基于GIS技術的城市居住環境客觀評價
——以廣州市荔灣區為例

譚德明，吳晉華

(1.南華大學 建筑學院，湖南 衡陽 421001；2.湖南省健康城市營造工程技術研究中心，湖南 衡陽 421001)

改革開放至今四十余年，我國城市發展迅速，城市面貌變化顯著.人們對居住環境的要求從初期的解決住房有無問題發展到如今對美好居住環境的強烈愿望，我國城市建設已從粗放式發展轉向精細化演變.19世紀開始，以霍華德(E.Howard)、道薩迪亞斯(C.A.Doxiadis)等為代表的城市規劃先驅們在城市規劃中始終探討如何建設良好的居住環境.世界衛生組織(WHO)曾經在1961年針對人類的基本生活要求總結出：安全性(safety)、健康性(health)、便利性(convenience)及舒適性(amenity)等四個理念[1].20世紀90年代，吳良鏞院士等在《人居環境科學導論》中創立了人居環境科學及其理論框架，并提出人居環境的5個系統、發展中國家人居環境科學的5項原則[2-3].2019年，在《廣州市國土空間總體規劃(2018—2035年)》(草案)中，明確提出從居住空間、公共服務、綜合交通、城市安全及基礎設施等多個方面提升廣州市居住環境的精細化發展目標.但由于經營城市模式以及開發商逐利式的建設模式，人口持續增長帶來強烈的住宅剛性需求與土地供給的有限性之間的矛盾日漸明顯.因此，為了創造更安全健康、安逸便捷的居住環境，首先要滿足合理的技術經濟指標和完善的日常生活服務設施.

城市居住環境評價在國內外已成為熱點關注的問題.居住環境評價主要包含對客觀實體和主觀認知兩個部分的評價.前者主要通過構建評價體系來評價居住環境；后者主要研究居民對居住環境的安全程度、公共設施利用的方便程度、自然環境的適宜度及人文環境的認可度和滿意程度.兩種評價通常采用問卷調查、熵值法[4]、模糊綜合評價法[5]、層次分析法(AHP)[6]及德爾菲法(Delphi method)[7]等方法.隨著RS技術及GIS空間分析技術等的快速發展，利用新技術方法和手段研究居住環境問題是目前研究的一個重要趨勢，部分學者利用大數據等信息技術評價居住環境[8].

已有的居住環境評價研究中，主要采用問卷調查[9]或層次分析法[10-11]對居住環境適宜性進行評價，數據來源較主觀；采用GIS、大數據分析方法進行人居環境研究的主要用于自然適宜性評價[12]、空間分異現象的研究[13]以及服務設施在空間布局方面的研究[14].鑒于此，本研究基于居住環境的安全性、健康性、便利性和舒適性四個基本理念，并結合城市規劃技術經濟指標、道路交通及環境衛生等城市設施規劃標準，構建居住環境評價體系，通過對開放數據—城市(POI)相關數據的獲取、處理、分類及GIS空間疊加分析，與近現代國外城市建設理論、2002年《城市居住區規劃設計規范》(GB-50180-93，2002年修訂版，下稱“02版《規范》”)、2016年《中國人居環境獎評價指標體系》及2018年《城市居住區規劃設計標準》(GB50180-2018，下稱“18版《標準》”)進行比較，對荔灣區的居住環境進行客觀評價.

1 居住環境相關理論與《標準》及評價體系

1.1 國外城市規劃理論

霍華德(E.Howard)為解決城市擁擠、污染及疫病等問題，1898年出版論著并提出“田園城市(Garden City)”的理論[15]，提出有關城市規模﹑布局結構、人口密度﹑綠帶的規劃思想.1929年，佩里(L.A.Perry)提出“鄰里單位(Neighborhood Unit)”理論，提出以一個小學為基礎控制人口規模，將城市劃分為5 000人的鄰里單位，并從居民生活、舒適安全和設施等角度創造居住社區環境[16].19世紀末提出的田園城市和20世紀提出的鄰里單位理論，都是在提倡一種低密度的生活空間，田園城市強調城市的規模必須加以限制，鄰里單位強調城市的宜居、舒適和安全及設施完善.

1.2 中國居住區規劃設計標準及城市設施規劃標準

1.2.1 居住區規劃設計標準

20世紀50年代后期，我國開始了城市居住區的規范建設實踐.02版《規范》制定于20世紀80年代后期，1994年開始試行，明確了居住區居住戶數或人數規模分為居住區、小區及組團.2018年12月正式實施了新版《城市居住區規劃設計標準》.18版《標準》采用“生活圈”概念，將居住區配套設施服務范圍轉變為居民日常出行范圍，從空間半徑轉換為時間半徑，并將生活圈劃分為十五分鐘生活圈、十分鐘生活圈、五分鐘生活圈及居住街坊，并按照居住人口對城市居住區的生活設施和公共綠地進行規劃建設.兩版標準都對城市居住區容積率、綠地率等技術經濟指標做了硬性規定.2016年住建部公布的《中國人居環境獎評價指標體系》中，分為基本指標體系、城市實踐案例和相關條件共三部分內容，目的在于指導我國城市的健康發展，對城市人居環境建設水平進行科學評價.

本研究主要依據我國現行居住規劃設計標準，即18版《標準》中對配套設施的規劃建設標準，主要按照十五分鐘生活圈、十分鐘生活圈及五分鐘生活圈居住區的配套設施設置規定，衡量居住環境的舒適性和便利性.

1.2.2 城市設施規劃標準

居住環境自然條件、人文狀況及社會環境都對居住環境質量有著直接影響.應急避難場所、聲環境及生活垃圾處理等城市設施影響著居住環境的安全性和健康性.我國現行實施的《城市社區應急避難場所建設標準》(建標180-2017)、《聲環境功能區劃分技術規范》(GB/T15190-2014)、《城市環境衛生設施規劃標準》(GB/T50337-2018)、《城市排水工程規劃規范》(GB50318-2017)等國家標準對影響居住環境質量的各類城市設施規劃的設置要求均作了詳細的規定.

本研究根據各項城市設施規劃建設標準的選址要求，按照城市社區應急避難場所、4類聲環境功能區、相鄰區域為1類聲環境功能區、生活垃圾轉運站(大型)、生活垃圾焚燒廠、生活垃圾衛生填埋場、餐廚垃圾集中處理設施及城市污水處理廠等城市設施與居住區的距離要求，衡量居住環境的安全性和健康性.

1.3 居住環境相關理論與標準小結

無論是霍華德的田園城市理論，還是佩里的鄰里單位理論，都在提倡一種低密度的生活空間.這兩個理論均未對容積率和綠地率作硬性要求，但從用地規模、人口密度、戶數以及綠地規劃理念來看，相較于我國18版《標準》要求，上述兩個理論提倡的綠地率較高，其容積率則遠低于18版《標準》的容積率上限3.1.

我國的城市居住區規劃標準從02版《規范》到18版《標準》，18版《標準》以“生活圈”規劃取代了02版《規范》的居住區規劃，提出了新的城市居住區分級控制方式，調整了居住區分級規模，同時對居住區容積率、住宅建筑高度等提出了更詳細的指標要求；配套設施方面，相較于02版《規范》利用千人指標和服務半徑進行空間配置，18版《標準》僅對配套設施的內容和一般規模提出了指導，將十五分鐘、十分鐘及五分鐘生活圈分別對應步行的300 m、500 m及1 000 m的空間范圍，未對千人指標作出明確規定；而在綠地方面，18版《標準》對人均公共綠地指標要求作了明顯的提升，并對集中設置的公園綠地規模也做了明確的要求.

1.4 居住環境客觀評價體系構建

參照WHO在1961年提出的四個居住環境基本理念，本研究對城市居住環境的舒適性、健康性、安全性以及便利性進行客觀評價，其中安全性是為了確保居民維持生命及規避風險；健康性是為了維持居民健康；便利性是為了在日常生活中消除居民的不便；舒適性則是為了豐富居民的生活及愉悅心情[17].基于這四個理念，參照居住環境的相關理論及標準，選取21項評價指標，構建城市居住環境客觀評價體系(表1).

表1 城市居住環境客觀評價體系

(1)

(2)

式中:Q表示城市居住環境指數;Zm表示第一層次第m個指標的評價值;m為第一層次的指標數量；Fmi表示第三層次內第i個評價因子在第m個指標中的評價值;n為在第m個指標中第三層次的評價因子數量.

2 數據源及研究方法

2.1 數據描述

(1)居住小區及服務設施POI(Point of Interest)：通過python編程，開發網絡數據程序，采集了廣州市荔灣區在安居客網站的房地產居住小區數據，包括小區名稱、容積率、竣工時間及經緯度坐標等屬性信息，采集時間為2020年1月.相較于普通住宅而言，別墅住宅具有個性化、功能齊全、生活設施齊備及平均容積率遠低于非別墅類型住宅等特點，故本研究只對非別墅類居住小區進行分析.去除別墅類小區和建筑年代、容積率及綠地率屬性數據缺失的居住小區，剩下有效數據共396個.基于ArcGIS平臺對采集到的小區數據進行篩選、統計及可視化處理，得到荔灣區居住小區分布情況.服務設施方面，基于百度地圖開放平臺web服務API，結合python網絡數據采集程序獲取數據，共獲得約十萬個廣州市范圍內的POI數據，利用以POI數據為代表的各類開放數據，采集時間為2020年1月.通過數據采集方法，將獲得的服務設施數據應用到居住環境的現狀分析中.本文POI數據的屬性內容包括居住小區的容積率、綠地率及服務設施的經緯度坐標等，通過上述渠道獲取到的數據具有開放性高、信息較詳細等優勢，且POI位置明確，能較直觀地反映某類地點在城市中的空間特征.

(2)建立步行道路網絡：根據廣州市基礎地理信息數據及城市生活電子地圖，結合OSM數據平臺(Open Street Map)，并對不同等級的道路數據進行編輯及文件格式轉換處理，提取荔灣區道路網，按照步行道路連接通行的原則，在ArcGIS中構建道路網絡數據集(圖1).

圖1 荔灣區步行道路網絡圖

2.2 研究方法

文獻研究法.通過梳理國外田園城市及鄰里單位、國內02版《規范》、2016年《中國人居環境獎評價指標體系》及18版《標準》等技術標準對技術經濟指標及生活服務設施的相關規定，評價廣州市荔灣區居住環境的現狀情況.

GIS緩沖分析法.圍繞服務設施以最小服務半徑或防護距離為標準建立圓形或多邊形緩沖區，對如生活垃圾轉運站等距離要求較小的設施或如污水處理廠、高速公路及內河航道等對環境衛生或聲環境造成影響的城市設施進行分析.本研究利用ArcGIS的Buffer工具對城市設施進行緩沖分析，緩沖區距離根據表1的指標標準進行設定；例如：將影響聲環境的內河航道緩沖區距離設定為50 m，將影響環境衛生的垃圾轉運站緩沖區距離設定為30 m等.

GIS網絡分析法.在ArcGIS中，構建步行道路網絡模型.通過模擬設施在路網中的步行可達距離，結合網絡分析工具，可以更加準確地建立設施服務區.通過屬性賦值、區域疊加、符號化分級顯示對廣州市荔灣區居住環境進行評價.根據表1的指標標準為各項生活服務設施設定服務區距離，分別對相應服務區的屬性列表進行屬性賦值：對于正向指標，即屬于居住環境良好因素如教育設施的高可達性等，賦值1；對于負向指標，即屬于居住環境不利因素如城市道路帶來噪聲從而影響居住環境等，賦值-1.通過疊加分析和分級化顯示處理，得出最佳區域并顯示評價居住環境的現狀情況.

3 廣州市荔灣區居住環境評價

荔灣區位于廣東省廣州市西部，舊稱“西關”，與越秀區、海珠區及東山區(2005年并入越秀區)合稱為廣州市的老四區.根據2014年廣州市的行政區劃調整，荔灣區現包括原荔灣區、原芳村區和原白云區的大坦沙共三個部分，是廣佛都市圈的核心區.荔灣區共轄22個街道辦事處，常住人口為101.2萬[18]，人口主要集中分布在區內東北部的中心城區以及珠江沿岸一帶，全區人口呈現北多南少的分布特征.全區總面積為6 289.04 hm2，規劃建設用地總規模為5 060 hm2(到2020年)[19]，2018年建成區總面積為4 702 hm2.

對采集到的396個有效數據進行分析(圖2(a))，荔灣區的居住小區建成年代自1970年至今，其中大多建于1991～2000年(圖2(b))，這十年間廣州市的城市建設得益于經濟的快速發展，城市迅速擴張，同時為解決老城區大量的危舊房屋問題，掀起了一陣城市開發與舊城改造的熱潮[20]，期間新建的居住小區有231個，約占58%.新建小區主要分布于西關歷史城區(包括荔枝灣、恩寧路、十三行、沙面、上下九、陳家祠及西門甕城一帶)以及原芳村區東北部分街區(包括白鵝潭及花地灣一帶).從整體情況來看，荔灣區居住小區呈現東北部較密集、西南部較零散分布的格局.

圖2 荔灣區小區分布及建筑年代圖示

從百度地圖獲取得到的廣州市道路網及各類POI數據中篩選和整理出8個大類、18個小類的生活服務類設施點.利用ArcGIS進行空間化處理，得到荔灣區各類設施點的空間分布數據及其對應的服務區范圍(圖3)，再通過空間連接及賦值求和處理，可得到荔灣區內若干個在空間上相互獨立且帶有居住環境評價值屬性的居住環境評價樣本和小區樣本.

圖3 荔灣區設施服務區分析

(3)

式中，Sk表示k街道的居住環境綜合評價值，Nmi表示評價值等于公式(2)中Fmi的居住環境評價樣本個數，Xj表示居住小區的居住環境綜合評價值，Mj表示評價值等于Xj的居住小區樣本個數.

3.1 舒適性

居住環境舒適性主要考慮居民生活的滿意度.容積率和綠地率是影響居住舒適度的一個非常重要的指標，容積率與居民舒適度成反比，綠地率與居民舒適度成正比.本研究選取容積率和綠地率技術經濟指標評價居住環境的舒適性，包括人均用地面積、城市公園分布及數量等.

3.1.1 容積率

在控制性詳細規劃中，容積率是為保證科學規劃和切實可行而設定的強制性內容，住宅容積率的確定與開發商利益密切相關，將直接影響開發強度，是開發建設中的重要環節；容積率還關系到城市的風貌、環境及交通等重要方面，因此往往是政府、公眾和開發商之間相互博弈的焦點.參照《建筑氣候區劃標準》(GB50178-93)，廣州市屬IV氣候類型，按照18版《標準》表4.0.2，住宅用地容積率被劃分為1.0～1.2、1.3～1.6、1.7～2.1、2.2～2.8及2.9～3.1共5個類別.荔灣區內容積率大于3.1的居住小區共有144個，占比較高，約為36%(圖5)，即已超過18版《標準》規定的容積率最大值3.1，主要分布于珠江北岸中心城區、白鵝潭以及花地灣一帶(圖2c).荔灣區小區容積率呈現出北部城區普遍較高、南部城區普遍較低的空間特征，與人口密度分異規律相似.

3.1.2 城市公園與小區綠地率

參照18版《標準》表4.0.2，將荔灣區小區按綠地率的高低劃分為0～25%、25～30%、30～35%以及≥35%共4個區間.綠地率低于18版《標準》規定綠地率最小值25%的居住小區共有170個，占比最高，約占43%，主要分布于中心城區及珠江沿岸(圖2d)；綠地率較高(≥35%)的居住小區共有95個，約占24%，主要分布于大坦沙及南部新區；小區綠地率的高低與人口分布現狀呈負相關.

2018年，根據國家統計局公布數據，我國城市建成區綠化覆蓋率為41.1%[21]，荔灣區城市建成區的綠化覆蓋率為26.6%，遠低于全國水平.按照18版《標準》規定的城市公園服務半徑，城市公園服務區覆蓋的居住小區有189個，覆蓋率約為48%.區內以園林綠地為主，由荔灣湖和花卉博覽園作為綠地系統建設的核心；以珠江北岸為發展中心的北部城區以荔灣湖公園為綠核、帶狀綠地向東西向延伸為綠軸，構建綠地網絡；南部以花卉博覽園為核心、園區周邊大小公園及城市綠化隔離帶為軸構成綠地網絡.本次研究采集到的荔灣區城市公園數據共有22個，包括荔灣湖公園、雙橋公園、醉觀公園及沙面公園等城市公園(圖3a)，空間上呈現東北多、西北少的分布特征，與區內現狀人口分布呈正相關.

3.1.3 舒適性小結

荔灣區居住環境舒適性的空間差異較大，與人口分布有較密切關系(圖4a).具體表現為居住小區所在街區的人口越密集，容積率往往越高，而綠地率往往越低，反之亦然；但城市公園在人口密度較高的舊城區的服務覆蓋率遠高于人口密度相對較低的新城區，這種總體與人口密度分異規律表現出來的相關性說明應著重疏解老城區的人口，而新城區則具有增加人口和舒適性的雙重潛力.

3.2 健康性

居住環境健康性在空間分布上的差異在居民選擇居住場所時起到很強的影響作用，甚至影響城市居住空間結構變化.本研究選取垃圾轉運站等環境衛生設施及污水處理廠等城市排污設施作為環境質量的影響因素，選取高、快速路及地上鐵路等道路交通設施作為噪聲污染因素來評價荔灣區居住環境的健康性.

3.2.1 環境衛生及排污設施

參照《城市環境衛生設施規劃標準》(GB/T50337-2018)與《城市排水工程規劃規范》(GB50318-2017)的規劃要求對荔灣區內環境衛生及排污設施進行環境污染的影響分析，在采集到的設施數據中：垃圾轉運、處理站19個，污水處理廠1個；分析得出全區處于該類設施衛生防護距離內的居住小區僅有1個(圖3b)，未受影響的小區占比達到99.75%，可以看出荔灣區設施建設在生活垃圾及污水處理對居住區環境污染的控制方面處于較高的水平.

3.2.2 噪音

城市道路在帶來出行方便的同時，會帶來噪聲從而影響居住環境.參照《聲環境功能區劃劃分技術規范》(GB/T 15190-2014)的規定要求，劃分交通干線邊界線外50 m內的區域作為4類聲類功能區，在該類聲功能區中，需要防止交通噪音對周邊居住環境產生的影響.共有約83%，即327個小區未受4類聲環境功能區的影響.受噪音影響的小區中，94%以上小區分布于區內主要干道附近，僅有不到6%的小區被內河航道及鐵路噪音區覆蓋(圖3c).因此，雖然荔灣區居住小區普遍未受到交通噪音影響，但仍有部分小區受到以公路交通為主的噪音污染，而荔灣區處于廣佛都市圈的核心地帶，交通干道附近人流量大、汽車擁堵現象嚴重，有必要對噪音污染進行控制從而優化居住環境.

3.2.3 健康性小結

荔灣區整體的居住環境健康性較好，但部分城區仍有必要改善其聲環境來提升居住環境的健康性(圖4b).全區有關居住區環境衛生及聲環境的設施建設基本符合標準，但仍有部分小區受交通主干道的噪音影響.荔灣作為廣佛都市圈的核心區，人流及車流量巨大，噪音影響仍然是制約居住環境改善的重要方面，因此有必要改善部分受影響城區的聲環境.

3.3 安全性

在居住環境的相關研究中，從物質環境的角度對安全性進行分析是人文地理學領域中較為常見的研究視角，針對居住環境安全性的客觀評價方面則主要通過犯罪率、交通事故率以及避難場所的規模和數量進行評價.受限于數據的可獲取性，故針對荔灣區內應急避難場所的空間分布特征進行研究，以探討荔灣區居住環境的安全性.

3.3.1 應急避難場所

在采集得到的設施數據中，荔灣區共有應急避難場所182個，其服務區范圍共覆蓋居住小區204個，服務覆蓋率約為52%.荔灣區內應急避難場所密集分布于中心城區，珠江北岸中心城區范圍內共分布148個，而珠江南岸次新區及其他非中心城區僅有34個，因此除中心城區外，荔灣區應急避難場所的服務覆蓋率明顯偏低(圖3(d))，顯示出荔灣區在安全避難場所建設方面尚存在很大的提升空間.

3.3.2 安全性小結

荔灣區內應急避難場所分布不均，整體服務覆蓋率較低，居住環境安全性有待提高(圖4(c)).全區的應急避難場所在空間分布上明顯集中在中心城區以及城市建設相對活躍的城區，大部分地區未能實現全覆蓋，應注重提高居住環境的安全性.

3.4 便利性

在城市居民的擇居行為中，居住區的區位是重要的決策因素，區域內的教育、醫療、交通等公共服務設施的可達性會直接影響到居住區區位的優劣性[22].參照18版《標準》生活圈配套設施要求，分析各類日常公共服務設施的空間分布特征及可達性，探討荔灣區居住環境的便利性.

3.4.1 教育設施

在采集到的荔灣區教育設施數據中：幼兒園159個，小學94個，中學107個.教育設施均集中分布于較早進行城市開發建設的東部及北部，中部次之，較晚進行開發建設的西南部零星分布(圖3e).綜合來看，在396個樣本小區中，三項教育設施實現了服務全覆蓋的約占34%，三項設施均未覆蓋的約占9%，荔灣區教育設施總體服務水平按珠江北岸西關歷史城區-珠江南岸白鵝潭及花地灣沿岸-南部產業組團遞減，說明城市建設歷史越長，教育設施建設水平越高.

3.4.2 日常商業服務設施

在采集到的荔灣區日常商業服務設施中：菜市場5個，超級市場115個，餐飲店(快餐店、面包屋、茶餐廳等)14 910個.從這幾項設施的分布情況來看，珠江北岸舊城區的設施聚集程度明顯高于珠江南岸較晚進行開發建設的次新區(圖3(f)).其中，餐飲店對居住小區實現了服務全覆蓋；超級市場達到89%的服務覆蓋率；菜市場雖分散分布在荔灣各片區，但由于數量較少，導致其服務覆蓋率明顯偏低，只有5%.可見珠江北岸的舊城區商業服務設施基本完善，日常生活購物方便；但同時位于荔灣區北部的大坦沙一帶商業服務設施則較為缺乏，商業設施服務覆蓋率普遍較低.

3.4.3 交通服務設施

在采集到的荔灣區交通服務設施中：公交車站1 051個、地鐵站19個、機動車停車場2 540個.交通設施密集程度呈現由北向南逐漸遞減的分布格局(圖3g).按照18版《標準》表B.0.1中對于生活圈配套服務設施的布局要求，將公交車站按500 m步行距離，軌道交通站點及停車場按1 000 m步行距離進行服務區分析.其中機動車停車場實現了服務全覆蓋；公交車站達到98%的服務覆蓋率；地鐵站達到65%的服務覆蓋率.荔灣區的整體交通服務設施較完善，但位于原芳村舊工業區一帶的交通服務設施有所欠缺，需要增加該區域的交通服務水平，同時減少北部中心城區交通服務負荷.

3.4.4 日常醫療服務設施

在采集到的荔灣區日常醫療服務設施中：社區衛生服務中心40個，藥房461個.區內日常醫療服務設施整體呈現“中心—邊緣”結構，主要分布于北部中心城區及珠江沿岸(圖3(h))，其中藥房服務覆蓋率約為71%，社區衛生服務中心服務覆蓋率約為76%.北部中心城區日常醫療設施分布相對密集，而中部次新區及南部新區的日常醫療設施分布密度隨著與中心城區距離的增大而降低，日常醫療設施資源的不平均布局已對遠離中心城區的居民生活質量產生消極影響.

3.4.5 便利性小結

荔灣區居住環境便利性在空間上呈現明顯中心發達、邊緣落后的“中心—邊緣”格局(圖4(d)).具體表現為服務設施向中心城區集聚，遠離中心城區的圈層的設施服務水平逐層遞減，各類型的設施均存在不同程度的服務區未覆蓋現象，尚未完全實現服務配置水平均等化，需要通過改善設施空間布局以提高全區居住環境的便利性.

圖4 荔灣區居住環境舒適性、健康性、安全性及便利性評價

3.5 居住環境評價結果

荔灣區全區現狀人均用地指標約為79.29 m2/人[18]，遠遠低于田園城市(約133 m2/人)、鄰里單位(130 m2人)及2016年《中國人居環境獎評價指標體系》(100 m2/人)的指標.針對采集到的的396個居住小區樣本進行分析，區內高于18版《標準》容積率上限3.1的小區有144個，個別小區容積率高達10.3；低于18版《標準》綠地率下限25%的小區有170個，達到2016年《中國人居環境獎評價指標體系》綠地率35%要求的小區僅有95個.

荔灣區的居住環境優劣評價結果總體在空間上表現為舊城區—次新區—新區依次遞減.北部老城區的公共設施密集分布，供給總規模較充足，但由于人口基數較大，未達到18版《標準》的街道數目較多.將以上對居住環境產生積極影響設施的影響區域數據字段分別賦值為1，將對居住環境產生消極影響設施的影響區域數據字段賦值為-1，將每個設施的影響區域疊加，合計得分范圍為-2～12分，按照10～12、6～9、2～5及-2～1的分值劃分成4個區間分別對應優、良、中及差等級，得到廣州市荔灣區居住服務設施評價的分級結果(圖5)，等級越高，表明配套服務設施越完善；等級越低，表明配套服務設施的完善程度越低.

圖5 荔灣區居住環境設施服務評價分析圖

圖6 荔灣區居住環境客觀評價統計

參照18版《標準》表4.0.2，將采集到的396個荔灣區小區的容積率劃分為0～1.0、1.0～1.2、1.2～1.6、1.6～2.1、2.1～2.8、2.8～3.1及>3.1共7個區間，并按容積率從低到高分別賦值-1、0、1、2、3、4以及5分；同時將小區綠地率劃分為0～25%、25～30%、30～35%以及≥35%共4個區間，并按綠地率從低到高分別賦值-1、0、1以及2分.結合設施服務水平得分，對荔灣區內396個小區數據樣本進行評分，得到荔灣區小區的居住環境質量評價統計(圖7)；并根據小區數量以及設施數量，對區內22個所轄街道的居住環境進行評價，取Sk作為荔灣區每個街道的綜合評價(圖8).

圖7 荔灣區小區居住環境客觀評價分析圖

圖8 荔灣區街道居住環境綜合評價

以荔灣區小區的居住環境在舒適、健康、安全以及便利性四個方面的分析結果為基礎，進行綜合評分，得到評價結果Xj.其中居住環境質量最優的小區是位于多寶街道的逢源正街小區，居住環境評分17，居住環境質量最差的是位于中南街道的嶺南V谷商住樓，居住環境評分3；各街道的居住環境質量評價呈現出明顯的空間分異特征，總體形成從中心城區向外逐級遞減的圈層式分化結構，其中華林街道的居住環境質量最優，綜合評分11.09，中南街道的居住環境質量最差，綜合評分3.00.

4 結論

我國城鎮建設發展模式已由粗放式轉向精細化品質提升模式，需要構建更加安全健康、舒適便捷、配套設施完善及鄰里和諧的居住環境.本文對荔灣區居住環境進行客觀評價分析，得出如下結論：

(1)荔灣區整體的居住環境質量在空間分布上具有顯著的差異性，圈層分化明顯.荔灣區內絕大部分服務水平較高的地區集中分布在珠江北岸的中心城區，與中心城區距離越遠的其它地區居住環境質量越低.珠江北岸中心城區最優，以白鵝潭、大坦沙、花地灣以及原廣鋼工業區為主的次新區次之，南部新區最差.基本可以說明居住環境質量與城市建設歷史呈正相關，城市建設歷史最長的中心城區，居住環境質量最優，且具有從中心城區圈層向外圈層逐級遞減的分化特征.

(2)城市居住環境評價的目的在于提出更具針對性的優化城市居住環境的策略和方法.本研究構建了城市居住環境的客觀評價體系并以荔灣區為例進行評價，為該地區整體的居住環境建設提供了客觀依據，但基于POI數據的研究方法也有一定的局限性.以安全性分析為例，本文主要以百度地圖的應急避難設施POI為基礎數據，而城市內的閑置大型庫房、各類學校、廣場及展館等公共場所也符合應急避難的場所要求，因此可能存在樣本量不足、結論與實際情況有所偏差等問題.如果能運用入戶摸查等傳統方式，結合大數據分析等手段，將為城市居住環境的優化提供更科學、合理的評估和指導.