嘉峪關(guān)城市公園綠地的空間分布與服務(wù)范圍分析

劉錦暉，劉學(xué)錄(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

嘉峪關(guān)城市公園綠地的空間分布與服務(wù)范圍分析

劉錦暉，劉學(xué)錄
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，甘肅 蘭州 730070)

采用綜合評(píng)價(jià)法對(duì)嘉峪關(guān)市的公園綠地進(jìn)行評(píng)價(jià)，以遙感影像為基礎(chǔ)，分析公園綠地面積變化和空間位置變化；利用緩沖區(qū)的方法分析公園綠地空間配置的合理性。結(jié)果表明：(1)自2004～2014年，城市公園綠地發(fā)展勢(shì)頭良好，2014年提升至“優(yōu)”水平，政府公共財(cái)政投入的加大對(duì)城市公園綠地建設(shè)有巨大的推動(dòng)作用；(2)地處內(nèi)陸干旱地區(qū)的嘉峪關(guān)市十分重視公園綠地的建設(shè)，公園綠地作為公共服務(wù)用地的主要組成部分，在城市公共服務(wù)用地中所占比重始終保持在50%；(3)公園綠地在空間位置上呈現(xiàn)依居住區(qū)沿街道分布的特點(diǎn)，但部分公園綠地存在服務(wù)范圍重疊，未能使城市公園綠地資源的服務(wù)功能最大化，在未來的城市建設(shè)中需考慮到公園綠地的服務(wù)范圍，使其空間分布更加合理。

公園綠地；空間分布；服務(wù)范圍；綜合評(píng)價(jià)

城市綠地系統(tǒng)是城市生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，是城市發(fā)展與環(huán)境建設(shè)的重要標(biāo)準(zhǔn)。自英國(guó)“花園城市運(yùn)動(dòng)”的創(chuàng)始人埃比澤·霍華意識(shí)到綠色植物在城市的重要性，并開創(chuàng)了新型城市建設(shè)的先河起，綠地已成為現(xiàn)代城市必不可少的組成部分，現(xiàn)代化城市環(huán)境質(zhì)量和文明程度的重要標(biāo)志之一[1]。

城市綠地是一個(gè)多層次、多效益、多功能的復(fù)合工程，它以植被為主要存在形態(tài)，是草地資源的一個(gè)重要分支，它不以生產(chǎn)任何產(chǎn)品為目的，只是利用草地景觀和環(huán)境為人類服務(wù)，具備草地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的特性[2]，其生態(tài)服務(wù)功能主要體現(xiàn)在調(diào)節(jié)功能(如氣候調(diào)節(jié)、空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)等)和文化服務(wù)功能(如美化環(huán)境、休憩娛樂、文化藝術(shù)、審美經(jīng)驗(yàn)和靈感等)[3]，是反映城市宜居性和吸引力的重要公共服務(wù)設(shè)施[4]。

公共服務(wù)設(shè)施作為公共服務(wù)的空間載體，是公共服務(wù)資源向服務(wù)結(jié)果轉(zhuǎn)化的中間環(huán)節(jié)[5]。在我國(guó)，公共服務(wù)設(shè)施被定義為與人口規(guī)?；蛘咦≌?guī)模相適應(yīng)的，能夠滿足各個(gè)階層、不同群體的基本生活需要，并提供相應(yīng)軟件和硬件服務(wù)的所有設(shè)施總和[6]。

城市公園綠地作為城市綠地的主體，具有較大的規(guī)模和相對(duì)完善的設(shè)施，通常具有生態(tài)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)功能，城市綠地的經(jīng)濟(jì)功能可由其宜人性來體現(xiàn)，此外公園綠地還具有重要的心理和社會(huì)意義，有利于城市居民的身心健康，減輕城市居民的生活壓力[7-8]。因此，每一個(gè)城市化發(fā)展必將伴隨著城市綠地系統(tǒng)的發(fā)展與完善[9]。

嘉峪關(guān)市是西北干旱區(qū)河西走廊戈壁荒灘上新建的現(xiàn)代化綠洲城市,是干旱區(qū)景觀與環(huán)境變化和人類活動(dòng)共同影響的典型區(qū)域[10]，氣候干旱，溫差大、蒸發(fā)量大、多風(fēng)沙，一直以來，城市開發(fā)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展之間都存在著矛盾關(guān)系[11]，近年來嘉峪關(guān)市城市綠地建設(shè)卓有成效，目前建成區(qū)綠化覆蓋率達(dá)到38.8%，已在甘肅省16個(gè)地州市中位居第2位。為了更好的服務(wù)于自然條件特殊的嘉峪關(guān)市城市公園綠地的規(guī)劃和建設(shè)，研究從土地利用的角度出發(fā)，借助Arcgis的空間分析功能，以嘉峪關(guān)市2004～2015年的遙感影像為基礎(chǔ)，對(duì)公園綠地的空間分布和服務(wù)范圍進(jìn)行分析，旨在為以嘉峪關(guān)市及同類地區(qū)的綠洲城市經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展和區(qū)域生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1研究區(qū)概況

嘉峪關(guān)市位于河西走廊西部，北大河流域中段。西連石油城玉門市，南依祁連山與肅南裕固族自治縣接壤，北枕黑山，與酒泉金塔縣、酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地和內(nèi)蒙古額濟(jì)納旗相連接，中部為酒泉綠洲西緣。該市是依托西北最大的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)-酒泉鋼鐵(集團(tuán))公司(酒鋼)發(fā)展起來的一座新型工業(yè)城市，2014年，城市年末常住人口24.13萬人，城鎮(zhèn)化率達(dá)到93.41%。地理坐標(biāo)N 39°47′，E 98°17′，全市海拔在1 412～2 722 m，境內(nèi)地勢(shì)平坦，屬溫帶干旱氣候，溫差大、蒸發(fā)量大、降水量少、冬冷夏熱、日照長(zhǎng)、多風(fēng)沙，是典型的大陸性氣候[10]。

1.2數(shù)據(jù)來源

(1)公園綠地綜合評(píng)價(jià)部分中所采用的經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)來源于《嘉峪關(guān)市統(tǒng)計(jì)年鑒》(2004-2015)和《甘肅發(fā)展年鑒》(2004-2015)；(2)對(duì)城市公共服務(wù)用地的劃分標(biāo)準(zhǔn)和公園綠地的服務(wù)半徑來源于《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50137-2011)和《鎮(zhèn)規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50188-2007)；(3)圖像數(shù)據(jù)來源于Google earth中嘉峪關(guān)市2004，2009和2015年的遙感影像。

1.3研究方法

1.3.1 公園綠地和城市土地利用結(jié)構(gòu) 分析并解譯Google earth中嘉峪關(guān)市2004，2009和2015年的遙感影像，將不同類別的公共服務(wù)用地和城市居住區(qū)矢量化后導(dǎo)入Arcgis 10.0，利用Arcgis的空間分析功能統(tǒng)計(jì)嘉峪關(guān)市公園綠地的面積變化，并分析城市土地利用的結(jié)構(gòu)變化。

1.3.2 公園綠地的空間布局和服務(wù)范圍 依據(jù)遙感影像，分析嘉峪關(guān)市公共服務(wù)用地的空間布局；根據(jù)《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50108-93)，對(duì)公園綠地建立合理的緩沖區(qū)，分析其空間服務(wù)范圍。

1.3.3 城市公園綠地綜合評(píng)價(jià) 建立合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)嘉峪關(guān)市2004～2014年的公園綠地發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

(1)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化和權(quán)重的確定

為了消除由于變量的量綱不同所造成的影響，需將指標(biāo)變量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，本文采用極差正規(guī)化方法對(duì)指標(biāo)進(jìn)行無量綱化處理[12]。熵值法作為一種客觀賦權(quán)法，是通過評(píng)價(jià)指標(biāo)的原始信息來確定指標(biāo)的權(quán)重大小，公式如下：

式中：aj為各指標(biāo)權(quán)重，dj為各指標(biāo)差異性系數(shù)。

表1 公園綠地評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

(2)綜合分值的計(jì)算

用熵值法確定各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重aj后，直接可以利用公式計(jì)算各個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)值Fij，將各指標(biāo)得分相加得出該年的綜合分值。

Fij=aj·Yij

式中：Fij為樣本i的評(píng)價(jià)得分；Yij為樣本i的標(biāo)準(zhǔn)化值；aj為樣本i對(duì)應(yīng)的權(quán)重值。

(3)評(píng)分級(jí)別命名

從0到1為區(qū)間將綜合得分劃分為“劣、差、中等、良好、優(yōu)”5個(gè)水平以表示該年的得分情況。當(dāng)?shù)梅痔幱凇傲印彼綍r(shí)城市公園綠地?cái)?shù)量少面積小，服務(wù)范圍僅覆蓋公園周邊區(qū)域；當(dāng)?shù)梅痔幱凇安睢睍r(shí)，城市公園綠地?cái)?shù)量有所增加，服務(wù)范圍可覆蓋附近居民區(qū)；當(dāng)?shù)梅痔幱凇爸械取睍r(shí)，公園綠地?cái)?shù)量增多，單個(gè)公園綠地面積增大，服務(wù)范圍可覆蓋城市大部分居住區(qū)；當(dāng)?shù)梅痔幱凇皟?yōu)良”時(shí)，公園綠地?cái)?shù)量較多面積較大，服務(wù)范圍可基本覆蓋市區(qū)；當(dāng)?shù)梅痔幱凇皟?yōu)”水平時(shí)，城市公園綠地?cái)?shù)量多面積大，服務(wù)完全覆蓋整個(gè)市區(qū)。

表2 評(píng)分級(jí)別命名

2 結(jié)果與分析

2.1公園綠地與城市土地利用結(jié)構(gòu)

嘉峪關(guān)市2004，2009和2015年的城市建成區(qū)面積、公共服務(wù)用地面積、公共服務(wù)用地在城市建成區(qū)中所占比例以及各類公園綠地面積及其所占比例表現(xiàn)為：(1)在2004～2014年公共服務(wù)設(shè)施用地面積持續(xù)增加，在城市建成區(qū)中所占的比例雖有小幅下降但始終保持在20%；(2)公園綠地是嘉峪關(guān)市公共服務(wù)用地的主要組成部分，其在2004～2014年占公共服務(wù)用地面積的比例始終保持在50%，在建成區(qū)面積中所占比例保持在10%的水平(表3)。研究表明：嘉峪關(guān)市公共服務(wù)用地面積在城市建成區(qū)中所占比例基本保持穩(wěn)定；并且嘉峪關(guān)市公園綠地在公共服務(wù)用地中所占比重最大。

表3 嘉峪關(guān)市城市用地結(jié)構(gòu)變化

2.2公園綠地的空間布局和服務(wù)范圍

以1 km為半徑對(duì)公園綠地建立緩沖區(qū)以表示其服務(wù)范圍，可以看到嘉峪關(guān)市公園綠地的空間分布和服務(wù)范圍覆蓋情況：(1)嘉峪關(guān)市的公園綠地?cái)?shù)量較多且面積較大；(2)作為嘉峪關(guān)市公共服務(wù)用地中比例最大的公園綠地在空間上較為均勻的分布在城市各處，由于市區(qū)南部討賴河新區(qū)的建設(shè)，該區(qū)域公園綠地分布較為密集，空間配置受城市規(guī)劃影響較大，但總體上呈依住宅區(qū)沿道路分布的特點(diǎn)；(3)公園綠地的服務(wù)范圍基本覆蓋了全市，服務(wù)盲區(qū)較少；(4)討賴河新區(qū)公園的緊密分布造成了該區(qū)域公園綠地服務(wù)范圍重疊的現(xiàn)象，且覆蓋的住宅區(qū)較少(圖1)。

圖1 嘉峪關(guān)市2015年公園綠地空間布局和服務(wù)范圍Fig.1 Spatial distribution and service scope of park green space in Jiayuguan in 2015

2.3嘉峪關(guān)市公園綠地綜合評(píng)價(jià)

嘉峪關(guān)市2004～2014年各年度得分情況和得分級(jí)別為：(1)2004～2006年公園綠地面積和公園綠地?cái)?shù)量為11年中最低，綜合得分處于“劣”的水平；(2)2007～2009年得分有所提升，達(dá)到“差”的水平；(3)2010～2013年繼續(xù)提升至“中等”水平；(4)2014年人均公園綠地面積、公園綠地面積和公園綠地?cái)?shù)量為11年中最高，該年綜合得分升至“優(yōu)”(表4)。

嘉峪關(guān)市公園綠地評(píng)價(jià)得分變化趨勢(shì)：(1)2004～2014年間公園綠地綜合評(píng)價(jià)得分總體呈上升趨勢(shì)；(2)2004～2006年綜合分值相差不大，2007～2010年得分有較大提升，2010～2013年綜合分值變化不明顯，2014年綜合分值較前一年有質(zhì)的提升，達(dá)到研究時(shí)段內(nèi)的最高點(diǎn)。表明在2004～2014年間嘉峪關(guān)市公園綠地總體發(fā)展勢(shì)頭良好；2004～2006年發(fā)展水平較低，連續(xù)3年未新建公園綠地；2014年除建成區(qū)綠化覆蓋率和公園綠地占公共服務(wù)用地比例這兩項(xiàng)指標(biāo)得分變化不大外，其余指標(biāo)得分都遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他年份，公共財(cái)政支出率的大幅提升促進(jìn)了城市公園綠地的發(fā)展(圖2)。

表4 評(píng)價(jià)得分

圖2 嘉峪關(guān)市公園綠地評(píng)價(jià)得分變化趨勢(shì)Fig.2 The changing trend of park green space in Jiayuguan

3 討論

城市公園綠地不僅為了游憩,更重要的是保護(hù)、改善城市的生態(tài)條件,實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展[12-13]。從土地利用的角度來分析，城市公園綠地的重要性體現(xiàn)在城市土地利用結(jié)構(gòu)上。此次研究利用Arcgis的空間分析功能，統(tǒng)計(jì)了2004～2015年公園綠地和公共服務(wù)用地的面積變化，通過分析城市土地利用結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，作為綠洲城市，嘉峪關(guān)市非常注重城市公園綠地的建設(shè)。

過去對(duì)城市綠地的調(diào)查主要采用傳統(tǒng)的實(shí)地調(diào)查方法，很難及時(shí)準(zhǔn)確地得到現(xiàn)狀資料，并且效率低，精度有限[15]，在城市公園綠地規(guī)劃過程中，主要借助景觀生態(tài)學(xué)理論和定性的經(jīng)驗(yàn)方法，直觀性不強(qiáng)。而遙感技術(shù)作為一種綜合性探測(cè)技術(shù)，具有快速、高效、范圍大、及時(shí)動(dòng)態(tài)的特點(diǎn)，遙感技術(shù)已經(jīng)在水土流失監(jiān)測(cè)、森林資源調(diào)查、城市規(guī)劃、城市景觀格局及其熱島效應(yīng)等領(lǐng)域得到了較為廣泛的應(yīng)用[9]。目前，對(duì)城市公園綠地的服務(wù)半徑研究主要采用可達(dá)性研究，方法主要有統(tǒng)計(jì)指標(biāo)法、旅行距離或費(fèi)用加權(quán)法、最小距離法和引力模型法4類[16]。國(guó)內(nèi)學(xué)者在此領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究，獲得了豐碩的成果[17-19]，但此類專業(yè)方法操作步驟復(fù)雜，具有較強(qiáng)的專業(yè)性。本文以遙感影像為基礎(chǔ)，采用緩沖區(qū)分析法對(duì)嘉峪關(guān)市公園綠地進(jìn)行分析，直觀的展示了公園綠地的空間分布狀況和服務(wù)范圍覆蓋情況，將公園綠地視為城市土地利用的一種形式，方法直觀簡(jiǎn)單，便于操作，可幫助非專業(yè)人士對(duì)城市公園綠地的空間分布和服務(wù)范圍覆蓋狀況進(jìn)行基本判讀，從而直觀的判斷城市公園綠地空間分布的問題和不足，具有實(shí)用性。

針對(duì)城市公園綠地的評(píng)價(jià)研究，集中在景觀生態(tài)學(xué)領(lǐng)域和公園綠地生態(tài)價(jià)值方面[20-23]。張利華等[24]從生存環(huán)境優(yōu)良性、綠地健康狀況、綠地綜合效益評(píng)價(jià)和居民感知認(rèn)識(shí)四方面討論了城市綠地評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建。鄒波等[25]從綠地?cái)?shù)量、綠地結(jié)構(gòu)和綠地質(zhì)量3個(gè)方面構(gòu)建評(píng)價(jià)體系，對(duì)城市綠地進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià)。筆者選取了建成區(qū)綠化覆蓋率、人均公園綠地面積等7個(gè)指標(biāo)對(duì)嘉峪關(guān)市公園綠地進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行了分級(jí)，得出2004～2014年該市公園綠地的發(fā)展情況。

4 結(jié)論

公園綠地是嘉峪關(guān)市公共服務(wù)用地中最主要的組成部分，其在公共服務(wù)用地中的比例始終保持在50%，在城市建成區(qū)中所占比例保持在10%。這反映了嘉峪關(guān)市對(duì)公園綠地建設(shè)和城市景觀營(yíng)造的重視，也是嘉峪關(guān)市建立生態(tài)宜居城市的必要前提。

嘉峪關(guān)市公園綠地在空間分布上呈依住宅區(qū)沿街道分布的特點(diǎn)，受城市建設(shè)和規(guī)劃的影響，城市部分區(qū)域的公園綠地在空間上分布緊密，由于城市公園綠地服務(wù)半徑分布的不合理，導(dǎo)致城市綠地服務(wù)只能滿足部分市民的需求，部分城市區(qū)域未能被有效覆蓋而成為“盲點(diǎn)”，且由于城市南部公園綠地分布緊密，有比較明顯的服務(wù)范圍重疊現(xiàn)象。

從城市土地利用的角度進(jìn)行調(diào)查，將公園綠地視為城市公共服務(wù)設(shè)施的組成部分，從數(shù)量、面積以及政府財(cái)政投入等方面入手篩選指標(biāo)，建立評(píng)價(jià)體系，對(duì)嘉峪關(guān)市11年的公園綠地發(fā)展進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，作為嘉峪關(guān)市公共服務(wù)用地中所占比重最大的公園綠地，在面積和數(shù)量上有明顯的提升，隨著城市公園綠地的不斷建設(shè)和政府公共財(cái)政投入的增加，該市公園綠地綜合評(píng)價(jià)得分從2004年“劣”的水平提升至2014年“優(yōu)”的水平。

由此可見，地處內(nèi)陸干旱區(qū)的嘉峪關(guān)市在2004～2014年城市發(fā)展擴(kuò)張過程中注重城市公園綠地的規(guī)劃和建設(shè)，城市公園綠地空間分布基本合理，服務(wù)范圍覆蓋情況良好，對(duì)改善城市環(huán)境，進(jìn)一步優(yōu)化城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施的空間形態(tài)起到積極引導(dǎo)的作用，但在城市部分區(qū)域公園綠地空間分布緊密，服務(wù)范圍有重疊，城市公園綠地資源的服務(wù)功能未能最大化。

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StudyonspaceallocationandservicescopeofparkgreenlandinJiayuguan

LIU Jin-hui,LIU Xue-lu

(ResourcesandEnvironmentCollege，GansuAgriculturalUniversity,Lanzhou730070,China)

The spatial allocation and service scope of park green land in Jiayuguan City were o analyzed in order to provide the basis for the rational planning and allocation of park green land through comprehensive evaluation.Based on the remote sensing image,the change of green land area and spatial position was analyzed.the rationality of green land allocation was analyzed by using buffer analysis.Results indicated that 1) from 2004 to 2014,the park green land development trend was satisfied,and reached ‘excellent’ level in 2014.The increase of financial input from government greatly promoted the construction of park green land;2) Jiayuguan City paid a great attention to park green land construction and kept the proportion of green land area around 50% as the main component of land use for urban public service;3) The allocation of park green land shown the features of closing to residential areas and along the street.However,the service scope of a proportion of green land overlapped so that the service function of green land resources was not maximized,so it should be considered in the future.

park green land；spatial allocation；service scope；comprehensive evaluation

TU 986

A

1009-5500(2017)05-0041-06

2017-03-20；

2017-04-06

甘肅省自然基金“生態(tài)脆弱區(qū)的土地利用與生態(tài)安全研究”(GSAU-ZL-2015-045)資助

劉錦暉(1988-)，男，甘肅張掖人，碩士研究生。

E-mail：liujhsaye@sina.com

劉學(xué)錄為通訊作者。