【《基于网络分析的城市公园绿地可达性案例分析-以某市城区为例》12000字（论文）】

3。因为可达性的广泛性和灵活性，目前学术对可达性的定义并不统一，但是由于物体的移动能力建立在道路交通的基础之上，导致道路交通作为可达性研究中的首要影响因素。所以，现在被公众所熟知的可达性的定义是指，基于不同的交通出行方式背景下，从空间中任一被选定的初始地点到达另一被指定的最终点的容易程度1110刘贤腾.空间可达性研究综述[J].城市交通,2007(06):36-43.11代志宏.基于GIS技术下的城市公园绿地可达性研究[D].内蒙古科技大学,2019研究方法研究方法的对比目前，笔者所了解到关于可达性分析的方法有：空间句法、缓冲区分析、邻近距离法、引力模型法、费用加权距离法、高斯两步移动法及网络分析法。然而，不同的研究方法，有不同的研究原理，研究的侧重点、局限性也不一样。为了能选出最佳的可达性研究方法，笔者将上述7种方法分别从其研究原理、优点及其局限性进行比较分析，详见表3.1；表3.1可达性分析方法分析及比较研究方法研究原理优点不足空间句法传统空间句法原理将视线作为人感觉空间的基础，步行作为人在空间中的移动方式、可见即可达，后来引入“向心性”概念，将人的视线和空间中的活动转化为具有拓扑关系的一维网络。空间句法包含的数学模型有：凸空间、轴线图和线段模型；可以定量分析出空间及其基础设施是否为合理，是否能满足需要，能够定性分析出的集成度即空间整合程度；对于现实空间中的距离、速度因素的影响，此外，轴线图易受主观意识影响而导致最终结果不唯一；空间实际发生的变化与轴线图计算结果偏差较大12肖扬,AlainChiaradia,宋小冬.空间句法在城市规划中应用的局限性及改善和扩展途径[J].城市规划学刊,2014(05):32-38.12肖扬,AlainChiaradia,宋小冬.空间句法在城市规划中应用的局限性及改善和扩展途径[J].城市规划学刊,2014(05):32-38.缓冲区分析将公园绿地设为起始点，运用GIS软件设定不同的服务半径在其周围建立相应的不规则缓冲区，最后计算各级缓冲区内的面积；计算方便简单，可操作性强，分析结果直观，能够区别公园的服务范围与非服务范围；以直线距离作为服务半径，没有充分考虑现实的空间阻力，导致分析结果与现实情况差距大。忽略公园边界不可以进入问题，导致城市公园可达性较高。邻近距离法以居民点为起点，邻近公园绿地点为终点，通过计算这两者最短直线的欧式距离作为公园绿地的可达性结果；以直线距离分析可达性，形象直观，便于大众理解及计算实现；缺乏考虑公园本身因素对可达性的影响，忽略了路网、河流等对可达性的影响，导致分析结果与现实可达性存在严重不符。引力模型法基于万有引力模型构建评价模型即通过综合考虑出行距离、公园绿地自身因素如面积、质量、自身所拥有的吸引力等对该公园绿地可达性造成的影响；分析结果直观，注意到公园服务能力与自身面积大小对可达性的影响，能够较好地反映出公园自身吸引对可达性的影响；模型的建立较为复杂且没有统一的建模标准，对于不同的建模方法，研究的侧重点有所不同，从而导致最终计算结果难以判读。费用加权距离法基于栅格数据基础上，考虑距离、时间成本，通过最短路径搜索算法计算到达城市公园的障碍物的阻力，进而分析城市公园的可达性；能够真实地反映交通出行成本，便于选出出行最低的规划方案；忽略城市人口分布、不同等级公园绿地的存在不同吸引力等因素，无法全面反映城市公园绿地服务的公平性。高斯２ＳＦＣＡ法又称高斯两步移动搜法（two-StepFloatingCatchmentAreamethod)其原理是对城市公园和住宅小区分别设定搜索半径，然后在其搜索半径范围内的供需比，依据高斯函数进行权重赋值，最后加和得到研究对象的可达性13魏冶,修春亮,高瑞,王绮.基于高斯两步移动搜索法的沈阳市绿地可达性评价[J].地理科学进展,2014,33(04):479-487.13魏冶,修春亮,高瑞,王绮.基于高斯两步移动搜索法的沈阳市绿地可达性评价[J].地理科学进展,2014,33(04):479-487.能通过供需比的形式将结果直观地表示出来,能更好地从使用者的视角衡量研究对象的可达性14程敏,黄维维.基于高斯两步移动搜索法的上海市养老设施空间可达性评价[J].复旦学报(自然科学版),2020,59(02):129-136.14程敏,黄维维.基于高斯两步移动搜索法的上海市养老设施空间可达性评价[J].复旦学报(自然科学版),2020,59(02):129-136.国内这一方面的理论研究较少，相关研究方法时效性、空间距离表达方面还存在一定欠缺。网络分析基于现状道路交通网络的基础上，将道路分级，然后对不同等级的道路赋予不同的通行能力阻力值，通过计算在不同交通出行方式下公园绿地的可达性服务范围即其为可达性；解决了直线距离无法识别公园实际可达过程中遇到的关于道路阻力问题，且利用GIS矢量数据，可以减少因为栅格数据导致的误差；这种方法需要比较完善的城市路网数据和城市公园具体的三维空间位置，但以上这些数据获取到的精度低且较难获取。研究方法的选择通过上文对7种可达性分析方法的分析与比较，笔者发现网络分析比较适合本文进行关于梅州市城区（梅江区与梅县区）城市公园绿地的可达性研究。由于科技的发展，GIS软件的对于空间分析功能越来越成熟，特别是网络分析功能。基于现状道路交通网络的基础上，将数据导入ArcGIS软件，将道路进行分级，然后对不同等级的道路赋予不同的通行能力阻力值，最后计算在不同出行方式下公园绿地的可达性服务范围得到其可达性。虽然此种方法所需数据的可获得性差，但由于，随着互联网的快速发展，数据获取途径越来越多，而且这种方法解决了直线距离无法识别公园实际可达过程中遇到的关于道路阻力问题。此外，利用GIS矢量数据，可以减少因为栅格数据导致的误差。

城市公园绿地可达性分析与评价数据库的建立本次可达性分析的数据库由梅州市行政区划范围、城区公园绿地分布、公园绿地出入口数据以及梅州市现状交通路网数据构成。由于上述数据均由网上下载获得，具有一定的偏移和误差，所以需要对数据预处理。数据预处理在ArcGIS里，加载梅州市行政区划范围图，利用裁剪工具，裁剪出本次的研究区域：梅江区和梅县区，再将两个区合并作为研究区；建立地图投影：即分别对公园绿地、路网和研究区域进行投影；对路网数据进行拓扑分析，修正路网的拓扑错误；打开路网数据的属性表，通过添加字段的方法补充路网属性数据，方便后续进行数据计算和统计。不同出行方式的城市公园绿地可达性分析基于步行出行方式的城市公园绿地可达性分析由相关研究表明，大多数市民会选择以步行作为主要的交通出行方式前往城市公共服务设施。所以，本次研究对梅州市市区内的公园绿地基于步行的交通出行方式，进行可达性分析。欧洲环境局曾建议，居住到邻近城市公园绿地的合理时间应少于15min的步行时间。所以，基于步行的交通出行方式，选取网络分析法作为研究方法，在ArcGIS软件中设置5min、10min、15min、20min四个步行时间范围，以正常人1分钟可走80米分别计算出5min、10min、15min、20min时间范围内的城市公园绿地可达性区域。图4.1基于步行交通出行方式的可达性分析图图4.1.1基于步行交通出行方式城区中心的公园绿地可达性分析图表4.1基于步行交通出行方式的公园绿地可达性分析表时间可达性面积（km2）占总面积比%5min非常好2.120.0610min很好5.800.1915min良好12.140.4020min差17.700.58由上图4.1和图4.1.1可以看到，基于步行交通出行方式下，梅州市城区现状城市公园绿地的在四个时间段内的可达性范围，同时也可以看出梅州市中心城区的城市公园绿地空间分布的主要情况：目前，梅州市城区的现状公园绿地主要分布在城区中心且沿着梅江呈聚落分布。本文研究面积为3066.08平方千米，笔者通过计算得到表4.1，由表4.1可知梅州市城区现状城市公园绿地的步行可达性非常好即5min内步行可到达的面积有2.12平方千米，占总面积比为0.06%；可达性表现为很好的即10min内步行可到达的面积有5.80平方千米，占总面积比为0.19%；可达性表现为良好的即15min内步行可到达的面积有12.14平方千米，占总面积比为0.40%；可达性表现为差的即20min内步行可到达的面积有17.70平方千米，占总面积比为0.58%。综上所述，基于步行交通出行方式下，在20分钟内到达梅州市城区现状城市公园绿地性的面积占总面积不到2%，由这数据可知梅州市城区的公园分布在数量上与布局上存在的巨大缺陷，有待改善。基于自行车出行方式的城市公园绿地可达性分析随着共享单车的兴起，各共享单车品牌为抢占市场份额，在梅州市城区内投放大量的共享单车，特别是在梅江区，而本文研究的城市公园绿地大部分分布在梅江区，所以，基于自行车出行方式对梅州市城区的城市公园绿地进行可达性分析是非常有必要的。笔者基于自行车出行的交通方式，选取网络分析法作为研究方法，在ArcGIS软件中设置5min、10min、15min、20min四个时间范围，以正常人1分钟骑车250米分别计算出5min、10min、15min、20min时间范围内的城市公园绿地可达性区域。图4.2基于自行车出行方式的可达性分析图图4.2.1丙村公园可达性分析图4.2.2中山公园可达性分析图4.2.3梅江片区公园可达性分析图4.2.4畲江公园可达性分析表4.2基于自行车出行交通方式的可达性分析表时间可达性面积（km2）占总面积比%5min非常好11.970.3910min很好35.051.1415min良好57.851.8920min差80.492.62由上图4.2、4.2.1、4.2.2、4.2.3、4.2.4可以看到，基于自行车交通出行方式下，梅州市城区现状城市公园绿地的在四个时间段内的可达性范围。在GIS软件中通过几何计算得到各个时间段内的可达面积，最后汇总得到表4.2。由表4.2可知梅州市城区现状城市公园绿地的步行可达性非常好即5min内骑自行车可到达的面积有11.97平方千米，占总面积比为0.39%；可达性表现为很好的即10min内骑自行车可到达的面积有35.05平方千米，占总面积比为1.14%；可达性表现为良好的即15min内骑自行车可到达的面积有57.85平方千米，占总面积比为1.89%；可达性表现为差的即20min内骑自行车可到达的面积有80.49平方千米，占总面积比为2.62%。总体来看，城区中心区域公园绿地可达性最好。综上所述，基于自行车出行的交通方式下，在20分钟内到达梅州市城区现状城市公园绿地性的面积占总面积不到7%，通过图4.2.1至图4.2.4可知，城市公园绿地性的面积占总面积值较小，很有可能是因为通往公园的道路较少或者是公园入口较少。但是，与步行的交通出行方式比较，骑自行车的可达范围更广，可达性更强。基于汽车出行方式的城市公园绿地可达性分析随着经济的发展，越来越多的家庭都拥有汽车，假期全家开车去公园野餐也成为常态，但是据相关统计，公园对居民的吸引力会随距离长短而发生改变，一般地，大多数人可以接受正常速度下，在30分钟内到达公园。所以本文在ArcGIS软件中设置10min、20min、30min三个行车时间范围，以车速每小时40千米分别计算出在ArcGIS软件中设置10min、20min、30min三个行车时间范围梅州市城区的公园绿地可达性区域。图4.3基于汽车出行方式的可达性分析图

表4.3基于汽车出行方式的可达性分析时间可达性面积（km2）占总面积比%10min非常好187.946.1320min很好516.9316.8530min良好910.0829.66由图4.3可知，基于汽车交通出行方式下，在30分钟内梅州市城区公园绿地的可达范围广阔，特别是与步行、骑自行车出行两种方式相比。由表4.3可知，梅州市城区现状城市公园绿地的汽车可达性非常好即10min内汽车可到达的面积有187.94平方千米，占总面积比为6.13%；可达性表现为很好的即20min内汽车可到达的面积有516.93平方千米，占总面积比为16.85%；可达性表现为良好的即30min内汽车可到达的面积有910.08平方千米，占总面积比为29.66%。总体来看，基于汽车出行方式，梅州市城区公园绿地可达性表现非常好为城区中心偏西南方向那一片区，城区中心偏东北片区的公园绿地可达性主要表现为很好和良好；西南片区的公园绿地可达性主要表现为良好。综上所述，基于汽车出行的交通方式下，在30分钟内到达梅州市城区现状城市公园绿地性的面积占总面积为52.64%，就城区中心片区而言，中间片区的公园绿地可达性良好，但是在城区的边界区域、西偏南片区和东北片区有大片的空白，所以，梅州市城区的公园绿地在布局上有待优化。评价现状公园绿地的布局情况通过观察基于不同的交通出行方式下城市公园绿地的图片，可以发现目前梅州市城区的公园绿地呈现严重的分布不均现象，即主要集中在城区中间片区，而东北片区、西南片区、东南片区均存在城市公园绿地空白的现象，可见梅州市城区现状公园绿地布局在总体布局上存在一定的问题，西南片区和东北片区都只有1个公园，其余都聚集在城区的中心，由此可见梅州市城区城市公园分布和发展较为不平衡，其布局有待优化。

基于空间可达性的城市公园绿地布局优化城市公园绿地的布局优化需要非常系统的规划方案，不仅要考虑到现状城市公园绿地的分布和城市现状道路交通的情况，还需要充分结合城市发展目标与城市定位，综合考虑各个方面的影响因素，最后再进行优化。在优化的过程中，我们可以从以下方面进行考虑。优化城市道路交通路网城市公园绿地就是城市交通路网上的节点，只有靠近节点的道路够多其可大范围就越广，可达性就越高，城市中的交通路网是城市居民出行的主要通行道路，交通路网的完善与否直接影响居民的出行便捷性和到达某一地点的可达性。通过梅州市城区现状道路网络图可看出，梅州市城区中心骨架路网结构相对较为合理，总体呈方格网式路网格局，但是西南片区和东南片区，多为断头路或单条道路，这大大降低了城市道路的通行能力，这些对于公园绿地可达性影响较大，理应进行修正。图5.1梅州市城区整体路网5.2梅州市城区中心路网优化城市公园绿地布局增设城市公园梅州市城区的公园数量较少，且集中在城区中心片区，所以为优化城市公园绿地布局，应合理增设城市公园数量，特别是在东北片区、西南片区、东南片区。图5.3为研究区城市公园分布。图5.3研究区城市公园分布增设城市公园出入点城市公园绿地的可达性除了受路网因素影响外，还会受到城市公园的出入