街道作为城市公共空间的主要构成要素，是城市品质提升的有力切入点[1]。如何在人本尺度上实现对街道三维空间形态大规模、精细化研究与设计成为研究重点[2]。随着开放数据和机器学习算法的引入，街道全景空间信息（SVI）正逐步应用于人本视角的街道空间品质测度，目前多运用深度卷积神经网络构架对街景图片进行深度处理，有效识别天空、人行道、车道、建筑、绿化等多种街道视率指标，为街道三维空间形态研究提供精细化数据补充[3]。由于城市系统的复杂性和城市空间形态的多样性，寻求一个特征化描述三维城市街区空间形态的一般规律性及差异性的分类体系，能够简化处理大规模数据的步骤及难度[4]。2012年，Stewart等[5]提出了局部气候分区（LCZ）的理念，依据建筑物的高度、密度，植被状况以及其他潜在的地表覆被类型等最低细节级分类指标，将城市空间形态划分为建筑类型和土地覆盖类型两大类，涵盖高层高密度、高层中密度、绿地、水体等17个小类，实现了对城市空间局部尺度的标准化分类描述。本研究以广州市大源村为例，基于局部气候分区（LCZ）框架对大源村街区空间形态进行初步分类定性描述，综合利用多源街景图像数据及语义分割技术，识别大源村不同LCZ街区类型的街道三维空间形态要素，构建客观街道空间品质评估体系，量化分析大源村的街道空间品质现状，提出相应的优化设计策略，为城市街道空间的分类整治提升提供参考。1研究方法1.1研究区域概况大源村隶属于广州市白云区大源街道，村域面积约18 km2，是广州最大的城中村，大源村村域如图1所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.07.019.F001图1大源村村域由于周边的快递货运站场和区域性交通干线众多，交通物流方便快捷，结合低廉的土地租金以及临近沙河服装批发市场的货源优势，大源村吸引了大量电商个体户和企业入驻，以淘宝电商和仓储物流为主的产业规模化发展，成为“淘宝村”[6]。1.2基于GIS的大源村LCZ街区形态分类本研究基于GIS中的规划信息得出广州市城市形态分析图，涵盖平均建筑高度（BH）、建筑覆盖率（BSF）、天空视因数（SVF）和长宽比（H/W）等建筑参数，可渗透地表分数（PSF）和不透水地表分数（ISF）的土地覆被参数，街道宽度（SW）的街道参数。再使用BH图和BSF图识别建筑类型的LCZ等级，根据主导用地性质地图对LCZ土地覆盖类型进行分类。将建筑类型分类与土地覆盖类型分类合并生成广州局部气候分区地图。广州局部气候分区地图如图2所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.07.019.F002图2广州局部气候分区地图大源村有LCZ 2中层高密度街区、LCZ 3低层高密度街区、LCZ 5中层中密度街区、LCZ 6低层中密度街区和LCZ 9低密度建成区共5种建设类型。其中，LCZ 2和LCZ 3是大源村最典型的街区空间形态，占比分别为48.0%和12.8%。大源村LCZ 2主要沿大源路及广州大道北分布，以8~10层的村住宅为主，建筑首层为配套商业或架空停车场，街区整体房屋紧凑、街道空间狭窄曲折、绿化稀少。大源村LCZ 3主要以块状形式散布在村落内部，以1~3层的物流建筑和生产车间为主，临时性建筑较多，街区整体建筑密集、街道较窄、绿化水平不佳。1.3基于LCZ框架的街景图像分类采集通过Open Street Map分别获取大源村LCZ 2、大源村LCZ 3区域的路网数据，运用Python脚本在百度街景数据集中批量获取街景图像，以50 m为间隔确定街道采样点，爬取每个采样点前后左右共4张视域90°的普通视角图，拼接为360°的街道全景空间信息。大源村LCZ 2与LCZ 3街景图像如图3所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.07.019.F003图3大源村LCZ 2与大源村LCZ 3街景图像1.4街景图像语义分割本研究采用由高性能计算实验室提供的视觉影像语义分割开源软件对街景图片进行分析识别[7]，输出两种数据文件。其一为语义分割图像文件，将图像导入ArcGIS中进行符号化显示，得到色彩化的语义分割结果图像；其二为统计街道空间形态要素占比的数据，即街道视率指标数据库。1.5客观街道空间品质评估体系构建根据自然环境舒适性、人工环境舒适性、出行环境安全性，选取街道绿视率、天空开敞度、界面围合度、可步行性、机动化程度5个典型街景数据指标，对大源村LCZ 2、大源村LCZ 3的街道空间品质进行客观评估[8]。（1）自然环境舒适性。街道绿视率：Gv=G/A总 （1）天空开敞度：Sv=S/A总 （2）式中：G——树、绿植、草地等要素所占街景图像像素面积之和；S——街景图像中天空的面积。（2）人工环境舒适性。界面围合度：I=B+G+E/A总 （3）式中：B——街景图像中建筑的面积；G——树、绿植、草地等要素所占街景图像像素面积之和；E——街景图像中围栏的面积。（3）出行环境安全性。可步行度：W=F/A总 （4）机动化程度：M=R+C/A总 （5）式中：F——街景图像中人行道的面积；R——街景图像中车行道路的面积；C——汽车、公交、货车等机动车所占街景图像像素面积之和。2街道空间品质现状量化分析大源村LCZ 2和LCZ 3都属于典型的人工要素占主导地位的城市街区环境。大源村LCZ 2中层高密度街区的平均街道绿视率仅为1.3%，人眼视野内几乎没有立体绿化要素；天空开敞度均值为16.7%，视线延展程度低，空间压抑；界面围合度均值为37.0%，代表街道空间中的垂直元素在视觉上的围合感过高，建筑界面要素复杂，给人紧张、焦虑的感受；可步行性均值为2.8%，即人行道占比较低，路面无明显标志，人本步行区域容易受其他交通出行方式的切割或干扰；机动化程度适中，来往机动车的流量水平不高，但由于区域街道狭窄且行人路权分配不合理，人车混行较为严重。大源村LCZ 3低层高密度街区的街道绿视率低，均值为1.5%，绿化水平差；天空开敞度均值26.8%，区域数值波动较大，部分街道视野较为空旷；界面围合度数值波动同样较大，街边货物随意堆放、杂乱无序，大型物流仓库立面沉闷单调；街区可步行性较低，人行道系统未完善；机动化程度偏高，货运物流车辆较多，给街道带来一定交通负担，出行安全性低。大源村LCZ 2和LCZ 3街区的自然环境舒适性较差，人工环境舒适性不高，出行环境安全性低，街道空间品质的各方面指标都有待提升。3街道空间品质分类优化策略3.1提升自然环境舒适性，补充街道绿化要素在大源村LCZ 2中层高密度的建设形态下，居住区域内部街道空间狭窄，开敞用地稀少，没有足够的用地拓展街区绿色空间。在保持街区天空开敞度的前提下，鼓励居民进行阳台和天台的种植，通过立体绿化增加人眼视角下的植物色彩层次，以高街道绿视率作为补偿条件平衡高密度建设形态带来的空间压抑感，给人带来安静、湿润和清爽的心理感知[9]，美化街道空间品质。同时充分发掘利用高密度街区内的遗余空间，置入雨水花园等绿色节点，改善局地微气候，满足人群的驻留意愿。大源村街道绿化要素补充改造如图4所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.07.019.F004图4大源村街道绿化要素补充改造评估大源村LCZ 3低层高密度街区的临时性建筑质量，进行部分拆除，拓展街道绿色空间，提升区域绿化覆盖率和视野辐射范围。对于物流区域尺度较大的街道，可以通过系统种植透光行道树的方式降低天空视率[10]，塑造道路景观，减少街道的空旷感和无聊感，同时发挥树木遮阴、滤尘、减噪的作用，改善物流区域的街道环境，如图5所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.07.019.F005图5大源村街道道路景观塑造3.2维护人工环境舒适性，合理布局沿街空间针对大源村LCZ 2街道两侧建筑立面沉闷破损的现状问题，对人视范围内的建筑界面进行修复更新和特色改造，增强墙、窗等要素的秩序感，统一整合梳理建筑外杂乱的管线，减少高密度建筑带来的压迫感。聚焦大源村特有的电商产业属性，打造电商文化沿街业态激活街区活力，鼓励底层商家注重橱窗展示及外摆区域的设计，丰富街道界面的多样性与趣味性，为使用者提供新奇的视觉体验。大源村街道沿街空布局改造如图6所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.07.019.F006图6大源村街道沿街空间布局改造在大源村LCZ 3的街区内，考虑适当拆除街边围墙，清除路边物流货运杂物的堆放。通过合理规划货车、物流三轮车的卸货区域的方法，改善车辆停放杂乱的现象，更新改造大型物流建筑的外立面，在其街道界面丰富度较低的情况下尽量保持界面的整洁，提高街道环境舒适性。3.3改善出行环境安全性，加强街道路权管理为提高大源村LCZ 2街区的可步行性，需要适度扩大行人的路权，通过明显的地面标志或路基铺设分隔人行通道，系统改建超出建筑前区的违规设施，如楼梯、坡道等，在有限的街道空间中保证有效步行通行宽度。合理规划停车区域方案，限制机动车辆进入高密度街区内部，降低违规占道停车对街道空间的影响。针对道路原有路宽不足且路面要素复杂的问题，可参考岭南传统骑楼街的集约利用道路用地模式，将楼宇首层架空空间退让给行人，打造全天候街道步行系统，充分体现以人为本的城市交通设计理念。大源村街道路权管理改造如图7所示。10.19301/j.cnki.zncs.2023.07.019.F007图7大源村街道路权管理改造为了平衡大源村LCZ 3中物流产业所需的高机动化程度和居民所需的人本步行空间之间的矛盾，鼓励街道空间分时利用，在工作日与周末形成不同的街道空间分配和使用方式。必要时在交通高峰期限制部分车辆，在路况复杂处增加道路标志疏导交通，强化道路等级和人车分离，通过行道树和道路中部分庭院化的处理减缓车速，提升街道出行环境的安全性[11]。4结语街道空间品质提升是一个应用广泛、针对性强的综合性问题。本研究以广州市大源村为例，引入标准化的局部气候分区框架，在分类描述大源村街区三维空间形态的基础上，结合街景图像技术量化分析大源村LCZ 2和LCZ 3街道空间品质的现状问题，围绕自然环境舒适性、人工环境舒适性和出行环境安全性三方面，提出了相应的大源村街道空间品质优化策略。研究增强了城市街区三维空间形态与人本视角街道空间研究的互动关系，为街道空间的测度与研究提供了新视角，以期为城市街道空间品质的分类测度与优化提供参考。