薛常兵,徐 源,劉 瑞,3,夏祖華
(1. 成都市公園城市建設(shè)管理局/成都市公園城市建設(shè)服務(wù)中心, 四川 成都 610059;2. 成都理工大學(xué) 旅游與城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)院,四川 成都 610059;3. 成都理工大學(xué) 地球物理學(xué)院,四川 成都 610059;4. 成都市公園城市建設(shè)管理局 成都市百花潭公園, 四川 成都 610059)
城市公園是城市建設(shè)的主要內(nèi)容之一,是城市生態(tài)系統(tǒng)、城市景觀的重要組成部分[1,2]。它既是城市居民游覽休憩的場所,又是向群眾進行精神文明教育、科學(xué)知識普及的園地,也是政府促進社會和諧、培育城市文化的重要資源[3]。因此,城市公園的布局合理性是目前城市建設(shè)的重點,公園可達性是衡量布局合理性的重要指標之一[4,5]。公園可達性是指利用一種特定的交通系統(tǒng)從某一給定區(qū)位到達公園的便利程度[6],常見的分析方法有2SFCA法[7,8]、費用加權(quán)距離法[9]、緩沖區(qū)距離法[10,11]、引力模型法[12]、網(wǎng)絡(luò)分析法等。其中網(wǎng)絡(luò)分析是依據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓撲關(guān)系(結(jié)點與弧段拓撲、弧段的連通性),通過考察網(wǎng)絡(luò)元素的空間與屬性數(shù)據(jù),以數(shù)學(xué)理論模型為基礎(chǔ),對網(wǎng)絡(luò)的性能特征進行多方面的分析計算技術(shù)[13,14]。通過ArcGIS中的網(wǎng)絡(luò)分析(Network Analyst)模塊可以實現(xiàn)對地理網(wǎng)絡(luò)、城市基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的地理化和模型化,按照某種交通方式,以路網(wǎng)為基礎(chǔ)完成城市公園在某種阻力值下的輻射范圍分析[15]。黃煥春等[16]運用GIS網(wǎng)絡(luò)分析法結(jié)合道路、建筑、人口等大數(shù)據(jù)對北京市六環(huán)的不同環(huán)線內(nèi)城市公園的可達性及其服務(wù)狀況進行了研究;郭松等[17]選擇步行、非機動車和機動車3種交通方式,運用ArcGIS網(wǎng)絡(luò)分析法完成了南寧市西鄉(xiāng)塘區(qū)現(xiàn)有6個城市公園的可達性分析。陳蕾等[18]基于網(wǎng)絡(luò)分析法和ArcGIS平臺,以寶雞市主要城區(qū)的10個城市公園為例,研究了步行、非機動車和機動車3種出行方式下的公園可達性。
網(wǎng)絡(luò)分析包括最短路徑分析、服務(wù)區(qū)分析、OD成本矩陣、最鄰近設(shè)施分析和車輛配送(VRP)分析等[19]。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)是指包含所有通行街道(即在指定的阻抗范圍內(nèi)的街道)的區(qū)域。例如,網(wǎng)絡(luò)上某一點的5 min服務(wù)區(qū)包含從該點出發(fā)在5 min內(nèi)可以到達的所有街道。自“公園城市”理念提出以來,成都積極開展了公園城市理論研究與規(guī)劃實踐探索[20]。本文選用服務(wù)區(qū)分析方法,以成都市6個市屬城市公園(百花潭公園、動物園、人民公園、望江樓公園、文化公園和植物園)為研究對象,探究了它們的步行或駕車可達性,其結(jié)果可以為游客提供出行時間和出行方式的參考,且在一定程度上體現(xiàn)了公園服務(wù)的公平性,在公園城市示范區(qū)的踐行過程中起著推動作用。
成都市的百花潭公園、動物園、人民公園、望江樓公園、文化公園和植物園,分別分布于青羊區(qū)、成華區(qū)、青羊區(qū)、武侯區(qū)、青羊區(qū)、金牛區(qū),占主城區(qū)的4個大區(qū)(圖1)。
圖1 公園覆蓋范圍示意
(1)百花潭公園。 百花潭公園位于成都市區(qū)西部的通惠門外,西郊河由北而南,浣花溪(南河)從西向東,兩水在青羊?qū)m東北角處匯合,水勢急湍,形成一個波翻渦漩白色水花的深潭,即今日百花潭。公園總面積為 81708 m2,綠地率為 87.94%。主要由盆景園、磊園、慧園、湖池區(qū)、廊橋及桃花林、銀杏林、桂花林、梅花林等景區(qū)組成,已形成了自己的園林特色。
(2)動物園。 動物園位于成都市北二環(huán)與三環(huán)路之間,川陜路右側(cè),緊鄰昭覺寺汽車中心站,與川西名寺昭覺寺隔墻相望。全園占地面積177300 m2,綠化覆蓋率為 88.41%。院內(nèi)已建有 30 余組各種造型的動物館舍,常年展出各種獸類、兩棲爬行、鳥類以及觀賞金魚等國家保護的珍稀瀕危野生動物。
(3)人民公園。 人民公園是一個集園林、文化、文物保護、愛國主義教育、休閑娛樂于一體的綜合性公園。它位于成都市區(qū)祠堂街少城路,占地 112639 m2,是一座集文化文物與休閑娛樂于一體的綜合性園林。公園始建于 1911 年,有辛亥革命保路運動廣場、蘭草園、盆景園等著名旅游景點。
(4)望江樓公園。 望江樓公園坐落在成都東門錦江南岸,以擁有望江樓古建筑群、唐代著名女詩人薛濤紀念館等文物遺跡及各類珍奇異竹而聞名中外。全園面積125333 m2,分為文物保護區(qū)和園林開放區(qū),是紀念唐代女詩人薛濤的古跡和游覽勝地。公園的開放區(qū)是以竹為主的園林景觀區(qū),薈萃了國內(nèi)外 200余種竹子,是全國竹子品種最多的專類公園。
(5)文化公園。 文化公園位于成都市琴臺路,緊鄰青羊?qū)m,于 1951 年在原二仙庵舊址上改建而成,占地面積約 10萬m2。公園內(nèi)主要景觀有:支磯石、十二橋烈士墓、大型浮雕藝術(shù)墻等。文化公園是以舉辦各種文化活動為主的綜合性公園,每年舉行的成都燈會和成都花會聞名中外。
(6)植物園。 植物園位于成都市金牛區(qū)天回鎮(zhèn)街道和新都區(qū)三河街道交界處,占地面積約 42萬m2,綠地率 94%。植物園是一個集科研科普、旅游休閑服務(wù)于一體的綜合性植物園,是四川省第一所人工植物園。園內(nèi)共設(shè)8 個專類植物區(qū)和 10 多個植物專類園,薈萃全省主要科屬植物和中外珍稀樹種200 余種。
公園可達性分析即測度某一具體地點到最近公園綠地所花費的時間,表征公園附近居民到景點的便利程度,有助于理清公園地理位置和交通網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系,計算公式如下:
Ai=min(Mj,Tij)
(1)
式(1)中:j為研究區(qū)內(nèi)的公園綠地;Tij為點i在交通網(wǎng)絡(luò)中通行最短的路線到公園j的通行時間;Mj為公園j的權(quán)重,若只研究交通通達性則數(shù)值為1;Ai為研究區(qū)內(nèi)點i的可達性。
公園可達性分析步驟如下:
(1)收集矢量的路網(wǎng)數(shù)據(jù),基于ArcGIS的Network Analyst模塊對路網(wǎng)進行模型化。
(2)完成速度、障礙點、阻力等參數(shù)的設(shè)置,選擇服務(wù)區(qū)分析,最后得出各個公園的步行可達性。
(3)修改模型參數(shù),有需求地對部分公園做進一步的駕車可達性分析。
(4)對步驟2, 3的可達性結(jié)果進行花費時間重分類,最終得到步行或駕車可達性的可視化結(jié)果。
本文將公園的入口作為服務(wù)區(qū),考慮到百花潭公園、人民公園、望江樓公園和文化公園的占地面積相對較小,基本是為周圍的居民提供服務(wù),且選擇步行的人群相對較多,針對這種情況,僅設(shè)置步行可達性分析。假設(shè)人的步行速度為5 km/h,在分析過程中,將步行時間作為網(wǎng)絡(luò)分析的成本,分析沿著路網(wǎng)步行到達公園的時間。在可視化過程中,將步行所用時間分為多個等級,包括3、5、10、15和20 min,給不同的等級賦予不同的色彩,色調(diào)越淺需要的步行時間越短,色調(diào)越深,需要的步行時間越長。此外,還分析了各個公園在不同步行時間內(nèi)的服務(wù)范圍(表1),即公園的步行可達面積。
表1 6個市屬城市公園步行時間的可達面積
由百花潭公園步行可達性圖(圖2a)得知,游客可以在10 min內(nèi)從文化公園步行至百花潭公園,浣花溪公園步行到百花潭公園需要20 min,步行20 min的可達面積為4.36 km2,如果從人民公園或錦里步行至百花潭公園,則需要20 min以上的時間;由人民公園步行可達性圖(圖2b)得知,天府廣場附近的居民如果選擇步行至人民公園進行游覽需要15 min,步行20 min的可達面積為4.45 km2,錦里、文化公園和百花潭公園都距離人民公園較遠,步行到人民公園的時間超過20 min,建議附近居民選擇騎行的方式;望江樓公園步行可達性圖(圖2c)表明,河濱印象附近的居民步行到望江樓公園只需要5 min,四川大學(xué)望江校區(qū)的師生和附近居民步行到望江樓公園用時在10 min內(nèi),從西部戰(zhàn)區(qū)空軍醫(yī)院附近步行達到園區(qū)則需要20 min,步行20 min的可達面積為4.69 km2;文化公園步行可達性圖(圖2d)表明,游客可以在10 min內(nèi)從百花潭公園步行到文化公園,10 min左右可以從附近的人民醫(yī)院步行到文化公園,從浣花溪公園步行至文化公園時間一般在20 min內(nèi),步行20 min的可達面積為5.40 km2,但如果從人民公園,錦里,永陵公園到文化公園步行則需要20 min以上;分析動物園步行可達性圖(圖2e)可知,昭覺寺到動物園僅需要3 min步行即可到達,東林小區(qū)的居民到動物園需要10 min,位于青龍小區(qū)的居民若考慮到動物園進行游覽,步行到園區(qū)需要15 min,泛悅城市廣場離動物園較遠,附近的居民步行到動物園則需要20 min,步行20 min的可達面積為5.51 km2;分析植物園步行可達性圖(圖2f)可知,對于位于碧桂園上觀的居民,步行到達植物園的時間需要10 min左右。而從皇恩寺陵園步行到植物園則需要10 min以上,步行15 min的可達面積僅為0.07 km2。
圖2 6個市屬城市公園的步行可達性
動物園和植物園占地面積相對較大,且同時具有觀賞與科普功能,面向人群的服務(wù)范圍更廣,除了考慮步行可達性外,還應(yīng)該考慮駕車可達性。在駕車可達性分析中,假設(shè)駕車速度為40 km/h,將駕車時間作為網(wǎng)絡(luò)分析的成本,分析沿著路網(wǎng)駕車到達公園的時間。在結(jié)果可視化過程中,將駕車所用時間分為10、20、30、40、60 min與大于60 min共6個等級,并賦予不同色彩。此外,還分析了這2個公園的駕車可達面積(表2)。
表2 動物園和植物園駕車時間的可達面積
動物園和植物園的駕車可達性結(jié)果(圖3)表明,這2個公園基本可以為整個成都市的居民服務(wù),駕車60 min的可達面積大于1000 km2。從圖中可以了解到各個區(qū)的居民駕車至動物園和植物園花費的時間,位于成華區(qū)需駕車10 min左右;位于金牛區(qū)需駕車20 min左右;位于新都區(qū)、青羊區(qū)、武侯區(qū)、錦江區(qū)需駕車大概30 min;位于龍泉驛區(qū)需駕車約40 min;如果位于溫江區(qū)、雙流區(qū)、郫都區(qū)則需駕車60 min或更多。
圖3 動物園和植物園的駕車可達性
成都作為四川省的省會城市,于2006年被命名為“園林城市”[21],2017年5月,又確立了到2025年創(chuàng)建“國家生態(tài)園林城市”的目標??梢钥闯?,成都市對森林、公園城市建設(shè)、現(xiàn)代林產(chǎn)業(yè)等方面發(fā)展十分重視,同時這些方面始終都貫穿著發(fā)展城市生態(tài)的建設(shè)理念。本文以6個市屬城市公園為研究對象,研究其步行或駕車可達性對公園城市的建設(shè)具有一定指導(dǎo)性意義,主要結(jié)論如下:
(1)對于周圍路網(wǎng)比較豐富的百花潭公園、人民公園、望江樓公園、文化公園和動物園而言,步行20 min可以為附近大約5 km2范圍內(nèi)的居民提供服務(wù),而植物園因交通便捷性較差,步行15 min僅能服務(wù)0.07 km2范圍內(nèi)的居民,應(yīng)重視植物園附近的路網(wǎng)建設(shè)問題。
(2)由于望江樓公園緊靠錦江流域,所以其可達性受到了一定限制,步行15 min內(nèi)可以服務(wù)的范圍都明顯小于其他公園(除植物園外)。
(3)駕車60 min,動物園和植物園可以為至少1000 km2范圍內(nèi)的居民提供公園服務(wù),對于位于較南邊的雙流區(qū)、最西北邊的郫都區(qū)或溫江區(qū)和最東邊的龍泉驛區(qū)居民則需要更多的駕駛時間。