[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

说明书

本发明公开了一种基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，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空间相关数据；根据空间相关数据计算各环境效能参数的值，进行标准化处理和正态分布检验；利用环境效能构成要素作为变量建立结构方程模型，并确定变量间关系，将标准化处理后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。本发明能够客观、准确地量化测度建成环境的空间数据及其与环境效能的关联性，有助于对空间布局进行调整与管控。

技术领域

本发明涉及空间环境测评，具体涉及一种空间与环境效能关联测度方法。

背景技术

随着建成环境的存量化发展，景观环境的可持续、集约化发展需求受到多方关注与重视，建成环境空间的环境效能直接影响着城市形象与城市活力的展现。环境效能指某一空间环境质量达到系统目标的程度。例如，在对商业街区进行改造提升的过程中，环境效能是改造质量与效果的重要评测内容，而商业街区的空间构成直接影响环境效能的高低，进而影响商业街区空间形态、环境品质与商业活力。

客观、准确地测度建成环境空间及其与环境效能的关联性，对建成环境空间环境效能量化测评与管控等具有重要意义。目前，对建成环境空间与环境效能关联的常见分析方法表现为通过选取若干实际建成的案例，分析空间构成要素的组合与布局方式及其对场地特征的重要性，随后建立相关的评价指标体系，利用层次分析法转译专家团队的经验判断及评价结果。这种方法尽管通过打分的形式来建立量化评价体系，但手段单一，量化程度低，效率也低。主要缺点体现在以下这些方面：(1)仅对少数代表性案例进行空间形态的解读，缺乏有力的数据支持，其空间形态对环境效能的作用规律不具有普适性。(2)在具体方案里多集中于对空间构成要素进行单项或逐项分析，缺乏针对综合因素影响机制的研究，也缺乏对空间构成要素的组成机制及其交互作用关系的深入挖掘，从而导致评测结果具有一定的局限性。(3)依靠经验及专家打分确定构成因子的权重，造成数据获取效率不高，可信度有待提升，在建成环境的规划设计过程中或是空间形态评测中均无法形成有效参照。

因此，现有的技术方法在进行建成环境效能分析时，具有精度低、技术环节复杂等不足，难以有效实现对建成环境空间要素与环境效能的关联性的科学描述与精准分析，一种新的关于建成环境与空间效能关联的测度方法是亟待发现并实践应用的，进而实现对建成环境空间要素与环境效能的关联性的精确、深入、综合分析，对当前城市空间的利用、环境集约化的使用、环境效能的提升起到有效作用。

发明内容

发明目的：针对现有技术手段效率低、过程繁琐、主观性强、量化程度低，难以准确反应空间构成要素与环境效能的耦合机制的缺陷，本发明提供一种基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，能够客观、准确地测度空间数据及其与环境效能的关联性。

技术方案：一种基于结构方程模型的空间与环境效能关联测度方法，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空间相关数据；

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、全局集成度、全局穿行度；

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。

本发明具有如下有益效果：