[发明专利]一种基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法

权利要求书

1.一种基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，其特征在于，所述方法包括：

创建空间环境样本库，确定各样本空间范围，获取样本的空间实体矢量数据，从空间实体矢量数据中提取相关空间数据；

基于对环境效能构成要素的分析建立环境效能参数，包括空间覆盖度、空间密度、空间拓扑深度、空间穿行度、空间集成度，利用空间数据计算空间密度、空间覆盖度；在空间数据基础上生成轴线图，计算得到空间拓扑深度、空间集成度、空间穿行度，其中空间覆盖度计算公式为：式中S_cover为空间上部遮蔽物垂直投影于地面的总面积，S_area为测度区域总面积；

空间密度计算公式为：式中V_structure为测度区域内空间中有效构形物的总体积，V_area为测度区域的空间体积；

空间拓扑深度计算公式为：其中式中n为测度区域内的节点总数；d_ij为测度区域内从节点i到节点j间的最短距离；j为测度区域内除节点i之外的其他所有节点，取值范围为[1,n]，总深度值Z_i表示节点i与测度区域内其他所有节点的最短距离之和；

空间集成度计算公式为：其中式中RA_i为全局集成度，表示一个空间与剩下所有空间的关系；MD_i为测度区域内某一节点i的平均深度值；

空间穿行度计算公式为：其中式中ACH_r为半径为r的角度选择度，ATD_r为半径为r的角度总深度；

基于结构方程模型建立空间密度、空间覆盖度、空间拓扑深度、空间集成度、空间穿行度与环境效能的关联测度模型，确定变量间关系，并将计算所得的各环境效能参数值输入模型中，进行模型拟合；

检验模型拟合效果，根据指定检验指标结果逐步修改变量间关系，直到所有检验满足要求，输出空间与环境效能的关联性测度结果。

2.根据权利要求1所述的基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，其特征在于，所述确定各样本空间范围，获取样本的空间实体矢量数据包括：

以谷歌地图中目标测度区域的道路边界为依据确定各样本的空间范围；

以谷歌地图的矢量数据为基准，利用CAD对齐工具进行地理配准，使各样本地图处于同一几何空间参考范围内，保持与实际米制距离比例相一致；

在CAD软件中，针对配准后的地图按照空间句法的原则处理空间数据，以polyline命令绘制样本空间范围及建筑边界，得到CAD地图。

3.根据权利要求1所述的基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，其特征在于，所述在空间数据基础上生成轴线图包括：将绘制完成的CAD地图导入空间句法分析软件Depthmap，生成轴线模型，并验证模型的正确性。

4.根据权利要求1所述的基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，其特征在于，所述空间密度、空间覆盖度、空间拓扑深度、空间集成度、空间穿行度与环境效能的关联测度模型形式如下：

X₁＝λ₁ξ+δ₁

X₂＝λ₂ξ+δ₂

X₃＝λ₃ξ+δ₃

X₄＝λ₄ξ+δ₄

X₅＝λ₅ξ+δ₅

其中，X_i为测量获得的变量数据，X₁～X₅分别为空间密度、空间覆盖度、空间拓扑深度、空间集成度、空间穿行度，λ₁～λ₅分别表示变量对应的因素负荷量，δ₁～δ₅分别为对应的误差值，ξ表示外衍潜在变量，即环境效能。

5.根据权利要求1所述的基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，其特征在于，所述方法在将计算所得的各环境效能参数值输入模型之前，还包括：对计算所得的各环境效能参数值进行归一化处理和正态分布检验。