非均等化到均等化：基于GIS分析的城鄉公共服務設施布局研究*——以重慶市長壽區公共服務設施規劃為例

趙萬民 李雅蘭 魏曉芳 廖 波

◎城鄉規劃與理論

非均等化到均等化：基于GIS分析的城鄉公共服務設施布局研究*——以重慶市長壽區公共服務設施規劃為例

趙萬民 李雅蘭 魏曉芳 廖 波

新型城鎮化強調要推進城鄉基本公共服務的均等化，保障和改善民生是十三五建議中各項工作戰略的重要內容。合理的城鄉公共服務設施布局，則是實現上述內容的重要保障之一。針對重慶市長壽區現狀設施空間布局中存在的空白區和低效率等問題，根據均等化的原則，創新性地提出了適宜于山地城鎮建設的公共服務設施均等化配置方法。即劃分不同層次的服務中心，并通過GIS手段建立綜合配置模型，對人口、交通、地形、聚集度等條件進行綜合評價，將原有的“城—鎮—村”配置結構轉變為一種全面覆蓋、集約共享、分級可達的城鄉公共服務設施網絡體系，從而提高了廣大農村地區公共服務設施的集聚性、可達性和規模效益，實現了城鄉公共服務設施的均等化布局。

公共服務設施；城鄉布局；均等化；GIS分析

趙萬民， 李雅蘭， 魏曉芳， 等. 非均等化到均等化：基于GIS分析的城鄉公共服務設施布局研究——以重慶市長壽區公共服務設施規劃為例［J］.西部人居環境學刊， 2016， 31（05）： 35-41.

0 引 言

新一輪新型城鎮化規劃中提出了“統籌城鄉基礎設施建設，加快基礎設施向農村延伸，強化城鄉基礎設施連接……加快形成政府主導、覆蓋城鄉、可持續的基本公共服務體系，推進城鄉基本公共服務均等化。”［1］等內容。長壽區是重慶重要的工業城市之一，隨著城市規模的不斷擴大，配套的公共服務設施建設卻并未跟上其人口、經濟及用地規模高速增長的步伐，出現設施布局不均、城鄉服務差距拉大等問題。合理的城鄉公共服務設施布局是實現以人為本、城鄉共同發展、促進公共服務均等化的重要保障之一。因此對長壽區市域范圍內城鄉公共服務設施現狀布局上的問題進行分析，探索利用GIS技術進行城鄉設施布局的有效方法，從而實現公共服務的均等化具有重要價值。

目前有已有較多針對均等化布局理論的研究，如王亭娜基于區位理論分析了設施配置的可達性問題［2］，孫德芳等提出了生活圈理論下不同層級中心應滿足的服務半徑與配置內容［3］。在布局的技術方法研究上也有學者進行了探索，布局評價方法研究的如張京祥等通過訪談調查結合實際建設標準，建立了分析均等化程度的評價模型，用GIS對布局的均等化與合理性進行檢驗［4］，陳浩等利用問卷調查的數據分析常州文體設施非均等化問題及其原因進行了分析［5］，又如吳建軍等采用5種模型對醫療設施的空間可達性進行評價［6］。在探索布局選址的技術方法上有宋小冬、呂迪以及徐克帥等利用ArcGIS中的區位—配置模型，根據最大出行離選擇出當前路網條件下各層級所需的服務中心［7-8］，又有崔敏等根據公平與效率2個原則提出2種加權模型，對人口、經濟、交通、區位、等級、地形等因子進行疊加，獲得各村莊的兩類適宜性評價值，指導農村近遠期的設施布局建設［9］，然而目前還需要系統的、能夠直接指導實際建設的技術方法研究。在借鑒現有研究的基礎上，需要基于對多因素的綜合分析，提出具體的服務中心選擇與布局策略，并由此建立一種多層級中心的布局體系。

表1 公共服務設施的比對與界定Tab.1 comparison and definition of public service facilities

1 概念解析：公共服務設施與均等化

衛生、食品安全等問題，讓改革發展成果更多、更公平、更實在地惠及廣大人民群眾”［10］。

現有規劃標準①中的“公共服務設施”概念不能完全涵蓋上述民生問題中的各項內容，因此有必要根據十三五建議對公共民生問題的相關要求②，對“公共服務設施”的范疇進行補充，從而公共服務施的類型具體包括：基礎教育設施、就業福利和社會保障設施、基本醫療和公共衛生設施、公共文化與體育設施、環境保護設施、社區便民服務設施，共6大類（表1）。

1.1 公共服務設施的概念

十三五規劃中提出了“完善保障和改善民生的制度安排，把促進就業放在發展的位置，加快發展各項社會事業，推進基本公共服務均等化，加強環境保護，維護社會穩定，加大收入分配調節力度”的要求。中共十八屆五中全會上習近平總書記也提出，要堅持“經濟發展以保障和改善民生為出發點和落腳點，全面解決好人民群眾關心的教育、就業、收入、社保、醫療

1.2 均等化的概念

目前國內對均等化或基本公共服務均等化的研究已獲得大量成果。其中謝波等借鑒國外經驗總結了我國均等化發展的經驗與教訓［11］，常修澤從公民權利方面進行了分析［12］，而張京祥等學者提出了均等化的發展過程與維度［4］［13］。均等化在基本公共服務設施的層面，一般是指公民獲得公共服務的機會均等、結果相似以及擁有對公共服務的自由選擇權，同時作為一個過程，均等化的水平是動態發展的。即均等化包含了2方面內容，即服務上的“均等”與時間上的“化”。

一方面，均等化不是平均化，而是追求城鄉居民享受公共服務的權利均等，是維持所有地區的基本公共服務水平不低于某個預定的基準水平，保證居民基本的機會平等，并不因其居住地經濟條件落后而受到損害。最終成熟的公共服務均等化狀態表現為不同區域、城鄉之間、居民個人之間享受的基本公共服務水平一致，即結果高效。

另一方面，均等化并非固定狀態或終極目標，而是不斷地調整，實現城鄉和地區大體均等的公共服務設施數量與質量水平的過程。同時，不同社會經濟發展水平下的生存和發展所需條件會發生變化，均等化的基準水平在不同社會經濟發展水平下也是存在差異，因此公共服務均等化需要經歷“均勻階段”、“均衡階段”和“均質階段”3個不同的階段［4］，在不同階段存在不同的特征與目標（表2）。

從而，實現均等化的布局的過程中，首先需解決好公平問題，保障設施數量與類型的全覆蓋，各類人群在設施的獲取上機會均等；其后，是在效率上確保集約化、標準化［11］，并強調優質資源的全覆蓋，使優勢地區的服務對劣勢地區共享［9］。

表2 均等化的不同階段Tab.2 different stages of equalization

表3 長壽城鄉公共服務設施現狀階段Tab.3 the current stage of the public service facilities in Changshou

2 長壽區城鄉公共服務設施布局的非均等化問題

根據長壽區城鄉各項公共服務設施的建設情況（表3），現狀總體處于由“均勻階段”向“均衡階段”轉變的過程，實現了最低水平的公共服務設施服務全覆蓋。一方面，缺乏對不同等級項目配置的標準，主要體現在現狀村鎮設施的配置盲目、缺乏重點，而未明確對不同等級設施點配置項目的差異。另一方面，雖然同類設施在供給質量上存在一定差異是合理的，但缺少對高一等級中心的重點建設的引導，而又缺乏對低等級設施質量標準的最低保證，會導致高等級不優、低等級過差的供給，實際很難滿足群眾需求。因此相應出現在空間布局上的非均等化問題，主要表現為橫向空間中的空白區及縱向體系上的低效率。

2.1 空間布局空白區

公共服務設施空間布局空白區問題，即城鄉橫向范圍上的服務范圍出現空白區。從設施自身的服務范圍上看，公共服務設施的均等化要求社會成員享有基本公共服務的機會均等，最低公平即是實現服務的區域全覆蓋。實際建設中，均等化的實現是一個過程，由于地區經濟實力和建設條件差距，在一定的時期內，會存在設施半徑未覆蓋的空白區的典型非均等化問題。需要盡快通過合理確定設施等級和選址，在覆蓋范圍空白區內進行的補充配置，實現公共服務設施供給在量上的全覆蓋。

以基礎教育設施及基本醫療和公共衛生設施為例，對長壽區云臺鎮各農村集中居民點設施的服務范圍進行分析。云臺鎮各居民點幼兒園，以老人或幼兒步行15min（500m）為距離，對覆蓋范圍進行分析，存在周家灣等10處位于空白區內的集中居民點（圖1）。云臺鎮各居民點衛生室，以步行15min（1000m）為距離，對覆蓋范圍進行分析，則有周家灣等4處居民點位于空白區內（圖2）。

圖1 云臺鎮幼兒園服務范圍GIS分析Fig.1 kindergartens` service area of Yuntai Town by GIS analysis

圖2 云臺鎮衛生室服務范圍GIS分析Fig.2 clinics` service area of Yuntai Town by GIS analysis

2.2 空間布局低效率

從縱向使用上來分析使用機會的可獲得性，則設施使用效率存在可達性和共享性兩方面的問題。一是向下可達性的效率問題。由于道路交通及自然地形等因素的影響，存在交通優勢地區、孤立阻隔地區等地區間可達性差異。通過提升可達性好地區設施的配置規模與等級，使建設投入最大化發揮使用效益。對因自然地形導致的孤立分散地區，則需要通過其內部自身設施的完善，滿足服務需求。二是向上共享性，城鄉規劃間缺乏協調，與城鎮設施共享不充分。我國長期以來存在城鄉二元結構，相應的配置指標與規范均主要服務于城市地區，城鄉一體的、體現區域統籌和區域公平的配置標準尚未出現。二元化的規劃建設，缺乏協調與共享的考慮，導致低水平不必要的重復建設。

以長壽區云臺鎮的公共文化與體育設施（圖書室）為例，進行空間布局向下可達性的效率問題分析（圖3）。從道路交通可達性上看，汪家嶺崗、街上和上灣3處設有圖書室的居民點間平均間隔約1000m，距離較近，并有1級公路和2級公路連接。因此將3處居民點的圖書室集中設置于街上，以重點提高此處圖書室的配置設施和服務管理質量。周家灣與上灣間直線距離為1800m，但從自然地形可達性上看，周家灣地處山嶺，實際道路交通線距離約3300m，步行時間約33min，周家灣村民對圖書室設施的實際使用效率較差。以長壽區海棠鎮的公共文化與體育設施（圖書室）為例，進行空間布局向上共享性的協調問題分析。周家埡口居民點距海棠鎮鎮區距離約700m，并有1條3級公路直接聯通。其與鎮區的時間距離約10min，距離較近，可以就近利用鎮區的圖書閱覽設施以充分利用優質資源，不必獨立設置（圖4）。

圖3 云臺鎮圖書室服務范圍GIS分析Fig.3 libraries` service area of Yuntai Town by GIS analysis

圖4 海棠鎮圖書室服務范圍GIS分析Fig.4 libraries` service area of Haitang town by GIS analysis

3 城鄉公共服務設施布局均等化體系的構建及其在長壽區的應用

根據均等化的內涵與長壽城鄉現狀公共服務設施空間布局存在的問題，對其結構進行調整。長壽現狀配置與行政管理結構一致，導致城鄉配置二元化、缺乏協同共享，而村鎮設施的配置缺乏重點；同時各級設施服務覆蓋存在空白區，并缺乏對地理地形的考慮。均等化的公平原則要求享有公共服務的機會平等，但并非無限度投入公共資源，按照傳統規模與半徑指標配置［14］，而應依效率原則與財政限制要求對服務中心劃分層級，并考慮人口、聚集度、交通、地形等區域條件差異，加之均等化的動態發展性而要求考慮布時間維度的調整。

3.1 城鄉公共服務設施的配置框架與布局模型構建

通過對服務中心分級、綜合多因素選址，劃定服務范圍并確定設施規模，從而建立長壽城鄉公共服務設施均等化的布局體系。目前國內相關研究中，通常將服務中心劃分4～5個層級。如孫德芳等通過問卷調查分析，將江蘇邳州市服務設施劃分為步行15～45min、自行車出行15～45min、公共交通15～30min、以及覆蓋全域20～50min的四個層級［3］。張藝等則根據實際條件與出行意愿調查想結果，提出山西省小城鎮中以步行15min、15～30min，及出行（多種交通方式）0.5～1h、1～1.5h，以及出行（多種交通方式）1.5h以上劃分的5個層級［15］。結合長壽公共服務設施的建設現狀與所處階段，以城區為1級服務中心，并按車行半小時（18km）為2級中心出行半徑，3級為車行15min（9km），4級為步行30min（1km），一般居民活動出行半徑為步行15min（500m）選擇各級服務中心，再通過特殊配置居民點的設立，彌補各級覆蓋中的空白區并提高地形阻礙地區公共服務設施配套的相對獨立性（圖5）。

圖5 城鄉公共服務設施配置框架Fig.5 a configurable framework for public service facilities

圖6 城鄉公共服務設施布局配置模型Fig.6 a model for the layout of public service facilities

分析地形、人口、交通等因子的作用方式，建立“出行半徑模型”和“設施規模模型”（圖6），通過這2個模型的相互作用關系，確定設施的等級與規模體系。

1、2、3級公共服務中心的選址主要受城鎮行政等級與規劃結構的影響，故出行半徑模型主要用于從大量村居民點中篩選出4級公共服務中心以及特殊配置居民點。出行半徑模型為r = F（P， C， s， S， A），其中r為出行半徑，P為人口規模等級，C為聚集度，s為交通條件等級，S為鄰近城鎮等級，A為地形條件。根據地理、交通、人口等因素，劃分向下共享、向上共享與獨立型3類設施配置形式，對應到設施規模模型中，則服務中心增加或減少項目及規模。設施規模模型是在各等級服務中心空間布局確定的情況下，依據相應的出行半徑劃分共享范圍，統計范圍類所覆蓋的人口規模，從而對該等級設施的配套進行調整。

圖7 二（a）、三（b）級服務中心服務出行時間及共享范圍Fig.7 the travel time and shared scope of the secondary （a） and the third （b） service centers

圖8 村居民點綜合評價圖Fig.8 comprehensive evaluation of village residential points

3.2 長壽公共服務設施布局的分級結構

利用ArcGIS對模型的影響因子進行分析，依照其分級配置框架，對長壽各類服務中心進行劃分。

3.2.1 以城區核心為1級服務中心

3.2.2 將鎮區劃分為2、3級服務中心

根據重慶市長壽區新一輪城鄉總體規劃中構建的城鎮體系，由城區組團、中心鎮和一般鎮已形成了與車行15min距離對應的第3層級服務中心（圖7b）。因此需以車行半小時為服務半徑，依據地理與交通區位、經濟發展條件與規劃定位，選擇適宜的組團與鎮區提升為2級服務中心。其中云臺、長壽湖等鎮距離主城區較遠，萬順等鎮受山體阻隔可達性降低，均超出2級中心的出行范圍，但其自身發展現狀良好，且位于區域中心，故提升為2級服務中心。葛蘭等與主城區在9km以上的鎮，由于道路交通的發展和城鄉一體的公交系統的建設，可以在一定程度上實現共享，因此一并納入30min的服務范圍內（圖7a）。在此基礎上，通過GIS統計各中心共享范圍內的人口規模（表4），從而對該等級設施的配套進行調整。

3.2.3 從村居民點中提取4級服務中心

現狀長壽公共服務設施在鎮一級之下直接以村居民點為單位進行配置，需要中間層級的服務中心，以起到服務各居民點、彌補鎮服務中心空白區的作用。利用ArcGIS分別進行聚集度分析、鄰近度分析、交通條件分析、人口規模分析和地形阻礙分析（圖8a-e）。（1）對市域內村居民點的聚集程度進行分析，利用ArcGIS中的核密度分析工具，以1km為搜索半徑，得到聚集度柵格；（2）對村居民點與上一級中心的鄰近度進行分析，制作緩沖區，將1、2、3級中心點1km、2km、3km半徑范圍內分別賦值3、2、1，并將所得臨近度shapefile轉化為柵格文件以便進行提取分析；（3）根據交通條件制作緩沖區，并對500m、1km緩沖范圍分別賦值2、1，將得到的交通緩沖shapefile轉化為柵格文件以便進行提取分析；（4）對各村居民點的人口規模進行等級劃分，以自然間斷點劃分5級，對應賦值1～5；（5）根據地形高程及坡度劃分出地形阻礙區。

將各影響因子進行綜合分析。（1）綜合公式的確定，由于人口規模較大的村居民點更適合作為等級較高的服務中心，而距離城鎮較近的居民點則傾向于向上共享獲取服務，故以人口規模與鄰近度為兩對立因素；第4級中心應位于交通條件較好、村居民點較集中的區域，而應直接避開地形阻隔地區。因此結合各因素已有賦值③，村居民點的綜合評價值計算公式為：y= 3*P+C+4*s-5*S。（2）利用ArcGIS中的多值提取至點工具，將以上各因子的值提取至村居民點要素中，再通過屬性表中的字段計算器功能，將對提取的值采用上述公式進行計算，調整圖層屬性中的符號系統，以自然間斷點劃分4級。（3）將地形阻隔區內的村居民點排除，得到綜合評價圖（圖8）。（4）按出行半徑1km進行選擇，得到4級服務中心（圖9a）。

圖9 四級服務中心（a）的基礎上增設特殊配置居民點（b）Fig.9 adding the special service centers （a） based on the fourth the special service centers （b）

圖10 長壽公共服務設施分級結構圖Fig.10 the hierarchical structure of Changshou public service facilities

3.2.4 檢驗覆蓋空白區與地形阻礙區增設特殊配置居民點

分析服務范圍覆蓋空白區，即上級中心不能滿足實際出行時間的居民點；同時對自然地形導致的孤立分散地區，由于與周邊服務中心的聯系性較弱，無法共享，在上述區域設置特殊配置居民點，通過完善其自身內部設施，以滿足服務需求，得到最末層級公共服務設施配置分級結構（圖8b）。最終建立長壽覆蓋全面實現共享的多級城鄉級服務體系，將各共享范圍內的人口進行統計，獲得各級中心的服務人口規模（圖10，表4）。

表4 公共服務設施服務中心分級表Tab.4 hierarchy of Changshou public service facilities

4 結 語

本文提出了適宜于山地城鎮建設的公共服務設施布局方法。綜合地形，交通，人口密度等影響要素的特點，構建了城鄉公共服務生設施布局的空間網絡共享體系。但由于山地城市農村地區發展的復雜性和階段性，本次對城鄉公共服務設施均等化布局的研究還僅僅主要集中于規劃學科空間規劃布局層面，對公共服務設施建設經濟層面，社會層面，文化層面的研究還需進一步加強，對于城鄉公共服務設施的均等化研究還有待進一步的完善。此外，由于農村聚居較為分散，對基礎資料的收集和調查還不夠全面，還需要在后續研究中補充完善。

注釋：

① 《城市用地分類與規劃建設用地標準》（GB 50137—2011）、《城市居住區規劃設計規范》（2002 年版）、《鎮規劃標準》（GB 50188—2007）以及地方出臺的標準（《重慶市城鄉公共服務設施規劃標準》）。其中《重慶市城鄉公共服務設施規劃標準》，將城鄉公共服務設施劃分為基礎教育設施、社會福利設施、醫療衛生設施、公共文化與體育設施、其他基本公共服務設施等五大類。

② 《十三五規劃建議》提出了“加強義務教育、就業服務、社會保障、基本醫療和公共衛生、公共文化、環境保護等基本公共服務，努力實現全覆蓋”的要求。

③ 人口規模等級賦值1～5，聚集度賦值0～8，交通條件賦值0～2，臨近度賦值0～3。

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圖表來源：

圖1-10： 作者繪制

表1：根據相關規范及國家十三五規劃整理繪制

表2：根據相關研究整理繪制

表3-4：作者繪制

（編輯：劉志勇）

From Non-Equalization to Equalization： Research on the Public Service Facilities Layout in Urban-rural Areas Based on GIS Analysis—A Case of Changshou District in Chongqing

ZHAO Wanmin， LI Yalan， WEI Xiaofang， LIAO Bo

New urbanization urges that the basic public service equalization in urban-rural areas should be carried forward. The main content of the 13th Five-Year Plan is to ensure and improve people's wellbeing. So a reasonable layout of the facilities in urban-rural areas can be the key to the requirements above. Based on the principles of equalization， aimed at the blank areas and the low efficiency problems in the present layout in Changshou district of Chongqing， the paper innovatively provides the method of equalizing facilities for mountain areas. With several service centers divided into classes， GIS analysis used to build the configuration model， and factors like population， traffic， terrain， aggregation degree etc comprehensively evaluated， a hierarchical， intensive， overall， reachable and sharing network has been structured， replacing the traditional “city-town-village” structure. It will help the vast rural areas enjoy more efficient facilities， and will achieve a more equal layout of the public service facilities in urban-rural areas.

Public Service Facilities； Urban-rural Layout； Equalization； GIS Analysis

TU984.14

B

2095-6304（2016）05-0035-07

10.13791/j.cnki.hsfwest.20160505

* 國家十二五科技支撐計劃資助項目（2013BAJ10B07）

趙萬民： 重慶大學建筑城規學院，山地城鎮建設與新技術教育部重點實驗室，主任，教授，博士生導師，中國城市規劃學會常務理事，zwm65126371@sina.com

李雅蘭： 重慶大學建筑城規學院，碩士研究生

魏曉芳： 重慶大學建筑城規學院，山地城鎮建設與新技術教育部重點實驗室，博士，助理研究員

廖 波： 重慶大學建筑城規學院，山地城鎮建設與新技術教育部重點實驗室，博士研究生

2016-03-09