¹西南科技大学，土木工程与建筑学院，四川 绵阳

²西南民族大学，建筑学院，四川 绵阳

收稿日期：2023年1月28日；录用日期：2023年2月27日；发布日期：2023年3月7日

摘要

在全国老工业城市加快推进高质量发展的新形势下，工业遗存作为我国工业文化重要的物质载体，承载着城市不同历史发展阶段的面貌与时代记忆，是城市文化的主要构成元素。时过境迁，曾经促进城市发展的传统工业逐渐迁移城市核心，工厂旧址衰败、弃置，导致与城市发展脱节，造成城市土地资源浪费。作为重要的存量资源，如何通过保护再利用，更好地辐射周边区域，促进产业转型，带动城市复兴，是工业遗存研究的重要内容。本文综合运用POI数据核密度分析、SWOT分析模型，以自贡电焊条厂为研究对象，重点分析三线工业遗存发展中面临的优势、劣势、机会和威胁，并为城市工业遗存再利用在规划层面提供策略建议。

关键词

工业遗存，核密度分析，SWOT分析，保护再利用，策略研究

Research on the Protection and Reuse of Third-Line Industrial Relics Based on GIS Spatial Analysis: A Case Study of Zigong Electric Welding Electrode Factory

Xin Liu¹, Mingming Xiang²

¹School of Civil Engineering and Architecture, Southwest University of Science and Technology, Mianyang Sichuan

²School of Architecture, Southwest University for Nationalities, Mianyang Sichuan

Received: Jan. 28^th, 2023; accepted: Feb. 27^th, 2023; published: Mar. 7^th, 2023

ABSTRACT

Under the new situation of accelerating the high-quality development of old industrial cities in China, industrial heritage, as an important material carrier of China’s industrial culture, carries the appearance and memory of the times of different historical development stages of the city, and is the main component element of urban culture. With the passage of time, the traditional industries that once promoted urban development have gradually moved to the urban core, and the old factory sites have decayed and been abandoned, resulting in disconnection with urban development and waste of urban land resources. As an important stock resource, how to better radiate the surrounding areas, promote industrial transformation and drive urban rejuvenation through protection and reuse is an important part of the research on industrial heritage. This paper comprehensively uses POI data kernel density analysis and SWOT analysis model, takes Zigong welding electrode factory as the research object, focuses on analyzing the advantages, disadvantages, opportunities and threats faced in the development of third-tier industrial remains, and provides strategic suggestions for the reuse of urban industrial relics at the planning level.

Keywords:Industrial Remains, GIS Analysis, SWOT Analysis, Protect Reuse, Strategic Research

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1. 引言

近年来，国家和地方出台了一系列政策，通过鼓励产城融合、发展创意创新等新型产业，促进工业遗存的保护再利用。但精细化的实施路径与技术标准上尚不全面，工业遗存的更新利用往往是实践先行，理论政策落后于实践，更新过程中难免遇到一系列的机制问题和技术难点。

自贡市产业结构一直以来都是以工业为主，可随着城市经济生产结构变化，信息化、创新化、科技化经济成为城市发展重心，基建项目稳步发展，以前的传统工业生产体系难以跟上时代更新换代的步伐，由此早期这些体现工业精神与文化特色的厂房与车间也就被弃置。过去几十年发展过程中，遗留下了大量的工业设施，成为了城市更新的丰富资源，同时也引起了相关单位和学者的广泛关注。笔者将综合运用SWOT分析模型、核密度分析法，对自贡市现有的工业遗存进行研究，通过自贡电焊条厂的案例实践研究对自贡市三线工业遗存整体规划提供有指导性的建议。

2. 工业遗存概念

相较于工业遗产概念更强调历史文化价值和保护内涵方面，具有一定的局限性，所以仅用工业遗产的概念来对现有的工业建筑更新改造进行概括存在一定的不足。工业遗存则是包括了整个历史阶段遗留下的物质与非物质工业产物。

特别是在城市更新过程中由于种种因素导致处于闲置或废弃状态的旧厂房、工业设施等物质遗存，以及工艺流程、工业技能、档案资料等非物质遗存 [1] 。

工业遗存承载着工业发展的历史，拥有工业文化特殊的魅力，是丰富城市肌理、展现人文情怀的重要资源。相较于工业遗产，工业遗存拥有更广的范围，更具综合性与多样性，拥有更大的可操作性，且对时间跨度要求较为宽松，很多工业遗存拥有更多待发掘的价值。在产业升级、城市更新的政策指引下，老旧工业厂房保护再利用是产业转型升级、盘活存量土地资源的重要手段。在这样的时代背景下，如何高质量、合理地保护利用工业遗存，促进城市更新，成为了重要课题 [1] 。

3. 数据与方法

3.1. 研究区概况

1964年初，自贡作为四川的重要工业城市，由于中央做出三线建设的重要决策，共接纳内迁的工矿企业19家，科研机构2家，高等院校1所。这22家三线企事业单位的内迁对当时自贡仅以“盐业”的生产经济结构带来了冲击，同时吸纳了大量的科技人才，推动了城市发展。笔者通过搜集历史资料与实践勘探后，现尚存有19处三线工业遗存(见表1所示)。

其中以自贡电焊条厂为本文研究对象，自贡电焊条厂创建于1949年，其前身系上海斌诚焊接材料制造厂，是国内最早的专业化焊接材料生产企业之一，也是三线建设时期自贡市重要的企业。

表1. 自贡市三线工业遗存现状表

3.2. 研究方法

考虑到工业遗存囊括范围广，其价值丰富多元，需要对工业遗存价值进行全方位、多层次判断，并且由于工厂旧址位于城市区位较好的地段，对城市总体规划、工业园区规划都是有着重要影响作用的，因此笔者综合利用不同的研究方法对自贡市三线工业遗存规划实践方向进行辅助分析及定位，也避免后期工业遗存出现“同质化”现象。

1) GIS核密度分析

Kernel Density Estimation (KDE)是GIS分析中运用广泛的空间分析方法，用于直观表达离散数据的空间连续表达。在工业遗存600米范围内的八类POI数据进行核密度分析，分析各类功能业态在园区周边的聚集和空间分布形态特征，有利于进行工业遗存发展定位合理性判断。因此，将获取到的几类POI数据导入ArcGIS进行坐标化信息处理，再进行核密度分析，得到自贡市不同类别公共服务设施的空间特征分布图。同时结合自贡市人口空间特征辅助工业遗存保护再利用定位可行性判断。

计算公式如下：

$f_n\left(x\right)=\frac{1}{nh}{\displaystyle {\sum }_{i=1}^{n}k\left(\frac{x-X_i}{h}\right)}$ (1) [2]

式中， $f_n$ 为核密度估值； $n$ 为公服设施数量、人口数量； $k$ 为核函数； $x-X_i$ 为估值点 $x$ 到样本处 $X_i$ 的距离； $h$ 为搜索半径。

在运用核密度分析模型时，搜索半径的选取不同，其得到的结果也会有所不同，直观上看，直接体现在像素大小及其边缘平滑程度上的差异。本研究首先从100、300、600 m、800这四个搜索半径设置来进行核密度分析试验，来进行对比分析，显示出不同的搜索半径对应的POI空间聚集结构变化(见图1)，可以看到：① 当搜索半径逐渐扩大范围，整体空间特征呈现出POI聚集程度逐渐减弱，等值线较平滑；②但当搜索半径逐渐缩小范围时，其POI数据空间耦合程度越紧密，整体空间聚集程度增大，也越能识别出小范围的POI聚集区域，但搜索半径不能过小，容易出现与研究对象脱离联系。因此通过分析对比图，再结合以工业遗存周边600 m范围的区域面积不大，最终选定600米的搜索半径 [3] 。

图1. 不同搜索半径对应的POI空间集聚结构变化图

2) SWOT模型

SWOT分析，又称态势分析，是由旧金山大学管理学教授海因茨·韦里克于20世纪80年代提出。而运用SWOT分析法，则是以针对选定研究对象——自贡中国电焊条厂保护再利用的可行性分析，进而也辅助工业遗存功能定位合理性判断，盘活城市土地活力，促进城市更新。

3.3. 数据来源

通过收集相关文献、部门统计资料、专业网站信息以及微信公众号“地学大数据”推送消息的不完全统计，目前自贡市共有公共服务设施近5万左右，2021年自贡市城乡常住人口约248.93万人，而工业遗存周边街区600 m范围内的公共服务设施近300个。根据获取的公服POI数据、人口数据，在高德地图查询具体地址，然后统一导人ArcGIS10.2，分别建立自贡市公共服务设施空间数据库与人口空间数据库，并在此基础上对工业遗存周边600米空间特征进行分析 [2] 。

4. 结果与讨论

4.1. 自贡电焊条厂SWOT分析结论(见表2)

表2. 自贡电焊条厂保护再利用SWOT分析表

图2. 自贡电焊条厂区位图

4.2. 电焊条厂周边街区POI与人口特征分析

4.2.1. 自贡中国电焊条厂周边街区POI特征分析

根据各城市功能核密度分析结果(见图3)，结合实地调研，观察到电焊条厂周边的生活服务、购物服务分布形态相似，主要集中在人民路与广华路地段。体育休闲、餐饮服务、公司企业类在周边街区呈局部片状分布，说明在周边有较多的餐厅、公司以及体育设施等类型功能。交通设施主要沿人民路及大高路连续分布，体现出公共交通线路主要为区域北部。商务住宅则是主要成片状聚集在区域南部，说明城市居民多活跃在此，但是商务住宅区域分布较少的餐饮、生活服务等。除此之外，科教文化呈多核心均匀分布，科教文化主要是学校、培训机构为主，且研究对象电焊条厂位于较高密度的区域。

综上所述，电焊条厂周边半径600 m内餐饮、生活、购物等服务设施较多，人流量也有一定基础，交通上也较为便利。但这些服务设施都是较小型的，没有充分条件支撑盘活电焊条厂地块活力，而且局部竞争较大，存在短寿业态的隐患。

4.2.2. 自贡中国电焊条厂周边街区人口分布特征分析

根据人口核密度分析得出的结果(见图4)，可以观察到尽管电焊条厂位于人口高核区域，其周边生活的居民较多，但是根据查阅历年来自贡市年龄人口的数据得知，由于城市更新发展，老旧小区废弃待拆，大安区目前多数都是以老龄人口为主，因此电焊条厂周边主要是以老年人口为主，青壮年人口极少，同样也就印证电焊条厂的商务住宅核密度分布区域分布较少的餐饮、购物等服务设施，导致地块得不到人流引流，地块盘活存在一定难度。

餐饮服务分布图公司企业分布图

购物服务分布图交通设施分布图

图3. 自贡电焊条厂周边街区POI核密度分析图

图4. 自贡市2021年人口核密度图

5. 自贡中国电焊条厂保护再利用的优化策略

要使得电焊条厂该地块盘活，带动老城区更新发展，可以通过将工业遗存功能进行转型更新活化，功能更新主要可以通过重塑与融合两种方式。功能重塑是通过将新的功能业态植入到旧厂房、车间的建筑载体上，或是直接进行新旧功能转换，将对工业遗存内可以采取功能转换与功能合并的策略，重新激活地块功能 [5] 。针对电焊条厂的保护再利用的功能转变需要根据工业遗存的实际情况及周边发展需求来制定策略。而工业遗存的保护再利用有完整保护型、旅游开发保护、文创开发保护、商业街区开发保护以及社区公共活动空间开发保护等多种方式。而基于上一节对电焊条厂的SWOT分析与POI分布特征分析结果，可以观察到电焊条厂位于老城中心区，周边街区缺乏一定的公共活动空间，商业功能业态不足，文化、体育休闲功能单一，再结合实地考察，厂区周边只有一条交通道路，但没有划分人行道，安全系数较低。针对以上不足，本文将从点、线、面三个要素来提出策略。

1) 点状要素功能更新

点状要素是三线工业遗存的基本构成单元，一般是工业生产厂房、公共建筑、生活建筑以及景观小品节点等。电焊条厂主要厂房外观造型保存完好，室内空间大但功能单一，建筑结构主要是砖混结构，新旧功能能较好的转型适应，可以改建为展览馆、美术馆等相关文化公建，也或是规划其中一部分的空间作为商业租用的用途，提前规划好室内装修、增设内部设施，形成教室、表演场、训练场等公用空间(见图5)，面向市民开放，不局限形式 [5] 。而一些空间面积不大的建筑物如员工宿舍、卫生间等进行功能置换成办公与后勤功能区域。而特殊的构筑物，如高耸的烟囱、铁塔等具有较强的视觉感官冲击感，可以作为地区地标。除此之外，厂区内有寄托三线精神的职工种植的树木、景观小品等，这些都是当时三线工业文化精神的时代特征，也是大多游客会短暂驻留，打卡拍照的具有活力再利用要素，因此打造成观赏性、互动性强的停留型景观空间。

图5. 自贡电焊条厂点状要素更新

2) 线状要素功能更新

三线工业遗存由于选址遵守靠山、隐蔽的原则，都有着大量的线状要素。电焊条厂具有线状要素则主要是与周边社会形成的街道空间，厂区内部串联式空间布局的建筑空间等；线状要素在工业遗存与周边区域发展中，虽是最普遍的外部空间类型，但承担着连接各功能区的重要角色。同时线状空间也能对游览者带来连贯的体验，承担着人行交通，因此融入城市慢行系统，将工业遗存与公用区域紧密联系和资源整合，形成一个开放式步行系统(见图6)，而园区的慢行系统要与周边地区慢行系统相互配合，与园区本身带有的公交站点等串联起来，使得整个慢行系统成为整个园区的再生与活化网络。既可以确保道路畅通，提升社区通达率，又能减少不必要的空间产生，且提高整体街区的安全系数 [6] 。

3) 面状要素功能更新

工业遗存功能空间的更新与再生，最终都会回归到整个厂区发展定位是否促进周边片区甚至城市发展的问题上。而作为面状要素，主要以块状的公共活动空间，如电焊条厂的露天广场，这类要素具有多重的再利用价值，且具有明显的空间集聚效应，更新后能够注入巨大的活力，从而推动周边发展产生良性循环。因此电焊条厂的露天广场作为一个区域的新的活力点，会选择将其改造活化为主题广场，塑造三线建设的时代特征和文化个性(见图7)。其次，也可将此类室外空间进行租用外借，举办艺术文化活动、摄影展、川戏表演展等，借用如公众号、推送、广告等媒介手段，吸引市民、艺术家、学者等，注入新活力，提高电焊条厂品牌知名度，从而更好地带动周边区域以及整个城市的经济发展。

图6. 自贡电焊条厂线状要素更新

图7. 自贡电焊条厂面状要素更新

6. 结语

作为闲置、废弃的工业遗存进行功能转型，通常都是以文创园、博物馆等这类手段进行更新活化，但是结合城市POI数据以及前期的可行性分析，可以得知，并不是简单地对旧厂房、车间植入新功能就能让地块再次活化，往往需要对厂区周边的功能业态进行实时更新与监测，对厂区内生条件充分地了解，才能找到合适的发展定位。同样，对于一些各方面发展条件较为均衡的工业遗存园区，不能将园区发展定位只局限于一种模式，从不同的核心优化要素提出策略，使其空间功能更加完善，激发地块生机，推动园区的工业、商贸、科教等不同城市功能的融合发展。因此，在其基础上，工业遗存资源可以集商业、文化、产业等多种形式于一身的综合性都市综合片区，可促进城市更新发展。

文章引用

刘 芯,向铭铭. 基于GIS空间分析的三线工业遗存保护再利用研究——以自贡电焊条厂为例
Research on the Protection and Reuse of Third-Line Industrial Relics Based on GIS Spatial Analysis: A Case Study of Zigong Electric Welding Electrode Factory[J]. 城镇化与集约用地, 2023, 11(01): 13-23. https://doi.org/10.12677/ULU.2023.111003

参考文献