基于高斯两步移动搜索法的重点中小学教育资源可达性分析——以深圳市为例

为探究深圳市基础教育资源的配置情况,以可获取的深圳市212所重点中小学教育资源和74个街道常住人口为研究对象,通过GIS空间分析技术,基于街道尺度,运用核密度分析和高斯两步移动搜索法对教育资源的可达性进行分析。研究结果表明:(1)深圳市重点中小学教育资源可达性水平总体呈现中部高、东西两部低的分布格局,且由中部向两侧递减。(2)深圳市各区重点教育资源空间配置存在明显差异,其中福田区各街道的重点中小学教育资源可达性均较好,教育资源空间配置最强;坪山区和大鹏新区各街道的可达性均较差,教育资源空间配置最弱。(3)深圳市重点中小学教育资源呈现出明显的集聚中心,未来在基础教育资源分配上需考虑向东西两侧倾斜,实现教育资源的优化配置。

基于WebGIS服务的机场可达性分析——以泉州晋江国际机场为例

基于WebGIS服务,采用高斯两步移动搜索法,在驾车出行模式下对泉州地区居民的机场可达性进行了研究,反映居民航空出行便利性.结果显示,泉州晋江国际机场的可达性空间格局呈现由东南向西北延伸的连续扇状分布形态,并呈现出南高北低、东高西低的空间特征.在综合考虑福建省范围内所有机场的情况下,机场可达性高、较高和中水平可以覆盖泉州市范围的一半以上,出行可达性良好.但是,德化县、永春县和安溪县部分地区的居民依然面临很低的机场可达性水平的情况.空间异质性分析的结果进一步表明,机场可达性存在显著的空间聚集现象,其中可达性高值聚集在泉州市东南区域,而低值聚集在西北部区域.

广州市中心城区公园可达性时空演变

随着城市化进程的不断推进,城市人口高速增长,公园供给与人口需求之间的矛盾日渐凸显,但公园布局均衡性在城市人口和居住空间动态变化过程中发生的变化尚未得到足够地关注。本研究通过改进高斯两步移动搜索法和热点分析法,分析2010和2020年广州市中心城区公园可达性的时空演变格局。研究发现:1)2010—2020年,广州公园可达性平均值提高,可达性改善的社区集中在环城高速内老城区及城市重点开发建设区域;随着出行范围扩大,公园供给盲区减少,在公交出行方式下,社区基本实现了15 min公园可达。2)在步行、骑行和公交3种出行方式下,公园可达性具有显著的空间集聚效应,热点区域主要集中在珠江沿岸;冷点区域主要集中在环城高速外的外围城区。经十年城市化建设后,热点区域减少;冷点区域扩大,低值集聚趋势显著。3)在城市规划政策、政府引导下,公园有序建设与人口流动综合形成公园空间分布公平区和不公平区,不公平区内有待适度布局公园、优化公园品质。

基于手机定位数据的西宁市老年人公园绿地可达性预测

预测并分析老年人公园绿地资源可获取性对提高老年人生活品质、有效应对我国老龄化社会带来的有关挑战具有重要意义。为使城市公园绿地的分布更具“适老性”,基于西宁市带有年龄标识信息的手机位置数据,识别并预测老年人口的空间分布,运用高斯两步移动搜索法对老年人公园绿地可达性进行研究及预测。结果表明:(1)2018—2028年老年人数显著增加,且老年人数变化量呈现中心城区及远郊区较低、近郊区高的环状分布特征。(2)10 a间,老年人公园绿地可达性的空间分布总体格局未发生显著变化,但可达性水平总体下降。(3)2018—2028年老年人公园绿地可达性相对变化量较大,步行和公交30 min条件下,约87%的空间单元的公园绿地可达性降低超过70%。研究结果补充了高空间精度下城市老年人公园绿地可达性研究的不足,提供了面向老龄化发展需求的城市未来公园绿地规划建议。

城市生态游憩空间可达性评价及规划响应——以桂林市为例

生态游憩空间作为城市空间结构中重要的绿色基础设施,对旅游城市尤为重要。文章运用高斯两步移动搜索法对桂林市170个生态游憩空间的可达性进行量化评价,得出以下结论:居民需求视角下的桂林市生态游憩空间整体可达性较好,其中旅游休闲类、风景游赏类生态游憩空间可达性整体较高,城市公园类生态游憩空间可达性整体较低;主客共享视角下的桂林市生态游憩空间整体可达性均大幅下降;桂林市生态游憩空间供需差异明显,城区范围内的城市公园类生态游憩空间可达性较高而县域范围内的较低。同时,文章根据评价结果并基于供需协同视角探讨了满足居民游憩需求、旅游发展需求及便捷可达要求的城市生态游憩空间规划策略。

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

科学评价养老设施空间可达性是其合理配置的基础.基于地理信息系统(GIS)技术,纳入养老设施规模等级因素,采用高斯两步移动搜索(2SFCA)法对上海市中心城区养老设施的空间可达性进行了测算,并采用空间自相关分析探讨了养老设施空间可达性和老年人口密度的关系.结果表明:上海市中心城区各街道养老设施的可达性分布不均,整体上呈现南高北低的分布格局;各区中型养老设施空间可达性稍优于大型养老设施,且均明显优于小型养老设施.未来应充分考虑上海市中心城区地理特征、交通网络和人口分布特点进一步合理配置养老设施.研究结果为上海市养老设施的配置和优化提供了决策依据.

职住分布与轨道交通网络的耦合效应分析

为促进城市轨道交通网络与城市空间结构在功能上的协同发展,基于多源数据利用空间联立方程解析职住空间结构形态与轨道交通网络的空间交互关系。采用职住自足性指数测度职住平衡,并提出基于实际路网改进的高斯两步移动搜索(2SFCA)法计算轨道交通可达性;利用空间联立方程揭示了职住平衡与轨道交通可达性的空间交互效应;引入局部空间自相关探讨了西安市职住空间和轨道交通网络的耦合关系。结果表明:基于实际路网距离的高斯2SFCA法能够更合理地评价轨道交通可达性;区域职住平衡和轨道交通可达性存在互馈作用;两者自身均存在正向空间溢出效应,且两者之间存在正向交互空间溢出效应;从局部耦合效应来看,强化西安市主城区北部和西南部的轨道交通规划与建设,通过城市轨道交通对城市发展的引导作用,优化城市空间结构。研究结果揭示了城市轨道交通网络与职住空间交互作用的规律,可发挥城市轨道交通对优化城市空间布局的合理引导。

基于地理探测器的公园绿地空间利用格局及其影响机制

公园绿地等公共资源的空间配置关乎民生健康和空间公平等重大社会议题,合理衡量地理区位、邻里和社会经济等因素对公园绿地空间分异的影响将有助于反映当前存在的资源配置及其社会公平问题。基于改进的高斯两步移动搜索法,本研究以沈阳市中心城区为研究区,将传统指标与新兴数据结合从步行可达性、绿地占有量和悦跑活力指数3个角度评价公园绿地的空间利用水平,并利用地理探测器从区位特征、邻里特征和社会特征3个方面探究空间分异的影响机制。结果表明:(1)空间利用格局方面,公园绿地的步行可达空间分布存在空间分异性,核心城区内沿轴带分布,外围则围绕点状聚集,仅有50.02%的居民可在15min步行内到达公园绿地;绿地占有量呈现3组团镶嵌分布格局,虽然绿地分布广泛,但有67.59%的区域处人均绿地占有量低;在悦跑指数上,居民的选择以优质的浑河生态廊道为主,公园绿地为辅,城郊的高校与大型公园的利用率相对较高。(2)影响机制方面,区位特征与社会特征对绿地占有量和步行可达性有明显影响,邻里特征对于步行可达性和悦跑指数有较强的解释力。由此可知,3个角度的空间利用格局是局部有交集、整体不重合的关系,所以对交集内和交集外的地区应根据交通、人口、经济和设施配置等影响因素的空间特点,因地制宜制定规划方案。

喀斯特山区农村居民点“三生”空间耦合特征分析 ——以七星关区为例

为探究农村居民点“三生”空间之间的互动关系,以农村居民点斑块为研究单元,运用核密度估计和高斯两步移动搜索法分析了七星关区农村居民点及其“三生”空间分异特征,借助耦合协调度模型测算农村居民点“三生”空间及其两两之间的耦合度与协调度。结果表明:(1)七星关区农村居民点整体呈“大散居、小聚居”特征,其生活空间圈层结构突出,生产空间南北差异显著,生态空间则较为零散;(2)农村居民点“三生”空间功能呈现4种耦合度类型,5种耦合协调度类型,耦合协调状态服从“核心—边缘”模式;(3)农村居民点“三生”空间功能两两之间耦合协调状态呈现较强中心城区指向,其中生产—生态空间耦合协调状态较好,生活—生产、生活—生态空间较差。七星关区农村居民点“三生”空间耦合协调水平有待提升,需科学规划乡村“三生”空间,促进喀斯特山区乡村健康发展。

基于高斯两步移动搜索法的养老机构空间配置研究——以福州市为例

养老机构作为养老服务体系的重要一环,其空间配置关系到老年人养老服务能否得到有效保障。以福州市为例,从街道尺度出发,利用ArcGIS网络分析模块,采用改进的高斯两步移动搜索法,纳入养老机构等级规模因素,对福州市各街道老年人口到养老机构的空间可达性以及各养老机构到医疗机构的空间可达性进行分析。结果表明:(1)福州市养老机构的空间可达性大致以研究区域中部为中心向四周降低,呈现中高周低的分布格局;(2)养老机构到医疗机构的空间可达性存在明显的集聚中心,大致以鼓楼区、台江区为中心向东部、南部、北部递减;(3)福州市各区养老机构空间配置存在明显差异,其中仓山区街道的养老机构可达性和养老机构老年人的就医可达性均较好,养老机构的空间配置最好。

福州市鼓楼区小学教育资源空间可达性分析与评价

划片入学是教育部门缓解教育资源空间布局不均衡问题的重要解决办法。文章以福州市鼓楼区为例,运用改进的多级半径高斯两步移动搜寻法(MC2SFCA),对比划片入学前后小学资源空间可达性,分析划片入学政策是否改善了小学教育资源空间分布均衡性。结果显示:(1)福州市鼓楼区教育资源可达性东南区高、西北区低,城镇两极分化明显;街道内部可达性由中心向四周衰减,划片入学政策下的模型评价结果显示中心区高可达性区域面积大大减少,城镇间的可达性差距减小;(2)划片入学政策避免了大面积学区房炒作、优质教育资源供不应求以及教育资源冗余等问题,一定程度上改善了教育资源分布不均衡的现状。研究结果可为合理布局规划小学教育资源、制定划片入学政策提供参考。

基于服务半径的城市公园绿地空间可达性研究

基于社区点尺度,运用改进的高斯两步移动搜寻法对南京市建邺区公园绿地可达性进行评价。具体改进为对不同类别的公园绿地分级设置搜寻半径,并以公园出入口代替公园绿地斑块中心点作为搜寻中心。结果表明改进后的方法更能体现各类公园绿地实际服务情况和居民实际出行情况,在可达值的计算上更合理、更准确。

基于空间公平的农村小学布局优化研究——以贵州省黄平县为例

基于空间公平性思想,对农村小学布局进行优化。针对农村小学入学距离不超过2 km的要求,从空间公平角度将反距离权重空间插值法、OD成本矩阵分别与高斯两步移动搜索法相结合,测算得到贵州省黄平县农村小学服务能力和居民点至学校的空间可达性,并得到各农村小学服务范围。结果显示:黄平县农村小学布局中存在人均建筑面积不达标、用地资源空间分布不均衡、用地服务半径较大的问题。提出3种优化方法:1)对服务范围重叠且服务能力值低于6.1580的学校优化合并;2)对所处地区可达性低于4.9563且服务能力值低于6.1580的学校保留调整;3)对农村小学生密度高于320.2117的地区新建学校,以此来实现农村小学布局空间公平。

生活圈视角下的社区医疗设施点可达性研究——以长春市朝阳区为例

2021年在疫情防控的大背景下,长春地区暴露出社区级医疗设施欠缺与分布不均的问题,跨区就医现象明显,朝阳区作为长春市最早发展起来的核心老城区,研究其社区级医疗设施点的服务能力及可达性在长春市中心城区中最具有典型性.本文基于社区15分钟生活圈基础上,建立2 km×2 km的新型研究空间单元,通过高斯两步移动搜索法计算社区医疗设施点服务能力及可达性.基于此,对低可达性区域提供系统化的优化策略,从而在改善社区医疗服务能力的同时减少人员流动,尽量避免人群跨区域流动聚集造成交叉感染.结果表明,由于朝阳区北部人口密度大且南部缺少社区级医疗设施点,导致供需关系失衡;道路体系不完善以及交通拥堵等问题,导致朝阳区社区级医疗设施点可达性较差.因此,提出补充南部社区医疗设施点,优化人口密集区就医路径,修缮老旧道路等建议,提高社区级医疗设施点可达性,促进供需平衡发展,为长春市各城区社区医疗设施点布局提供范例,发挥社区医疗资源在就医需求中的更大效能.

基于高斯两步移动搜索法的沈阳市绿地可达性评价

基于高斯两步移动搜索法,进行沈阳市绿地可达性分析。在揭示研究区内绿地可达性空间格局的同时,探索这一新方法的实际应用价值。结果显示:①沈阳市绿地可达性整体上具有北高南低、东高西低的空间分布特征,4个高值区与3个低值区可清晰识别;高值区域主要分布在核心城区的近外围,低值区域主要分布于核心城区与城市的西部及南部远郊。②沈阳市绿地可达性空间格局十分不平衡,具有较强的空间极化特征,70%以上的街道绿地可达性低于全市平均水平,只有少数街道呈现较高的可达性,人口与绿地的空间不匹配是造成不平衡的主要因素。③根据可达性评价结果,提出了实施空间优化策略,促进绿地服务均等化的相关建议。该方法能够较好地揭示城市绿地系统与人口相互作用的规律,未来还应进一步与客观实际结合,使之更加具体化和实用化。

基于高斯两步移动搜索法的沈阳市就业可达性评价

将高斯两步移动搜索方法引入到就业可达性测度研究中,在证明方法有效性的同时,也对研究案例沈阳市中心城区的就业可达性空间格局、形成机理进行了分析,并提出相应的调控策略。结果显示,沈阳市中心城区的就业可达性在空间上并非均匀分布,而是呈现为明显的中心—外围格局。形成这一格局的机理有:1单中心的城市形态;2城市规划的功能性布局;3居住的郊区化;4旧城改造与政策性住房;5地理要素的空间阻隔。提出用足规划手段促进产业与人口均衡化布局、旧城改造与政策性住房的合理落位、完善城市交通,破除路径障碍与培育多中心城市空间结构等调控策略。

高斯两步移动搜索法的模型研究——以上海市绿地可达性为例

合理的配置公共服务设施对城市的现代化建设至关重要。空间可达性是度量公共服务设施配置是否合理的方法之一。在诸多的研究方法中,高斯两步移动搜索法由于直观且运算简便,因而得到广泛应用。但该方法也有不足之处,本文运用格网GIS方法,以上海市的绿地空间可达性为例,对两步移动搜索法进行模型方法的改进研究,并对高斯两步移动搜索法和格网化的高斯两步移动搜索法进行对比分析,结果表明:后者可降低空间可达性的误差,提高可达性精度,对上海市绿地空间可达性反映更加真实、客观。如果选择合理的数据将其格网化,该方法也可以用于其他公共服务设施的空间可达性研究。

基于高斯两步移动搜寻法的村镇避难场所可达性研究

避难场所可达性是指避难场所与受灾居民之间的通达性,即灾害发生时,避难人员通过避难疏散通道到达避难场所的难易程度,是评价避难场所布局合理性的重要指标。本研究结合高斯两步移动搜寻法和网络分析法,从供需双向出发对村镇地区避难场所进行可达性分析。2种方法的结合,既充分考虑了需求点与设施点的相互作用,又充分考虑了设施点的吸引力随距离的衰减关系,并基于实际道路,以步行疏散时间作为搜索半径,降低了传统研究中因忽略供需间相互作用及实际距离而引起的可达性结果的误差。最后,以神农架松柏镇区为例,验证该方法的实际应用价值。结果表明,该方法能够有效测定村镇地区避难场所的空间可达性,同时,基于GIS软件可以直观地揭示研究区域内避难场所可达性空间分布差异。该方法可为制定科学的村镇防灾减灾规划提供方法支持。

基于改进两步移动搜索法的上海市黄浦区公园绿地空间可达性分析

为解决高密度城市公园绿地供需不平衡的问题,论文提出了一套改进的两步移动搜索模型,并以上海市黄浦区为例,对其现有公园绿地进行步行条件下的空间可达性分析。首先从网络爬取研究范围内居住小区POI信息,将其聚合在边长100 m的正六边形蜂窝网内,计算得到每个人口单元的人数及人口密度,并利用百度地图API路径规划接口爬取各供给点和需求点间基于实时路况的出行时间;其次,以黄浦区2019年底已建公园绿地为例,从居住区人口需求、可达性分级、冷热点和盲区分析4个方面对其供需配置进行量化分析,结果表明,黄浦区公园绿地可达性水平整体北高南低,和人口密度分布呈负相关,存在供需错位问题,且仍有9.16%的显性盲区和16.5%的隐性盲区亟待消除。研究结果为进一步优化绿地空间布局和选址提供指导依据;最后从适度增量、盘活存量、社区共治3个方面提出建议,以期为黄浦区绿化"十四五"规划提供理论支持。

基于可达性分析的机构养老设施空间配置研究——以长春市为例

研究机构养老设施空间配置,在满足老年人需求、优化空间结构、节约社会资源等方面具有指导意义。基于可达性分析方法,以长春市中心城区作为研究区域。考虑到现有机构养老设施的医疗功能缺失,利用高斯两步移动搜索法,分别分析了各街道老年人到机构养老设施的可达性和机构养老设施到医院的可达性。结果表明:长春市中心城区老年人到机构养老设施的可达性相对较高,高值区域集中分布在北部区域;机构养老设施到医院的可达性表现为西部最高,自西向东、南、北递减。结合机构养老设施的空间分布特征及可达性的相关研究,针对机构养老设施的空间布局及相关规划提出合理化建议。