中国古典园林量化研究的双维度分析
摘要：古典园林作为中国传统文化的一部分，有着丰富的内涵和重要的地位。近年来，量化研究成为古典园林研究的重要方向。大量研究从不同的角度和层面对中国古典园林的形式、结构、功能、意境等进行客观分析与量化评价，引导古典园林研究向纵深拓展。通过古典园林空间组织和造园要素的“双维度”分析，总结和梳理了目前量化研究的成果，辨析出研究的主要理论、内容、方法、成果和局限，可为促进古典园林量化研究更加全面、综合和系统提供参考。
古典园林是中国传统文化的重要组成部分，以其独特的艺术表现形式和园林设计技巧而闻名于世，蕴含着丰富的文化内涵和中华民族的传统审美观念，具有文化、历史、生态、艺术和社会等多方面价值。中国古典园林历经数千年发展延续至今，除其本质的精神文化和艺术审美外，也必然与其内在所具有的量的规定性有关。
传统的古典园林研究以定性分析为主，对空间的解读大多偏向基于经验、主观的一般性叙述。随着科学技术的不断发展和数字化的兴起，人们可以通过辅助软件和多种技术方法对传统空间展开分析和研究，并对其空间结构、形态等进行量化描述。近20多年来，古典园林的量化研究得到了越来越多的关注，促进其进入一个更高层面，更全面、客观地对园林景观空间构形的关系进行评估和应用。这有助于揭示中国古典园林内在的空间、结构和文化特征，归纳其空间处理的一般规律，对深入理解和研究古典园林的设计原理和美学特点、发展和完善古典园林空间分析理论具有重要意义。
同时，古典园林量化研究为促进其保护、传承和利用提供了科学依据和技术手段，帮助提高现存古典园林的景观质量和管理水平，为游客提供更好的游览体验和文化认知。再者，量化研究还有助于寻求在现代园林实践中诠释古典园林空间的新途径，为园林规划和管理提供决策支持。基于文献调查，从空间组织与造园要素2个维度对古典园林量化研究进行审视，对现有研究成果进行辨析。
1古典园林量化研究的文献调查
以CNKI中文数据库为数据来源，检索类型为中文文献，文献类型包括学位论文、期刊论文和会议论文，以“古典园林*量化”和“古典园林*定量”为检索词分别进行主题检索和篇关摘检索来收集文献，再进行去重操作，最终得出与中国古典园林量化研究相关性较强的文献共计237篇，时间跨度从1998年到2023年。利用CiteSpace软件对这237篇文献进行了分析，基于CiteSpace知识图谱从整体上了解中国古典园林量化研究的发文现状，梳理量化在古典园林研究中的发展脉络，并基于发文阶段、高频关键词聚类图谱以及高频关键词突发性等内容，整体分析该领域的研究趋势。
1.1古典园林量化研究发文概况
从研究文献发表年度趋势来看，古典园林量化研究大致可以分为3个阶段：①1998－2011年为起始阶段。发文量较稳定攀升，在2009年达到一个小高潮，后迅速下滑直至2011年。②2011－2016年为迅速攀升阶段，整体增幅较大，研究主题也日趋多样化。③2016－2023年为研究深化阶段。发文量在2016年之后呈波动状态，虽有起伏，但学界对古典园林量化研究保持着较高的关注度，平均每年18篇左右（图1）。
从研究文献主题词排序来看，从空间句法角度出发的研究最为突出，除此之外，主要围绕空间特征、入口空间、景观照明、空间营造、视域特征、微气候、景观绩效、植物景观、空间构形、空间关系等主题（图2）。
学科分布方面，绝大多数发文来自建筑科学与工程学科领域，占95.96%，少量发文来自气象学、旅游、林业、园艺等学科（图3）。
机构分布方面，从众多文献中凸显出的主要有南京农业大学、南京林业大学、北京林业大学、天津大学，众多高校和机构在古典园林量化研究领域有所贡献（图4）。
1.2古典园林量化研究关键词图谱
利用CiteSpace软件对237篇文献进行关键词图谱分析，结果显示，排除基础性的关键词风景园林、古典园林、量化分析、量化研究以外，比较突出的关键词为空间句法、视域分析、中间视觉、声景观、空间、空间序列、空间特征、空间组织、造园要素、景观元素、植物配置、评价、景观绩效、园林构成等（图5），揭示了现状研究的主要方向。
1.3古典园林量化研究关键词突发性结果
通过关键词突发性结果可以大致分析出古典园林量化研究发展趋势（图6）。古典园林量化研究从1998年起就开始出现了相关研究，2007年起出现了关于视觉、声景观、亮度的研究，针对微气候的量化研究从2015年开始。而与古典园林空间量化相关的研究发展较晚，从2016年才集中于空间序列、空间特征等，空间句法从2008年左右开始出现，之后不断丰富，
2019年后研究文章数量增幅较大，成为热点，其中心性高达3.23，为所有关键词中最高值。
2双维度研究的理论基础
在中国古典园林中，强调虚实相济、留白有形的原则，实者物也，虚者空也（图7）。空间具有“虚”的特性，而构成园林空间的“实”就是园林的造园要素。在中国古典园林中，空间组织为“无”，造园要素为“有”，二者相互依存，以空间组织和造园要素双维度进行研究，符合“有无相生”“虚实相间”的哲学思想和宇宙观。中国古典园林是如何做到在有限空间中营造宜人环境的呢？这关乎于隐藏其中的空间组织关系和造园要素的尺度及比例关系等量的规定性。《园冶》中所论述的“巧于因借、精在体宜”“相地合宜、构园得体”等理论就包含广义的量的规定性，“体宜”“合宜”“得体”即体现着“量”的和谐。
从系统论的角度来说，要素是以一定结构而组成系统的基本成分，要素与要素之间的交互作用形成系统内部的相互联系。对于景观系统来说，其基本成分即为造园要素。中国古典园林空间与实体要素之间形成互动，存在形式与内核的哲学本体关系，空间的分割、组织也由要素来完成。这些要素本身以及要素与要素之间的空间穿插关系，共同创造景观的整体结构，促进古典园林艺术的形成和表现（图8）。
采用“双维度”分析方法，从空间组织和造园要素2个关键维度出发，再分别对细分的5种空间组织特征和多种造园要素进行成果辨析，这有助于对古典园林量化研究更加全面地进行总结与思考。
3“空间组织维度”的古典园林量化研究
在爱德华·苏贾空间本体论的框架下，空间被视为一个独立的物体，不仅具有自身的属性和本质特征，而且能影响和被其他物体和事件所影响。空间本体论主张空间是实在的，存在于我们周围的世界中，而不是仅仅存在于人类的意识或知觉之中。因此通过探究空间的本质和存在方式，包括空间尺度、空间结构、空间开合、空间序列和空间视线等，可以更好地理解空间与物体和事件之间的关系，更好地理解园林景观系统。
3.1空间尺度
“尺度合宜、比例得当”对园林空间的组织和功能有非常重要的影响。芦原义信在《外部空间设计》与《街道的美学》中对环境尺度对人视觉感受的影响进行了比较全面的分析与总结，发展成为外部空间理论，包括空间D/H比效应、外部模数理论与十分之一理论。虽然其主要研究对象是建筑空间与城市空间，而中国古典园林明显具有更多自然空间的特征，所以理论中的部分数值并不完全适用于中国古典园林的研究，但在研究古典园林中的空间尺度时，外部空间理论仍是一大依据，同时需要根据其空间特性对量化参照数值进行相应的调整[1-2]。
古典园林空间尺度的定量研究有2个方面，一方面是针对园林山体、水体、建筑群、景点布局、植物等构景要素，定量地研究各种构景实体要素之间的尺度关系[3]，另一方面是对空间中的虚体及其尺度进行探究，例如高洁等[4]将十笏园中不同类型空间的尺度与组织序列相结合，综合性地讨论其布局手法和巧妙构思。
3.2空间结构
古典园林空间结构包括空间形态、空间构成和空间导引等，多运用空间句法理论进行研究。空间句法使用的具体方法分为视区分割法、可见图解法、轴线法、凸状空间法、交叠凸空间法、所有线法等，涉及连接值、控制值、深度值、整合度和可理解度五大指标，成为了古典园林量化研究的一大热点。例如：李志明[5]通过对南京瞻园各时期空间结构的句法分析，讨论了其改建与扩展对原空间结构产生的影响。杨小倩[6]对空间形态、空间构成和空间导引3方面进行二维到三维再到动态的递进式量化研究，对园林的途径和掩映进行多维量化分析。金鼎[7]对不同园林空间的可理解度作分布描述，基于可理解度形成了“模糊构形”的概念，精确量化描述古典园林空间系统的构形特征，传统审美意识在空间结构层面得到了物化体现。陈力[8]通过新繁东湖的凸状、可见图解、轴线3种空间构形，总结其园林空间特征，达到空间构形量化分析的目的。还有大量研究利用空间句法选取不同参数探究不同园林的空间组织特色[9-13]，付菁[14]则从纵向时间演变角度，对不同历史时期谐趣园空间结构特征进行了分析。
3.3空间开合
古典园林在其有限的空间面积内，运用旷奥对比等手法，实现“以小见大”的造园效果。空间的“开”与“合”即是“围”与“透”，这一点与现代空间理论中的开敞空间与封闭空间相一致。现有部分针对古典园林空间开合的量化研究，例如：郭佳希等[15]通过对拙政园、网师园、郭庄和环秀山庄等的空间结构进行研究分析，验证园林空间的“虚”与“实”“开”与“合”“向心关系”等古典园林的设计理论。梁慧琳等[16]以怡园、留园、沧浪亭等为例，选取空间连接度和对比度等指标，理性分析游人在主要游线上的空间开合体验感，对其园林空间开合变化进行了量化研究与图示化表达，探索在其无序随机、丰富多变的空间开合表象之下所蕴含的理性规律与特征。
3.4空间视线
因为中国古典园林独特的视觉美感特点，针对空间视线的古典园林量化研究众多，用于进行古典园林量化研究的视域变量类型也十分丰富。多基于人的视觉感受，从连接度、视域整合度、深度值参数等方面进行视域分析[1,17-19]和从视点、视距、视域面积、视域直径、直径方差、圆度、游离度等方面进行视线组织分析[20-24]。其他的变量还包括密实度、视域周长、锯齿度、聚合系数等。视域分析理论是视知觉理论中一个比较特殊的分支，是可见性图解分析的理论基础之一，在古典园林量化研究中有广泛的应用。视域分析有3种典型的分析流程：①空间中关键节点的视域分析，②空间中线性的视域分析，③网络点阵视域分析[24]。
3.5空间序列
古典园林空间序列的量化研究从游人游赏行为出发，随着空间转变，在园林中的体验感发生变化，形成序列节奏，这是一种多个空间之间的动态秩序关系。现有古典园林空间序列的量化研究基于空间句法理论和视域分析理论，例如：王诗彤[25]从可行层与可视层2个方面进行定量分析，对不同造园密度的3座江南私家园林构建视域量化模型，探寻动态多变的空间序列对步行过程中游人行为感受的影响。徐勇[26]对各节点的空间平均连通度进行分析比较，找出内在规律，建立模型。张潇[13]根据视域模型参数构建空间旷奥类型划分体系，总结花港观鱼公园的景观空间序列特征与组织规律。蔡凌豪[20]通过样本的点视域面积、视域直径方差、视域圆度、视域游离度等多个指标形成变化曲线，实现留园入口空间序列的量化研究。
4“造园要素维度”的古典园林量化研究
中国古典园林实体要素主要包括建筑、山石、水体、植物和园路广场，其变化与组合基本上可以形成古典园林中的各种景观，要素的有机构成是中国古典园林实现有限到无限的空间拓展及意境表达的重要物质基础。
在古典园林量化研究中，层次聚类分析与相关分析法常常搭配使用，运用SPSS软件等分析工具进行多种造园要素的研究[26-28]。相关分析是一种利用相关系数分析客观事物之间关系的数量分析方法。聚类分析是一种建立分类的多元统计分析方法，即将众多变量，按照它们在性质上的亲疏程度、远近距离进行分类。此外，在古典园林量化研究中也有一些运用回归分析法研究2个或多个变量之间关系的实例[29-30]。
4.1路径
现有古典园林造园要素的量化研究中，针对路径的研究最多，通过分析路径的连通性和层次性能更好地了解与游人感知的关系。一类是采用空间句法，例如：李志明[31]运用空间句法进行分析，比较了拙政园中的不同游览路线，并针对现有游览线路中的问题，提出了优化改进建议。杨琪瑶[32]基于空间句法进行比较研究中国假山与欧洲迷园曲径空间组合形式。另一类是采用驻点研究法，例如：丁绍刚等[33]基于视频分析技术的驻点研究法，计算网师园各驻点游人分布数量，探究空间路径驻点游人分布规律。牛翊[34]在进行苏州留园“园”空间驻点验证研究时，将“视频分析技术”以及“GPS技术”等数字化技术运用到传统园林定量研究中，基于驻点分布规律实现空间路径量化研究。还有一类是运用层次分析和相关分析法进行北京私家园林[27]和江南私家园林[26]的路径空间量化研究，杨立霞等[35]将古典园林园路美在物质、时空、人文、意境方面的各个要素建立影响指标体系，并采用层次分析法进行排序分析，初步从定量化角度对古典园林园路美进行研究。此外，还有针对路径对体验密度的影响[36]等方面的其他研究。
4.2假山
针对假山的研究数量仅次于路径，有的是与路径进行结合。例如：杨琪瑶等[37]利用空间句法学中的数学图论解析法，以拓扑空间划分的方式分析狮子林中主假山的曲径空间，并构建了空间结构模型，探究了影响其趣味性与神秘性的主要要素。朱子墨[38]用轴线模型分析法和拓扑结构关系图解对3个代表性江南私家园林中假山路径在平面和竖向形态上的相关特征进行了分析。除假山路径外，也有运用分形理论，针对假山观赏面各要素及组合轮廓线的研究[39]。假山叠石造型的技法可以类比于线性变换群作用下的分形构成法，并且假山及其组合元素也与分形几何理论的“不规则形”原则相契合。
4.3植物
现有针对古典园林植物的量化研究都从植物景观空间尺度出发，例如：巫文笑[40]使用统计、对比、图解等量化方法，对郭庄中建筑、山石、水体与植物景观之间的空间关系进行了初步的分析，总结出郭庄植物景观的冠幅、高度等尺度控制特征，并对同类型空间中的植物尺度控制规律进行归纳。张青萍[41]运用对比、图解、量化的方法，探究了在不同历史阶段，瞻园中南北假山植被景观的空间尺度变化。张子维[28]从体量对比、形式关系、空间围合等空间关系出发，探寻适宜空间尺度内景园建筑及其周边植物的设计规律。
4.4构筑
针对古典园林构筑的量化研究，以特定某一类构筑如廊、亭为对象。丛昕[42]使用了主客观数据融合的综合赋权方法，对园亭各个景观意象因子展开了权重分析，并对其进行综合评价，选取园亭景观意象感知因子形成感知评价体系。唐真[2]从功能、分类、结构、节点设计、拓展空间5个方面分别对不同地方的10个江南私家园林中的景廊进行了现场调研，运用层次聚类分析的方法，探讨了走廊空间构成的类型化和特征。
4.5其他
除了研究较多的假山、路径、构筑之外，现有研究还有部分着眼于采光[43]、声景观[44]和意象留白[45-46]，其中“量化留白”较为新颖，从构图和比例等角度对山、水、植被和园林建筑等各要素在园中的留白比值权重，以及景观点的留白值等进行了计算和分析，以艺术性与科学性相结合的方式，将意象留白进行数据约束和量化，有助于传承发扬传统园林内涵与特征。另有少量针对水体、山体、建筑、其他多种要素综合的环境特征的研究[29,47-49]。
5结论与展望
研究古典园林量化并进行更深、更广的应用，有助于揭示中国古典园林的空间结构和景观特征、评价其景观质量和可视性，同时也是对历史文化保护和管理的一种支持，可以为古典园林的规划和设计提供依据和支持，进而促进古典园林的可持续发展和文化传承。不同于以往的定量分析局限于人工尺度分析，多为对现存园林的测绘、观赏视距与观赏点的分析，以及一部分景观评价，近年来学者们越来越关注园林的空间利用状况和审美的量化特性，以定量的描述来解读其空间处理手法。
上述研究表明：①量化研究在古典园林整体格局、入口与庭院空间的局部空间形态等方面已取得一定进展。②从量化方法看，古典园林量化研究以视域分析、拓扑分析为主，空间句法广泛运用。③从量化研究内容和结果看，主要集中于古典园林组织序列、空间分布、平面布局、空间尺度、造园要素等方面，还未形成统一的理论体系，将其分为了空间组织与造园要素两大部分进行论述。④空间组织的量化研究的文献相对于造园要素数量更多，但没有统一的标准，深度与广度不一，选取的指标不尽相同，量化研究结果可能会形成一定偏差。⑤造园要素的量化研究主要集中于假山、路径、植物，其中针对路径的量化研究最多，除此之外还有部分对于采光、声景观、意象留白以及针对特定构筑如廊、亭的研究。针对特定要素量化的研究角度丰富，目前已有少量针对所有要素的环境特征的研究，但有待进一步深化，综合性不足。⑥研究对象多为江南园林和北京皇家园林，对于岭南园林、西蜀园林的量化研究不足，多为针对选定研究对象的独立研究，与其他对象的横向比较研究[50-51,32]和时间上的纵向演变研究[23,41]较少。
今后古典园林量化研究应重点关注不同类型空间格局与空间形态的量化研究问题；弥补对水体等要素量化研究的不足；深化针对多种造园要素的综合性量化研究；进一步丰富研究方向，从多视角进行横向比较研究和纵向演变研究；尽可能地细化将园林空间转化为空间图示语言的操作，并使其更加严密。随着古典园林量化研究的不断发展，未来期望能建立较为完善的空间量化指标体系，实现更全面的综合性量化分析与评估。还应综合考量当下的社会需要，充分发掘古典园林中的造园技艺、造园理念、造园意境等，继承和发扬其富有本土民族特色的营造内涵，用以指导当代景观空间的研究和实践。
