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可视化复杂性:二维图的局限性和分析工具

时间:2023-05-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:为可视化复杂系统,网络被假设为易于在二维空间中呈现的节点和连接,从而被视为重要范例。因此,虽然接下来仍会大量使用这些图纸,我们认为可视化途径有其明显的局限性。[1]二维图,通常翻译为“平面图”,本书译作“二维图”。在城市规划和研究中,平面图有着比较强的布局属性,而本书所提及的planar graph是一种与维度相关的分析图。

可视化复杂性:二维图的局限性和分析工具

这里将要对本书第一篇进行总结,我们已经介绍了用于构建我们的城市科学的模型、方法以及工具,在描述城市结构和动态时,我们是将其作为用各种方法和工具来模拟和影响其形态的范例,而不是将其作为自身的演绎。在本书剩下的部分中,位置和互动的概念基础上,我们将更多关注流和网络作为城市进程和形态的根本组成部分的实质性意义。本章主要介绍了表达和探索网络的工具,我们特别强调:虽然网络发源于空间和位置,但是网络在城市中跨多个维度存在,存在大量不涉及空间维度的非空间网络或社会网络。我们的想法是将空间网络作为建立城市区位结构的基本框架,但实际上这一理念只在本章及之前各章谈及流的时候,以及相对于面积的网络比例性(图3.13)时做了概要性探讨。建立在流和网络之上的城市区位,其范畴从高度集中到去中心化结构,从单中心到多中心,从严格分层到重叠的网格,在第二篇中,我们将在许多应用中探索这些可能性。

可视化复杂系统,网络被假设为易于在二维空间中呈现的节点和连接,从而被视为重要范例。不植根于空间的社会网络最容易可视化,因为不需要将连接与其自身空间分离;即它们互相之间不交叉,这与本章介绍的大部分网络都不一样。除了这方面制约,当节点数量增加到50或更多的时候,二维(甚至三维的)可视化就会变得很杂乱。即便简单如伦敦地铁这种网络也是这样,我们在前文曾经提到,伦敦地铁很大程度上是树形结构。此外,考虑到节点及其连接都包含了自身维度,在网络中很难以可视化途径对模式进行识别,这些网络中远不止一些节点而已。因此,虽然接下来仍会大量使用这些图纸,我们认为可视化途径有其明显的局限性。为了理解互动如何造就区位并决定城市形态和结构,诸如层级划分法、传统图绘法,以及下一章将要介绍的轨迹法等大量其他手段与网络分析方法一样重要,图3.7已经展示了这一点。

到目前为止,还有很多种其他网络我们没有介绍。具体来说,包含神经网络的连接主义方法很可能成为多变量分析的一部分(Gurney,1997),这也建立在黑格尔名言“万物皆有联系”的缺省模型基础之上。我们将在第三篇中简要提到这些,包括考察不同行动者和要素之间的矛盾,这本身是城市规划的固有内容,但值得强调的是,在任何情况下,网络都有利于简化各组成部分之间的关系。在许多方面,我们研究城市的方法都提醒我们,无法清晰地区分利益现象的原因和结果,将其分割为特定的离散关系(往往是二元的,单向或双向关系)不可避免是对现实的过度简单化。在某种程度上,这把我们推回到流的世界而不是网络的世界,或至少是加权的、完全连接的网络。(www.xing528.com)

最后,我们这里的焦点在于积极应用并标准化这些工具。也许本书的第二篇和第三篇之间区别很大,但不能将第二篇看作城市科学而将第三篇看作城市规划科学,因为我们希望它们之间能够结合得更紧密。在第二篇,我们的主要视角是认识和理解城市,通过各种方法描绘现实情况并模拟其形态和过程,而在第三篇,我们的焦点转向探究如何通过区位和交互作用对城市进行设计和控制。尽管我们在本书中不会过多引用“优化”这一概念,因为我们把规划和设计更多看作一个协调的问题,而不是优化的问题,或者使用西蒙(Simon,1956)的经典术语——“满足”的问题,我们在第三篇中对网络的使用主要聚焦于用它们实现改变的标准过程。本书将通过不同的方法应用这些主题,随着观点发展,我们将建立一门同时包含实证和规范两种视角的科学,演绎愿景并扩展到设计,反之亦然。

【注释】

[1]二维图(planar graph),通常翻译为“平面图”,本书译作“二维图”。在城市规划和研究中,平面图有着比较强的布局属性,而本书所提及的planar graph是一种与维度相关的分析图。——译者注

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