(1.天津城市建設管理職業(yè)技術學院建筑工程系，天津 300134；2.天津城建大學建筑學院，天津 300384)

本文著重探討以GPS數(shù)據(jù)作為手段，采集老年人的日常生活區(qū)域和行為習慣的特征軌跡，量化分析得出其行為類型、行為目的和活動區(qū)域等信息。

一、老年人行為數(shù)據(jù)采集方法及內(nèi)容

(一)老年人行為數(shù)據(jù)采集方法

在老年人行為研究中，傳統(tǒng)方法通常有：觀察法、問卷法、圖示法和訪談法等。觀察法是通過觀察和記錄老年人的日常行為活動，針對高頻出現(xiàn)的活動區(qū)域及行為模式進行統(tǒng)計，將其歸納為行為上的固定模式，以此進一步推斷出老年人群體的日?；顒涌臻g。此方法依賴調(diào)查者的長時間跟隨調(diào)查，對老年人行為進行推斷，其產(chǎn)生的統(tǒng)計數(shù)據(jù)常具備主觀性。問卷法和訪談法是依靠老年人對自身活動進行回憶，此方法得出的時間空間信息常出現(xiàn)偏差。以上傳統(tǒng)方法在統(tǒng)計對象及途徑的選擇上或多或少具有一些問題，不可避免地導致分析結(jié)果的準確性缺失。在前者的經(jīng)驗上，本研究著重依靠GPS技術的應用對老年人個體行為數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)采集，輔以傳統(tǒng)調(diào)查方法如訪談及問卷，進一步記錄老年人日常生活空間和行為軌跡，以量化的手段進行表達。在GPS技術的應用上，西方學者早有研究和實踐，國內(nèi)部分學者也有所實用研究。柴彥威在1995-1998年通過活動日志對3個城市進行調(diào)查；閻小培、周素則以行為數(shù)據(jù)對居民的交通方式選擇與態(tài)度進行分析；秦蕭、甄峰在城市時空行為研究上，也以與時俱進的方式針對所處的大數(shù)據(jù)時代背景提出創(chuàng)新的研究方式并實踐應用。研究對象多樣、類型復雜，因而其數(shù)據(jù)的采集也是各不相同的。本研究以老年人活動空間為對象，更是決定了復雜多樣的行為軌跡數(shù)據(jù)收集是其中的工作重點，借以大數(shù)據(jù)時代下的科技產(chǎn)物—GPS技術使研究對象數(shù)據(jù)采集的準確率和高效率得到有效保證。

(二)GPS實驗設計及原理

老年人日常生活空間在使用收益、使用效果和使用效率三個方面的研究中，使用效率在其中的難點較為突出。而使用收益和使用效果則可以通過一些調(diào)研訪談和問卷觀察等方法得出，并結(jié)合需要具體斟酌的部分空間結(jié)構對收益和效果作出評估，其中空間效率的研究依然存在一些難點，日常生活空間在數(shù)據(jù)方面的采集精確性難以保障，對于老年人的隱私保護存在缺陷，同時在實驗過程中對使用者的干擾也會影響到實際調(diào)查成果。針對這些難點，研究團隊為最終完成有效的數(shù)據(jù)采集，在完成對用戶行為活動的調(diào)查研究后，形成行為地圖，并通過使用GPS技術開發(fā)獲取較為精確的大數(shù)據(jù)，組成關于老年人日常生活空間使用調(diào)查的大數(shù)據(jù)庫。目前在城市規(guī)劃設計領域?qū)PS數(shù)據(jù)作為采集信息的研究手段仍比較匱乏，其主要應用于城市交通方面，本研究則將GPS數(shù)據(jù)應用于老年人行為數(shù)據(jù)采集，從而實現(xiàn)個體行為信息的進一步分析與研究，同時為GPS技術在該領域的實用性發(fā)展提供經(jīng)驗。在實驗中，居住于不同類型社區(qū)、年齡大于60歲的老年人將作為受訪者攜帶GPS設備進行正常生活行動，將預先準備的無源GPS電子標簽安裝在參與實驗的老年人輪椅中或是鞋墊內(nèi)，每個電子標簽對應每個參與者的個人信息。設備將受訪者日?；顒榆壽E轉(zhuǎn)換為實時坐標數(shù)據(jù)進行記錄，每7天作為樣本采集周期。GPS數(shù)據(jù)受到信號限制，其記錄下的實時地理經(jīng)緯度信息點也存在偏差或缺失，因此在記錄坐標數(shù)據(jù)后對受訪者進行關于每日活動情況的調(diào)查問卷，依靠受訪者的再次回憶輔助修正所記錄的GPS數(shù)據(jù)，最終實現(xiàn)研究的準確性與真實性。該實驗方法有效減少了實驗行為對參與者的干擾，同時也實現(xiàn)了實時獲取實驗數(shù)據(jù)。針對隱私問題，該實驗方法也杜絕了對用戶的視頻監(jiān)控，保護了用戶隱私。為行為學方面的調(diào)查研究提供了新的更為準確的調(diào)研路線(圖1)。

圖1 GPS實驗的工作原理

(三)老年人行為數(shù)據(jù)調(diào)查內(nèi)容

老年人日常生活行為軌跡數(shù)據(jù)和每日活動情況調(diào)查問卷是本研究中的主要內(nèi)容，兩項內(nèi)容包含了老年人日常生活領域范圍和行為模式特點。居住社區(qū)是老年人進行日?；顒拥闹饕獔鏊?，其作為城市的基本構成部分，決定將研究重點以步行方式所產(chǎn)生的行為時空數(shù)據(jù)為主。調(diào)查問卷內(nèi)容包括個體家庭信息、社區(qū)類型、活動時間、活動區(qū)域等老年人生活基本相關信息。老年人日?；顒榆壽E信息包括被調(diào)查者在數(shù)據(jù)記錄時段中以步行方式出行所產(chǎn)生的軌跡坐標數(shù)據(jù)。將周期性采集的GPS軌跡數(shù)據(jù)與同時段活動情況調(diào)查問卷相結(jié)合，進一步篩選合理性數(shù)據(jù)以反映老年人的基本信息、日常活動類型與時空軌跡數(shù)據(jù)，使最終研究數(shù)據(jù)具備全面性和科學性。

二、數(shù)據(jù)采集的處理及應用

(一)數(shù)據(jù)可視化處理步驟

老年人日常生活活動軌跡數(shù)據(jù)被GPS按照時空信息采集記錄轉(zhuǎn)存到儀器的存數(shù)設備中，將生成的軌跡數(shù)據(jù)整理成excel表格。運用儀器記錄的坐標按照經(jīng)緯度數(shù)據(jù)錄入并轉(zhuǎn)換成地圖可識別的kml、gpx、kmz等格式，并按照不同研究類型設置數(shù)據(jù)的時間間隔，最后導出文件(圖2、3)。將轉(zhuǎn)換后的坐標信息文件導入地圖軟件中識別出軌跡信息，例如Google地圖軟件會將行為軌跡中的時段對應數(shù)據(jù)點標記下來，并連接形成老年人的行為軌跡。軌跡記錄過程中，儀器設備將調(diào)查對象的行動出發(fā)點和截止點進行記錄，并標注出軌跡中的若干個長時間停駐點，這些數(shù)據(jù)代表受訪者的活動興趣特征，且被顯現(xiàn)在地圖軟件中(圖2)。

圖2 信息在谷歌地圖的展現(xiàn)

此后對數(shù)據(jù)進行篩選和處理，將偏移點和非步行方式產(chǎn)生出的軌跡數(shù)據(jù)進行篩選剔除，將可用數(shù)據(jù)圖形導入軟件進行矢量化處理。通過訪談和問卷調(diào)查確定出受訪者所在的社區(qū)地點，連接每日活動軌跡中的最遠位置點，以半徑繪制出能顯示當日活動范圍的閉合圓形。處理完所有數(shù)據(jù)信息后，選出每位受訪者周期數(shù)據(jù)的某2天工作日和1天休息日的活動軌跡半徑求出平均值，得出老年人的日?；顒涌臻g半徑。

(二)老年人日常生活活動空間實例分析

從受訪群體中選出4位來自不同社區(qū)的老年人，將4組活動數(shù)據(jù)命名為A、B、C、D作為樣本，社區(qū)包括傳統(tǒng)、單位、商品三種類型。對4位受訪者所在的社區(qū)周邊環(huán)境和相關生活設施進行分類統(tǒng)計，設施類型分為日常購物、戶外活動、養(yǎng)老設施、衛(wèi)生醫(yī)療4種。日常生活購物設施包括超市、商場、菜市場等；戶外活動設施包括景觀公園、運動場等；養(yǎng)老設施包括老年人活動中心、居家養(yǎng)老服務中心等；衛(wèi)生醫(yī)療設施包括藥房、醫(yī)療點、醫(yī)院等。老年人個體基本屬性與居住社區(qū)類型的不同導致老年人生活活動空間存在各種差異。

將4組樣本數(shù)據(jù)中的生活活動空間范圍和周邊生活配套設施分布進行對比分析，可以發(fā)現(xiàn)老年人生活活動領域范圍大小受到所在社區(qū)周邊配置情況的極大影響。購物設施和活動場地分布最直接地影響老年人活動空間范圍，比較4組樣本發(fā)現(xiàn)，樣本B所在社區(qū)周邊的生活日常購物設施建設最為類型齊全、分布密集，因此B社區(qū)老年人日常生活基本需要在步行出行半徑350m的空間范圍即可滿足。戶外活動場地最明顯地影響老年人活動空間范圍，老年人在進行活動健身時對場地的選擇往往依循就近原則，主要場所仍是公園和社區(qū)廣場，如果社區(qū)周邊建設了綠地公園或社區(qū)廣場，則老年人的出行距離往往也較短。如在樣本A中，受訪者活動在半徑700m的領域內(nèi)，樣本C和D社區(qū)周邊較遠距離處布置有大型戶外活動場可作為居民日常活動場地，其活動領域半徑則較大，分別為1350m和1200m。不同建造年代和類型的社區(qū)，其周邊配套設施的建設也存在較大差異。建設年代較久的傳統(tǒng)型社區(qū)周邊生活設施較齊全，新時期建設的商品型社區(qū)周邊生活設施仍在配置完善中，且設施位置分布不夠密集。樣本B和D正是因為所處社區(qū)類型的差異導致周邊配套設施存在不同，更進一步導致了社區(qū)老年人日常生活活動范圍的差異性(見圖)。

圖3 樣本A (R=700m)

圖4 樣本B (R=350m)

圖5 樣本C (R=1350m)

(三)軌跡數(shù)據(jù)應用領域

GPS技術的不斷更新和完善，未來在老年人生活活動空間的研究將會更多地采用此技術，關于老年人空間行為研究的理想生活環(huán)境建設也有賴于GPS技術研究得出的養(yǎng)老設施活動空間特征。利用多學科交叉手段，將建筑學、城鄉(xiāng)規(guī)劃、地理學綜合研究，在老年宜居環(huán)境研究中引入老年人活動空間研究成果，提出時空分布的GIS耦合數(shù)據(jù)，即“人口-行為-空間”關系，進而直觀地分析老年人活動時空性特征和宜居環(huán)境建設在社區(qū)空間層面上的耦合關系，同時將進一步作為研究和建設養(yǎng)老設施和老年人宜居環(huán)境的規(guī)劃設計依據(jù)。

1.老年人日常行為活動空間研究在老年人日常生活活動空間的調(diào)查中，根據(jù)GPS數(shù)據(jù)中時間與空間信息記錄互相對應的特點可以較方便地得出老年人步行出行的時空數(shù)據(jù)和日常生活活動空間特征，對老年人活動空間的內(nèi)涵和層次進行基本定義和劃分。老年人周期時段的活動特征與出行數(shù)據(jù)通過GPS數(shù)據(jù)與活動調(diào)查日志一起結(jié)合反應出來，分析出老年人日常生活如休閑、購物、醫(yī)療等行為的時空關系分布、方式目分布和行為領域分布，整理建立關于城市社區(qū)老年人活動領域的空間動態(tài)數(shù)據(jù)庫。綜合GIS數(shù)據(jù)可視化與空間分析方式的方法運用，推導出基于老年人口居住社區(qū)位置靜態(tài)分布和日?；顒訒r空動態(tài)關系的“人口-行為-空間”耦合關系模式，實現(xiàn)基于時空間數(shù)據(jù)關系下的城市社區(qū)老年人日常行為活動時空特征與居住環(huán)境建設相匹配的深層次探索。

2.養(yǎng)老設施規(guī)劃空間布局研究。老年人居住環(huán)境適老化建設著眼于養(yǎng)老服務設施規(guī)劃建設，養(yǎng)老設施建設關系到城市社區(qū)老年人日常生活的質(zhì)量，同時養(yǎng)老設施建設具有養(yǎng)老服務水平提高、促進服務公平的作用，科學地規(guī)劃建設養(yǎng)老設施保障了城市養(yǎng)老服務水平和均等化的完善。老年人對于養(yǎng)老服務設施的可達性直接受到養(yǎng)老設施建設布局情況的影響。但當今城市發(fā)展在養(yǎng)老設施規(guī)劃和服務半徑的設置時明顯缺少對老年人居住活動方式特殊性的考慮，普遍存在著安排養(yǎng)老設施空間位置時未能考慮到社區(qū)老年人日?；顒涌臻g的服務全覆蓋。老年人生活活動空間半徑與養(yǎng)老設施設置半徑二者是否具有一定的相關性，老年人生活活動空間半徑研究是否可以幫助提高養(yǎng)老設施的使用效率，這些問題都有待在老人生活空間的研究中進一步探討與論證。

三、結(jié)論與展望

只有科學了解城市社區(qū)老年人日?；顒拥臅r空特征和空間規(guī)律性，從老人自身生活需求的角度出發(fā)，明確城市社區(qū)物質(zhì)空間建設對老年人生活活動的規(guī)劃要求，才能為建設老年人宜居環(huán)境提供理論和實踐研究支撐，最終指導城市社區(qū)適老化的規(guī)劃與建設實踐。本研究基于GPS數(shù)據(jù)與調(diào)查問卷相結(jié)合的方法，以天津市社區(qū)老年人日常生活活動空間調(diào)查為例，進行老年人周期時段活動時空間數(shù)據(jù)收集與處理。本實驗采用了突破傳統(tǒng)的調(diào)查研究方式，結(jié)合實測數(shù)據(jù)與軟件分析進行數(shù)據(jù)收集和處理。以調(diào)查問卷輔助GPS軌跡數(shù)據(jù)收集老年人日常活動時空信息、個人基本信息、日常出行方式等相關數(shù)據(jù)，力求分析出老年人日常生活活動空間與出行活動空間范圍的影響因素，建立活動日志與問卷調(diào)查以進行實驗數(shù)據(jù)的篩選與處理，最終實現(xiàn)調(diào)查分析結(jié)果的科學性與完整性。

相比于傳統(tǒng)調(diào)查方式，利用GPS技術采集數(shù)據(jù)的方式有以下特點：(1)比傳統(tǒng)調(diào)查方式更清晰客觀，減少受訪者主觀判斷造成的誤差；(2)比傳統(tǒng)調(diào)查方式收集軌跡數(shù)據(jù)更加直觀、準確和有效，且能夠觀察時段內(nèi)的數(shù)據(jù)變化趨勢；(3)采用量化的數(shù)據(jù)收集方式，使后期的數(shù)據(jù)分析更方便、有效、易懂。(4)實驗數(shù)據(jù)和結(jié)論對設計師更好地理解老年人的空間使用需求，也為養(yǎng)老設施設計提供了依據(jù)。

同時，本研究的調(diào)查方式仍存在一定程度的局限性，GPS數(shù)據(jù)收集受設備信號強度的影響。在調(diào)查進行前需尋找聯(lián)系有意愿的合適受訪者并培訓其學習使用儀器，調(diào)查結(jié)束后需回收儀器設備與調(diào)查問卷。因此，受限于個體成本控制，如樣本選取不夠全面，沒有涵蓋所有人群。實驗選取的時間周期與老人的行為活動之間存在相互影響，使得老年人生活活動空間的調(diào)查受到影響。這種實驗方式帶來的誤差還來自于機構收費和管理情況、參與者的個人狀況以及環(huán)境的突發(fā)情況，本調(diào)查方式的普及與推廣仍需進行評價與完善。本文寄望于在GPS技術下研究數(shù)據(jù)收集和處理方式的闡述，對未來進行老年人的生活空間研究與時空行為研究提供調(diào)查方式的有益參考。