彭瑤瑤
(中國(guó)城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院)
作為城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組分,綠地素有“城市之肺”之稱,兼具生態(tài)、景觀、美學(xué)、休憩、娛樂等諸多功能,在改善人居環(huán)境、保護(hù)生物多樣性以及維持生態(tài)系統(tǒng)平衡等方面影響深遠(yuǎn)。改革開放后,我國(guó)公園綠地建設(shè)取得長(zhǎng)足發(fā)展,但隨著生活質(zhì)量的提高,人們對(duì)公園綠地的需求不再止于數(shù)量,更加關(guān)注能否方便快捷地抵達(dá)公園,可達(dá)性成為評(píng)價(jià)城市公園布局合理性以及服務(wù)效能的重要指標(biāo)之一[1]。
可達(dá)性是指居民克服空間阻力,從任意一點(diǎn)到達(dá)目的地的相對(duì)難易程度,常用時(shí)間、距離、費(fèi)用等指標(biāo)來衡量,是評(píng)判城市公共服務(wù)設(shè)施布局合理性與服務(wù)公平性研究的重要方面[2]。國(guó)內(nèi)外對(duì)城市公園綠地可達(dá)性的研究起步較早,研究視角涉及不同交通方式、不同使用人群、不同公園類型等多個(gè)方面[3-4],但由于對(duì)可達(dá)性的理解不同,相關(guān)評(píng)價(jià)模型較多樣,常用的方法包括統(tǒng)計(jì)指標(biāo)法、緩沖區(qū)分析法、網(wǎng)絡(luò)分析法、最小鄰近距離法、重力勢(shì)能模型法等[5]。而網(wǎng)絡(luò)分析基于拓?fù)鋵W(xué)和運(yùn)籌學(xué),以公園出入口為節(jié)點(diǎn),以道路網(wǎng)絡(luò)為鏈,能夠較有效模擬居民進(jìn)出使用公園的情景。
基于此,以多種開源網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源,運(yùn)用ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析工具,以人口高度集聚、空間較混合的北京市中心城區(qū)為例,涵蓋東城區(qū)、西城區(qū)、朝陽區(qū)、海淀區(qū)、豐臺(tái)區(qū)、石景區(qū)6個(gè)行政區(qū)的134個(gè)街道、鎮(zhèn)或地區(qū),對(duì)其公園綠地的可達(dá)性進(jìn)行研究,以期為公園更加高效的利用和更合理的空間布局提供借鑒。
通過百度地圖開放API(Application Programming Interface)接口抓取北京市中心城區(qū)公園綠地POI(Point of Inter‐est),并基于OSM(Open Street Map)提取公園綠地斑塊和道路網(wǎng)絡(luò)矢量數(shù)據(jù)。利用ArcGIS將以上數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加,篩選面積大于2hm2的公園綠地,得到230個(gè)公園作為研究對(duì)象,進(jìn)一步提取各公園出入點(diǎn),共計(jì)883個(gè)。通過ArcGIS提取全路網(wǎng)的街區(qū)長(zhǎng)度和路網(wǎng)交叉口分布,用于后續(xù)公園綠地可達(dá)性分析。
網(wǎng)絡(luò)分析法通過創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)對(duì)所有公園出入口進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析,統(tǒng)計(jì)區(qū)域內(nèi)公園綠地輻射范圍面積所占比例來表示該區(qū)域公園綠地可達(dá)性,能夠較真實(shí)準(zhǔn)確地模擬居民往返公園的行為。一個(gè)基本的網(wǎng)絡(luò)由源、鏈、節(jié)點(diǎn)和阻力四部分組成,具體以公園主要出入口為源,以雙向行駛的城市道路為鏈,以道路交叉口為節(jié)點(diǎn),以步行花費(fèi)的時(shí)間為阻力[6]。在研究過程中,以10min、20min、30min為時(shí)間間隔,利用ArcGIS的Network Analyst分析工具,創(chuàng)建步行道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集,選擇公園綠地出入口為設(shè)施點(diǎn),設(shè)置各道路的通過時(shí)間、行駛方向及中斷點(diǎn),生成居民在步行方式下沿道路網(wǎng)絡(luò)一定時(shí)間所圍合成的封閉區(qū)域,便可得到城市公園可達(dá)區(qū)域的等級(jí)分布范圍。
近些年,北京市公園綠地建設(shè)成效顯著,尤其是2008年前后借助奧運(yùn)會(huì)的契機(jī),市政府對(duì)綠地進(jìn)行大規(guī)模增建[7],目前已基本形成以舊城區(qū)為中心向外逐漸擴(kuò)展的環(huán)狀、點(diǎn)狀綠地交織而成的網(wǎng)狀系統(tǒng)(見圖1)。點(diǎn)狀綠地包括市屬公園、區(qū)屬公園、社區(qū)公園、附屬綠地等多種類型。環(huán)狀綠地包括圍繞舊城區(qū)、沿明清城墻和護(hù)城河呈“凸”字形輪廓的綠色公園帶,以及位于城區(qū)中心地帶與邊緣集團(tuán)之間的“一道綠隔城市公園環(huán)”,肩負(fù)著承載居民休閑游憩活動(dòng)、遏制城市攤大餅式發(fā)展、為城市戴上美麗的綠色生態(tài)“項(xiàng)鏈”的重任。其中,東小口-奧森地區(qū)、“三山五園”地區(qū)、南苑地區(qū)、十八里店地區(qū)等規(guī)模較大、分布較集聚的公園組團(tuán)是整體綠地格局中的重要節(jié)點(diǎn)。
圖1 北京中心城區(qū)公園綠地空間分布
通過網(wǎng)絡(luò)分析法對(duì)北京中心城區(qū)和各轄區(qū)公園綠地的步行可達(dá)性進(jìn)行分析(見圖2)。整體上,中心城區(qū)公園綠地的空間分布不均衡,表現(xiàn)出核心城區(qū)覆蓋較廣泛、周圍區(qū)域可達(dá)性水平較低的分布情況。從統(tǒng)計(jì)上看,中心城區(qū)公園綠地步行10min、20min、30min的覆蓋率分別為9.8%、24.3%、51.2%,距離“讓市民開窗見綠、出門見園”的規(guī)劃目標(biāo)仍有一定差距。在所轄6個(gè)行政區(qū)中,東城區(qū)、西城區(qū)、朝陽區(qū)的公園綠地步行可達(dá)性均高于平均水平,尤其是以“首都功能核心區(qū)”為代表的東城區(qū)和西城區(qū),公園綠地覆蓋較均勻,步行10min、20min、30min的覆蓋率分別達(dá)到24.5%、60.1%、97.1%和19.4%、49.0%、93.5%,顯著高于其他區(qū)域。海淀區(qū)、豐臺(tái)區(qū)、石景山區(qū)的公園綠地步行可達(dá)性均低于整體平均水平,其中石景山公園綠地覆蓋率最低。石景山作為北京中心城區(qū)的西大門,北部為連綿起伏的山地,林地較多,在用地性質(zhì)上不屬于公園綠地,但整體上石景山是北京市中心城區(qū)中山林資源較豐富、綠化覆蓋率較高的地區(qū)。
圖2 北京中心城區(qū)公園綠地步行10min、20min、30min覆蓋率
利用ArcGIS將北京中心城區(qū)公園綠地的可達(dá)性分析與各轄區(qū)的街道界限進(jìn)行疊加,計(jì)算各街道內(nèi)公園步行輻射范圍所占比例,作為衡量各街道公園綠地服務(wù)水平的重要依據(jù)(圖3)。整體上,各街道公園綠地步行10min覆蓋率較低,大多數(shù)位于30%以下;步行20min覆蓋率分布差異較大,高覆蓋率的街道基本分布在南北向中軸線和東西向中心軸線沿線,呈現(xiàn)“十”字形的條帶狀特征;步行30min高覆蓋率的街道空間分布較廣泛,且基本集聚在“一道綠隔城市公園環(huán)”及其以內(nèi)區(qū)域,除少量街道覆蓋率在10%以下外,大多數(shù)街道的公園綠地覆蓋率均在70%以上。
圖3 北京中心城區(qū)公園綠地步行可達(dá)性分析
作為首都功能核心區(qū)和北京市舊城區(qū),東城區(qū)和西城區(qū)公園綠地建設(shè)起步較早、分布較均勻,其所轄街道的公園綠地覆蓋率顯著高于其他區(qū)域,10%以下覆蓋率的街道較少。其中,西城區(qū)陶然亭街道、白紙坊街道、德勝街道、什剎海街道分布有北海公園、景山公園、陶然亭公園、大觀園等多個(gè)公園,東城區(qū)和平里街道、前門街道、天壇街道、東華門街道分布有天壇公園、地壇公園、中山公園、青年湖公園、菖蒲公園等,加之路網(wǎng)稠密,公園綠地步行可達(dá)性水平整體較高,步行10min覆蓋率基本在35%以上,步行20min覆蓋率在80%以上,步行30min覆蓋率達(dá)100%。
海淀區(qū)、朝陽區(qū)、豐臺(tái)區(qū)、石景山區(qū)作為從舊城區(qū)向市域外圍過渡的區(qū)域,其公園綠地的可達(dá)性以“一道綠隔城市公園環(huán)”為界限表現(xiàn)出兩極分化的趨勢(shì)。其中,朝陽區(qū)奧林匹克森林公園周邊的奧運(yùn)村街道、亞運(yùn)村街道和朝陽公園周邊的團(tuán)結(jié)湖街道、麥子店街道等公園綠地可達(dá)性較高,均位于城市公園環(huán)以內(nèi);而外圍的黑莊戶地區(qū)、金盞地區(qū)、孫河地區(qū),公園綠地較少,步行10min、20min、30min覆蓋率均在20%以下。海淀區(qū)、豐臺(tái)區(qū)、石景山區(qū)位于城市公園環(huán)內(nèi)外的街道也呈現(xiàn)出公園綠地分布不均衡的格局。城市公園環(huán)外的街道公園綠地雖較少,但山地林地整體分布較廣泛。
北京市中心城區(qū)人口、建筑高度集聚,對(duì)其公園綠地可達(dá)性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)有助于識(shí)別公園供需矛盾,提高公園服務(wù)水平和空間布局合理性。以多種開源網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源,基于網(wǎng)絡(luò)分析法和Arc‐GIS技術(shù)平臺(tái),以230個(gè)公園綠地的883個(gè)出入口為源,以城市道路拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)為鏈,以道路交叉口為節(jié)點(diǎn),以步行花費(fèi)的時(shí)間為阻力,識(shí)別步行10min、20min、30min所圍合成的封閉區(qū)域,并從整體中心城區(qū)、6個(gè)轄區(qū)以及134個(gè)街道/鎮(zhèn)/地區(qū)三種空間尺度對(duì)公園綠地的可達(dá)性進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn):
①北京中心城區(qū)公園綠地空間分布不均衡,舊城區(qū)和“一道綠隔城市公園環(huán)”分布較密集,整體距“讓市民開窗見綠、出門見園”的規(guī)劃目標(biāo)仍有一定差距;
②各行政轄區(qū)公園綠地覆蓋率差異較大,按照可達(dá)性進(jìn)行排序:東城區(qū)>西城區(qū)>朝陽區(qū)>海淀區(qū)>豐臺(tái)區(qū)>石景山區(qū);
③東城區(qū)和西城區(qū)所轄街道公園可達(dá)性整體較高,其他行政區(qū)所轄街道公園可達(dá)性以“一道綠隔城市公園環(huán)”為界呈現(xiàn)兩極分化。
研究結(jié)果對(duì)北京中心城區(qū)公園綠地的規(guī)劃決策與空間優(yōu)化布局具有重要借鑒意義,對(duì)其他服務(wù)設(shè)施的可達(dá)性評(píng)價(jià)具有一定參考價(jià)值。
研究也存在一定局限性。如步行時(shí)長(zhǎng)、步行速度、等待時(shí)間等參數(shù)的設(shè)置均會(huì)影響可達(dá)性計(jì)算結(jié)果,因此仍需加強(qiáng)對(duì)居民行為偏好的調(diào)查研究。此外,本文計(jì)算結(jié)果僅反映了模型測(cè)算出的“可以達(dá)到”,實(shí)際可達(dá)性水平仍受公園規(guī)模等級(jí)、景觀質(zhì)量、交通便捷程度等多種因素影響。后續(xù)可考慮加入不同交通出行方式、公園類型及規(guī)模等級(jí)的影響,從而更加準(zhǔn)確地模擬居民實(shí)際的出行行為與偏好。