太原市公园绿地可达性分析

(整期优先)网络出版时间:2024-03-13
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太原市公园绿地可达性分析

李浩屹

浙江师范大学  浙江省金华市  321004

摘要

由于快节奏的城市生活,人们的压力随之增大,“出门见绿”也逐渐成为“刚需”,城市绿地的建设迫在眉睫。“城市绿地”逐渐成为近年来的热点研究领域,各种研究成果层出不穷,百花齐放。结合3S技术和大数据的运用,城市绿地的研究成果愈加重视其实用性和功能性,对于增强城市规划建设的科学性和合理性有着深远影响。

鉴于以上种种原因,本文将运用GIS等相关的计算机技术,以太原市路网数据和太原市公园数据为基础,利用遥感卫星影像数据作为辅助判断依据,细致对比了六种主流空间可达性方法的优劣之处及其适用的范围,最终采用了网络分析法。之后对数据进行了预处理,并且构建了研究区网络数据集和网络数据模型,对太原市主城区(研究区)进行网络空间可达性分析。本研究详细阐述了城市绿地的相关概念和内涵,针对太原市的城市绿地进行了相关的一系列分析,仔细剖析了城市绿地可达性的技术细节,最终得出太原市绿地布局的现状与不足之处。就太原市的绿地情况提出了个人的一些见解,希望通过本文能带给政府和相关工作人员一点帮助。

关键词:城市绿地;GIS;网络分析法;空间可达性分析

1引言

城市绿地(urban green space),以植被为主要存在形态,改善城市生态,保护环境为主要目的,为居民提供游憩场地和绿化、美化城市的一种城市用地。城市绿地类型囊括了五种类型的绿地,即生产型、防护型、公园型、附属型、其他型绿地。进入21世纪,人们生产力快速提高,人们的需求也在不断发生变化,不在简简单单着眼于柴米油盐这些最基本的生活需求,开始追求生活质量和生活环境,而绿地正是其中最重要的因素之一。城市化发展是城市发展过程中的动力源之一,城市化带来了人口转化,为城市提供了就业岗位,消化了农村耕作剩余劳动力,同时促进工业和科技产业的进步。城市化的过程还带动文化的发展,使得城市的优秀文化逐步渗透向农村,促进农村的进步。城市化虽然带来了文明和进步,但同时也带来了负面的影响。城市扩张,工业发展使得绿地面积逐渐减少,为了GDP而选择牺牲环境来作为代价,这些因素都会造成绿地的不断减少。如今出现越来越多的雾霾,瘟疫,污染,都是人类自食恶果,不仅损害当代人的健康,还会带给子孙后代不可弥补的伤痛。所以绿地的建设和维护已经刻不容缓。随着近年来太原市的蓬勃的基础建设,路网越来越发达,越来越便捷,经济水平也在逐步的上涨,人们的生态意识也在不断增强,追求生活质量的愿望逐渐勃发,愈加强烈。城市绿地建设不仅仅会带动经济的发展,而且会增强人民的幸福感。

2010年以来,大数据和云计算的蓬勃发展,城市规划领域也在使用数字化辅助手段,3S技术的运用,不但减轻了大量的人力劳动,而且使得城市规划和布局步入了科学化和数字化,方便管理和运营。因此,3S技术在城市绿地布局与建设等领域中同样运用广泛并且影响深远,譬如城市绿地景观布局,城市绿地统计分析等等。基于以上背景,本文采用GIS和RS技术。利用计算机软件工具,结合相关算法,来分析太原市城市绿地相关指标,并得出结论。

2研究现状

梁萍等利用地理信息系统中的网络分析法,以贵港市城市公园绿地为例,对骑行和步行方式下的公园服务区域进行分析,提出了相关的解决对策[1]。陈枫基于道路交通网络的地理空间分析,灵活使用地理信息系统平台,得出了七镇现存文化设施的可达范围,根据可达性分析结果,并对文化设施的布局进行合理、科学的优化[2]。郭松等运用地理信息系统平台,结合平台中的网络分析法,针对步行、自行车和机动车3种交通方式和南宁市西乡塘区城市公园进行网络可达性分析,并给出指导意见[3]。翟雪等以承德市中心城区研究区为例进行分析,结合 3S技术和网络分析法,分析了城市公园绿地空间可达性和绿地服务水平,为城市公园绿地空间布局规划提供参考数据,并给出的切实可行的解决办法[4]。郦晓桐等使用3S技术和网络分析法,以北京市石景山区公园为例,得出了石景山区公园绿地的可达性并且进行了可达性评价[5]。 施拓等利用地理信息系统,结合网络分析法,利用缓冲区分析法进行对比,分析了沈阳市公园可达性,并给出了合理意见[6]。陈书谦等基于地理信息系统和网络分析法,以深圳市南山区为例,对公园绿地空间可达性进行评价[7]。赵晶等借助地理信息系统和网络分析法,以神农架松柏镇为例,研究小城镇就医可达性[8]。龙立美等依托GIS平台,评价贵阳市公园绿地可达性,研讨贵阳市公园绿地布局和公共交通存在的问题及原因,并给出合理的建议[9]。 袁浩等利用GIS进行空间分析和可达性理论,对南京市公共图书馆可达性进行分析[10]。肖冀星等针对邯郸市医疗服务设施,灵活运用GIS的网络分析对可达性进行综合分析[11]。郭莹等基于卫星影像图和ARCGIS10.2软件,对凯里市城市公园绿地自动生成不同等级的缓冲区进行统计分析

[12]。李岚等借助地理信息平台,以南京城市公园体系为例,得出关于公园布局、可达性和公园利用率的结论[13]。 吕静等利用长春市人口数据,借助ARCGIS10.2软件平台,运用G2SFCA方法进行建模,研究了其公园绿地的空间可达性,提高了绿地利用率[14]。谢焕景等使用3S技术,以太原市中心城区为例,进行了该市公园绿地可达性和景观格局的分析[15]。陈韵玄等以扬州市为例,基于GIS软件建立等时圈探究医院点交通可达性,对居民点就医可达性进行测量,并提出了切实有效的解决建议[16]。兰天等结合GIS平台,通过对南京市主城内公厕的实地调查,分析了现阶段南京市公厕的分布情况,并提出优化建议[17]。徐慧锋等以3个最本质特征(公共绿地服务、交通便捷及社会状况)为基础,研究了杭州市主城区公共绿地的可达性,并使用热力数据对分析结果进行检验[18]。戴忠炜等借助地理信息分析平台,针对老、中、青这3个人群的时间成本,详细的分析了沙滩公园避雨器具对应3个群体的可达性,针对这些现状,给出了解决建议[19]。何小芊等使用Arc GIS平台,科学合理的分析了全国地质公园的可及性,给出了客观的建议[20]

3网络分析法简介

网络系统广泛蕴藏于人类生活和自然界中,如电网,水网。在地理学及相关研究领域当中,很多都会涉及到与网络分析。网络是一个具有目标运动的合适属性的线要素系统。网络通常具有拓扑结构:线(弧)相交于交叉点(节点),线不能有缺口,且具有方向。通过研究网络内部组成要素中的资源流动传播与分配,对网络结构及其资源配置等的优化问题进行研究的一种空间分析方法[21]。根据物体的形态结构,将其抽象成二维结构,则其由点、线、面结构。一个网络系统主要有四种元素构成:中心、节点、链和阻力。

4网络可达性分析

通过构建网络可达性模型,生成了太原市主城区的绿地可达性服务范围图,从图中可知,城市绿地主要集中于研究区的北部。因太原市发展历史,从建国至今,公园主要建设于老城区范围,因此,近年来城市绿地建设主要围绕旧公园改造,翻新设施。在《太原市绿地系统规划》指出,要合理保留原来的综合性公园,同步建设专题公园,社区公园等等类型的公园,使得居民能够切实的体会到绿色生态公平。在研究区之内,60分钟以内路程的绿地服务区几乎囊括了东中环、南中环、西中环、东中环以内的区域,而在研究区的南部地带,也就是近年来重点发展的小店区和万柏林区,并没有被60分钟服务区全部覆盖。尤其是小店区,聚集了大量的劳动力密集型产业,劳动人口大量集中,譬如富士康科技园,太重煤机工业园等等,该区域几乎没有公园绿地服务的覆盖。从统计数值上看,0-5分钟的一级可达性服务区占比仅为3%,覆盖面积极小,绝大多数区域都需要超过5分钟才能到达公园绿地。5-15分钟的二级可达性服务区占比为19%,这一区域的居民舒适度和到达绿地的便捷性都较高,可以很好的享受绿地所带来的舒适生活和绿地对资产的隐性增值。15-30分钟的三级可达性服务区和30-60分钟的四级可达性服务区都各占39%,这两部分的居民距离绿地较远,步行到达的欲望不高,或许会采取其他交通方式,从而降低前往绿地的频率,无法便捷的享受绿地。根据研究表明,人类具有天然的趋水性,所以自然水体周边是非常优良的天然绿地,从图中可以直观的看出,汾河东岸的绿地公园入口数量丰富,而西岸的汾河绿地入口几乎没有,这就造成了绿地资源的极大浪费。近几年修建的公园

以及街边公园、专题公园等,大大缓解了绿地资源紧张的问题,丰富了居民的生活,使得人们可以享受更优质的游憩服务。本论文采用了网络分析法和成本行进法来研究公园可达性,立意新颖,数据直观,可读性较强,便于阐述和理解。使用GIS来进行分析路网数据,提高了人工效率,提高了计算精度,简化了过程。由于并未采用太原市行政区作为分析研究区,缺少了一些客观性,且忽视了研究区之外的绿地公园,如森林公园等。

图1研究区公园服务范围图

表 1各等级服务范围结果

可达性等级

时长区间(min

服务区面积

各级面积占比

一级可达性

0-5

4.7 km2

3%

二级可达性

5-15

29.5 km2

19%

三级可达性

15-30

61.9 km2

39%

四级可达性

30-60

60.5 km2

39%

服务区总面积

156.6 km2

5结论

本论文以可达性为主要研究内容,对比多种可达性研究方法,最终采用网络分析法。从公园入口点出发,用太原市路网数据加以分析,得出了太原市公园绿地服务区范围图,并从宏观角度阐述了太原市公园绿地布局的问题与现状,给出了以下结论:

(1)大多数市民步行到达公园绿地的时间较长。

(2)小店区较难享受公园绿地服务,亟待建设。

(3)沿汾河两岸需建设更多的入口点。

本研究并未同以往的可达性分析一样使用行政区作为研究区,而是以主城区作为研究对象,更加符合实际情况,突出显示了真实城市生活的日常活动区中的绿地覆盖范围,旨在探索一条科学、合理的研究路线,希望能够使得今后的城市规划与建设提供一些帮助。

参考文献

[1]梁萍,谢焕景,黄艳真,李唯唯,陆东芳,林皎皎.基于网络分析法的贵港市公园绿地可达性分析[J].湖南城市学院学报(自然科学版),2020,29(01):33-36.

[2]陈枫. 基于GIS网络分析法的农村文化设施可达性分析及布局优化[D].长安大学,2019.

[3]郭松,范泽源,何家琪,李在留.基于网络分析法的南宁西乡塘区公园可达性[J].中国园林,2019,35(01):68-72.

[4]翟雪,张涛,王泽.基于网络分析法的山地城市公园绿地可达性研究——以承德市中心城区为例[J].林业与生态科学,2018,33(03):336-342.

[5]郦晓桐,杨鑫.基于网络分析法的北京市石景山区公园绿地可达性研究[J].华中建筑,2016,34(10):83-86.

[6]施拓. 基于缓冲区分析法和网络分析法的城市公园可达性对比研究[D].沈阳农业大学,2016.

[7]陈书谦. 基于网络分析法的公园绿地可达性研究[C]. 中国城市规划学会.城乡治理与规划改革——2014中国城市规划年会论文集(07 城市生态规划).中国城市规划学会:中国城市规划学会,2014:364-374.

[8]赵晶,于舒逸,陈性义,李兵,孙杰,詹伟.基于GIS网络分析的小城镇就医可达性研究[J].地理空间信息,2017,15(10):75-76+10.

[9]龙立美,赵航,黄红良,欧仁教,段梅花.基于公共交通的贵阳市公园绿地可达性分析[J].贵州科学,2020,38(01):54-61.

[10]袁浩,邓雷,李晓虎,李晨新,朱彤.基于GIS的公共图书馆可达性分析——以南京市为例[J].图书馆研究,2020,50(01):1-9.

[11]肖冀星,王振报.基于GIS的邯郸市医疗服务设施可达性分析[J].测绘与空间地理信息,2020,43(01):137-140+144.

[12]郭莹,杨昕.基于GIS分析凯里市城市公园绿地的可达性[J].现代园艺,2020(02):161-162.

[13]李岚,董成林.基于GIS技术的南京主城区公园布局与可达性研究[J].园林,2019(12):69-75.

[14]吕静,兰月.长春市中心城区公园绿地基于G2SFCA法的空间可达性分析[J].绿色环保建材,2019(11):242+245.

[15]谢焕景,梁萍,沈钦炜,熊慧锦,林皎皎,陈孝云,陆东芳,郑郁善.基于GIS的太原市景观格局与可达性分析[J].西南大学学报(自然科学版),2019,41(11):132-140.

[16]陈韵玄. 基于网络地图的农村区域医疗中心可达性分析——以扬州市为例[C]. 中国城市规划学会、重庆市人民政府.活力城乡 美好人居——2019中国城市规划年会论文集(05城市规划新技术应用).中国城市规划学会、重庆市人民政府:中国城市规划学会,2019:905-911.

[17]兰天.基于GIS的南京市公厕现状调查分析[J].智能城市,2019,5(19):37-38.

[18]徐慧锋,徐丽华,吴亚琪,施益军,陆张维.杭州城市公共绿地的可达性和公平性分析[J].西南林业大学学报(自然科学),2019,39(06):152-159.

[19]戴忠炜,洪昕晨,潘明慧,李霄鹤,兰思仁.基于GIS的城市公园避雨设施可达性研究——以福州沙滩公园为例[J].中国园林,2020,36(02):101-105.

[20]何小芊,刘策.中国国家地质公园空间可达性分析[J].山地学报,2019,37(04):602-612.

[21]张广亮. 基于GIS网络分析的城市公园绿地可达性研究[D].河南农业大学,2012.