基于GIS空间分析的城市公共体育设施空间优化整合研究——以沈阳市为例

林 海，施 璐

(沈阳工学院 基础课部，辽宁 沈阳 110022)

习近平总书记在党的十九大工作报告中提出“广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设”，为我国体育发展指明了方向。同时《全民健身计划 (2016—2020年) 》《关于加快发展体育产业促进体育消费的若干意见》等文件中也指出：随着全民健身的开展，体育用地与人民日益增长的体育需求之间的矛盾已成为亟需解决的问题[1]。人民健康是实现小康生活的重要基础，因此，要把全民健身工作作为一项重要的任务来抓，不断完善全民健身服务体系，确保全民健身工作的顺利开展。

就我国目前全民健身的发展现状来看，近些年国民健身意识逐渐提高，但体育锻炼场所的短缺、可达性不高等问题的存在对居民健身计划的实现产生了一定的阻碍。因此，各地政府提出健身圈计划，计划打造全民10～15 min内即可享受体育设施、参加健身活动的公共体育服务，不断加大全民健身公共体育设施的建设力度，以满足广大居民的健身需求[2]。虽然政府积极加快公共体育设施的建设，但在科学规划城市公共体育设施空间方面仍存在着一些问题。因此，在体育设施建设的同时，如何科学规划体育设施空间便显得尤为重要。目前，政府部门在此方面的指导性文件还较少，有关该方面问题的研究报道也较为缺乏。本文以沈阳市为例，采用GIS空间分析法分析与研究沈阳市公共体育设施空间分布的现状，从而找出沈阳市公共体育设施空间分布存在的问题，为沈阳市公共体育设施空间的优化整合提供有效策略。

1 研究方法

1.1 数据来源

纳入研究的公共体育设施主要包括3种类型：1)社区的健身点、公共运动场；2)对外开放的教育体系所管辖的运动场；3)对外开放的社会经营类体育场地(体育活动中心、体育公园等)。本文共统计分析沈阳市公共体育设施2 157个。

1.2 GIS空间分析

以沈阳市测绘研究院绘制的1：10 km的沈阳地图为工作底图，利用GIS软件对其进行处理。以沈河、和平、皇姑、铁西、大东、于洪、浑南、沈北、苏家屯等9个区域的2 157个公共体育设施的空间分布为基础数据，在地图上标示出公共体育设施的确切位置，并按照沈阳市测绘院编制的沈阳市地区详图以及各行政区划、街道区划地图等，来进一步勾画出区线、街道边界。

2 沈阳市城市社区公共体育设施空间布局合理性

根据文献，常见公共资源在地区分布的合理性研究中，通常采用区域人口属性进行分析。通过区域人口属性相关理论分析公共资源在地区分布的合理性，可以对资源与人之间的配置状况进行有效分析，从而可以对资源的合理利用起到积极的促进作用。近年来，随着区域经济理论的发展 ，有关评估区域差异的方法也日趋成熟。也有相关学者将区域经济理论用于公共资源在地区分布的合理性分析，借助于区域经济理论，可以有效探究出资源配置在经济层面的不合理性，可以进一步了解人们对现有资源进行的最优化改善，从而使所配置的公共资源自身价值得到最大化的体现，在成本一定的条件下可以发挥出更大的价值。

借助区域经济理论相关分析工具，采用集中化指数分析沈阳城市公共体育设施空间分布。集中指数法将某一区域的人口密度与公共体育设施分布进行对比，计算该区域人口与公共体育设施的耦合程度，以此评价该区域公共体育设施空间的合理性[11]。区域的合理性指数计算公式为：

Ri=[1-1/2(Xi/∑Xi-Yi/∑Yi)]×100%

公式中Ri表示第i个区域的合理性指数，Xi表示第 i 个街道的人口，∑Xi表示总人口；Yi表示第i个街道的公共体育设施数量，∑Yi表示总公共体育实施数量。Ri接近0%，说明该区域公共体育设施与人口分布不一致；接近100%，说明与人口分布一致性高，公共体育设施分布合理性良好[2]。

根据上述集中化指数公式计算出Ri为79.30%，从整体看，沈阳市公共体育设施与人口密度耦合性较高，空间分布较为合理。

为进一步研究城市社区公共体育设施空间的合理性，以沈阳市空间结构特征为依据，分为内、中、外3个圈层，每个圈层内公共体育设施数量均有区分：内圈层844个，中圈层721个，外圈层592个。

由图1中可知，内圈层是3个圈层中指数最高的，经过公式计算合理性约为69%，说明该区域内的体育设施集中度较高，空间分布较为合理。分布合理性较高的街道有朱剪炉街道、八经街道等，合理性有待提高的是大北街道、霁虹街道。中圈层的合理性约为57%，说明该区域的公共体育设施空间分布不高，人口与体育设施一致性一般，如明廉街道、北塔街道。外圈层的合理性约为48%，说明公共体育设施数量在供给水平以上，但在空间上集中和分散不均衡，部分公共体育设施空间分布过于集中，部分过于分散，如五三街道、道义街道。

图1 沈阳市公共体育设施空间分布

3 沈阳市社区公共体育设施存在的不足

3.1 城市公共体育设施空间结构不均衡

由图1可知，公共体育设施空间分布呈现出“城内密集，城外稀疏”的特征，且内、中、外圈层的公共体育设施空间分布不均衡。同时，沈阳市公共体育设施建设支出，主要是服务于大型体育赛事为主的体育设施，未充分考虑城市居民的日常健身需求；另外公共体育设施空间结构不均衡还体现在部分大型体育设施分布过密，且对其改造和新建的效果不明显。

表1显示，沈阳市内5个区的人均公共体育设施面积为0.27 m2，室内公共体育设施面积为0.17 m2，室外体育场地设施面积为0.10 m2。于洪、浑南、沈北、苏家屯区的人均公共体育设施面积为0.21 m2，室内公共体育设施面积为0.13 m2，室外公共体育设施面积为0.08 m2。根据《体育设施与管理》中规定，公共体育设施要达到室内建筑面积0.10～0.26 m2和室外建筑面积0.30～0.65 m2，沈阳市公共体育设施人均占地面积仅在室内公共体育设施中达到了最低标准，而室外占地面积与标准相差巨大；同时，市内5个区人口密集，其人均公共体育设施面积仍高于于洪、浑南、沈北、苏家屯，说明沈阳市公共体育设施空间结构不均衡。

表1 沈阳市9个区的公共体育设施面积分布状况

3.2 城市公共体育设施便利性缺失

便利性主要指到达体育设施的可达性和可入性。沈阳市体育“十二五”规划中提到，2020年内全市范围内实现 “10 min健身圈”。根据图1所示，内圈层的体育设施的可达性情况较好，外圈层的可达性情况一般，这与部分体育设施中道路、交通等客观因素以及个人出行能力等主观因素有关。

根据公共体育设施空间分布，利用GIS分析得出，沈阳市公共体育设施中约有73.22%居民步行10 min以内到达，约87.26%公共体育设施在居民步行30 min内到达。沈阳市公共体育设施的可达性基本能满足居民健身需求，但距实现“10 min健身圈”的计划有一定差距。另一方面，公共体育设施便利性与设施本身政策、经营、管理等因素有关，如沈阳市的教育系统管理体育用地中，高等院校体育设施270个，占设施总数比2.52%，场地面积占总公共体育设施的4.31%；高职院校体育设施179个，占1.49%，场地面积占3.42%；部分中、小学的体育设施并未得到有效利用，部分公共体育设施设置门槛，丧失了其公共属性。

3.3 城市体育空间规划缺乏合理性

公共体育设施是保障“全民健身”计划的重要民生工程，也是实现“体育强国”的物质基础。近些年来，随着全民健身的深入，居民对体育锻炼的需求也逐渐增强。而目前的公共体育设施供给不能满足居民的需要，已成为制约我国体育事业发展的矛盾之一[4]。目前公共体育设施主要问题在于供给不均衡、不充分，主要体现在见缝插针式的空间布局，这是在规划过程中急功近利而忽略长远发展所造成的。

根据公共体育设施空间分布情况，利用GIS分析得出，在沈阳市的城市体育空间布局方面，存在显著的聚集性现象，即大部分体育设施都聚集于沈阳市的中部地区，中部地区体育设施建设的密度要显著高于外围地区(图1)。并且结合对沈阳市地区体育场馆功能的考察，也可以发现沈阳市基础设施的建设也存在功能性相对单一的问题，在空间布局上存在资源浪费和重复建设的问题，造成公共体育设施空间分布不均衡和资源分布不公平等现象。所以在未来，要做好统筹规划，建设新的公共体育设施的同时，对老旧体育设施进行改造、翻新，使公共体育设施能真正实现多种不同功能，以满足居民需求，实现公共体育的均等化服务。

4 沈阳市城市公共体育设施空间优化原则及策略

4.1 沈阳市城市公共体育设施空间的优化原则

对于城市公共体育设施空间布局，需要在布局上具备层次性，针对不同居民的需求，建设不同类型的设施类型；还需要保证其设施使用的便捷性，城市中居民可以方便地接触到已有的体育设施，保障城市各个区域中的居民可以公平地使用相关设施。

4.1.1 层次性原则 根据系统论的层次性原理，合理确定城市公共体育设施空间的层次性，是确保空间公平、有效布局的基础。不同层次的公共体育设施空间承载着不同职能的服务功能，其服务对象及服务范围也不尽相同。将城市公共体育设施空间视为一个整体，通过整个网络系统，使其不同层次的城市公共体育设施相互弥补，达到满足城市居民差异化需求。同时，在改造和建设过程中，应以居民体育活动的意向调查为基础，才能更有效地发挥其整体效能。深化城市公共体育设施空间的层次性，是建设合理的体育设施空间的重要途径，对满足居民差异化体育需求具有重要作用。

4.1.2 便捷性原则 城市公共体育设施空间是个复杂的系统，城市不同区域的人口结构、社会经济属性以及城市环境都影响着城市公共体育设施空间[5]。便捷性原则主要目的是为了提高城市公共体育设施的方便性及可达性，这需要：1)根据人口分布情况，将城市公共体育设施空间分布与其相对应；2)根据交通出行情况，与公交、地铁等公共交通站点相结合，必要时配备停车服务系统；3)根据城市商圈情况进行布置。根据中心地理论原则进行城市社区公共体育设施空间整合，不仅可以聚集人气，让更多的居民参加体育活动，也对实现“10 min健身圈”具有积极作用。

4.1.3 公平性原则 城市公共体育设施的本质属性是公共性，也就是居民可以公平地使用体育设施。在对城市社区公共体育设施空间的优化整合中，应从服务居民的角度出发，科学设计其空间分布。从公平性角度出发，根据公共服务选址中的最短距离模型对本市公共体育设施空间进行改造、整合，将有限的社区公共体育设施均衡地分配给居民使用，且尽可能使该区域的居民到达公共体育设施的平均出行距离最短，保障居民的切身利益和健身活动的合法权益，实现体育服务均等化的目标。

4.2 沈阳市城市公共体育设施空间的优化整合

4.2.1 在空间上有层次、均衡建设城市公共体育设施 中心地模型是公共体育设施优化整合的常用模型，它是利用大型体育场(馆)的辐射和聚集效应，在城市区域内形成若干体育中心地：大型体育场与小型公共体育设施形成相应空间的模型[7]。按照城市居民的不同需求，将社区公共体育设施空间分为高级、中级、初级，不同等级对应相应等级的体育中心地：高级体育中心地数量少，占地面积大，辐射范围广，涵盖体育项目多；低级体育中心地覆盖面积小，体育项目较为单一。在体育中心的整合优化中，要考虑可达性、不同规模、类型空间的组合需要。因此，在实际的城市公共体育设施建设中，应该注意在空间上对高级、中级、初级公共体育设施进行合理的布局。

具体针对各级公共体育设施的空间布局形式，可以参考图2[12]中的形式。

以沈阳市铁西区为例，区内有铁西区体育馆、沈阳工业大学体育馆、滑翔室内全民健身中心等大型体育设施[8]。根据W.Christaller的中心地理论以及《沈阳市体育设施空间布局规划》中的体育设施布局的功能型网状分布原则，推算出不同等级的体育中心地的数量比例应为1：5：40。从理论上说，沈阳铁西区(图2)共3个体育中心地，应配置15个中级体育中心地和120个低级体育中心地，而实际上铁西区不同等级的中心地数量为3、12、53个，中级体育中心区、低级体育设施数量较少，与配置原则数量相差较多。其主要原因在于：1)根据人口规模，铁西区主体育中心和次体育中心数量偏少；2)铁西区作为中心城区，分布着大量住宅区，可用于扩建体育设施空间的用地较为有限。未来铁西区可考虑在启工街道、笃工街道增加社区公共体育设施。

图2 铁西区体育中心地空间分布

4.2.2 提升城市公共体育设施的便利性 城市公共体育设施的构建，其根本上还是为了方便居民的使用，因此应该注意其可获取性，使得所建设的体育设施具有较强的便利性。为此在建设城市公共体育设施时，要注意与居民的居住区之间的优化整合，只有让所建设的公共体育设施与居民居住区之间有良好的搭配，才能够使体育设施的价值得以有效发挥。

作为承载着居民大部分生活的空间，居住区的公共体育设施空间是居民体育活动的物质基础和主要载体。根据《公共文化体育设施条例》《城市居住区规划设计规范》，对社区公共体育设施的数量、种类、规模以及布局应根据人口结构、环境条件等建立百姓健身房、公共健身场、健身步道等多种形态的配套设施，最大限度地满足居民健身的需求[13-14]。从沈阳市公共体育设施空间的整体发展来看，当前的体育设施种类比较单一、质量较低、分布不均，部分器材使用率不高，限制了居民的体育活动。政策的制定一般分成两种情况：一种是新事物或社会现象的出现，而现有法律并没有涉及该领域，相关部门颁布新的法律对原有法律进行补充规范；另一种情况是预见到一种事物或社会现象可能出现，以鼓励、支持、规范这一事物发展。公共体育设施的立法应发挥这两种立法形式的优势，一方面对不完善的立法尽快给予修补，另一方面加快出台鼓励和支持加快公共体育设施建设的法律法规。另外，借助2022北京冬奥会契机，加大出台支持冬季公共体育设施建设的相关政策文件。

完善相应的体制机制，包括全民健身公共体育设施规划设计机制、公共体育设施管理使用机制、公共体育设施监督维护机制等。公共体育设施规划设计方面，要秉承多主体共同参与，鼓励民众积极参与公共体育设施规划设计，从一开始就以人民群众是否满意为标准。公共体育设施的管理和使用要尽量遵守功能优先、兼顾效率和底线公平的原则，确保公共体育设施在全民健身中发挥最大效用。要加强对公共体育设施的过程监督，避免设施的不必要损坏，对损坏的体育设施及时维修，使其更好地服务于健身活动。通过完善体制机制形成全民健身公共体育设施建设的长效机制。

以太原街街道五环居委会为例，居委会所辖人口1 300余人，公共体育设施分布也较多。其中大型公共体育设施7家、社区型公共体育设施79家，具体布局如图3所示。

从图3中可以看出，公共体育设施建设于中心区域，方便周围的居民随时使用。并在此基础之上，在中心的7家公共体育设施周围配套构置了较多数量的社区型公共体育设施，可以与中心的大型公共体育设施之间产生良好的搭配，从而使其体育设施可以充分满足附近居民的实际需求，有效提升了城市公共体育设施使用的便利性。

图3 太原街街道体育设施空间

4.2.3 公平、可持续性合理布局城市体育设施 对沈阳市地区的城市体育设施进行合理布局，重点做好3个方面的工作。

1)与城市游憩商业区结合的优化整合。城市游憩商业区(RBD)是指城市中以商业中心区为基础，形成休息、娱乐、购物、观光等功能的商业区域，其主要特点是商业活动和设施有着高度的产业互动性和空间共生性[9]。RBD是从单一商业空间发展为零售、居住、旅游、休闲等功能为一体，RBD在空间上不一定占据城市的中心地段，但具有以公共文化、餐饮、休闲体育等为产业主导的业态特征。因此，RBD承载着体育休闲的功能，必然会带动周边体育产业的发展，故RBD与公共社区体育设施的优化整合也是需要关注的重点。

以沈阳市长江街RBD为例，长江街RBD坐落在皇姑区，为皇姑区带来了强有力的动力，展现出强劲的发展态势。具体长江街RBD体育设施空间分布情况如图4所示。

图4 长江街RBD体育设施空间分布

从图4中可以看出，长江街RBD建有众多商业配套设施以及众多住宅区，而且道路四通八达，交通便利，周边有辽宁大学、中国刑事警察学院，还有多个公园，如怒江东公园、碧塘公园，丰富的体育设施推动了居民健身的热情，从而推动了该区域内的高档健身场所的建立。长江街RBD的核心区公共体育设施共有11处，形成了一个大型体育圈，该体育圈主要包括北行以及碧塘公园附近的公共体育设施。该大型体育圈为附近居民提供了良好的体育健身氛围，为该区域的体育产业发展打下了良好的物质基础。

2)与滨水结合的整合模式。城市滨水区指城市范围内流经的河流、湖泊及水际线与陆地相连的部分。城市滨水区视野开阔、环境优美，是居民休闲、游玩的重要场所。《国民旅游休闲纲要(2013—2020年)》《关于进一步促进旅游投资和消费的若干意见》指出，合理利用城市区域控制滨水、城市公园、绿地等，建设体育设施，营造居民体育健身空间。因此滨水区的体育设施优化整合对打造城市景观型体育设施空间具有重要的意义[15]。

沈阳拥有众多滨水区资源，其中劳动公园、仙女湖公园、北陵公园呈点状，是资源独立的滨水区；浑河、南运河大学公园、蒲河等呈线状，水域较为宽阔，适合开展水上运动项目，水际线到滨水连接区域有较大的空间建设公共体育设施。沈阳市政府着力建设五里河健身带和南运河健身带，充分将滨水区域与公共体育设施结合，打造休闲运动、观光旅游为一体的公共体育设施空间，从而拉动居民健身需求。

沈阳市滨水区具体体育设施分布状况如图5所示。

图5 沈阳市滨水区分布

通过图5可以看出目前沈阳市浑河沿岸已经逐步建立起了体育设施，使得体育休闲与滨水的观光之间得以有机融合。当地居民在游览滨水风光的同时，还可以随时使用滨水的体育设施，从而进一步让体育锻炼真正地融入当地居民的日常生活之中。

3)与城市公园结合的优化整合。《全民健身计划(2016—2020年)》和《“健康中国2030”规划纲要》等文件都提到了体育公园的建设和改造问题，指出城市公园可在有条件的情况下，大力发展公共体育设施[10]。公园作为居民观赏自然、游玩的公共区域，是居民休闲娱乐的主要场所。与公园相结合，优化公共体育设施空间，更好地服务于全民健身，充分利用公园的绿色生态环境，建立与体育、文化、教育为一体的多功能活动场所。目前，世界上许多国家都在大规模发展体育公园，而结合公园建设公共体育设施空间更为普遍，如英国摄政园、Gosling体育公园、富田林市立综合运动公园等。在中国，《城市绿地分类标准》中仅对体育公园的绿化占地比例作出了应大于65%的规定，对其他的量化标准并未作出指导性意见，但同时对当前体育设施占地与公园空间的矛盾提出了具体的解决途径：对于没有条件建立标准运动的公园，可根据实际情况，按照运动场基本所需面积，适当缩小运动场规模，直接将运动场建设于公园绿地上(表2)。

沈阳也有很多专门的体育公园，如沈阳体育公园、莫子山体育公园、李铁八号足球公园。但大部分体育公园远离市区，对于实现体育设施空间的可达性较差，因此应充分利用分布在城市各个社区的公园，将体育设施的建设与城市公园结合，进一步拓展居民体育活动的空间。在优化整合的过程中，充分考虑居民的需要和公园实际情况，实现公园与体育设施的结合，促进城市公共体育服务体系的形成。

表2 体育公园规模及功能规范

5 结语

随着全民健身的深入开展，公共体育设施的数量短缺、可达性不高等影响着居民的体育健身锻炼的积极性。文化是全面建成小康社会的灵魂，是小康社会的精神基石。体育文化是社会主义先进文化的重要组成部分。党的十九大报告指出，满足人民过上美好生活的新期待，必须提供丰富的精神食粮。体育承载着国家强盛、民族振兴的梦想，必须按照“文化强国”建设要求，以社会主义核心价值观为引领，把体育强国梦与中国梦联系起来，深入开展体育文化建设。在城市公共体育设施建设的同时，需要根据实际情况，对体育设施的空间布局进行科学规划。在进行城市体育设施布局时，要遵循层次性原则、便捷性原则和公平性原则，这样才能够使得所构建的基础体育设施的相关功能得以有效的发挥。

沈阳市今后的公共体育设施空间布局和建设应遵循科学规划、整合优化的原则，将公共体育设施空间与城市总体规划相结合，以满足居民的不同体育需求；要合理利用城市资源，如交通、滨水区等，以解决城市公共体育设施可达性不高等问题；要营造出多元化、多功能的城市公共体育设施空间，以谋求环境、经济、社会的协调统一，实现其可持续性发展。