公園綠地服務(wù)面積與可達(dá)性研究

■ 馬曉虹 甄 帥

城市公園綠地服務(wù)水平不僅局限于公園綠地的數(shù)量和規(guī)模，更應(yīng)重視公園綠地布局的合理性和服務(wù)效率的公平性。文章從公園綠地的服務(wù)面積和可達(dá)性兩方面進(jìn)行研究，分析不同類型的公園綠地服務(wù)面積與生態(tài)功能，總結(jié)常用的可達(dá)性研究方法并提出今后的研究重點和需提升的方面；以青島中德生態(tài)園城市公園綠地為研究對象，基于GIS空間分析技術(shù)，分析和評價城市公園的空間分布及其空間服務(wù)水平，有針對性地提出空間布局優(yōu)化建議。

隨著我國新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的開展，綠色、舒適、宜居已經(jīng)成為未來城市發(fā)展方向。公園綠地數(shù)量指標(biāo)是基礎(chǔ)性指標(biāo)，公園綠地布局要實現(xiàn)均衡、可達(dá)、服務(wù)于民，應(yīng)強化公園綠地類型選擇及空間布局的研究，明確公園綠地空間結(jié)構(gòu)變化所帶來的生態(tài)效益及服務(wù)價值變化，打造以人為本的宜居環(huán)境。

一、公園綠地服務(wù)面積與功能

不同類型的公園綠地，其服務(wù)面積各不相同，對應(yīng)的生態(tài)功能與社會價值也各有特點。《城市綠地分類標(biāo)準(zhǔn)》中按各種公園綠地的主要功能和內(nèi)容，將公園綠地分為綜合公園、社區(qū)公園、專類公園、帶狀公園和街旁綠地5個中類及11個小類。

研究表明，大型綠地能從整體上調(diào)節(jié)城區(qū)溫度，對城市熱島效應(yīng)起到緩解作用；3～5公頃小型公園綠地較均勻分布，有益于改善片區(qū)內(nèi)小氣候，且方便附近居民游憩娛樂。不同地區(qū)城市公園綠地服務(wù)半徑設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 不同地區(qū)城市公園綠地服務(wù)半徑設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)

二、公園綠地空間布局

（一）可達(dá)性分析方法

城市公園綠地的可達(dá)性是研究城市空間中任意一點到達(dá)公園綠地的相對難易程度，其相關(guān)指標(biāo)有距離、時間、費用等。公園綠地可達(dá)性評價方法主要包括費用阻力法、網(wǎng)絡(luò)分析法、緩沖區(qū)法、最小鄰近距離法等。

1.費用阻力法（Cost Distance）

費用阻力法所要研究的是物種在穿越異質(zhì)景觀時所遇到的累計阻力，其阻力由各種用地類型的可穿越程度和隔離程度來表示，反映了個體到達(dá)某一目的地過程中所應(yīng)克服的空間阻力。該方法以土地利用類型的柵格數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，通過計算從源到目的地代價最小的路徑作為最優(yōu)，認(rèn)為其可達(dá)性最好。該方法采用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較易獲取且操作簡單，能較直觀反映公園綠地可達(dá)性。但不同土地利用類型的空間阻力相對值為人工賦值，由于沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，存在一定的主觀性，且缺少對居住區(qū)與公園綠地出入口分布情況的考慮，研究結(jié)果仍有完善提升空間。

2.網(wǎng)絡(luò)分析法（Network Analysis）

網(wǎng)絡(luò)分析法研究公園綠地可達(dá)性是以城市道路網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，計算步行、機動車、非機動車等出行方式到達(dá)公園綠地的成本。一個基本的網(wǎng)絡(luò)主要包括中心、連接、節(jié)點、阻力。

該方法能更準(zhǔn)確反映市民進(jìn)入公園的實際方式，克服了最小鄰近距離法和緩沖分析法中采用直線距離分析，無法識別路徑中的障礙；也避免了費用阻力法中，采用人工賦值的空間阻力相對值所產(chǎn)生的誤差。有研究顯示，對比網(wǎng)絡(luò)分析法與費用阻力法在城市綠地可達(dá)性評價中的應(yīng)用，并進(jìn)行實際驗證，網(wǎng)絡(luò)分析法的結(jié)果更加精確。但該方法依賴于完備的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)獲取難度較大，且模型構(gòu)建過程較為繁瑣。

3.緩沖區(qū)法（Buffer Analysis）

緩沖區(qū)法是以公園綠地為中心，服務(wù)距離所覆蓋的部分即緩沖區(qū)。通常認(rèn)為緩沖區(qū)范圍內(nèi)的人群能夠輕松到達(dá)公園綠地，而緩沖區(qū)外的市民不能享受到該公園綠地提供的服務(wù)。該方法操作簡單便捷，能夠直觀展示公園綠地的直線可達(dá)性。但該方法較為理想化，沒有考慮公園綠地的差異性以及服務(wù)區(qū)域內(nèi)實際通行情況。

4.最小鄰近距離法（Nearest Distance）

最小鄰近距離法是將居住區(qū)和城市公園綠地抽象為點，計算點與點之間最短的直線距離。該方法能夠直觀反映居民選擇最近的公園綠地游憩這一行為習(xí)慣，但將居住區(qū)和公園綠地都抽象為點，會對評價結(jié)果造成一定誤差。

不同的可達(dá)性計算方法反映城市公園可達(dá)性的各個方面，各有優(yōu)劣，至今還沒有哪一種方法能夠涵蓋城市公園可達(dá)性的所有信息。

緩沖區(qū)分析法和最小鄰近距離法的優(yōu)勢在于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)獲取簡單、操作簡便、結(jié)論直觀，劣勢在于方法沒有考慮居民出行的實際情況，包括人口分布、土地類型、交通方式。費用阻力法考慮了不同用地類型對居民到達(dá)公園綠地產(chǎn)生的阻力，該方法通過賦值操作，建模過程較方便，但缺少對公園綠地出入口及人口分布情況的考慮，而空間阻力相對值為人工賦值，存在一定的主觀性，很難全面反映某區(qū)域居民獲得城市公園綠地服務(wù)的機會。相比其他可達(dá)性分析方法，網(wǎng)絡(luò)分析法以完整的道路網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，能夠模擬交通情景，并考慮到交通方式的選擇和公園綠地出入口的實際情況，分析結(jié)果更為真實可靠，但數(shù)據(jù)的可獲得性較差，且建模過程較為繁瑣。

上述所有公園綠地可達(dá)性分析方法，均缺少對不同社會人群對公園偏好的差異化考慮，這也是今后公園綠地可達(dá)性分析方法需要重點考慮和提升的方面。

（二）案例研究

本文借助ArcGIS空間分析平臺，以青島中德生態(tài)園城市公園綠地為研究對象，采用緩沖分析法和費用阻力法，開展公園綠地服務(wù)面積與可達(dá)性研究，為中德生態(tài)園公園綠地的空間格局優(yōu)化提供參考依據(jù)。

1.研究區(qū)概況

中德生態(tài)園位于青島市西海岸新區(qū)，2010年7月由中德兩國政府建立，規(guī)劃總面積29平方公里。研究區(qū)域內(nèi)的公園綠地細(xì)分為全市性公園、區(qū)域性公園、小區(qū)游園、居住區(qū)公園、植物園，主要包括老君塔山公園、牛齊山公園、北嶺公園、朱郭水庫公園、河洛埠水庫公園、山宋水庫公園等，公園綠地總面積約為4.63平方公里。

2.公園綠地服務(wù)面積

不同等級與規(guī)模的公園綠地的服務(wù)面積各不相同，以中德生態(tài)園主要公園綠地作為“生態(tài)源”，利用ArcGIS空間分析平臺，采用緩沖區(qū)法，以100～2000米為服務(wù)半徑模擬城市公園綠地的服務(wù)范圍并計算服務(wù)面積比率。

結(jié)果表明，以300米服務(wù)半徑得到的研究區(qū)城市公園綠地服務(wù)面積14.50平方公里，占研究區(qū)總面積的50%；以500米服務(wù)半徑得到的研究區(qū)城市公園綠地服務(wù)面積19.14平方公里，占研究區(qū)總面積的66%；以1000米為服務(wù)半徑得到的研究區(qū)城市公園服務(wù)面積23.13平方公里，占研究區(qū)總面積的80%。

3.公園綠地可達(dá)性

采用費用阻力法研究中德生態(tài)園公園綠地可達(dá)性。以公園綠地為“源”，成本計算值為到達(dá)公園綠地的空間阻力值，然后將其轉(zhuǎn)化為時間成本進(jìn)行分級量化，得出公園綠地可達(dá)性的空間分布。

表2 不同服務(wù)半徑的面積和服務(wù)面積比率

從整個研究區(qū)域來看，研究區(qū)域公園綠地集中分布在南部老君塔山片區(qū)內(nèi)，青蘭高速以南區(qū)域建設(shè)情況較好，道路路網(wǎng)較為完善，交通便利，公園綠地類型也較為豐富，可達(dá)性較好；青蘭高速以北地區(qū)屬于二期建設(shè)區(qū)，部分地區(qū)尚未建設(shè)，交通路網(wǎng)尚不完善，公園綠地數(shù)量不足、可達(dá)性較弱，不能發(fā)揮綠地改善環(huán)境、提供游憩空間等功能。

4.公園綠地服務(wù)水平及可達(dá)性分析

公園綠地服務(wù)面積分析結(jié)果顯示，1000米服務(wù)半徑范圍內(nèi)，80%的研究區(qū)域可以被公園綠地覆蓋；500米服務(wù)半徑范圍內(nèi)，66%的研究區(qū)域可以被公園綠地覆蓋，說明生態(tài)城公園綠地總體分布較為均衡，可以滿足研究區(qū)域大部分地區(qū)的游憩需求，但距國內(nèi)外先進(jìn)地區(qū)對公園綠地服務(wù)半徑設(shè)置要求還有一定差距。

中德生態(tài)園的大型公園綠地面積占比達(dá)到公園綠地總面積的50%以上，布局較為均衡。大型公園綠地可以為一定區(qū)域內(nèi)的居民服務(wù)，具有較豐富的活動內(nèi)容和完善的游憩設(shè)施，同時，大型公園綠地在生態(tài)功能上可以調(diào)節(jié)整個區(qū)域的氣候條件，起到緩解熱島的作用。

公園綠地可達(dá)性分析結(jié)果顯示，中德生態(tài)園中小型公園綠地空間分布不均衡，服務(wù)水平存在差異。研究區(qū)域的中西部地區(qū)，公園綠地可達(dá)性偏弱，應(yīng)作為今后公園綠地的增補重點，建設(shè)多種類型的公園綠地，積極采用見縫插綠、立體綠化、建設(shè)口袋公園等方法提高中小型公園綠地數(shù)量，結(jié)合道路改造、建筑節(jié)能改造、新建小區(qū)等增加公園綠地空間，實現(xiàn)公園綠地格局布局均衡，保障研究范圍內(nèi)的公園綠地公平地服務(wù)于全體居民，方便附近居民游憩娛樂；均衡布局中小型綠地，還有助于改善片區(qū)內(nèi)小氣候。

圖1 中德生態(tài)園主要公園綠地分布圖

圖2 中德生態(tài)園公園綠地服務(wù)面積

圖3 中德生態(tài)園公園綠地可達(dá)性分析

三、總結(jié)與展望

城市公園綠地是當(dāng)代城市的重要組成部分，居民能否公平方便地享用公園綠地所提供的各項服務(wù)與功能，是衡量一個城市人地關(guān)系和諧狀況、現(xiàn)代化發(fā)展水平和居民生活質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)，也是城市公園綠地社會服務(wù)功能的體現(xiàn)。在傳統(tǒng)城市規(guī)劃及綠地系統(tǒng)規(guī)劃中，側(cè)重于對公園綠地數(shù)量的考核，但公園綠地的空間分布決定了其對使用對象的公平性與便捷性。

筆者從公園綠地的服務(wù)面積和可達(dá)性兩方面進(jìn)行研究，分析了不同類型的公園綠地服務(wù)面積、生態(tài)功能與社會價值。在可達(dá)性研究中，總結(jié)了常用的可達(dá)性計算方法并評述了其原理和優(yōu)缺點，為城市公園可達(dá)性研究中方法的選擇提供參考，并提出今后公園綠地可達(dá)性分析方法需要重點考慮和提升的方面在于不同社會人群對公園偏好的差異化。