養老設施空間分布及可達性研究
——以杭州市主城區為例

袁君夢 葛幼松 YUAN Junmeng, GE Yousong

0 引言

當前，中國已全面步入快速老齡化社會。預計至2020年，全國60歲以上人口將增至2.55億人，占我國總人口的17.8%左右[1]。杭州市是我國較早進入老齡化社會的城市之一，也是老齡化程度較高的城市。截至2017年底，杭州市60歲及以上人口比重上升至22.16%，總人數超過165萬人[2]。60周歲及以上人口約2.41億人，占總人口數的17.3%，其中65周歲及以上人口約1.58億人，占總人口數的11.4%[3]。

面對老齡化背景下日益加重的社會負擔和滯后的社會服務體系之間的矛盾，杭州市政府在2010年率先頒布《杭州市養老設施布點規劃》，并于2011年獲批實施。《浙江省老齡事業發展“十三五”規劃》（以下簡稱“《規劃》”）提出，到2020年浙江省養老體系力爭實現每千名老年人擁有機構養老床位40張的目標。目前，杭州市主城區養老設施機構床位數為22 783張，每千名老人擁有床位數約41張。盡管在數量上已達規劃目標，但養老設施的空間布局及規模結構等能否滿足老齡人口的養老需求仍待考證。

本文首先從數量和空間兩個層面對杭州市主城區養老設施現狀特征加以分析；其次從空間可達性角度出發，運用兩步移動搜索法計算杭州市主城區養老設施空間可達性，從而有效地評價養老設施空間布局特征；最后為緩解養老供需矛盾、合理配置養老資源提出意見和建議。

1 相關文獻概述

養老設施是專為老年人提供生活照料、康復醫療等方面專項或綜合服務場所的統稱[4]。國內關于養老設施的相關研究主要圍繞配套標準的理論研究和實踐評價展開。在理論研究層面，當今社會呈現出老齡化速度快、空間分布差異大、需求多元化等特征[5]，養老設施體系存在配建標準模糊[6]、需求與供給失衡、結構亟需優化等問題。通過科學預測老年人口和規劃彈性預留[7]，確定養老設施用地總量，編制與規劃體系對應的城市養老設施分級體系，明確各級養老設施配置標準[8]等，可對養老設施空間資源配置進行有效引導。

在養老設施的實踐評價研究中，大多依托GIS的定量分析方法，基于老齡人口需求測算養老設施的可達性。可達性這一概念于1959年由Hansen首次提出，定義為交通網絡中各節點相互作用的機會大小[9]，隨后被加以多元化的解釋和闡述。有學者認為可達性是到終點所付出的努力，諸如距離成本、時間成本和經濟成本等[10]；也是起點和終點間的相互作用的潛力[11]。空間可達性側重于分析空間分布對供需雙方的影響程度[12]，因此被廣泛運用于公共服務設施的空間布局評價。關于公共服務設施空間可達性測度主要有兩步移動搜索法[13]、潛能模型及其改進形式[14]、核心密度法[15]、等值線法[16]等。

國內研究中，陶卓霖以北京市為例，運用改進的兩步移動搜索法針對養老設施進行測算[17]，發現京南地區養老設施可達性普遍較低，京北地區可達性分布不均。在此研究基礎上，進一步對可達性評價中的參數敏感度進行分析，發現對參數的多種取值進行多情景分析能夠為公共服務設施的布局提供更為科學的研究結論[18]。目前，國內對于養老設施的空間可達性研究方法較為單一，多沿用已有研究參數并針對不同的服務半徑進行多情景分析[19]，但缺乏對于不同城市規模及路網差異的考量。本文結合杭州市主城區的實際情況，采用多種方法綜合對養老設施的現狀進行更為有效的測度和評價。

2 研究區域概況與數據來源

2.1 研究區域概況

本文的研究范圍為杭州市6個主城區，包括上城區、下城區、西湖區、拱墅區、江干區、濱江區，總面積為687.3km2，城鎮人口為234.55萬人（2010年）（見圖1）。

圖1 杭州市主城區行政區劃圖

圖2 2017年杭州市主城區街道老齡人口密度分布圖

表1 養老機構規模等級劃分（單位：張）

2.2 數據來源及處理

人口數據來源于全國第六次人口普查數據[20]及杭州市2017年老齡事業統計公報[2]。首先根據第六次人口普查數據計算各街道戶籍老齡人口占行政區人口的比重，再利用杭州市2017年老齡統計事業公報中各區戶籍老齡人口數計算2017年各街道詳細的戶籍老齡人口數量。抓取杭州市主城區各住宅小區的興趣點（Point of Interest，POI）①興趣點是地理信息系統中的一個術語，泛指一切可以抽象為點的地理對象，尤其是一些與人們生活密切相關的地理實體。，得到杭州市主城區2 458個居民住宅點的地理坐標，將各街道的老齡人口平均分配到各居民住宅點上。杭州市主城區各街道60歲以上老年人口數量為16 739人，老齡人口密度最高的街道為武林街道，達10 579人/km2，老齡人口密度最低的街道為白楊街道，僅21人/km2。從老齡人口的空間分布來看，杭州市老齡人口呈現出以下城區南部為核心向外圈層式遞減的空間分布格局（見圖2）。

在我國現有的養老服務體系下，主要有機構養老、居家養老和社區養老3種類型。本文的養老設施限定于機構養老設施，包括養老院和老年護養院兩種類型[21]。其中，養老院為全體老人提供生活照料、醫療保健、文化娛樂等綜合服務的養老機構，包括福利院、敬老院等；老年養護院是為失能和半失能老人提供專業照料的養老機構。參考《養老設施建筑設計規范》（國家標準GB 50867-2013），將上述兩種類型的養老設施按照不同規模劃分為4個層級（見表1）。本文的養老設施數據來源于浙江政務服務網、杭州市民政局等官方網站，共采集到78個有效的養老設施機構信息，包括其建成床位數、地理坐標、經營性質等屬性。路網數據以百度地圖為基礎進行矢量化處理，將快速路、主干道、次干道和支路等4級道路的速度依次設置為80 km/h、50 km/h、40 km/h、30 km/h（見表2）。將所采集的相關信息通過空間數字化構建數據庫以用于空間分析。此外，杭州市養老設施無行政區劃的限制，杭州戶籍老人均可入住。因此，在下文的核密度和可達性分析模型中，未按照行政區劃進行單獨區分。

表2 杭州市主城區各級道路速度設置

表3 杭州市主城區各區養老設施規模類型（單位：個）

3 研究方法

3.1 核密度估計法

核密度估計法是利用ArcGIS中的核密度分析工具，計算輸出柵格像元周圍的點要素密度[23]，用于揭示密度分布的局部特征[24]。利用ArcGIS平臺，使用核密度分析法，實現養老設施集聚特征在空間上的可視化。

3.2 兩步移動搜索法

兩步移動搜索法是由Radke等人對早期移動搜索法進行改進[25]，并由Luo等進一步完善形成的對公共服務設施可達性的測度方法。它認為每個公共服務設施供給的繁忙程度應該由需求點決定，從而能夠減少早期移動搜索法的誤差。采用兩步移動搜索法，分別以公共服務設施的供給地和需求地為基礎，移動搜索兩次。第一次是搜索所有離供給點j距離閾值（d0）范圍（即供給點j的搜索區）內的需求點（i），計算供給點j的供給能力和閾值范圍內的需求之間的供需比Rj；第二次則是搜索所有在需求點i距離閾值（d0）范圍（即需求點i的搜索區）內的供給點（j），將閾值范圍內供給點j的供需比Rj加在一起即可得需求點i的可達性。

其中，Sj為供給點j的供給規模，Dk為需求點k的需求規模。

本文將杭州市主城區78個有效的養老設施機構作為養老設施供給點，將杭州市主城區各居住區的位置數據（共2 458個點）作為需求點，對養老設施賦予一定的服務半徑，在ArcGIS中進行基于兩步移動搜索法的可達性計算，這樣得到的結果既可以測度顯性可達性即老齡人口對養老設施的實際需求，又能夠測度隱性可達性即老齡人口對養老設施使用的可能性。

4 養老設施數量及空間特征分析

4.1 數量分析

根據統計顯示，杭州市主城區養老設施整體數量上較為充裕，但不同規模及性質的機構比例仍需要適當調整。從總量上看，主城區養老設施機構78處，共計床位22 783張，每千名老人擁有床位數41.27張，已完成《規劃》目標，但養老設施規模差異懸殊，平均床位數為292張，床位數最少的江干區丁橋皋亭山養老院僅擁有10張床位，而最多的杭州金色年華金家嶺退休生活中心床位多達3 500張。

從服務類型來看，老年養護院占比較少，成為主城區養老設施體系的一大短板。半失能及失能老人的特征決定了其對于生活照料、醫療護理、康復訓練等方面存在一定的需求，對機構養老依賴性較高。截至2017年年底，杭州市主城區失能及半失能人口共計31 124名，對應的老年護養院10處，共計床位數4 735張。這意味近八成的失能老人無法享有專業化的機構養老護理。由此可見，失能及半失能老人對于老年養護院的依賴與養老設施資源的稀缺之間的矛盾是杭州市老齡事業發展的壓力之一。從經營類型看，公辦養老設施床位5 772張，民營養老設施床位2 534張，民營非企業（以下簡稱“民非”）養老設施床位14 527張，民辦養老設施床位數占比多達75%。這一占比指標反映出杭州市較好地實現了養老服務的產業化和市場化，能夠有效促進機構之間的功能整合與資源共享。

4.2 空間分析

采用核密度估計法分析發現，養老設施在空間上呈圈層狀集聚，集聚密度以核心區為中心由內向外分4個層級遞減（見圖3）。核心區位于主城區北部，主要由石橋街道、東新街道、上塘街道、小河街道和拱宸橋街道5個街道組成。次核心區域由較高值區域和中值區構成，包括上城區、下城區和拱墅區東部，整體形狀相較于核心區而言發生南北向的延長拉伸。這可能是由于城市快速路——石橋路穿越該片區域。優越的交通條件吸引更多的養老設施在此周邊集聚，從而提升了快速路周邊的養老設施核密度值。上城區作為杭州市的老城區之一，老齡化程度較高。由于歷史原因導致上城區的用地資源較為緊張，配備的養老設施數量充沛但普遍規模較小（見表3）。這在一定程度上拉低了上城區養老設施的核密度值。此外，其余大部分地區為養老設施的低值區。但除上述情況外，杭州市主城區的養老設施核密度還存在兩處異常的高值區，分別位于西湖區的轉塘街道和濱江區的浦沿街道。因為這兩個街道分別布置了3 500張床位的特大型養老院及2 000張床位的特大型老年養護院，從而影響了周圍片區的核密度值。對比杭州市主城區老齡人口密度圖（見圖2）發現，養老設施在主城區邊緣較少，高值區與老齡人口高密度區域空間錯位，契合度有待提升。

圖3 杭州市主城區養老設施核密度分析圖

圖4 杭州市主城區公辦養老設施核密度分析圖

圖5 杭州市主城區民辦養老設施核密度分析圖

圖6 杭州市主城區民非養老設施核密度分析圖

圖7 杭州市主城區老年養護院空間分布圖

表4 杭州市主城區失能及半失能老人人口統計表

按照不同的經營性質，杭州市主城區養老設施可劃分為公辦、民辦、民非3種類型。通過比較3種模式之間的核密度分析，發現性質不同的養老設施的空間熱點布局模式存在較大差異。公辦養老設施的高值區主要集中在拱墅區的上塘街道、拱宸橋街道、小河街道、和睦街道，西湖區、江干區、濱江區的核密度值較低（見圖4）；民辦養老設施主要集中在主城軸線附近（見圖5）；民非性質的養老設施在空間上呈現出與老年人口空間分布大致相同的分布特征（見圖6）。造成上述差異的主要原因可能是出于盈利需求，民辦養老設施對于交通條件的要求更高，因此民辦機構多布局在交通便捷的地區。民非企業的空間特征也從側面印證了該類型的養老設施在市場上占比較多，杭州市主城區的養老體系市場化程度較高。這與數量分析的結論不謀而合。此外，未來西湖區、江干區、濱江區應加強公辦養老設施的布局設點。

由于老年養護院的服務人群為失能及半失能老人。因此，結合失能及半失能老人的分布，對老年養護院的空間分布進行更為具體的分析。杭州市主城區的老年養護院零星分布在拱墅區、下城區、上城區以及濱江區（見圖7）。對比失能及半失能老人的空間分布可發現（見表4），江干區和西湖區的失能及半失能老人數占杭州市主城區失能及半失能老人總數的46%，共14 540人，表明主城區近半數的失能及半失能老人需跨區域出行尋求老年養護院以滿足自身的養老需求。空間分配的不合理不僅導致失能及半失能老人養老困難，也造成親屬探視照顧的不便。

圖8 杭州市主城區各居民住宅點到各個養老設施出行時間直方圖

5 養老設施空間可達性分析

為了進一步測度老齡人口對于養老設施的需求和使用可能性，本文對杭州市主城區的養老設施可達性進行分析。

有效服務閾值是指人們愿意使用某類服務設施的臨界距離[26]。本文對單一有效服務閾值以及按規模區分有效服務閾值兩種情景進行對比分析，探討何種情境的評價更為有效，進一步準確評價養老設施的可達性。

5.1 單一有效服務閾值可達性分析

考慮到不同城市的范圍不同，道路網絡也有所差異，本文首先基于ArcGIS平臺，采用網絡分析的方法，以杭州市主城區道路網絡為路徑，以養老設施為設施點，以居民點為事件點，計算得出杭州市主城區各居民住宅點到各個養老設施的出行時間直方圖（見圖8），從而得以計算各居民住宅點到各個養老設施的平均出行時間。采用平均出行時間作為杭州市主城區養老設施的單一有效服務閾值，計算得到該情景下杭州市主城區養老設施的可達性（見圖9）。

在單一有效服務閾值的情景下，根據可達性的高低，養老設施空間分布可劃分為4個圈層，呈現出由南向北跳躍式遞減的變化特征。從整體上來看，主城區南部地區的可達性明顯優于北部地區，中心城區可達性較為均勻，東部地區的可達性最低。以街道為單元進行分類統計，共有20個鄉鎮街道單元的養老設施可達性完成了《規劃》中提出的“千名老人40張床位”的目標，占街道總數的42%，集中在城南的西湖區（5個），城中的上城區（5個）、下城區（6個）、江干區（3個）、濱江區（1個）。其他地區的養老設施可達性均未達到規劃目標，其中留下街道、下沙街道以及濱江區的3個街道千名老人擁有床位數不足20張。通過上述分析結果發現，杭州市主城區養老設施空間可達性呈現南高北低的不均衡分布情況，南部地區及濱江區的養老設施可達性亟需提升。

5.2 按規模區分有效服務閾值可達性分析

考慮到不同規模養老設施床位數存在較大差異，服務范圍也有所區別，特大型養老設施一般服務于較大范圍的老齡人口，而中小型養老設施大多依托社區進行建設。因此，將特大型、大型、中型、小型4個規模等級的養老設施有效服務閾值按其服務范圍依次設定為40 min、30 min、20 min、13 min，計算得到各住宅點每千名老人可達床位數（見圖10）。在分4個等級有效服務閾值的情景下，養老設施可達性整體上呈現出由中心向外圈層式衰減的分布格局。以文新街道、古蕩街道、翠苑街道、西溪街道4個街道及其周圍片區構成杭州市主城區可達性最高的核心區域，千名老齡人口擁有46張床位。可達性適中的區域覆蓋杭州市主城區4個行政區共計22個街道，分別位于上城區（6個）、下城區（2個）、拱墅區（7個）、西湖區（7個），千名老齡人口床位數在42—46張。千名老人可達床位數小于40張的街道有22個，占總數的45.8%，可達性有待提升。

值得注意的是，除上述整體分布特征外，與核密度分布特征類似，按規模區分有效服務閾值的杭州主城區養老設施可達性分布同樣出現幾個異常點。首先，西湖風景名勝區的養老設施可達性相較于周圍而言明顯不足，這是由于區域內以自然風景和生態環境為主，缺乏豐富的道路交通網絡和養老設施布局，這種情況不能滿足周邊老齡人口的養老需求。其次，濱江區的浦沿街道以及西湖區的3個街道（留下街道、西湖風景區、轉塘街道）交界處出現明顯的異常高值區，其可達性與核心區可達性近似，千名老人擁有床位數達46張。形成該地區可達性較高的原因主要與地理位置以及優越的交通條件有關：彩虹快速路和杭州繞城快速路分別貫穿上述兩區域，提升了該區域的交通可達性，位于該區域的老齡人口既能享受到主城邊緣幾個特大型養老設施所提供的服務，同時又能接受核心區眾多養老設施的輻射作用。

5.3 對比分析

對比上述兩種分析結果（見圖9-圖10）可以發現，區分服務規模情境下部分區域的養老設施空間可達性發生較大變化：雙浦鎮、轉塘街道及主城區北部的可達性大幅下降，西湖區北部、濱江區及江干區下沙街道、白楊街道的養老設施空間可達性有所提升，整體上呈現出以中心向外圈層式擴散的分布特征。圖11表現出兩種情景下千名老人可達床位數的變化。在單一有效服務閾值的情景分析下，轉塘街道和雙浦鎮因擁有主城區最大的養老設施而呈現出全市最高的可達性，在區分有效服務閾值的情景下，考慮到當地的老齡人口數和其他地區對特大型養老設施的需求，可達性更趨于合理。同樣，在考慮分4個等級區分有效服務閾值的情景下，缺乏養老設施布局的邊緣地區可通過交通獲取遠距離特大型規模的養老設施資源，區域的可達性有所提升。按照養老設施規模區分不同層級的有效服務閾值，分析結果發現，規模較大的養老設施的服務范圍增大可降低周邊區域的可達性，降低因規模差異造成的誤差。這樣的評價方法更能反映老年人口對養老設施的使用行為，更為有效。

圖9 杭州市主城區單一有效服務閾值養老設施空間可達性

圖10 杭州市分等級服務閾值養老設施空間可達性

圖11 分等級閾值與單一閾值情景下杭州市主城區養老設施空間可達性變化

6 結論與建議

本文基于GIS空間分析技術，運用核密度分析及兩步移動搜索法，對杭州市主城區養老設施的空間分布及可達性進行評價。研究結果表明：（1）杭州市主城區養老設施在整體數量上滿足《規劃》目標，但類型規模配比仍需調整，老年養護院床位存在缺口，難以滿足當前失能老人的需求。（2）養老設施在空間上呈現出北多南少的分布格局，與主城區的老齡人口密度分布契合度不高。（3）通過對比分析不同情境下的養老設施空間可達性，發現按照養老設施規模劃分不同層級的分析方法更適用于杭州市主城區養老設施的空間可達性評價。在此情景分析下，杭州市主城區養老設施的可達性整體呈現出以中心為核心向外圈層式遞減的分布趨勢，主城區邊緣地區的養老設施可達性有待提升。

未來杭州市主城區養老設施的類型配比和空間布局可以從以下幾個方面進行優化調整：其一，應進一步加大老年養護院的占比以滿足失能及半失能老人的養老需求；其二，建議在西湖區、江干區、濱江區適當增加公辦養老設施，平衡其在杭州市主城區的空間布局；其三，為了進一步提升主城區邊緣地區養老設施的可達性，一方面可增加邊緣地區養老設施布點，另一方面應優化城市道路網絡，著力提升邊緣地區的交通便捷度。

在未來開展城市養老設施布局專項規劃修編時，首先，需要針對規劃范圍展開詳細調研，了解老齡人口的健康狀況和其對應的空間分布特征，結合規范標準明確城市養老設施體系的發展導向；其次，在以戶籍老齡人口作為基礎考慮研究區域內養老機構數量的同時，應適當將外來常住人口的養老需求納入考慮范疇，增加規劃的彈性空間，體現城市發展的人性化和包容度；再次，結合不同等級規模養老設施的特點，將高等級的養老設施優先布局在交通便捷的地方，從而擴大服務范圍，中小型養老設施在老齡人口集中地區靈活配置；最后，酌情考慮存量養老設施的改造和轉型，對于老年養護院難以滿足失能及半失能老人養老需求的地區，可通過提升養老院的專業化標準，增加生活護理、康復娛樂等功能，使失能及半失能老人有床可住，有老可養。