面对这一概念有不同的认识，在本文中城市形态可以被定义为一门关于在各种城市活动(其中包括政治、社会、经济和规划过程)作用力下的城市物质环境演变的学科。在探讨城市形态研究自身的进一步整合以及城市形态与城市规划和城市设计的关系之前，有必要对广泛的相关理论研究作一回顾。为了便于分析讨论，将之作以下归类：城市历史研究、市镇规划分析(town plan analysis)、城市功能结构理论(theories of urban functional structure)、政治经济学的方法(political economy analysis)、环境行为研究(environmental behavior studies)、建筑学的方法(architectural approaches)和空间形态研究(space morphology studies)。

1　城市形态相关理论回顾

1.1　城市历史研究

　　西方著名城市研究学者培根(Baken, 1976)、吉尔德恩(Giedion, 1971)、科斯托夫(Kostof, 1991)、芒福德(Mumford, 1961)、拉姆森(Ramussen, 1969)和斯乔伯格(Sjoberg, 1960)等对传统城市研究作出了主要贡献。他们的著作除了详尽的描述了西方城市历史形态演变过程之外，亦讨论了引起其变化的原因。如斯乔伯格在《工业化之前的城市》(1960)中叙述到：“城市和文明不可分离，随着城市的出现与发展，人类最终出离了原初的状态。城市的发展同时又使人可以建造更加复杂的能满足不同生活方式需求的物质环境，人们从而相信，可以有更多的生存方式。正如许多学者所认为，城市是人类历史上继农业生产之后的第二个意义重大的创造。”传统中国城市同样吸引了广泛的研究(董鉴泓, 1982; 贺业锯, 1985; Sit, 1995；Wu; 1993; Xu, 2000)。两种城市形态思想影响了传统中国的城市格局，第一是《周礼》(西周)的最后一章“考工记”，其中所强调的“围合城墙”、“南北轴线”、“宫城居中”和“对称布局”反映了高度集权的政治体制和中国传统的伦理与哲学思想。第二是《管子》(周和西汉)，这部古典地理著作倡导自然的哲学，人类的居住环境应和自然环境相协调，在城市建设中，人们可以利用环境条件达到理想的居住目的。“理性”和“自然”的原则反映在《周礼》和《管子》中，互相补充构成了独特的中国传统城市形态理论，并且影响了古代城市的主要特征。这些思想在世界城市发展史中占有显著的位置。尽管上述城市历史理论著作较少直接提及传统经验对现代城市建设的意义，但是它们已经并将会继续对现代学术及实践领域产生深远影响。

1.2　市镇规划分析(town plan analysis)

　　古典市镇规划分析起源于欧洲中部，以德国的斯卢特(Schlter, 1899)为代表的“形态基因”研究(Morphogenesis)是其最早的理论基础。“形态基因”在康泽恩(M.R.G.Conzen, 1960)的著作中被进一步发展，通过分析欧洲中世纪城镇，规划设计元素被划分为街道和由他们构成的交通网络；用地单元(plots)和由它们集合成的街区；以及建筑物及其平面安排。依靠创立并运用以下概念方法：“规划单元”(plan unit)、“形态周期”(environmental period)、“形态区域”(environmental regions)、“形态框架”(morphological frame)、“地块循环”(plot redevelopment cycles)和“城镇边缘带”(fringe belts)，康泽恩的研究在英国形成了康泽恩学派。在上述的概念方法中，“城镇边缘带”的影响最为广泛，这一概念指城镇边缘由混合用地构成的动态带型区域，其存在是城镇历史发展的普遍现象，对这一“不稳定”区域的研究有助于对城镇发展演变的理解，并进一步为规划管理提供建议。康泽恩对城市形态研究的贡献可概括为五点：(1)建立了基本的市镇规划分析体系；(2)第一次在英文地理文献中使用完全的过程演变的方法；(3)确立以独立的基本地块为研究单位；(4)使用详细的地图配合实地调研和文献分析的研究方法；(5)发展了城镇景观的概念(Whitehand, 1987)。1980年代初成立于英国伯明翰大学地理系的城市形态研究组(Urban Morphololgy Research Group)，继承和发展了康泽恩的思想，是目前这一领域最为活跃的学术组织之一(详见：http：//www.bham.ac.uk/geography/umrg/umrg.html)。近年来，他们的影响已逐渐由欧谷凯　城市形态的理论洲扩展到了整个西方的城市研究学术领域。尽管市镇规划分析研究发展出许多分支，例如对建立城市“规划控制”和“发展管理”原则的应用，但它对旧城保护实践的意义依然最为重要。

1.3　城市功能结构理论(theories of urban functional structure)

　　形成于美国的形态理论有两个主要分支：第一是20世纪20年代出现的被称作文化形态研究的伯克利学派，它的主要研究对象是民居聚落而非城市；第二是形成于芝加哥大学社会学系的芝加哥学派，这一学派运用折衷社会经济学理论强调城市用地分析。在社会学家伯吉斯(Burgess, 1925)创立了同心圆理论的基础上，霍伊特(Hoyt, 1939)发展出扇形区理论，哈里斯(Harris, 1925)和尤曼(Ullman, 1945)发展出多核心城市理论。20世纪50、60年代以后，他们及其追随者的研究在世界范围内产生了广泛影响。城市功能结构理论作为城市形态研究的一部分是因为它关注城市用地，而规划和建筑设计仅被视为城市用地的载体。另外，相对于解释城市内部不同功能分布的城市功能结构理论，克里斯托尔(Christall)的“中心地理论”(central place theory)分析了城市之间的空间及规模关系。城市功能结构理论反映了从社会经济学角度研究城市用地发展关系的城市形态方法。

1.4　政治经济学的方法(political economy analysis)

　　政治经济学的概念在这里广义的包括宏观经济学、社会学和政治学的方法。政治经济学的方法在建筑环境(built environment)与商品生产过程之间建立了联系。这一领域的代表学者哈维(Harvey, 1985)分析了城市景观形成与变化和资本主义发展动力之间的矛盾关系，再此基础之上建立了“资本循环”(capital circuits)理论，他指出城市景观变化过程中蕴涵了资本置换的事方法实。鲍尔(Ball, 1986)推进了这一思想，发展出“建筑供给结构”(structure of building provision)模型，他讨论了建筑生产过程中的相关社会元素，其中包括发展商、规划管理和服务对象的动力作用及其之间的相互关系。更进一步，诺克斯(Knox, 1991)在研究中指出“建筑供给结构”包括更为广泛的范围，通过对美国城市景观的分析，诺克斯证明了社会文化因素与经济因素同等重要并影响着城市环境的形成过程。政治经济学的方法强调建筑环境产生和变化与社会生产与再生产过程密切相关，在这一过程中资本是主要作用因素，同时城市发展的组织形式及相关社会机构所起的作用亦是研究的焦点(Wu, 1998)。

1.5　环境行为研究(environmental behavior studies)

　　乔尔(Gehl, 2000)，林奇(Lynch, 1958)，拉波波特(Rapoport, 1990)和赖特(Whyte, 1980)等的研究建立了人类行为与物质环境关系的理论，他们的探索包括人类如何感知特定的环境并且产生行为反应，进而如何在设计实践中利用这些规律。在这些研究中客观科学的方法代替了旧的个人直观的行为研究传统，他们的理论著作改变了现代规划与设计的教育和工作方法。在林奇的一系列研究中，“心智地图”(mental maps)的方法被用来反映个人对环境的感知，通过使用“节点”、“路径”、“地标”和“区域”作为基本元素来分析环境心理趋向。他同时使用“可识别性”来描述环境特质，好的建筑环境使居民感觉舒适，亲切。林奇强调好的城市形态还应包括：活力与多样性(包括生物与生态)、交通易达性(开放空间、社会服务及工作)、控制(接近人体的空间体量)、感觉(可识别性)、灵活性和社会平等一系列要素。拉波波特(Rapoport, 1990)、洛赞诺(Lozano, 1990)和特兰塞克(Trancik, 1986) 讨论了人对特定建筑环境的行为反应，分析了现代城市问题多出于“逆城市”和“逆人”的作用力。基于这个观点，他们建议城市发展演变应与当地生活方式及文化需求相适应，强调设计应与环境相协调，即“环境行为”的方法。

1.6　建筑学的方法(architectural approaches)

　　在大量的形态理论研究中，由建筑师与城市设计师发展出的一系列方法对理解城市形态提供了独特的视角，其中最为突出的包括类型学(typological studies)与文脉研究(contextual studies)。类型学起源于意大利与法国，意大利建筑师玛拉托利(Mara tori)、坎尼吉亚(Canniggia)和罗赛(Rossi)奠定了类型学的基础。根据罗赛(Rossi, 1982)的解释，类型是普遍的，它存在于所有的建筑学领域，类型同样是一个文化因素，从而使它可以在建筑与城市分析中被广泛使用。由于类型学关注于建筑和开敞空间的类型分类，解释城市形态并建议未来发展方向。类型学的方法在欧洲建筑设计及城市景观管理中得到了广泛的应用。文脉研究着重于对物质环境的自然和人文特色的分析，其目的是在不同的地域条件下创造有意义的环境空间。文脉研究在艾普亚德(Appleyard, 1981)、卡勒恩(Cullen, 1961)、克雷尔(Krier, 1984)、罗(Rowe, 1978)和赛尼特(Sennett, 1990)著作中被广泛讨论。其中最有影响的概念是卡勒恩的“市镇景观”(townscape)，这一概念的建立基于两点假设，一是人对客观事物的感觉规律可以被认知，二是这些规律可以被应用于组织市镇景观元素，从而反过来影响人的感受。通过分析“系列视线”(serialvision)、“场所”(place)和“内容”(content)。卡勒恩指出，英国1950、1960年代的“创造崭新、现代和完美”的大规模城市更新建设和富有多样性特质的城市肌理(包括颜色、质感、规模和个性)相比较，后一种更有价值和值得倡导。这一思想对中国改革开放以后城市快速发展的现实同样有深刻的启发作用。

1.7　空间形态研究(space morphology studies)

　　这一理论认为城市由基本空间元素组成，它们构成了不同的开放与围合空间和各种交通走廊等，空间形态研究从不同规模层次分析城市的基础几何元素，其目的是试图描述和定量化这些基本元素和它们之间的关系。空间形态研究起源于1950年代由马奇和马丁(March，Martin, 1972)在英国剑桥大学创立的“城市形态与用地研究中心”。随后各种不同概念被发展用以定义和描述建筑和居住聚落(Steadman, 1983：Mitchell, 1990)，其中最有影响的是“空间语法”(space syntax，详见：http：//www.spacesyntax.com)，这一概念可以被定义为描述、解释和定量建筑或聚落空间结构的技术方法。这一方法不仅强调分析空间集合的几何特性，更重要的是蕴涵其间的社会与人类学意义(Hillier, 1983)。以上讨论的城市形态理论提供了广泛的方法来剖析城市物质环境，尽管它们有重合之处，但根据所侧重的研究对象和方法的不同，相关的理论概括起来可以被分为三类：一是“形态分析”(environmental analysis)，包括城市历史研究、市镇规划分析，建筑学的方法和空间形态研究。“形态分析”依靠从二维到三维的城市地图、规划与建筑设计和城市实体研究，其目的是解释城市现象和剖析其中隐含的规划管理、建筑师、业主和各种相关专业人员在城市形态变化中的作用及责任。二是环境行为研究(environmental behavior studies)，它关注于人的主观意愿和人的行为与环境之间的互动关系，研究过程包括实地观察、问卷调查及相关人员的访问；三是“政治经济学的方法”，它关注政治与经济因素和相关的社会组织在“城市过程”(urban process)中的作用，定量的方法在这里是主要的分析工具。

2　城市形态与城市规划及城市设计

　　西方现代城市规划起源于建筑师与社会学家寻找理想的城市形态以医治“城市病”的乌托邦和物质形象的思想。在过去的20多年中，西方城市发展的实践要求规划师更多的关注于“政策规划”、“发展影响评估”、“发展管理”、“社会规划”和“经济发展”。规划师的职责似乎完全脱离了物质环境。然而，物质环境在规划学科中，无论过去与现在都依然占有重要的位置。正如霍治(Hodge, 1998)指出：“大量的规划工作依然围绕着两个中心，一是计划新建项目对现状环境影响的评估，二是组成物质环境的不同功能和活动部分的空间协调。”城市形态研究的价值在于它在城市动态变化的过程中适当安排新的结构元素的能力，如“形态分析”已成为提高城市“发展管理”和“设计控制”等规划实践的重要工具，评价规划工作的优劣在某种意义上是指得到规划许可的城市发展的结果。基于这一观点，城市形态的方法对辅助与充实规划实践有重要意义。“可持续发展”和“城市交通”研究是当前西方规划学科的热点课题，环境、经济和社会效益与城市形态的关系日益得到重视。具体的规划概念如密集式城市发展(compactcity或neo traditional development)和交通需求管理(Transportation Demand Management)要求创造较高建筑密度，混合用地，发展步行和公交系统和一系列新的设计原则。作为物质参照的城市形态是“可持续发展”及“城市交通”等规划研究的重要组成部分，更加完善和理性的城市形态研究应得到充分的重视。城市形态研究的意义同时存在于它与城市设计的关系，尽管城市设计概念自出现到现在的30多年来，还未形成一个全面共识的定义，但是，城市设计作为一个独立学科在实践层面上的认识，可以描述为是由建筑学、城市规划和景观建筑学参与的，给予环境以特定形式的活动。其中的活动指利用现有条件，创造新的结构元素，用于提高缺乏统一与整体性的城市环境(Schurch, 1999)。城市形态的目标是理解城市结构形成过程与文化、社会经济及政治的作用力的关系，城市形态与城市设计的同构关系，不仅表现在文字描述上，同时反映在设计实践中，所以系统的城市形态研究可用于加强和整合城市设计的理论基础。

3　城市形态的方法与理论研究框架

　　根据诺克斯(Knox, 1994)的“城市化过程”(urbanization as a process)理论，城市化由一系列相互作用的社会、经济、人口、政治、文化、生产技术和环境变化过程所推动。城市化的直接结果是越来越多的人口居住于日益扩大的城镇区域内，同时，城市化还导致了其它的一些结谷凯　城市形态的理论果，如城市体系、城市用地、社会结构、建筑环境和生活方式的变化。特定的社会系统，如政府政策、法律体系、城市规划和城市管理关注到变化中存在的各种问题，作出一系列的反应继而影响初始的动力因素，这一过程最终形成了一个动态变化的循环体系。诺克斯的分析利用广义的政治经济学作为“城市化过程”理论的基础。作为城市化的一个结果，城市形态的变化明确的反映了城市化过程。基于以上讨论，“城市形态作为城市化的结果”(urban form as an outcome of urbanization)这一模型，使物质的城市形态，抽象的政治经济因素和城市规划有机的联系在一起，从而提供了一个强有力的并可以被广泛应用的方法来分析城市形态变化的动力及过程机制。在这一模型中“形态分析”与“环境行为研究”的概念与方法被强调作为主要的物质环境分析工具。形态分析关注于和城市相关的客观物质、图形及文字资料，环境行为研究强调城市居民和专业及行政管理人员的主观意愿的调查分析，方法它们互相补充，从不同的视角检视研究对象，从而使城市形态的研究更为理性与客观(图1)。复杂性(complexity)与不确定性(uncertainty)理论在这一研究框架中被同时强调。复杂性和不确定性是西方社会科学中新兴的边缘学科，其主要思想是分析和探索各种系统表现出的混乱、非连续性和难于控制的主要原因，其中的复杂性是主要因素。事物所具有的复杂特性挑战了研究分析与规划决策过程。充分认识到复杂性这一因素并不能使工作过程变得容易，但它可以使决策者有充分的准备，从而应对由复杂性产生的不确定性。对于不确定性的清晰认识可以帮助寻找适合的分析方法。克里斯坦森(Christensen, 1985)在研究中指出，解决问题的过程取决于目标与方法的不确定程度，当人们对目标和如何达到这一目标的方法形成共识，确定性较高，分析与决策过程可以依赖科学与理性的步骤去完成；当人们同意目标的方向，但不知如何达到它，分析与决策是一个学习过程；当人们不确定要达到的目的，但有许多可选择的方法，分析与决策成为一个讨论过程；最后，如果人们同时不能对目标与方法达成共识，分析与决策成为在混乱中寻找秩序的过程。认识到不同类型的不确定性，可以对问题的特性作出判断，从而找出更有效的解决问题的途径。概括而言，复杂性与不确定性渗透于整个城市发展过程中，它们应成为形态研究框架的一部分。改革开放以后的中国，由传统的单一计划经济为主体转型为多种经济形式共同存在。其中的转型性经济因素(transitionale conomy)、缺乏稳定性的发展政策和领导主观意愿构成了分析决策过程的复杂性因素。在相对有限的可借鉴经验的条件下，缺乏明确的目标与工作方法往往同时成为城市发展规划中的问题，对不确定性的充分认识对提高中国城市研究有特别的现实意义。

4　结语

　　在城市化过程理论的体系内，形态分析与环境行为研究被强调作为主要城市形态分析工具。其中的形态分析，虽然包括广泛的方法与技术，但对城市总体规划和城市设计方案的分析是其基本要求。不可否认，规划设计方案只是整个规划过程的一部分，完整有效的规划依赖于管理、控制和实施等各个环节，但规划设计方案记录了社会价值观念、人们的主观意愿和环境管理方法。没有作为形态基础的规划设计方案，大规模的规划是无法实现的。好的城市形态决不是仅仅基于美学原则的标准，它更依赖于活动其间的人的感受与评价。得到人们欣赏并积极评估的城市环境是真正有价值并应得到广泛的倡导与维护。基于环境行为研究发展出的一系列方法包括问卷调查、相关人员的访问和实地观察，这些工作过程不仅重视专业和行政管理人员的意见，其中更关注普通居民及流动人口的意向，通过数据记录与分析，最终将其反馈到规划设计、政策制定及具体管理行为中。1970年代末以来的中国已经进入了一个快速城市化过程，这一过程包括了一系列巨大的经济与社会结构的重构。同世界其它国家相比，中国城市形态的变化，从动力机制到实体环境都显示出不同的特点，其复杂性与多样性对城市形态的理论研究具有特殊的价值。虽然国内阶段性的城市形态研究已不断出现，然而系统与全面的分析，尤其是方法论的研究还有待提高。本文关于这一课题的思考，目的在于希望从大量的相关文献中理出一个简单与明晰的脉络，并适用于实际案例的分析研究。