基于微观个体避难行为的城市小微开敞空间应急救灾效能评价 ——以西安市为例

小微开敞空间能弥补避难场所在空间布局上的不足,保障居民避难的空间公平.针对西安市地震事件,通过选取典型研究区开展走访与问卷调查,对适于紧急避难的小微开敞空间进行识别,并对其容灾能力和可达性进行评价,最后基于个体避难行为微观调查,开展小微开敞空间实际应急效能实证研究.结果表明:1)从安全性和有效性角度看,研究区适于紧急避难的小微开敞空间由绿地、楼宇间和校园内空地及公共停车场组成.2)小微开敞空间容灾能力和可达性空间差异显著.其中,城中村、老旧小区、单位大院等"街区制"街区以及道路沿线区域小微开敞空间容灾能力较弱,但可达性较好,而别墅和高档住宅区等"封闭式"居住区容灾能力较强,但可达性较差.3)根据居民避难行为特征发现,广泛渗透于高密度区且居民方便接触、容易接近和感知的小微开敞空间,其实际应急效能整体较高,是居民临时避难的主要目的地.研究结果可为城市小微开敞空间识别及其灾时应急救灾能力评价提供依据.     

基于疏散行为的震灾避难场所服务效率评价

科学评估避难场所的服务效率是提高城市应急水平的前提。传统对避难场所服务效率的评估多偏重于避难场所空间布局的合理性,缺少对避难者的空间布局和避难行为等避难需求的考虑,这会使评估结果造成偏差,从而容易引起资源配置的低效率。本文构建了多主体模拟模型,模拟避难者灾后对避难场所的选择、奔跑、安置等关键疏散行为过程,量化评估该地区避难场所服务效率。本文对比了两种量化评估指标在同一案例评估的差异性,一种是传统方法中空间可达性(服务半径覆盖率),一种是利用疏散行为模拟计算出的避难成功率;北京市海淀区的实证研究显示两项指标在同一案例区有巨大差异。这一分析结果显示,传统评估仅利用服务半径覆盖率这一指标来分析避难场所布局现状及规划的合理性存在不足。通过避难疏散行为的模拟发现,以下指标的使用有望辅助提高评估的真实性：①避难场所的利用效率。由于设施的利用效率不均衡,会导致避难场所超容或闲置的情况。在充分考虑避难场所的有效服务面积和服务人口的基础上,设计“人均避难面积”等反应利用效率的指标就显得十分必要。②避难标识系统的连通性。避难模拟的实验显示避难标识系统可能对避难者逃生疏散具有分流和引导作用,据此,避难场所与周边居民区的标识系统的连通性也是评价其服务效率的关键指标。     

沈阳城市应急避难场所的识别、空间格局与服务功能

以沈阳市为例,运用高分辨率遥感影像识别城市应急避难场所,采用空间插值、波段集统计等方法刻画应急避难场所空间分布及其与人口的空间匹配性,通过栅格成本分析和加权Voronoi图等方法测算空间可达性并划分其服务区范围。研究表明:(1)沈阳市应急避难场所分布呈现出"小集聚、大分散"的基本格局,与人口分布的空间匹配性差;(2)应急避难场所可达性表现出空间异质性,大型用地对整体格局起到主要塑造作用;(3)研究区域可划分为14个较为明确的应急避难场所服务区,不同服务范围在空间上存在大小、数量和构成上的差异。最后,从城市安全视角对沈阳市应急避难场所的空间布局提出优化建议,为政府部门决策提供科学依据与政策参考。     

城市商圈应急疏散空间布局与路径优化——以广州上下九商圈为例

针对流动人口密集和商业集中的城市商圈应急疏散的特殊性,建立了城市商圈应急疏散研究框架。该框架主要包括应急疏散需求预测、应急疏散空间适宜性评价、应急疏散路径优化3个层面。通过3σ法、灰色关联法和熵权法、GIS、OD模型等技术,将研究框架应用于广州上下九商圈。结果发现:上下九商圈疏散人口和疏散场地需求较大,目前应急避难场所不能满足区域内疏散需求;适宜性强的紧急避难场所多为学校内操场用地,但有效避难空间极易受到建筑物倒塌影响,导致场地内避难空间不足;人口密集区大部分在选定紧急避难场所500 m服务范围和疏散用时在10 min内,但城市商圈路况复杂增加了疏散成本,同时降低了疏散效率。提出了应急避难场所的空间布局和疏散路径优化建议。     

基于GIS的村镇避难场所和疏散通道规划方法研究——以神农架松柏镇区为例

我国山区村镇防灾减灾意识和规划比较薄弱,不适应新时代发展要求。该文面向村镇,以避难场所和疏散通道为研究对象,从供需双向考虑出发,在总结公共设施区位模型和探讨村镇避难场所规划技术指标和评价指标的基础上,提出了基于GIS的村镇避难场所和疏散通道规划方法。首先,运用道路易损性评价方法规划疏散通道,作为避难场所规划的前提;其次,通过选址适宜性评价方法保证了避难场所的安全性和时效性,并利用现状避难场所评价方法对其进行局部优化;最后,针对现状没有或需要新增避难场所的情况,对避难人口总数和避难需求比例随时间变化进行估算,运用集合覆盖模型和最大化有容量限制覆盖模型进行新增避难场所规划,并对总体和单个避难场所进行评价。以神农架松柏镇区为例,完成了该规划方法的开发与应用,验证了其适用性与科学性。     

基于人口集聚度的中国人口集疏格局

人口集聚和疏散是人口空间分布格局最直观和最集中的体现,研究一个地区人口集疏的空间格局,不仅可以揭不该地区人口集疏的内在规律,也有利于深入研究该地区的整体人口分布的态势和规律,更能够体现出区域内经济格局以及城市化格局的发展.基于人口集聚度的中国人口集疏空间格局的研究,有助于准确把握中国人口空间分布的基本脉络,具有一定的学术价值和实践意义.本研究采用了人口集聚度分级评价的方法,依据人口集聚度的不同,将各个地区划分为不同等级的人口集聚区,并对其分别讨论.在此基础上,结合中国人口分布格局、自然条件空间格局、人居环境自然适宜性评价结果以及经济发展格局和城市化格局,对中国的人口集疏的空间格局进行了归纳,得出了中国人口分布"西疏东密"的传统空间格局突出,人口集聚以平原地区为依托并呈现"沿海、沿江、沿线"高度集聚的特征的结论.     

基于GIS的上海中心城区公园避难可达性研究

绿地公园对于城市防灾减灾发挥着重要应急避难作用,其空间布局的合理性直接影响到城市综合减灾效益。基于空间可达性理论和防灾避难要求,采用2SFCA模型和ArcGIS集成技术,定量研究上海中心城区公园的应急避难服务与居民避难需求之间的平衡关系。结果表明:当避难可达距离d0为500~2 000 m时,公园避难可达性呈现"中心地区弱、边缘地区强"的趋势;当d0为1 500 m时,现有城市公园避难服务范围达最大,服务人口比重达22.9%;城市公园空间布局及规模与人口分布格局不匹配是影响避难可达性空间分布差异的主要因素;适当增设学校、广场等作为避难空间以及合理设置公园的避难服务半径和规划专门的避难道路等有利于改善上海中心城区居民避难的可达性。     

基于GIS的福州应急避难所空间格局评价

日益凸显的突发性自然灾害对城市应急管理提出了更高的要求,应急避难所是其重要基础设施之一.本研究利用福州市社区尺度的人口统计数据建立高精度的人口密度分布图,根据应急避难所的容纳人数与人口密度图动态缓冲区分析计算其服务能力空间范围,对研究区内21个避难所的空间格局进行评价.结果表明,福州城区避难所建设数量不足,空间分布不均,人口服务辐射能力弱.针对福州城区避难所空间分布现状,分析了主要的影响因素,对福州城区应急避难场所选址提出了进一步优化建议,认为在人口分散区的避难所应该增加数量,适当减小规模;而在人口稠密区则可增加规模适中的避难所建设.     

基于NPP/VIIRS夜间灯光数据的黄淮海地区城乡常住人口格局模拟

以黄淮海传统农区为研究区,利用NPP/VIIRS夜间灯光数据、土地利用数据和人口统计资料,基于城乡人口活动状态及其空间特征,构建城乡常住人口空间化模型,模拟区域城乡常住人口分布,探究城乡人口空间格局特征。结果表明:基于NPP/VIIRS夜间灯光数据和土地利用数据构建的人口空间化模型,拟合优度为0. 80,精度检验平均误差为15. 6%,模拟精度高,适用性较好;模拟结果能够直观反映黄淮海地区人口集疏特征及县域城乡常住人口分布差异特征,真实展现局地微观尺度城乡常住人口实际分布状况;黄淮海地区城乡常住人口在空间上呈现"总体差异显著、局地内部均衡"的特征,区域尺度上城市地区集聚显著,局地尺度上县域和乡镇内部人口分布相对均衡。模拟结果可为区域城镇村空间布局优化和城乡公共服务设施配置提供参考。     

中国老年人口分布的集疏格局及其形成机制

中国已全面进入快速老龄化社会,研究老龄人口空间集疏格局及形成机制,不仅是开展老龄人口空间研究的理论基础,也是指导面向老龄化社会城市更新问题的关键所在。选取地级以上行政单元为研究对象,基于五普、六普老年人口数据,采用老龄化率、集聚度和空间自相关等方法,定量分析2000年和2010年全国城市老年人口分布的集疏格局及空间关联。研究表明：全国地级以上城市总体处于老龄化中期水平,城市间老龄化空间分异较大,老年人口密集区城市主要分布在胡焕庸线以东,稀疏区城市则均位于胡焕庸线以西,这与总人口分布状况基本一致;高密区城市基本都分布在东部沿海地区,中密区主要分布在长三角、珠三角、中原、山东半岛、成渝和京津冀地区,为中国分布范围最广的老年人口集聚区;城市间人口老龄化存在较强的空间正相关特征,空间集聚状况有所增强,人口老龄化空间格局表现出以热点区为中心,逐渐向外围过渡的“中心—外围”结构;自然环境、经济环境、城市化建设、人口环境等是导致老年人口集疏格局的关键形成因素。     

昆明市城区公园应急避难场所可达性研究

城市公园绿地的空间分布反映了公园绿地应急避难空间供给与居民应急避难需求的平衡关系,应急避难可达性反映了应急避难场所避难能力大小。结合防灾公园规划建设标准和空间可达性理论,采用2SFCA算法和GIS技术,研究昆明市城区公园的避难可达性。结果表明:昆明市城区公园绿地应急避难覆盖率较低,最低为1.44%,应急避难可达性整体较差;可达距离d0在2 000～2 500 m时,避难可达性呈现中间低周边高的布局;当d0为2 000 m时,可达度最大,昆明市城区公园绿地的空间分布不合理;昆明市城区公园绿地整体应急避难能力较低,不能满足居民的应急避难需求。     

城市昼夜人口空间分布的估算及其特征——以北京市海淀区为例

城市人口的空间分布特征及昼夜差异是配置城市公共基础设施及公共服务设施和制订城市公共安全应急保障方案的重要依据,也是城市地理研究领域的前沿方向之一。但由于国内目前没有区分昼夜的人口统计数据,城市昼夜人口空间分布的相关研究难以开展,极为薄弱。本文以土地利用类型为媒介,构建基于不同类型城市人口时空行为特征的城市“人口-昼夜-土地利用”关系模型和基于差异化面积权重的城市人口空间化模型,旨在以格网为单元来估算城市昼夜人口并分析其空间分布特征。同时,以北京市海淀区为例开展实证研究,估算了海淀区的昼夜人口规模,分析了城市昼夜人口的空间分布特征及其空间耦合关系。结果表明:① 城市昼夜人口的空间结构存在显著差异,白天人口相对于夜晚人口具有更广泛的分布范围,并具有更显著的集聚特征。② 城市昼夜人口表现为多种空间耦合关系,包括“三明治”模式、“镶嵌”模式、“辐合”模式、“单体”模式等。③ 城市路网的昼夜利用与人口的昼夜分布有较高的相关性,白天人口分布对路网扩张有显著影响。城市昼夜人口的空间分布折射出中国城镇化进程中诸多因素,例如“旧住宅区”的分布、产业新区的建设、城乡发展差异等,以期对相关的研究提供参考。     

北京市公共文化设施服务水平空间格局和特征

本文从设施数量、质量、空间分布和满意度4方面,构建设施服务水平综合评价指标体系,借助多指标综合评价法、GIS空间分析和三维模拟技术,探讨北京市中心城区公共文化设施服务水平的空间分布格局和差异特征。由公共文化设施服务水平评价结果得出,不同类型设施服务水平空间差异显著,文化服务中心(文化站)服务水平最高,艺术馆最低。由公共文化服务水平分区可知,54.96%的街道处于低水平。在此基础上总结出其空间特征如下：设施服务水平空间分布不均衡,服务水平整体上呈现明显的“核心—外围”空间结构,沿核心到外围递减,并且核心区较高,西北部和南部地区偏低;服务水平空间分异趋势明显,在东西和南北方向上均呈倒“U”型趋势,并且东西方向相对于南北方向变化较为平缓,由西到东微弱上升;文化设施服务水平空间分布与人口空间分布相关性较弱;文化设施等级与服务水平基本相匹配,高等级设施占比较多的城区设施服务水平也较高。     

西安市文化娱乐业的空间格局及热点区模式研究

采用矢量数据符号法、探索性空间数据分析法(ESDA)和Kriging空间插值法等3种空间分析方法,分别从规模等级、集聚程度、热点区及模式等方面对2011年西安市文化娱乐业的空间格局特征展开研究。主要结论:①从数量规模上来看,西安市的文化娱乐产业在空间上呈现出"南密北疏,西密东疏,内密外疏"的整体特征,文化娱乐场所主要集聚在以钟楼为圆心,以钟楼至曲江新区的直线距离(约7 km)为半径的圈层内;各类文化娱乐场所的空间分布大致符合文化娱乐业的整体空间特征,但又表现出一定的特异性;②从空间集散上来看,高高集聚区主要连续分布在城市南部的传统人口和城市产业集聚区;低低集聚区主要分散分布在城市开发程度低的边缘区,及城市内部的特殊区域;③通过空间插值分析,可识别出西安市文化娱乐业的4个空间集聚热点区,综合分析各热点区软硬件条件,可将其归纳为基于传统城市中心的商贸旅游型热点区、基于文化产业集聚的文教游憩型热点区、基于高新技术产业集聚的科技商务型热点区和多重资源推动下的城市新区型热点区4种模式。本文的研究结论将有利于从空间的视角来探讨城市新兴产业的区位规律和布局偏好,在实践中将为城市文化娱乐业的合理布局和规划提供参考。     

基于空间相互作用模型的商业布局——以北京市海淀区为例

在分析北京市海淀区人口增长与商业发展的基础上,运用空间相互作用理论和模型, 定量地测算了海淀区各个街乡的人口潜能与商业吸引力,对该区的人口与商业分布状况及其空间互动关系进行了分析,并根据人口增长的组合预测结果对未来海淀区各个街乡商业配置进行了具体的测算,在为商业发展布局规划提供决策支持的同时,探讨一种城市商业活动的空间分析框架。     

城市绿地休闲服务供需失衡关键区识别与规划干预优先级划分

城市绿地休闲服务是与城市居民关系最为紧密的城市生态系统服务类型之一。识别城市绿地休闲服务供需失衡关键区并划分规划干预优先级,对于精准提升城市绿地休闲服务供给效率、满足城市居民高品质休闲功能需求具有重要作用。本文以厦门岛为例,利用2019年遥感影像数据、兴趣点数据和统计数据等多源数据,应用InVEST模型、ArcGIS平台和GeoDA等空间分析工具,构建了城市绿地休闲服务供需评价指标体系和研究框架,评价了供需水平及空间聚类特征,并识别划分出供需失衡关键区和规划干预优先级。结果表明：(1)厦门岛生境质量和植被生长状态均呈现“南优北劣”的空间分布特征;城市绿地休闲服务供给能力存在显著的空间集聚特征,高—高热点区集中于南部和西部片区。(2)常住人口密度与POI核密度均呈现出“总体均质、片区集中”的空间集聚特征;特殊人群人均绿地资源享有率差异较大;城市绿地休闲服务需求水平与供给能力的空间集聚特征相反,高—高热点区分散于西南部及中部片区。(3)识别出387个“低供—高需”失衡关键区单元,主要分布于厦门岛中部及北部片区的居住区,该类区域面临城市绿地休闲服务供不应求的严峻挑战,需要重点修复和优化。(4...     

多维视角下京津冀地区人口集疏时空变化

城镇化过程中,人口集疏是区域空间结构演化的根本动力。基于四普、五普、六普及2015年人口抽样数据,从多维视角分析京津冀地区近25年人口空间分布特征与集疏态势,研究发现：①京津冀地区人口总体分布仍呈西南稠密而东北稀疏格局,交通干线沿线人口地理集中度高;1990—2015年区县尺度上数量差异加剧,且在空间上存在强相关性：人口热点分布呈现以京、津和沿海区域为轴的“T”形结构,冷点区域则小幅扩张呈“C”形结构;②1990—2015年,京、津两市人口集疏空间表现出明显圈层特性,且人口扩散表现“核心-边缘”特性;河北各市人口集中在市辖区,且其周边区县人口流失程度呈阶段性加重。③综合城市规模等级与行政等级视角,城市规模与行政等级挂钩,城市行政等级越高其人口规模越大,人口集聚能力越强;主体功能分区视角下,开发区人口份额在提高,生态功能区人口份额在下降;京津冀地区人口集疏空间在2010年后发生转变,向沿海地区集聚趋势突出,表现出显著临海性。     

滨海城市竖向避难场所选址可靠性评价与若干问题探讨

关注滨海城市竖向避难场所的选址可靠性问题,首先深化确立“竖向避难场所”概念;然后构建竖向避难场所选址可靠性评价模型,综合自然地理要素和建成环境要素,从与灾害直接作用相关的选址暴露性、与应急交通相关的选址敏感性、与应急服务相关的选址适应性3个维度展开,搭建3级评价指标体系;再以天津滨海新区为例、聚焦滨海城市潮洪灾害和人口安全矛盾的集核——临港城区展开实证研究,借助ArcGIS分类与可视化发现：高低可靠性选址之间具有明显的空间分异,可以分解为灾害暴露性的“近岸高?远岸低”分异、交通敏感性的“外围高?中心低”分异、服务适应性的“中心与沿河高?外围低”兼“近港高?远港低”分异。同时发现：商业设施用地选址价值较高,在高可靠性选址中占比第一;中小学和社会福利设施用地选址价值最高,在高可靠性选址中占比第二;文化科研和娱乐康体设施用地在高可靠性选址中占比最小。针对临港城区实证研究结果,提出滨海城市竖向避难场所选址及可靠性提升对策。     

乌鲁木齐住宿业空间分布及热点区模式研究

以乌鲁木齐住宿业为例,从等级规模、集聚程度、热点区及模式等方面进行分析。结果显示:(1)乌鲁木齐住宿业在空间上呈现"南密北疏、内密外疏"的整体特征;各等级住宿业场所均大致符合"南密北疏、内密外疏"的整体局部特征,但是又各自具有一定的特异性。(2)乌鲁木齐住宿业整体主要分布在重要交通设施、重要的商业圈、体育中心、会展中心附近、行政中心等区域附近。各等级住宿业分布呈现不同的特点。(3)乌鲁木齐住宿业的高高集聚区主要连续分布在城市南部的传统人口和城市产业集聚区;低低集聚区主要分散在城市开发程度低的边缘区,主要以城市北部和城市西南部为主。(4)通过空间插值分析,可识别乌鲁木齐住宿业场所的4个空间集聚热点区,可将其归纳为基于传统城市中心的轨道交通型热点区、基于CBD的城市商业休憩热点区、基于高新技术产业集聚的科技商务型热点区、基于地窝堡国际机场的空港旅行热点区4种模式。     

基于街区尺度的城市商业区识别与分类及其空间分布格局——以北京为例

利用兴趣点数据和城市路网数据构建了一套基于街区尺度的城市商业区空间识别及类型划分的方法,即通过基本单元的划分、商业活动量的计算和街区的合并三个基本步骤完成城市商业区的空间识别,并通过K-means聚类和自然断裂点分类法对商业区进行功能类型的划分。以北京市六环内为例,共识别出1063个商业区,平均面积0.065 km2,并将其分为饮食文化型商业区、专营型商业区、购物中心型商业区、便利型商业区、综合型商业区五种功能类型。在此基础上,探讨了北京市六环内商业区空间格局的特征,发现高等级商业区呈向心型分布,中等级的商业区主要沿着离心、沿着城市主要交通干线集结分布,服务等级较低的商业区分布较为分散;同时,不同功能类型的商业区也有各自的空间分布特点。