基于POI的十五分钟生活圈公共服务设施空间布局及可达性研究——以潢川县为例

基于POI的十五分钟生活圈公共服务设施空间布局及可达性研究——以潢川县为例

王虎威1，杨业涵1，张敏建1，程洁1

1.河南省城乡规划设计研究总院股份有限公司

摘要：随着城镇化水平的不断提高，公共服务设施与城市居民生活需求之间的矛盾越来越显著，构建“15分钟生活圈”体现了以人民为中心的发展理念。本文基于全量POI数据对潢川县中心城区“15分钟生活圈”空间覆盖特征及可达性进行分析和评价。可以看到，中心城区“15分钟生活圈”基础保障类设施覆盖率水平较好，品质提升类设施有待提高，各类设施总体达标情况一般；日常出行和商业服务类设施发展最成熟，不仅覆盖率、达标率高，且各分区差异小，而文化活动和为老服务的达标率低且各分区差异大。针对各类设施存在的问题提出中心城区重点提升区域、各分区重点提升设施、城市路网加密等建议，为中心城区公共服务水平提升提供支撑。

关键词：15分钟生活圈；公共服务设施；可达性；潢川县

国土空间规划不仅有宏观，也注重微观，社区生活圈是国土空间规划关注的重要内容，未来的空间规划将立足社区。目前，许多城市都相继提出了建设15分钟社区生活圈的目标，以生活圈为目标来完善基层公共服务己经成为了各地的共识，其从居民真实的城市生活出发，能够更好地反映居民生活空间单元与居民实际生活的互动关系。打造城市生活圈以实现城市治理、提升人民生活品质，生活圈己经成为均衡资源分配、维护空间公正和组织地方生活的重要工具。

目前，可达性是进行城市生活圈公共服务设施空间布局合理性研究的主要方向之一[1]。国外分析主要应用于城市医疗、超市、教育及公园等市政设施分析中，并关注各类设施布局对市民生活带来的变化和影响[2-3]；随着国内城市发展问题的日益凸显，“生活圈”的研究引起越来越多人的关注。赵彦云等（2018）利用POI数据分析北京市十五分钟社区生活圈覆盖率和达标率以及与人口的发展协调性进行空间测度，分析覆盖率与居民需求之间的差异[4]；韩增林等（2020）从住宅楼层面对大连市沙河口区幼儿园、小学和初中3类基础教育设施的空间可达性进行分析，二者存在重复与缺失并存的现象[5]；白家维（2020）基于案例社区公共服务设施供给与需求之间的矛盾，提出三原县中心城区不同社区之间的公共服务设施优化策略[6]；江曼琦等（2021）分析表明北京市连锁便利店供给存在缺口，呈“单中心放射状”布局，人口、学校、商圈、交通条件是影响其发展的主要因素，不同居住类型小区生活圈内连锁便利店存在较大差异[7]。

综上，在对城市十五分钟生活圈公共服务设施空间布局及可达性的研究中，多数研究内容关注单一类型或同一级别的公共服务设施，研究单元选择某些小区或城市部分区域，难以全面、客观地揭示公共服务设施体系作为一个整体在城市空间布局上的合理性，研究对象主要集中在大中城市[8]。

因此，本文将以河南省潢川县中心城区所有居住区出发，基于兴趣点(Point of Interest, POI)、道路网、国土调查等数据利用GIS空间分析技术，全面评价中心城区15分钟生活圈内10类公共服务设施（基础保障类和品质提升类）的空间布局特征及可达性水平，建立一套相对完善的生活圈评价指标体系及生活圈设施达标情况，以期为市县级生活圈建设提供指导。

1.研究区域与数据来源

1.1研究范围

根据《城区范围确定规范（TD/T 1064-2021）》[9]，确定潢川县城区范围为50km2，根据实际建设情况及分区规划，将中心城区划分为居住生活区、物流仓储区、综合服务区、商业商务区、经济开发区和工业发展区，见图1。

图1  潢川县中心城区小区核密度分析图

1.2数据来源与处理

本文利用Python软件爬取百度地图上小区的信息，去除错误值、无效值和重复值后，得到分布于6区的254个小区及城中村。公共服务设施数据来自百度地图，对于有明确信息的数据（教育、医疗等）进行校核。经筛选、去重、纠偏与空间匹配后，共得到4200个POI。

2指标体系与研究方法

本文基于相关城市研究成果和潢川县实际情况，构建了基础保障类和品质提升类共计10大类37个中类评价体系，并确定各类设施的覆盖度与达标要求；根据现状路网对所有居住小区进行网络分析，形成各小区真实的15分钟生活圈，同时获取步行1公里范围内的所有公共服务设施的POI数据。

2.1指标体系

参考相关研究的评价指标内容，以及《城市居住区规划设计规范》[10]、《社区生活圈规划技术指南（TD/T 1062-2021）》[11]中关于公共服务设施配套的要求，根据实际情况，确定潢川县中心城区15分钟生活圈主要围绕10大类进行评价。其中，商业服务、市政消防、日常出行、终身教育、健康管理、体育健身为基础保障类设施；为老服务、文化活动、行政管理和休闲娱乐为品质提升类设施。

表1 潢川县中心城区指标体系

2.2研究方法

2.2.1核密度估计法

核密度估计法是一种常用的、直接反映一定范围内点数据分布密度的方法，可以反映出点数据的相对集中程度，广泛应用于空间点数据的布局描述[12]。

2.2.2可达性分析

可达性是评价生活圈便利度的首要要素，指居民从居住点步行到达设施的方便程度，一般以时间成本为指标[13]。

一般年轻人的平均步行速度是90米/分钟，老年人的平均步行速度是75米/分钟，大部分情况下，人的步行平均速度以5公里/小时进行计算，15分钟步行大约可达1.25公里如果测度的距离是以小区门口为起点，而小区内距离不便获取，所以进行适量缩减，采用 1公里作为“15分钟生活圈”平均半径[14]。

2.2.3覆盖率计算

基于POI数据对“15分钟社区生活圈”内各类公共服务设施的覆盖率进行测度，如果小区在15分钟内步行可达第j大类第k小类公共服务设施，则称小区s被覆盖，公式如下所示[4]：

（1）

         （2）

     （3）

表示城区中的小区S，, 表示 的1公里临域内是否存在公共服务设施，存在即表示被覆盖。表示第个城区公共服务设施的覆盖率，代表不同区域的覆盖水平，为城区包括的小区数量。表示公共服务设施在全市范围的覆盖率，代表中心城区的整体水平。

2.2.4达标率计算

以各居民小区对应的15分钟社区生活圈可达范围为基本单元，分别评价一级指标和二级指标设施覆盖有无情况。以医疗设施为例，若生活圈中至少有一个二级指标中的基层医疗设施，则该二级指标基层医疗设施达标，否则不达标；遍历医疗设施中的其他二级指标，判断其是否达标，若均达标，则一级指标医疗设施达标，否则不达标。

3.覆盖度与达标值分析

3.1公共服务设施空间布局特征

从图2中可以看出，潢川县中心城区各类设施总体呈“沿路放射状”布局。商业服务设施分布最为密集，交通设施沿主干道分布，健康管理、终身教育、休闲娱乐等呈中心到周边减少趋势；市政消防、文化活动、为老服务、体育健身等较其它设施整体缺乏。

图2 潢川县公共服务设施分布图

3.2公共服务设施覆盖特征分析

3.2.1中心城区公共服务设施覆盖率

从中心城区整体看，基础保障类设施15分钟社区生活圈覆盖率较高，其中社区商业网点、餐饮设施、超市、公交车站的覆盖率高达90%以上，特别是社区商业服务网点覆盖率接近100%，几乎所有的小区步行1公里范围内均可达至少1处商业服务设施，表明在居民生活基础保障方面整体水平较好。

品质提升类设施类中二级指标中的图书馆、公园、大型文化设施、司法所、休闲广场、养老场所的设施覆盖率不足30%，整体水平有待进一步提高。

3.2.2各分区公共服务设施覆盖率

各分区公共服务设施覆盖差异明显，居住生活区、综合服务区与经济开发区设施覆盖情况较好；物流仓储区和商业商务区覆盖情况相对较差，工业发展区设施覆盖最低。

从表2中可以看到，居住生活区除社区商业服务网点外，其他各类生活服务设施上的覆盖率均高于城区平均水平；经济开发区有16项指标高于城区平均水平，主要为商场、菜市场、小学、初中、派出所、税务、门诊部等设施；商业商务区与综合服务区均仅有11项指标高于城区平均水平，其中商业商务区主要为银行营业网点、专科医院、公园、公厕等设施，综合服务区为社区服务中心、养老场所、公厕、门诊部等设施。物流仓储区仅有5项指标高于城区平均水平，主要为商场、养老场所、休闲广场、咖啡厅等；工业发展区所有指标均低于城区平均水平。

表2   潢川县中心城区“15 分钟社区生活圈”覆盖率

                     单位：%

3.3公共服务设施空间可达性分析

本文利用达标项数、达标率和达标均衡度3项指标，分析各片区15分钟社区生活圈与各类公共服务设施的可达情况。

3.3.1生活服务设施达标项数

潢川县中心城区总体达标为5.43，其中居住生活区达标率最高7.10，综合服务区为6.70，商业商务区为5.88，工业发展区及物流仓储区整体达标情况偏低分别为3.00和4.32；空间上以居住生活区、综合服务区为核心，向两侧降低的趋势，见图3。

图3 中心城区各分区达标项数分布图

潢川县中心城区15分钟生活圈覆盖9项以上设施的小区有40个，占总数的15.75%；覆盖6项以上设施的小区有188个，占总数的74.02%。不同分区中，综合服务区覆盖9项以上设施的小区比例为22%，居住生活区为19%；经济开发区、物流仓储区和工业发展区均没有覆盖超过9项的小区；覆盖6项以上设施的小区比例由高到低为的片区分别是居住生活区、综合服务区、商业商务区、物流仓储区、经济开发区和工业发展区，见图4。

图4 中心城区设施达标分区情况

3.3.2生活服务设施达标率

从小区设施达标率上看，商业服务、日常出行、健康管理、终身教育类设施达标情况较好，均在90%以上；行政管理、市政消防、体育健身、休闲娱乐类设施有待提升，达标率在60%-90%之间；为老服务和文化活动设施达标情况最不理想，均低于60%，见图5。

图5 中心城区小区设施达标图

表3  潢川县中心城区小区设施达标分级梯度

3.3.3生活服务设施达标均衡度

从服务设施均衡度上看，居住生活区的各项达标情况最好，为老服务与文化活动设施有所欠缺；综合服务区和商业商务区基础保障类设施达标率都较高，品质提升类设施较为缺乏；经济开发区的为老服务和休闲娱乐设施需完善；物流仓储区和工业发展区各类设施均有待加强，见图6。

图6 中心城区各分区生活服务设施达标均衡度

4.结论及建议

4.1结论

本文基于全量POI数据对潢川县中心城区“15分钟社区生活圈”空间覆盖特征及可达性进行分析和评价。首先，从小区空间布局来看，主要集中在居住生活区、综合服务区和经济开发区，占所有小区数量的比例超过86%。对于公共服务设施来看，整体布局情况与小区类似，分别在居住生活区、经济开发区形成较大集聚核心，总体呈“沿路放射状”布局，居住生活区各类设施数量最多。

其次，从公共服务设施覆盖特征来看，基础保障类设施覆盖率较高，社区商业网点、餐饮设施、超市、公交车站的覆盖率高达90%，消防站、大型运动场地、社区卫生服务中心覆盖率偏低；品质提升类设施类设施覆盖率整体偏低，其中居住生活区在休闲娱乐、行政管理设施覆盖上占有优势，物流仓储区在为老服务覆盖领先其他区域。从可达性来看，中心城区设施总体可达性一般，其中居住生活区、综合服务区的设施可达性明显高于其它片区，表现出较为优异的水平；经济开发区作为产城融合的代表，虽然小区较为密集，但公共服务设施配套水平未能及时跟进，导致部分设施的可达性不佳，亟待设施布局上的优化；商业商务区要积极与居住生活区、综合服务区进行设施连接；物流仓储区和工业发展区各类设施有待加强，满足覆盖要求。

4.2建议

潢川县中心城区设施重点提升区域为综合服务区和经济开发区，对养老、文化、休闲等一级设施缺乏所对应的二级类设施进行扩容或者新建。各分区设施提升要综合统筹考虑现实差异，分类施策，综合服务区重点提升商场、小型消防站、中小学、卫生服务中心、图书阅览室、司法所、电影院及公园建设；经济技术开发区要在微型消防站、综合医院、养老中心、图书阅览及休闲娱乐方面进行配置；商业商务区和物流仓储区在规划建设中要全面统筹满足15分钟生活圈建设相关规定。

最后，除了提升设施布局外，还应提升路网密度，提高公共服务设施的可达范围。随着在互联网经济蓬勃发展，传统公共服务范围逐渐被突破，人们的生活和消费习惯逐渐发生改变，这些变化对“15分钟社区生活圈”建设的影响还需进一步研究。

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[6]白家维.基于差异化需求的三原县中心城区社区公服设施优化策略研究[D].西安建筑科技大学,2020.

[7]江曼琦,魏新月.生活圈视角下大城市连锁便利店布局研究——以北京市为例[J].城市发展研究, 2021,28(07):91-98.

[8]康晓娟.基于小城镇生活圈的城乡公共服务设施配置优化——以辽宁省瓦房店市为例[J].小城镇建设,2020,38(05):92-100.

[9]TD/T 1064-2021.城区范围确定规程[S]. 2021.

[10]GB50180-2018.城市居住区规划设计标准[S]. 2018.

[11]TD/T 1062-2021.社区生活圈规划技术指南[S]. 2021.

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