总体规划背景下交通方式对南京中心城区公园可达性的影响*

许 浩 谢 凯 陈孟学

1 引言

城市公园是城市中重要的生态基础设施，在提高城市环境质量、丰富居民生活、保护城市生态多样性等方面发挥了重要作用[1]。但随着城市的快速发展，建设强度增加，公园绿地系统不能充分发挥其生态功能和休闲游憩功能。目前，人们已经意识到公园在城市发展中的重要作用，不断增加公园绿地为市民提供足够的绿色空间[2]。在城市公园的面积满足城市居民使用的前提下，城市公园的使用便捷性和平等性成为衡量城市公园规划合理性的重要指标[3]。

公园空间可达性是指城市居民通过克服一定阻力到达城市公园的便捷程度，一般需克服的阻力为空间距离、出行时间以及路途费用[4]。国内外研究关于城市公园可达性的研究主要集中在可达性计算方法、人口规模、绿地分布、居住区密度、交通方式等与公园可达性的联系方面[5～8]。近年来城市高速发展，城市用地紧张，中心城区的绿地网络格局趋于稳定，城市交通网络、不同交通方式作为城市公园和出发地之间的链接与连通模式，在一定程度上决定了城市公园可达性等级。根据《南京市城市总体规划（2013-2030）》[9]，至2030年，中心城区公园的密度和格局没有大的变化，但是交通条件有较大的改善，轨道交通路线将增加至17条。本研究的范围为南京市中心城区，利用网络分析法，以现状年度（2017年）与南京市总体规划目标年度（2030年）为比较对象，分析并评价不同交通方式对中心城区公园可达性的影响。

2 研究区域与研究方法

2.1 研究区域

南京市地处中国东南、长江三角洲西端，总面积为6582平方千米。境内江河湖泊遍布，植物资源、动物资源及矿产资源都较为丰富。南京的城市发展史超过2500年，并且有长达450多年的建都史，是国家首批历史文化名城，中国的四大古都之一。近年来，南京市综合经济实力也在逐步上升，社会经济持续稳定快速增长，城乡人民生活质量大幅度的提升。本次研究的范围是南京市中心城区，依据南京市总体规划（2013—2030）对中心城区的范围划定为主城和东山、仙林、江北三个副城，包括玄武区、鼓楼区、建邺区、秦淮区全部范围以及江宁区、栖霞区、雨花台区、六合区、浦口区的部分范围，总面积约920km2（图1）。

2.2 研究方法与数据处理

本研究采用的方法为网络分析法[10]。网络关系是由一组边和结点按照一定的拓扑关系连接而成的，普遍存在于自然界与人类社会中；网络分析是对交通网络、电力网络等进行地理分析和模型化处理；网络分析模型是一种复杂网络系统的抽象表示，由链、节点、中心点和阻力等基本元素按照一定的拓扑关系连接而成。其中链是具有一定长度的网络元素，两条链之间的交汇点称为节点，中心是需要到达的源点，阻力为从某一位置到达某中心点所需要的费用成本。本研究利用Arcgis中的网络分析模块进行计算，中心点为城市公园的实际入口，链接是城市地面道路和地铁线路，链接的交汇点——道路交叉口、地铁站点等为节点，阻力是指从中心点通过链接到达网络中任意点所需要克服的条件。

研究需要的城市公园和交通数据主要解译于南京市2017年Google陆地卫星影像图。首先利用ERDAS8.7对图像进行校正、坐标配准处理, 结合实地调查，利用ArcGIS10.3建立研究区域的城市公园和路网信息数据库（图2、图3）。同时，参考南京市总体规划（2013—2030），结合南京市交通规划图与绿地系统规划图，建立研究区域2030年城市公园分布和路网信息数据库。

在获取了具体的中心点和交通网络信息后，需要构建拓扑关系，在新建地理信息数据库中添加网络数据集，统一地理坐标系统，再将各等级道路矢量数据导入要素数据集中，新建网络数据集，设置通行规则和阻力模型。个体出行速度受到交通工具和交通状况的影响，本文设置了3种不同的阻力模型，分别在步行交通模式、机动车行交通模式以及轨道交通模式下进行网络分析计算。参照以往研究研究，将步行出行速度设为1m/s，主要道路出行速度为 60km/h，次要道路出行速度为 40km/h ，高速路出行速度100km/h，轨道交通出行速度 60km/h ，路口交汇处的等待时间为30s，步行模式下高速公路和轨道交通不能通行，机动车出行模式下轨道交通不能通行，轨道交通模式下只考虑地铁出行与步行结合。由此计算出不同的交通方式下出发点（道路交点）到达城市公园（中心点）的累计时间成本，分析城市公园的可达性等级范围。通过比较分析2017年和2030年两个年度的城市公园可达性等级评价图，进而探索交通方式对城市公园可达性的影响。

3 结果与分析

3.1 3种交通方式下城市公园可达性分析（2017年）

如图5和表1所示，将南京市中心城区居民到达公园所需时间分为0-5分钟、5—10分钟、10—15分钟、15—30分钟、30—60分钟、大于60分钟六个等级，以城市公园服务范围占据研究区域可建设用地面积的比率作为衡量可达性程度的依据。在步行交通方式下，5分钟内达到城市公园的范围占总面积的4.8%，5-10分钟达到城市公园的区域占总面积的7.9%，10-15分钟达到城市公园的区域占总面积的11.2%。图4所示，15分钟内到达城市公园的区域大部分分布在玄武区、鼓楼区、建邺区，可达性等级与城市公园的面积以及密度成正相关；15-30分钟与30-60分钟达到城市公园的区域分别占总面积的23.3%、36.1%，超过一半的地区进入城市公园所需的时间在15分钟以上，其中雨花台区（部分）与江北地区所占比例较大。由于城市路网不完善，公园分布不均匀，部分地区无法在一小时内有效地到达城市公园，约占16.7%。

在机动车交通方式下，南京市中心城区公园5分钟的可达范围覆盖率达到53.8%，5-10分钟可达范围占总面积的28.6%；其中鼓楼区、玄武区、秦淮区、建邺区、栖霞区、江宁区5分钟内到达城市公园的面积较大，浦口区、雨花台区、六合区部分区域10分钟内到达城市公园的面积所占比例较小；10-60分钟到达城市公园的面积仅为总面积的6%左右，60分钟以上的服务盲区所占比为8%，与出行速度较慢的步行交通相比，服务盲区面积减少了一半。

随着南京市轨道交通的快速发展，以及绿色出行的理念的倡导，居民出行的方式选择轨道交通的可能性逐渐加大。图5所示为南京市轨道交通分布。轨道站点一般距离城市公园的出入口与出行点有一定的距离，居民无法直接通过轨道交通进入城市公园，而选择乘坐轨道交通方式时一般不会同时开车出行。因此，在分析轨道交通方式下到达城市公园可达行时，暂定将轨道出行模式定为地铁+步行。

截至2017年南京市投入运行的轨道有1、2、3、4、10号线和s1、s8号线七条地铁线路（图4）。以地铁为交通工具的情况下，城市公园5分钟内可达范围占总面积5%，5-10分钟可达范围占总面积的8.3%，10-15分钟可达范围占总面积的9.4%，15-30分钟可达范围占总面积的32.3%，30分钟内可达范围随着可达性时间等级的提高呈向外扩散式分布，主要沿地铁站点和公园入口呈点状扩散、沿地铁线路呈线状扩散。30-60分钟城市公园可达范围占总面积的35.9%，多分布于轨道交通稀疏、线路不完善的浦口区、栖霞区、江宁区、六合区等部分地区；到达时间超过一小时的服务盲区面积占总面积的9.1%，多分布于地铁线路未到达、周边交通封闭的地区。

表1 3种交通方式下城市公园可达性等级情况（2017）表

3.2 3种交通方式下城市公园可达性分析（2030年）

如图6和表2所示，至2030年，南京市中心城区的城市公园分布密度和格局变化较小，但中心城区交通条件改变较大，地面路网逐渐疏通完善，密度增加，轨道交通发展迅速。2030年地铁线路增至17条，地铁的覆盖面增大，密度加大，特别长江南侧地区，地铁线路纵横贯穿，相互连接，新增地铁线路9条。长江北侧新增1条贯穿南北的地铁线。

如表2所示，在步行交通情况下，5分钟内达到城市公园的区域占据总面积的5.8%，主要分布在路网密集的玄武区、鼓楼区、建邺区、秦淮区等老城区；5-10分钟和10—15分钟到达城市公园的区域面积相当，均占总面积的10%左右；将近65%的区域通过步行方式到达城市公园所需时间在15—60分钟，其中城市公园15-30分钟的服务范围面积占据总面积的36.3%；除此之外的一小时外服务盲区占12.5%。

在机动车交通方式下，南京市中心城区超过90%的区域到达城市公所需时间为10分钟以内，其中城市公园5分钟可达范围占据总面积的68.4%，5—10分钟的可达性区域面积占总22.3%；一小时之外的服务盲区范围占总面积的2.6%；由于车行速度较快，除去占总面积的2.6%的区域因交通因素、公园分布因素而不能在1小时内有效到达城市公园，30—60分钟城市公园的可达性面积最少，仅占总建设用地的0.4%，因此，机动车出行时，几乎均能在30分钟内到达最近的城市公园，可达性情况非常好。

在轨道交通方式下，城市公园10分钟内可达范围占总面积的17.3%，多分布于地铁线路密集的老城区以及江宁区部分区域；城市公园30分钟内可达范围占总面积的76.2%，其中，玄武区、鼓楼区、秦淮区在30分钟内到达城市公园的面积高达90%以上，没有服务盲区的存在；城市公园30—60分钟的可达范围占总面积的18.5%，多分布在浦口区、与栖霞区、江宁区、六合区部分区域；可达时间在一小时之外的服务盲区面积减少至5.3%。

表2 三种交通方式下城市公园可达性等级情况（2030）表

3.3 2017年与2030年南京中心城区城市公园可达性比较

2030 年与2017年相比，步行交通情况下，随着城市路网的疏通完善，30分钟内到达城市公园的面积明显增多，从原先的47.2%增加至59.8%，其中15分钟内到达城市公园的面积与现状相差无几，15-30分钟到达城市公园的可达范围有显著的提高，主要分布于江宁区、雨花台区和栖霞区，浦口区、六合区与其他老城区相对增率较小；30-60分钟到达城市公园的面积有所减少，意味着城市居民到达城市公园所耗费的时间成本有所减少；一小时内无法到达城市公园的服务盲区范围也有所缩小，从16.7%缩减至12.5%。

与2017年相比，2030年机动车交通方式下5分钟内到达城市公园的面积从53.8%增长至68.4%，鼓楼区、玄武区、秦淮区90%以上的区域均能在5分钟内到达最近的城市公园；整个中心城区10分钟内达到城市公园的区域高达90.7%；一小时外到达城市公园的服务盲区面积大幅度减少，从原先的8%减少至2.6%，说明随着路网的完善，整个区域的可达性等级有所提高。

通过轨道交通出行时，2030年与2017年相比，10分钟内到达城市公园的区域面积有少许提高，由13.3%增长至17.3%，多分布在玄武区、鼓楼区、建邺区、秦淮区以及江宁区、雨花台区部分区域。城市公园30分钟可达范围面积增长显著，由2017年的占总面积的55%增长至76.2%，玄武区、鼓楼区、秦淮区30分钟内到达城市公园的面积比例高至90%以上；2030年城市公园30-60分钟可达范围面积显著减少，仅占据总面积的18.5%，多分布在浦口区与栖霞区、江宁区、六合区部分地区；可达时间超过一小时的服务盲区减少将近一半的面积。

4 结语

本文利用GIS技术研究了在城市总体规划背景下，不同交通模式下南京市中心城区城市公园的可达性。结果表明，步行到达城市公园的面积增加幅度稳定，步行仍然是居民进入城市公园的重要交通方式。所需时间成本最小到达城市公园的途径是机动车，但由于机动车拥堵常常造成大气污染，且中心城市交通容量严格控制，公园附近停车设施缺乏等现象限制了机动车出行的可能性，因此采用机动车这种高能耗、高污染的交通方式到达城市公园的生态成本过高，难以实行。轨道交通作为一种绿色出行方式，凭借其速度快、机动性能较高且稳定、建设密度相对较低的特点在南京市中心城区得到快速发展，经规划之后，居民通过轨道到达城市公园的可达性提高情况最明显，30分钟内到达城市公园的面积提高最多，且各时间段内到达城市公园的可达性提高度比较均衡。在当今可持续发展理念的指导下，为了促进城市的可持续发展，与机动车相比，步行等绿色交通方式能节约更多的能源且对环境是无污染的，同时为了更快到达距离较远的大型城市公园，轨道交通也将成为一种重要的出行媒介。

研究发现，提升公园面积和改善公园分布状况仍然是影响其可达性的重要因素，但目前南京市中心城区条件有限，土地利用紧张，城市公园的面积和分布趋于稳定，通过开发新绿地来提升城市公园的可达性的可能性较小，在此前提下，通过改善交通状况来提高城市公园可达性进而促进城市可持续发展十分必要。鉴于中心城区对机动车容量的控制和停车设施缺乏，应当通过下列措施提升公园可达性，致力于通过旧城改造的方式来完善城市交通网络系统，加强步行、轨道等绿色出行方式的基础设施建设，提高交通多样化。完善中心城区步行网络，加强城市绿道的建设，提高城市步行网络的可达性和舒适性；在城市适合进行轨道建设的前提下加强轨道建设，尽可能串联城市的大型公园绿地，增加离居住区较远的城市公园地可达情况。

本文基于GIS网络分析法研究了总体规划背景下不同交通方式对南京市中心城区城市公园可达性的影响，对比了不同时空下通过三种交通方式到达城市公园的可达性，提供了定量的分析数据，对城市可持续发展与城市公园可达性之间的关系做了详细的阐述，为城市公园研究提供了一种新思路和新方法。然而，本研究未能对城市居民的游憩行为、公园的偏好情况等进行详细的研究调查，也未能考虑居民选取交通方式的偏好问题，如何进一步精确地评价不同交通方式下城市公园的可达性情况还需要更为深入的研究。未来的研究将继续关注交通发展对城市公园可达性的具体影响以及通过更多的交通方式到达城市公园的综合可达性，为创造平等共享和可达性良好的城市公园提供理论基础。