徐 濤 周小藝 徐晨慧 潘 聰 XU Tao, ZHOU Xiaoyi, XU Chenhui, PAN Cong
我國城市人口快速老齡化為醫療衛生體系建設帶來巨大的挑戰[1]。老年人的就醫行為具有主動性高、就醫次數多、就近問診等特點[2]723。在分級診療措施下,社區衛生服務中心成為滿足老齡人口就醫需求的基本保障;同時,其還是組織實施老齡人口長期醫療照顧和生活護理的康養支點[3]。我國城市社區衛生服務中心建設落后于人口老齡化進程,存在供給空間不均衡、與人口需求不匹配、就醫可達性差等問題。近年來,我國推出《中華人民共和國老年人權益保障法》《關于推進老年宜居環境建設的指導意見》等系列法律、政策文件,提出“推動老年宜居社區建設”“加強住、行、醫、養等硬件設施環境的優化”等目標及策略。新冠肺炎疫情后,我國城市更加注重補齊醫療設施短板。在此背景下,從積極老齡化視角優化社區衛生服務中心配置,對于優化多層級醫療設施體系,構建“老年友好社區”具有重要意義。
為應對城市發展面臨的老齡化問題及公共衛生問題,“老年友好社區”“健康社區”成為城市研究領域的熱點。2007年,世界衛生組織(WHO)在健康城市理念基礎上提出“老年友好社區”概念,將老年友好的健康社區視作解決城市適老問題的關鍵內容。國際上,美國、加拿大、英國、日本等國紛紛探索本地化適老社區、健康社區解決方案[4-5]。我國對適老、健康社區的構建開展了豐富的理論與實踐探索,包括健康社區的理論、評價與發展問題研究[6-7]、適宜老年人行為規律的社區空間營造方法[8-9]等,多個城市開展了老人友好、全齡友好健康社區的規劃實踐探索[10-11]。既有研究多從城市尺度探討適老、健康社區發展問題,或從社區尺度開展空間規劃實踐,鮮有研究探討適老健康社區的醫療、康養設施支撐體系的構建方法。既有對醫療衛生設施配置的研究多關注綜合醫院空間可達性和優化布局問題,利用不同測度方法探討城市醫療設施空間可達性[12-13],從城市人口分布角度評價識別醫療資源配置缺口并提出優化策略[14-15],對城市基層衛生設施關注較少。面對老齡化背景,公共衛生領域對城市老年人口空間分布、醫療衛生需求和就醫行為特征、養老設施供給等問題開展了研究[16-17]。但是,面向城市老齡化問題,從老年人口需求視角開展社區衛生中心空間配置研究仍處于空白狀態。
本文嘗試整合公共服務設施需求預測、均衡性評估、選址優化相關方法模型,構建考慮城市空間單元老齡化水平差異的社區衛生服務中心優化配置技術體系,并在武漢市硚口區開展實證應用,以期為武漢市疫后醫療設施建設提供依據,為其他城市社區衛生服務中心規劃提供方法借鑒。
根據國家統計局數據,截至2020年,我國65歲以上老齡人口占比高達13.5%,上海、蘇州、北京、成都等城市老齡化水平超過15%。隨著城市人口老齡化水平的提高,各種慢性疾病、常見病的發病率逐漸上升,加之老年人對醫療服務設施需求就診率高、就醫次數多等特點[18],使得居民就醫需求加速增長。同時,受城市中心選擇性開發、城市功能更新、鄉村再空心化等因素的影響,大城市中的老齡人口呈現向心集聚、近域擴散、遠郊集聚等社會空間分異特征[19]。由于老年人生理機能的特殊性,老年人求醫活動傾向利用距離社區較近、等級較高的醫療服務,求醫活動在1.5 km出行范圍內高度集中,出行方式以步行和乘坐公交車為主[2]723。老齡人口空間分布的差異直接導致對社區衛生中心需求的差異。
有學者提出,構建適老性的公共服務設施體系,通過分級和分類設置,使其在空間上均衡分布,保證良好的可達性以及符合老年人出行特征[20]。針對我國城市人口老齡化現象,社區醫療服務中心優化配置需要解決兩方面問題:其一,加快基層社區衛生服務中心,補齊設施短板,解決老齡化水平提高帶來的醫養設施需求增加和既有設施供給不足的問題;其二,提升設施布局的均衡性,解決老年人口空間分異帶來的需求空間分布和設施布局不匹配的問題。
以總人口為依據,通過千人指標測算的公共服務設施配置模式將無法應對老齡化及其空間分異帶來的城市居民就醫需求空間差異。因此,針對目前社區衛生機構存在的公平性與均衡性問題,需要把握城市老齡人口規模、空間分布特征,集成人口預測、設施需求預測、設施優化配置等多種技術方法,從供需平衡角度對社區衛生服務中心規劃建設進行系統性優化。基于此,本文提出積極應對老齡化的社區衛生服務中心優化配置技術思路,以及相應的技術階段和模型選擇(見圖1)。

圖1 社區衛生服務中心優化配置技術路線Fig.1 Technical route for optimizing allocation of community health service centers
1.2.1 基于人口規模和老齡化水平的設施需求預測
首先,綜合考慮城市微觀空間單元(如社區、居住小區)人口特征,預測未來5—10年人口規模和年齡結構。在傳統千人指標基礎上,根據空間單元老齡化水平差異引入修正系數,對其醫療設施需求開展預測。具體方法如下:
(1)基于年齡移算法的社區人口規模預測
針對城市空間中微觀單元人口總量和結構進行預測,有利于開展城市基層公共服務設施的配置。年齡移算法被廣泛用于人口預測中。該方法能夠充分考慮年齡別人口及生育率死亡率數據預測長期人口發展趨勢,有助于預測空間單元人口規模與年齡結構特征[21],進而確定養老設施需求。本文采用年齡移算法以各微觀空間單元年齡別人口數為基數,結合人口死亡率,逐年遞推估算區域內各單元人口規模和年齡結構,公式如下:

式 中:PX(t)為X年t歲 人 口 數;PX+1(t+1)為X+1年t+1歲人口數;qX為死亡概率。
(2)考慮老齡化水平修正的醫療設施需求預測
傳統的千人指標計算方法以總人口為依據,根據配置標準計算出的社區醫療服務需求量,結果忽略了老齡人口空間分異帶來的影響[22]。本文引入老齡化水平修正系數α,表征人口年齡結構差異帶來的需求差異,對千人指標法進行修正。修正系數α通過城市各社區老齡化水平與城市整體老齡化水平的比值來確定,即社區老齡化水平越高,修正系數越大,具體公式如下:

式中:Qj為居住單元j醫療需求量①醫療衛生服務中心配置水平可用床位數、醫生數、用地面積或建筑面積來度量,參照《城市公共服務設施規劃標準GB50442(修訂)》《上海市城市居住區公共服務設施設置標準》《武漢市居住區公共服務設施配建規定》,為便于后文設施配置優化中用地規模的計算,本文采用千人用地規模(80 m2/千人)計算社區衛生服務中心服務需求量。;Pj為居民單元j總人口;Rt為社區衛生服務中心千人用地指標;α為基于老齡化水平的修正系數,利用居住單元j老齡化水平Pvj與研究區域范圍內老齡化水平平均值Pv的比值求出。
1.2.2 基于步行網絡的社區衛生服務中心供需均衡性評價
該階段結合現有社區衛生服務中心服務能力、預測的設施空間需求和城市道路網絡等,從步行網絡角度對社區衛生服務中心供需均衡性開展評價,識別配置缺口地區。
考慮人口使用基層公共服務設施交通行為特征,社區衛生服務中心供需均衡性評估,宜基于步行網絡劃分設施服務區,然后開展服務供需量均衡性評估。本文選取改進潛能模型進行社區衛生服務中心供需均衡性評價。潛能模型綜合考慮了供、需點之間的規模、空間阻隔和距離衰減等因素,精確反映較小研究單元公共服務設施供給均衡性情況。改進潛能模型在其基礎上引入設施需求量因子,反映人口結構及老齡化水平對設施均衡性帶來的影響,并從步行網絡距離出發,考慮設施服務半徑范圍限制以及供需關系隨距離變化的特征,能夠充分反映社區老齡人口就醫空間行為特征。其基本表達式為:

式中:Ai為某一居住單元i到所有醫療設施的可達性;Mj為設施點j的服務能力,可以用地規模表示;Dijβ為出行摩擦系數為β時居民點i到設施點j的出行阻抗因子(距離或時間);Vj為醫療設施需求規模影響因子;Qj為居住單元k的設施需求量。出行摩擦系數β受人口結構因素、出行因素等影響,取值范圍多分布在[1,2]之間,綜合國內外學者的經驗[23-24],且考慮β取值不同時度量的均衡性、準確性及差異化程度不同,為更明確地反映老齡人口就近就醫特征及步行網絡對設施均衡性帶來的影響,本文建議β取值為2。
1.2.3 基于公平與效率目標的社區衛生服務中心配置優化
在公共服務設施均衡性評估的基礎上,針對設施供給存在的缺口,提出優化合并、增加建設容量和增加設施等優化調整方法。在醫療設施用地規模較小且位置集中,各設施服務范圍有一定重疊部分的地區,可將現狀醫療設施資源進行優化合并,在滿足醫療設施服務需求情況下避免醫療資源浪費。在資源供給缺口較小的地區,若設施周邊有預留用地,可考慮合理擴建設施提高服務能力,來滿足部分地區的服務需求。在醫療資源供需均衡性較差的地區,則應合理選址,增建社區醫療服務設施。針對研究區域具體情況,可采用位置分配模型,從候選場址中計算選出擴容或新建設施選址,來滿足醫療服務中心供需平衡。
考慮城市存量地區可劃撥用地有限,結合社區衛生服務中心服務特征,建議利用最小化設施點模型進行設施配置優化。該模型在最大化覆蓋范圍的基礎上,保證居民就醫出行成本最小化,從候選場址中求解出覆蓋所有居民醫療衛生需求的最小數量設施點[25],使設施服務兼顧公平與效率。模型計算方法如下:

式中:N為醫療服務需求點的集合,N={1,2, …,n};M為醫療衛生服務中心點的集合,M={1, 2, …,m};di為第i個需求點的需求量;Mj為設施點j的服務能力;Bi為可以覆蓋需求節點i的設施點j的集合;Aj為設施點j可以覆蓋需求點i的集合;xj是值為0或1的變量,若xj=1,則在j點建立設施,若xj=0,則不在j點建立設施,yi,j為節點i的需求Qj中被分配給設施點j的比例。
本文選取湖北省武漢市硚口區開展實證應用。硚口區位于武漢市中心城區西部,面積為41.46 km2,下轄11個街道,130個社區居民委員會,按照道路網細化為257個街區。轄區范圍內既有漢中街、漢正街等舊城空間,也有長豐產業園等城市功能拓展區,土地利用以居住用地為主,商業服務業設施用地為輔。截至2018年末,轄區常住人口884 731人,其中65歲以上老齡人口約占總人口的13.8%,各居民單元老齡化水平存在明顯的空間分異特征(見圖2)。硚口區已建社區衛生服務中心10個,空間布局如圖2所示,設施配置水平較低,不能滿足居民基層醫療衛生服務需求。針對硚口區人口空間差異,補齊醫療衛生服務中心短板,具有迫切的現實意義。

圖2 硚口區研究區域概況圖Fig.2 Overview map of the study area in Qiaokou District
本文數據主要來源于武漢市城市規劃信息中心,包括武漢市硚口區社區兩實人口數據、硚口區土地利用數據、硚口區道路數據、硚口區社區衛生服務中心布局及用地數據等。通過屬性數據空間關聯、空間數據坐標轉化與配準整合形成地理信息數據庫,對前文提出的技術思路進行實證應用。
(1)需求量預測
基于硚口區各社區兩實人口數據,采用年齡移算法來預測各社區5年后人口規模及構成。如公式(1),以現狀硚口區各年齡別人口數為基準,推移現狀60歲以上人口為5年后65歲以上人口數據,通過年齡移算法考慮5年內人口變化情況。其中,qX為死亡概率,選用2014—2019年武漢市人口死亡率平均值5.47‰。本文人口預測主要考慮社區人口近期變化趨勢,故未考慮人口機械增長帶來的影響。
同時,在人口死亡率基礎上,可按各年齡別人口變化情況對社區人口進行預測,得出基于年齡結構的5年后各社區人口??紤]各社區人口年齡結構影響,將現狀60歲以上人口組別作為5年后65歲以上人口基數,預測5年后社區老齡化水平。硚口區各社區5年后人口預測結果如圖3所示。

圖3 硚口區各社區人口預測示意圖Fig.3 Population projection map of communities in Qiaokou District
(2)設施需求預測
在硚口區人口總量預測的基礎上,引入千人指標(80 m2/千人),計算社區衛生服務中心需求結果(見圖4)??紤]未來社區老齡化水平帶來的需求差異,納入老齡人口修正系數α,預測不同社區衛生服務中心需求差異。其中,以社區老齡化水平與硚口區老齡化水平均值的比值作為修正系數,預測結果如圖5所示。對比圖4和圖5,發現經過考慮老齡化水平的需求修正,有110個街區需求高于千人指標法結果,143個街區需求量低于千人指標法結果,僅4個街區無明顯差異。這說明納入老齡化水平修正系數后,預測結果能夠更加精準地反映老齡化水平帶來的社區醫療衛生服務中心的需求空間差異。

圖4 基于千人指標的硚口區各社區需求預測Fig.4 Community demand forecast based on thousand person index in Qiaokou District

圖5 考慮老齡化水平修正的硚口區各社區需求預測Fig.5 Community demand forecast in Qiaokou District considering the level of aging
根據預測結果,硚口區床位需求量高值區域主要集中分布在韓家墩街道以及東南部漢水橋街道、寶豐街道,表明這些地區具有較為明顯的就醫需求。其中需求值在500 m2以上的社區占轄區總面積的19.1%,覆蓋42.6%的人口。其主要原因是這些區域人口密集,相應的老齡化水平偏高,也是醫療設施優化需著重考慮的地區。醫療設施需求量低值區主要分布在西北部。該片區現狀主要為工業區和專業市場,居住人口密度低而分散,設施需求低于100 m2的片區人口占比為7.1%。
硚口區現有10所社區衛生服務中心,結合設施等級服務規模、道路網等數據,構建社區衛生服務中心與社區居民點之間的交通網絡模型分析社區衛生服務中心的服務范圍。其中,由于硚口區現狀社區衛生服務中心配置遠低于相關規范要求的1 000 m服務半徑水平,本文參照老年人就醫集中于1 500 m空間距離內的行為特征[2]723,將距離成本中斷值設置為1 500 m路網距離,確定硚口區社區衛生服務中心服務區。硚口區東南部老舊城區社區衛生服務中心密集,服務區較為集中,而西北部新城地區社區衛生服務中心稀疏,轄區內服務區聚集程度由西北往東南呈逐漸增大趨勢(見圖6)。
根據社區衛生服務中心服務范圍劃分情況,在服務區范圍內進行設施均衡性評估。筆者將整理的硚口區社區衛生服務中心用地數據、出行阻抗數據和預測需求數據導入Matlab,根據公式(3)構建改進潛能模型,預測硚口區社區衛生服務中心的均衡性(見圖6)。結果顯示,硚口區社區衛生服務中心供給水平遠不能滿足需求量,整體供需均衡性較差且空間分異明顯。均衡性較好的地區主要集中在韓家墩街道、宗關街道和長豐街道等3處社區衛生服務中心周邊地區。該區域地處城市發展區,社區衛生服務中心規模較大、床位數充足,老齡化水平相對較低,需求量較低,且居民就醫出行阻抗小,設施服務范圍內供需均衡性較高,但仍存在一定的服務缺口。位于硚口區舊城的漢水橋街道、漢正街道、漢中街道,社區衛生服務中心均衡性較差。主要原因是老舊城區人口密集,老齡化水平高,需求量較大,步行條件差,且老舊城區社區衛生服務中心的服務能力較弱。這些區域也是今后醫療設施優化需著重考慮的地區。此外,在硚口區西北側地帶,現狀無社區衛生中心服務,未來需要考慮土地功能置換中居住人口變化帶來的醫療需求,也需要增配社區衛生服務中心。

圖6 硚口區社區衛生服務中心供需均衡性預測結果Fig.6 Prediction results of supply and demand balance of community health service centers in Qiaokou District
在硚口區社區衛生服務中心需求預測和均衡性評估的基礎上,針對設施用地現狀布局存在的問題,提出增加設施和增加建設容量兩種設施優化調整方法。
針對硚口區社區衛生服務中心供給缺口較大的片區,需要通過新建設施提高供給水平的,利用選址模型計算新增設施,具體見公式(4)和公式(5)。根據武漢市硚口區“動靜分區”規劃,提取轄區內動區②武漢市“動靜分區”規劃是基于武漢市中心城區控制性詳細規劃的升級工作,要求管理模式由均質化向動靜分區進行差異化升級。在地塊控制上,將改造重建用地定義為“動區用地”,以承擔區域功能提升、產業轉型、服務升級為主;將其他用地定義為“靜區用地”,以升級設施、改善環境、重組交通為主。擬改造用地作為社區衛生服務中心設施備選點,考慮現狀設施點、步行距離和預測各社區醫療設施需求進行選址優化。由于硚口區西側片區醫療設施需求量較低,且可改造的用地較少,研究出行阻抗設置為1 500 m,計算社區衛生服務中心最優選址,結果共得到11個新增設施選址點(見圖7)。根據11個新增設施服務范圍內需求量,以及武漢市醫療衛生設施規劃建設控制要求,建議新增用地面積規模為3 000 m2的設施點4處,規模為4 000 m2的設施點2處,規模為5 000 m2的設施點5處(見表1)。

圖7 硚口區新增社區衛生服務中心選址圖Fig.7 Site selection map of new community health service centers in Qiaokou District

表1 硚口區新增社區衛生服務中心規模Tab.1 Scale of new community health service centers in Qiaokou District
針對已建社區衛生服務中心,其服務半徑基本覆蓋居民需求點,但受設施醫療服務能力限制,無法滿足居民就醫需求的情況。若設施周邊有預留用地,可以適當增加用地規模對其進行設施擴容。如長豐街道社區衛生服務中心,周邊存留一定規模動區擬改造用地。由于周邊擬新增設施距離近,且服務區范圍有部分重疊,建議與其進行優化合并,可根據其服務范圍預測需求量與現狀供給量的差值,計算醫療衛生中心增容量值。建議長豐街道社區衛生中心在現狀用地面積4 607 m2的基礎上再擴容1 940 m2,從而滿足范圍內人口發展趨勢下居民基本就醫需求。
按照優化后硚口區社區衛生服務中心布局,其服務區覆蓋硚口區總面積的87.0%,服務區范圍內人口占比達到總人口的96.8%,在服務半徑范圍內各社區居民就醫需求與服務設施供給間達到基本均衡。13.0%的未覆蓋地區為工業區和專業市場,需求較低,且未被列入武漢市土地功能置換對象,遠期可根據用地調整新增設施。對比優化前后硚口區社區衛生服務中心的服務水平,本文提出的技術可達到良好的優化效果。
結合上述對武漢市硚口區社區衛生服務中心優化實證研究,從設施布局方式、土地利用、規劃引導3個方面提出促進社區衛生服務中心優化的策略,以應對人口老齡化水平提高帶來的挑戰。在設施布局上,針對居民自身的就醫需求,基于人口老齡化水平空間分異對社區衛生服務中心提出綜合優化布局策略,注意設施的可達性以及步行網絡的便捷程度,綜合考慮設施服務半徑及與其他設施間的關系。土地利用優化方面,建議依托硚口區已有動區用地進行改造,可對閑置或利用率低的公共設施進行功能置換或活化利用。在規劃引導層面,針對老年人口空間分布特征,若設施服務半徑無法完全滿足的情況下,結合規范標準對社區衛生服務中心用地邊界進行相應調整,確保規劃的彈性調整空間。
本文構建了積極應對城市老齡化問題的社區衛生服務中心優化配置技術框架,通過考慮老齡化水平的設施需求預測方法、基于改進潛能模型的設施供需均衡性評估和擴建、新建設施優化選址,實現面向城市微觀空間單元人口分異的基層醫療衛生設施規劃決策支持。通過武漢市硚口區開展的實證,發現綜合考慮社區人口老齡化水平差異有助于精細化預測城市基層醫療衛生服務需求空間的變化,通過改進潛能模型識別硚口區現狀社區衛生服務中心供需缺口的空間差異,并以此為基礎建議硚口區結合動靜改造對現有1處設施進行改造擴容,選址新建11處不同規模的社區衛生服務中心。本文提出的技術方法主要考慮城市微觀單元人口自然變化,可為積極老齡化視角下補齊城市社區衛生服務設施短板提供技術支撐,但在處理城市內部人口機械流動方面仍有不足,有待進一步深化研究。