非均等化到均等化：基于GIS分析的城乡公共服务设施布局研究*——以重庆市长寿区公共服务设施规划为例

赵万民 李雅兰 魏晓芳 廖 波

◎城乡规划与理论

非均等化到均等化：基于GIS分析的城乡公共服务设施布局研究*——以重庆市长寿区公共服务设施规划为例

赵万民 李雅兰 魏晓芳 廖 波

新型城镇化强调要推进城乡基本公共服务的均等化，保障和改善民生是十三五建议中各项工作战略的重要内容。合理的城乡公共服务设施布局，则是实现上述内容的重要保障之一。针对重庆市长寿区现状设施空间布局中存在的空白区和低效率等问题，根据均等化的原则，创新性地提出了适宜于山地城镇建设的公共服务设施均等化配置方法。即划分不同层次的服务中心，并通过GIS手段建立综合配置模型，对人口、交通、地形、聚集度等条件进行综合评价，将原有的“城—镇—村”配置结构转变为一种全面覆盖、集约共享、分级可达的城乡公共服务设施网络体系，从而提高了广大农村地区公共服务设施的集聚性、可达性和规模效益，实现了城乡公共服务设施的均等化布局。

公共服务设施；城乡布局；均等化；GIS分析

赵万民， 李雅兰， 魏晓芳， 等. 非均等化到均等化：基于GIS分析的城乡公共服务设施布局研究——以重庆市长寿区公共服务设施规划为例［J］.西部人居环境学刊， 2016， 31（05）： 35-41.

0 引 言

新一轮新型城镇化规划中提出了“统筹城乡基础设施建设，加快基础设施向农村延伸，强化城乡基础设施连接……加快形成政府主导、覆盖城乡、可持续的基本公共服务体系，推进城乡基本公共服务均等化。”［1］等内容。长寿区是重庆重要的工业城市之一，随着城市规模的不断扩大，配套的公共服务设施建设却并未跟上其人口、经济及用地规模高速增长的步伐，出现设施布局不均、城乡服务差距拉大等问题。合理的城乡公共服务设施布局是实现以人为本、城乡共同发展、促进公共服务均等化的重要保障之一。因此对长寿区市域范围内城乡公共服务设施现状布局上的问题进行分析，探索利用GIS技术进行城乡设施布局的有效方法，从而实现公共服务的均等化具有重要价值。

目前有已有较多针对均等化布局理论的研究，如王亭娜基于区位理论分析了设施配置的可达性问题［2］，孙德芳等提出了生活圈理论下不同层级中心应满足的服务半径与配置内容［3］。在布局的技术方法研究上也有学者进行了探索，布局评价方法研究的如张京祥等通过访谈调查结合实际建设标准，建立了分析均等化程度的评价模型，用GIS对布局的均等化与合理性进行检验［4］，陈浩等利用问卷调查的数据分析常州文体设施非均等化问题及其原因进行了分析［5］，又如吴建军等采用5种模型对医疗设施的空间可达性进行评价［6］。在探索布局选址的技术方法上有宋小冬、吕迪以及徐克帅等利用ArcGIS中的区位—配置模型，根据最大出行离选择出当前路网条件下各层级所需的服务中心［7-8］，又有崔敏等根据公平与效率2个原则提出2种加权模型，对人口、经济、交通、区位、等级、地形等因子进行叠加，获得各村庄的两类适宜性评价值，指导农村近远期的设施布局建设［9］，然而目前还需要系统的、能够直接指导实际建设的技术方法研究。在借鉴现有研究的基础上，需要基于对多因素的综合分析，提出具体的服务中心选择与布局策略，并由此建立一种多层级中心的布局体系。

表1 公共服务设施的比对与界定Tab.1 comparison and definition of public service facilities

1 概念解析：公共服务设施与均等化

卫生、食品安全等问题，让改革发展成果更多、更公平、更实在地惠及广大人民群众”［10］。

现有规划标准①中的“公共服务设施”概念不能完全涵盖上述民生问题中的各项内容，因此有必要根据十三五建议对公共民生问题的相关要求②，对“公共服务设施”的范畴进行补充，从而公共服务施的类型具体包括：基础教育设施、就业福利和社会保障设施、基本医疗和公共卫生设施、公共文化与体育设施、环境保护设施、社区便民服务设施，共6大类（表1）。

1.1 公共服务设施的概念

十三五规划中提出了“完善保障和改善民生的制度安排，把促进就业放在发展的位置，加快发展各项社会事业，推进基本公共服务均等化，加强环境保护，维护社会稳定，加大收入分配调节力度”的要求。中共十八届五中全会上习近平总书记也提出，要坚持“经济发展以保障和改善民生为出发点和落脚点，全面解决好人民群众关心的教育、就业、收入、社保、医疗

1.2 均等化的概念

目前国内对均等化或基本公共服务均等化的研究已获得大量成果。其中谢波等借鉴国外经验总结了我国均等化发展的经验与教训［11］，常修泽从公民权利方面进行了分析［12］，而张京祥等学者提出了均等化的发展过程与维度［4］［13］。均等化在基本公共服务设施的层面，一般是指公民获得公共服务的机会均等、结果相似以及拥有对公共服务的自由选择权，同时作为一个过程，均等化的水平是动态发展的。即均等化包含了2方面内容，即服务上的“均等”与时间上的“化”。

一方面，均等化不是平均化，而是追求城乡居民享受公共服务的权利均等，是维持所有地区的基本公共服务水平不低于某个预定的基准水平，保证居民基本的机会平等，并不因其居住地经济条件落后而受到损害。最终成熟的公共服务均等化状态表现为不同区域、城乡之间、居民个人之间享受的基本公共服务水平一致，即结果高效。

另一方面，均等化并非固定状态或终极目标，而是不断地调整，实现城乡和地区大体均等的公共服务设施数量与质量水平的过程。同时，不同社会经济发展水平下的生存和发展所需条件会发生变化，均等化的基准水平在不同社会经济发展水平下也是存在差异，因此公共服务均等化需要经历“均匀阶段”、“均衡阶段”和“均质阶段”3个不同的阶段［4］，在不同阶段存在不同的特征与目标（表2）。

从而，实现均等化的布局的过程中，首先需解决好公平问题，保障设施数量与类型的全覆盖，各类人群在设施的获取上机会均等；其后，是在效率上确保集约化、标准化［11］，并强调优质资源的全覆盖，使优势地区的服务对劣势地区共享［9］。

表2 均等化的不同阶段Tab.2 different stages of equalization

表3 长寿城乡公共服务设施现状阶段Tab.3 the current stage of the public service facilities in Changshou

2 长寿区城乡公共服务设施布局的非均等化问题

根据长寿区城乡各项公共服务设施的建设情况（表3），现状总体处于由“均匀阶段”向“均衡阶段”转变的过程，实现了最低水平的公共服务设施服务全覆盖。一方面，缺乏对不同等级项目配置的标准，主要体现在现状村镇设施的配置盲目、缺乏重点，而未明确对不同等级设施点配置项目的差异。另一方面，虽然同类设施在供给质量上存在一定差异是合理的，但缺少对高一等级中心的重点建设的引导，而又缺乏对低等级设施质量标准的最低保证，会导致高等级不优、低等级过差的供给，实际很难满足群众需求。因此相应出现在空间布局上的非均等化问题，主要表现为横向空间中的空白区及纵向体系上的低效率。

2.1 空间布局空白区

公共服务设施空间布局空白区问题，即城乡横向范围上的服务范围出现空白区。从设施自身的服务范围上看，公共服务设施的均等化要求社会成员享有基本公共服务的机会均等，最低公平即是实现服务的区域全覆盖。实际建设中，均等化的实现是一个过程，由于地区经济实力和建设条件差距，在一定的时期内，会存在设施半径未覆盖的空白区的典型非均等化问题。需要尽快通过合理确定设施等级和选址，在覆盖范围空白区内进行的补充配置，实现公共服务设施供给在量上的全覆盖。

以基础教育设施及基本医疗和公共卫生设施为例，对长寿区云台镇各农村集中居民点设施的服务范围进行分析。云台镇各居民点幼儿园，以老人或幼儿步行15min（500m）为距离，对覆盖范围进行分析，存在周家湾等10处位于空白区内的集中居民点（图1）。云台镇各居民点卫生室，以步行15min（1000m）为距离，对覆盖范围进行分析，则有周家湾等4处居民点位于空白区内（图2）。

图1 云台镇幼儿园服务范围GIS分析Fig.1 kindergartens` service area of Yuntai Town by GIS analysis

图2 云台镇卫生室服务范围GIS分析Fig.2 clinics` service area of Yuntai Town by GIS analysis

2.2 空间布局低效率

从纵向使用上来分析使用机会的可获得性，则设施使用效率存在可达性和共享性两方面的问题。一是向下可达性的效率问题。由于道路交通及自然地形等因素的影响，存在交通优势地区、孤立阻隔地区等地区间可达性差异。通过提升可达性好地区设施的配置规模与等级，使建设投入最大化发挥使用效益。对因自然地形导致的孤立分散地区，则需要通过其内部自身设施的完善，满足服务需求。二是向上共享性，城乡规划间缺乏协调，与城镇设施共享不充分。我国长期以来存在城乡二元结构，相应的配置指标与规范均主要服务于城市地区，城乡一体的、体现区域统筹和区域公平的配置标准尚未出现。二元化的规划建设，缺乏协调与共享的考虑，导致低水平不必要的重复建设。

以长寿区云台镇的公共文化与体育设施（图书室）为例，进行空间布局向下可达性的效率问题分析（图3）。从道路交通可达性上看，汪家岭岗、街上和上湾3处设有图书室的居民点间平均间隔约1000m，距离较近，并有1级公路和2级公路连接。因此将3处居民点的图书室集中设置于街上，以重点提高此处图书室的配置设施和服务管理质量。周家湾与上湾间直线距离为1800m，但从自然地形可达性上看，周家湾地处山岭，实际道路交通线距离约3300m，步行时间约33min，周家湾村民对图书室设施的实际使用效率较差。以长寿区海棠镇的公共文化与体育设施（图书室）为例，进行空间布局向上共享性的协调问题分析。周家垭口居民点距海棠镇镇区距离约700m，并有1条3级公路直接联通。其与镇区的时间距离约10min，距离较近，可以就近利用镇区的图书阅览设施以充分利用优质资源，不必独立设置（图4）。

图3 云台镇图书室服务范围GIS分析Fig.3 libraries` service area of Yuntai Town by GIS analysis

图4 海棠镇图书室服务范围GIS分析Fig.4 libraries` service area of Haitang town by GIS analysis

3 城乡公共服务设施布局均等化体系的构建及其在长寿区的应用

根据均等化的内涵与长寿城乡现状公共服务设施空间布局存在的问题，对其结构进行调整。长寿现状配置与行政管理结构一致，导致城乡配置二元化、缺乏协同共享，而村镇设施的配置缺乏重点；同时各级设施服务覆盖存在空白区，并缺乏对地理地形的考虑。均等化的公平原则要求享有公共服务的机会平等，但并非无限度投入公共资源，按照传统规模与半径指标配置［14］，而应依效率原则与财政限制要求对服务中心划分层级，并考虑人口、聚集度、交通、地形等区域条件差异，加之均等化的动态发展性而要求考虑布时间维度的调整。

3.1 城乡公共服务设施的配置框架与布局模型构建

通过对服务中心分级、综合多因素选址，划定服务范围并确定设施规模，从而建立长寿城乡公共服务设施均等化的布局体系。目前国内相关研究中，通常将服务中心划分4～5个层级。如孙德芳等通过问卷调查分析，将江苏邳州市服务设施划分为步行15～45min、自行车出行15～45min、公共交通15～30min、以及覆盖全域20～50min的四个层级［3］。张艺等则根据实际条件与出行意愿调查想结果，提出山西省小城镇中以步行15min、15～30min，及出行（多种交通方式）0.5～1h、1～1.5h，以及出行（多种交通方式）1.5h以上划分的5个层级［15］。结合长寿公共服务设施的建设现状与所处阶段，以城区为1级服务中心，并按车行半小时（18km）为2级中心出行半径，3级为车行15min（9km），4级为步行30min（1km），一般居民活动出行半径为步行15min（500m）选择各级服务中心，再通过特殊配置居民点的设立，弥补各级覆盖中的空白区并提高地形阻碍地区公共服务设施配套的相对独立性（图5）。

图5 城乡公共服务设施配置框架Fig.5 a configurable framework for public service facilities

图6 城乡公共服务设施布局配置模型Fig.6 a model for the layout of public service facilities

分析地形、人口、交通等因子的作用方式，建立“出行半径模型”和“设施规模模型”（图6），通过这2个模型的相互作用关系，确定设施的等级与规模体系。

1、2、3级公共服务中心的选址主要受城镇行政等级与规划结构的影响，故出行半径模型主要用于从大量村居民点中筛选出4级公共服务中心以及特殊配置居民点。出行半径模型为r = F（P， C， s， S， A），其中r为出行半径，P为人口规模等级，C为聚集度，s为交通条件等级，S为邻近城镇等级，A为地形条件。根据地理、交通、人口等因素，划分向下共享、向上共享与独立型3类设施配置形式，对应到设施规模模型中，则服务中心增加或减少项目及规模。设施规模模型是在各等级服务中心空间布局确定的情况下，依据相应的出行半径划分共享范围，统计范围类所覆盖的人口规模，从而对该等级设施的配套进行调整。

图7 二（a）、三（b）级服务中心服务出行时间及共享范围Fig.7 the travel time and shared scope of the secondary （a） and the third （b） service centers

图8 村居民点综合评价图Fig.8 comprehensive evaluation of village residential points

3.2 长寿公共服务设施布局的分级结构

利用ArcGIS对模型的影响因子进行分析，依照其分级配置框架，对长寿各类服务中心进行划分。

3.2.1 以城区核心为1级服务中心

3.2.2 将镇区划分为2、3级服务中心

根据重庆市长寿区新一轮城乡总体规划中构建的城镇体系，由城区组团、中心镇和一般镇已形成了与车行15min距离对应的第3层级服务中心（图7b）。因此需以车行半小时为服务半径，依据地理与交通区位、经济发展条件与规划定位，选择适宜的组团与镇区提升为2级服务中心。其中云台、长寿湖等镇距离主城区较远，万顺等镇受山体阻隔可达性降低，均超出2级中心的出行范围，但其自身发展现状良好，且位于区域中心，故提升为2级服务中心。葛兰等与主城区在9km以上的镇，由于道路交通的发展和城乡一体的公交系统的建设，可以在一定程度上实现共享，因此一并纳入30min的服务范围内（图7a）。在此基础上，通过GIS统计各中心共享范围内的人口规模（表4），从而对该等级设施的配套进行调整。

3.2.3 从村居民点中提取4级服务中心

现状长寿公共服务设施在镇一级之下直接以村居民点为单位进行配置，需要中间层级的服务中心，以起到服务各居民点、弥补镇服务中心空白区的作用。利用ArcGIS分别进行聚集度分析、邻近度分析、交通条件分析、人口规模分析和地形阻碍分析（图8a-e）。（1）对市域内村居民点的聚集程度进行分析，利用ArcGIS中的核密度分析工具，以1km为搜索半径，得到聚集度栅格；（2）对村居民点与上一级中心的邻近度进行分析，制作缓冲区，将1、2、3级中心点1km、2km、3km半径范围内分别赋值3、2、1，并将所得临近度shapefile转化为栅格文件以便进行提取分析；（3）根据交通条件制作缓冲区，并对500m、1km缓冲范围分别赋值2、1，将得到的交通缓冲shapefile转化为栅格文件以便进行提取分析；（4）对各村居民点的人口规模进行等级划分，以自然间断点划分5级，对应赋值1～5；（5）根据地形高程及坡度划分出地形阻碍区。

将各影响因子进行综合分析。（1）综合公式的确定，由于人口规模较大的村居民点更适合作为等级较高的服务中心，而距离城镇较近的居民点则倾向于向上共享获取服务，故以人口规模与邻近度为两对立因素；第4级中心应位于交通条件较好、村居民点较集中的区域，而应直接避开地形阻隔地区。因此结合各因素已有赋值③，村居民点的综合评价值计算公式为：y= 3*P+C+4*s-5*S。（2）利用ArcGIS中的多值提取至点工具，将以上各因子的值提取至村居民点要素中，再通过属性表中的字段计算器功能，将对提取的值采用上述公式进行计算，调整图层属性中的符号系统，以自然间断点划分4级。（3）将地形阻隔区内的村居民点排除，得到综合评价图（图8）。（4）按出行半径1km进行选择，得到4级服务中心（图9a）。

图9 四级服务中心（a）的基础上增设特殊配置居民点（b）Fig.9 adding the special service centers （a） based on the fourth the special service centers （b）

图10 长寿公共服务设施分级结构图Fig.10 the hierarchical structure of Changshou public service facilities

3.2.4 检验覆盖空白区与地形阻碍区增设特殊配置居民点

分析服务范围覆盖空白区，即上级中心不能满足实际出行时间的居民点；同时对自然地形导致的孤立分散地区，由于与周边服务中心的联系性较弱，无法共享，在上述区域设置特殊配置居民点，通过完善其自身内部设施，以满足服务需求，得到最末层级公共服务设施配置分级结构（图8b）。最终建立长寿覆盖全面实现共享的多级城乡级服务体系，将各共享范围内的人口进行统计，获得各级中心的服务人口规模（图10，表4）。

表4 公共服务设施服务中心分级表Tab.4 hierarchy of Changshou public service facilities

4 结 语

本文提出了适宜于山地城镇建设的公共服务设施布局方法。综合地形，交通，人口密度等影响要素的特点，构建了城乡公共服务生设施布局的空间网络共享体系。但由于山地城市农村地区发展的复杂性和阶段性，本次对城乡公共服务设施均等化布局的研究还仅仅主要集中于规划学科空间规划布局层面，对公共服务设施建设经济层面，社会层面，文化层面的研究还需进一步加强，对于城乡公共服务设施的均等化研究还有待进一步的完善。此外，由于农村聚居较为分散，对基础资料的收集和调查还不够全面，还需要在后续研究中补充完善。

注释：

① 《城市用地分类与规划建设用地标准》（GB 50137—2011）、《城市居住区规划设计规范》（2002 年版）、《镇规划标准》（GB 50188—2007）以及地方出台的标准（《重庆市城乡公共服务设施规划标准》）。其中《重庆市城乡公共服务设施规划标准》，将城乡公共服务设施划分为基础教育设施、社会福利设施、医疗卫生设施、公共文化与体育设施、其他基本公共服务设施等五大类。

② 《十三五规划建议》提出了“加强义务教育、就业服务、社会保障、基本医疗和公共卫生、公共文化、环境保护等基本公共服务，努力实现全覆盖”的要求。

③ 人口规模等级赋值1～5，聚集度赋值0～8，交通条件赋值0～2，临近度赋值0～3。

［1］中共中央， 国务院.国家新型城镇化规划（2014—2020）［N］.人民日报. 2014-03-17（01）.

［2］王亭娜.基于可达性的公共产品空间布局研究：以仪征市医院和高级中学为例［D］ .南京： 南京师范大学， 2007.

［3］孙德芳， 沈山， 武廷海.生活圈理论视角下的县域公共服务设施配置研究——以江苏省邳州市为例［J］.规划师， 2012， 28（08）：68-72.

［4］张京祥， 葛志兵， 罗震东， 等.城乡基本公共服务设施布局均等化研究——以常州市教育设施为例［J］.城市规划， 2012（02）：9-15.

［5］陈浩， 罗震东， 陈哲.城乡文体设施均等化发展研究——以常州市为例［J］.规划师，2011， 27（11）： 12-17.

［6］吴建军， 孔云峰， 李斌.基于GIS的农村医疗设施空间可达性分析——以河南省兰考县为例［J］.人文地理， 2008， 103（05）：37-42.

［7］宋小冬， 吕迪.村庄布点规划方法探讨［J］.城市规划学刊， 2010（05）： 65-71.

［8］徐克帅， 赵永宏， 李裕瑞.县域生活圈中心村镇选择与发展——以河南省郸城县为例［J］.经济地理， 2013， 33（10）： 132-137.

［9］崔敏， 蒋伟.均等化视角下的农村基本公共服务设施布局研究——以河南省镇平县农村为例［J］.规划师， 2011， 27（11）： 18-23.

［10］杨宜勇.民生连着民心，也连着党心。国民经济和社会发展五年规划始终不渝地锁定民生改善——论规划与民生［N］.北京日报， 2007-10-15（17）.

［11］谢波， 彭觉勇， 罗逍.基本公共服务设施均等化的内涵及其规划策略——基于西方发达国家实践经验的思考［J］.规划师，2014， 30（05）： 11-16.

［12］常修泽.逐步实现基本公共服务均等化［N］.人民日报，2007-01-31（09）.

［13］李阿萌， 张京祥.城乡基本公共服务设施均等化研究评述及展望［J］.规划师，2011， 27（11）： 5-11.

［14］耿健， 张兵， 王宏远.村镇公共服务设施的“协同配置”——探索规划方法的改进［J］.城市规划学刊， 2013（04）： 88-93.

［15］张艺.基于生活圈结构的小城镇公共服务设施层级配置优化策略研究——以山西省为例［D］.武汉： 华中科技大学， 2013.

图表来源：

图1-10： 作者绘制

表1：根据相关规范及国家十三五规划整理绘制

表2：根据相关研究整理绘制

表3-4：作者绘制

（编辑：刘志勇）

From Non-Equalization to Equalization： Research on the Public Service Facilities Layout in Urban-rural Areas Based on GIS Analysis—A Case of Changshou District in Chongqing

ZHAO Wanmin， LI Yalan， WEI Xiaofang， LIAO Bo

New urbanization urges that the basic public service equalization in urban-rural areas should be carried forward. The main content of the 13th Five-Year Plan is to ensure and improve people's wellbeing. So a reasonable layout of the facilities in urban-rural areas can be the key to the requirements above. Based on the principles of equalization， aimed at the blank areas and the low efficiency problems in the present layout in Changshou district of Chongqing， the paper innovatively provides the method of equalizing facilities for mountain areas. With several service centers divided into classes， GIS analysis used to build the configuration model， and factors like population， traffic， terrain， aggregation degree etc comprehensively evaluated， a hierarchical， intensive， overall， reachable and sharing network has been structured， replacing the traditional “city-town-village” structure. It will help the vast rural areas enjoy more efficient facilities， and will achieve a more equal layout of the public service facilities in urban-rural areas.

Public Service Facilities； Urban-rural Layout； Equalization； GIS Analysis

TU984.14

B

2095-6304（2016）05-0035-07

10.13791/j.cnki.hsfwest.20160505

* 国家十二五科技支撑计划资助项目（2013BAJ10B07）

赵万民： 重庆大学建筑城规学院，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，主任，教授，博士生导师，中国城市规划学会常务理事，zwm65126371@sina.com

李雅兰： 重庆大学建筑城规学院，硕士研究生

魏晓芳： 重庆大学建筑城规学院，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，博士，助理研究员

廖 波： 重庆大学建筑城规学院，山地城镇建设与新技术教育部重点实验室，博士研究生

2016-03-09