Design and modelling of urban development areas with reference to historical settlements: case of Korça

Abstract

The city is a very complex phenomena, comprised of dynamic and non-linear relationships among various components. History shows the development of different concepts of urbanism in various contexts. Some of them reach successful compositions while some others fail in terms of providing a proper interrelationship between different environments. This depends mostly on two different approaches in the process of developing cities. The first one is a bottom-up approach, which provides ground for many actors in the process of generating settlements. On the other side, there is the top-down approach, which imposes the willpower of designers, technocrats or governors. The first one is based on a complex adaptive and flexible system that gives importance to the process, while the other considers the design as an end product, based on master planning. Especially after the industrial revolution, many cities around the world developed in a top-down approach based on the modern planning principles, producing very standard, static and monotonous urban typologies, far away from rich, dynamic and complex traditional patterns. In this context, there is a broad literature and discourse that suggests that historic cities are more successful in many aspects and there are many lessons we can learn from these settlements. The concept of this thesis is based on this approach, trying to identify the ways of learning from vernacular, self-organized settlements. It supports the idea that traditional cities are very successful on embracing a much more comprehensive and complex process, which includes many actors, is respectful to local values, and responds to the needs of the communities. This approach claims that vernacular urbanism was capable to establish a complex set of relationships, producing a coherent, good working system, and creating an 'organized complexity', a 'spontaneous order'. In this context, the main aim of this research is to emphasize the importance of bottom-up and inclusive approach in the process of building cities, by analyzing the complexity of non-planned settlements and extracting some features of their rich and dynamic patterns. Moreover, it tries to develop a method that proposes a guideline for interpreting these principles in the process of designing and building new settlements. The thesis raises the following hypothesis: Hypothesis 1: The spatial elements that determine the structure of historic settlements have a systematic relationship within themselves and among each-other. Hypothesis 2: The features of spatial composition in traditional settlements can be measured and used as design parameters for possible future urban developments. Hypothesis 3: Taking references from traditional settlements in the planning and design process of new urban areas is very significant to maintain (sustain) the urban memory of a place The study area is located in the city of Korça and consists of an historic neighborhood near the central zone. The neighborhood is used as a unit for the above-mentioned analyses. This settlement started to develop and consolidate during the Ottoman period. It is built in a spontaneous process, as a product of many individual actions that form a complex and coherent whole. Nowadays, although gone through some transformations and adaptations, it maintains many features of the traditional urban fabric. The neighborhood is organized in an organic pattern of streets and plots. It consists mainly of low-rise courtyard houses, forming a compact urban texture. The morphological elements provide a dynamic pattern and a rich spatial experience with narrow curvilinear streets, fragmented by small plazas and surrounded by small compact housing units. In order to elaborate further the hypotheses, the study uses a hybrid methodology which is implemented in the analyses of a historic neighborhood in the city of Korça, as the case study. This methodology includes three different types of analyses: pattern language analyses, fractal dimension analyses, and geometrical measurements of physical morphology in the study area. Firstly, the study uses some of the pattern language principles, developed by Christopher Alexander. These analyses are helpful to find out if study area possess 'the quality without a name', as defined by Alexander (1979). This quality is very fundamental to create a living, rich, dynamic, coherent, complex environment which responds to the user needs. The second analysis focuses on a procedure that implements the measurement of the fractal dimension of various morphological units in the study area. The fractal dimension concept is very useful to analyze the organic settlements and understand if there is an order and a coherence in their spatial organization. The final section of analysis deals with geometrical measurements in order to identify some physical features related with spatial organization in the neighborhood. These measurements are important not only to identify some spatial attributes of urban space but also, they are very useful to establish a set of rules that can be integrated in any possible future model for urban development. The main results and outputs of this research can be summarized in the following statements:  The historic neighborhood in the city of Korça is a typical example of a settlement generated through a long process of self-regulation.  Like many other vernacular settlements, it possesses many qualities that create a sustainable, working and efficient environment.  Through pattern analyses the study shows that the neighborhood has 'the quality without a name', as defined by Alexander, which establishes an urban habitat that is generative, living, dynamic, rich, beautiful, authentic, systematic and is close to human and nature.  Fractal analyses in the settlement show clearly that there is a systematic relationship within and among different morphological units. Similar values of fractal dimension extracted from analyses are evidence of this systematic relationship and the strong coherence in the urban fabric.  Some physical features of the spatial composition in the study area can be measured, although it has an organic pattern.  These measurements cane be used as parameters in the design process of new urban zones.  These parameters can act just as a helping tool in the complex and long process of designing and building new settlements which should include many other actors such as: planners, architects, designers, engineers, other professionals, stakeholders, community etc.  These parameters can be integrated in a computed model that can produce many alternatives with high complexity and systematic relationship among different parameters.  The study proposes a guideline (framework) by explaining the steps that can be followed for building a possible computational model.  The results of analyses and the parameters used in the guideline are contextual to the city of Korça, but the same methodology can be implemented also in other contexts that can produce different results.  This research tries to identify firstly the way of understanding the features of vernacular settlements and then using these parameters as reference for generating new settlements. This is an important issue for being contextual and sustaining the urban memory in a city.

Şehir, çeşitli bileşenler arasındaki dinamik ve doğrusal olmayan ilişkilerden oluşan çok karmaşık bir fenomendir. Tarih, farklı bağlamlarda şehircilik kavramlarının gelişimini gösterir. Bazıları başarılı kompozisyonlara ulaşırken, bazıları farklı çevreler arasında uygun bir ilişki sağlama konusunda başarısız olmuştur. Bu, çoğunlukla şehirlerin gelişmesi sürecinde iki farklı yaklaşıma bağlıdır. Birincisi, yerleşmenin gelişme sürecinde birçok aktöre zemin sağlayan, aşağıdan yukarıya giden bir yaklaşımdır. Öte yandan, tasarımcıların, teknokratların veya yöneticilerin iradesini dayatan, yukarıdan aşağıya giden bir yaklaşım var. Birincisi, sürece önem veren karmaşık, uyarlanabilir ve esnek bir sisteme dayanırken, diğeri tasarımı, master plan konseptine dayanan bir nihai ürün olarak görüyor. Özellikle sanayi devriminden sonra, dünyadaki birçok şehir, zengin, dinamik ve karmaşık geleneksel kentsel dokudan uzak, çok standart, statik ve monoton tipolojiler üreten, modern planlama ilkelerine dayanan, yukarıdan aşağıya bir yaklaşımla gelişti. Bu bağlamda, tarihi kentlerin birçok açıdan daha başarılı bulan ve bu yerleşimlerden öğrenebileceğimiz birçok şeyin olduğunu savunan geniş bir literatür ve söylem vardır. Bu tezin ana kavramı, yerel, kendiliğinden organize olan tarihi yerleşimlerden neler öğrenebiliriz sorusunu ve yöntemlerini belirlemeye çalışan bir yaklaşıma dayanmaktadır. Geleneksel şehirlerin, birçok aktörü içeren, geniş katılımı sağlayan, yerel değerlere saygılı ve toplumun ihtiyaçlarına cevap veren, kapsamlı ve karmaşık bir süreci benimsemede çok daha başarılı olduğu fikrini desteklemektedir. Bu yaklaşım, yerel şehirciliğin, tutarlı, iyi bir çalışma sistemi üreten ve 'organize bir karmaşıklık', 'kendiliğinden bir düzen' yaratan sistematik bir ilişkler düzeni kurabildiğini iddia ediyor. Bu bağlamda, bu araştırmanın temel amacı, tarihi yerleşimlerin karmaşıklığını analiz ederek, zengin ve dinamik modellerinin bazı özelliklerini tespit ederek, şehirlerin inşa edilme sürecinde aşağıdan yukarıya ve kapsayıcı yaklaşımın önemini vurgulamaktır. Dahası, yeni yerleşimlerin tasarlanma ve inşa edilme sürecinde bu özellikleri referans alan ve yorumlayan bir kılavuz ve yöntem geliştirmeye çalışmaktadır. Tez, aşağıdaki hipotezleri ortaya koymaktadır: Hipotez 1: Tarihi yerleşimlerin gelişimine yön veren mekansal ögeler hem kendi içinde ve hem de birbirleri arasında sistematik bir ilişki içindedir. Hipotez 2: Tarihi yerleşimlerde mekansal kurgu bileşenleri ölçülebilir ve gelecekteki olası gelişmeler için tasarım kriterleri olarak değerlendirilebilir. Hipotez 3: Gelişme alanların planlama ve tasarımında tarihi yerleşmelerden referans alınması kent belleğin sürdürülebilirliğinin sağlanması için önemli bir araçtır. Tez, bu üç hipotezi daha da geliştirmek için, çalışma alanı olarak, Korça şehrindeki tarihi bir mahallenin analizlerinde uygulanan hibrit bir metodoloji kullanmaktadır. Bu metodoloji üç farklı analiz türü içerir: doku analizleri, fraktal boyut analizleri ve fiziksel morfolojinin geometrik ölçümleri. İlk olarak, çalışma Christopher Alexander tarafından geliştirilen doku analizleri ("pattern language") ilkelerini kullanıyor. Bu analizler, Alexander (1979) tarafından 'isimsiz nitelik' olarak tanımlanan olguya sahip olup olmadığını bulmak için yararlıdır. Bu nitelik, kullanıcı ihtiyaçlarına cevap veren, canlı, zengin, dinamik, tutarlı, çok-çeşitli bir kentsel çevre oluşturmak için çok önemlidir. İkinci analiz, çalışma alanındaki farklı morfolojik ögelerin fraktal boyutunun ölçümünü yapan bir prosedür içermektedir. Fraktal boyut kavramı, organik yerleşimleri analiz etmek ve mekansal organizasyonlarında bir düzen ve tutarlılık olup olmadığını anlamak için çok yararlıdır. Analizin son bölümü ise, çalışma alanındaki mekansal organizasyonun bazı fiziksel özelliklerini tanımlayan bir dizi geometrik ölçümle ilgilidir. Bu ölçümler sadece kentsel alanın mekansal özelliklerini tanımlamak için değil, aynı zamanda olası bir kentsel gelişime modeline entegre edilebilecek bir dizi kural oluşturmak için çok faydalıdır. Çalışma alanı, Arnavutluk`un Korça şehrinde, merkezi bölgeye yakın tarihi bir mahallede yer almaktadır. Bu mahalle, yukarıda bahsedilen analizler için bir birim olarak kullanılmaktadır. Çalışma alanı, Osmanlı döneminde gelişmeye ve oluşmaya başlayan bir yerleşmedir. Bu yerleşme, birçok bireysel eylemin sonucunda, kendiliğinden oluşan ve tutarlı bir bütün ve çeşitlilik barındıran uzun bir süreçte inşa edilmiştir. Günümüzde, bazı dönüşümlerden geçmesine rağmen, geleneksel kentsel dokunun birçok özelliğini sürdürmektedir. Semt, organik sokakların ve yapı adaların etrafında gelişir. Kompakt bir kentsel doku oluşturan, az katlı, avlulu evlerden oluşur. Küçük meydancıklarala bağlanan ve kompakt konut birimleriyle çevirilen organik sokak dokusu, dinamik ve zengin bir mekansal deneyime olanak verir. Bu tez dört ana bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde araştırmanın kapsamı, amaçları ve ana hipotezleri ayrıntılı olarak irdelenmiştir. Ayrıca, bu çalışmada kullanılan yöntem ve araçlar açıklanmış ve çalışma alanının seçme kriterleri belirlenerek, araştırmanın bağlamı hakkında bilgi verilmiştir. İkinci bölümde, bu araştırmayla ilgili konuların kuramsal arka planı irdelenmiştir. Öncelikle, ontoloji ve epistemoloji alanlarında sistem düşüncesi ve karmaşıklık kavramı incelenmiş ve bunların şehir kavramı ile olan bağlantısı anlatılmıştır. Daha sonra, literatür taraması, daha çok şehir kuramına odaklanmakta ve kentsel karmaşıklık ve ortaya çıkan şehircilik kavramlarını geliştirmektedir. Burada, kenti karmaşık bir sistem olarak gören, çok katmanlı bir ilişki sistematiği içeren ve birçok boyutu da barındıran bazı tanımlar araştırılmıştır. Takip eden bölümde, kentsel gelişim sürecinde kullanılan 'yukarıdan aşağıya' ve 'aşağıdan yukarıya' yaklaşımların farklılıkları ve üretikleri değişik kentsel tipolojiler konusu ortaya konulmuştur. Burada ele alınan teori, yerel yerleşimlerin, planlanan şehirlerin geometrik düzenlerine göre çok daha karmaşık, sürdürülebilir ve daha iyi çalıştığını göstermektedir. 'Organize olmuş karmaşıklık', 'kendiliğinden düzen', eklemlenen süreç, dinamizm ve uyumluluk gibi kavramlar, kendiliğinden oluşan şehirlerin ilkelerini ve niteliklerini açıklar. Literatürde tartışılan bir diğer konu, Christopher Alexander'ın geliştirdiği kuramdır. Özellikle, 'doku dili' olarak isimlendirilen kavram üzerinde odaklanmıştır. Bu bağlamda tez, detaylı bir şekilde, bu kavramın felsefesini, teorik arka planını, metodolojisini ve uygulamasını irdelemiştir. Literatür derlemesinin son kısmı ise fraktal geometri teorisi ve uygulaması ile ilgilidir. Fraktal geometrinin temel kavramlarını açıkladıktan sonra, araştırma daha çok, kutu sayma yöntemine ve önceki çeşitli benzer çalışmalara odaklanmaktadır. Tüm bu teorik kavramlar bu tezin konusuyla güçlü bir şekilde bağlantı kurarak, belirlenen metodolojide yaralı olmuştur. Tezin üçüncü bölümünde, seçilen çalışma alanında yapılan analizler ve sonuçlar yer almaktadır. İlk olarak, çalışma alanının bulunduğu yer olan Korça şehrinin coğrafi ve tarihi bağlamı hakkında bazı genel bilgiler verilmiş ve seçilen çalışma alanın özellikleri anlatılmıştır. Ardından, çalışma, seçilen mahallede üç ana analiz yapmaktadır. İlk olarak, Alexander'in 'doku dili' kavramında belirlediği ilkeler çalışma alanında analiz edilmiştir. Analizlerde, yirmi bir kriter irdelenmiştir ve çıkan sonuçlara göre, bu tarihi mahallede, farklı düzeylerde olsa da, bu ilkeler önemli bir oranda mevcuttur. İkinci analiz, farklı ölçeklerde çeşitli morfolojik bileşenlerin fraktal boyutunu hesaplamak için kutu sayma yönteminin uygulanmasını içerir. Fraktal boyut, sokak, bina ve meydan dokusu için hesaplanmıştır. Son analiz ise, bu tarihi yerleşmenin mekansal kurgusunun özelliklerini tespit etmek için bir dizi ölçüm içerir. Bu analizin temel amacı, çalışma alanındaki kentsel dokunun fiziksel özelliklerini anlamaya çalışmaktır. Birçok ölçüm, sokakların, yapı adaların, parsellerin ve binaların mekansal kurgusunun prensiplerini belirlemeye amaçlamıştır. Bu analizlerle sağlanan birçok veri, ileride olası bir kentsel tasarım modeline entegre edilebilecek şekilde bir kılavuz oluşturmak üzere kullanılmıştır. Tezin son bölümünde, araştırmanın başında tanımlanan hipotezlerin geniş bir analizi ve değerlendirmesi ele alınmaktadır. Bu bölümün önemli bir kısmı, organik kentsel morfolojinin ölçülmesi ve ilkelerinin olası herhangi bir kentsel tasarım modeli için bir kılavuz oluşturmak için kullanılması konusı irdelenmiştir. Bu bağlamda, çalışma tarihi mahallenin özelliklerinden referans alan bir dizi adım ve ilkeyi içeren bir kılavuz geliştirmektedir. Bu kılavuz, yeni kentsel gelişmelerde tasarım sürecinde kullanılabilecek olası bir sayısal model için adımları tanımlamayı amaçlamaktadır. Bu araştırmanın ana sonuçları bu şekilde özetlenebilir:  Korça kentindeki tarihi mahalle, uzun bir öz-denetim süreci sonucunda ortaya çıkan çözümün tipik bir örneğidir.  Diğer pek çok yerel yerleşim gibi, sürdürülebilir, çalışan ve verimli bir çevre yaratan birçok niteliğe sahiptir.  Doku analizleri, Alexander'ın tanımladığı gibi, çalışma alanı, yaşayan, dinamik, zengin, güzel, otantik, sistematik ve insana ve doğaya yakın bir kentsel yaşam alanı oluşturan 'isimsiz kaliteye' sahip olduğunu göstermektedir.  Yerleşmedeki fraktal analizler, farklı morfolojik birimlerin kendi içinde ve birbiri arasında sistematik bir ilişki içinde olduğunu açıkça göstermektedir. Analizlerden çıkarılan fraktal boyutun benzer değerleri, bu sistematik ilişkinin ve kentsel dokudaki güçlü tutarlılığın kanıtıdır.  Çalışma alanı, organik bir dokuya sahip olmsına rağmen, mekansal kurgusunun bazı fiziksel özellikleri ölçülebilir.  Bu ölçümler yeni kentsel alanların tasarım sürecinde parametre olarak kullanılabilir.  Bu parametreleri kullanarak, arasında yüksek karmaşıklığa ve sistematik ilişkiye sahip, birçok alternatif üretebilen, bilgisayar bazlı bir modele entegre edilebilir. Çalışma, olası bir bilgasayar modeli oluşturmak için izlenebilecek adımları belirleyerek bir kılavuz (çerçeve) önermektedir.  Ancak, bu model sadece bir yardımcı araç olarak ele alınması gerekir. Çok karmaşık olan tasarım ve inşa sürecinde tek başına bu modelin kullanılması anlamlı değildir. Çok kapsamlı ve geniş katılmlı bir tasarım sürecinde entegre edilmesi durumunda katkı sağlayabilir.  Yapılan annalizlerin sonuçları ve kılavuzda kullanılan parametreler Korça şehrine bağlamsaldır, ancak aynı metodoloji farklı bağlamlarda da uygulanabilir.  Bu araştırma, tarihi yerleşimlerin özelliklerini tespit etme ve yeni gelişme alanları oluşturken onlardan referans alma yöntemlerini belirlemeye çalışmaktadır. Bu konu, bir şehirdeki kentsel belleğin sürdürülmesi için çok önemlidir.