張 旭
(遼寧師范大學地理科學學院,遼寧 大連 116029)
城市公共服務是城市經濟社會結構體系中的核心要素之一,其空間的布局直接影響著城市人居環境的建設。城市公共服務的研究起源于20世紀70年代[1],后在90年代依托地理信息系統的興起而興盛[2],如今伴隨著新型城鎮化的高速推進,關于城市公共服務設施研究內容和深度已日漸豐富,現已集中于可達性[3]、區位選擇[4]、功能區識別[5]等方面。總結當前關于城市公共服務的研究中不同公共服務設施類型間的內部聯系較少,尚未有對人的需求角度的相關研究。城市作為有明顯邊界的實體單元,其基礎公共服務是應對公共突發事件得到有效控制的重要防線。城市公共服務設施是為城市居民服務的,因此,按人需求對城市公共服務設施類型進行分類并堅持公平與效率兼顧的空間布局原則的相關性研究是有必要的。
美國社會心理學家馬斯洛(Abraham Maslow)的需求層次理論(hierarchical theory of needs)表明,只有滿足人當前最迫切需求的公共產品服務,人們才會有意愿去追求更高層次的需求[6]。因此,當發生突發公共事件的特殊情況下,居民對城市公共服務需求相應的產生層級分類,此時的基礎生活物資與醫療服務需求應居于先導性地位,而娛樂、生活服務會因為突發事件的影響而滯后。因此,在城市空間結構研究層面,將馬洛斯五大消費層次需求劃分為基礎、初級、高級三個階段:生理需求和安全需求是基礎需求,對應著飲食、居住、社會治安、醫療衛生等方面;社交需求、尊重需求與自我實現需求對應餐飲、教育、科技文化等提升個人素質和生活水平的初級階段;將風景名勝與體育休閑對應著自我實現的高級需求階段。隨著地理信息系統技術的發展與互聯網時代的到來,依托電子地圖而產生的 POI(Point of Interest)數據為代表的網絡大數據,依托其豐富的種類與高效性的特點,使其廣泛應用于城市地理學相關研究。因此,將POI數據類型依據馬洛斯五大需求層次理論劃分為基礎、初級、高級三個階段(圖1)。文章以大連市內四區為研究區域,基于POI數據對城市公共服務空間結構進行實證研究。研究結果是對城市規劃建設相關研究的有益補充,能優化城市空間結構,提升城市管理效率,具有重要的理論價值和實際意義。

圖1 城市公共服務層級分類
本文以遼寧省大連市主城四區(中山區、西崗區、沙河口區、甘井子區)為研究區域,基于百度地圖開發者平臺得到大連市 POI(point of interest)數據,將基礎數據矢量化至對應的地域單元,得到空間數據點共計40506個。
2.2.1 最近鄰指數(Nearest neighbor index,NNI)
最近鄰指數是通過測定計算空間點要素與其最近鄰公共服務設施距離的均值來判定空間集聚與分散。若平均值小于假設隨機分布情境下的公共服務設施平均距離值,則為集聚分布;大于隨機分布的公共服務設施平均距離則為分散分布;等于隨機分布的公共服務設施平均距離則為均勻分布[7]。
2.2.2 標準差橢圓
標準差橢圓分析是被用作分析地物空間特征的一種空間分析方法,能反映總體的空間集中區域范圍以及空間格局主導方向 ,其結果會生成一個橢圓形分布圖,橢圓形的短軸代表分布范圍,長軸則表示格局主導方向。橢圓的扁率反映著空間布局的方向特征[8]。
應用ArcGIS10.2軟件計算平均最近鄰指數以探究大連市市內四區公共服務設施集聚情況,大連市內四區公共服務設施最近鄰指數分析結果如表1。表中結果顯示,不同層級公共服務設施分布的最近鄰指數均小于1,結果表明大連市內四區公共服務設施各層級分布均具有空間集聚性特點,且基礎階段與初級階段的最近鄰指數比高級階段小,表明高級階段公共服務設施的空間集聚程度相對更強。基礎階段的最近鄰指數最低,原因為基礎階段作為城市公民最基本的需求類型,集聚特征相對較弱。

表1 大連市內四區公共服務設施分布最近鄰指數
通過標準差橢圓可以探索大連市poi各階段層級的數據分布范圍,由圖3得知,大連市城市公共服務基礎階段呈現南北方向走向,且長短半軸值差別不大;而初級階段,空間呈現東北-西南走向,長短半軸差距明顯,有較強的方向性;在高級階段,其長短半軸接近完全相等,從空間上呈現圓狀結構,數據分布較為均衡。

圖4 大連市城市公共服務空間分布特征
文章利用城市興趣點(POI)大數據,并基于馬洛斯需求層級理論對大連市公共服務按需求優先度進行分級,分析其不同層級下城市公共服務空間結構,得到結論如下:
最近鄰指數在基礎階段、初級階段、高級階段呈逐漸上升態勢,表明需求層級越高的公共服務設施類型其空間集聚性越強。
大連市城市公共服務各層次空間分布走向具有異質性,在基礎階段其空間結構呈現南北方向走勢;而初級階段,空間上呈現東北-西南走向,長短半軸差距明顯,有較強的方向性;在高級階段,空間分布較為均衡。
城市基礎公共服務對確保居民享有基本權力,建設和諧社會、抵御災害提供有力保障。通過對城市公共服務的層級研究,探究城市基本公共服務空間結構、探索城市公共服務的正確規律,對于保障城市居民的生命財產安全,維護城市正常的系統運轉秩序,促進社會經濟的進步,具有重要的現實意義。文章基于馬斯洛需求層次理論將大連市內四區城市公共服務興趣點分成三類層級,探索其空間分異特征,對城市應對公共突發事件下不同層級的公共服務設施空間結構進行綜合考量。研究旨在提升城市公共服務效率,緩解供需矛盾,為城市的高質量發展以及居民福祉的有效落實提供新思路。