社區(qū)綠地空間對心血管健康的影響
——以西安市長安區(qū)為例

冷紅 許晟凡 袁青＊

心血管疾?。╟ardiovascular diseases），是目前全球死亡和致殘的主因[1]。隨著人口老齡化和城市化進程的加速，中國心血管疾病的患病率持續(xù)上升，對居民和社會造成嚴重的經濟負擔，心血管健康已成為重大的公共衛(wèi)生問題[2]。心血管健康受個體特征和環(huán)境要素共同作用，其中綠地空間作為城市生態(tài)環(huán)境中的重要組成部分，可以對人類的生理和心理產生積極作用[3]，因而受到學者的廣泛關注。

綠地空間可以多種途徑改善居民的心血管健康，如通過減少空氣污染來降低PM2.5誘發(fā)的心血管疾病風險[4]；調節(jié)氣溫以改善心血管情況[5]；通過提供良好的體育鍛煉和社會交往的空間，促進居民的體育鍛煉或健康行為來提升心血管健康水平[6]。綠地空間還具有減輕壓力[7]、改善睡眠[8]等多項作用，這些都會對心血管健康產生積極效應。已有多項研究證明綠地空間對心血管健康具有保護作用[9]，由于目前心血管健康無明確定義，相關學者主要通過心血管患病率[10]、死亡率[11]、心血管危險因子[12]等來研究居民的心血管健康。相關學者發(fā)現高綠化覆蓋率的區(qū)域可以顯著降低居民的心血管風險，住宅周邊綠化程度越高，居民心血管患病率和死亡率就越低[13-15]。也有學者從其他角度來探索綠地空間與心血管健康的關系，如綠地空間的斑塊密度、連通性、形狀復雜程度等形態(tài)布局與心血管死亡率有關[16]，感知的綠地質量與心血管健康具有相關性[17]。

雖然大量研究已確定了綠地空間與心血管健康的相關性[9]，但研究主要集中在發(fā)達國家和地區(qū)。另外，大多數研究常利用歸一化植被指數（normalized difference vegetation index,NDVI）來表征城市綠地空間整體的規(guī)模、數量或質量。對綠地空間的其他要素關注較少，可能無法更多地反映綠地空間與心血管健康的關系，進而難以有效地指導城市規(guī)劃建設?；谏鲜鰡栴}，本研究從社區(qū)視角出發(fā)，探究不同的綠地空間及指標與心血管健康的相關關系，確定哪些綠地空間要素能夠顯著影響居民的心血管健康。因此，筆者以社區(qū)生活圈為研究范圍，結合綠地空間數據，以社區(qū)類型豐富的西安市長安區(qū)為例，根據國內外以往研究中被證實的指標，綜合研究社區(qū)綠地空間與心血管健康的關系，以期明確與心血管健康顯著相關的社區(qū)綠地空間各要素，為促進城市健康的研究提供一定的參考。

1 研究方案設計

1.1 研究指標選取

表1 社區(qū)綠地空間及其他相關指標Tab.1 Community green space and other related indicators

1）綠地規(guī)模強調的是居民在特定范圍內可獲得綠地的多少，一般用來反映一個區(qū)域的綠化水平高低。規(guī)模指標通常以綠地空間的總面積或綠地占總用地面積的百分比等表示。相關研究認為，生活在綠地規(guī)模越大的地區(qū)，居民患心血管疾病的風險越低[18]。以往研究中，綠地規(guī)模常用住宅周邊一定緩沖區(qū)范圍內綠地占比面積或NDVI表示[19]，但有學者指出，居民主觀感知可能會與NDVI值存在差異，會導致結果不準確[20]。因此，本研究的綠地規(guī)模包含心血管患者居住小區(qū)內部綠地和社區(qū)整體的綠化水平，前者用住區(qū)綠地率來衡量居民生活中最易接觸的綠地規(guī)模，后者以社區(qū)生活圈范圍內的NDVI均值來表示。

2）綠地質量是影響居民身心健康的重要指標[21]，它包括綠地類型、內部構成以及植被特征等方面，這些要素均能在一定程度對心血管產生作用。例如高質量綠地（如公園）能夠顯著降低周邊居民的心血管風險[22]，擁有體育健身設施[23]和常綠植被[24]的綠地空間可以改善心血管致病因素。良好的綠地質量不僅有良好的生態(tài)效益，還會吸引居民訪問和使用。常綠植被可以在冬季綠化不足的區(qū)域持續(xù)為居民提供綠地環(huán)境。此外，居民感知的綠地質量可能比專業(yè)評估更能反映綠地質量的高低，因為感知能顧及個人主觀的意愿和偏好[25]。本研究的綠地質量以綠地感知質量（居民主觀感知質量評價結果）、常綠植被占比和公園面積占比三方面來表示。

3）綠地布局反映綠地在城市空間中的分布情況，是影響居民健康和使用的重要指標。一方面，聚合度高、連通性強的綠地可以減少空氣污染、改善環(huán)境，并能在一定程度上降低心血管病死亡率[16]；另一方面，綠地布局會影響居民的可達性，綠地空間的鄰近性越強，越促進居民的使用程度并提升其健康水平[26]。考慮到不同類型綠地空間的可達性對心血管健康產生的影響不同[23]，以到綠地的距離表示綠地的鄰近性，其中，住區(qū)中心到綠地的最近距離越遠，其綠地的鄰近性就越不好。本研究選取綠地的布局指標包含街道綠地鄰近性、公園綠地鄰近性、綠地景觀格局指數。

在其他相關指標中，主要考慮住區(qū)環(huán)境對心血管健康的影響。結合相關文獻[6,27]，選取房價、已建成時間、建筑密度作為研究指標，其中建筑密度被認為是住區(qū)環(huán)境的重要屬性[28]，已建成時間可以區(qū)分老舊與新建小區(qū)[29]；另外，綠地空間的分配可能因居民的社會經濟地位不同而有很大的差距，使不同區(qū)域居民所受綠地空間的影響不一致[30]，為了考慮經濟差異對結果可能存在的影響，結合已有研究[31]，利用房價來衡量社區(qū)的社會經濟水平，若住區(qū)房價低于研究區(qū)域內的房屋均價，則歸為低經濟水平社區(qū)，反之則歸為高經濟水平社區(qū)，并在此基礎上分別研究兩類社區(qū)綠地空間與心血管健康的關系。

1.2 研究對象及調研

本研究以西安市長安區(qū)為例，選取該區(qū)的城市主要建成區(qū)，以長安區(qū)某綜合醫(yī)院2019—2022年報告的全區(qū)心血管疾病患者為基本數據，排除信息不全者，通過ArcGIS空間落點確定患者的居住小區(qū)，作為研究對象（圖1）。以居民步行15 min可達的社區(qū)生活圈作為每個居住小區(qū)的社區(qū)研究范圍。因心血管患者以老年人居多，考慮到老年人的出行不便，以居住小區(qū)中心向外拓展1 000 m作為社區(qū)綠地空間指標的選取范圍[32]。

1 研究對象分布Distribution of research subjects

實地調研主要分為兩個部分：第一部分是在2022年7月—2023年2月對長安區(qū)心血管患者住區(qū)進行調查，確定患者住區(qū)情況及社區(qū)研究范圍內的綠地空間各項要素，再在每個住區(qū)通過問卷調查獲得居民對綠地質量的主觀評價；第二部分是對住院的患者進行訪談，訪談內容包括患者的個體特征、生活習慣以及對社區(qū)綠地空間的使用和看法等方面，以此來補充社區(qū)居民和心血管患者認知和行為上可能存在的差異。

2000-2001年示范推廣國產精 唑禾草靈（千里馬、精驃等），但春季出現較大面積藥效不穩(wěn)定現象。2003年開始，國產精唑禾草靈（金馬、精驃等）藥效穩(wěn)定后使用面積逐步擴大。2003年國產苯磺隆、2006年國產氯氟吡氧乙酸得到普遍應用。2010年開始示范應用大能（唑啉草酯·草酯）、麥極（炔草酯）防除小麥田禾本科雜草、愛秀（唑啉草酯）防除大小麥田禾本科雜草。2011年國產炔草酯使用面積迅速擴大。2013年愛秀（唑啉草酯）防除大小麥田禾本科雜草面積逐步擴大。

1.3 數據來源

研究數據包括心血管病患者數據和社區(qū)綠地空間數據，其中心血管患者數據來自長安區(qū)某綜合醫(yī)院2019—2022年所報告的冠心病、心力衰竭及心肌梗死患者。在確定患者居住小區(qū)后，利用西安市第七次人口普查數據進行空間插值，去除綠地空間變化較大的小區(qū)，共獲得228個居住小區(qū)位置及各住區(qū)的患病率。

社區(qū)綠地空間數據主要包括實地調研數據、高德地圖POI數據、遙感衛(wèi)星影像數據和西安市園林局數據。住區(qū)綠地率通過eCognition軟件識別高分辨率遙感影像并實地調研修正后獲得。社區(qū)整體綠化水平是基于2021年8月的Landset8 遙感影像，通過計算15 min生活圈內的NDVI平均值來確定。綠地質量通過實地調研獲得，其中綠地感知質量是在每個研究住區(qū)內隨機抽取居民8～15人發(fā)放問卷進行綠地質量評分，評分內容包括社區(qū)內部綠地的活動空間、安全性、清潔性、舒適性和多樣性5個指標，居民按滿意度1～5進行打分，共收回問卷1 945份（答復率88.4%）；取同一住區(qū)內居民評分均值表示社區(qū)的綠地感知質量[17]。公園面積占比和常綠樹占比經實地調研后計算獲得。公園和街道綠地鄰近性是住區(qū)中心到最近相應的綠地直線距離，通過ArcGIS計算獲得。由fragstats4.2計算得出綠地景觀格局指數，選取平均斑塊面積、斑塊密度、聚集度、連通性和形狀復雜度指數反映區(qū)域中的綠地空間分布情況[16]。

其他變量中，通過2021年高德地圖API獲得建筑密度；通過2021年安客居和鏈家網站爬取房價、已建成時間數據。

1.4 研究方法

首先，利用Pearson相關系數分析確定綠地空間各要素與心血管健康的關系，排除不相關的影響因素，隨后導入多元線性回歸模型，確定顯著相關的空間變量。其次，為低經濟水平和高經濟水平社區(qū)分別建構多元線性回歸模型，以此來探討不同社會經濟水平下社區(qū)綠地空間與心血管健康的關系，以便更好地為綠地空間研究和規(guī)劃提供建議。

2 結果分析

2.1 數據統(tǒng)計

1）心血管患者數據。心血管病患者平均年齡為68歲，其中男性（49.4%）和女性（50.6%）的比例較為接近。訪談結果顯示，心血管患者行動較為不便，住區(qū)內部和街道空間是他們主要的活動空間，靜坐、散步、買菜、棋牌是主要的日?；顒臃绞?，整體呈低強度水平，喜好有健身設施和活動空間、安全性高的綠色空間。

2）研究住區(qū)數據。心血管患者所處住區(qū)多分布于交通干道旁或老城區(qū)，其中高患病率住區(qū)主要分布在中部長安街兩側，并在空間上呈聚集的形態(tài)。心血管病患者所居住的小區(qū)房價均值為1.262萬元，已建成時間平均為13年，建筑密度平均為0.312。整體來看，心血管患者的所處住區(qū)質量較低，建成年代較早，建筑密度偏高。按照房屋均價進行劃分后，低社會經濟水平社區(qū)（150個）和高社會經濟水平社區(qū)（78個）數量上差異明顯，低社會經濟水平社區(qū)心血管患病率更高。

3）社區(qū)綠地空間。反映社區(qū)整體綠化水平的NDVI均值為0.18，最小值是0.13，最大值為0.30，差距較不明顯。但其他的社區(qū)綠地空間評價指標差異明顯：綠地規(guī)模方面，住區(qū)內平均綠地率為27.7%，最大值為64.1%，最小值僅為0.3%；綠地質量方面，居民對社區(qū)綠地感知質量評價平均值為2.65，最小值為1.10，最大值為4.40，其中公園占總綠地面積的比值平均值為0.28，最小值為0，最大值為0.83；綠地布局方面，居民平均到公園綠地的距離是0.90 km，到街道綠地的距離是0.29 km，綠地平均斑塊面積為1.733。斑塊密度存在顯著差異性，但由于各研究社區(qū)范圍內綠地空間總量有差距，無法用斑塊密度反映綠地空間破碎程度，故去除該項指標。

2.2 社區(qū)綠地空間與心血管健康的關系

在經過Pearson相關系數分析后，去除不顯著相關因子（常綠植被占比及綠地景觀格局），將綠地空間要素和其他變量導入多元線性回歸模型進行分析（表2），整體模型擬合度R為0.622，調整后的R2為0.358，模型擬合結果大于0.3，證明綠地空間要素可以在一定程度上解釋心血管患病情況。各項數據的方差膨脹系數VIF均小于5.0，證明不存在多重共線性問題。

表2 社區(qū)綠地空間與心血管患病率多元線性回歸分析Tab.2 Multiple linear regression analysis of community green space and prevalence of cardiovascular disease

回歸結果表示，在社區(qū)視角下，不同分類下的綠地空間指標與心血管健康的相關性不同。社區(qū)綠地空間的規(guī)模、質量和布局均與心血管健康有關，其中住區(qū)綠地率、綠地感知質量與心血管患病率負相關，住區(qū)中心到公園綠地的距離與心血管患病率正相關，到街道綠地的距離與心血管患病率負相關，即公園綠地的鄰近性與心血管患病率負相關，街道綠地鄰近性與心血管患病率正相關。

2.3 不同社會經濟水平社區(qū)下綠地空間與心血管健康的關系

以低社會經濟水平和高社會經濟水平社區(qū)建構多元回歸模型（表3），其中高收入水平社區(qū)調整后R2為0.319，仍可以較好說明綠地空間和心血管健康的關系。而低收入水平社區(qū)調整后R2為0.215，模型擬合程度降低，表明低收入社區(qū)影響心血管健康的因素可能更加復雜。

表3 不同社會經濟水平社區(qū)綠地空間與心血管患病率多元線性回歸分析Tab.3 Multiple linear regression analysis of green space in communities with different socioeconomic levels and prevalence of cardiovascular disease

回歸結果表示，在低經濟水平社區(qū)中，到公園綠地的距離與心血管患病率負相關，綠地感知質量、公園綠地鄰近性與心血管患病率正相關，均對居民心血管健康產生正向作用，綠地率和街道綠地鄰近性的影響不顯著；在高經濟水平社區(qū)，綠地率、街道綠地鄰近性與心血管健康顯著相關，其中住區(qū)綠地率與心血管患病率負相關；到街道綠地的距離與心血管患病率負相關，即街道綠地的鄰近性與心血管患病率正相關。

3 影響心血管健康的綠地空間要素

本研究基于已有研究理論，探索了社區(qū)層面上綠地空間在規(guī)模、質量和布局層面與心血管健康的關系。其中住區(qū)綠地率、綠地感知質量、公園和街道綠地的鄰近性是與心血管健康顯著相關的綠地空間要素，并在不同社會經濟水平下表現不同。

1）在綠地規(guī)模方面，住區(qū)綠地率與心血管患病率顯著負相關。與多數研究結論一致[33-34]，高綠地率的住區(qū)對居民心血管健康有積極作用，其原因一方面在于，綠地率越高，其調溫減噪和降低污染的能力越強，可以增強居民在綠地暴露中的健康益處；另一方面，高綠地率往往可以提高居民健身和社交活動意愿，調節(jié)其情緒和血壓[35]?？紤]到老年人及患者出行不便，就近的高綠空間可以降低綠地獲取難度，滿足他們的健康需求。雖然已有大量研究利用NDVI來進行心血管研究，但不同國家的研究結果各不相同[9]，本研究發(fā)現用來表示社區(qū)整體綠化水平的NDVI均值與心血管健康關聯不大，可能是NDVI無法精確區(qū)分研究范圍內公園等綠地和有植被覆蓋的荒地，導致無法準確地反映居民實際可獲得的綠地。另外，NDVI是從俯視角度反映區(qū)域整體的綠化水平，與當地居民的實際使用和感知存在偏差[20]。

2）在綠地質量方面，居民主觀感知的綠地質量與心血管患病率顯著負相關，這說明高質量綠地有助于降低心血管疾病風險。綠地的質量可能比數量對居民身心健康更加有益[36]，例如，維護較好和清潔度更高的綠地可以通過提高居民的活動頻率來促進健康[36]。心血管疾病高發(fā)社區(qū)缺乏高質量綠地，封閉和缺失活動空間的綠地限制了居民的活動類型和頻率，低安全性則減少了居民的活動意愿。通過調研和訪談發(fā)現，低質量綠地會導致居民遠離住區(qū)，而在缺乏綠化的街道活動，又會增加其污染暴露風險（圖2）。對于出行不便的居民來說，低質量綠地會極大降低他們下樓活動的意愿，增加在家久坐的時間，增加患病風險。

3）在綠地布局方面，公園綠地和街道綠地的鄰近性均與心血管健康顯著相關。其中公園綠地鄰近性與心血管患病率呈負相關。鄰近的公園可以提高居民綠地暴露總量，增加其出行的選擇；而在公園中活動比在城市中對居民的心血管調節(jié)作用更顯著[37]。不過一些研究認為，只有特定類型的鄰近綠地才對居民的健康有益[23]，正如本研究中的街道綠地鄰近性，就與心血管患病率呈正相關。盡管有學者認為街道空間比公園、住區(qū)更受居民歡迎[38]，且街道綠化對心血管有一定的保護作用[39]，但有研究指出，綠地環(huán)境、空氣污染和噪聲等均會對心血管產生影響，綜合研究后發(fā)現街道綠地對心血管健康的積極作用減弱甚至消失[40]。筆者實地調研發(fā)現，研究范圍內街道綠地主要由防護綠地改造而成，綠地空間多靠近高速路和主干道，大量車輛通行產生的污染會加重心血管風險；另外，當社區(qū)生活性街道缺乏可以活動的綠地空間時，居民會就近去有防護綠地的交通性道路周邊活動，這反而加重了運動過程中的污染暴露（圖3）。

4）不同社會經濟水平的社區(qū)下影響心血管健康的綠地空間要素不同。低經濟水平社區(qū)內綠地率對居民影響不明顯，而綠地質量對居民影響顯著，可能是因為低經濟水平社區(qū)內綠地的維護和管理較差，影響居民的主觀使用意愿，繼而難以發(fā)揮功能（圖4）；而公園綠地可以顯著影響人群心血管健康水平，因為它提供了更高質量的選擇。有關研究發(fā)現，公園綠地的布局比起NDVI來說，更能反映對低收入群體的健康促進作用[41]。由于公園的免費開放性，這可能是無法支付高昂健身和娛樂費用的低收入群體的唯一鍛煉去處[42]。因此，向低收入群體提供高質量的公共綠地可能是預防心血管疾病的關鍵。在高經濟水平社區(qū)內，住區(qū)綠地率對居民健康有著更顯著的影響。高經濟水平社區(qū)的綠地一般都能得到良好的維護和清潔，在質量相似的情況下，更多的綠地規(guī)模可以提供更好的生態(tài)效益?？紤]到高收入人群一般會有更多促進健康的選擇[43]，且所處住區(qū)綠地質量高，因此公園綠地的鄰近性對于他們可能不太重要，對健康影響不顯著[44]。本研究還發(fā)現高社會經濟水平人群受街道綠地的負面影響較大，這是因為他們生活的住區(qū)多靠近交通性干道，部分基礎設施和住區(qū)外圍綠地還不完善，但很多老年人仍保留在周邊街道活動的習慣，在進行活動時受街道污染風險更大，從而增加患病風險。

4 高綠覆蓋的低質量綠地空間Low-quality green space with high green coverage

4 社區(qū)綠地空間優(yōu)化建議

4.1 社區(qū)綠地設計

應就綠地規(guī)模、質量對心血管健康的影響，結合居民的需求來改造社區(qū)綠地。1）針對住區(qū)內部綠地規(guī)模，應充分利用閑置空地，構建具有一定規(guī)模的綠化環(huán)境，提升綠地的生態(tài)效益。2）針對綠地質量，應布置小型健身區(qū)、步道等活動空間來滿足不易行動居民的低強度運動及社交需求；應增設無障礙設施、人車分行步道以及夜間燈光照明等確保綠地空間安全性，減少患者的畏難情緒，鼓勵他們下樓；應注意住區(qū)內部綠地的維護和清潔，可以成立綠地檢查組，定期檢查和維護社區(qū)綠地環(huán)境，保證使用性能。3）針對老舊小區(qū)改造難的問題，應就近改善住區(qū)外部綠地環(huán)境質量，在交通量較少、光線充足無遮擋的生活性街道集中增設公共綠地，建立口袋公園；公共綠地還應盡可能覆蓋周邊多個綠地率不足的住區(qū)，并充分考慮連接住區(qū)及綠地的步行道完整性和可識別性，設計居民出行友好路線。

4.2 綠地空間布局

1）在公園綠地空間布局方面，由于老年人是心血管疾病的高發(fā)群體，而低收入的人群心血管健康受公園綠地影響更加顯著，綠地的規(guī)劃布局應注重這兩類人群需求，適度傾斜綠化資源，建設與其需求相匹配的綠地空間，保障居民心血管健康和綠地的公平性；對于已經建成且位于這兩類人口高密度區(qū)域的公園來說，應提高綠地質量，擴大服務范圍，探索能促進當地人群使用綠地的方法。2）在街道綠地空間布局方面，不應僅依靠數量來布局綠地，同時要注重不同街道綠地的類型和質量設置，滿足社區(qū)人群的實際需求。布局設計時既要注意提供高質量的區(qū)域以促進居民運動，又要注重污染防護。另外，考慮到部分老年人群有在交通干道旁散步的習慣，應設置健康標語提醒污染暴露，并考慮在靠近建筑一側或交通量少的綠地中布置休憩設施，引導其遠離街邊，降低污染暴露風險。

5 結語

綠地空間的健康效益已逐漸被各級政府所重視，本研究在社區(qū)層面明確了各綠地空間要素對心血管健康的影響，以期為未來城市研究和規(guī)劃提供參考。影響居民的心血管健康的原因復雜，既包括了綠地空間的各項要素，也包括了個體屬性特征和其他環(huán)境要素的共同影響。本研究僅從已證實的綠地空間要素出發(fā)，在社區(qū)層面上對心血管健康要素進行了橫截面性研究，未來應結合心血管患者的個體特征和生活行為方式，構建更加完善的研究體系，以便更好地了解綠地空間與居民心血管健康的復雜聯系。

圖表來源(Sources of Figures and Tables)：

文中圖表均由作者拍攝或繪制。