本發(fā)明涉及城市空間資源評(píng)價(jià)方法，特別是涉及一種基于包絡(luò)線圖分析的歷史資源點(diǎn)關(guān)聯(lián)度評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)：

城市歷史文化資源評(píng)價(jià)是建筑保護(hù)和城鄉(xiāng)規(guī)劃工程實(shí)踐的重要環(huán)節(jié)，也是歷史文化名城保護(hù)、歷史文化街區(qū)保護(hù)、建筑遺產(chǎn)保護(hù)、城市歷史研究中不可或缺的重要技術(shù)手段。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息處理技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為城市歷史文化資源評(píng)價(jià)分析提供了技術(shù)條件，其中包絡(luò)線圖作為一種科學(xué)理性的分析方法落實(shí)于空間有別于傳統(tǒng)歷史資源定性分析。包絡(luò)一詞形象地說(shuō)就是許多線(包括直線、曲線、折線、切線等)的交織，外觀看起來(lái)是包起來(lái)的一樣，這些線即稱為包絡(luò)線(envelope)，在不同學(xué)科領(lǐng)域包絡(luò)線所指代的含義和表現(xiàn)出的圖形關(guān)系都各不相同。在建筑和城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科中，包絡(luò)線指城市空間中各資源點(diǎn)兩兩聯(lián)系的連接線，包絡(luò)線交織所形成的包絡(luò)圖不但指示了資源點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)程度，同時(shí)還將城市空間劃分為不同的關(guān)聯(lián)片區(qū)。本發(fā)明通過(guò)連接資源點(diǎn)生成包絡(luò)線，并根據(jù)包絡(luò)線的密集程度和形成的圖形趨勢(shì)來(lái)判斷資源點(diǎn)之間關(guān)聯(lián)程度，進(jìn)而劃定關(guān)聯(lián)區(qū)和控制線，為實(shí)現(xiàn)歷史資源評(píng)價(jià)的科學(xué)理性分析提供了可能性。本發(fā)明可以對(duì)資源點(diǎn)關(guān)聯(lián)度及更大范圍內(nèi)的文化特色進(jìn)行挖掘，從而為文化風(fēng)貌體系、游憩活動(dòng)體系和觀覽展示體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出指引，對(duì)城市人文要素和文化內(nèi)涵作出多維度的綜合考察，具有廣泛的適應(yīng)性。

在以往的建筑和城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)工程實(shí)踐中，設(shè)計(jì)人員往往憑借經(jīng)驗(yàn)和主觀判斷對(duì)城市文化資源點(diǎn)進(jìn)行定性評(píng)價(jià)，缺乏科學(xué)理性的分析技術(shù)，而且也未能落實(shí)到城市空間上。本發(fā)明通過(guò)包絡(luò)線實(shí)現(xiàn)對(duì)城市歷史文化資源科學(xué)理性地評(píng)價(jià)分析，可以對(duì)城市文化特色進(jìn)行挖掘和綜合考察，從而為建筑和規(guī)劃設(shè)計(jì)提出指引，具有廣泛的適應(yīng)性；本發(fā)明通過(guò)包絡(luò)線圖分析所得的關(guān)聯(lián)區(qū)和控制線的直觀顯示增強(qiáng)了評(píng)價(jià)結(jié)果的可視性；本發(fā)明基于計(jì)算機(jī)數(shù)字平臺(tái)保證了分析過(guò)程和結(jié)果準(zhǔn)確性，提高工作效率；本發(fā)明通過(guò)包絡(luò)分析實(shí)現(xiàn)了區(qū)域歷史資源點(diǎn)的關(guān)聯(lián)度評(píng)價(jià)，其操作方法具有可移植性、技術(shù)門(mén)檻低、可操作性強(qiáng)，適用于城市遺產(chǎn)保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì)和城市歷史空間資源配置，對(duì)規(guī)劃工程實(shí)踐具有實(shí)際應(yīng)用意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：本發(fā)明的目的是提供一種能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷的基于包絡(luò)線圖分析的歷史資源點(diǎn)關(guān)聯(lián)度評(píng)價(jià)方法。

技術(shù)方案：為達(dá)到此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明所述的基于包絡(luò)線圖分析的歷史資源點(diǎn)關(guān)聯(lián)度評(píng)價(jià)方法，包括以下步驟：

s1：確定歷史資源點(diǎn)，將歷史資源點(diǎn)矢量化后輸入計(jì)算機(jī)工作站，進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，然后疊加到城市數(shù)字地圖信息平臺(tái)，生成歷史資源點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)；

s2：在歷史資源點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)將歷史資源點(diǎn)兩兩連線來(lái)繪制包絡(luò)線，這些包絡(luò)線交織疊加形成網(wǎng)絡(luò)，疊合城市數(shù)字地圖后生成歷史資源包絡(luò)圖，然后將最終形成的封閉區(qū)域提取并標(biāo)識(shí)出外輪廓線，直觀顯示歷史資源點(diǎn)整體包絡(luò)范圍，即歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)；

s3：通過(guò)分析包絡(luò)線密度來(lái)評(píng)價(jià)歷史資源包絡(luò)關(guān)聯(lián)度，根據(jù)包絡(luò)線密度不同將歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)進(jìn)一步劃分為若干扇面，即不同的關(guān)聯(lián)扇區(qū)；然后通過(guò)調(diào)整色階來(lái)區(qū)分各個(gè)關(guān)聯(lián)扇區(qū)，根據(jù)包絡(luò)線的集群特征來(lái)分析包絡(luò)線集主要趨勢(shì)線，將核心線集的平均方向提取出來(lái)并繪制控制線，最后將結(jié)果通過(guò)繪圖設(shè)備輸出為工程圖紙。

進(jìn)一步，所述步驟s1中，歷史資源點(diǎn)通過(guò)以下方法確定：根據(jù)城市總體規(guī)劃和城市歷史保護(hù)規(guī)劃中確立的歷史遺產(chǎn)或文化資源點(diǎn)來(lái)提取歷史資源點(diǎn)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括歷史建筑、歷史構(gòu)筑物和歷史街區(qū)。

有益效果：本發(fā)明具有如下的有益效果：

1)本發(fā)明通過(guò)包絡(luò)線實(shí)現(xiàn)對(duì)城市歷史文化資源科學(xué)理性地評(píng)價(jià)分析，可以對(duì)城市文化特色進(jìn)行挖掘和綜合考察，從而為建筑和規(guī)劃設(shè)計(jì)提出指引，具有廣泛的適應(yīng)性；

2)本發(fā)明通過(guò)包絡(luò)線圖分析所得的關(guān)聯(lián)區(qū)和控制線的直觀顯示增強(qiáng)了評(píng)價(jià)結(jié)果的可視性；

3)本發(fā)明基于計(jì)算機(jī)數(shù)字平臺(tái)保證了分析過(guò)程和結(jié)果準(zhǔn)確性，提高工作效率；

4)本發(fā)明通過(guò)包絡(luò)分析實(shí)現(xiàn)了區(qū)域歷史資源點(diǎn)的關(guān)聯(lián)度評(píng)價(jià)，其操作方法具有可移植性、技術(shù)門(mén)檻低、可操作性強(qiáng)，適用于城市遺產(chǎn)保護(hù)規(guī)劃設(shè)計(jì)和城市歷史空間資源配置，對(duì)規(guī)劃工程實(shí)踐具有實(shí)際應(yīng)用意義。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式中方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式生成的歷史資源點(diǎn)包絡(luò)線集示意圖；

圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式生成的歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)示意圖；

圖4是某城市歷史資源點(diǎn)空間數(shù)據(jù)庫(kù)示意圖；

圖5是某城市歷史資源點(diǎn)包絡(luò)線集示意圖；

圖6是某城市歷史資源點(diǎn)包絡(luò)線外輪廓即關(guān)聯(lián)區(qū)示意圖；

圖7是某城市歷史資源點(diǎn)包絡(luò)線密度分析格柵結(jié)果示意圖；

圖8是某城市歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)等級(jí)劃分示意圖；

圖9是某城市歷史資源關(guān)聯(lián)控制線示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的介紹。

本具體實(shí)施方式公開(kāi)了一種基于包絡(luò)線圖分析的歷史資源點(diǎn)關(guān)聯(lián)度評(píng)價(jià)方法，如圖1所示，包括以下步驟：

s1：確定歷史資源點(diǎn)，將歷史資源點(diǎn)矢量化后輸入計(jì)算機(jī)工作站，進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換，然后疊加到城市數(shù)字地圖信息平臺(tái)，生成歷史資源點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)；

s2：在歷史資源點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過(guò)將歷史資源點(diǎn)兩兩連線來(lái)繪制包絡(luò)線，這些包絡(luò)線交織疊加形成網(wǎng)絡(luò)，疊合城市數(shù)字地圖后生成歷史資源包絡(luò)圖，然后將最終形成的封閉區(qū)域提取并標(biāo)識(shí)出外輪廓線，直觀顯示歷史資源點(diǎn)整體包絡(luò)范圍，即歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)；如圖2和圖3所示；

s3：通過(guò)分析包絡(luò)線密度來(lái)評(píng)價(jià)歷史資源包絡(luò)關(guān)聯(lián)度，根據(jù)包絡(luò)線密度不同將歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)進(jìn)一步劃分為若干扇面，即不同的關(guān)聯(lián)扇區(qū)；然后通過(guò)調(diào)整色階來(lái)區(qū)分各個(gè)關(guān)聯(lián)扇區(qū)，根據(jù)包絡(luò)線的集群特征來(lái)分析包絡(luò)線集主要趨勢(shì)線，將核心線集的平均方向提取出來(lái)并繪制控制線，最后將結(jié)果通過(guò)繪圖設(shè)備輸出為工程圖紙。

其中，步驟s1具體包括以下步驟：

s1.1：根據(jù)某城市總體規(guī)劃和城市歷史保護(hù)規(guī)劃，將全市所有歷史文化遺產(chǎn)提取出來(lái)，包括5個(gè)國(guó)家重點(diǎn)文保單位、4個(gè)省級(jí)文物保護(hù)單位和17個(gè)市級(jí)文物保護(hù)單位，共26個(gè)歷史文化資源點(diǎn)，將所有歷史資源點(diǎn)的矢量數(shù)據(jù)導(dǎo)入計(jì)算機(jī)工作站；

s1.2：在autocad軟件平臺(tái)中將步驟s1.1中的歷史資源點(diǎn)矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為點(diǎn)參數(shù)后以dxf格式存儲(chǔ)；

s1.3：在arcgis軟件中，點(diǎn)擊“adddata”選取dxf文件后單擊“add”，并繼續(xù)選擇“point”后單擊“add”導(dǎo)入點(diǎn)狀要素，右擊此點(diǎn)狀要素圖層選擇“data”再選擇“exportdata”，在對(duì)話框中選擇導(dǎo)出文件存放路徑，保存為shp格式；

s1.4：在arcgis軟件中加載某城市數(shù)字地圖，點(diǎn)擊“adddata”選取該城市全域的shp格式數(shù)字地圖文件后單擊“add”，再一次點(diǎn)擊“adddata”導(dǎo)入步驟s1.3得到的點(diǎn)狀要素shp文件，同時(shí)勾選以上兩個(gè)圖層生成某城市歷史資源點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)，如圖4所示。

步驟s2具體包括以下步驟：

s2.1：在arcgis軟件中將所有歷史資源點(diǎn)要素進(jìn)行兩兩連線，首先為線要素創(chuàng)建一個(gè)新圖層，具體做法是在catalog里右鍵“new”選取“shapefile”，在對(duì)話框中指定featuretype為“polyline”確定后創(chuàng)建一個(gè)新的多段線圖層，命名為“包絡(luò)線”；

s2.2：右擊“包絡(luò)線”圖層后，選擇“editfeatures”并點(diǎn)擊“startediting”，選取constructiontools(構(gòu)造工具)為“l(fā)ine”形式連接兩個(gè)點(diǎn)要素后按f2鍵生成一個(gè)線段；

s2.3：重復(fù)步驟s2.2的操作，按照點(diǎn)的順序進(jìn)行兩兩排列組合，直到所有點(diǎn)均覆蓋到且連線不重復(fù)，最終形成由多個(gè)線段交織疊加的網(wǎng)絡(luò)，即某城市歷史資源點(diǎn)包絡(luò)線集，如圖5所示；

s2.4：將最終形成的封閉區(qū)域提取并標(biāo)識(shí)出外輪廓線，得到歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)，用于顯示歷史資源點(diǎn)整體包絡(luò)范圍；具體操作為，在catalog中右鍵“new”選取“shapefile”，在對(duì)話框中指定featuretype為“polyline”確定后創(chuàng)建一個(gè)新圖層命名為“關(guān)聯(lián)區(qū)”，右擊圖層選擇“editfeatures”并點(diǎn)擊“startediting”，選取constructiontools為“l(fā)ine”形式，將步驟s2.3包絡(luò)線集按外輪廓描繪成閉合線段，按f2鍵完成；通過(guò)最終形成的包絡(luò)線外輪廓?jiǎng)澏ǔ瞿呈械氖杏蛸Y源點(diǎn)關(guān)聯(lián)區(qū)，如圖6所示。

步驟s3具體包括以下步驟：

s3.1：運(yùn)用arcgis軟件的空間分析工具對(duì)所得包絡(luò)線進(jìn)行密度分析，具體操作為：點(diǎn)選“density”工具集中的“l(fā)inedensity”工具，在對(duì)話框中輸入要素為步驟s2.1中包絡(luò)線shp格式文件，指定輸出文件保存位置后點(diǎn)選確定得到包絡(luò)線密度分析的柵格圖，顏色越深代表包絡(luò)線關(guān)聯(lián)程度越高，如圖7所示；

s3.2：根據(jù)包絡(luò)線密集程度將歷史資源關(guān)聯(lián)區(qū)進(jìn)一步劃分為若干扇面，越密集的區(qū)域?yàn)殛P(guān)聯(lián)程度越高的區(qū)域，反之為關(guān)聯(lián)程度越低的區(qū)域；根據(jù)步驟s3.1的分析結(jié)果，得到最高關(guān)聯(lián)度的ⅰ級(jí)關(guān)聯(lián)區(qū)1個(gè)，由高到低分別劃分出ⅱ級(jí)關(guān)聯(lián)區(qū)2個(gè)、ⅲ級(jí)關(guān)聯(lián)區(qū)3個(gè)、ⅳ級(jí)關(guān)聯(lián)區(qū)5個(gè)，如圖8所示；

s3.3：根據(jù)包絡(luò)線的集群特征和密集程度提取出分析包絡(luò)線集的主要趨勢(shì)方向，根據(jù)主要趨勢(shì)方向繪制多條歷史資源控制線，包括1條城市級(jí)歷史資源控制線和多條城市區(qū)級(jí)控制線，以用于未來(lái)規(guī)劃設(shè)計(jì)中推敲區(qū)域軸線或歷史空間結(jié)構(gòu)；

s3.4：最后將歷史資源評(píng)估結(jié)果，包括歷史資源包絡(luò)線集、關(guān)聯(lián)區(qū)、控制線等，通過(guò)繪圖設(shè)備輸出為工程圖紙，進(jìn)而為風(fēng)貌、觀覽路徑和活動(dòng)空間等的設(shè)置提供參考，以便用于未來(lái)進(jìn)一步深化建筑、景觀等細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)。