【空间句法】20分钟学会空间句法高阶技能sDNA

感谢数读城事一群热心大佬_小明投稿的文章。

本来我一个多月前打算写一个【空间句法】白学系列，因为种种原因一直没提上日程。当时准备的第三部分“进阶篇”中的【sDNA】的部分是和小明姐姐约的稿，昨天她把稿子发给了我，我一打开就懵圈了，看到小标题前赫然写着3.2==呜呜呜呜呜我都还没开始写呢！

但是我也不能把这辛苦写出来的内容一直往后拖呀==像我这种拖延症谁知道最后会不会写完呢，所以我决定先发出来了~

==起了个很咋呼的标题，但是真的还挺容易学会的，还不收钱！谁看谁赚到啊！（其实都不用20分钟）

上面是废话

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下面是正文

01

sDNA是什么

sDNA(SpatialDesign Network Analysis)是由英国卡迪夫大学在2011年开发的空间设计网络分析工具（Chiaradia, et al.,2014; Cooper, et al., 2018），是一款基于ArcGIS和QGIS平台应用的空间设计网络分析工具。sDNA可以对路网的可达性进行分析，计算街道步行、自行车、机动车和公共交通使用的潜力。这一方法在交通轨道、城市道路、三维步行空间等不同空间网络中均有应用（Zhang,et al., 2015; Zhang & Chiaradia, 2018; Cooper, etal., 2019）。例如张灵珠等人测度香港高密度多层建成环境和人活动分布的关系，分析了穿行度指标与城市空间活力之间的关系（张灵珠，2019）。

 图1 基于三维sDNA对香港中环地区多层步行体系的分析，暖色到冷色表示活动潜力由高到低（张灵珠，2019）

02

sDNA怎么装

最新版本在官网(https://www.cardiff.ac.uk/sdna/)可以下载，在Sofrware-Download下载相应安装包就行。需要在官网填写你的信息，之后邮箱会收到注册码。

图2 注册后邮箱会收到注册码

当前最新版是sDNA_setup_win_v4_0_3，安装后需要手动添加toolbox到GIS里。在ArcToolbox里右键选择“Add Toolbox…”选择安装sDNA的文件夹（一般是c:\Program Files (x86)\sDNA）选择sdna.pyt和sDNA_ArcGIS_extra_tools.tbx，再在ArcToolbox里右键保存设置Save settings→to Default即可。

图3 保存设置

更多的细节可以参考官方技术手册（https://sdna.cardiff.ac.uk/sdna/wp-content/downloads/documentation/manual/sDNA_manual_v4_0_2/）

03

基于sDNA分析路网步行与车行可达性

由于基于角度距离的可达性被证实与实际观察到的人车行为分布具有良好的相关性（Chiaradia, et al., 2014），推荐采用基于角度距离的“穿行度”（AngularBetweenness）作为道路网络可达性的度量值。穿行度计算的是每个街道x在特定分析半径内被其他任意两个街道段y和z之间最“短”路径穿过的次数，反映了该街道段的通行潜力。其具体公式如下：

不同的分析半径意味街道组织结构对相应距离出行的适应性，500m常被认为是步行舒适距离，大尺度的半径则更适宜车行等通勤交通。坐标系设置为投影坐标系，道路数据在交叉口打断，跑分析之前还要prepare一下，在preparation里的Prepare Network工具。

图4 分析前需要先prepare

接下来以半径500m和10000m对上海中环内的道路进行分析。可以看到老城厢、南京东路步行街、南京西路沿线、中山公园附近、华师中北校区附近步行可达性较好。而内环和中环之间路网密度低，步行潜力较低。主要的车行路车行可达性较好，比如长寿路、内环高架、南北高架等。

图5 以半径500m和10000m分析可达性

图6 上海中环的步行可达性分析，暖色到冷色表示活动潜力由高到低（R=500m）

图7 上海中环的车行可达性分析，暖色到冷色表示活动潜力由高到低（R=10000m）

04

报错和解决

报错界面找不到了_(:_」∠)_根据回忆写写，根据报错原因修改就好。（小编乱入，这表情不是我一直用的吗==）

有时告诉你Multipart是无法分析的，需要转化成singlepart（Data Managementtools-Features-Multipart to Singlepart）。

有时告诉你XY环境(XYTolerance)不合适，需要在环境里设置容差为0.001m或者把数据扔到.gdb里，如果输出位于地理数据库要素数据集内，此环境设置将被忽略。

祝大家使用顺利！

参考文献

[1] Chiaradia,A., Crispin, C. & Webster, C., 2014. sDNA a software for spatial designnetwork analysis. [Online] Available at: www.cardiff.ac.uk/sdna/[Accessed 15June 2014].

[2] Cooper, C.,Chiaradia, A., Webster, C. 2018. Spatial Design Network Analysis software,version 3.4, Cardiff University, www.cardiff.ac.uk/sdna/

[3] Zhang, L.,& Chiaradia, A. How to design the metro network for maximal accessibilitypotential A comparative analysis of Shanghai[C]. 24th ISUF InternationalConference, València, Spain, 2018.

[4] Zhang, L.,Chiaradia, A., & Zhuang, Y. A configurational accessibility study of roadand metro network in Shanghai, China. In: Recent developments in Chinese urbanplanning, Springer, Cham, 2015: 219-245.

[5] Cooper, C.H., Harvey, I., Orford, S., & Chiaradia, A. J. Using multiple hybridspatial design network analysis to predict longitudinal effect of a major citycentre redevelopment on pedestrian flows[J]. Transportation, 2019:1-30.

[6] 张灵珠, 晴安蓝. 三维空间网络分析在高密度城市中心区步行系统中的应用——以香港中环地区为例[J]. 国际城市规划,2019, 34(01):50-57.

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