公共服务设施布局优化方法探讨——以西安市为例

公共服务设施布局优化方法探讨——以西安市为例

李妍超1孙英良2

1.曲江新区管理委员会710000；2.西安建大城市规划设计研究院710055

摘要：城市发展更加注重品质已经成为共识，《城市居住区规划设计标准（GB50180-2018）》为公共设施建设提出明确的要求。文章以西安市为例，借助大数据分析技术，提出该类规划的规划方法可由传统的“调研-分析-规划”转变为“规划-调研反馈”。提出城市公共服务设施现状分析应当包含设施现状分布分析和空间使用分析两个维度，从而可以更加准确判断弱供给设施类型，并以此为例进行基于可达性的选址研究。研究发现，西安市15分钟生活圈内需增建144个初中，190个卫生服务中心，63个门诊部，10分钟生活圈内需增建161个小学，5分钟生活圈内需增建846个社区服务站，407所幼儿园。

关键词：公共服务设施规划；大数据分析；方法

1序言

党的“十九大”将“以人民为中心确立为新时代发展的基本方略之一”，标志着以民为本增进民生福祉成为未来党和国家治理城市的重心之一。在此背景下，住房和城乡建设部适时颁发《城市居住区规划设计标准（GB50180-2018）》（以下简称《标准》），不仅有助于完善城市公共服务设施供给，更有利于建立有效的社区治理，实现城市精确管理。

当前，我国公共服务设施规划因循《城市公共设施规划规范（GB50442-2008）》要求，按照城市规模确定各项设施的总体占地比例和人均用地，更多是针对城市级服务设施，并且从空间分布上引导较少。《标准》的颁布，一定程度上重构了规范的要求，将公共服务设施从城市级和住区级分类替换为15分钟生活圈、10分钟生活圈、5分钟生活圈和街坊级分类，使之更加符合人的使用行为。并且在此之前，学界已对“15分钟生活圈”进行过相关研究，上海、武汉等城市则将之付诸实践并取得较好的效果。但是尽管如此，按照客观判断，不同的人应当伴随不同的生活圈，而将之扩展到《标准》中4个生活圈62项设施中，传统的规划分析路径是难以实现的。

2现有方法的利弊

《标准》提出“生活圈”概念目的是将“民生服务”作为城市建设的主要目标之一。它既考虑了设施设置的规模，更注重设施的空间布局，从“人”的角度对城市规划提出了更高的要求。反观现有的规划方法多是按照“先画圈，再布局”的思路展开，即先划定城市功能区，再在功能区内进行设施的完善。而功能区的划定也不是单独依循城市用地属性，而是同时考虑功能区内人口、步行可达性、居住区建设强度、管理方便性等因素，结合问卷调查反馈市民使用意见，最后通过多因子叠加方法计算生活圈边界。诚然，该方法在实践中应用多时，已经形成较为完善的方法体系并解决了众多问题，但是其以城市功能区为主要因素同时考虑步行时空距离划定生活圈为逻辑原点的方法，偏离了人对设施的使用分析，尤其是当应对人在空间分布的多样性时，依托城市功能区确定的生活圈边界就显得过于死板，这显然与“以人为本”的城市发展理念有所脱节。“生活圈”边界不应是人为划定的空间分割线，而是以人为本的针对每一项设施形成的不同需求的边界总和，是“人”对设施使用的结果。因此，城市公共服务设施规划依托人的分布讨论设施的布局更加符合人的使用行为。

3新方法探讨

传统的规划方法是按照“调研-分析-规划”的步骤展开。该方法经典且成熟，已经成为规划研究的主要范式。但面对64项设施进行全城布局研究时，高昂的时间成本与繁重的分析过程容易使人望而却步。但是，借助大数据分析方法则可以快速形成初步结论，进而再进行更有针对性的调研与访谈。并且，采用大数据的分析方法可以大量减少研究中无谓的重复劳动，并建立动态选址模型，使分析过程更加科学，分析结果更加合理。需要指出的是，根据相关研究成果，城市公共服务设施布局经历了平均主义、可达性研究和社会公平三个阶段。本次文章受数据限制是基于可达性分析的设施布局研究，其结论可为下一阶段空间公平研究打下基础。

4公共服务设施优化方法

4.1数据准备

按照《标准》规定的设施类型，本次研究采集并清洗（主要为去重）公共服务设施POI数据76059个，居住区POI数据6731个。其中，由于体育设施、养老类设施、公交首末站、非机动车停车场（库）、社区食堂、托儿所、再生资源回收点、生活垃圾收集站街坊级设施不在本次研范围内。用于分析的设施POI数量和说明详见下表。

表1十五分钟生活圈公共服务设施

表2十分钟生活圈公共服务设施

4菜市场或生鲜市场306菜市场、生鲜市场

5健身房693健身、瑜伽等

6餐饮设施36838正餐、快餐

7银行营业网点3458分行，支行、ATM

8电信营业网点614联通、移动、电信、铁通

交通设施9轨道交通站点180

10公交车站1422

11机动车停车场（库）6134

表3五分钟生活圈公共服务设施

序号项目数据采集量（个）

1社区服务站（含居委会、治安联防站、残疾人康复室）151

2幼儿园1432

3社区卫生服务站52

4社区商业网点（超市、药店、洗衣店、美发店）19069

5公共厕所2049

6公交车站1422

7机动车停车场（库）6134

4.2公共服务设施现状分布研究

按照设施满配的标准，对全部设施类型按照权重相同计算。具体将城市划分为200X200网格，采用ArcGIS10.2平台聚类分析功能，计算设施现状空间分布。研究发现，西安市城市公共服务设施空间分布呈“轴线+环线”分布。其中“轴线”主要指西安南北中轴线，“环线”主要是指南二环和东二环。3个圈层的服务设施表现出明显的同构性，局地略有不同。

图115分钟生活圈设施分布图210分钟生活圈设施分布图35分钟生活圈设施分布

4.3公共服务设施空间使用研究

公共设施的布局关系到每一个人的使用。为简化分析，研究以居住区的空间分布反应人的分布，通过分析服务设施与居住区之间的空间关系来反应设施使用的空间需求。原则上认为居住区3个生活圈内各自的设施数量越多，则对该居住区的服务越好。具体研究是将城市划分为200X200网格，采用ArcGIS10.2平台中空间连接计算每一个居住区在不同生活圈内的设施覆盖情况，数量高的认为设施使用率较高，反之较低。

研究发现公共服务设施的使用分布与现状空间分布明显不同，呈现出鲜明的圈层式结构分布，并且二环以内的服务水平明显高于二环以外地区。城市北郊地区则按照生活圈由大到小，服务设施水平也呈现由大到小，说明城北公共服务设施更趋向于城市级别，社区级服务设施尚不完善。

4.4设施配套缺失居住区

分析服务设施分布和使用情况的目的是找出无服务设施居住区、服务设施不足居住区和缺失的服务设施类型，本次研究主要甄别无服务设施居住区，并对其提出基于可达性的设施选址。

从分析中可以看出，西安市在15分钟生活圈内，初中、医疗和养老设施缺失最为严重，10分钟生活圈内初中和小学缺失最为严重，5分钟生活圈内社区服务中心和幼儿园缺失最为严重。也就是说，西安市基础教育、医疗、养老和社区服务设施空间可达性较小，存在较大的服务白地。

4.5增加设施的选址意见

以上述分析中生活圈内供给明显不足的服务设施为例，进行基于可达性分析的新增设施选址研究，主要包含初中、卫生服务中心、门诊、小学、社区服务站和幼儿园。研究依托ArcGIS10.2平台建立交通网络模型，采用NetworkAnalsys功能分别对不同生活圈内的设施按照最小设施供给参数进行空间选址。通过分析结论如下：西安市15分钟生活圈内需要增加初中144个，卫生服务中心190个，门诊部63个。10分钟生活圈内需要增加小学161个。5分钟生活圈内需要增加社区服务站846个，幼儿园407所。

5小结

规划方法应当适应新的规划技术条件。大数据分析能够应对公共服务设施规划中“以人为本”建立设施使用模型的需求，不仅极大提升了研究效率，更是形成了数据驱动下适应公共服务设施规划趋势的新范式，即从传统的“调研-分析-规划”路径转变为新的“规划-调研反馈”规划路径。在对城市进行精确管理的要求下，城市公共服务设施布局从先分区再规划转向以人（居住区）为核心，独立考察不同人（居住区）的设施供给能力，更加符合科学规划的内在要求。尽管如此，本文也要特别说明，由于本次研究数据的限制，分析模型构建较为简单，结论仅是基于空间可达性的选址意见，这也是后续研究需要不断深化的主要方面。