特大城市公园应急避难所可达性研究——以天津市南开区为例

郭 鑫，李红柳，李 燃

(1.天津环科环境规划科技发展有限公司 天津300191；2.天津市生态环境科学研究院 天津300191)

0 引 言

城市是人类的文化、经济、政治中心，人为灾害或是自然灾害都会给城市带来不可估量的损失，有研究统计我国城市灾害占自然灾害的70%[1]。城市应急避难所为灾难的突发提供一个保障场所[2]。2015 年8 月12 日的天津滨海新区爆炸事故给人们带来了不可磨灭的印象，而南开区是天津市人口密度较大的城区，城市灾害未知隐患更大，因此有必要开展南开区应急避难可评价的相关研究。

1959 年Hansen 首次提出了可达性的概念——“交通网络中每个节点之间的相互作用机会的大小”[3]。荷兰的K.T.Geurs 和J.R.Ritsema Van Eck 对可达性已经有深入的研究[4]。Gimpel 和Schuknech 的研究表明到投票箱的可达性影响居民参与政治活动(选举)的意识[5]。国内对可达性的研究比较多，但天津市的相关研究较少，涉及公园避难场所的更少，应急避难场所研究已迫在眉睫。

1 城市应急避难场所

1.1 应急避难场所区位布局原则

1.1.1 就近原则

发生灾害后，时间成为拯救生命的最宝贵因素，应急避难所建设要坚持均衡布局的原则，避难场所应较均匀分布在城区[6]。

1.1.2 安全性原则

应急避难所应远离高层建筑、地下断层、存放易燃易爆等危险品的场所，尽可能选择平坦地段，确保居民易于搭建帐篷。

1.1.3 可达性原则

应急避难所应确保居民在发生灾难时能在最短的时间内步行到达，且道路畅通，易于步行，一般避难时间以步行10 min 之内为宜。

1.1.4 容纳性原则

应急避难所应至少确保1 m2/人，服务区域半径至少大于270 m。

1.1.5 生活性原则

避难场所应确保有适合灾民生活的设施，如饮食与饮用水的供应程度，生活排水便利性等。

1.2 应急避难场所分类

一般情况下将应急避难场所分为3 类[7]。

1.2.1 紧急避难所

由于齿轮系中行星齿轮数量的增多,保证其不相互啮合齿轮不干涉的条件更为苛刻,但同时由于太阳轮与齿圈之间的空间更大,所以邻接条件又较易于得到满足.

紧急避难所是指城市建筑物附近的小面积空地、小公园等设施。灾难发生时3～20 min 内可达到的服务区，并且满足1 m2/人，服务区域半径应为270～350 m。

1.2.2 临时避难所

临时避难所是指城市中面积较大的公园、操场、空地等设施。灾难发生后10 min～3 h 内可供使用，服务半径360～800 m，有效避难面积2 m2/人。

1.2.3 中长期避难所

中长期避难所指全市性公园、大型开放广场等大型开放空间。一般保证有效避难面积3 m2/人，服务半径800～2 000 m。

2 南开区公园应急避难可达性分析

2.1 研究方法

2.1.1 数据获取

本文中人口数据均来自于2010 年第六次人口普查，实验中的公园面积来自于遥感影像加载到ArcGIS10.2 中勾绘完成，面积自动计算生成。经测量得到南开区公园总面积为40 159 747 m²，总人口为1 018 196 人，共有12 个街道。因数据获取原因，本文人口统计单元为街道，结果如表1。

表1 研究区街道详情Tab.1 Details of streets in study area

2.1.2 评价分析方法

本文研究的是灾害发生后，人们从受灾地点到达避难服务区的便捷程度，采用ArcGIS 可达性中的缓冲区分析方法。这种方法较合理地解决了邻近度的空间分析等问题。本文以南开区各大公园为中心，以不同距离为半径，运用ArcGIS 10.2 的缓冲工具分析，得到在南开区地图上形成的不规则多边形，通过这些多边形与南开区地图的覆盖率，评价居民以最快速度到达附近避难场所的难易程度。

2.2 现状分析

南开区共有7 个公园，因水上公园里面有大片的湖水将水上公园分割成南北两部分，因此按照指北针的方向将水上公园分成水上公园(北)和水上公园(南)两个部分。南开区公园分布不均匀，其中向阳路街道、鼓楼街道和王顶堤街道均没有公园，其他街道则仅有一个公园。南开区人口密度分布不均匀，其中长虹街道人口密度最小，仅为51 人/km2，广开南路人口密度也较小，为76 人/km2，而人口密度最大的万兴街道达到409 人/km2，向阳路街道和体育中心街道也达到401 人/km2。作为人口密度较大的向阳路街道没有公园，一旦发生灾害危险，当地居民将难以很快到达避难地点，这将是一大隐患。

根据相关研究成果[6]，本文将南开区公园划分为两个级别：紧急避难所和临时避难所。因测量公园面积时就已去除掉公园中湖泊、房屋的占地面积，故测量的公园面积可直接看作是服务区可避难面积，按照人均使用面积紧急避难所以1 m²/人为标准，临时避难所以2 m²/人为标准。南开区各街道理论上可避难人数见表2，在8 个公园中仅风湖公园面积较小为紧急避难所，其他7 个公园均为临时避难所。

2.3 可达性分析

利用ArcGIS 分析工具中邻域分析的缓冲工具对南开区各大公园进行缓冲区分析。依据避难所的分类标准，本文紧急避难场所服务半径取300 m，临时避难场所取500 m。

南开区总人口为1 018 196 人，而8 个公园的可容纳量为909 327 人，占南开区总人口的89.3%，虽然容纳比较高，但由于南开区面积较大，公园分布较集中，根据计算结果能得出南开区内避难所的避难可达性不理想。

针对这个供求矛盾，在不新增公园数目的情况下，通过适当扩大公园绿地面积，增加避难所的服务面积，调整公园结构，可以使其为应急避难提供更好的服务，依照此条件，对南开区公园的服务半径做了相应调整(表2)。

表2 各公园理想服务半径Tab.2 Ideal service radius of each park

此理想状态下南开区公园服务半径基本能满足市民在紧急灾难情况下的容纳量，尤其学府街道的风湖公园服务半径由300 m 调整到1 200 m，即将风湖公园的紧急灾难所扩建成较大长期避难所。但是就算在扩建公园的情况下，向阳路街道和王顶堤街道依旧没有公园能够覆盖，因此建议在这两个街道新建公园，以满足市民紧急避难需求。因将水上公园拆分为水上公园(北)和水上公园(南)两个部分，但实际上两者之间是大的湖泊，故不需要改建。虽然华苑街道也没有公园，但因其面积较小，如果能在王顶堤街道选取适当的地址新建公园，也能够满足华苑街道应急避难的需求。

3 结 论

通过研究南开区公园应急避难可达性，并分析应急避难服务与公民避难需求的平衡关系，可以得到以下结论：

①南开区总人口数1 018 196 人，公园可避难总面积40 159 747 m²，公园容纳比为89.3%。

②南开区内公园数目较少且分布较分散，向阳路街道和王顶堤街道需要新建公园。■