社区公园外部道路网络对体力活动的影响1)——以哈尔滨市为例

李奕萱 赵巍

(哈尔滨工业大学，哈尔滨，150006)

赵艺

(东北林业大学)

随着城市化进程的加快，公共健康已经成为健康领域关注的焦点。已有研究表明，体力活动是减少慢性疾病的有效方法，有利于人群健康[1]。社区公园作为具有一定配套设施和场地的公共开放空间，不仅能够满足周围居民的休闲娱乐需求，还能为人们抵抗慢性病风险而进行的体力活动提供足够的运动空间，是改善社区健康的重要场所[2-5]。在情感和心理健康方面，社区公园具有促进社区凝聚力、拉近人与自然环境的距离、改善生活水平等效用[6-8]。

相关研究认为，道路网络系统是建成环境中影响公众体力活动的主要因素[9]。由于城市发展受到多种因素影响，其道路网络形态比较多样化，包含多种类型的路网；而路网的密度和连通性不同，造成不同类型的路网到达公园的阻力不同，直接影响了公园中的体力活动[10-12]。本研究以哈尔滨市建成环境中的36个社区公园为研究对象，应用社区休闲娱乐活动观察系统方法(SOPARC)分析公园内的体力活动与社区公园外部道路网络的等级级配、几何形态、拓扑结构特征的相关性，探索影响社区公园中体力活动的道路网络特征因子及其影响机制，旨在为城市社区公园选址及其外部道路网络规划提供参考。

1 研究方法

1.1 社区公园样本选取

本研究以《哈尔滨市城市总体规划》和《哈尔滨市城市绿地系统规划图》为基础，对哈尔滨市的社区公园进行梳理。并以人口构成、居住密度、周围土地利用、场地内部设施数量等作为影响因素，从中选取较为开放、活动场地及设施较为全面、体力活动类型较为丰富的36个社区公园作为样本(见表1)，这些社区公园分布在道里区、道外区、南岗区、香坊区、平房区(见图1)。

表1 样本社区公园概况

图1 样本社区公园区域分布

1.2 体力活动数据采集

本研究于2020年6月份对36个社区公园进行6 d的有效观测，并选取3个人流量高峰期的时间段进行社区公园体力活动数据采集，分别为早晨时段06:30—08:00、中午时段12:00—13:30、晚间时段17:30—19:00。

采用社区休闲娱乐活动观察系统方法(SOPARC)记录体力活动数据，包括社区公园中进行体力活动的总人数、进行各活动类型(必要性活动、自发性活动、社会性活动)的人数、各年龄段(儿童、青年人、成年人、老年人)进行体力活动的人数，共计记录到社区公园中进行体力活动的人数14 928人(见表2)。

表2 社区公园中体力活动记录内容

1.3 道路网络特征数据采集

道路网络特征数据，包括等级级配、几何形态特征、拓扑结构特征3类。在开放地图(OSM)的基础上，先对道路网络进行处理和建模，之后依据OSM数据和实地勘察获取等级级配数据；经过ArcGIS的密度分析和数理统计，获取道路网络几何形态特征数据；应用ArcGIS平台的城市网络分析工具(UNA)，获取道路网络拓扑结构特征数据(见表3)。

表3 道路网络特征指标及获取方法

2 结果与分析

2.1 道路等级级配对体力活动的影响

将道路网络等级级配值与体力活动的总人数、各类型人数、不同年龄段人数进行相关性分析(见表4)；将体力活动的人数与等级级配值的关系进行回归分析，结合散点图分析其适宜值范围(见图2)。分析结果表明，等级级配与体力活动总人数呈负相关。随着等级级配值的增加，体力活动总人数呈现线性递减趋势；等级级配，与必要性活动呈正相关，与自发性活动呈负相关，与社会性活动不相关。随着等级级配值的增加，必要性活动人数呈线性递增趋势，自发性活动人数呈现线性递减趋势；等级级配与儿童、青少年、成年人、老年人人数均呈负相关。随着等级级配值的增加，各年龄人数呈现线性递减趋势，不同个体属性间无明显差异。

表4 道路等级级配与体力活动相关性

图2 等级级配与体力活动人数散点图

数据分析表明，高等级道路占比越高的区域内，越不利于人们进入社区公园中进行体力活动；而低等级道路占比越高的区域内，反而有利于体力活动的发生，尤其是自发性活动。这是由于各等级道路对交通出行方式会产生影响，与主干路、快速路相比，支路、居住区级道路的步行可达性更好，更容易使人进入公园进行活动。而高等级道路占比高的区域内，越有利于人们进行必要性活动，这是由于主干路、快速路适合车行，当社区公园外部步行路较少时，人们更愿意选择公园内部道路充当支路去进行步行穿行，而步行可达性好的低等级道路更有利于人们进入公园进行自发性活动。

2.2 几何形态特征对体力活动的影响

将道路网络各几何形态特征因子的值与体力活动的总人数、各类型人数、不同年龄段人数进行相关性分析(见表5)；将体力活动的人数与存在相关性的几何形态特征因子的关系进行回归分析，结合散点图分析其适宜值范围(见图3、图4)。

图3 道路线密度与体力活动人数散点图

图4 交叉口密度与体力活动人数散点图

表5 道路网络几何形态特征与体力活动相关性

分析结果表明，道路线密度、交叉口密度，与体力活动总人数呈正相关；道路面密度、线点率，与体力活动总人数不相关。随着道路线密度、交叉口密度值的增加，体力活动总人数呈现线性递增趋势；道路线密度、交叉口密度，与必要性活动、自发性活动呈正相关，与社会性活动不相关；道路面密度、线点率，均与各类型体力活动不相关。随着道路线密度、交叉口密度值的增加，必要性活动人数、自发性活动人数呈现线性递增趋势；道路线密度、交叉口密度，与儿童、老年人人数均呈正相关，与青少年、成年人人数不相关；道路面密度、线点率，均与体力活动各年龄段人数不相关。随着道路线密度、交叉口密度值的增加，儿童、老年人人数呈现线性递增趋势。

道路线密度、交叉口密度，均可以反映区域可达难易程度，必要性活动、自发性活动受道路阻力影响较大，而社会性活动由于其多人参与性，受道路阻力影响较小；儿童、老年人受道路阻力影响较大，所以相关性较为显著，而青年人、成年人受道路阻力影响较小，且这两类年龄段的人群更倾向于选择公园内的活动设施(如是否有篮球场、羽毛球场、运动器械等)。

2.3 拓扑结构特征对体力活动的影响

将道路网络各拓扑结构特征因子的值与体力活动的总人数、各类型人数、不同年龄段人数进行相关性分析(见表6)；将体力活动的人数与存在相关性的拓扑结构特征因子的关系进行回归分析，结合散点图分析其适宜值范围(见图5、图6、图7)。分析结果表明，中介中心度、接近中心度、直线中心度与体力活动总人数呈正相关。随着中介中心度、接近中心度、直线中心度值的增加，体力活动总人数呈现线性递增趋势；直线中心度与必要性活动呈正相关，中介中心度、接近中心度、直线中心度均与自发性活动呈正相关，中介中心度、接近中心度、直线中心度均与社会性活动不相关。随着中介中心度值的增加，自发性活动人数呈现线性递增趋势；随着接近中心度值的增加，自发性活动人数呈现线性递增趋势；随着直线中心度值的增加，必要性活动人数、自发性活动人数呈现线性递增趋势。接近中心度、直线中心度，与儿童、老年人人数均呈正相关，与青年人、成年人人数不相关；中介中心度与各年龄段人数均不相关。随着接近中心度、直线中心度的增加，儿童、老年人人数呈现线性递增趋势。

表6 道路网络拓扑结构特征与体力活动相关性

图5 中介中心度与体力活动人数散点图

图6 接近中心度与体力活动人数散点图

图7 直线中心度与体力活动人数散点图

中介中心度、接近中心度、直线中心度，均可以反映节点的重要程度和连通性，而自发性活动受道路阻力影响较大，故三种道路拓扑结构因子均与自发性活动相关；直线中心度还可以反映道路的平直程度，有利于进行必要性的穿行活动，所以与必要性活动相关。儿童、老年人受道路连通性影响较大，所以与接近中心度、直线中心度相关性较为显著；由于中介中心度对体力活动的影响较小，具体到各年龄段人数则不能较好地呈现出相关的趋势。

3 结论与优化策略

道路的等级级配与社区公园中的体力活动总人数呈负相关，道路线密度、交叉口密度、中介中心度、接近中心度、直线中心度与体力活动总人数呈正相关，其中道路线密度影响最强，中介中心度影响最弱，而道路面密度、线点率与体力活动不相关。

道路网络特征因子对体力活动类型影响方面，等级级配、道路线密度、交叉口密度、直线中心度与社区公园中必要性活动人数呈正相关，等级级配、道路线密度、交叉口密度、接近中心度、直线中心度与社区公园中自发性活动人数呈正相关，道路网络特征因子均与社区公园中社会性活动人数不相关。

道路网络特征对体力活动个体属性影响方面，等级级配与4种年龄段人群的体力活动均呈负相关；接近中心度、直线中心度，与4种年龄段人群的体力活动呈正相关；道路线密度、交叉口密度，与体力活动儿童人数、老年人人数呈正相关，与青年人、成年人人数不相关。

社区公园选址和道路网络规划，综合性较强、复杂性较高，需要综合考虑多个评价因子，本研究从宏观、中观、微观三个层面提出以下优化策略：

(1)宏观层面。具体需要将城市的道路网络各因子特征进行可视化分析，并按照权重值进行叠加，找出高值区和空洞区，高值区的道路网络表明有利于增加社区公园的体力活动，空洞区的道路网络表明不利于增加社区公园的体力活动。若高值区处没有社区公园，则应该结合该城市的绿地规划，考虑在这些位置增加社区公园，从而促进人们进入社区公园进行体力活动。若空洞区处有社区公园，则应该结合该城市的道路规划，适当调整道路的疏密及等级，以解决这些社区公园中体力活动使用率低的问题。

(2)中观层面。由于社区公园的使用者多为老年人，且这类人群受道路阻力影响大，所以在区域层面，应该结合区域的规划，考虑将社区公园设置在居住区附近，方便老年人以及各年龄段人群，做到既不浪费绿地资源，又能满足其社交、运动的需求。并且，在进行社区公园外部的道路网络规划时，应尽量控制路网密度和道路间距，在追求路网高密度的同时，应保留一定的指标弹性，避免造成用地开发、实施的困难。

(3)微观层面。具体需要考虑道路等级、功能以及道路网密度，尽量将社区公园设置在支路、居住区级道路、密路网附近，因为这样的道路网络特征可达性比较好，有利于人们进入社区公园进行体力活动。同时，可以在已有的社区公园的入口处设置可达性好、低等级的道路，并适当增加社区公园外部道路的宽度以及道路绿化，提高一定的步行舒适度也有利于人们进入公园进行体力活动。