基于POI 數據的“15 分鐘社區生活圈”公共服務設施布局合理性分析
——以南昌市青山湖區為例

文／陳五英 南昌大學建筑工程學院 副教授 碩士生導師

熊芷微 南昌大學建筑工程學院 碩士研究生

何可穎 南昌大學建筑工程學院 碩士研究生

引言

隨著生活品質的不斷上升，“社區生活圈”逐漸走進大眾視野，上海、北京等城市均提出了“生活圈”的相關建設理念和建設要求。2021 年5 月，自然資源部發布了《社區生活圈規劃技術指南》推薦性行業標準，確立了社區生活圈規劃工作的總體原則和要求。

在此背景下，對于“生活圈”也有了很多理論層面的研究，基于興趣點POI 數據的城市空間定量研究近年也不斷涌現。例如趙鵬軍等（2021）基于POI 數據測定北京市居民生活圈范圍和服務設施可達性，并分析兩者間的空間匹配關系及其地域分異特征[1]。

POI（Point of Interest）興趣點是地理信息系統的最基本數據，包含名稱、類別、地址、空間坐標等城市各類設施的位置信息與屬性信息[2]，可以用來表示一棟建筑或一個公交站點。文章基于高德地圖POI 數據對南昌市青山湖區內小區進行研究，分析青山湖區9 個街鎮公共服務設施的空間布局特征和布局合理性，找出青山湖區街鎮公共服務設施建設的薄弱環節。

1 數據采集與處理

1.1 數據采集

1.1.1 研究區域范圍本文研究范圍為南昌市青山湖區。青山湖區域劃分為8 個街鎮、1 個產業園區（圖1）。

圖1 青山湖區街鎮區（圖片來源：作者自繪）

1.1.2 居住區數據

本文依據《社區生活圈規劃技術指南》推薦性行業標準將公共服務設施劃分為教育、醫療、體育、商業、文化、養老6 類一級指標，幼兒園、小學、中學、門診部、社區服務站、健身館、運動場、超市、餐廳、商場、菜市場、文化活動中心、圖書館、養老院、養老服務中心14 類二級指標。

文中采用的POI 數據均來自高德地圖，對POI 篩選、去重、糾錯后共得到2350 條數據，其中小區410 個：塘山鎮90 個、青山路街道19 個、湖坊鎮100 個、京東鎮67 個、上海路街道64 個、高新技術產業園區34 個、站東街道5 個、羅家鎮31 個、南鋼街道0 個（其中，由于南鋼街道小區POI 數據為0，下文將不再對其范圍內的公共服務設施進行相關分析）；教育設施302 個：幼兒園217個、小學42個、中學43個；醫療設施117個：門診部89 個、衛生服務站28 個；體育設施80 個：健身館43 個、運動場37 個；商業設施1372 個：超市1268 個、商場23 個、菜市場81 個；文化設施50 個：文化活動中心39 個、圖書館11 個；養老設施19個：養老院12個、養老服務中心7個。

1.2 數據處理

1.2.1 核密度估計法

核密度估計法是一種基于數據聚集度進行聚類的算法，也是反映要素空間分布密度的分析方法，可以體現出要素在區域內的聚集情況，廣泛應用于空間布局的特征分析[3]。本文利用QGIS3.20.3平臺對教育、醫療、體育、商業、文化、養老六大類公共服務設施進行核密度分析。

1.2.2 Python 量化分析法

由于人在15 分鐘之內步行移動距離大約為1km，本文將“15 分鐘社區生活圈”定義為人以小區為起點步行1km 可達的，教育、醫療、體育、商業、文化、養老等設施配備齊全的空間范圍[4]。

由于實際出行道路中存在建筑、河流，因此每個小區的15 分鐘步行范圍是完全不規則的區域，文章利用Mapbox 平臺isochrone 接口進行15 分鐘步行圈數據采集與空間化，根據采集的數據使用Python 獲取青山湖區410 個小區15 分鐘步行圈面數據（圖2），將其數據與青山湖區街鎮面數據、青山湖區公共服務設施POI 數據進行空間鏈接，得出“小區-生活圈-街鎮分區-設施點”的屬性表，篩選整合數據后，形成“街鎮-達標率”“設施-覆蓋率”屬性表[5]，最后根據屬性表實現青山湖區各街鎮“15 分鐘社區生活圈”達標率和覆蓋率的可視化。

圖2 青山湖區小區“15 分鐘社區生活圈”（圖片來源：作者自繪）

2 公共服務設施布局分析

根據核密度估計法進行空間布局分析（圖3），首先，商業、教育、醫療、三類設施都在現代中心城區出現了明顯的集聚中心，特別是在湖坊鎮、塘山鎮、京東鎮等現代中心城區，呈現出高度聚集的特征，且核心由中心向兩側偏移。其次，商業、教育設施在羅家鎮、高新技術產業園區這些郊區也形成了多熱點組團分布[6]，在全區范圍內分布均衡，各街道數量差異較小。文化、養老設施無明顯聚集區域，在全區范圍內分布稀疏，總體數量值低。體育設施在中心城區呈現熱點聚集的體征，在非中心城區無明顯聚集現象且分布稀疏，各街道數量差異較大。

3 青山湖區各街鎮“15 分鐘生活圈”達標分析

3.1 達標率評價標準

由于各類公共服務設施之間具有替代性，在評價南昌青山湖區小區是否滿足15 分鐘生活圈的標準時，標準具體界定如下：教育設施中，幼兒園、小學、中學由于所涉及的人群年齡不同，因此要求三者必須同時存在；醫療、體育、商業、文化、養老設施所涉及的二級指標則可替代性較強，因此其二級指標存在其中一項即可[7]。

3.2 達標率分析

根據圖3（a）中各街鎮小區達標率指數分布情況可知，指數最高的為湖坊鎮，達標率36.0%；指數最低的為青山路街道、高新技術產業園區，達標率均為0.0%，無小區達標；其余地區塘山鎮達標率23.3%、京東鎮達標率29.9%、上海路街道達標率10.9%、站東街道達標率20%、羅家鎮達標率3.2%。青山湖區全區達標率較低，各街鎮達標率均在50%以下，一半以上的小區15 分鐘生活圈內的一級公共服務設施數量少于6 個，且各街鎮達標率差異較大，公共服務設施分布不均衡、資源分布集中，高值區域主要分布在青山湖區中部。

圖3 核密度分析圖（圖片來源：作者自繪）

從圖3（b）小區平均達標項分析，青山湖區410 個小區平均有4.4 項達標，86 個小區6 項公共服務設施全部達標。其中，現代中心城區：塘山鎮達標4.9項、胡坊鎮達標4.8項、京東鎮達標4.8項、上海路街道達標4.4 項、青山路街道達標3.7項；非現代中心城區：站東街道達標4.4 項、高新技術產業園區達標3.47項、羅家鎮達標2.97項。塘山鎮、胡坊鎮、京東鎮高于全區平均達標項，現代中心城區達標項基本高于其他區域。青山路街道、高新技術產業園區、羅家鎮低于全區平均達標項，是未來有待改進的重點區域。

圖4 各街鎮“15 分鐘社區生活圈”達標分析（圖片來源：作者自繪）

4 青山湖區各街鎮公共服務設施覆蓋率分析

從公共服務設施的一級指標與二級指標來看，青山湖區的一級指標中，商業設施覆蓋率為100.00%、醫療設施的覆蓋率為93.41%，覆蓋率非常高；其二級指標超市覆蓋率為100.00%、菜市場覆蓋率為93.90%、門診部覆蓋率為92.93%，覆蓋率均高達90%以上。因此，所有的小區15 分鐘生活圈內均存在商業設施點，表明在小區商業設施建設方面，全區范圍內達標。體育、文化和養老設施覆蓋率均較低，其二級指標健身館覆蓋率為71.49%、運動場覆蓋率為65.37%、文化活動中心覆蓋率為66.59%、圖書館覆蓋率為24.89%、養老院覆蓋率為36.59%、養老服務中心覆蓋率為20.00%，覆蓋率均低于80%。雖然幼兒園設施整體覆蓋率高，但教育所涉及的三類二級指標幼兒園、小學、中學必須同時存在至少一個，而小學、中學的覆蓋率低，因此在教育設施建設方面，應重點關注小學、中學設施的建設發展，提高教育設施的整體覆蓋率。

從表1 各街鎮覆蓋率差異看，差異最大的設施分別為小學（最高值為上海路街道覆蓋率86%，最低值為青山路街道覆蓋率0%，覆蓋率差異為86%）、衛生服務站（最高值為上海路街道覆蓋率100%，最低值為高新技術產業園區覆蓋率0%，覆蓋率差異為100%）、健身館（最高值為塘山鎮覆蓋率98%，最低值為羅家鎮覆蓋率16%，覆蓋率差異為82%）、運動場（最高值為塘山鎮覆蓋率97%，最低值為羅家鎮覆蓋率6%，覆蓋率差異為91%）和養老服務中心（最高值為站東街道覆蓋率80%，最低值為青山路街道覆蓋率0%，覆蓋率差異為80%），其一級指標學校、體育、養老設施覆蓋率水平低的同時，街鎮差異也很大。其中，即使衛生服務站覆蓋率水平低，但門診部覆蓋率水平高，二者只需存在其一，因此其一級指標醫療設施整體覆蓋率水平依然較高，而且街鎮差異較小。而文化活動中心、圖書館、養老院因全區整體覆蓋率不高，街鎮差異也不是很大。

通過對青山湖區9 個街鎮六大類公共服務設施指數進行統計分析（表1 加粗部分）：湖坊鎮各設施覆蓋率均在60%以上，各類設施覆蓋率差異較小，主要教育覆蓋率61%、文化覆蓋率61%、養老覆蓋率69%，三類設施覆蓋率不足80%，應適當增加設施分布數量；塘山鎮公共服務設施覆蓋率基本都在80%以上，但養老設施覆蓋率24%，嚴重不足，與塘山鎮其他設施覆蓋率差異較大，應重點發展養老設施建設；京東鎮教育、養老設施覆蓋率較低；上海路街道除醫療、商業設施覆蓋率為100%外，其余設施建設覆蓋率均在80%以下，應加強建設；青山路街道公共服務設施覆蓋率差異大，醫療覆蓋率89%、體育覆蓋率95%、商業覆蓋率100%、文化覆蓋率84%，覆蓋率均在80%以上，而教育、養老設施覆蓋率低至0%，急需增加設施數量，擴大設施覆蓋率；站東街道低值指數設施為教育覆蓋率20%、體育覆蓋率40%；羅家鎮低值指數設施為教育覆蓋率3%、體育覆蓋率19%、養老覆蓋率39%；高新技術產業園區低值指數設施為教育覆蓋率0%、文化覆蓋率44%；站東街道、羅家鎮、高新技術產業園區設施覆蓋率最低值均為教育設施，應全面提升教育設施覆蓋率。

表1 青山湖區各街鎮公共服務設施覆蓋率分析（表格來源：作者自繪）

圖5 青山湖區公共服務設施覆蓋率（圖片來源：作者自繪）

青山湖區各類公共服務設施的分布存在較為嚴重的失衡現象，集中體現在全區內不同設施的比例失衡、不同街鎮間的設施以及同一街鎮不同設施的分布失衡。商業設施遠高于教育文化等更高層次需求的設施，現代中心城區的設施覆蓋率普遍高于其他地區。

結語

本研究基于高德地圖POI 數據對青山湖區公共服務設施布局合理性進行了分析。從分布密度來看，文化、養老設施的總體數目過少，供給缺口最大。從各街鎮達標率情況看，總體上表現為現代中心城區發展較好、非現代中心城區較差的空間分布形態，未來資源發展應向非現代中心城區傾斜。從覆蓋率來看，圖書館、養老院、養老服務中心這3 類設施與居民基本生活需求之間的供需矛盾最為嚴重，覆蓋率最低；小學、衛生服務站、健身館、運動場和養老院設施覆蓋率低且街鎮差異較大；超市外其余設施覆蓋率均不到100%，應全面提升設施覆蓋率，優先進行養老設施建設。

最后，隨著全國第七次人口普查的結束，各地區人口年齡分布存在明顯差異，在數據層面可以研究不同年齡階層的公共服務設施，如教育、養老這類具有年齡限制的設施可以根據人口年齡分布進一步分析，體育、醫療類設施雖無年齡限制，但不同年齡層級對這兩類設施的需求不同，因此，可以將各類公共服務設施與其他因素進行分析，如按照地區不同年齡人群發布、醫療服務設施等級劃分、生活圈進一步細分、學區范圍劃分等，可以更加客觀地評價公共服務設施布局的合理性。