Evaluating the Accessibility of Plaza Park Using the Gravity Model

  • DONG Xiaogang 1, 2, 3 ,
  • QIAO Qinghua , 4, 5, * ,
  • ZHAI Liang 4, 5 ,
  • SUN Li 1, 2, 3 ,
  • ZHEN Yunpeng 6
Expand
  • 1. Faculty of Geomatics, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China
  • 2. National-Local Joint Engineering Research Center of Technologies and Applications for National Geographic State Monitoring, Lanzhou 730070, China
  • 3. Gansu Provincial Engineering Laboratory for National Geographic State Monitoring, Lanzhou 730070, China
  • 4. Chinese Academy of Surveying and Mapping, Beijing 100830, China
  • 5. Key Laboratory of Earth Observation and Geospatial Information Science of NASG, Beijing 100830, China
  • 6. Wuhan geomatics institute, Wuhan 430042, China
*QIAO Qinghua, E-mail:

Received date: 2018-12-03

  Request revised date: 2019-05-15

  Online published: 2019-10-29

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Abstract

More and more natural environment has been replaced by buildings during the rapid urbanization. However, with the increasing living standards, residents have been paying growing attention to the leisure recreation function of plaza park. Therefore, the accessibility of plaza park has gradually become one of the important indicators for modern people to make their housing choices. But how to objectively and realistically evaluate the accessibility of plaza park is one of the long-term concerns for scholars. Based on previous studies, this article used the gravity model to analyze the influence of the distance friction coefficient on the accessibility evaluation. Importantly, the sensitivity of the evaluation was assessed with the step size of β changing with 0.2 from 0.6 to 2.2. Meanwhile, to further determine accurately the distance friction coefficient β, the idea of tourism domain model was applied for the first time in the accessibility study, for estimating the distance friction coefficient β in the gravity model. Lastly, the accessibility of plaza park was evaluated by a case study in downtown Wuhan. Results show that the distance friction coefficient β is an important parameter in the gravity model. A small change in the friction coefficient β has a great impact on the result of accessibility evaluation. As β increased, the maximum value of the evaluated accessibility became larger and larger, the minimum value became smaller and smaller, and the standard deviation also became larger and larger. It is very important to select the appropriate distance friction coefficient in the gravity model; different β values determine whether the evaluation results are good or not. Therefore, the method of estimating the distance friction coefficient β was constructed based on the idea of tourism domain model method, this paper conducted five experiments to estimate the distance friction coefficient β in the gravity model. Finally, the distance friction coefficient β was obtained by calculating the mean value of different experimental groups. The result of accessibility evaluation is more reliable when β=1.70. The proposed methodology was demonstrated through a case study of the central city plaza park in Wuhan. The results show that the optimized model can fully reflect the change of the attraction of plaza park in distance attenuation. The model fully considers the scale of plaza park and the influence of population scales, which can make a true and objective evaluation of the accessibility of plaza park.

Cite this article

DONG Xiaogang , QIAO Qinghua , ZHAI Liang , SUN Li , ZHEN Yunpeng . Evaluating the Accessibility of Plaza Park Using the Gravity Model[J]. Journal of Geo-information Science, 2019 , 21(10) : 1518 -1526 . DOI: 10.12082/dqxxkx.2019.180622

1 引言

广场公园是城市景观的重要组成部分,是城市居民游憩、娱乐的重要场所,具有生态、经济、文化等功能[1],广场公园还可以提高城市生态质量、防灾减灾能力,以及美化城市环境[2]。城市化的迅速发展使越来越多的自然环境被城市建筑所代替[3],随着居民生活水平的提高,广场公园的休闲游憩功能受到越来越多的关注,而且关注的问题不仅仅局限于其数量和质量,往往更加关注能否方便快捷地进入公园进行游憩活动[4,5]。因此,居民到达广场公园的便利程度已成为居民选择居住小区的重要指标之一,居民到达广场公园的便利程度一般用可达性来描述,如何客观真实地评价广场公园的可达性是学者们长期关注的问题之一。
可达性的概念来自古典区位论中,可以追溯到1931年Reilly提出的用于描述商业分布的引力模型[6]。1959年美国学者Hansen正式提出可达性的概念,并将其定义为节点间相互作用的大小[7]。可达性可以简单地理解为从出发点前往目的地的难易程度,反映了人们在此过程中所要克服的空间阻力大小,经常用距离、费用、时间等指标来衡量[8],强调的是目的地的空间位置和到达目的地的空间阻力[9,10]。可达性评价方法主要有统计指标法[11,12]、最小距离法[9]、旅行距离法(费用加权距离法[13]、缓冲区分析法[14]、网络分析法[15])和引力势能模型法[13](引力模型法[16]、两步移动搜索法[17])4类,其中最常用的为缓冲区分析法、网络分析法和引力模型法。
统计指标法通过统计特定区域内公园的数量、面积、公园面积比、人均公园面积等指标来评价市民对公园的可达性,指标值越高,可达性越好[13],其数据获取方便,计算简单,结果易于解释和理解,多用于城市间的横向比较。最小距离法和旅行距离法均未考虑服务人口分布、公园自身吸引力等对可达性的影响,较难全面客观地反映某一区域的真实可达性。张娜娜等[14]运用缓冲区分析法对北京西城区居民区的公园绿地可达性进行分析,结果表明西城区整体可达性较好,但缓冲区分析法未考虑公园自身吸引力,以及道路网络对居民出行的影响,结果存在一定的误差。施拓等[15]分别采用缓冲区法和网络分析法对沈阳市城市公园绿地可达性进行了比较分析,结果表明利用网络分析法获得的服务范围要小于缓冲区法,尽管网络分析法的结果充分考虑了路网对居民出行的影响,但缺乏对公园自身吸引力的考虑,也未考虑居民对广场公园选择的主观意愿,这在一定程度上影响了可达性分析结果。
引力模型充分考虑广场公园的吸引力、距离的衰减效应,以及人口势能对广场公园可达性的影响,可以系统地对广场公园的可达性做出客观合理的评价。宋正娜等[16]运用改进的引力模型,以行政村级为研究单元对就医空间可达性进行评价,结果可准确地判断缺医地区。两步移动搜索法只是引力模型的一个特例,其用二分法处理时间和距离阻力,即距离(时间)小于阈值的任何地点具有同等的可达性,而大于阈值的任何地点都是不可达的[18]。空间尺度的选取对可达性也具有一定的影响,人口聚居区尺度越大,所产生的聚集误差越大,可达性精度越低[13]。引力模型较为复杂,其中距离摩擦系数β是一个重要的参数,不同研究中由于服务类型、人群特征的不同而取值不同[19],β较小的变化将对可达性产生较大的影响,以往在医疗结构可达性的研究中对β取值1或2的情况都有[20]。Peeters等[21]总结前人研究发现β的取值主要集中在0.90~2.29之间。王法辉[18]以普查小区为研究单元,研究芝加哥地区医疗服务的空间可达性,取β值0.6~1.8进行了敏感性分析,结果发现随着β的增加可达性值的最大值增大、最小值减小,标准差增大。距离摩擦系数在旅游引力模型中也是标志性参数,王瑛等[22]提出了一个经验计算模式(旅游域模型)对其进行估计,其后王铮等[23]等对该方法作了进一步归纳,他们根据“昆明旅游域”和“上海旅游域”提供的逗留时间、旅游半径等经验数据,应用旅游引力模型进行联解,计算出全国范围内旅游空间相互作用的平均阻尼系数β=0.00446。
在前人的研究基础上,本文以居住小区为研究单元,运用引力模型对武汉市中心城区广场公园的可达性进行研究,同时对比分析了距离摩擦系数β在[0.6, 2.2]以0.2为步长变化时可达性分析结果的相应变化,为了进一步科学准确测定β的取值,本文将旅游域模型的思想首次应用在小尺度区域广场公园可达性的研究中,并探索了小尺度区域情况下的距离摩擦系数β的估算。实验结果表明,当β=1.70时的可达性评价结果更加可靠,最后取β=1.70对武汉市中心城区的广场公园可达性进行评价,研究成果可在一定程度上服务于武汉市城市规划,并为其他城市广场公园的可达性研究提供参考。

2 研究区概况、数据来源及技术路线

2.1 研究区概况

武汉市地处113°41'E-125°05'E, 29°58'N-31°22'N,位于江汉平原东部,长江横贯市区,与汉水一起将其中心城区一分为三,形成了汉口、汉阳、武昌三镇隔江鼎立的城市格局。武汉市中心城区共有广场公园65个,全市国土面积8569 km2,常住人口1033.8万。本文的研究区为武汉市中心城区,具体包括武昌区、江汉区、江岸区、硚口区和汉阳区的主要集聚区和功能区,研究区概况如图1所示。
图1 武汉市广场公园概况

Fig. 1 The plaza park in Wuhan city

2.2 数据来源及技术路线

本文用到的小区数据和广场公园数据是综合利用2018年开源地图和网络电子地图通过数字化而得到,交通路网数据通过OpenStreetMap(https://www.openstreetmap.org/)获得,人口数据来源于2010年第六次人口普查。将采集到的小区数据和公园面数据转换为点要素,对于有入口的公园以公园入口为公园位置,对于开放性无边界公园则以公园与路网的交点为公园入口,到达任意入口即表示可进入该公园,这样就能更加真实地反映广场公园的实际服务能力,有助于更加准确地评价广场公园的可达性,总体技术路线如图2所示。
图2 武汉市中心城区广场公园可达性评价技术路线

Fig. 2 Accessibility evaluation of plaza park of technical route in central city of Wuhan

3 研究方法

3.1 引力模型

引力模型是区域经济学、地理学借鉴物理万有引力定律来研究社会、经济空间相互作用的成果,是空间相互作用的经典模型之一,引力模型又叫重力模型,最早由Hansen等[7]将其引入可达性的评价当中。其模型如下:
a ij = S j d ij - β V j
A i = j = 1 n a ij = j = 1 n S j d ij - β V j
V j = k = 1 m P k d kj - β
式中: a ij 是需求点i到供应点j的引力可达性; A i 表示需求点i到某类公共服务设施的引力可达性, A i 越大表示可达性越好;nm分别为研究区内广场公园和社区的个数; S j 表示广场公园的吸引力,本文用公园面积来表示; d ij 表示社区i到广场公园j的最短路径距离; V j 为人口规模影响因子; P k 表示社区的人口数量;β为距离摩擦系数,本文将通过旅游域模型法对其进行估算。

3.2 β取值对可达性评价结果的影响研究

为了研究距离摩擦系数β取值对可达性评价结果的影响,本节计算了β在[0.6, 2.2]以步长为0.2变化下的可达性,并对其进行对比分析。引力模型中可达性值越大表示可达性越好,因此根据可达性值的大小将可达性分为极好、较好、一般、较差和不可达5个等级,其中不可达表示可达性值极低,市民到达广场公园较为困难,可视为不可达。可达性等级与可达性值的对应关系如表1所示。
表1 武汉市中心城区广场公园可达性等级与可达性值对应关系

Tab. 1 Accessibility values and levels of plaza park in downtown Wuhan

可达性等级
极好 较好 一般 较差 不可达
可达性值A A>9 7<A≤9 5<A≤7 3<A≤5 A≤3
不同β取值下的可达性评价结果如图3所示,由图可以清晰地看到距离摩擦系数β对可达性评价结果有较大的影响。当β=0.6时,距离衰减效应较弱,存在大片区域的可达性相同,体现不了引力模型中距离衰减的意义;但随着β的增加,当β=2.2时,表现出较强的距离衰减效应,可以清晰地看出广场公园附近小区的可达性越来越好,距离广场公园较远的大片区域呈现出较差的可达性。当β较小时,可达性较好等级以上的区域较少,主要是因为距离摩擦系数较小,距离衰减并不明显,反映不了距离在可达性上的优势。但随着β的增加,随着距离衰减效应的增强,可达性好的区域呈现出以广场公园为中心的集聚现象。因此,在引力模型中不同β取值对应的可达性评价结果具有较大差异,在引力模型的相关研究中选取合适的距离摩擦系数是至关重要的,不同的β值将对评价结果产生较大的影响。
图3 武汉市中心城区不同β取值时的广场公园可达性评价结果

Fig. 3 Accessibility evaluation results for different β values in downtown Wuhan

为了更加准确地反映可达性评价结果随β的 增大而变化的趋势,对不同β取值时的可达性等级占比进行统计,如表2所示,其变化趋势如图4所示。随着β的增大,极好等级的占比呈现先增大后微弱下降的趋势,当β=1.4时极好等级的占比最大为15.27%,而不可达等级的占比随着β的增大越来越大,当β=2.2时达到34.29%,较好等级的占比在β小于1.0时,占比基本保持稳定不变,当β大于1.0时,开始随着β的增大逐渐下滑,而一般等级的占比随 β的增大呈现均匀下降的趋势,较差等级的占比呈现均匀上升的趋势。这主要是由于随着β的增大距离效应逐步显现出来,距离广场公园近的小区的可达性升高,距离广场公园远的小区可达性降低。
表2 武汉市中心城区不同β取值时的广场公园可达性结果占比

Tab. 2 The accessibility results of plaza park for different β values in downtown Wuhan (%)

β值 极好 较好 一般 较差 不可达
0.6 0.35 37.12 58.99 3.55 0.00
0.8 2.95 36.27 52.01 8.77 0.00
1.0 7.95 31.93 43.62 15.37 1.13
1.2 13.17 25.68 38.34 20.77 2.04
1.4 15.27 20.52 34.29 26.78 3.14
1.6 15.18 16.37 31.55 31.46 5.44
1.8 14.74 12.60 26.30 33.41 12.95
2.0 13.14 8.08 20.55 35.80 22.44
2.2 12.38 4.68 15.05 33.60 34.29
图4 武汉市中心城区不同β取值时广场公园可达性等级占比变化趋势

Fig. 4 Change of the accessibility level of plaza park with different β values in downtown Wuhan

距离摩擦系数β的大小表明距离因素对可达性影响力的大小,β越大表明距离衰减强度越大,反之越小。距离摩擦系数β的变化将会导致可达性值的变化,表3β从0.6~2.2以步长为0.2变化时,可达性最大值、最小值、标准差和均值的统计结果。由表3可知随着β的增大,可达性出现最小值越来越小,最大值越来越大,标准差越来越大的变化,呈现出明显的两极分化现象。然而可以清晰地看到均值的变化并不明显,只从6.68增加到8.29,均值出现集聚现象。当β=0.6时,可达性值的最小值、最大值、标准差分别为3.92、10.99和0.95;而当β=2.2时,可达性值的最小值、最大值、标准差分别为0.38、788.10和34.55 。最大值变化最大,从10.99增大到788.10,其次标准差变化也比较明显,几乎呈指数型增加,最小值和均值的变化较小。
表3 武汉市中心城区不同β取值时的广场公园可达性值统计结果

Tab. 3 Statistical results of the accessibility of plaza park based on different β values in downtown Wuhan

β 最小值 最大值 标准差 均值
0.6 3.92 10.99 0.95 6.68
0.8 3.18 14.36 1.30 6.65
1.0 2.54 23.23 1.75 6.66
1.2 1.99 42.28 2.54 6.69
1.4 1.53 80.73 4.15 6.78
1.6 1.13 164.07 7.32 6.95
1.8 0.81 329.49 12.97 7.22
2.0 0.56 571.95 21.82 7.64
2.2 0.38 788.10 34.55 8.29

3.3 距离摩擦系数β估计方法

旅游域模型即王瑛等[22]研究旅游问题时提出的一个解决空间阻尼系数的经验计算模式,其后 王铮等[23]对该方法作了进一步归纳,根据“昆明旅游域”和“上海旅游域”提供的逗留时间、旅游半径等经验数据,应用旅游引力模型进行联解,得出全国范围内旅游空间相互作用的平均阻尼系数β=0.00446。本文基于旅游域模型对阻尼系数的研究思想,在分析不同距离摩擦系数β对广场公园可达性研究的基础上结合广场公园可达性的问卷调查结果对距离摩擦系数β进行估计,实验小区的选取依据如下:首先根据不同β下广场公园的可达性研究结果在同一可达性等级下选取不同区位的两个小区作为目标小区,之后对目标小区进行实地问卷调查得出小区的真实可达性,最终综合问卷调查的结果选取2个可达性相同的小区作为一组实验对其进行估计。例如,福星惠誉小区(a)与东亭花园小区(b),福星惠誉小区位于江汉区中山公园东北角、小南湖公园南端、武汉市青少年宫西南角,东亭花园小区位于武昌区东湖生态旅游风景区、东湖牡丹园西部、沙湖公园东部,这两个小区的广场公园可达性等级在不同β下相同,因此选取这两个小区作为目标小区进行实地问卷考察,根据考察结果确定是否选取该小区作为距离摩擦系数β估计的实验小区,问卷结果显示福星惠誉小区的居民更愿意前往中山公园休闲娱乐,其对广场公园可达性的评价为“好”,东亭花园小区的居民更愿意前往东湖生态旅游风景区休闲娱乐,其对广场公园可达性的评价也为“好”,因此近似的认为此2个小区具有相同的“可达性”,即:
A a = A b
A a = j = 1 n S j d aj - β V j
A b = j = 1 n S j d bj - β V j
式中: A a A b 分别为小区a和小区b的可达性,其参数与引力模型相同,求解方程可得距离摩擦系数β
为了获得小区的真实可达性,基于本文的实验目的进行问卷调查,为了提高问卷调查结果的真实可靠性、提高调查效率,问题设计上在满足研究需求的同时尽可能简洁,最终针对武汉市中心城区广场公园可达性设计出8个主要问题于2018年11月3-8日对所有目标小区进行实地问卷调查,问题主要包含年龄、出行方式、交通时间、满意程度等方面,问卷结果采取现场收回,直到每个小区的有效问卷达到100份为止,最终基于问卷结果从出行方式、交通时间及满意度方面综合统计得出该小区的可达性结果,并根据统计结果将小区的真实可达性分为五级,之后在其他小区进行同样的问卷调查及结果的统计分析。

3.4 算法实现

由前面分析结果可知距离摩擦系数β较小的变化将对可达性评价结果产生较大的影响。因此,在运用引力模型评价广场公园的可达性时对β进行估计是有必要的,本节结合本文的距离摩擦系数估计方法选取5组实验数据对距离摩擦系数β进行估算,选取实验小区的位置分布如图5所示。
图5 武汉市中心城区实验小区位置分布

Fig. 5 Locations of the experimental communities in downtown Wuhan

对于β的计算,如果直接利用公式解答会产生大量计算或者公式太复杂而无法解答,对此本文利用python编程实现β值的求解计算,其算法主要原理如下:
(1)初始化β=0.6,当β<2.2,计算每个公园的人口势能Vj,以字典存储;
(2)根据引力模型公式计算小区a与b的可达性Aa、Ab;
(3)判断,假如Aa-Ab<0.01,即认为可达性相等,输出β,break; 否则 β+=0.01。
最终,得到各组实验结果如表4所示。通过求取平均值得β=1.70,因此本文取β=1.70对武汉市中心城区广场公园可达性进行评价。
表4 旅游域模型法计算β结果

Tab. 4 Tourism domain model method to calculate β

组号
小区a 小区b 计算β 平均β
1 A1 A2 1.68 1.70
2 B1 B2 1.71
3 C1 C2 1.72
4 D1 D2 1.69
5 E1 E2 1.70

4 实验结果及分析

基于本文对距离摩擦系数的估计方法选取五组不同实验对引力模型中的距离摩擦系数进行估算,最终通过求取不同实验组的均值得β=1.70时的可达性评价结果更加可靠。因此,本文取β=1.70对武汉市中心城区的广场公园可达性进行实证分析,可达性评价结果如图6所示。
图6 武汉市中心城区广场公园可达性空间分布

Fig. 6 Spatial distribution of accessibility to the central city plaza park in Wuhan City

整体而言,武汉市中心城区广场公园可达性较好,其空间分布呈现出明显的圈型分布,可达性等级极好与较好的小区主要围绕广场公园分布,如新华街道、台北街道、劳动街道、常青街道、建桥街道、水果湖街道北边等区域;可达性一般的区域主要围绕较好等级的区域,而可达性较差的区域主要分布在距离广场公园较远的地方,如王家墩街道、白沙洲街道、琴断口街道等,不可达区域主要分布在研究区边缘,如永丰街道、南湖街道、后湖街道北边等区域。主要是因为边缘地区广场公园分布少,同时这也与研究时未考虑研究区边缘外的广场公园有一定的关系。呈现这种分布结果的原因与广场公园的规划具有一定的空间联系,从可达性结果可知中心城区的可达性还有进一步提升的空间,在以后的规划中应重点考虑永丰街道和后湖街道的广场公园建设,这不仅体现了城市规划的合理性,更是提升了城市居民享有广场公园的公平性。
由武汉市中心城区不同等级的可达性统计结果(表5)可知,中心城区广场公园的可达性较好,占比最大的为较差等级,最小的为不可达等级,占比分别为31.36%和9.08%,可达性一般等级以上的区域占比59.55%,其中一般、较好和极好等级分别占30.01%、14.17%和15.37%。可见,武汉市中心城区广场公园可达性较好,绝大部分区域的可达性在一般以上,但其可达性极好等级和较好等级的区域占比较小。因此,武汉市广场公园可达性还有进一步的提升空间,在城市迅速扩张的同时,应该充分考虑居民生活的舒适性,贯彻“以人为本”的绿色发展理念,建设和谐宜居的花园型城市。
表5 武汉市中心城区广场公园可达性统计结果

Tab. 5 Statistical results of the accessibility to the central city plaza park in Wuhan City

极好 较好 一般 较差 不可达
社区数/个 489 451 955 998 289
占比/% 15.37 14.17 30.01 31.36 9.08
中心城区各区可达性结果对比如表6所示,若以一般等级以上的小区占比为衡量各区可达性优良的标准,由表可知按行政区划来看:
表6 武汉市中心城区广场公园可达性结果对比

Tab. 6 Comparison of the plaza park accessibility in downtown Wuhan (%)

极好 较好 一般 较差 不可达 一般以上
武昌区 18.51 11.91 30.63 26.94 12.01 61.05
汉阳区 8.08 7.47 19.29 40.31 24.85 34.84
江汉区 14.78 28.38 47.67 7.78 1.39 90.83
硚口区 4.12 3.23 45.12 44.54 2.99 52.47
江岸区 23.34 18.91 16.71 37.83 3.21 58.96
(1)可达性最好的为江汉区,其可达性一般等级以上的小区占比90.83%,其中一般等级的小区占比47.67%,但可达性极好等级的小区占比较少,仅为14.78%,较差等级的小区占比7.78%,不可达等级的区域为1.39%,主要原因为江汉区广场公园分布较多,位置比较分散,大部分小区短时间内无法到达最近的公园,因而会产生可达性一般等级的区域占比较大,可达性较好等级的区域占比较少的情况。
(2)其次可达性较好的为武昌区,其可达性一般等级以上的小区占比61.05%,主要是因为武昌区北部有武昌江滩,东部有东湖旅游风景区,南部有紫阳公园等大型广场公园。江岸区的可达性较武昌区差一些,其一般等级以上的区域占比58.96%,且主要集中分布在江岸区南部人口最密集的区域,主要是因为江岸区南部分布着解放公园、汉口江滩公园、中山公园、宝岛公园、喷泉公园、武汉市青少年宫等大型公园,其较差等级的区域占比较大,为37.83%,不可达区域占比为3.21%,且主要分布在北部广场公园分布较少的区域。
(3)可达性最差的为汉阳区,其可达性一般等级以上的小区占比为34.84%,较差等级的区域占比为40.31%,不可达等级的区域也占到24.85%,其主要原因为汉阳区行政区划跨度较大,且广场公园分布极少,只有在汉阳区东部长江沿岸分布着公园,其他区域几乎无广场公园分布,因此导致汉阳区中部及西部大片区域的可达性较差或不可达。
(4)硚口区的可达性较汉阳区好,一般等级以上的区域占比52.47%,主要是一般等级占比较大,达到45.12%,但其极好等级与较好等级的区域占比极低,分别为4.12%和3.23%,主要是因为硚口区只有最西端分布着中国武汉国际园林博览会园区和竹叶海公园,因此可达性较好以上的区域面积占比较低,一般等级的可达性较大是因为硚口区靠近可达性最好的江汉区,特别是硚口区东部,南部靠近汉阳区的广场公园,北部靠近江汉区的广场公园。
综上,优化后的模型在考虑广场公园规模与人口规模影响因子的同时,可以充分体现广场公园吸引力在距离衰减上的变化,对比武汉市中心城区不同β取值时广场公园可达性的研究结果,发现改进β值后的评价结果可以更加客观真实地反映广场公园的可达性。武汉市中心城区各区域的广场公园可达性存在较大的差异,因此为了进一步提升居民享有绿色公园的权益,在进行广场公园规划时,应重点考虑可达性较差的汉阳、硚口区以及江岸区北部等区域的建设。

5 结论与展望

本文选取武汉市中心城区小区为最小空间尺度,研究了距离摩擦系数β从0.6~2.2变化时,广场公园可达性的变化情况,然后将旅游域模型对阻尼系数的研究思想应用于引力模型中对距离摩擦系数β进行估算,最后对武汉市中心城区的广场公园进行实证分析,其主要结论如下:
(1)距离摩擦系数β是引力模型中的一个重要参数,β较小的变化也可能对可达性评价结果产生较大的影响;随着β的增大,可达性值的最大值越来越大、最小值越来越小、标准差越来越大,均值变化较小的现象。当β取值较小时,距离衰减效果较差,无法体现引力模型的优势,在引力模型的相关研究中选取合适的距离摩擦系数至关重要,不同的β值将决定评价结果的好坏。
(2)本文基于旅游域模型的思想构建参数估计方法并选取5组不同实验对引力模型中的距离摩擦系数进行估算,最终通过求取不同实验组的均值得β=1.70时的可达性评价结果更加可靠。通过武汉市中心城区广场公园可达性的实证分析,结果表明优化后的模型在考虑广场公园规模与人口规模影响因子的同时,可以充分体现公园吸引力在距离衰减上的变化,可以更加客观真实的评价广场公园的可达性。
本文通过运用引力模型对武汉市中心城区广场公园可达性进行研究,并对其中较为复杂的距离摩擦系数测算进行了探索,首次将旅游域模型的思想应用在小尺度范围内的距离摩擦系数估计,可为其他城市广场公园可达性的研究提供一定的参考。但本文计算方法的可靠性还需要进一步验证,在后续研究中可通过实地统计等方法,或者结合其他模型进行验证。
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