基于GIS技術的天水市體育場地空間分布及優化策略研究

周健 羅玉恒 李光霞

（1 甘肅林業職業技術學院，甘肅 天水 741020；2 甘肅農業大學，甘肅 蘭州 730000）

體育場地作為政府提供公共服務的物質基礎，其數量和分布特征體現了一個地區發展全民健身和競技體育的發展水平，是實現體育均衡化發展的重要物質基礎，是居民開展體育活動的基礎條件[1]。2016年兩會期間，國家體育總局局長劉鵬在經過“部長通道”時表示：國務院將頒布第二個全民健身計劃，到2020年要使經常參加體育鍛煉人數提高到4.35億人，人均體育場地達到1.8平方米。《天水市全民健身實施計劃（2016-2020年）》中提出：發展體育健身設施，形成市、縣（區）、鄉鎮（街道）、行政村（社區）四級公共體育健身設施網絡。因此，在天水市體育空間布局現狀的基礎上，揭示天水市體育場地空間布局的主要特點，進行定性與定量評價，并提出優化策略，對建設宜居城市和體育城市，有著重要的理論指導意義和實證研究價值。

1 研究區概況

圖1 研究范圍

天水市是甘肅省第二大城市，位于甘肅東南部，素有“羲皇故里”之稱。地處東經104°35′～106°44′、北緯34°05′～35°10′。現轄兩區五縣，總面積1.43萬平方公里，常住人口333.98萬人。本文以天水市主城區麥積區、秦州區兩區為研究對象，其中麥積區包括馬跑泉鎮、社棠鎮，秦州區包括玉泉鎮、花牛鎮。以四個鄉鎮為目標研究區展開研究，四鄉鎮共計轄10 個社區，124 個行政村，人口為18.2624萬人，面積為386.4平方公里。研究范圍見圖1。

2 數據源及數據處理流程

1.1 數據源

本研究以全國第6次體育場地普查數據為基礎，采用的體育場地數據主要來源于國家統計局、甘肅省體育局、甘肅統計局、天水市體育局官方網站；社會人口數據主要來自于天水市人民政府門戶網站、天水市統計局、《2018年甘肅省統計年鑒》、《2018年天水市統計年鑒》等；圖形數據以2018年天水市行政區劃圖為依據，利用BigMAP軟件下載2018年天水市秦州區、麥積區四個鄉鎮的18級影像圖。

1.2 數據處理流程

利用ArcGIS軟件將2018年天水市秦州區和麥積區四個鄉鎮的18級影像圖進行矢量化，提取體育場地圖形相關信息，根據《第六次全國體育場地普查區域劃分》原則[2]，將體育場地分為健身路徑、小運動場、體育場、籃球場、田徑場、足球場、游泳館、武術館、健身房、體育館、乒乓球俱樂部共十一大類，將體育場地位置、體育場地面積、居民點以及將四個鄉鎮的人口數據鏈接到屬性表，建立基于ArcGIS空間分析的天水市體育場地數據庫，利用SPSS軟件統計天水市四鄉鎮體育場地的位置、數量、面積、類型等信息，最后利用數理統計、緩沖區分析等功能，分析體育空間布局現狀，并提出優化策略。

3 天水市體育場地特征

3.1 體育場地位置特征

利用天水市體育場地數據庫提取體育場地的具體位置信息，與研究區域圖進行疊加分析，制作體育場地空間位置圖（圖2），從圖中可以看出玉泉鎮的體育場地最密集，馬跑泉鎮和花牛鎮的體育場地數量次之,社棠鎮的體育場地數最少,整個地區體育場地分布不均衡。

圖2 體育場地空間分布圖

3.2 體育場地數量、面積、類型特征

通過對天水市體育場地數據庫中的體育場地個數、面積等相關信息提取研究發現，四個鄉鎮體育場地共144處，總面積1548733.51平方米，按場地數量從高到低排列，依次為：玉泉鎮71個、花牛鎮31個、馬跑泉鎮25個、社棠鎮15個；按場地面積從高到低排列，依次為：玉泉鎮（646608.71平方米）、馬跑泉鎮(443463.6平方米)、社棠鎮(281196.5平方米)、花牛鎮(177464.7平方米)。由此可見，體育場地數量、面積玉泉鎮均居首位，且整個地區體育場地的數量和面積均呈現不均衡狀態。

按體育場地類型數量從高到低排列，依次為：健身路徑61 個,占46.10%、小運動場31 個,占23.40%、籃球場12個,占7.80%、健身房10個,占7.09%、體育場9個,占6.38%、田徑場6個，占4.26、游泳館5個,占3.55%、體育館5個，占2.84%、足球場2個,占1.42%、武術館1個,占0.71%、乒乓球俱樂部1個,占0.71%。因此健身路徑、小運動場、籃球場數量居前3位，占目標研究區體育場地總數量的77.3%；同時健身路徑、小運動場、籃球場的場地面積居前3位，占目標研究區體育場地總面積的90.95%，體育場地從類型上也呈現不均衡狀態。

4 天水市體育場地空間分布現狀分析

4.1 基于人口密度的體育空間現狀分析

體育場地數量、面積的分布和人口密度的關系是空間布局優化的一個重要因素[3]。原則上人口密度大，體育場地數量與面積也相應增多，相反人口密度小，場地數量與面積應相應減少，這樣才能夠實現體育場地的合理布局，滿足全民健身的需要。而從天水市體育場地數據庫和SPSS軟件制作的體育場地的數量、面積和人口統計表（表1）中發現，玉泉鎮和花牛鎮人口密度小，但體育場地多，馬跑泉鎮和社棠鎮人口密度大，體育場地數量卻較少，因此體育場地的布局與人口密度呈現不一致性。

4.2 基于緩沖區的體育空間現狀分析

表1 四個鄉鎮體育場地數、面積與人口統計結果

緩沖半徑是單個體育場地所服務居民活動區的地理覆蓋范圍，反映了體育場地分布的合理性[4]。以天水市兩區四鄉鎮所有體育場地為單位,建立相應的緩沖區圖,與四鄉鎮區域分布圖疊加在一起.分析其覆蓋特點,評價天水市體育場地分布合理性。具體方法是利用 ArcGIS10.0進行多環緩沖區分析，獲得四鄉鎮各體育空間輻射范圍，四鄉鎮體育場地分布情況可分為以下4級，緩沖半徑分別為小于500m、500-1000m、1000-2000m、大于2000m，緩沖圖見圖3，研究發現體育場地在區域內呈整體分散、局部集中的狀態,體育場地大部分集中在0-500m區域內,緩沖區重疊區域較大，但覆蓋居民區較少，部分居民出行體育場地相對距離較近，因此不能滿足全市人民的健身需求。

圖3 緩沖區分析

5 結論及優化策略

5.1 結語

從體育場地的分布結構可以看出：天水市體育場地分布不均衡，且人口密度、數量與體育場地數量與面積應呈負向關系；從體育場地所屬分類情況來看：體育場地大多屬于教育系統（籃球場、足球場、田徑場、小運動場），原因是天水市玉泉鎮、花牛鎮為天水市主要城區，其發展歷史較社棠鎮、馬跑泉鎮悠久，學校數量也多，因此玉泉鎮和花牛鎮體育場地多。但學校體育場地離居民區較遠，且由于學校興致，不能完全對全市居民開放，人均體育場地實際占有量不高，因此天水市體育場地空間上配置不足。從體育場地的輻射范圍分析發現，500米緩沖服務區內聚集了所有的體育場地但只能覆蓋個37個居民點，這意味著四鄉鎮現有67%居民點在500米內無體育場地，說明體育場地的總數量不能滿足居民需求，仍然存在著很大的建設空間；從人口密度與體育場地數量的一致性與相關性看，各鄉鎮人口總數與體育場地數量的分布不均勻，沒有達到很好的正比例關系，還需要進一步完善。

5.2 優化策略

體育場地的布局要參考人口數量、人口分布、服務半徑等情況，根據居民的需求建設類型多樣的體育場地；力求在體現地區優勢的同時兼顧整體，合理的進行體育場地布局，為居民體育健身提供便捷服務[5]。天水地區的馬跑泉鎮和社棠鎮應加強體育場地的建設范圍，其他區域建設體育場地應考慮到緩沖范圍的因素，體育場地應圍繞居民區1000m之內建設。且要加強各個社區、各鄉鎮、城區以及地方與學校之間的體育場地資源共享，如各類學?？稍诜艑W后期間、雙休期間、節假期間進行體育場地資源對外開放，提高體育場地的使用率。對于較老居民區增設體育場地困難的情況，應該考慮育場地與其他公共場所的結合，盡量滿足居民體育健身的需求。對于建成的體育場地，要保證其不被亂占，挪作他用，使體育場地達到物盡其用的效果。