城市功能空间分布评价是配置优化的基础,基于大数据的城市功能空间分布评价,能够在城市中微空间尺度下精细化地定量测度城市功能的空间资源配置情况,甄别不合理空间并进行优化调整,对于有效应对交通拥堵、资源分配不均等城市问题,实现城市可持续发展具有重要意义。论文以西安市中心城区为研究对象,利用历版总规资料、统计数据、POI数据和道路网数据,通过GIS空间分析、Geoda空间分析、数学定量模型和实证研究等方法,基于路网密度的视角,分析西安市功能空间的演变历程与现状特征,建构城市功能空间分布评价的分析框架,对城市功能空间分布进行综合评价,进而提出适宜性的优化策略。研究的主要结论包括:(1)西安城市空间演变历程可划分为工业主导的起步期、综合发展的过渡期、急速增长的加速期和演替进化的转型期等四个阶段,具有城市规模不断扩大、增速先快后缓、功能分布日趋合理并不断优化的演变特征;目前,城市功能均表现出集聚的显著性,呈现以旧城区为核心的复杂圈层性特征,并且由于各功能的特点导致在具体的空间分布上有所差异,即城市功能空间分布具有集聚显著性、复杂圈层性和分布差异性三个主要特征。(2)基于路网密度的城市功能空间分布评价的分析框架包括三个步骤:首先,分别分析城市功能和路网密度的空间分布特征;其次,引入双变量LISA进行路网密度与城市功能的空间耦合特征分析,并形成五类不同的地域类型;最后,将空间分为功能合理空间(“H-H”、“L-L”和“Non”)、功能拥挤空间(“L-H”)和功能低效空间(“HL”)三种类型,实现城市功能空间分布的合理性评价。(3)在对西安市路网密度空间分布特征分析的基础上,认为城市功能与路网密度的整体耦合度较高,合理空间占自然街区单元总数的70.6%,城市功能空间分布评价结果总体表现良好;空间格局总体呈“合理(功能合理空间‘H-H’)——不合理(功能拥挤空间‘L-H’和功能低效空间‘H-L’)——合理(功能合理空间‘L-L’)”环状分布格局;在此基础上,认为社会经济、制度政策、历史文化、交通系统和旧城改造等是影响城市功能空间分布的主要因素。(4)在明确绩效最优、互动平衡和公平效率优化原则的基础上,提出城市功能空间分布应采用适宜性的分类优化策略,其中功能拥挤空间采取疏解置换、品质提升的优化策略,功能低效空间采取功能混合、集聚提升以及包容性改造的策略,以有效应对当前城市发展的机遇与挑战,促进城市的良性发展。同时,以大兴新区周边地区和青龙寺周边城中村分别作为拥挤空间和低效空间的典型案例进行实证分析。