北京市石景山區健身俱樂部空間分布公平性研究

陳子軒，何 丹*

（1.北京聯合大學 應用文理學院,北京 100191）

2019年9月2日國務院辦公廳印發了《體育強國建設綱要》,說明體育強國的建設目標已成為當前的一項重點工作,主張每個人的身體素質需通過體育健身等途徑得以提高。健身俱樂部即為鍛煉健身場所,主要包括3類:酒店、會所內的健身房,會員制健身房和大眾健身俱樂部。各類俱樂部主要面向不同收入層次、不同年齡層次的消費者,由于北京的人口收入水平等差距巨大,但各群體均會對健身俱樂部產生需求,因此本文將符合上述3類劃分的健身俱樂部作為研究對象。

公平性是指設施資源的公平布局與分配,且已逐漸從空間分布的公平轉向社會公平即考慮設施的供給能力。研究發現空間單元的可達性差異是評價設施供給公平性的重要指標[1],普遍認為可達性越好、公平性越高。可達性的研究視角主要包括空間阻隔[2]、空間相互作用[3-4]、機會累積[5-6]等,可達性研究從基于空間要素的評價轉向關注個體行為的評價[7]。兩步移動搜索法是可達性研究的經典方法,在某個時間、距離的閾值下,出發點能夠接近的目的設施點越多,則表示其可達性越好,因此適合評價醫療等設施點空間分布的公平性[8-13]。該方法綜合考慮了空間可達性和設施供給能力兩個方面的公平性,從社會和空間公平角度進行全面評價。

北京最新城市總體規劃提出了社區15 min生活圈的概念,即居民步行15 min內可抵達的生活基礎設施,因此有必要結合社區15 min生活圈研究全區健身俱樂部空間分布的公平性。本文將社區等同于居住的小區,考慮到社區15 min生活圈主要是步行,且不同年齡段群體的步行速度存在差異,因此選取15～49歲和50～74歲兩個年齡層次的群體研究健身俱樂部的公平性,0～15歲和74歲以上的群體不作研究,因為他們不是健身俱樂部的主要客源。

1 研究區概況與數據來源

1.1 石景山區概況

石景山區位于北京市西南部,全區西北部多山地,其余均為平原。未來石景山區將實行集文化、經濟、生態于一體的新型發展模式,隨著人們生活水平的提高,精神文化等休閑活動成為了新的消費點,因此有必要研究健身俱樂部等設施空間分布的公平性。

1.2 數據來源

本文采用的數據包括:石景山區健身俱樂部設施點和住宅小區數據,來源于百度地圖POI,時間為2018年；石景山區分街道行政底圖,時間為2016年；石景山區各街道的常住人口,來源于2010北京六普統計年鑒,且將常住人口分成了15～49歲和50～74歲兩大類；道路數據,分為主要道路和次要道路,時間為2014年,不考慮環路、高速公路,因為在步行的條件下,上述兩類路段不允許行人進入。

2 兩步移動搜索法研究進展與實施方案

2.1 兩步移動搜索法及其相關進展

兩步移動搜索法的基本算法思想[14]為:對于每個供給點i,搜索所有在點i的搜索半徑d范圍內的需求點k,計算供需比Ai；對于每個需求點j,搜索所有在點j的搜索半徑d范圍內的供給點i,將所有的供需比Ai求和,得到點j的可達性B。

由于傳統的兩步移動搜索法未考慮搜索半徑內的可達性差異,因此很多研究[11,15-19]都引入了距離衰減函數。該函數符合人們偏向于到距離較近的設施接受服務的特點。針對所有群體和設施搜索半徑單一的問題,部分學者采用了多級半徑、動態半徑的優化改進措施[19-20]。本文考慮引入兩種搜索半徑,即分成15～49歲和50～74歲兩類人群設置,由于人在不同年齡段的步行速度差異較大,因此易導致移動范圍的差異。目前,針對兩步移動搜索法的研究已有較多進展,但針對社區生活圈的可達性、公平性分析還有待深入。

2.2 實施方案

引入距離衰減函數的兩步移動搜索法[19]的計算公式為:

式中,i為石景山各小區（需求點）；j為健身俱樂部設施點（供給點）；AiF為點i到點j到可達性；Sj為供給點的供給規模（不同等級健身俱樂部的服務人數）；Dk為需求點的規模（石景山各小區的人口）；dij為供給需求點之間的距離成本；f(dij)為距離衰減函數的一般形式；g(dij)為搜索半徑d0內的距離衰減函數表達式。

實施方案的具體步驟為:①求解健身俱樂部的服務范圍,計算健身俱樂部服務的人口數與其服務范圍內覆蓋小區人口數的比值,以及居住小區的多級出行半徑,即15 min兩大群體的最遠出行距離；②計算健身俱樂部的距離衰減系數,根據式（1）求解每個小區的可達性；③利用反距離權重插值法可視化表達石景山各小區的可達性,分析公平性較薄弱的地區,如圖1所示。

圖1 技術流程圖

3 求解過程與結果分析

3.1 求解健身俱樂部的服務范圍

建立道路網絡數據集,設施點的供給范圍應根據不同等級確定,如社區公園與國省級公園服務范圍差距甚遠。由于石景山區較小,因此忽略等級差異,176個健身俱樂部的服務半徑均設置為1 000 m,再根據路徑距離求解服務范圍,如圖2所示。

圖2 石景山健身俱樂部1 000 m服務范圍

3.2 計算供需比

供需比即為健身俱樂部自身服務人數與1 000 m服務范圍內覆蓋小區的總人口數之比,也就是求解供給規模與需求規模的比值,這是兩步移動搜索法的核心所在。

1）各小區人口。由于六普統計年鑒只有街道的常住人口數據,無法獲取各小區的人口情況,因此只能依靠行政區的人口數據通過操作轉化為柵格數據。具體方法是根據街道的面積權重,將人口數量重新分配到設定的柵格中,再獲取各小區人口的大致數據。

2）供需比。首先對健身俱樂部的服務人數進行設置,范圍為100～800之間,級別越大,服務人數越多；再獲取每個服務范圍內能服務的人口數量（需求值）；最后用健身俱樂部服務的人數除以其1 000 m服務范圍內的小區人口得到供需比。本文分別計算15～49歲和50～74歲兩個年齡層次群體的供需比。

3.3 求解住宅小區的居民出行范圍

分別計算15～49歲群體和50～74歲群體15 min的出行范圍。根據經驗,設置15～49歲群體的步行速度為1.5 m/s；設置50～74歲群體的步行速度為0.9 m/s。結果如圖3、4所示。

圖3 15～49歲群體15 min出行范圍

圖4 50～74歲群體15 min出行范圍

3.4 求解健身俱樂部的距離衰減系數和居住小區可達性

隨著距離的增加,居民的出行意愿也會降低,因此可達性具有隨距離衰減的規律[19]。利用式（3）計算所有健身俱樂部的距離衰減系數；再根據居住小區的可達性數值進行反距離權重插值,結果如圖5、6所示。

圖5 15～49歲群體到健身俱樂部的可達性

圖6 50～74歲群體到健身俱樂部的可達性

3.5 結果評價

兩步移動搜索法綜合考慮了設施空間分布與供給能力,因此利用其求解得到的可達性結果可以反映公平性。由15～49歲群體的可達性分析結果可知,可達性較高的區域明顯集中在老山街道,這可能與老山自行車館曾經是2008年奧運會比賽場館,周圍具有濃厚運動健身氛圍有關；蘋果園—古城以及八角—魯谷等街道也得到了較高評價,可能與小區中青年群體較多,吸引了高等級的健身俱樂部有關；此外蘋果園交通樞紐使得該地區的人流量密集,帶來了潛在的商業機會。由50～74歲群體的可達性分析結果可知,可達性較高的區域包括魯谷、老山、八角等街道,這些街道由于處在長安街西沿線上,有地鐵站分布,交通發達、人流量密布,因此健身俱樂部的配套既能在數量上滿足要求,也能在交通路網條件上滿足15 min的步行要求；古城街道、蘋果園街道南部也得到相對較高的評價,這些地區具有人口、交通路網密集的特征,且周邊的基礎設施環境較為成熟。可達性（公平性）低值區集中在南部的工業、鐵路密集地,蘋果園街道北部,西北部淺山區、深山區,這些地區人口較少,交通路網可達性較低,健身俱樂部往往不易選址于此。石景山區需加強對人口稀少地區健身俱樂部的合理規劃,同時要考慮15 min步行可達范圍。蘋果園街道北部也有眾多小區,公交線網發達,但在設施分布的公平性上落后于東邊環境相似的街道,這點值得關注。

4 結 語

石景山區健身俱樂部空間分布的公平性符合該區的地形地貌特點,平原地區的公平性遠大于淺山區和深山區,人口密集區域的公平性遠大于人口稀疏區域,路網發達區域的公平性遠大于路網連接度較差的區域。50～74歲群體的可達性整體高于15～49歲群體的可達性,但局部可能出現50歲以上人群數量少導致公平性較高但實際上空間分布不公平的現象。本文建議統計公平性較弱區域的健身俱樂部數量及其分布,結合路網等條件分析薄弱區域公平性較差的原因,綜合設施供給能力、服務范圍、設施數量、受眾群體以及社區15 min生活圈規劃的空間分布進行綜合性規劃。

本文結合社區15 min生活圈,模擬了15～49歲群體和50～74歲群體的步行范圍,并利用兩步移動搜索法分析了設施分布的公平性,但仍存在一些不足:①由于界定較困難,將健身俱樂部的服務范圍統一設定為1 000 m,這與現實有差距；②將行政區人口按面積權重處理為柵格,從而獲取每個小區的人口規模的方法仍有所欠缺,出現了估計偏小的情況。