韓姝堯 何榮曉 王 菲 張 樂 周 鵬

海南大學林學院 海口 570228

城市綠色開放空間的各項效益與民生福祉息息相關[1-3]。在高密度的城市建成區(qū)內(nèi)部,人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分發(fā)展之間的矛盾也體現(xiàn)在城市綠色開放空間的分配上[4],既往的評價模型已經(jīng)不能適應新時代的需求,因此城市綠色開放空間的公平性研究具有重要意義[5-7]。城市綠色空間公平性的4個主要維度是機會均等、空間可達、供需關系、景觀正義[8],但現(xiàn)有研究存在一定局限性:1)評價指標單一,多數(shù)研究僅從空間可達視角進行評價,對供需關系、景觀正義等概念認知不深[9-10]；2)多數(shù)研究未考慮到人口的空間分布狀態(tài)和城市綠色開放空間的出入口設置情況,忽視了路網(wǎng)的非均質(zhì)性和復雜性,建立的評價模型與實際情況偏差過大[11-12]；3)未從社區(qū)居民日常生活角度考量,研究對象受制于公園綠地,如綜合公園和專類公園,忽略了面積較小的社區(qū)公園、游園和部分附屬綠地,或認為一些非開放性、無法進入的無名綠地,道路附屬綠地,封閉管理小區(qū)內(nèi)的綠色空間,收費景區(qū)及高爾夫球場同樣有提升公平性的作用[13-14]；4)研究數(shù)據(jù)多為政府統(tǒng)計數(shù)據(jù),存在數(shù)據(jù)精度低、時效性低等問題[11-12]。

為建立更加準確的量化評價模型,本文基于“社區(qū)生活圈”視角[15-16],在傳統(tǒng)研究方法的基礎上進行優(yōu)化:以高斯兩步移動搜索法和耦合協(xié)調(diào)度模型為基礎,豐富評價維度；利用網(wǎng)絡地圖接入實際路網(wǎng),使用Mapbox接口獲取城市綠色開放空間的服務范圍,使用Python爬取居住小區(qū)POI,在ArcGIS中建立貼近實際情況的地理信息模型[17]；以城市綠色空間的出入口作為供給點,以居住小區(qū)的質(zhì)心點作為需求點,從機會均等、空間可達、供需關系、景觀公正4方面協(xié)同分析城市綠色開放空間的公平性[18],研究供需雙方間的關系,對區(qū)域內(nèi)存在的問題提出優(yōu)化策略,以促進高密度的城市轉型存量優(yōu)化和空間復合利用,為海南省國土空間規(guī)劃、自由貿(mào)易港建設提出相關參考意見。

1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

?？谑惺呛Ｄ献再Q(mào)區(qū)(港)的核心港口和國家生態(tài)文明建設示范市,自開埠以來,已經(jīng)有900多年的歷史,是海南省開發(fā)最早、人口密度最高的城市。近年來,“自貿(mào)效應”的推動凸顯了初期粗放的城市建設所遺留的人地矛盾,城市園林綠化指標落后于國內(nèi)外對標城市,距離“三百米見綠,五百米見園”有一定距離。因此,研究海口市中心城區(qū)綠色開放空間公平性具有實際意義,有助于提升城市空間質(zhì)量、促進城市人居環(huán)境質(zhì)量提升。研究范圍包含的街道/鄉(xiāng)鎮(zhèn)共25個,其中建成區(qū)土地面積為183.3 km2,常住人口287.34萬人。

1.2 數(shù)據(jù)來源

1.2.1 城市綠色開放空間數(shù)據(jù)

截止于2020年1月,本文基于居民游憩休閑使用角度,從《?？谑芯G線控規(guī)(第一批)》和《?？谑芯G地系統(tǒng)規(guī)劃》等相關規(guī)劃文件中篩選能夠提供相關服務且寬度大于40 m的城市綠色開放空間。在該標準下,共篩選城市綠色開放空間50個,總面積783.26 hm2,其中面積最小的為0.32 hm2(封閉小區(qū)的綠地、區(qū)域綠地、收費景區(qū)、高爾夫球場、無名附屬綠地不在本文的研究范圍內(nèi))。對于有明確出入口的綠色空間,記錄其所有出入口坐標；對于開放性較強的街頭綠地、帶狀公園等,每150 m選取一點記錄為出入口坐標點,得到出入口坐標共184個。

1.2.2 居住小區(qū)人口數(shù)據(jù)

使用Python從安居客、鏈家爬取?？谑兄行某菂^(qū)商業(yè)居住小區(qū)的樓盤數(shù)據(jù),得到1 838個小區(qū)POI點數(shù)據(jù),包含房屋均價、所屬街道、小區(qū)內(nèi)總戶數(shù)等信息,再通過居住小區(qū)名稱在百度地圖上獲取居住小區(qū)坐標,經(jīng)過坐標轉換后確認其經(jīng)緯度。將小區(qū)戶數(shù)與街道總戶數(shù)之比作為權重,結合《海口市2020年統(tǒng)計年鑒》中的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)完成人口空間化,將要素體現(xiàn)在空間模型上。

2 研究方法

2.1 基于服務范圍覆蓋率的機會均等公平性測度

參考WU等[19]的研究,從居民的日常使用角度出發(fā),按面積將城市綠色空間分為3類(表1),確定其服務半徑。將城市綠色開放空間的出入口坐標輸入Mapbox等時圈接口,獲取步行、騎行、駕車3種交通方式下的等時圈,并按照名稱字段合并等時圈,即城市綠色開放空間服務范圍,服務范圍覆蓋率為服務區(qū)內(nèi)的居住小區(qū)數(shù)量與總數(shù)量之比。

表1 城市綠色開放空間分級服務區(qū)

2.2 基于供需比的供需關系公平性測度

將出行時間作為吸引力衰減系數(shù),計算城市綠色開放空間供需比。供需比可以理解為當服務范圍內(nèi)所有人口都聚集在城市綠色空間內(nèi)時,空間內(nèi)部人均擁有的城市綠色開放空間面積,也可以理解為獲取服務的機會累計值。供需比也是高斯兩部移動搜索法中可達性測算的基礎。

2.3 基于高斯兩步移動搜索法的空間可達公平性測度

相較于其他模型,高斯兩步移動搜索法可以考慮到供需雙方的關系,計算服務范圍內(nèi)的人均性指標。為便于比較,建立邊長為100 m的正六邊形格網(wǎng)進行地理化制圖,格網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)為可達性平均值。根據(jù)2016《海口首次綜合交通調(diào)查匯報》調(diào)查結果顯示,?？谑泄步煌ㄕ急攘繛?.6%,私人出行方式占90.6%。步行、騎行、私家車出行分別占私人出行方式的41%、0.33%、0.25%,本模型構建以這3種出行方式為基礎,通過三者權重疊加得到綜合私人出行交通模型。本文從社區(qū)生活圈角度出發(fā),重點分析15 min出行時間下的綜合可達性。

2.4 基于耦合協(xié)調(diào)度模型的景觀公正公平性評價

耦合協(xié)調(diào)度可以評價多個要素之間協(xié)調(diào)發(fā)展、相互作用的程度。城市綠色空間的基礎服務質(zhì)量能力決定其最大效益,城市綠色空間可達性則代表服務水平的強弱,本文以二者的耦合協(xié)調(diào)度作為公平性評價指標,參考《國土空間規(guī)劃城市體檢評估規(guī)程(試行)》等文件,確定一級、二級、三級指標(表2),用熵權法計算各指標權重,最后累加得到各街道的城市綠色開放空間基礎供給能力和可達性綜合得分。

表2 城市綠色開放空間耦合協(xié)調(diào)度評價指標

3 結果與分析

3.1 基于服務范圍覆蓋率的機會均等公平性

城市綠色開放空間的服務覆蓋率距離理想水平仍有較大差距。服務區(qū)覆蓋率統(tǒng)計數(shù)據(jù)(表3)顯示:步行15 min時,僅有64.8%的居民能獲得城市綠色開放空間的服務,搜索半徑擴大到20 min時,仍有26.8%的居民位于服務盲區(qū)；在綜合交通出行方式下,仍有約16.9%的居民不在15 min生活圈的服務范圍內(nèi),說明機會均等有待提高。

表3 城市綠色開放空間服務范圍人口覆蓋率

3.2 基于供需關系的城市綠色開放空間公平性

面積大于25 hm2的10個大型城市綠色空間決定了供需的基本格局,其中有7個分布于水岸沿線,開發(fā)時間較晚,平均供需比為15 m2,屬于供需平衡；3個位于中部舊城區(qū),供小于需的矛盾突出,中山街道內(nèi)的?？谌嗣窆珗@服務范圍區(qū)內(nèi)有27萬余人,供需比僅有1.29 m2。中小型城市綠色開放空間分布格局不夠理想,在每個街道內(nèi)通常只有1～2個,其提供的服務在一定程度上優(yōu)化了綠色空間的格局,但承載力和服務能力遠低于需求量；小型城市綠色空間普遍存在設施老舊、日常養(yǎng)護不到位等設計管理問題,尚有待開發(fā)的服務潛力。

3.3 基于空間可達性的城市綠色開放空間公平性

由圖1可知,在4種出行模型下,可達性均呈現(xiàn)“沿海、南側沿江區(qū)域可達性高,中部地區(qū)可達性低”的格局。在15 min步行生活圈內(nèi),僅有37%的居民居住在可達性水平一般及以上的小區(qū),約占總人口的25%,居民的基本需求未得到滿足(圖1A)；在15 min綜合交通生活圈內(nèi),該比例為44%,占總人口的37%(圖1D)。在使用騎行、駕車出行方式時,出行半徑擴大,可達性為0的居住小區(qū)急速減少,可達性差異減小,但每個城市綠色開放空間的服務人口增大,導致供給質(zhì)量下降。

圖1 城市綠色開放空間綜合可達性

3.4 基于景觀公正的城市綠色開放空間公平性

3.4.1 基于耦合協(xié)調(diào)度的公平性

將城市綠色開放空間基礎服務質(zhì)量和可達性代入耦合協(xié)調(diào)度模型,結果(表4)表明:耦合協(xié)調(diào)度高和良好的街道共有8個,主要集中在西海岸沿線,約占總人口數(shù)量的38.9%,街道內(nèi)人口密度較低,綠色空間能夠滿足居民需要,可達性水平高；耦合協(xié)調(diào)度基本協(xié)調(diào)的街道共有5個,人口占比15.4%；耦合協(xié)調(diào)水平完全失調(diào)和一般失調(diào)的共有12個,占總人口的45.8%,這部分街道內(nèi)部人口密度高,幾乎沒有城市綠色空間,供需嚴重不匹配。研究還發(fā)現(xiàn),中心城區(qū)內(nèi)最優(yōu)質(zhì)的景觀資源多集中于非均質(zhì)的水系旁,在保護利用城市綠地資源時,不均衡進一步加強。

表4 街道城市綠色開放空間耦合協(xié)調(diào)度

3.4.2 基于社會經(jīng)濟相關性的空間公平性

通過分析15 min步行生活圈、15 min綜合交通生活圈內(nèi)房價和可達性的關系可知,通常情況下可達性越高,房價越高(表5)。皮爾遜相關系數(shù)結果(表6)也證實,總體上房價和可達性之間存在高房價-高可達性-高耦合協(xié)調(diào)度,低房價-低可達性-低耦合協(xié)調(diào)度的對應關系。高房價與城市公園服務范圍的分布特征趨于一致,存在顯著相關性。

表5 城市綠色開放空間公平性分析

表6 皮爾遜相關系數(shù)

4 結論與建議

4.1 結論

從機會均等角度評價,城市綠色空間的服務覆蓋率距離理想水平仍有較大差距。公眾步行到達城市綠色開放空間的基本需求尚未得到滿足,大量居住小區(qū)位于服務盲區(qū)；選用其他交通方式出行時,服務盲區(qū)始終存在。

從空間可達的角度評價,各級生活圈內(nèi)的城市綠色開放空間可達性均有明顯分異；當出行半徑擴大時,服務范圍內(nèi)的人群數(shù)量也急速增加,可達性下降。

從供需關系的角度評價,城市綠色空間存在“服務盲區(qū)”“人綠錯位”等問題。沿海、沿江一帶供需平衡,離海地區(qū)供給不充分。新城區(qū)綠色空間缺少配套設施,利用率低；中部舊城區(qū)供遠遠小于需,城市綠色空間建設進程落后于規(guī)劃,城市綠色空間數(shù)量少或利用率較低,無法滿足居民需求。

從景觀公正的角度評價,耦合協(xié)調(diào)度的差異反映出部分區(qū)域的城市綠色空間格局不理想,部分街道內(nèi)甚至完全沒有城市綠色空間。在城市尺度上,受自然環(huán)境和城市發(fā)展慣性積累的影響,海口中心城區(qū)內(nèi)平均房價高的街道有更高的可達性,房價與可達性二者呈正相關關系。

本研究中以房價代表城市居民經(jīng)濟社會屬性,在準確性和精確度上必然存在偏差；以小區(qū)戶數(shù)作為其人口權重,沒有考慮到當?shù)刈》靠罩寐实挠绊?。在未來的研究?可以結合大數(shù)據(jù)空間分析方法,進一步完善評價體系,深入研究城市綠色開放空間與使用者之間的交互關系,提高城市綠色開放空間的公平性。

4.2 建議

機會不均等、局部空間可達性低、服務盲區(qū)等問題廣泛存在于城市綠色空間的供給過程中,交通基礎設施規(guī)劃建設存在結構性缺陷,對城市綠色空間可達性也存在負面影響[1]。與既往研究不同[17],本研究發(fā)現(xiàn)隨著服務半徑擴大,服務盲區(qū)減少,人均可達性也隨之降低；服務盲區(qū)不僅在舊城區(qū)存在,也分布于新開發(fā)建設片區(qū)。與廣州、南京等地“中心城區(qū)可達性高,外圈層可達性低”的特征不同的是[11,12],由于獨特的地理環(huán)境,?？谑写笮途G色空間多分布在沿海、沿江一帶,造成了基礎供給的不平衡。此外,“綠色士紳化”現(xiàn)象廣泛存在于國內(nèi)各大城市[4],?？谑写笮统鞘芯G色空間周邊普遍存在房地產(chǎn)過度開發(fā)情況,嚴重影響了周邊的公共活力。因此,提出以下建議:

1)建立有效的公眾建議反饋機制,優(yōu)化資源配置。結合居民需求提高土地復合化利用效率,考慮弱勢群體的需求,提高城市綠色開放空間的利用率。

2)結合人口比例調(diào)整城市綠色開放空間數(shù)量。通過城市更新、社區(qū)改造、附屬綠地公共化等方式“見縫插綠”,識別無名低效綠地,將其建設為市民提供文體活動的場所。

3)優(yōu)化公共交通網(wǎng)絡,鼓勵公共交通出行,提升公共交通分擔率。有條件的地區(qū)可以逐步探索開放式住區(qū)的可行性,向小街區(qū)、密路網(wǎng)方向發(fā)展。