社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的影響
——基于交叉分類多層模型的西安實(shí)證

邢慧楠,黃曉燕,2,夏伊凡

(1.陜西師范大學(xué) 西北國(guó)土資源研究中心,陜西 西安 710119;2.陜西師范大學(xué) 西北城鎮(zhèn)化與國(guó)土環(huán)境空間模擬重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710119)

《“健康中國(guó)2030”規(guī)劃綱要》強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)全民健康要立足全人群和全生命周期兩個(gè)著力點(diǎn),突出解決好婦女、老年人、兒童等重點(diǎn)人群的健康問(wèn)題。兒童時(shí)期是身心發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期,兒童健康成長(zhǎng)關(guān)系著家庭幸福、社會(huì)穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展,對(duì)于實(shí)現(xiàn)全民健康有著重要意義。然而,隨著城市化和機(jī)動(dòng)化進(jìn)程的加快,兒童肥胖率和慢性病發(fā)病率上升已成為嚴(yán)峻的全球公共衛(wèi)生問(wèn)題[1]。從1975—2016年,全球5～19歲超重或肥胖的患病率從4%增加到18%[2]?！吨袊?guó)居民營(yíng)養(yǎng)與慢性病狀況報(bào)告(2020年)》指出,我國(guó)6～17歲兒童青少年超重肥胖率達(dá)到19%[3]。體力活動(dòng)已被大量研究證明對(duì)促進(jìn)兒童健康有重要意義,可顯著減少肥胖和慢性病的發(fā)生[4]。然而,由于環(huán)境、家庭和個(gè)人生活行為方式的改變,兒童日常體力活動(dòng)水平持續(xù)下降。世界衛(wèi)生組織(WHO)指出全球80%以上的在校青少年每日中高強(qiáng)度體力活動(dòng)未達(dá)到推薦標(biāo)準(zhǔn)[5]。我國(guó)也僅有29.9%的兒童青少年中高強(qiáng)度體力活動(dòng)水平達(dá)到國(guó)家體力活動(dòng)指南推薦量[6]。

以步行或騎自行車等積極的交通模式進(jìn)行通學(xué)(也稱為積極通學(xué))已被證明是兒童體力活動(dòng)的重要來(lái)源[7-8]。提高積極通學(xué)比例,可以幫助兒童將體力活動(dòng)融入日常行為,整體提升體力活動(dòng)水平[9-10]。明確并更精準(zhǔn)地量化兒童積極通學(xué)的影響因素是制定有效干預(yù)措施的前提。大量研究表明兒童積極通學(xué)受到個(gè)體和家庭特征、交通和社區(qū)安全、社會(huì)環(huán)境和建成環(huán)境等因素的共同影響[11-13]。其中,建成環(huán)境在促進(jìn)兒童積極通學(xué)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用[14-15],受到地理學(xué)、城市規(guī)劃、公共健康等多個(gè)領(lǐng)域?qū)W者的廣泛關(guān)注。已有研究普遍認(rèn)為通學(xué)距離是影響孩子通學(xué)方式的最重要因素,積極通學(xué)的可能性隨著通學(xué)距離的增加而降低[16-17]。但總體上,建成環(huán)境影響兒童積極通學(xué)的研究證據(jù)混雜。部分研究認(rèn)為步行友好型環(huán)境特征,如高居住密度、高交叉路口密度、土地混合使用、人行道連續(xù)性和可用性、街道照明等能有效促進(jìn)積極通學(xué)[18-22]。也有研究發(fā)現(xiàn)居住密度與步行上學(xué)之間沒(méi)有顯著關(guān)系[23],交叉路口密度與積極通學(xué)負(fù)相關(guān)[24-25],原因是街道網(wǎng)絡(luò)連通度高能增加積極通學(xué)的路線選擇,但也會(huì)導(dǎo)致兒童需要穿越更多街道,加大了交通安全隱患。同樣,一些研究認(rèn)為土地混合使用增加了步行可達(dá)的潛在目的地?cái)?shù)量,能促進(jìn)積極通學(xué)[26],但也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)兩者之間沒(méi)有關(guān)系[23]或負(fù)相關(guān)[12]。甚至,有學(xué)者認(rèn)為人行道的可用性也對(duì)兒童積極通學(xué)不產(chǎn)生影響[27]。

總之,城市建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的影響目前尚未得到充分證實(shí),相互矛盾的結(jié)論可能源于研究案例地、數(shù)據(jù)、方法的差異,也可能是由于大多研究在測(cè)度建成環(huán)境時(shí),僅考慮了居住社區(qū)或?qū)W校單一地理背景[28-29]。居住社區(qū)和學(xué)校是兒童通學(xué)的出發(fā)地和目的地,忽略社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境對(duì)積極通學(xué)的共同作用,會(huì)導(dǎo)致對(duì)建成環(huán)境效應(yīng)的錯(cuò)誤估計(jì)。且為了更精準(zhǔn)地制定土地利用和建成環(huán)境調(diào)整策略,需要量化比較居住社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境因素對(duì)積極通學(xué)的影響大小和差異。此外,通學(xué)距離是影響兒童積極通學(xué)的關(guān)鍵因素,但在通學(xué)距離固定的情況下,建成環(huán)境在一定程度上會(huì)對(duì)通學(xué)距離影響積極通學(xué)的效應(yīng)產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用,而現(xiàn)有研究鮮有考察通學(xué)距離和建成環(huán)境因素的交互作用如何影響兒童積極通學(xué)。

基于此,本文以西安市為案例地,以小學(xué)生為研究群體,采用交叉分類多層模型考察了社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的影響。本文試圖回答以下問(wèn)題:①社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境影響兒童積極通學(xué)的程度和因素有何差異?②建成環(huán)境因素如何通過(guò)跨層交互效應(yīng)調(diào)節(jié)通學(xué)距離對(duì)積極通學(xué)的作用?研究在一定程度上能彌補(bǔ)現(xiàn)有研究的不足,并為促進(jìn)兒童積極通學(xué)的相關(guān)公共政策和空間調(diào)整策略提供支持。

1 研究數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)

1.1.1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源

本文以西安市長(zhǎng)安區(qū)、雁塔區(qū)、蓮湖區(qū)、碑林區(qū)、新城區(qū)、未央?yún)^(qū)以及灞橋區(qū)等主城區(qū)為研究區(qū)域,選取處于小學(xué)階段的6～13歲學(xué)齡兒童為研究對(duì)象。根據(jù)學(xué)校周邊建成環(huán)境特征,將位于研究區(qū)域內(nèi)的613所小學(xué)通過(guò)聚類分析劃分為5種類型,然后從每個(gè)類型中隨機(jī)抽取了3所小學(xué),共對(duì)15所學(xué)校進(jìn)行調(diào)研。調(diào)研學(xué)校和被訪者對(duì)應(yīng)的居住小區(qū)空間分布如圖1所示。

本文基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要來(lái)自于課題組2019年進(jìn)行的“西安市建成環(huán)境對(duì)兒童體力活動(dòng)的影響”問(wèn)卷調(diào)查。問(wèn)卷內(nèi)容主要包括兒童個(gè)人和家庭社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性特征、父母和兒童體育鍛煉偏好、兒童出行態(tài)度偏好及兒童通學(xué)方式。完成一份問(wèn)卷的時(shí)間大約為15～20 min。調(diào)研組招募了20名目標(biāo)學(xué)校的兒童及其家長(zhǎng),對(duì)調(diào)查進(jìn)行了預(yù)測(cè)試,并根據(jù)他們的反饋對(duì)調(diào)查問(wèn)卷的細(xì)節(jié)進(jìn)行修改和完善。2019年11—12月,開(kāi)始正式問(wèn)卷調(diào)查。調(diào)研組首先通過(guò)聯(lián)系目標(biāo)學(xué)校所在區(qū)的教育局進(jìn)行協(xié)調(diào),在獲得可對(duì)目標(biāo)學(xué)校進(jìn)行問(wèn)卷調(diào)查的許可后,聯(lián)系目標(biāo)學(xué)校的老師。然后在老師的幫助下,每所學(xué)校按照3%的比例,隨機(jī)在1～6年級(jí)的班級(jí)中選取學(xué)生發(fā)放問(wèn)卷。考慮到1～2年級(jí)學(xué)生理解能力可能不足,問(wèn)卷可和家長(zhǎng)一起完成。最終收集的問(wèn)卷調(diào)查數(shù)據(jù)共涉及15所學(xué)校的749名兒童,得到689份有效問(wèn)卷。

1.1.2 問(wèn)卷信效度檢驗(yàn)及驗(yàn)證性因子分析

采用Cronbach’sα系數(shù)進(jìn)行信度檢驗(yàn)時(shí),當(dāng)Cronbach’sα系數(shù)大于0.7時(shí),認(rèn)為問(wèn)卷內(nèi)部一致性較好,問(wèn)卷信度較高。本文采用SPSS 26.0對(duì)所有樣本進(jìn)行信度檢驗(yàn),問(wèn)卷整體信度檢測(cè)Cronbach’sα系數(shù)為0.769,說(shuō)明本文使用的問(wèn)卷數(shù)據(jù)信度較高。

采用KMO和Bartlette球形度進(jìn)行效度檢驗(yàn),本文采用SPSS 26.0對(duì)所有樣本進(jìn)行效度檢驗(yàn),得到問(wèn)卷整體KMO值為0.795,表示原始變量之間相關(guān)性較強(qiáng),適合做因子分析;Bartlette球形度檢驗(yàn)的顯著值達(dá)到0.000的顯著性水平,即問(wèn)卷具有結(jié)構(gòu)效度,說(shuō)明數(shù)據(jù)適合做因子分析。

采用STATA 16.0對(duì)兒童出行態(tài)度偏好、父母鍛煉偏好和兒童鍛煉偏好變量進(jìn)行驗(yàn)證性因子分析(confirmatory factor analysis, CFA)。結(jié)果顯示,兒童出行態(tài)度偏好的CFI值(比較擬合指數(shù))為0.962,父母體育鍛煉偏好的CFI值為0.918,兒童體育鍛煉偏好的CFI值為0.965,CFI值均大于0.9,表明模型擬合度良好。

1.2 變量選擇

本文主要考察社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的影響。因變量為兒童是否采用積極交通方式通學(xué)的二分類變量。自變量主要包括建成環(huán)境和個(gè)體2個(gè)層次(見(jiàn)表1)。建成環(huán)境變量主要基于相關(guān)研究綜述以及數(shù)據(jù)可獲取性來(lái)確定,包括了人口密度、綠色度、土地混合使用、到最近公園的距離、各類公共服務(wù)設(shè)施的數(shù)量。人口密度使用受訪者居住社區(qū)或?qū)W校所在街道的常住人口密度來(lái)表征。綠色度使用社區(qū)和學(xué)校1 km緩沖區(qū)范圍內(nèi)歸一化植被指數(shù)(normalized difference vegetation index, NDVI)衡量。土地混合使用參考Moniruzzaman等[30]公式(式1)計(jì)算得到。

表1 變量的定義及描述性統(tǒng)計(jì)Tab.1 The descriptive statistics of variables

(1)

式中:N表示土地利用方式的種類數(shù)量;pi表示第i種土地利用方式的面積占總面積的比值。

考慮到各類興趣點(diǎn)(point of interest, POI)可以表征土地利用的多樣性, 本文用不同類型的POI代替土地利用地理空間數(shù)據(jù)計(jì)算土地混合使用指標(biāo), 包括餐飲服務(wù)、購(gòu)物服務(wù)、體育休閑服務(wù)、公園、廣場(chǎng)等。 各類POI數(shù)據(jù)通過(guò)高德地圖應(yīng)用程序編程接口(API)提取。此外,本文利用ArcGIS 10.8進(jìn)行空間分析,分別測(cè)度了社區(qū)和學(xué)校1 km緩沖區(qū)范圍內(nèi)的商店、餐飲店、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、公共交通站點(diǎn)和十字路口數(shù)量及其他建成環(huán)境變量。

個(gè)體層次變量包括兒童個(gè)人和家庭社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性特征、兒童出行態(tài)度偏好、父母和兒童的體育鍛煉偏好、通學(xué)距離。社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性特征包括兒童年齡、性別、家庭年收入、家中擁有自行車數(shù)量、電動(dòng)車數(shù)量和小汽車數(shù)量。問(wèn)卷調(diào)查中要求受訪者就11項(xiàng)關(guān)于小汽車、公共交通、自行車和步行的偏好表述按照從“非常不贊同”到“非常贊同”共4級(jí)量表進(jìn)行選擇。然后通過(guò)驗(yàn)證性因子分析得到兒童出行態(tài)度偏好的5個(gè)主要因素:喜歡步行、喜歡騎自行車、喜歡乘坐小汽車、喜歡乘坐公共交通。同樣,受訪者就5項(xiàng)關(guān)于體育鍛煉的偏好表述進(jìn)行判斷,通過(guò)驗(yàn)證性因子分析得到2個(gè)父母和兒童體育鍛煉偏好的主要因素:父母喜歡體育鍛煉、兒童喜歡體育鍛煉。

1.3 研究方法

本文的數(shù)據(jù)存在交叉嵌套的跨層次結(jié)構(gòu)。兒童個(gè)體嵌套于社區(qū)和學(xué)校。由于存在嵌套關(guān)系,同一社區(qū)或?qū)W校的兒童會(huì)受到相同因素的影響,從而具有某些共同特征,樣本之間不再完全獨(dú)立。因此,單層回歸模型不再符合樣本獨(dú)立的經(jīng)典假定,需要多層次模型才能有效地檢驗(yàn)不同水平因素對(duì)因變量的作用。本文的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在多層次的基礎(chǔ)上更加特殊,同一社區(qū)的兒童會(huì)就讀于不同的學(xué)校,同一學(xué)校的兒童會(huì)居住在不同的社區(qū),而社區(qū)層次和學(xué)校層次之間不存在嵌套結(jié)構(gòu),說(shuō)明兒童與社區(qū)和學(xué)校之間不僅存在嵌套關(guān)系,還存在交叉關(guān)系,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖Fig.2 Data structure diagram

結(jié)合二分類因變量,本文采用交叉分類多層Logistic模型進(jìn)行研究。首先,構(gòu)建空模型計(jì)算組內(nèi)相關(guān)系數(shù)。模型選擇時(shí),需要考慮組間的方差差異,如果組間差異較大,則須采用多層模型。因此,需先計(jì)算其組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(the intraclass correlation coefficient,ICC,式中簡(jiǎn)記為C),以判斷有無(wú)必要使用多層模型,若需使用多層模型,還可以利用其判定社區(qū)層和學(xué)校層對(duì)兒童積極通學(xué)的影響大小,計(jì)算式為

(2)

(3)

然后,進(jìn)行交叉分類多層Logistic模型研究,方程式為

Logit[Pr(yijk=1|Xijk,Wj,Vk)]=

(4)

式中:yijk為j學(xué)校k社區(qū)的兒童i的通學(xué)方式觀測(cè)值,等于1表示積極通學(xué),等于0表示非積極通學(xué);Xijk、Wj和Vk分別表示個(gè)體層、學(xué)校層和社區(qū)層的變量;Xmijk為個(gè)體層的第m個(gè)變量;Wnj為學(xué)校層的第n個(gè)變量;Vpk為社區(qū)層的第p個(gè)變量,具體到本研究中,個(gè)體層有13個(gè)變量,學(xué)校層有9個(gè)變量,社區(qū)層有9個(gè)變量,因此m、n和p的取值分別為13、9和9;βm、γn、δp分別表示個(gè)體層、學(xué)校層和社區(qū)層的斜率系數(shù);μj為j學(xué)校對(duì)積極通學(xué)的隨機(jī)效應(yīng);θk為k社區(qū)對(duì)積極通學(xué)的隨機(jī)效應(yīng);εijk為兒童個(gè)體的隨機(jī)效應(yīng)。假定μj和θk在給定解釋變量情況下都服從均值為零的正態(tài)分布。

2 實(shí)證結(jié)果

2.1 空模型結(jié)果和組內(nèi)相關(guān)系數(shù)

為檢驗(yàn)交叉分類多層Logistic模型的實(shí)用性,并判別社區(qū)和學(xué)校對(duì)兒童積極通學(xué)的影響大小,本文構(gòu)建了空模型并計(jì)算了組內(nèi)相關(guān)系數(shù)(見(jiàn)表2)。ICC值為0.06～0.14時(shí),屬于中度組內(nèi)相關(guān);當(dāng)ICC值大于0.14時(shí),屬于高度組內(nèi)相關(guān)[31]。組內(nèi)呈中、高度相關(guān)時(shí),便不能忽略組內(nèi)相似性,應(yīng)當(dāng)使用多層模型進(jìn)行分析。本文的研究結(jié)果顯示,社區(qū)層和學(xué)校層的ICC值分別為0.359 1和0.142 8,均表現(xiàn)為組內(nèi)高度相關(guān),因此,本文所選用的多層模型方法適用。

表2 空模型的方差估計(jì)結(jié)果和組內(nèi)相關(guān)系數(shù)

ICC值越高,說(shuō)明該層次的變量能夠解釋更多方差,即該層次可以作為回復(fù)差異的主要來(lái)源。社區(qū)層面的ICC為0.359 1,表明對(duì)于兒童積極通學(xué)概率大約35.91%的變異可以分解到社區(qū)層次的客觀建成環(huán)境變量;學(xué)校層面的ICC為0.142 8,即學(xué)校層差異導(dǎo)致了14.28%的兒童積極通學(xué)決策變異,其余49.81 %的變異來(lái)自個(gè)體層面。由此可見(jiàn),個(gè)體層變量是導(dǎo)致兒童積極通學(xué)主要因素,但社區(qū)層和學(xué)校層因素也發(fā)揮著不可忽視的作用,且社區(qū)發(fā)揮的作用大于學(xué)校。

2.2 交叉分類多層模型結(jié)果

交叉分類多層Logistic模型的評(píng)估結(jié)果主要包括優(yōu)勢(shì)比(odds ratios,OR)、標(biāo)準(zhǔn)誤差(standard error,SE)。將個(gè)人、社區(qū)和學(xué)校層次變量納入模型(見(jiàn)表3),模型Wald chi2值為103.22,在1%水平顯著,表示模型的估計(jì)結(jié)果可信度較高。表3中,變量的OR值大于1表示正的影響,它越大說(shuō)明正影響越大;OR值小于1表示負(fù)的影響,它越小說(shuō)明負(fù)影響越大。

表3 交叉分類多層Logistic模型結(jié)果Tab.3 Results of cross-classified multilevel model

從模型結(jié)果可知,通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)產(chǎn)生顯著負(fù)效應(yīng),這一點(diǎn)與大量國(guó)內(nèi)外研究得到的結(jié)論一致。通學(xué)距離的OR值是0.344,表明了通學(xué)距離每增加1單位,兒童積極通學(xué)的可能性降低65.6%。距離越遠(yuǎn),所花費(fèi)的時(shí)間越長(zhǎng),人們?cè)絻A向于使用小汽車這樣速度快且舒適的交通工具,或者出行便捷且出行成本低、準(zhǔn)時(shí)性有保障的交通工具,如電動(dòng)車、公交車,而較少地選擇步行或者騎自行車。

在控制了個(gè)體和家庭社會(huì)經(jīng)濟(jì)屬性、兒童出行態(tài)度偏好、父母和兒童的體育鍛煉偏好后,社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境仍然對(duì)兒童積極通學(xué)產(chǎn)生顯著影響。社區(qū)客觀建成環(huán)境變量中,綠色度對(duì)兒童選擇積極通學(xué)具有顯著的促進(jìn)作用,這一結(jié)果與Queralt等發(fā)現(xiàn)的社區(qū)1 km緩沖區(qū)內(nèi)的綠地面積與體力活動(dòng)顯著正相關(guān)研究結(jié)果類似[19]。社區(qū)綠色度的OR值為1.052,表示社區(qū)綠色度每提高1單位,兒童積極通學(xué)的可能性會(huì)提升5.2%,綠色度在一定程度上表征了步行和騎行環(huán)境的優(yōu)劣,綠色程度高有利于凈化空氣,降低噪聲污染,提高步行和騎行的舒適度和安全性,從而促進(jìn)兒童積極通學(xué)。

學(xué)校建成環(huán)境變量中, 餐飲店數(shù)量對(duì)兒童積極通學(xué)產(chǎn)生顯著負(fù)效應(yīng), 餐飲店數(shù)量的OR值為0.822, 這表明學(xué)校周邊餐飲店數(shù)量每增加1單位, 兒童積極通學(xué)的可能性降低17.8%, 可能的原因是學(xué)校周邊餐飲店數(shù)量越多, 人流量越大, 環(huán)境越嘈雜, 從而降低了兒童積極通學(xué)的舒適度感受, 導(dǎo)致兒童積極通學(xué)概率的降低。 學(xué)校周邊1 km范圍內(nèi)土地混合使用與兒童積極通學(xué)顯著負(fù)相關(guān), 其OR值為0.969, 代表著土地混合使用每增加1單位, 兒童積極通學(xué)的可能性降低3.1%。 學(xué)校十字路口數(shù)量對(duì)兒童積極通學(xué)產(chǎn)生顯著負(fù)效應(yīng), 十字路口數(shù)量每增加1單位, 兒童積極通學(xué)的可能性會(huì)降低15.4%。 高交通容量、 高連接性的地區(qū)相應(yīng)會(huì)承受較大交通量, 從而降低兒童步行和騎行交通環(huán)境的安全性, 導(dǎo)致兒童積極通學(xué)的可能性降低。 學(xué)校附近公共交通站點(diǎn)數(shù)量對(duì)兒童積極通學(xué)行為產(chǎn)生顯著正效應(yīng), 其OR值為1.120。 這說(shuō)明學(xué)校附近公共交通站點(diǎn)數(shù)量每增加1單位, 兒童積極通學(xué)的可能性將會(huì)增加12%。

個(gè)體層面的變量中,電動(dòng)車擁有量和通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)產(chǎn)生顯著負(fù)效應(yīng)。電動(dòng)車擁有量的OR值為0.434,說(shuō)明家庭擁有電動(dòng)車數(shù)量每增加1單位,兒童積極通學(xué)的可能性將會(huì)變?yōu)樵瓉?lái)的0.434倍,即積極通學(xué)的可能性就會(huì)降低56.6%。由于電動(dòng)車駕駛簡(jiǎn)單方便、出行易停放、使用經(jīng)濟(jì)成本低,使得有電動(dòng)車甚至擁有多輛電動(dòng)車的家庭在通學(xué)出行時(shí)更傾向于使用電動(dòng)車。兒童性別、年齡、家庭收入、自行車擁有量、小汽車擁有量及鍛煉和出行偏好對(duì)兒童積極通學(xué)均不產(chǎn)生顯著影響。

2.3 交互作用

一個(gè)自變量對(duì)因變量的影響效應(yīng)隨著另一個(gè)自變量的水平不同而有所變化,則這2個(gè)變量之間就存在交互效應(yīng)。本文進(jìn)一步將通學(xué)距離與社區(qū)、學(xué)校建成環(huán)境變量進(jìn)行交互,探究通學(xué)距離對(duì)積極通學(xué)的影響效應(yīng)隨著建成環(huán)境水平的不同而產(chǎn)生的變化,即測(cè)度建成環(huán)境因素如何通過(guò)跨層交互效應(yīng)調(diào)節(jié)通學(xué)距離對(duì)積極通學(xué)的作用。建成環(huán)境對(duì)積極通學(xué)的影響路徑見(jiàn)圖3。

圖3 建成環(huán)境對(duì)積極通學(xué)的影響路徑Fig.3 The impact path of built environment on active school travel

將通學(xué)距離交互社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境變量,并納入交互模型,探討通學(xué)距離與建成環(huán)境交互后對(duì)兒童積極通學(xué)的影響(見(jiàn)表4)。模型的評(píng)估結(jié)果主要為優(yōu)勢(shì)比和標(biāo)準(zhǔn)誤差。

表4 通學(xué)距離與建成環(huán)境交互效應(yīng)結(jié)果Tab.4 Results of cross-level interaction effects for home-school distance and built environment

繪制交互前后建成環(huán)境與積極通學(xué)相關(guān)系數(shù)的熱力圖,以直觀揭示建成環(huán)境變量對(duì)通學(xué)距離影響積極通學(xué)的調(diào)節(jié)效應(yīng)(見(jiàn)圖4)。

注:藍(lán)色代表正相關(guān),紅色代表負(fù)相關(guān),顏色越深相關(guān)性越強(qiáng);***表示在1%水平上顯著,**表示在5%水平上顯著,*表示在10%水平上顯著。圖4 建成環(huán)境與積極通學(xué)相關(guān)系數(shù)熱力圖Fig.4 Thermodynamic diagram of correlation coefficient between built environment and active school travel

2.3.1 通學(xué)距離與社區(qū)層交互結(jié)果

結(jié)合表3和圖4,可以得出建成環(huán)境變量對(duì)兒童積極通學(xué)具有調(diào)節(jié)效應(yīng)。以社區(qū)公共交通站點(diǎn)數(shù)量為例,未交互時(shí),其與積極通學(xué)不顯著相關(guān),但交互后,通學(xué)距離與社區(qū)公共交通站點(diǎn)數(shù)量的交互項(xiàng)系數(shù)在模型中顯著為正,圖4中對(duì)應(yīng)變量顏色由淺色轉(zhuǎn)向深藍(lán)色,結(jié)合表3中主效應(yīng)結(jié)果,說(shuō)明隨著社區(qū)公共交通站點(diǎn)數(shù)量密度的增加,通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)的消極影響在減弱,這表示社區(qū)公共交通站點(diǎn)數(shù)量雖然不會(huì)直接影響兒童積極通學(xué),但卻能通過(guò)調(diào)節(jié)效應(yīng)削弱通學(xué)距離對(duì)積極通學(xué)的負(fù)效應(yīng),即社區(qū)公共交通站點(diǎn)數(shù)量的增多,通過(guò)調(diào)節(jié)效應(yīng)促進(jìn)兒童積極通學(xué)。對(duì)于社區(qū)人口密度而言,未交互時(shí),社區(qū)人口密度對(duì)兒童積極通學(xué)的影響不顯著,但交互后,通學(xué)距離與社區(qū)人口密度的交互項(xiàng)系數(shù)在模型中顯著為正,結(jié)合表3中主效應(yīng)結(jié)果,說(shuō)明隨著社區(qū)人口密度的增加,通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)的消極影響在減弱,即社區(qū)人口密度的增多,能夠通過(guò)調(diào)節(jié)效應(yīng)促進(jìn)兒童積極通學(xué)。大部分研究表明高人口密度能夠促進(jìn)非機(jī)動(dòng)方式出行[32],本文得出了與此類似的結(jié)論,人口密度高,對(duì)步行、騎行的安全性和氛圍都有提升作用,從而促進(jìn)兒童積極通學(xué)。而對(duì)于社區(qū)商店數(shù)量而言,交互后的系數(shù)和兒童積極通學(xué)呈顯著負(fù)相關(guān),結(jié)合表3中的主效應(yīng)結(jié)果可知,隨著社區(qū)商店數(shù)量的增多,通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)的負(fù)向影響進(jìn)一步增強(qiáng),換言之,社區(qū)商店數(shù)量的增多,通過(guò)調(diào)節(jié)效應(yīng)降低了兒童積極通學(xué)的可能性。

2.3.2 通學(xué)距離與學(xué)校層交互結(jié)果

在學(xué)校層面,探究建成環(huán)境對(duì)積極通學(xué)的調(diào)節(jié)效應(yīng),發(fā)現(xiàn)僅有學(xué)校綠色度這一建成環(huán)境變量與通學(xué)距離交互后對(duì)積極通學(xué)產(chǎn)生顯著影響。通學(xué)距離與學(xué)校綠色度的交互項(xiàng)系數(shù)顯著為正,結(jié)合表3主效應(yīng)結(jié)果,說(shuō)明學(xué)校的綠色度削弱了通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)的負(fù)面影響,即較好的綠色度能通過(guò)調(diào)節(jié)效應(yīng)促進(jìn)兒童積極通學(xué)。

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)論

積極通學(xué)是兒童體力活動(dòng)的重要來(lái)源,對(duì)兒童身心健康具有重要作用。建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的影響研究結(jié)論混雜,且大多研究對(duì)社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境的共同作用和影響差異考慮不足。本文以西安市為案例地,以小學(xué)生為研究群體,采用交叉分類多層模型考察了社區(qū)和學(xué)校建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的共同影響,主要結(jié)論如下。

1)社區(qū)和學(xué)校的客觀建成環(huán)境變量均對(duì)積極通學(xué)產(chǎn)生重要影響,而且社區(qū)層次影響程度大于學(xué)校層次。兒童積極通學(xué)概率35.91%的變異可以分解到社區(qū)層次的客觀建成環(huán)境變量,而學(xué)校建成環(huán)境差異導(dǎo)致了14.28%的兒童積極通學(xué)決策變異。

2)社區(qū)和學(xué)?？陀^建成環(huán)境影響兒童積極通學(xué)的變量不同。在社區(qū)層面,只有綠色度對(duì)積極通學(xué)產(chǎn)生顯著正效應(yīng);在學(xué)校層面,公共交通站點(diǎn)數(shù)量的增多能夠促進(jìn)兒童積極通學(xué),餐飲店數(shù)量增多、土地混合使用提高、十字路口數(shù)量增多會(huì)降低兒童積極通學(xué)的可能性。

3)建成環(huán)境能夠調(diào)節(jié)通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)的影響效應(yīng)。在社區(qū)層面,更多的公共交通站點(diǎn)數(shù)量和高人口密度能夠削弱通學(xué)距離對(duì)兒童積極通學(xué)的負(fù)效應(yīng),有利于兒童積極通學(xué),而商店數(shù)量的增多會(huì)加大通學(xué)距離的負(fù)效應(yīng),降低兒童積極通學(xué)的可能性;學(xué)校層面,提高綠色程度可以降低通學(xué)距離對(duì)積極通學(xué)的抑制作用,促進(jìn)兒童積極通學(xué)。

3.2 討論

本文得到一些與國(guó)外研究不同的結(jié)論,在國(guó)外的研究中,乘坐公共交通會(huì)代替兒童步行或騎行通學(xué)。因此,公共交通站點(diǎn)數(shù)量越多,兒童乘坐公共交通越便捷,兒童積極通學(xué)概率越低。但本文得到的結(jié)論是學(xué)校周邊的公共交通站點(diǎn)數(shù)量能直接促進(jìn)積極通學(xué),社區(qū)周邊的公共交通站點(diǎn)數(shù)量能通過(guò)調(diào)節(jié)作用促進(jìn)兒童積極通學(xué)。這說(shuō)明,公共交通站點(diǎn)數(shù)量的增多并未對(duì)步行或騎行起到代替作用,而是起到了一定的促進(jìn)作用。從中國(guó)城市的空間發(fā)展看,公共交通建設(shè)往往伴隨著步行環(huán)境的改善,公共交通站點(diǎn)分布多的地區(qū)往往步行道的建設(shè)也相對(duì)完善,有利于促進(jìn)兒童積極通學(xué)。

土地混合使用對(duì)兒童積極通學(xué)的影響在已有研究中結(jié)論相互矛盾。本文得出的結(jié)論是較高土地混合使用會(huì)降低兒童積極通學(xué)的可能性。由于處于制度轉(zhuǎn)型和快速空間重構(gòu)期,中國(guó)城市在土地混合使用方面與西方城市存在顯著差異,即城市土地混合使用現(xiàn)象在我國(guó)城市中更加普遍,而學(xué)校周邊用地類型增多會(huì)吸引更多需求的人前往,因此會(huì)提高學(xué)校周邊交通流量,帶來(lái)安全隱患,從而降低兒童積極通學(xué)的可能性。

本文研究結(jié)論對(duì)于制定促進(jìn)兒童積極通學(xué)的相關(guān)公共政策干預(yù)和空間調(diào)整策略有一定啟示和參考。首先,本文發(fā)現(xiàn)社區(qū)和學(xué)校的建成環(huán)境均會(huì)對(duì)兒童積極通學(xué)產(chǎn)生影響,且影響積極通學(xué)的建成環(huán)境變量具有差異。因此,在對(duì)建成環(huán)境進(jìn)行精準(zhǔn)調(diào)整時(shí),不能僅局限于居住社區(qū),需要同時(shí)考慮學(xué)校和社區(qū)建成環(huán)境。并且需要區(qū)分社區(qū)和學(xué)校不同建成環(huán)境變量作用的差異性,在不同地點(diǎn)選擇有效的建成環(huán)境變量進(jìn)行干預(yù)。以十字路口數(shù)量為例,學(xué)校周邊的十字路口數(shù)量對(duì)兒童積極通學(xué)具有顯著負(fù)效應(yīng),但社區(qū)周邊十字路口數(shù)量與兒童積極通學(xué)無(wú)顯著相關(guān)性。結(jié)合產(chǎn)生負(fù)效應(yīng)的原因,在實(shí)踐中更應(yīng)當(dāng)注意通學(xué)期間學(xué)校周邊十字路口處的安全性,如采用控制交通流量、在十字路口處安排專職人員護(hù)送兒童等措施。其次,本文還發(fā)現(xiàn)客觀建成環(huán)境調(diào)節(jié)了通學(xué)距離對(duì)積極通學(xué)的影響效應(yīng)。這表明,雖然作為影響兒童積極通學(xué)的最重要因素,通學(xué)距離很難調(diào)節(jié),但在通學(xué)距離固定的情況下,仍然可以通過(guò)改善建成環(huán)境促進(jìn)兒童積極通學(xué),這拓展了建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的作用路徑。如社區(qū)周邊綠色度可以直接促進(jìn)兒童積極通學(xué),但學(xué)校周邊綠色度也可以通過(guò)調(diào)節(jié)效應(yīng)促進(jìn)兒童積極通學(xué),在實(shí)踐中,無(wú)論是社區(qū)周邊還是學(xué)校周邊的綠色度,都應(yīng)予以重視。

本研究也存在一些不足。首先,本研究主要是基于截面數(shù)據(jù)的研究,基于調(diào)查數(shù)據(jù)的限制,未做到縱向研究,難以總結(jié)建成環(huán)境與通學(xué)方式之間的因果關(guān)系;其次未考慮建成環(huán)境對(duì)兒童積極通學(xué)的尺度效應(yīng)和分區(qū)效應(yīng),即可修改面積單元問(wèn)題(modifiable areal unit problem,MAUP),在未來(lái)的研究中會(huì)進(jìn)一步完善。