公共健康视角下东北老工业社区公园“体绿结合”空间优化研究——以哈尔滨为例

侯韫婧 赵晓龙 战美伶 许大为

东北老工业基地城市哈尔滨在中东铁路建设、“一五”和计划经济等时期，逐渐形成众多以铁路和特大重工业国企为依托的工业社区[1]，为哈尔滨建城和新中国建设做出了历史性贡献。随着中东铁路入选第一批中国工业遗产和国企经济体制改革单位，工厂解体或外迁，大量遗存的老工业社区已失去兼具生产与生活的功能，但是由于房屋产权、经济条件限制或归属感等复杂原因，大部分原工厂职工仍未搬迁。经济衰退、高寒地区的极端气候和饮食习惯，造成了东北老工业基地城市居民的慢性基础性疾病患病率高的公共健康问题。新时期，东北老工业基地城市的社区公园更新应以公共健康为导向，传承工业文化，引领健康积极的生活方式[2]。

公共健康学科提出体力活动有助于预防心血管、糖尿病等慢性疾病，而免费、可达性高的社区公园作为居民户外体力活动的主要空间载体，是环境主动干预健康的重要切入点。社区绿色空间影响人群体力活动的相关研究主要从绿地所在建成环境和绿地设计质量[3]2个层面展开。在绿地所在建成环境层面，研究主要集中于密度（绿地个数与面积之比）[4]、多样性、设计质量、目的地可达性（人均绿地面积、绿地规模和到绿地距离）[5]和公交换乘距离[6]5个指标。在绿地设计质量层面，探讨绿地空间形态特征与组织特征对体力活动的影响，其中空间形态特征指标包括绿地的长、宽及其比例等，组织特征指标主要反映空间内部的连接关系[7]。

面对公共健康新需求，本研究将探讨：1）特殊历史时期下东北老工业社区公园的空间特征与现阶段普通市民的日常体力活动健康绩效的数理关系；2）延续工业文脉的东北老工业社区公园“体绿结合”（体力活动与绿色空间结合）的空间优化策略。

1 哈尔滨老工业社区公园特征与数据采集

1.1 老工业社区公园所在建成环境空间特征

哈尔滨工业发展大致分为中东铁路建设期（以南岗区为中心）、新中国重工业建设期（以香坊区为中心）和市场经济国企转型期3个历史时期。本研究选取2个高活力社区公园为研究对象：哈尔滨儿童公园西侧（原铁路花园）和尚志公园（原香坊公园）。

新时期老工业社区正逐渐褪去工业属性，但是在特殊历史时期形成的典型空间特征仍影响了后工业时代普通市民对社区公园的使用（表1）。

表1 哈尔滨调研社区公园所在建成环境分析Tab. 1 The built environment analysis of community park research in Harbin

1）社区肌理布局。受19世纪末欧洲规划思想影响，哈尔滨老工业社区一般为步行尺度的小街区，即使在重工业聚集的香坊区，家属区街道肌理仍密集，社区公园较少位于家属区和社区附属服务设施的中心位置（图1）。而哈尔滨非工业新社区一般为车行尺度的大街区，社区公园与住宅区、社区附属服务设施呈散点均质布局（图2）。

1 老工业社区公园所在建成环境区位分析The old industrial community park built environment location analysis

2 非工业新社区公园所在建成环境区位分析The non-industrial community park built environment location analysis

2）社区道路。哈尔滨老工业社区位于铁路和众多重工业工厂附近，受工厂影响，断头路多、可达性差、快速路多。而哈尔滨非工业新社区一般路网相对疏朗，虽然道路等级高、快速路多，但社区公园可达性较好。

3）社区公园使用情况。对哈尔滨4个主城区内社区公园面积、面积占比和社区公园的服务面积占比[8]进行分析（表2）。以老工业社区区域的香坊区为例，其社区公园面积几乎等于非工业新社区区域（道里区和道外区）的社区公园面积之和，面积占比也高于除道里区外的其他城区，但是其社区公园可达性即服务面积占比却不足道里区数值的1/2，已经无法满足市民的公共健康需求。

表2 哈尔滨4个主城区社区公园使用情况分析Tab. 2 Four main community park usage analysis in Harbin

1.2 老工业社区公园使用人群体力活动需求特征

哈尔滨冬季漫长寒冷，不适宜户外体力活动，因此本研究选取2019年过渡季节：早春（4月末）和晚秋（10月末），在非下雪、非雾霾天气下，进行4组共12日有效观测，随机选择4次周末和8次工作日观测，观测对象分别为老工业社区区域——儿童公园西侧（南岗区）、尚志公园（香坊区），对照非工业新社区区域——兆麟公园（道里区）、古梨园（道外区）。

哈尔滨晚秋日落平均时刻为16：15，日落后社区公园气温较低、使用者较少。因此调研时段为06：30—08：30、09：30—11：30、14：00—16：00，以30 min为间隔，利用“猫眼象限”社区调研系统智能识别市民数量和体力活动所在场地的空间位置数据。基于体育学科分类标准，将社区公园分为非体力活动类，体力活动类—太极类、歌舞类、毽球类和器械类，共5类场地空间，分标签对体力活动场所进行拍摄，尽量保证空间内人群体力活动类型的单一性。通过数据分析（图3），研究发现老工业社区公园使用人群体力活动需求具有以下特征。

3 哈尔滨老工业社区与非工业新社区公园体力活动空间占比统计The proportion statistics of park physical activity spaces in old industrial and non-industrial communities in Harbin

1）健康需求迫切导致的体力活动类空间占比更高。老工业社区公园毗邻工厂家属区，使用人群多为铁路或重工业工厂的退休工人，周围人口密度高、社会背景同质程度高、社区认同感高。老工业社区公园—尚志公园和儿童公园西侧的体力活动类空间占比分别为72.7%和77.0%，显著高于非工业新社区公园的体力活动类空间占比，即古梨园的66.7%和兆麟公园58.8%，日益高涨的健身需求与有限的公园空间矛盾突出。

2）社交需求迫切导致的社交型体力活动类空间（歌舞类、器械类）占比更高。老工业社区公园使用人群多为退休工人，彼此较为熟识且社会背景同质程度高，老工业社区公园的歌舞类、器械类空间占比显著高于非工业新社区公园，而这2类体力活动都伴随着使用者的社交行为，例如聊天等。

3）静谧空间缺乏导致太极类体力活动空间占比较少。原因可能在于老工业社区属于高人口密度家属区，老工业社区公园过于喧闹，缺乏适合太极类体力活动的静谧空间。老工业社区公园中的太极类体力活动均为国家体育局推广的广播操式太极，强调多人参与的集体观赏性。

公共健康学科以代谢能量消耗作为体力活动健康绩效的衡量标准，参照体力活动能量消耗编码表[8]，调研共获得老工业社区公园场地体力活动数据721条（表3）。

表3 老工业社区公园体力活动类型和代谢能量消耗Tab. 3 The old industrial park community types of physical activity and metabolic energy consumption

1.3 老工业社区公园空间特征

从老工业社区人群体力活动需求视角，以社区公园能承载体力活动的铺装广场或疏林草地空间为分析场地，进行空间特征数据量化分析。

1）组织特征数据采集。中观组织尺度，体现场地相互联系与组合关系，采用Depthmap软件空间句法原理构建凸空间模型，量化连接值、控制值、选择度和集成度（表4）。

2）形态特征数据采集。微观设计尺度，包括空间尺度、空间围合度、植被配置和辅助设施：空间尺度包括长度、宽度、面积、高度、长宽比、高宽比；空间围合度包括天空可视因子（SVF）；植被配置包括绿视率（VGI）；辅助设施包括设施数量（表4）。

2 老工业社区公园空间—健康绩效评价指标体系的提出

2.1 指标因子提取

以体力活动健康绩效为因变量对14个社区公园空间特征（表4）进行单因子Pearson相关分析（表5），结果显示1个指标即高宽比与体力活动健康绩效负相关，其余12个指标显著正相关。

表4 工业社区绿地空间特征数据及量化方法Tab. 4 Industrial community green space characteristic data and quantitative methods

表5 空间特征与体力活动健康绩效相关性分析结果Tab. 5 Correlation analysis of space characteristic and healthy performance of physical activity

2.2 指标因子分类

对13个显著指标因子进行主成分分析（Principal Component Analysis）。样本数据KMO值为0.605，Bartlett球形检验统计值的显著性概率为0.000，说明数据适宜因子分析。根据指标因子存在的共性，利用正交旋转方式综合分为3个成分（表6），解释76.32%的样本变量数据。根据分析结果，本研究将老工业社区公园空间特征分为组织结构、体力活动容纳和体力活动体验3个空间特征维度。

2.2.1 组织结构空间特征

组织结构空间特征包括5个指标：连接值、选择度、集成度、控制值和座椅数量。座椅数量包含在组织结构维度中的原因可能是公园管理人员根据场地空间位置进行了座椅配置。

2.2.2 体力活动容纳空间特征

体力活动容纳空间特征包含5个指标：高度、长度、宽度、面积和垃圾桶数量。空间的长度、宽度和面积指标反映了空间容纳体力活动人数的最大承载能力。例如歌舞类场地：以场地长度30 m为例，预留1.5 m侧界面距离种植植物，选取3.75 m为观众与边界的安全距离，5 m为观众与体力活动人群的安全距离，剩余空间长度约为9.5 m，可容纳4～5人同排进行体力活动。高度指标，一般为围合植物的高度，即乔木、花灌木或绿篱高度。

2.2.3 体力活动体验空间特征

体力活动体验空间特征包含3个指标：高宽比、天空可视因子和绿视率。体力活动体验空间特征反映了在行为发生过程中，体力活动人群对所处空间的体验认知，受到高宽比（侧界面行道树高度值和空间底界面宽度值共同影响），和天空可视因子（顶界面围合度）和绿视率（平行人眼视角下空间）的影响。

3 老工业社区公园空间—健康作用机制与绩效模型的建立

3.1 体力活动类场地空间特征作用机制

对5类场地空间—非体力活动类、太极类、歌舞类、毽球类和器械类体力活动空间，3个空间特征维度——组织结构、体力活动容纳和体力活动体验，13个空间特征指标因子（表6）进行方差分析。

表6 影响因子旋转成分矩阵Tab. 6 Impact factor rotation matrix components

3.1.1 组织结构空间特征作用机制

以连接值、集成度、选择度、控制值和座椅数量为因变量，方差分析结果（表7）显示：1）非体力活动场地的空间特征值均小于体力活动场地；2）体力活动类场地中，太极类座椅数量最少，歌舞类连接值、集成度和控制值显著大于器械类，毽球类选择度显著大于其他类别。

表7 社区公园不同体力活动类型空间的组织结构空间特征多重比较Tab. 7 Community park space structure features multiple comparison in different squares

方差分析结果表明：1）相比可达性较差的曲径通幽类空间，组织特征值均较高的空间容易发生体力活动；2）偏静态的太极类空间，并未表现出与其他体力活动类空间的明显差异，仅对座椅需求显著较低，可能与太极操普及相关，使其对空间静谧需求大幅降低。3）歌舞类与器械类空间需求差异最大，歌舞类对视觉渗透性、中心性和可达性需求都显著高于器械类体力活动空间。而有研究表明，器械类使用人群更愿意选择较大空间的伴生性空间进行体力活动[10]。可能是因为使用器械的人群只能被动选择管理者放置器械的场地。4）毽球在老工业社区公园颇受欢迎，特别是多人接力踢毽子，具有观赏性，多数有5～6人围成圆圈，且无音乐和其他动作干扰，可以在运动的同时聊天。毽球类空间一般位于交通枢纽，人群穿越次数最多。

3.1.2 体力活动容纳空间特征作用机制

以高度、长度、宽度、面积和垃圾桶数量为因变量，方差分析结果（表8）显示。1）非体力活动的场地空间特征均小于太极类、歌舞类、器械类体力活动空间，但是与毽球类体力活动空间的长度、宽度和面积指标则无显著差异。2）体力活动类场地中，高度指标，器械类显著小于太极类和歌舞类体力活动空间；长度指标，器械类显著大于除太极类的其他体力活动空间，毽球类显著小于其他体力活动体力活动空间；宽度指标，歌舞类显著大于毽球类体力活动空间；面积指标，毽球类显著小于其他体力活动空间；垃圾桶数量指标，器械类显著大于太极类体力活动空间。

表8 社区公园不同体力活动类型空间的体力活动容纳空间特征多重比较Tab. 8 Physical activity for community park space features multiple comparison in different squares

方差分析结果表明：1）规模较大、以高大植物围合、管理良好的场地容易发生体力活动；2）太极和歌舞行为都易发生在侧界面围合植物高大和场地规模较大的空间；3）毽球行为易发生在“碎小”空间，在空间规模上甚至与非体力活动类空间无明显差异；4）器械类空间通常为具有低矮灌木围合的长空间，原因可能在于，管理人员会选择狭长空间进行健身器械的“一”字形摆放，且受器械所限，此类空间人数较少，如果围合植物过于高大，会遮蔽视线降低安全性。

3.1.3 体力活动体验空间特征作用机制

以高宽比、天空可视因子和绿视率为因变量，方差分析结果（表9）显示：1）非体力活动类场地的空间特征与体力活动类没有显著差异；2）歌舞类体力活动空间的高宽比最小；3）毽球类体力活动空间天空可视因子最小，歌舞类最大。

表9 社区公园不同体力活动类型空间的体力活动体验空间特征多重比较Tab. 9 Physical activity experience space community park features multiple comparison in different squares

方差分析结果表明：1）与组织结构和体力活动容纳空间特征不同，体力活动体验空间特征并没有显著影响场地体力活动的发生。2）歌舞类空间在视觉上更为开阔，特别在东北，更多阳光照射，给人温暖开阔感觉的场地更受歌舞类人群欢迎。3）毽球类空间则与歌舞类空间相反，参与人数相对较少，且附加更多社交需求，植物更为繁茂、枝条交叉遮天、郁闭度更高的静谧空间更吸引毽球类人群。

3.2 空间特征体力活动健康绩效评价模型

研究进一步筛除了非体力活动行为的281条空间特征数据，以13个社区空间特征指标为自变量，以体力活动健康绩效为因变量，建立基于体力活动健康绩效的老工业社区公园空间特征回归实证模型，拟合程度R2为0.523，筛除共线因素，空间特征按影响程度由大到小分别为控制值、集成度、选择度、连接值、座椅数量和高宽比（表10）。实证模型表明老工业社区公园影响体力活动健康绩效的空间作用机制呈现出明显的强组织结构性和弱形态特征性。

表10 老工业社区公园空间特征实证模型Tab. 10 The old industrial community park space characteristics of the empirical model

3.2.1 强组织结构性

受组织结构影响最大，具体为中心性高（控制值Beta值为0.930）、可达性高（集成度Beta值为0.850）和穿越性低（选择度Beta值为-0.850）和可选择性弱（连接值Beta值为-0.677）。

高健康绩效体力活动多为展示型体力活动，例如广场舞参与人数众多，能量消耗相对较大，空间表现为中心性高和可选择性弱，具有极高的辨识性并对周围空间的影响程度较大，非常符合太极操、歌舞类、毽球类体力活动人群的展示行为需求。

可达性高的空间便于人群快速集散。社区公园内人群行为时空规律较强。例如儿童公园站前广场每天早上08：00会聚集约200人跳广场舞，通常人群在07：55左右陆续从家里或公园内其他空间进入站前广场空间，在广场舞结束后几分钟内快速离开场地，回家或者进入其他场地进行补充运动，高可达性空间则利于大量人群快速集散。

穿越性低的空间提高了体力活动人群的安全性。场地内体力活动人群通常将个人物品集中放置，在体力活动过程中并不会时刻关注，大量陌生人穿越的空间会降低空间安全性。

3.2.2 弱形态特征性

形态特征实证模型表明仅有高宽比与体力活动健康绩效成反比，即场地的视觉开阔性有利于提高场地体力活动健康绩效，且影响程度较弱。原因可能在于：1）由于历史原因，哈尔滨老工业社区公园场地空间多为广场，即宜发生群体体力活动的空间；2）体力活动人群相比于公园内游览人群，具有强健康、低休憩的行为需求特征，目的性较强的行为使其对空间的形态需求降低。

4 基于空间—健康绩效评价的“体绿结合”空间优化策略

中东铁路和新中国的工业建设创造了哈尔滨的历史高光时刻，然而当社区逐渐褪去工业属性后，公共健康理念须融入东北老工业社区公园更新。在传承工业遗产历史的基础上，本研究提出东北老工业社区公园“体绿结合”的空间模式设计策略，构建主动式健康干预的老工业社区空间体系。

4.1 工业碎片延续工业文脉

现阶段老工业社区公园最主要的功能是承载居民进行体力活动和日常社交，特别是面积较小的老工业社区公园的更新，构建“复合功能街道绿道—社区公园斑块—社区环境基质”的社区绿地体系，实现承载体力活动和重塑工业遗产历史记忆的复合功能，挖掘地域特色[11]，提升社区认同感和工业文化自信。

1）复合功能街道绿道—提高社区公园外部可达性。街道空间连接职工住宅和社区公园，承载步行、骑行等体力活动。可以通过提高街道空间的可达性、步行适宜景观性、减少道路、铁路穿越等，改善老工业社区职工“生产单元—宿舍家属区”的生活方式。

2）社区公园斑块—重组内部工业碎片。社区公园内部可增加铁路工业碎片（站舍、机车库等）或重工业遗产特色因子，例如儿童公园的铁轨、站台，香坊区三大动力工厂电机厂、汽轮机和锅炉厂的生产单元工业文创公园要素的凝练与转化，并设置在体力活动适宜场地，让场地与体力活动人群形成连续的历史时空体验[12]，延续城市工业文脉。

3）社区环境基质—改善老工业社区污染等。老工业社区与工厂邻近度高，长期的工业污染和后来的经济政策地域性调整等因素，造成了经济衰退、环境退化、病痛老龄化等社会困境。可以通过老工业社区公园更新改善社区环境，增加工业社区活力。

4.2 塑造平行网格肌理模式

老工业社区公园的使用现状是体力活动人群高频率、长时间到访，景观序列的观赏性和趣味性需求大幅降低，基于体力活动健康绩效模型分析结果，增加场地组织结构特征值可提高体力活动健康绩效，本研究提出平行网格的社区公园肌理模式，整体提高各潜在体力活动空间的组织特征值。

以尚志公园为例，现有组织结构形式为串联序列式，可最大限度满足不同人群的游览差异化需求，但是随着体力活动需求增加，体力活动人群与游憩人群互相干扰，空间兼容能力较差。尚志公园虽然目前使用活力高，但是空间使用不均匀，部分空间使用周转率过高，容易达到饱和容量而引发市民使用矛盾。因此需要对尚志公园进行公共健康视角下平行网格机理模式优化（表11）。

表11 公共健康导向工业社区公园优化模式Tab. 11 Public health oriented industrial community park optimization model

1）增设出入口。出入口空间对内部格局影响较小，改造成本最低，除去公园东侧，由于假山的遮挡无法增设出入口，增设尚志公园出入口空间ABCD。

2）开放中心空间。目前尚志公园中心空间内部被一家私人幼儿园占据，极大程度地打断了公园内部空间之间的网格联系。

3）拓展冬季水面空间滑冰等体力活动类型。尚志公园内存在大型人工湖，但是由于气候原因，有水期仅为6—10月，景观效益差。哈尔滨冬季漫长，可通过浇灌人工湖为冰场等具体措施，拓展冬季水面空间滑冰、抽冰尕等特色体力活动类型。

4.3 建构多中心层级空间系统模式

本研究提出社区公园多中心层级空间优化系统模式，建构全范围“多点、全覆盖”的多层级场所中心空间网络，增加静谧类空间（例如太极类体力活动空间）。

1）增加拓扑中心空间数量，辐射整体园区。为提高公园的体力活动承载能力且能同时保留其复合使用性，笔者提出在保留原有重要工业景观节点中心空间的基础上，增加拓扑中心空间数量。强化重要工业景观节点空间的多元融合，以多种使用功能混合的区域，特别是游览和体力活动混合区域为重点增补拓扑中心空间数量。

2）完善场所空间的网络层级。充分利用次级中心空间，建构重要工业景观节点中心空间—次级体力活动中心空间—小型静谧空间的综合多层级城市公园空间网络层级。并通过场地形态特征区分空间层级，保留中心空间的开场广场性，对小型休闲空间增加景观要素的丰富性，并充分对接园路路网规划，例如网络平行路网形成的平行中心空间，提高次级体力活动中心空间的标识性。

4.4 塑造多样性体力活动场地单元模式

为满足多样化体力活动偏好，根据数理模型提出典型体力活动类型的展示型歌舞类和伴生型毽球类场地单元模式，以提高场地体力活动健康绩效承载力，最大限度地发挥社区公园公共健康效益。

4.4.1 展示型歌舞类体力活动空间单元模式

歌舞类体力活动人群具有极强的展示性，通常吸引大量市民围观，围观人数超过体力活动人数的情况时有发生。针对数理分析结果研究提出以下优化措施。

1）均质串联模式提高中心性。组织结构空间特征维度下，歌舞类场地的控制值显著较高，且影响程度最大。控制值反映了以场地为中心的连接三级空间的布局特征，在连接二级空间数量基本相同的情况下，三级空间越少则歌舞类体力活动单元空间的控制值越高。换句话说，高体力活动健康绩效行为（歌舞类），易发生在呈现均质布局的二级空间和呈线性布局的三级空间内，即尽可能多的串联式布局空间；尽量少的葡萄串式布局。均质串联式的空间，方便歌舞类体力活动人群从多空间进入运动单元，同时对周围辐射空间的影响程度也较强，很符合歌舞类运动人群展示、表演的心理活动。

2）视觉开阔模式提高围观感。空间形态容纳和体验维度下，可从增加潜在座椅和视觉面积2个方面，提高视觉开阔程度。增加潜在座椅，在场地中央或四周适当增设可坐式花坛和和树池，但是树冠不易过于高大，以避免遮蔽顶界面天空，影响人群接触温暖阳光。增加视觉面积，如果场地面积有限，可以将空间侧界面后退，将部分园路空间纳入场地中，即围合乔木后退，造成视觉上的空间面积增大（图4）。

4 增加歌舞类场地单元视觉面积Increase the space unit visual area of song and dance class

4.4.2 伴生型毽球类体力活动场地单元模式

毽球类体力活动人群附加社交目的，是集体体力活动中唯一可在健身的同时聊天的体力活动，参与人数相对较少，需求空间也较为灵活。老工业社区公园的使用居民相互熟识或社会关系相似，毽球类体力活动颇受市民欢迎。针对数理分析结果提出以下优化措施。

1）选择交通枢纽空间附近的伴生空间。根据毽球类场地单元面积碎小灵活的显著特征，可以在选择度高的空间，即交通枢纽空间附近设置伴生性空间，并用分支点高的高大乔木或低矮的绿篱进行空间围合，保证交通枢纽空间和伴生性空间视线的通透。

2）增加空间郁闭度。毽球类空间侧界面围合尽量选择树冠较大的树种遮蔽顶界面天空，天空可视因子在0.1～0.6之间，为中遮蔽空间，较适宜毽球类体力活动。

5 结论

将公共健康需求融入老工业社区公园更新，通过提高体力活动预防慢性基础疾病发生，社区公园空间特征是影响体力活动健康绩效的直接影响因素。研究构建了基于公共健康绩效的社区公园评价指标体系，阐释了典型工业社区公园空间特征与体力活动健康绩效的数理关系，提出了老工业社区公园“体绿结合”空间优化策略。未来的研究方向将针对老工业社区公园所在建成环境指标对体力活动总量的影响进行研究。以期推动存量老旧工业社区有机更新，提升社区绿色基础设施在公共健康中承载效能。

图表来源(Sources of Figures and Tables)：

表2为作者改绘自参考文献[9]，其余图表均由作者绘制。