农村中小学布局调整之空间可达性分析——以河南省巩义市初级中学为例

中小学布局调整是教育主管部门面临的一项重要任务,涉及教育资源的公平分配和合理利用,影响到义务教育法的落实和实施.在探讨中小学布局调整原理与方法的基础上,使用地理信息系统(GIS)技术建立人口分布、学校分布和交通条件等数据库,计算空间可达性指标,定量分析每一个居住区位学生上学的便捷程度,评估教育资源的空间分布差异,为学校布局规划提供重要的参考依据.使用比例模型、最近距离模型、机会积累模型、重力模型和改进重力模型,以巩义市初级中学为例,揭示学校分布与人口分布之间的关系,期望为农村中小学布局调整提供评估方法和规划依据.案例研究发现:农村义务教育在资源配置、最近入学距离、择校机会、供需平衡方面仍有一定的不均衡性.建议使用GIS和空间可达性指标评估中小学布局调整的公平性;进一步探索学生择校的空间规律,并使用Huff模型模拟学校与学生的最佳配置,为布局调整奠定定量分析基础.     

基于GIS的徐州市农村义务教育资源布局优化研究——以丰县为例

为实现农村基础教育资源的公平供给和合理分布,本文以丰县小学、居民点、交通道路网、行政区划等为数据源,对学校的空间布局进行可视化表达,采用点密度、最近邻距离指数等指标分析空间分布特征;利用GIS空间分析功能,使用Voronoi模型、最近距离模型、网络分析工具生成等时区的方法,对丰县义务教育资源空间可达性进行多角度评价。结果表明:1)丰县小学的最近邻比R值为1.046,居民点的R值为1.059,居民点与小学都呈现随机分布的特征;2)38.7%的学校服务范围不够合理,存在过大或过小现象;3)各居民点入学平均距离为1 890.8 m,总体较为合适;4)学生上学时间成本差异显著,边缘地区可达性相对较差。     

天津市市内六区基础教育资源空间可达性评价

教育资源空间可达性评价与研究可客观反映地区教育教学资源的空间分布状况,为教育资源空间布局的合理配置和优化提供科学依据。选择天津市市内六区为研究区,以街道为统计单元,利用两步移动搜索法对研究区内各街道的入学(小学和中学)可达性进行测算,分析了天津市市内六区基础教育资源空间分布特点。结果表明,天津市市内六区入学可达性在空间上存在显著差异,呈现以中心向四周逐渐降低的趋势;高可达性主要集中在中心地区街道,基础教育资源过剩地区和稀缺地区呈两极分化的格局;且与街道人口的空间分布不匹配。     

基于改进的两步移动搜寻法的贫困区小学教育资源空间可达性分析——以重庆市黔江区为例

针对贫困区基础教育资源分布中出现的教育资源空间配置不合理等问题,以连片特困区一一武陵山片区的重庆市黔江区为例,以自然村尺度进行测算,重点研究并解决了贫困区教育资源空间布局现状的评估技术,以及两步移动搜寻法在农村贫困山区的关键技术改进和实现,并从供给和需求角度出发评价了教育资源的空间可达性。结果表明两步移动搜寻法适用于评估贫困山区教育资源的空间配置状况和分布情况;研究区教育可达性较高的地区不及需求总数的30％,分布在地形相对平坦,海拔较低的地区,服务范围内的学校多为中心校和实验小学,师资和占地面积优势大,但整体可达性并不理想。为相关部门有效配置教育资源,提出了“跑教”提升师资力量和恢复原有教学点等合理化建议。     

改进移动搜索算法的教育资源可达性分析

针对现有教育资源可达性主题研究不足的现状,文章通过量化分析入学时间成本,对深圳市福田区小学服务范围进行划定,并结合现有学区划分,以移动搜索算法为基础,针对实际择校机制引入Huff模型进行算法改进,对小学可达性进行量化评价。实验结果表明,该方法可以实现对研究区小学布局的科学评价,为学校选址规划提供合理的建议。     

南京市高级中学可达性及空间分布特征研究

针对现有的教育资源空间格局评价大多数以空间距离可达性作为分析指标,缺少对时间成本考虑的问题,该文在GIS空间分析技术的支持下,设计了基于优先队列的可达性算法,并基于南京市区交通道路网络计算了南京市高级中学的可达性,然后以此为基础分析了南京市高级中学的空间分布特征。通过对整体可达性、等时线、学校服务范围及分区可达性等方面的分析,结果表明:南京市区高级中学可达性较好,但不同区域之间以及区域内部,不同学校之间可达性存在明显差异。     

六盘山地区中学教育资源空间可达性分析

针对当前大范围集中特困地区的中学教育资源空间可达性研究较为欠缺的问题,该文以六盘山地区为研究对象,通过网络爬虫获得1 415所中学和1 157个居民点位置及相关属性,辅以道路和人口等数据,运用改进的潜能模型,测算分析中学教育资源的空间可达性。结果表明:六盘山地区中学空间可达性整体有待提高;城乡差异显著,多民族聚居区、部分县区交界地带存在大范围中学空间可达性偏低现象;交通发达、路网密集区域的中学空间可达性较高。本研究为贫困山区的教育资源空间优化方案的制订及教育扶贫提供一定的借鉴。     

济南市中小学教育资源空间布局与可达性分析

研究以济南市中小学为分析对象,运用Voronoi模型、引力模型等方法对2012年和2018年济南市中小学分布情况进行分析,结果表明:1)乡级行政区内学校数量差异增大,地区间差异更加显著,各乡级行政区学校数量呈现集聚状态。2)可达性水平方面,济南市中小学具有一定趋同性。以市中区、历下区等市中心地区由高到低向四周扩散,各区县中心区域可达性水平普遍较高。3)地区教育资源发展水平和可达性水平均与人口数量、经济发展水平呈正相关。研究从改善学校分布、增加学校服务能力以及提倡就近入学等方面提出对策和建议,以合理分配教育资源,达到均衡发展的目的。     

基于GIS的赣州市城区道路可达性研究

以赣州市中心城区为研究区域,收集处理研究区域内的道路交通网络数据,采用GIS空间分析和相关统计算法,计算出道路密度、道路服务指数2个可达性指标,通过指标模型结果对赣州市中心城区交通网络的可达性现状进行分析.研究结果表明,赣州市城区道路交通网络可达性与城市建成区之间的可达性呈现相对不均衡,中心城区之间道路密度仍具有提高空间,章贡区的可达性程度最高,与南康区具有连接成片的趋势,赣县区的可达性最低.研究结果对赣州市城区道路网络的优化和未来建设有一定指导作用.     

城乡统筹背景下苏北地区义务教育资源布局优化研究——以徐州市域为例

为了对苏北地区义务教育资源的布局优化进行研究,以徐州市域义务教育资源(小学)为例,利用GIS空间分析技术,结合可达性模型、最近距离模型和Voronoi模型等对义务教育资源的布局优化进行分析。结果表明:1)研究区义务教育资源的整体可达性较好,呈现一种"大分散,小聚集"的格局,49.30%的区域能够在30 min内到达就近的小学,主要分布在城区,义务教育资源可达性相对较差的地区分布较少,区域占比为18.62%;2)由徐州市义务教育资源的Voronoi图可知,近60.3%的义务教育机构服务范围的面积能够基本满足义务教育资源布局的需要,有16.95%的义务教育的服务面积适宜度过大,严重影响到义务教育的公平性。     

基于权籍调查数据的小学施教区划分评价

不动产权籍调查数据的出现为教育资源空间分布和可达性分析提供了更多的选择.以无锡市梁溪区为研究区域,结合权籍调查数据和施教区信息,利用创建泰森多边形、多环缓冲区等分析工具,引入距离户数累积频率指标,对3所小学进行实例分析.研究认为,利用权籍调查数据,以幢级别的空间尺度、户室级别的属性特征,结合施教区(学区)的具体划分,使用距离户数累积频率指标,能够翔实可靠地分析和评价施教区划分的合理性,并依此得出优化的具体方向.     

基于公路交通网的旅游景区时间可达性分析——以武汉市为例

基于武汉市实际的公路交通网,利用Arc GIS空间分析工具和可达性模型,参考武汉市公路网结构,定量分析了武汉旅游景点的可达性及其空间格局。结果表明:景点分布空间上呈现出"大分散,小集中"的特点;武汉市旅游景区可达性呈现由中心向周边递减的圈层分布;区域内景点平均通行时间在0.723 8~3.003 5 h之间,景点可达性系数极差为1.766 6;受旅游景点空间分布、公路网结构及景点知名度的影响,旅游景区可达性空间格局不平衡分布较显著。最后,提出武汉市旅游空间结构优化的相关策略。     

中心城区广场公园绿地可达性研究

城市广场公园绿地的可达性是间接反映其布局是否合理的重要指标。本文运用多中心性模型测度了武汉市中心城区公共交通网络中心性,研究了武汉市中心城区公共交通网络和广场公园绿地空间分布规律以及空间结构;并利用邻近度和中间性两个指标,进一步分析了武汉市中心城区广场公园绿地的空间可达性。结果表明武汉市中心城区广场公园绿地具有以下特点:1)整体分布呈现较强的集聚性,同时区域差异明显;2)邻近度与"距离"呈线性负相关,从中心城区的中心到边缘,广场公园绿地中间性整体呈逐渐下降的趋势;3)位于中心城区中心的广场公园绿地空间可达性最佳,其覆盖区域交通网络中心性较高,可达时间相对较短,位于人口分布中心周围的广场公园绿地可达性较好,且可达性由城区中心向城区边缘逐渐递减。     

地铁网络可达性时空演化及空间形态分析

针对广州地铁网络的可达性空间特征及产生的区域响应,该文基于图及可达性测度模型,结合GIS技术,探讨其时空发育状况、拓扑结构、可达性演变与区域差异特征。结果显示,广州地铁网络与商住区的空间扩张过程在时空上吻合;广州地铁网络逐步演化为回路网络,但拓扑结构存在不足;时间可达性重心从政治中心向商业中心转移,可达性从商业中心向四周区域辐射,并随距离逐渐衰弱;可达性空间模式存在着明显的区域差异,换乘站点对所在区域的可达性作用显著;潜力可达性空间分布形态呈现双中心特征,且在空间分异上与城市交通发展水平相呼应。通过对广州地铁网络进行可达性演化和空间特征分析,既为交通可达性研究提供实践经验,也为地铁网络发展决策提供理论参考。     

基于公共交通系统的城市公园绿地可达性分析——以武汉市中心城区为例

城市公园绿地是城市绿色基础设施的重要组成部分,是城市居民主要的休闲游憩场所,具有重要的生态、社会文化功能。本文以武汉市公园绿地为研究对象,运用两步移动搜索法(2SFCA)计算研究区内居民基于公共交通方式下的公园绿地可达性,采用反距离加权插值法分析公园绿地可达性的空间集聚特征。研究结果表明:1)研究区内公园可达性优劣水平差异较大,呈现出中心城区内居民点公园可达性的两极分化特征,空间上表现出由东向西不断减小的梯度递减格局。2)基于公共交通方式下区内居民点的可达性和公园绿地的空间分布在一定程度上呈现出空间失配,中心城区西北部和中部人口集中区域公园可达性水平较差。     

改进G2SFCA的深圳市室内应急避难场所空间可达性研究

以深圳市为研究区，在考虑距离衰减效应的重力型两步移动搜索法（gravity two-step floating catchment area method，G2SFCA）基础上，引入Huff模型，并考虑需求点位置要素及地形要素，分别从供给点竞争、需求点定位、路网距离优化三方面对G2SFCA进行改进，并采用改进的G2SFCA对深圳市室内应急避难场所空间可达性进行研究。实验结果表明，改进的G2SFCA不仅能很好地揭示深圳市各社区室内应急避难场所的空间可达性，而且也能有效反映避难场所可达性与人口密度分布的空间匹配规律，较其他模型更符合现实情况；已建成室内应急避难场所数量、容纳人口及空间可达性的统计与分析结果真实、可靠，相关结论可为深圳市未来的防灾工作以及室内应急避难场所的空间规划与建设提供参考。     

GIS和免疫算法的垃圾楼选址优化

针对现有城市公共设施选址模型较少考虑具体城市特色和服务设施运行现状这一问题,该文提出基于地理信息系统(GIS)空间分析、改进潜能模型和免疫算法相结合的方法,在评估研究区垃圾楼可达性的基础上,利用GIS空间分析进行初步优化,并构建双目标免疫优化模型再次优化.研究表明:西城区7个街道之间可达性空间差异较大,可达性较好的区域分布在研究区中下部;现有垃圾楼数量不能满足居民需求,拟在可达性较差区域增加9座垃圾楼;经两步优化后,在原有垃圾楼布局不变前提下,研究区居民点平均可达性提高34.50％,7个街道平均可达性标准差下降了 58.18％,表明该方法在提高垃圾楼整体可达性的同时也促进其空间布局的均衡化.     

基于GIS的医疗资源可达性分析——以吉林省白城市为例

空间可达性是评价医疗资源分布合理性的重要指标之一,借助GIS强大的空间分析功能,可以对医疗资源可达性进行科学的分析与评价。本文尝试基于白城市的行政区划、交通数据以及医疗资源相关资料,使用GIS技术、空间可达性指标和改进的潜能模型对医疗资源可达性进行综合分析,为医疗资源的规划及分配提供决策参考。     

基于GIS的徐州市区消防站空间分布特征与可达性研究

为了解决早期消防站布局不合理带来的问题及提高火灾救援效率,本文选取徐州市区为研究区域,对消防站、可能火灾点、交通网络等进行可视化表达,利用点密度和回转半径分析可能火灾点的空间分布特征;最近距离模型辅以C#代码选择最优路径,并利用网络分析和泰森多边形对消防资源分配进行多角度的空间可达性分析.结果表明:1)可能火灾点的分布总体上呈现出由中心向郊区减少的趋势,集中分布于市中心8 km半径范围以内;2)单个消防站服务的可能火灾点,数量为19—194个不等,距离为40—8735 m不等,30 km/h车速下仅能覆盖33.95％的范围.未来消防站的规划要注重城市化扩张地区的消防要素分配,不可只注重市中心,而忽略市区边缘.     

GIS与Voronoi多边形在医疗服务设施地理可达性分析中的应用

地理可达性是研究评价各种服务设施布局及其服务域的重要指标之一,空间距离、交通便捷性、出行成本等是可达性测度的重要因子。由于医疗设施等公共设施通常以服务的公平性和覆盖性为目标,因此可定义居民点到最邻近医院的距离为地理可达性的测度。在此基础上,作者提出了基于GIS与Voronoi多边形的地理可达性计算方法。这一方法不仅将地理可达性分析中的空间点对之间的距离计算简化为空间查询,方便了GIS应用,而且计算的Voronoi多边形在本质上就是最邻近意义上医院的服务域,即服务域内各居民点到该医院的距离就是最邻近距离。此外结合人口分布等属性数据,还可深入分析各医院的服务承载力,本方法为医疗设施等公共服务设施的规划决策提供了重要的工具。