CN117540939B - 基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，包括以下步骤：S1、构建目标区域的基础模型，导入片区地形图，绘制路网结构、建筑布局、建筑出入口，结合地块权属审批信息，选取大于400㎡空白场地作为广场舞活动预选址点P，S2、运用视域分割法将场地划分为不同的视域空间，对各空间场景元素进行栅格化，构建3m*3m*3m三维网格，并对各栅格元素进行识别标记分类，如建筑A、人行道路S，叠加空间句法对各栅格可达性及噪音影响值进行计算定量分析，计算各选址点总体分值。本发明提供的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法具有可选择出兼具可达性及最低噪音影响的最佳场地的效果。
Description
技术领域
本发明涉及辅助规划技术领域，尤其涉及基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法。
背景技术
广场舞具有健身、娱乐双重属性，不仅丰富了市民的业余生活，更是城市文化生活精气神的一种体现。然而因舞蹈场地缺乏合理的规划选址，市民“见缝跳舞”带来了噪音扰民等问题。从广场舞参与者、场地周边居民、社区管理者等角度出发，建立科学合理的广场舞场地选址为满足市民活动需求、保障居民正常生活、维护城市社区有序运行具有重要意义。目前大部分活动场地选址以场地规模作为主要考量因素，缺乏考虑居民出行、活动场地噪音扰民等问题，场地选址合理性有待提升。
空间句法是一种网络分析方法，根据不同的空间分割方式衍生出了三种不同的空间分析方法：轴线法、凸状空间法、视域分割法。轴线法可用于对城市道路及其沿线地区的可达性程度进行分析，能快速筛选出居民出行可达性高的场地，但缺乏对周边环境进行分析，无法计算场地对周边环境的影响。视域分割法，指针对空间中具有明显遮挡时所用的方法，其将空间划分为不同的视域，以“可见即可达”为原理，对每个视域进行定性和定量分析，来揭示空间的结构、特点和规律。在一定空间范围内，声音的传播类似于视域分割法，可见即可达，传统视域分割法可模拟噪音传播，但无法计算出噪音传播的影响。
广场舞场地选址具有多重目标，非单一可达性目标，也非噪音影响最低的场地选址，而是既满足居民出行便捷需求，同时也符合周边居民噪音影响最低要求，两者综合平衡为最优解。若单纯使用空间句法与噪音影响评价预测模型进行先后叠加筛选，则可能出现最优解陷入局部最优的情形，即先使用空间句法进行可达性筛选，然后在可达性较高的备选点中再通过噪音影响评价预测模型进行二次筛选，可能导致可达性一般，但噪音影响评价为优，综合分值较高的解在第一阶段就被排除。同时也忽略了不同人群对广场舞选址的可达性及噪音影响耐受值的不同，不同结构群体，对广场舞选址的可达性及噪音影响权重值不同。
发明内容
针对上述问题，现提供基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，旨在解决现有技术中存在的问题。
具体技术方案如下：
基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，包括以下步骤：
S1、构建目标区域的基础模型，导入片区地形图，绘制路网结构、建筑布局、建筑出入口，结合地块权属审批信息，选取多处面积相仿的空白场地作为广场舞活动预选址点P；
S2、将各空间场景元素进行栅格化，构建3m*3m*3m三维网格，并在各栅格中对不同元素进行识别标记分类，如建筑A、人行道路S、预选址点P(预选址点1为P1，预选址点2为P2……依次进行命名)；
S3、将居住建筑出口作为起始点0，居住建筑的广场舞群体数量作为起点初始值。根据广场舞群体数量对居住建筑出口进行赋值R0j，j＝1，……j，j为＞0的自然数，表示该建筑出口广场舞人流初始值；
S4、计算预选址点R0j的道路轴线人流初始整合度。将居住建筑出口R0j的人流初始值分布在预选址点P1的轴线上，计算建筑出口R0j至预选址点P1人流初始整合度,取P1外围各栅格初始人流整合度的平均数作为该选址点的人流初始整合度RP1j＝Σ((R0j1+……+R0jN)*S*J*Z)/N，式中S为人行道路距离系数，J为人行道路宽度系数，Z为人行道路阻力系数,N为预选址点P1外围栅格总个数；
S5、计算预选址点P1的道路轴线人流综合整合度。遍历计算所有建筑出入口人流初始值R0j至预选址点P1的人流综合整合度RP1J，RP1J＝Σ(RP11+……+RP1j)，表示所有建筑出口的人流初始值在预选址点P1分布汇总量，体现预选址点P1的可达性；
S6、计算预选址点P1周边建筑功能适配性，在选址可达性的基础上进一步提升了选址合理性，取广场舞常规发生时间6:30，对该时段预选址点P1周边50m范围内建筑功能及使用情况，修正预选址点P1综合整合度RZ1，RZ1＝RP1J*K，K为周边建筑功能适配系数；
S7、计算预选址点P1周边建筑栅格的横向噪音值，对场地进行横向分析，计算预选址点P1上广场舞广播产生的噪音值通过场地横向因素衰减后，对周边建筑各栅格产生的噪音值LP1(r)，
LP1(r)＝LP1(r0)+DC-(Adiv+Aatm+Agr+Atree+Awall)*G
式中LP1(r0)为广场舞音响处的声压级，DC为指向性校正，指广场舞声源等效连续声压级与产生声功率Lw的全向点声源在规定方向的声级的偏差程度，Adiv为几何发散引起的衰减，Aatm为大气吸收引起的衰减，Agr为地面效应引起的衰减，Atree为植物引起的衰减，Awall为围墙引起的衰减，G为不同朝向的建筑对噪音的吸收系数；
S8、计算预选址点P周边建筑纵向栅格噪音值ZP1(r)，
ZP1(r)＝LP1(r0)*L*W
式中LP1(r0)为广场舞音箱声源处的声压级，L为纵向不同层高建筑栅格的环境噪音值，W为预选址点广场周边建筑围合度；
S9、叠加S7建筑横向栅格噪音值与S8建筑纵向栅格噪音值，最终计算出各栅格最终噪音值LP1(r)＝LP1(r)+ZP1(r)，取影响栅格的噪音均值作为该选址点对周边整个楼栋的整体噪音影响值LPI1(r)＝Σ(LP1(r)+……+LPN(r))/N，N受噪音影响栅格的总个数；
S10、重复已上步骤分别计算5个预选址点P的综合整合度RZ及对周边整个楼栋的噪音值LPI(r)；
S11、计算预选址点P的总体分值E＝RZ*x+LPI(r)*y，式中x为可达性的权重系数，y为噪音影响值权重。
进一步的，步骤S4中各系数的计算方法为：
人行道路距离系数S：基于15分钟生活圈，超过15分钟，则人行出行意愿度将随距离增加而进行衰减，成年人步行1m/S，则15分钟大概步行900m，当人行道路栅格S超出900米时，道路栅格每增加一格，则栅格上的人数衰减5,则S＝R0j-5(n-900),n为≥900的自然数；
人行道路宽度系数J：人行道路越宽敞，人行舒适度越高，更符合广场舞集体出行需求，出行吸引系数大，不同宽度的人行道路的出行系数为J＝j/0.75*0.4，j为人行道路分布在栅格网路的个数，j为＞0的自然数；
人行道路阻力Z：人行道路上的马路，马路越多，则出行阻力越大，根据主次干道车流量及红绿灯切换频率及人行等候时常关系，主干道阻力系数>次干道>支路，主干道衰减系数为0.9，次干道衰减系数为0.6，城市之路衰减系数为0.3。
进一步的，步骤S6中的系数计算方法：
K为周边建筑功能适配系数，取预选址点P1周边50m范围内噪音允许值最低的建筑作为K值系数。
进一步的，步骤S7中的各系数的计算方法为：
Adiv几何发散引起的衰减：Adiv＝Lw-201g(r)+DI-11，式中：Lw为广场舞声源功率级(A计权或倍频带)，R广场舞广播至建筑栅格的距离；DIi＝101gR,Ri＝Ii/I，I为所有方向上的平均声强，W/㎡，Ii为某一i方向上的声强，W/㎡；
Aatm大气吸收引起的衰减：Aatm＝α(r-r0)/1000,式中:α为与温度、湿度和声波频率有关的大气吸收衰减系数，r为建筑栅格距广场舞声源的距离，r0为参考点距广场舞声源的距离，基于夏季傍晚为广场舞活动高峰期，取该时段大气吸收衰减系数进行计算，根据规范，夏季温度30°，相对湿度70％时的大气吸收衰减系数α为3.1
Agr地面效应引起的衰减：Agr＝4.8-(2hm/r)(17+300/r)，式中:r为建筑栅格距广场舞声源的距离,hm为传播路径的平均离地高度；
Awall围墙引起的衰减：
式中：N1、N2、N3——为噪音从围墙三个边传播路径的声程差δ1,δ2，δ3相应的菲涅尔数，当围墙为封闭式围墙时，可仅考虑噪音从围墙顶端绕射衰减，则
Atree为植物引起的衰减：Atree＝-0.215+0.112(V/3*3*3)*d
式中：d为绿化带宽度，V为栅格内植物体积。噪音衰减和绿化带宽度与闭郁度呈线性关系，闭郁度即为栅格内植物体积与栅格体积之比。
建筑朝向G，以建筑客厅面(窗户最大面)为主朝向，当建筑主朝面与广场舞声源垂直90°时，建筑受噪音影响最大，当建筑主朝面与广场舞声源呈0°或180°时，建筑侧面朝着广场舞声源，开窗面少，建筑功能一般为卫生间、厨房等，受噪音影响少，当建筑主朝面与广场舞声源呈270°时，建筑背面山墙面朝向广场舞声源，此时建筑受噪音影响最低，不同朝向建筑的噪音吸收系数G呈现正弦函数分布:G＝G0+sinα，式中α为建筑主朝面与广场舞声源方向的夹角，设G0＝0.5，α＝0°时，建筑侧面朝着广场舞声源，建筑与声源点呈平行状态，噪音吸收系数G为0.5。
进一步的，步骤S8中各系数的计算方法为；
不同楼层的环境噪音值L，根据场地设施分两种情形：①广场与建筑之间，无植物等设施遮挡衰减时，广场舞广播噪音的衰减主要是根据建筑各层接收点的位置与广场舞广播之间的距离而产生的，随着楼层的增加，各层接收点与广场舞广播之间的距离逐渐变长，衰减力度逐渐增大，呈函数：
其中L0是起始点广场舞广播声压级，d0为建筑栅格和声源的水平距离，d为某楼层与声源之间的距离，②若广场与建筑之间，存在植物等其他遮挡物，则在低楼层时，噪音传播会通过遮挡物的吸收、散射等反应引起一定的衰减，各遮挡物会形成一定声影区，位于声影区的建筑则受到一定噪音保护，当楼层高于遮挡物时，则噪音通过绕射直接到达各楼层接收点，随着楼层的增加声压级值会逐渐减弱，这主要是由于声源与所到达楼层建筑外立面之间的距离产生的，呈函数：f(L)＝3L2-2L3,其中
预选址点广场周边建筑围合度K，广场舞场地周边建筑围合度越高，越不利于噪音的扩散，噪音反射效应越集中，建筑围合度为临广场侧周边建筑栅格总长度占广场周长的比值。
进一步的，步骤S10还包括以下步骤：
S101，将目标区域广场舞人群进行细分为0-25岁，25-40岁，40-50岁，50-60岁，>60岁五个年龄段，通过物业已知数据统计片区人口结构,根据人具体的人口结构确定可达性与噪音影响的权重配比。
进一步的，步骤S10还包括以下步骤：
S102，根据步骤S101统计的权重值配比，将选址点可达性分值与噪声影响数进行加权计算，综合计算5处预选址点场地最终分值，分值高者为最优值。
综上所述，该方案的有益效果是：
本发明提供的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法中，通过运用视域分割法将场地进行栅格化，将空间划分为不同的视域，对每个视域进行定性和定量分析，同时对每个栅格空间叠加空间句法，评价出各栅格可达性及噪音影响性综合值。本发明提供的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法兼具可达性及最低噪音影响的最佳场地的效果。
附图说明
图1为本发明记载的选址方法的流程框图；
图2为本发明记载的目标区域空间布局栅格图；
图3为本发明记载的目标区域道路轴线人流初始整合度图；
图4为本发明记载的预选址点一层周边栅格横向噪音值分布示意图；
图5为本发明记载的预选址点三层、五层、九层周边栅格纵向噪音值分布示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图对本发明的权利要求做进一步的详细说明，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提出所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。
需要理解的是，在本发明实施例中描述，所有方向性指示的术语，如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系基于附图所示的方位、位置关系或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于简化描述本发明，而不是明示或暗示所指的装置、元件或部件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造，不应理解为对本发明的限制。仅用于解释在附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，当该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也可能随之改变。
此外，本发明中序数词，如“第一”、“第二”等描述仅用于区分目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或隐含指示所指示的技术特征的数量。由此限定“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含和至少一个该技术特征。在本发明描述中，“多个”的含义是至少两个，即两个或两个以上，除非另有明确体的限定外；“至少一个”的含义是一个或一个以及上。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，既可以是部件之间的位置关系相对固定，也可以是部件之间存在物理上固定连接，既可以是可拆卸连接，或成一体结构；既可以是机械连接，也可以是电信号连接；既可以是直接相连，也可以通过中间媒介或部件间接相连；既可以是两个元件内部的连通，也可以是两个元件的相互作用关系，除非说明书另有明确的限定，可作其他理解时不能实现相应的功能或效果外，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
如图1所示，本实施例提供的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法：包括以下步骤：
S1、构建目标区域的基础模型，导入片区地形图，绘制路网结构、建筑布局、建筑出入口，结合地块权属审批信息，选取面积大于400㎡的空白场地作为广场舞活动预选址点P；
S2、将各空间场景元素进行栅格化，构建3m*3m*3m三维网格，并在各栅格中对不同元素进行识别标记分类，如建筑A、人行道路S、预选址点P(预选址点1为P1，预选址点2为P2……依次进行命名)；
S3、将居住建筑出口作为起始点0，居住建筑的广场舞群体数量作为起点初始值。根据广场舞群体数量对居住建筑出口进行赋值R0j,j＝1，……j，j为＞0的自然数，表示该建筑出口广场舞人流初始值；
S4、计算预选址点R0j的道路轴线人流初始整合度。将居住建筑出口R0j的人流初始值分布在预选址点P1的轴线上，计算建筑出口R0j至预选址点P1人流初始整合度,取P1外围各栅格初始人流整合度的平均数作为该选址点的人流初始整合度RP1j＝Σ((R0j1+……+R0jN)*S*J*Z)/N，式中S为人行道路距离系数，J为人行道路宽度系数，Z为人行道路阻力系数,N为预选址点P1外围栅格总个数；
优选的，步骤S4中各系数的计算方法为：
人行道路距离系数S：基于15分钟生活圈，超过15分钟，则人行出行意愿度将随距离增加而进行衰减，成年人步行1m/S，则15分钟大概步行900m，当人行道路栅格S超出900米时，道路栅格每增加一格，则栅格上的人数衰减5,则S＝R0j-5(n-900/3),n为≥900的自然数；
人行道路宽度系数J：人行道路越宽敞，人行舒适度越高，更符合广场舞集体出行需求，出行吸引系数大，不同宽度的人行道路的出行系数为J＝j/0.75*0.4，j为人行道路分布在栅格网路的个数，j为＞0的自然数；
人行道路阻力Z：人行道路上的马路，马路越多，则出行阻力越大，根据主次干道车流量及红绿灯切换频率及人行等候时常关系，主干道阻力系数>次干道>支路，主干道衰减系数为0.9，次干道衰减系数为0.6，城市之路衰减系数为0.3
S5、计算预选址点P1的道路轴线人流综合整合度。遍历计算所有建筑出入口人流初始值R0j至预选址点P1的人流综合整合度RP1J，RP1J＝Σ(RP11+……+RP1j)，表示所有建筑出口的人流初始值在预选址点P1分布汇总量，体现预选址点P1的可达性；
S6、计算预选址点P1周边建筑功能适配性，在选址可达性的基础上进一步提升了选址合理性，取广场舞常规发生时间6:30，对该时段预选址点P1周边50m范围内建筑功能及使用情况，修正预选址点P1综合整合度RZ1，RZ1＝RP1J*K，K为周边建筑功能适配系数；
优选的，步骤S6中的系数计算方法：
K为周边建筑功能适配系数，取预选址点P1周边50m范围内噪音允许值最低建筑的适配系数值作为K值系数。
优选的，K值越低，表示该广场舞预选址点对周边建筑使用产生的影响越大。如下午5:30之后，行政办公建筑、文化展览、幼儿园小学等建筑，已处于无人办公使用状态，该类建筑门前集散广场反而适合广场舞活动，则该类建筑适配系数K较高，若周边建筑为养老院、医院等对噪音要求较高的建筑，则该类建筑适配系数K较低，系数K与不同类型的建筑之间的关系如下表
S7、计算预选址点P1周边建筑各栅格的横向噪音值，对场地进行横向分析，根据2021年生态环境部发布《环境影响评价技术导则声环境》(HJ 2.4—2021)，计算预选址点P1上广场舞广播产生的噪音值通过场地横向因素衰减后，对周边建筑各栅格产生的噪音值LP1(r)，
LP1(r)＝LP1(r0)+DC-(Adiv+Aatm+Agr+Atree+Awall)*G
式中LP1(r0)为广场舞音箱声源处的声压级，DC为指向性校正，指广场舞声源等效连续声压级与产生声功率Lw的全向点声源在规定方向的声级的偏差程度，Adiv为几何发散引起的衰减，Aatm为大气吸收引起的衰减，Agr为地面效应引起的衰减，Atree为植物引起的衰减，Awall为围墙引起的衰减，G为不同朝向的建筑对噪音的吸收系数；
优选的，步骤S7中的各系数的计算方法为：
Adiv几何发散引起的衰减：Adiv＝Lw-201g(r)+DI-11，式中：Lw为广场舞声源功率级(A计权或倍频带)，R广场舞广播至建筑栅格的距离；DIi＝101gR,Ri＝Ii/I，I为所有方向上的平均声强，W/㎡，Ii为某一i方向上的声强，W/㎡；
Aatm大气吸收引起的衰减：Aatm＝α(r-r0)/1000,式中:α为与温度、湿度和声波频率有关的大气吸收衰减系数，r为建筑栅格距广场舞声源的距离，r0为参考点距广场舞声源的距离，基于夏季傍晚为广场舞活动高峰期，取该时段大气吸收衰减系数进行计算，根据上述规范，计算预选址点P1上广场舞广播产生的噪音值通过场地横向因素衰减后，对周边建筑各栅格产生的噪音值LP1(r)，武汉夏季温度30°，相对湿度70％时的大气吸收衰减系数α为3.1；
Agr地面效应引起的衰减：Agr＝4.8-(2hm/r)(17+300/r)，式中:r为建筑栅格距广场舞声源的距离,hm为传播路径的平均离地高度；
Awall围墙引起的衰减：
式中：N1、N2、N3——为噪音从围墙三个边传播路径的声程差δ1,δ2，δ3相应的菲涅尔数，当围墙为封闭式围墙时，可仅考虑噪音从围墙顶端绕射衰减，则
Atree为植物引起的衰减：Atree＝-0.215+0.112(V/3*3*3)*d
式中：d为绿化带宽度，V为栅格内植物体积。噪音衰减和绿化带宽度与闭郁度呈线性关系，闭郁度即为栅格内植物体积与栅格体积之比。
建筑朝向G，以建筑客厅面(窗户最大面)为主朝向，当建筑主朝面与广场舞声源垂直90°时，建筑受噪音影响最大，当建筑主朝面与广场舞声源呈0°或180°时，建筑侧面朝着广场舞声源，开窗面少，建筑功能一般为卫生间、厨房等，受噪音影响少，当建筑主朝面与广场舞声源呈270°时，建筑背面山墙面朝向广场舞声源，此时建筑受噪音影响最低，不同朝向建筑的噪音吸收系数G呈现正弦函数分布:G＝G0+sinα，式中α为建筑主朝面与广场舞声源方向的夹角，设G0＝0.5，α＝0°时，建筑侧面朝着广场舞声源，建筑与声源点呈平行状态，噪音吸收系数G为0.5；
需要说明的是，建筑主朝面是指在计算机识别中为建筑的最长边及窗户面最多的边。
S8、计算预选址点P周边建筑纵向栅格噪音值ZP1(r)，
ZP1(r)＝LP1(r0)*L*W
式中LP1(r0)为广场舞音箱声源处的声压级，L为纵向不同层高建筑栅格的环境噪音值，W为预选址点广场周边建筑围合度；
优选的，步骤S8中各系数的计算方法为；
不同楼层的环境噪音值L，根据场地设施分两种情形：①广场与建筑之间，无植物等设施遮挡衰减时，广场舞广播噪音的衰减主要是根据建筑各层接收点的位置与广场舞广播之间的距离而产生的，随着楼层的增加，各层接收点与广场舞广播之间的距离逐渐变长，衰减力度逐渐增大，呈函数：
其中L0是起始点广场舞广播声压级，d0为建筑栅格和声源的水平距离，d为某楼层与声源之间的距离，②若广场与建筑之间，存在植物等其他遮挡物，则在低楼层时，噪音传播会通过遮挡物的吸收、散射等反应引起一定的衰减，各遮挡物会形成一定声影区，位于声影区的建筑则受到一定噪音保护，当楼层高于遮挡物时，则噪音通过绕射直接到达各楼层接收点，随着楼层的增加声压级值会逐渐减弱，这主要是由于声源与所到达楼层建筑外立面之间的距离产生的，呈函数：f(L)＝3L2-2L3,其中
预选址点广场周边建筑围合度W，广场舞场地周边建筑围合度越高，越不利于噪音的扩散，噪音反射效应越集中，建筑围合度为临广场侧周边建筑栅格总长度占广场周长的比值
S9、叠加S7建筑横向栅格噪音值与S8建筑纵向栅格噪音值，最终计算出P1建筑栅格最终噪音值LP1(r)＝LP1(r)+ZP1(r)，取影响栅格的噪音均值作为该选址点对周边整个楼栋的整体噪音影响值LPI1(r)＝Σ(LP1(r)+……+LPN(r))/N，N受噪音影响建筑栅格的总个数；
S10、重复已上步骤分别计算5个预选址点P的综合整合度RZ及对周边整个楼栋的噪音值LPI(r)；
优选的，步骤S10还包括以下步骤：
S101，将目标区域广场舞人群进行细分为0-25岁，25-40岁，40-50岁，50-60岁，>60岁五个年龄段，通过物业已知数据统计片区人口结构,根据人具体的人口结构确定可达性与噪音影响的权重配比，通过大量问卷调查得出不同年龄端对于可达性需求与噪声影响耐受值的权重配比如下表
S102，根据步骤S101统计的权重值配比，将选址点可达性分值与噪声影响数进行加权计算，综合计算5处预选址点场地最终分值，分值高者为最优值。
S11、计算预选址点P的总体分值E＝RZ*x+LPI(r)*y，式中x为可达性的权重系数，y为噪音影响值权重。式中x为可达性的权重系数，y为噪音影响值权重，如若该片区广场舞人群年龄段集中在50岁-60岁，则该预选址点的最终分值为RZ*0.6+LPI(r)*0.4。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、构建目标区域的基础模型，导入片区地形图，绘制路网结构、建筑布局、建筑出入口，结合地块权属审批信息，选取多处面积相仿的空白场地作为广场舞活动预选址点P；
S2、将各空间场景元素进行栅格化，构建3m*3m*3m三维网格，并在各栅格中对不同元素进行识别标记分类，如建筑A、人行道路S、预选址点P，预选址点1为P1，预选址点2为P2……依次进行命名；
S3、将居住建筑出口作为起始点0，居住建筑的广场舞群体数量作为起点初始值，根据广场舞群体数量对居住建筑出口进行赋值R0j，j＝1，……j，j为＞0的自然数，表示该建筑出口广场舞人流初始值；
S4、计算预选址点P的道路轴线人流初始整合度，将居住建筑出口R0j的人流初始值分布在预选址点P1的轴线上，计算建筑出口R0j至预选址点P1人流初始整合度,取P1外围各栅格初始人流整合度的平均数作为该选址点的人流初始整合度RP1j＝Σ((R0j1+……+R0jN)*S*J*Z)/N，式中S为人行道路距离系数，J为人行道路宽度系数，Z为人行道路阻力系数,N为预选址点P1外围栅格总个数；
S5、计算预选址点P1的道路轴线人流综合整合度，遍历计算所有建筑出入口人流初始值R0j至预选址点P1的人流综合整合度RP1J，RP1J＝Σ(RP11+……+RP1j)，表示所有建筑出口的人流初始值在预选址点P1分布汇总量，体现预选址点P1的可达性；
S6、计算预选址点P1周边建筑功能适配性，在选址可达性的基础上进一步提升了选址合理性，取广场舞常规发生时间6:30，对该时段预选址点P1周边50m范围内建筑功能及使用情况，修正预选址点P1综合整合度RZ1，RZ1＝RP1J*K，K为周边建筑功能适配系数；
S7、计算预选址点P1周边建筑栅格的横向噪音值，对场地进行横向分析，计算预选址点P1上广场舞广播产生的噪音值通过场地横向因素衰减后，对周边建筑各栅格产生的噪音值LP1(r)，
LP1(r)＝LP1(r0)+DC-(Adiv+Aatm+Agr+Atree+Awall)*G
式中LP1(r0)为广场舞音响处的声压级，DC为指向性校正，指广场舞声源等效连续声压级与产生声功率Lw的全向点声源在规定方向的声级的偏差程度，Adiv为几何发散引起的衰减，Aatm为大气吸收引起的衰减，Agr为地面效应引起的衰减，Atree为植物引起的衰减，Awall为围墙引起的衰减，G为不同朝向的建筑对噪音的吸收系数；
S8、计算预选址点P周边建筑纵向栅格噪音值ZP1(r)，ZP1(r)＝LP1(r0)*L*W
式中LP1(r0)为广场舞音箱声源处的声压级，L为纵向不同层高建筑栅格的环境噪音值，W为预选址点广场周边建筑围合度；
S9、叠加S7建筑横向栅格噪音值与S8建筑纵向栅格噪音值，最终计算出各栅格最终噪音值LP1(r)＝LP1(r)+ZP1(r)，取影响栅格的噪音均值作为该选址点对周边整个楼栋的整体噪音影响值LPI1(r)＝Σ(LP1(r)+……+LPN(r))/N，N受噪音影响栅格的总个数；
S10、重复已上步骤分别计算5个预选址点P的综合整合度RZ及对周边整个楼栋的噪音值LPI(r)；
S11、计算预选址点P的总体分值E＝RZ*x+LPI(r)*y，式中x为可达性的权重系数，y为噪音影响值权重。
2.根据权利要求1所述的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，其特征在于：步骤S4中各系数的计算方法为：
人行道路距离系数S：基于15分钟生活圈，超过15分钟，则人行出行意愿度将随距离增加而进行衰减，成年人步行1m/S，则15分钟大概步行900m，当人行道路栅格S超出900米时，道路栅格每增加一格，则栅格上的人数衰减5,则S＝R0j-5(n-900),n为≥900的自然数；
人行道路宽度系数J：人行道路越宽敞，人行舒适度越高，更符合广场舞集体出行需求，出行吸引系数大，不同宽度的人行道路的出行系数为J＝j/0.75*0.4，j为人行道路分布在栅格网路的个数，j为＞0的自然数；
人行道路阻力Z：人行道路上的马路，马路越多，则出行阻力越大，根据主次干道车流量及红绿灯切换频率及人行等候时常关系，主干道阻力系数>次干道>支路，主干道衰减系数为0.9，次干道衰减系数为0.6，城市之路衰减系数为0.3。
3.根据权利要求1所述的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，其特征在于：步骤S6中的系数计算方法：
K为周边建筑功能适配系数，取预选址点P1周边50m范围内噪音允许值最低的建筑作为K值系数。
4.根据权利要求1所述的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，其特征在于：步骤S7中的各系数的计算方法为：
Adiv几何发散引起的衰减：Adiv＝Lw-201g(r)+DI-11，式中：Lw为广场舞声源功率级，R广场舞广播至建筑栅格的距离；DIi＝101gR,Ri＝Ii/I，I为所有方向上的平均声强，W/㎡，Ii为某一i方向上的声强，W/㎡；
Aatm大气吸收引起的衰减：Aatm＝α(r-r0)/1000,式中:α为与温度、湿度和声波频率有关的大气吸收衰减系数，r为建筑栅格距广场舞声源的距离，r0为参考点距广场舞声源的距离，基于夏季傍晚为广场舞活动高峰期，取该时段大气吸收衰减系数进行计算，根据规范，夏季温度30°，相对湿度70％时的大气吸收衰减系数α为3.1
Agr地面效应引起的衰减：Agr＝4.8-(2hm/r)(17+300/r)，式中:r为建筑栅格距广场舞声源的距离,hm为传播路径的平均离地高度；
Awall围墙引起的衰减：
式中：N1、N2、N3——为噪音从围墙三个边传播路径的声程差δ1,δ2，δ3相应的菲涅尔数，当围墙为封闭式围墙时，可仅考虑噪音从围墙顶端绕射衰减，则
Atree为植物引起的衰减：Atree＝-0.215+0.112(V/3*3*3)*d
式中：d为绿化带宽度，V为栅格内植物体积，噪音衰减和绿化带宽度与闭郁度呈线性关系，闭郁度即为栅格内植物体积与栅格体积之比；
建筑朝向G，以建筑客厅面，即窗户最大面，为主朝向，当建筑主朝面与广场舞声源垂直90°时，建筑受噪音影响最大，当建筑主朝面与广场舞声源呈0°或180°时，建筑侧面朝着广场舞声源，开窗面少，建筑功能一般为卫生间、厨房等，受噪音影响少，当建筑主朝面与广场舞声源呈270°时，建筑背面山墙面朝向广场舞声源，此时建筑受噪音影响最低，不同朝向建筑的噪音吸收系数G呈现正弦函数分布:G＝G0+sinα，式中α为建筑主朝面与广场舞声源方向的夹角，设G0＝0.5，α＝0°时，建筑侧面朝着广场舞声源，建筑与声源点呈平行状态，噪音吸收系数G为0.5。
5.根据权利要求1所述的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，其特征在于：步骤S8中各系数的计算方法为；
不同楼层的环境噪音值L，根据场地设施分两种情形：①广场与建筑之间，无植物等设施遮挡衰减时，广场舞广播噪音的衰减主要是根据建筑各层接收点的位置与广场舞广播之间的距离而产生的，随着楼层的增加，各层接收点与广场舞广播之间的距离逐渐变长，衰减力度逐渐增大，呈函数：
其中L0是起始点广场舞广播声压级，d0为建筑栅格和声源的水平距离，d为某楼层与声源之间的距离，②若广场与建筑之间，存在植物等其他遮挡物，则在低楼层时，噪音传播会通过遮挡物的吸收、散射等反应引起一定的衰减，各遮挡物会形成一定声影区，位于声影区的建筑则受到一定噪音保护，当楼层高于遮挡物时，则噪音通过绕射直接到达各楼层接收点，随着楼层的增加声压级值会逐渐减弱，这主要是由于声源与所到达楼层建筑外立面之间的距离产生的，呈函数：f(L)＝3L2-2L3,其中
预选址点广场周边建筑围合度K，广场舞场地周边建筑围合度越高，越不利于噪音的扩散，噪音反射效应越集中，建筑围合度为临广场侧周边建筑栅格总长度占广场周长的比值。
6.根据权利要求1所述的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，其特征在于：步骤S11还包括以下步骤：
S1101，将目标区域广场舞人群进行细分为0-25岁，25-40岁，40-50岁，50-60岁，>60岁五个年龄段，通过物业已知数据统计片区人口结构,根据人具体的人口结构确定可达性与噪音影响的权重配比。
7.根据权利要求6所述的基于空间句法与视域分割法的广场舞场地选址方法，其特征在于：步骤S11还包括以下步骤：
S1102，根据步骤S1101统计的权重值配比，将选址点可达性分值与噪声影响数进行加权计算，综合计算5处预选址点场地最终分值，分值高者为最优值。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105160089A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-16 | 华南理工大学 | 一种基于空间句法网络优化的辅助规划选址方法 |
| KR20160115185A (ko) * | 2015-03-26 | 2016-10-06 | 서울대학교산학협력단 | 상업점포의 위치 선정 방법 |
| KR20160118071A (ko) * | 2015-04-01 | 2016-10-11 | (주)제이피엠 | 해상풍력발전기 건설에 적합한 위치선정 시스템 |
| CN109325614A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-02-12 | 浙江工业大学 | 一种基于gis的汽车站选址方法 |
| CN110648019A (zh) * | 2019-09-04 | 2020-01-03 | 武汉市规划编制研究和展示中心 | 基于改进型空间句法的小型民生设施选址方法 |
| CN112633716A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-09 | 成都交投铁路投资集团有限公司 | 一种基于可达性的市域轨道交通换乘节点选址方法 |
| CN113112150A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-13 | 北京市环境保护科学研究院 | 基于空间叠图优化法的飞机噪声在线监测终端选址方法 |
| CN113194338A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-30 | 湖北省广播电视信息网络股份有限公司武汉分公司 | 一种户外健身的音视频播放和健身指导的系统及方法 |
| CN114219521A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-22 | 哈尔滨工业大学 | 基于多源数据的体育中心选址评价方法 |
| CN115630978A (zh) * | 2022-12-23 | 2023-01-20 | 广州市交通规划研究院有限公司 | 一种基于人口就业分布的多交通设施选址方法 |
| CN117274004A (zh) * | 2023-11-20 | 2023-12-22 | 武汉市规划编审中心(武汉规划展示馆) | 基于最短路径规划和空间句法的小学选址方法 |
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Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160115185A (ko) * | 2015-03-26 | 2016-10-06 | 서울대학교산학협력단 | 상업점포의 위치 선정 방법 |
| KR20160118071A (ko) * | 2015-04-01 | 2016-10-11 | (주)제이피엠 | 해상풍력발전기 건설에 적합한 위치선정 시스템 |
| CN105160089A (zh) * | 2015-08-26 | 2015-12-16 | 华南理工大学 | 一种基于空间句法网络优化的辅助规划选址方法 |
| CN109325614A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-02-12 | 浙江工业大学 | 一种基于gis的汽车站选址方法 |
| CN110648019A (zh) * | 2019-09-04 | 2020-01-03 | 武汉市规划编制研究和展示中心 | 基于改进型空间句法的小型民生设施选址方法 |
| CN112633716A (zh) * | 2020-12-28 | 2021-04-09 | 成都交投铁路投资集团有限公司 | 一种基于可达性的市域轨道交通换乘节点选址方法 |
| CN113194338A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-30 | 湖北省广播电视信息网络股份有限公司武汉分公司 | 一种户外健身的音视频播放和健身指导的系统及方法 |
| CN113112150A (zh) * | 2021-04-12 | 2021-07-13 | 北京市环境保护科学研究院 | 基于空间叠图优化法的飞机噪声在线监测终端选址方法 |
| CN114219521A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-22 | 哈尔滨工业大学 | 基于多源数据的体育中心选址评价方法 |
| CN115630978A (zh) * | 2022-12-23 | 2023-01-20 | 广州市交通规划研究院有限公司 | 一种基于人口就业分布的多交通设施选址方法 |
| CN117274004A (zh) * | 2023-11-20 | 2023-12-22 | 武汉市规划编审中心(武汉规划展示馆) | 基于最短路径规划和空间句法的小学选址方法 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| 基于广场舞需求的南昌市社区公园规划设计探讨;张敏;曾淑艳;张绿水;;江西科学;20171231(06);全文 * |
| 基于空间网络分析工具(UNA)的传统村落旅游商业选址预测方法初探――以西递村为例;陈晓东;;建筑与文化;20130215(02);全文 * |
| 社区公共交往活动的空间争夺特征与规划导控――以福州市区广场舞空间为例;曾献君;张秋仪;高银宝;杨迪;张杨;;规划师;20200530(10);全文 * |
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