苏州古城容量综合评估与优化决策研究

苏州为我国首批国家历史文化名城，在长期严格的保护控制政策引导下，完好保存延续了古城传统风貌与空间格局（图1）。进入新的发展阶段，苏州古城面临人口老龄化、基础设施不完善、交通出行不便、居住环境品质下降及城市活力不足等难题，暴露出苏州古城保护存在古城容量控制系统性不强、容量合理限度判断与优化决策技术支撑不足以及精细化调控技术欠缺等瓶颈问题。在强调生态文明、文化自信、以人为本和高质量发展的新时代，国家政策层面对如何科学合理确定古城容量提出了更高要求。以苏州古城为实证，科学诊断古城现状与问题，从多维角度、多个目标和多种情景进行古城容量的综合评估与优化决策研究，不但能为苏州古城的有机更新实践提供理论与方法支撑，而且有助于为新时期我国老城容量研究提供重要的参考。

苏州古城容量主要由人口、产业、旅游、空间和交通等子容量构成。人口容量是古城容量的核心，以恢复古城活力、提升宜居品质、优化居住配套为目标，维系古城系统正常运转所能承载的最大人口负荷量、人口结构、居住用地及配套设施的规模结构。产业容量是指以增强古城经济活力、维持经济可持续发展为目标，古城所能达到的经济总量、产业用地的规模结构。旅游容量是指以活化利用历史资源、促进文化旅游与经济发展融合为目标，古城自然人文环境、旅游设施设备及所能承载的旅游者及其相关活动在强度上的最大负荷量。空间容量是以满足古城传统风貌保护、绿色生态保护及空间品质提升为目标，古城需提供的公共空间的功能类型、规模结构及采取的高度控制要求。交通容量是指以促进居民的低碳出行为目标，基于交通供给对用地出行需求支撑的匹配度。  

苏州古城总面积14.2km ² ，现状人口25.2万（依据2020年街道统计数据获得常住人口数量），以居住用地、公共管理与公共服务设施用地及商业服务业用地为主。以现状特征、更新潜力、样本分析为依据，以地块为基本单元，在ArcGIS中将古城范围内3812个地块进行编号后汇总赋值所有数据（图2），建立苏州古城容量数据库。

▲   图2 |  苏州古城地块编号

资料来源：本文图表除另有注明外，均为笔者自行绘制。

  ▲   图3 |    基于多情景的古城容量综合评估与优化决策研究总体框架

首先，对容量现状情况、更新潜力进行研判，并以此作为容量评估的约束条件。其次，对人口、产业、旅游、空间、交通等子容量分别建立适应性模型并进行指标阈值测算。再次，依据不同人口规模下居住、公共服务、产业、旅游、开放空间等不同功能用地的规模差异，构建高、中、低强度情景模式下的基础容量模型（图4）；基于“保护”“均衡”“活力”多元目标，研究不同目标导向下各调节影响因子的差异化赋权值，在3种模式下调节修正基础容量模型；基于ArcGIS平台运用python、Model builder技术方法，通过多情景模拟的自动计算过程，在两者互动叠加的基础上，进行古城综合容量方案模拟（图5）。最后，建立容量情景模式优先级评价体系和优化决策系统，通过多方案比选，提出适用于苏州古城现阶段的最优容量方案。

  ▲   图4 |    不同强度的基础容量模型构建流程

▲   图5 |  多情景古城综合容量方案生成流程

古城现状人口老龄化程度高，净地块平均容积率约为1.24，平均密度约为43%，总建设量为1471万 m ² 。呈现出空间格局保护较好，但环境欠佳；文化遗产资源突显，但周边配套不足；产业空间较为充足，但利用效能不够；整体风貌较为协调，但局部品质不高的现状特征。  

  ▲   表1 |    地块更新潜力评价体系

▲   图6 |  三种强度的基础容量模型

  ▲   图7 |    三种模式下容量影响因子修正模型

将3种模式容量修正后的结果与高、中、低3种基础容量模型进行分类叠加，最终生成“高强度活力型”“高强度均衡型”“中强度均衡型”“低强度均衡型”及“低强度保护型”5种综合容量方案（图8）。

  ▲   图8 |    五种不同情景下的综合容量方案

  ▲   表2 |    五种综合容量方案比选评价  

基于苏州古城亟待高品质存量更新的迫切现实需求，针对以往古城容量控制的技术瓶颈性问题，突破过去仅注重古城风貌保护的单一容量控制的局限性，运用多元数字技术和空间模拟技术，采取定性与定量结合、以定量分析为主的技术策略，围绕传统风貌保护、宜居环境改善和城市活力提升的整体协同，从人口、产业、旅游、空间和交通等方面研究老城容量评估的目标、要素与作用机制，系统考虑总量与地块之间、地块与地块之间匹配博弈的互动耦合关系，就评估指标、评估方法、评估指标量度、权重设置、模型构建、多情景设置等内容对苏州古城进行了探索性研究。研究构建了多系统耦合的古城容量理论模型与评价体系，集成运用多元数字技术评测古城容量变化态势，针对古城复杂性、多元性和动态性特征，开发研制基于多目标、多情景模拟的古城容量综合评估模型与优化决策支持系统，并据此提出最优推荐方案，为苏州古城容量综合评估与优化决策提供了一种新的思路，有利于科学化、系统化和精细化地推进古城存量有机更新工作。