24小時(shí)自助圖書館空間布設(shè)適宜性評(píng)估理論與實(shí)踐*

欒海軍 黃展炯 劉 梟 賀 瑩 王杏鋒

（1. 廈門理工學(xué)院計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院 福建廈門 361024；2. 廈門理工學(xué)院文化產(chǎn)業(yè)與旅游學(xué)院福建廈門 361024）

1 引言

24小時(shí)自助圖書館是圖書館的延伸，具備了幾乎所有的圖書館服務(wù)功能，是一個(gè)完整意義上的圖書館。它提供了一種讓現(xiàn)代數(shù)字圖書館和傳統(tǒng)物理圖書館有效銜接的模式，它順應(yīng)了圖書館走向借助現(xiàn)代科技的自助服務(wù)、便于民眾借還書的潮流，彌補(bǔ)了常規(guī)圖書館閉館的時(shí)間和圖書館館舍的限制，推進(jìn)了全民閱讀[1]。

現(xiàn)階段，人們對(duì)于24小時(shí)自助圖書館越來越熟悉，如何最大程度發(fā)揮它的效益成為關(guān)注點(diǎn)，許多學(xué)者對(duì)于24小時(shí)自助圖書館做了多方面的研究。如吳晞[1]主要研究了24小時(shí)自助圖書館的發(fā)展史及其時(shí)代意義，認(rèn)為其是人文關(guān)懷和現(xiàn)代科技的完美結(jié)合，從多個(gè)方面對(duì)其做了全面闡述。陳秀軍[2]對(duì)24小時(shí)自助圖書館進(jìn)行實(shí)踐研究：面對(duì)一個(gè)地區(qū)一個(gè)中心圖書館的局限，在電子標(biāo)簽的應(yīng)用與推廣下，以雄厚的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和自動(dòng)化技術(shù)為依托推廣的24小時(shí)自助圖書館，在服務(wù)理念、服務(wù)特色與服務(wù)管理方面具備自身的特點(diǎn)。何蘭滿[3]對(duì)24小時(shí)自助圖書館的社會(huì)職能進(jìn)行研究，認(rèn)為其主要職能是促進(jìn)公共圖書館實(shí)現(xiàn)社會(huì)職能、開發(fā)智力資源和開展社會(huì)教育、搜集整理和傳遞信息、滿足社會(huì)成員文化欣賞及娛樂消遣的需求。伍萍[4]對(duì)24小時(shí)自助圖書館的運(yùn)營(yíng)管理模式和服務(wù)效益進(jìn)行分析，她通過24小時(shí)自助圖書館的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、閱讀的群體、借閱的書籍來分析它的效益。肖永釤[5]對(duì)24小時(shí)自助圖書館的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行分析，從節(jié)省讀者時(shí)間成本出發(fā)，用時(shí)間成本法和消費(fèi)者剩余法對(duì)自助圖書館帶來的經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行客觀的定量分析，對(duì)其效益予以肯定。翟威[6]對(duì)24小時(shí)自助圖書館的特點(diǎn)及存在的問題進(jìn)行探索，認(rèn)為24小時(shí)自助圖書館具有：方便快捷、個(gè)性服務(wù)、無時(shí)間限制、節(jié)約高效、服務(wù)延伸的特點(diǎn)。但同時(shí)也存在一些問題：宣傳力度不夠、無法辦理退證手續(xù)、小故障、圖書存量少等問題。陳廣蕓[7]對(duì)它的資源配置進(jìn)行調(diào)查，指出它的文獻(xiàn)需求首要原則是以讀者需求為導(dǎo)向，以此指導(dǎo)文獻(xiàn)配置，文獻(xiàn)資源要注重品質(zhì)同時(shí)兼顧市場(chǎng)需求。上述諸多學(xué)者的研究側(cè)重于24小時(shí)自助圖書館的社會(huì)價(jià)值與意義的探索、關(guān)注其運(yùn)營(yíng)維護(hù)和技術(shù)升級(jí)等問題，關(guān)于24小時(shí)自助圖書館的空間分布問題研究較少。

胡春波[8]提出了24小時(shí)圖書館的設(shè)置需要“因地制宜”。從自助圖書館使用而言，需要一定程度的密集布局才可能發(fā)揮出便利快捷的效用：發(fā)達(dá)城市人口密集，在人流量大的場(chǎng)所設(shè)置24小時(shí)自助圖書館，可提高圖書的借閱次數(shù)，進(jìn)而提高社會(huì)文化效應(yīng)；而在人口密集度低的城市，單獨(dú)設(shè)立一兩臺(tái)自助圖書館，能發(fā)揮的效用難以設(shè)想。該作者對(duì)于24小時(shí)自助圖書館在不同城市的空間布設(shè)特點(diǎn)做了定性分析，但對(duì)于在城市中“如何布設(shè)更為合理”未做定量分析和研究。總體而言，以定量的方式從宏觀角度評(píng)估城市24小時(shí)自助圖書館空間分布適宜性的研究非常少。然而，對(duì)于24小時(shí)自助圖書館而言，空間位置恰是其最大程度發(fā)揮便民閱讀、實(shí)現(xiàn)社會(huì)價(jià)值的關(guān)鍵。對(duì)于空間分布適宜性的研究能夠發(fā)掘研究對(duì)象的潛在效益。如，Yu[9]對(duì)土地灌溉的空間多尺度適宜性進(jìn)行研究，研究出灌溉土地的最佳空間適宜性能夠幫助決策者優(yōu)化土地分配和做出更好的土地利用規(guī)劃決策。Shen[10]利用GIS方法對(duì)社區(qū)服務(wù)的空間位置能否最大效益服務(wù)于住房位置進(jìn)行分析，給房地產(chǎn)商提供一個(gè)服務(wù)社區(qū)的空間參考數(shù)據(jù)，這樣能夠最大程度方便住民的生活。K?stutis Zaleckis[11]對(duì)于路邊休息區(qū)的空間位置進(jìn)行分析，休息區(qū)的位置要考慮到人口流動(dòng)、道路等因素；最佳的休息區(qū)位置能夠提供給最多的市民休息的位置，可以給選址人員提供一個(gè)參考數(shù)據(jù)。

廈門市24小時(shí)自助圖書館發(fā)展較為成熟。紀(jì)華圍[12]以廈門市湖里區(qū)24小時(shí)自助圖書館為例對(duì)其存在意義深入探索，指出24小時(shí)自助圖書館創(chuàng)新了圖書館的服務(wù)理念，使圖書館真正意義上走向廣大人民群眾，幫助實(shí)現(xiàn)了圖書館“免費(fèi)、平等、開放”的宗旨，提高了圖書館的外在形象和內(nèi)涵，推動(dòng)了全民閱讀，實(shí)現(xiàn)了圖書館服務(wù)時(shí)間的延伸、地域的延伸、資源的流動(dòng)。張煒[13]分析了廈門市思明區(qū)24小時(shí)自助圖書館的優(yōu)點(diǎn)，認(rèn)為其是充分利用現(xiàn)有高新技術(shù)優(yōu)勢(shì)、完全自助、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、24小時(shí)全天候開放的新型自助圖書館，給居民帶來相當(dāng)多的便利。文章以廈門市為研究區(qū)，提出利用地理空間分析的方法進(jìn)行24小時(shí)自助圖書館空間布設(shè)適宜性分析。

2 研究區(qū)概況

廈門市地處中國(guó)東南沿海福建省東南部，位于北緯24° 23’-24° 54’、東經(jīng) 117° 52’-118° 26’之間。廈門市由廈門島上的湖里區(qū)和思明區(qū)，廈門島外的海滄區(qū)、集美區(qū)、翔安區(qū)、和同安區(qū)組成。廈門島經(jīng)濟(jì)、文化較為發(fā)達(dá)成熟，24小時(shí)自助圖書館分布為廣泛。

3 研究方法與研究數(shù)據(jù)

3.1 技術(shù)路線

本次研究的技術(shù)路線如圖1所示：

依據(jù)技術(shù)路線，將主要進(jìn)行如下研究工作：①確定自助圖書館空間分布適宜性評(píng)估模型形式，并進(jìn)行問卷調(diào)查；②問卷調(diào)查數(shù)據(jù)量化、解算適宜性評(píng)估模型；③獲取廈門市道路、人口密度數(shù)據(jù)，對(duì)其預(yù)處理；④將獲取的參數(shù)數(shù)據(jù)帶入評(píng)估模型，得到理論上24小時(shí)自助圖書館的適宜性空間分布；⑤采集實(shí)際的24小時(shí)自助圖書館的空間分布位置，并與適宜性空間分布數(shù)據(jù)比對(duì)；⑥獲得評(píng)估結(jié)論及相應(yīng)對(duì)策。

圖1 廈門市24小時(shí)自助圖書館空間布設(shè)適宜性分析研究技術(shù)路線圖

研究實(shí)施的核心環(huán)節(jié)是24小時(shí)自助圖書館空間布設(shè)適宜性評(píng)估模型的建立。參考已有文獻(xiàn)資料中評(píng)估多種基礎(chǔ)設(shè)施空間布設(shè)的方法[9-11]，并結(jié)合24小時(shí)自助圖書館的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了它的空間布設(shè)適宜性評(píng)估模型，如式（1）所示。

式中，I是計(jì)算得到的某一空間位置布設(shè)24小時(shí)自助圖書館的理論滿意度值，x是該空間位置的道路通達(dá)性因子，y 代表該空間位置的自助圖書館使用頻率，z代表讀者對(duì)于該空間位置的自助圖書館藏書量滿意度，w代表該空間位置的自助圖書館所在街道的人口密度值，v代表周邊居民對(duì)于該空間位置的自助圖書館的知曉程度，a 、b 、c 、d 、e則分別是上述各自變量的系數(shù)，確定了各系數(shù)即確定了模型的具體形式。

3.2 研究數(shù)據(jù)

根據(jù)研究需要，研究過程中將使用以下數(shù)據(jù)。

表1 問卷調(diào)查樣式

首先，問卷調(diào)查數(shù)據(jù)。為確定上述評(píng)估模型具體形式，需要通過問卷調(diào)查的方式解求。問卷調(diào)查的內(nèi)容由研究組結(jié)合經(jīng)驗(yàn)知識(shí)研討確定，主要包含8個(gè)基本問題，如表1所示。

本次問卷調(diào)查開始于2016年11月，于2017年4月結(jié)束，共調(diào)查了11個(gè)自助圖書館（其中，島外圖書館3個(gè)，島內(nèi)圖書館8個(gè)），發(fā)放網(wǎng)絡(luò)問卷及紙質(zhì)問卷400份（其中網(wǎng)絡(luò)問卷50份，紙質(zhì)問卷350份），共回收問卷380份，回收率達(dá)到95%。分析回收問卷時(shí)，將回答問題完整、且無明顯邏輯錯(cuò)誤的問卷列為備選有效問卷；同時(shí)考慮到樣本調(diào)查的統(tǒng)計(jì)學(xué)要求，規(guī)定只有對(duì)同一個(gè)自助圖書館的調(diào)查問卷數(shù)量達(dá)到30份以上方予以采納，列為有效問卷，最終共獲取11個(gè)自助圖書館的327份有效調(diào)查問卷，有效率為86%。

此外，本次實(shí)驗(yàn)所用的人口密度數(shù)據(jù)通過2012年廈門市人口分布數(shù)據(jù)影像（可據(jù)此獲取各街道行政邊界）及廈門市民政局?jǐn)?shù)據(jù)（各街道人口數(shù)量及面積，參考網(wǎng)址：http://map.xmmzj.gov.cn/）計(jì)算得到。道路交通數(shù)據(jù)由實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買得到，包括了廈門市內(nèi)國(guó)道、省道、其他道路等信息。另外還包含了前期所采集的廈門市控制點(diǎn)數(shù)據(jù)（共有200個(gè)左右）。

4 自助圖書館空間布設(shè)適宜性評(píng)估

4.1 空間布設(shè)適宜性評(píng)估模型建立

模型的解算基于問卷調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行。其中：x 對(duì)應(yīng)于問卷調(diào)查的問題4，y 對(duì)應(yīng)于問卷調(diào)查的問題5，z 對(duì)應(yīng)于問卷調(diào)查的問題7，w依據(jù)廈門市人口分布數(shù)據(jù)和各街道面積數(shù)據(jù)計(jì)算得到（等于該位置所處街道的人口總量除以街道面積，單位為人/平方米），v對(duì)應(yīng)于問卷調(diào)查的問題6，I對(duì)應(yīng)于問卷調(diào)查的問題8，對(duì)問卷調(diào)查結(jié)果進(jìn)行量化即可得到各參數(shù)值。認(rèn)為問卷中和模型相關(guān)的幾個(gè)問題中“程度”的差異屬于階梯式、漸進(jìn)性變化，不具備顯著的突變特點(diǎn)，同時(shí)大多數(shù)答案無顯著的物理量綱（除人口密度外），因此將各個(gè)問題的答案量化至0—1的范圍，且對(duì)應(yīng)的幾個(gè)答案選項(xiàng)取該范圍內(nèi)幾個(gè)分段的均值（比如，若某一問題存在4個(gè)答案，則A、B、C、D分別對(duì)應(yīng)于4個(gè)均分段0—0.25、0.25—0.5、0.5—0.75、0.75—1.0的均值0.125、0.375、0.625、0.875），這樣處理有利于簡(jiǎn)化問題、獲取容易理解的評(píng)價(jià)結(jié)果。問卷中幾個(gè)主要問題的量化方法為：?jiǎn)栴}4道路是否便利的答案A、B、C、D分別量化為0.875、0.625、0.375、0.125；問題5每月使用24小時(shí)自助圖書館的頻率的答案A、B、C分別量化為0.167、0.5、0.833；問題6對(duì)自助圖書館知曉程度的答案A、B、C、D分別量化為0.875、0.625、0.375、0.125；問題7對(duì)自助圖書館藏書量滿意度的答案A、B、C、D分別量化為0.875、0.625、0.375、0.125；問題8位置滿意度的答案A、B、C、D分別量化為0.875、0.625、0.375、0.125。每個(gè)被調(diào)查的自助圖書館，對(duì)其幾十份問卷調(diào)查中各問題數(shù)值取平均即可得到該位置處模型的各參數(shù)值。對(duì)11個(gè)自助圖書館問卷調(diào)查結(jié)果量化統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。

表2 樣點(diǎn)自助圖書館問卷調(diào)查結(jié)果量化統(tǒng)計(jì)表

基于上述統(tǒng)計(jì)結(jié)果，利用最小二乘方法進(jìn)行模型結(jié)算，即可求得各系數(shù)為：a=0.16、b=1.30、c=-0.31、d=-0.08、e=3.01。從而得出所建立模型的解算結(jié)果為I = (0.16 x + 1.30 y - 0.31z - 0.08w )× 3.01v。模型表明：社區(qū)居民對(duì)自助圖書館的總體滿意度與該圖書館的道路通達(dá)性、使用頻率、該圖書館的藏書量、對(duì)其知曉程度正相關(guān)，且“知曉程度”這一因素影響重大（其系數(shù)為3.01）。該總體滿意度與自助圖書館所處街區(qū)的人口密度負(fù)相關(guān)，但是“-0.08”表明這種“負(fù)相關(guān)”關(guān)系并不顯著，當(dāng)人口密度在不同街區(qū)間變化不大時(shí)，該因素對(duì)所求的圖書館總體滿意度的影響比較小。

4.2 廈門市島內(nèi)人口密度數(shù)據(jù)、道路通達(dá)性因子數(shù)據(jù)的獲取

基于ENVI、ArcGIS軟件，對(duì)人口分布圖像進(jìn)行幾何校正、矢量化（以圖像中街道范圍為邊界）、坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換（以廈門市道路交通數(shù)據(jù)為參考）、柵格化（輸出像元大小參考道路交通數(shù)據(jù)）及影像輸出，最后基于ENVI軟件Bandmath功能計(jì)算出各街道人口密度（人口密度=街道人口總數(shù)/街道總面積，單位：人/平方米）。

以人口密度影像為參考，對(duì)道路交通數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪，并對(duì)裁剪后的影像進(jìn)行多余值的去除，得到研究區(qū)域的道路交通數(shù)據(jù)。對(duì)其進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，拉伸到（0—1）范圍，并進(jìn)一步利用ENVI計(jì)算（1—拉伸后影像），得到道路通達(dá)性因子圖，圖中數(shù)值越趨近于1，表明交通通達(dá)性越好。

4.3 廈門市島內(nèi)24小時(shí)圖書館理論空間分布適宜性計(jì)算

由于現(xiàn)有的覆蓋整個(gè)廈門島的數(shù)據(jù)只有人口密度數(shù)據(jù)和道路交通數(shù)據(jù)，因此在本次研究中模型里的y（24小時(shí)自助圖書館的使用率）、z（24小時(shí)自助圖書館藏書量滿意度）、v（24小時(shí)自助圖書館的知曉程度）三個(gè)未知量將由問卷調(diào)查的327份數(shù)據(jù)總體求平均得到。將上述處理后的各種數(shù)據(jù)帶入評(píng)估模型，基于ENVI Bandmath模塊即可得到廈門市島內(nèi)24小時(shí)圖書館理論空間分布適宜性。為提高可視化效果，對(duì)估算所得影像進(jìn)行拉伸（拉伸至0—100），拉伸后影像如圖2所示。

圖2 理論適宜性分布拉伸圖（0—1024）

4.4 廈門市島內(nèi)24小時(shí)自助圖書館實(shí)際分布位置的獲取與評(píng)價(jià)

利用百度地圖可提取廈門市島內(nèi)24小時(shí)自助圖書館的實(shí)際空間分布位置，在經(jīng)過整理統(tǒng)計(jì)、刪除重復(fù)點(diǎn)、標(biāo)記不確定點(diǎn)位置并進(jìn)行實(shí)地考察驗(yàn)證等方式，最終統(tǒng)計(jì)得到廈門市內(nèi)24小時(shí)自助圖書館總數(shù)量為90個(gè)。將該數(shù)據(jù)添加于廈門市島內(nèi)道路交通數(shù)據(jù)矢量圖層，形成點(diǎn)圖層，如圖3所示（圖中顯示了其中一部分）。在ArcGIS中，將點(diǎn)圖層導(dǎo)出，獲取各圖書館坐標(biāo)。在ENVI中，將此坐標(biāo)疊加到廈門市島內(nèi)24小時(shí)自助圖書館空間分布理論適宜性評(píng)價(jià)圖上，如圖4所示。

依據(jù)地理信息科學(xué)中空間分析的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)適宜性評(píng)估結(jié)果進(jìn)行分級(jí)：適宜（90—100）、較適宜（80—90）、不適宜（80以下）。分析圖4得出，在廈門市島內(nèi)24小時(shí)自助圖書館實(shí)際分布中：適宜的圖書館為28個(gè)、占比40%；較適宜圖書館為36個(gè)、占比大于50%；不適宜的圖書館數(shù)量為6個(gè)、占比不足10%。

圖3 廈門島內(nèi)24小時(shí)自助圖書館實(shí)際空間分布圖

圖4 理論空間分布適宜性與實(shí)際空間分布疊加

總體而言：廈門市島內(nèi)所布設(shè)的24小時(shí)自助圖書館，超過90%的圖書館符合適宜性布設(shè)原則，位置選擇總體較為合理。但是一小部分評(píng)估結(jié)果為不適宜的圖書館應(yīng)考慮存在的問題及是否需要對(duì)其位置布設(shè)做出調(diào)整。對(duì)于評(píng)估結(jié)果為不適宜的圖書館，從以下幾方面進(jìn)行思考與處理：①首先要考慮針對(duì)該自助圖書館是否宣傳到位，應(yīng)在周邊社區(qū)加強(qiáng)自助圖書館的宣傳與介紹，這也是提高評(píng)估模型里圖書館使用頻率的重要方法（其數(shù)值與自助圖書館總體滿意度正相關(guān)）；②其次，對(duì)于因道路通達(dá)性較差導(dǎo)致圖書館總體滿意度較低的情況，應(yīng)考慮道路提升改造等可能對(duì)自助圖書館的使用帶來的影響，但通常自助圖書館布設(shè)之初便優(yōu)選在交通便利的位置，上述道路改造等的影響通常是短暫的，無需太過關(guān)注；③自助圖書館布設(shè)之初往往選在人口密度較大的位置，由前文計(jì)算所得的模型分析可知，人口密度值與圖書館總體滿意度相關(guān)性較弱，因此這一因素通常對(duì)于圖書館總體滿意度的空間差異化影響較小；④對(duì)于藏書量因素，受限于自助圖書館自身特點(diǎn)，這一因素在短期內(nèi)不易發(fā)生大的變化，對(duì)其調(diào)整力度有限。這些研究結(jié)果將為24小時(shí)自助圖書館的選址優(yōu)化提供重要參考。

4.5 討論

研究中存在一定的不確定性需要注意。一方面，問卷調(diào)查對(duì)象（24小時(shí)自助圖書館）屬于小規(guī)模總體，最佳的樣本數(shù)量是30%[14]，由于時(shí)間、人力等條件限制，實(shí)際只選取了11個(gè)樣本點(diǎn)，在今后的研究中需增加調(diào)查樣本數(shù)量，并將一定比例的樣本用于模型驗(yàn)證，以提高模型解算精度、提高實(shí)驗(yàn)的可靠性；另一方面，采集24小時(shí)自助圖書館實(shí)際空間位置的方式準(zhǔn)確度稍差，后期應(yīng)通過手持GPS測(cè)量等更準(zhǔn)確的方式采集；再者，雖然近幾年廈門島各街道的行政邊界變動(dòng)很小，2012年人口分布數(shù)據(jù)所提供的街道行政邊界準(zhǔn)確度很高，但后期若有可能獲取最新的街道區(qū)劃矢量數(shù)據(jù)將是最理想的狀況，以便確保研究結(jié)果的準(zhǔn)確性；最后，評(píng)估研究結(jié)果更有效的方法應(yīng)是利用自助圖書館的實(shí)際運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，包含借閱數(shù)量、借閱人次、借閱類別等等，可以對(duì)其進(jìn)行最直觀地評(píng)價(jià)，后期將加強(qiáng)與自助圖書館主管部門溝通，努力獲取該數(shù)據(jù)。

5 結(jié)語(yǔ)

本研究結(jié)合社會(huì)科學(xué)問卷調(diào)查與地理信息科學(xué)空間分析的方法對(duì)廈門市24小時(shí)自助圖書館空間分進(jìn)行布適宜性評(píng)估，評(píng)價(jià)結(jié)果將為廈門市24小時(shí)自助圖書館的選址優(yōu)化提供重要參考。針對(duì)研究中尚存在的問卷調(diào)查樣本數(shù)量不足、自助圖書館實(shí)際空間分布采集精度稍低、自助圖書館實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)獲取等問題，有待在今后的研究中著力解決。

（來稿時(shí)間：2018年1月）