Sintaxe espacial

O termo sintaxe espacial engloba um conjunto de teorias e técnicas para a análise de configurações espaciais. Ela foi concebida por Bill Hillier, Julienne Hanson e colegas do The Bartlett, da University College London, no final dos anos 70 até o início dos anos 80, como uma ferramenta para ajudar os planejadores urbanos a simular os prováveis ​​efeitos sociais de seus projetos.

Tese
A ideia geral é que os espaços podem ser divididos em componentes, analisados ​​como redes de escolhas, então representados como mapas e gráficos que descrevem a conectividade relativa e a integração desses espaços. Repousa em três concepções básicas de espaço:

um isovista (popularizado por Michael Benedikt na Universidade do Texas), ou polígono de visibilização ou visibilidade, o campo de visão de qualquer ponto específico
espaço axial (ideia popularizada por Bill Hillier na UCL), uma linha de visão direta e caminho possível
espaço convexo (popularizado por John Peponis e seus colaboradores na Georgia Tech), um vazio onde, se imaginado como um diagrama de arames, nenhuma linha entre dois de seus pontos sai de seu perímetro: todos os pontos dentro do polígono são visíveis para todos os outros. pontos dentro do polígono.
As três formas mais populares de analisar uma rede de ruas são Integração, Escolha e Distância à Distância.

A integração mede quantos turnos devem ser feitos de um segmento de rua para alcançar todos os outros segmentos de rua na rede, usando caminhos mais curtos. Se o número de voltas necessárias para alcançar todos os segmentos no gráfico for analisado, a análise é considerada para medir a integração no raio ‘n’. O primeiro segmento de intersecção requer apenas um turno, os segundos dois turnos e assim por diante. Os segmentos de rua que exigem o menor número de turnos para alcançar todas as outras ruas são chamados de “mais integrados” e geralmente são representados com cores mais quentes, como vermelho ou amarelo. A integração também pode ser analisada em escala local, em vez da escala de toda a rede. No caso do raio 4, por exemplo, apenas quatro voltas são contadas a partir de cada segmento de rua.
Teoricamente, a medida de integração mostra a complexidade cognitiva de chegar a uma rua e, muitas vezes, argumenta-se que “prediz” o uso de pedestres de uma rua: quanto mais fácil for chegar a uma rua, mais popular ela deve ser. Embora haja alguma evidência de que isso seja verdade, o método é tendencioso em direção a ruas longas e retas que se cruzam com muitas outras ruas. Essas ruas, como a Oxford Street em Londres, são especialmente fortemente integradas. No entanto, uma rua ligeiramente curvilínea do mesmo comprimento seria tipicamente segmentada em segmentos retos individuais, não contados como uma única linha, o que torna as ruas curvilíneas menos integradas na análise.

A medida Choice é mais fácil de entender como um “fluxo de água” na rede de ruas. Imagine que cada segmento de rua recebe uma carga inicial de uma unidade de água, que começa a fluir do segmento de rua inicial para todos os segmentos que se conectam sucessivamente a ela. Cada vez que uma interseção aparece, o valor restante do fluxo é dividido igualmente entre as ruas de divisão, até que todos os outros segmentos de rua no gráfico sejam atingidos. Por exemplo, na primeira interseção com uma única rua, o valor inicial de um é dividido em dois valores restantes de um meio e alocado aos dois segmentos de rua que se cruzam. Indo mais para baixo, o meio valor restante é novamente dividido entre as ruas que se cruzam e assim por diante. Quando o mesmo procedimento foi realizado usando cada segmento como ponto de partida para o valor inicial de um, aparece um gráfico dos valores finais. Diz-se que as ruas com os maiores valores totais de fluxo acumulado têm os valores de escolha mais altos.
Como a integração, a análise Choice pode ser restrita a raios locais limitados, por exemplo, 400m, 800m, 1600m. Interpretação A análise de opções é mais complicada que a integração. A sintaxe espacial argumenta que esses valores frequentemente predizem o fluxo de tráfego de carros nas ruas, mas, estritamente falando, a análise de Choice também pode ser pensada para representar o número de interseções que precisam ser cruzadas para chegar a uma rua. No entanto, como os valores de fluxo são divididos (não subtraídos) em cada interseção, a saída mostra uma distribuição exponencial. Considera-se melhor tomar um registro da base dois dos valores finais para obter uma imagem mais precisa.

Profundidade A distância é o mais intuitivo dos métodos de análise. Ele explica a distância linear do ponto central de cada segmento de rua até os pontos centrais de todos os outros segmentos. Se cada segmento é sucessivamente escolhido como ponto de partida, um gráfico de valores finais acumulativos é alcançado. As ruas com os menores valores de Distância de Profundidade são consideradas as mais próximas de todas as outras ruas. Novamente, o raio de pesquisa pode ser limitado a qualquer distância.
Aplicações
A partir desses componentes, acredita-se ser possível quantificar e descrever a facilidade de navegação de qualquer espaço, útil para o design de museus, aeroportos, hospitais e outros locais em que o wayfinding é um problema significativo. A sintaxe espacial também foi aplicada para prever a correlação entre layouts espaciais e efeitos sociais, como crime, fluxo de tráfego e vendas por unidade de área.

História
A sintaxe espacial cresceu e se tornou uma ferramenta usada em todo o mundo em uma variedade de áreas de pesquisa e aplicações de design em arquitetura, design urbano, planejamento, transporte e design de interiores. Em geral, a análise usa um dos muitos programas de software que permitem aos pesquisadores analisar gráficos de um (ou mais) dos componentes espaciais primários.

Na última década, as técnicas de sintaxe espacial foram usadas para pesquisa em arqueologia, tecnologia da informação, geografia urbana e humana e antropologia. Desde 1997, a comunidade de sintaxe espacial realizou conferências bienais, e muitos artigos de periódicos foram publicados sobre o assunto, principalmente em Meio Ambiente e Planejamento B.

Crítica
A confiabilidade matemática da sintaxe espacial foi recentemente examinada devido a vários paradoxos que surgem sob certas configurações geométricas. Esses paradoxos foram destacados por Carlo Ratti, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, mas negados em um intercâmbio acadêmico apaixonado com Bill Hillier e Alan Penn [2004]. Houve movimentos para voltar a combinar sintaxe espacial com modelos de engenharia de transporte mais tradicionais, usando interseções como nós e construindo gráficos de visibilidade para ligá-los, por pesquisadores incluindo Bin Jiang, Valerio Cutini e Michael Batty. Recentemente tem havido também o desenvolvimento de pesquisas que combinam a sintaxe espacial com a análise de acessibilidade geográfica em SIG, como os modelos de sintaxe local desenvolvidos pelo grupo de pesquisa Análise Espacial e Design no Instituto Real de Tecnologia em Estocolmo, Suécia. Uma série de http://journals.sagepub.com/doi/abs/10.1068/b32045 trabalhos interdisciplinares publicados em 2006 por Vito Latora, Sergio Porta e seus colegas, propondo uma abordagem de rede para análise e designação de centralidade de ruas, destacaram a sintaxe espacial. contribuição para décadas de estudos anteriores na física de redes complexas espaciais.