海口市公园绿地景观格局及服务功能分析

付 晖，付 广，许先升

(1.海南大学应用科技学院(儋州校区)，海南 儋州 571737；2.海南大学园艺园林学院，海南 海口 570228)

海口市公园绿地景观格局及服务功能分析

付 晖1，付 广1，许先升2

(1.海南大学应用科技学院(儋州校区)，海南 儋州 571737；2.海南大学园艺园林学院，海南 海口 570228)

以海口市中心城区为研究区，在GIS平台下，通过景观格局指数和可达性分析方法，研究城市公园绿地景观格局和社会服务功能及两者间的联系。结果表明：研究区公园绿地结构不尽合理，空间分布不均衡；各行政区公园绿地服务水平差异显著；公园绿地景观格局是影响社会服务功能的重要因素。

公园绿地；景观格局；服务功能；海口市

城市公园绿地在城市绿地系统中发挥着最大的社会和生态效益，是与居民生活联系最为密切的绿地类型[1]。城市的发展大大地改善了人们的生活水平，在涉及公园绿地的使用问题上，居民关注公园的数量和质量，同时还十分重视是否能够公平和便捷地享受到公园提供的服务。这就要求政府在进行绿地规划时，不仅要考虑绿地的生态功能和整体数量指标，还要关注公园绿地的社会服务功能是否有效[2]。合理布局城市公园绿地，可以避免出现一些区域被很多公园绿地服务，而另一些区域周边没有任何公园绿地的情况，能够更有效和公平地为居民服务，因此，分析公园绿地的结构布局和社会服务功能，对于改善城市环境和提高居民生活质量具有重要的意义。目前，许多学者运用景观格局指数来定量测度城市绿地的空间格局，对城市绿地的社会服务功能也进行相关探索，但较少探讨公园绿地空间结构对服务功能的影响[3-6]。

在国际旅游岛建设的大背景下，海口市大力推进城市公园绿地建设，并在《海口市绿地系统规划(2011—2020)》[7]中规划“按照不大于500 m的服务半径，合理、均匀地布置与居民生活密切相关的社区公园”。如何在规划时寻找建设公园绿地的适宜区域，使居民公平享用，迫切需要有效的分析方法。本研究在GIS平台下，研究海口市中心城区公园绿地空间格局和社会服务功能，并尝试探讨两者间的联系，以期为以后的公园绿地规划和建设提供参考。

1 研究区概况

以海口市中心城区为研究区，范围为东至南渡江，西至港澳大道和创业路，南至椰海大道，北邻琼州海峡，总面积为119.6 km2。海口市作为海南省的省会，是海南与大陆往来的主要交通门户。属热带岛屿气候，历年未见霜雪，冬春多雾多旱，夏秋多雷暴雨，并有台风。年均气温23.8 ℃，年均降水量1639 mm[8]。

2 数据来源与方法的选取

2.1 数据来源

SPOT 2.5 m卫星影像(2010)，海口市土地利用类型图，海口市城市总体规划(2011—2020)，海口市绿地系统规划(2011—2020)及近年来海口市园林绿化统计资料，由海口市园林局提供。

2.2 研究方法

2.2.1 数据预处理 基于SPOT影像，在ENVI 4.8中选择非监督分类法，提取海口市城市绿地信息[9]；通过实地调查和文献资料验证，在ARCGIS平台下进行人机交互式解译，提取公园绿地信息。根据《城市绿地分类标准》[10]，分为市级公园、区级公园、社区公园和街头绿地(图1)。根据《海口市统计年鉴》[8]的人口数据，以片区为单位，将其平均到对应的用地面积上，生成海口市人口密度分布图(图2)。

图1 海口市中心城区公园绿地分布图图2 海口市中心城区人口密度分布图

2.2.2 景观格局分析 本研究选用FRAGSTATS 3.3软件进行景观格局分析。在进行景观格局指数计算时，栅格数据的粒度过小会产生大量细节信息和庞大的数据量，不但增加分析难度，且难以把握景观的空间分布规律；而粒度过大则会模糊景观的空间异质性[11-13]。参照孟陈等[14]、龚建周等[15]、岳文泽等[16]、付晖等[17]的研究结果，根据研究区特点和所选择的数据源，在ARCGIS中设定栅格大小为10 m，将矢量数据生成栅格数据，并选取以下相关性较小且能反映景观全局和各类型变化的指数进行景观格局分析。斑块类型水平指数：斑块类型面积(CA)、斑块数目(NP)、斑块面积比例(PLAND)，景观水平指数：香农多样性指数(SHDI)、香农均匀度指数(SHEI)、破碎度(C)。

2.2.3 公园绿地服务功能分析 公园绿地服务功能分析基于公园绿地的可达性。可达性是指居民克服距离、时间和费用等阻力到达一个服务设施或活动场所的愿望和能力的定量表达，是衡量城市服务设施空间布局合理性的一个重要标准。缓冲区分析法是计算可达性最简单和普遍的方法[18]。

本研究引入公园绿地服务面积比：公园绿地服务面积比=公园绿地服务面积/总面积×100%；公园绿地服务人口比：公园绿地服务人口比=公园绿地服务人口/总人口×100%；公园绿地服务重叠度：在一定的服务范围内，可服务某个居住用地单元的公园绿地数量[19]。定量分析公园绿地的社会服务功能。

3 结果与分析

3.1 海口市中心城区公园绿地总体特征

由表1可知，海口市中心城区公园绿地总面积为645.9 hm2。各行政区公园绿地面积差别较大，龙华区内有万绿园、金牛岭公园等多个大型综合公园，其公园绿地面积最大，为312 hm2，公园绿地面积比例最高；人均公园绿地面积也高于全市平均值，表明该区整体绿化情况较好；其他依次为秀英区、美兰区、琼山区。秀英区内拥有西海岸带状公园、假日海滩等面积较大的社区公园和专类公园，因此公园绿地面积和比例较高，另外该区是工业聚集区，常住人口数量较其他行政区少，因此人均公园绿地面积较高；美兰区和琼山区是海口市的老城区，人口和建筑密度大，开辟大型公园的空间有限，公园绿地以街旁绿地为主，公园绿地整体面积较小，公园绿地比例和人均公园绿地面积均低于全区均值。

表1 海口市中心城区公园绿地数量指标

3.2 海口市中心城区公园绿地景观结构分析

3.2.1 海口市中心城区公园绿地景观格局构成 公园绿地景观构成折射城市公园绿地建设水平。由表2可知，海口中心城区各类型公园绿地面积差异较大。综合公园在面积上占绝对优势，占公园绿地总面积的50.4%；专类公园和街旁绿地相对均衡，分别占17.6%和16.1%；其次为带状公园，占11.9%；与居民生活密切相关的社区公园面积较小，仅为3.9%。以上分析表明，居民使用频率最高的社区公园和街旁绿地面积不足，尤其缺乏社区公园；带状公园在城市公园绿地体系中发挥着横向联系的作用，海口城区带状公园比例低，仅有美舍河带状公园南北贯穿，东西方向缺少生态绿色廊道。

各行政区的公园绿地构成情况：秀英区公园类型最丰富，以专类公园为主；龙华区和美兰区拥有4种公园类型，以综合公园为优势类型；琼山区公园类型最少，综合公园比重最高。各区内社区公园的比重均很低，尤其是琼山区缺少这一公园类型，无法满足居民日常游憩及休闲娱乐需要。

表2 海口市中心城区公园绿地景观构成

3.2.2 海口市中心城区公园绿地景观异质性分析 多样性指数与各景观类型的数量及面积分配比例相关。由表3可知，海口市公园绿地整体多样性指数为1.31，略低于最大多样性指数1.61，表明公园绿地类型较丰富。秀英区的多样性指数大于整体多样性指数，为1.36，均匀度指数为0.84，表明公园类型齐全，但面积分配不够均匀；其次是美兰区，多样性指数大于1，均匀度指数为0.96，公园类型较丰富，且面积分配均衡；龙华区多样性指数为0.87，虽然也有4种公园绿地类型，但综合公园为明显优势类型，导致各类型间比例不均衡，均匀度指数仅为0.63，琼山区仅有3种类型公园绿地，多样性指数最低，为0.83，且各类型公园绿地面积差异悬殊，故均匀度指数偏低。

研究区范围内，美兰区的破碎度指数最高，其他依次为琼山区、秀英区和龙华区。这是由于美兰区各类型公园绿地单元斑块面积小，缺少大型公园绿地斑块，破碎度高；琼山区仅有1个综合公园，面积比占该区公园绿地总面积的半壁江山，其他类型公园面积小而分散，因而破碎度较高；秀英区的公园绿地集中于该区北部，分布较集中，且带状公园、专类公园和社区公园均沿海连续分布，破碎度低；龙华区以综合公园为主，斑块面积大且分布较集中，故破碎度最低。

表3 海口市中心城区公园绿地多样性与破碎度

3.3 海口市中心城区公园绿地社会服务功能分析

3.3.1 服务面积比和服务人口比 利用GIS软件中的Buffer工具选择公园绿地斑块为源，以500 m为半径生成缓冲区，即公园绿地的服务覆盖范围。将公园绿地服务覆盖范围图与人口密度分布图叠加，获得公园绿地服务人口，进一步计算服务人口比。

经计算，海口市中心城区公园绿地缓冲区面积为6597 hm2，整体服务面积比为56.9%。公园绿地总服务人口为54.1万，占总人口的42.1%。各行政区的公园绿地服务面积比见表4，龙华区服务范围最广，公园服务面积比为71.8%，这主要得益于该区内的几个大型综合性公园，如万绿园、海口人民公园等；龙华区同时也拥有最高的公园绿地服务人口比，说明龙华区的公园可达性较好，服务功能佳。其次是美兰区，尽管该区公园绿地面积比和人均公园绿地面积不高，但是因为美舍河带状公园南北贯穿美兰区，拥有较大的服务半径；另外海甸岛的白沙门公园可以辐射全岛，公园服务面积占到总面积的67.5%，服务人口比也达到43.1%，高于全市均值。再次是琼山区，公园绿地服务面积占总面积的44.1%，红城湖公园和美舍河公园的部分服务范围覆盖该区北部区域，但南部则严重匮乏。公园绿地服务范围覆盖率最低的是秀英区，占该区总面积的41.0%，虽然该区公园面积比和人均公园面积较高，其服务面积比却最低，服务人口比也不高，这是由于尽管区内绵延十几公里的西海岸带状公园和假日海滩等公园服务范围广，但是难以延伸到远离海边的内陆区域，在使用成本上限制了居民的享用，且其他区域也明显缺乏大型公园，无法满足居民需求。以上分析说明传统的数量指标并不能反映公园绿地服务的真实情况，公园绿地的服务水平与其空间格局密切相关，需要将两者结合起来客观评价公园绿地的社会服务功能。

表4 海口市中心城区公园绿地服务水平

3.3.2 公园绿地服务重叠度 对于公园绿地的建设和使用，居民通常会考虑周边是否有公园绿地及有几个公园绿地可供选择，除此之外，还会特别关注哪个公园绿地人较少；而绿化管理部门为了保证公园绿地服务的公平性，在进行绿地规划和管理时，除了考虑公园绿地整体服务覆盖范围，也需要考虑现有公园绿地是否存在重复服务[18]。即在追求较高公园绿地服务面积的同时，尽量避免一些地方周边有多个公园可供选择，而另一些地方享受不到任何公园的服务。

在GIS中将居住用地矢量图转换为粒度为30 m的栅格数据，并赋予每个居住用地单元唯一编号；选择大于1 hm2的公园绿地为源，以500 m为半径生成缓冲区；运用GIS中的identity工具将居住用地单元与公园绿地500 m服务范围进行叠置识别分析，获得基于居住用地的公园绿地服务范围叠置图，最后通过GIS拓扑分析，得出某个居住用地单元位于多少个公园绿地的服务范围内，此值即该居住用地单元的公园绿地重叠度值。

由图3可知，公园绿地服务重叠度高的居住区集中于龙华区大同、滨海和金贸街道及美兰区的海府街道。海口市中心城区居住区的主要公园绿地服务重叠度并不高，平均值为1.68，即在公园绿地服务范围内，大部分居住区只有1～2个公园绿地可供选择。美兰区居住区的公园绿地服务重叠度最高，为2.17，说明该区虽然整体公园绿地面积和人均公园绿地面积较小，但服务效果较好；龙华区虽然有少数居住区附近有多个公园绿地可供选择，但是南部仅有金牛岭公园，整体重叠度不高；秀英区的公园绿地服务重叠度最低，说明虽然秀英区的公园绿地面积和人均公园面积较大，但是服务效果却并不好。因此，将传统的景观格局评价方法结合可达性评价方法能够更真实地反映公园信息。

4 讨论与结论

海口市中心城区公园绿地空间分布不均衡，斑块破碎化较严重。多样性指数为1.31，均匀度指数仅为0.67，说明研究区内公园类型丰富，但分布的均匀度低。综合公园面积占公园绿地总面积的50.4%，社区公园和街旁绿地总和仅占公园绿地总面积的20%。综合公园面积较大，公园质量高，分布于核心城区。近年来新建的公园绿地集中于滨海和滨江区域，如海口湾公园(龙华区)、白沙门公园(美兰区)，秀英区虽然有火山口公园，但远离城区，居民日常无法便捷使用，城区外围区域迫切需要新建综合公园，以满足居民需求和限制建筑无序扩张。社区公园数量不足且分布不均衡。美兰区等老城区建设历史悠久，可新辟的绿地空间有限，需在老式住宅集中区开辟社区公园或街旁绿地，满足居民需求。研究区整体破碎度指数为0.27，破碎度高，说明单位斑块面积小而且分散，不利于生态效益的发挥。应通过道路绿地、带状绿地等廊道将街旁绿地联系起来，以增强城市绿地的生态效益。

公园绿地空间布局不合理，影响其服务水平的发挥。公园绿地景观格局是影响社会服务功能的重要因素，公园绿地的建设要根据其服务水平进行差异化建设。城区外围属于公园服务盲区，具有较大的公园建设潜力，建议根据居民需求在琼山区南部增加可达性高的绿地；龙华区南部属于单一综合公园服务区，建议增加社区公园和街旁绿地，以缓解综合公园的服务压力；美兰区人口和建筑密度大，增加综合公园较困难，可结合旧城改造和河道整治建设，设置点状和带状街旁绿地；在秀英区北部居住用地集中区增加小型公园绿地。

将传统的景观格局评价方法与可达性评价方法相结合进行综合分析能够更真实地反映公园信息。秀英区的公园绿地面积和人均公园面积较大，但是分布不均衡，导致服务重叠度低，服务效果不佳，低于其他行政区。美兰区的公园绿地面积仅占该区总面积的3.34%，但公园结构均衡且分布均匀，服务功能的发挥更好，高于其他行政区。总之，城市公园绿地数量越多，分布越均衡，可达性越高，服务能力更强。因此，在城市公园建设中，优化城市公园绿地格局有利于服务功能更有效的发挥。

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Analyzing the Spatial Pattern and Social Service Function of Urban Park Green Spacein Haikou City

FU Hui1，FU Guang1，XU Xian-sheng2

(1.CollegeofAppliedScienceandTechnologyofHainanUniversity，Danzhou571737，Hainan，China2.CollegeofHorticultureandLandscapeArchitectureofHainanUniversity，Haikou570228，Hainan，China)

With the help of GIS technology，this paper analyzes spatial pattern and social service function and relation between them，based on methods of landscape pattern indices and accessibility.Results show that the structure of park green space in study area is not reasonable，the distribution was uneven；the service ability of park of each administrative area is diverse；the spatial pattern of park green space is an important factor influencing the social service function.

urban park green space；spatial pattern；social service function；Haikou City

2015-03-02；

2015-04-15

海南省自然科学基金项目(314063)；2013海南省高校研究生创新科研课题(B201307)

付晖(1985—)，女，山东泰安人，海南大学应用科技学院讲师，博士，从事景观生态规划研究。E-mail：iflying@126.com。

许先升(1965—)，男，广东潮阳人，海南大学园艺园林学院教授，博士，从事景观规划设计理论与实践研究。E-mail：xianshengxu2000@163.com。

10.13428/j.cnki.fjlk.2016.01.026

S731.2；TU986

A

1002-7351(2016)01-0120-06