王瑩亮 肖 健 李 琪 倪 軍 譚少華 彭慧蘊 WANG Yingliang, XIAO Jian, LI Qi, NI Jun, TAN Shaohua, PENG Huiyun
當今全球遭受慢性病(心血管疾病、肥胖、中風和糖尿病等)困擾的老年人數量呈逐漸上升趨勢,并且多數老年人不止遭受一種慢性病的折磨[1-2]。這些慢性病是導致老年人殘疾或者過早死亡的主要原因[3]。根據國家統計局發布的統計數據,我國60周歲以上及65周歲以上老年人口比重在2000年的時候分別達到10.00%、7.17%。根據聯合國世界衛生組織(WHO)對老齡化社會的定義,我國社會發展早已進入老齡化階段,并以較快的增長速度發展。人口預測報告指出,我國老年人的人口總量將在21世紀中葉達到最大值,老齡化問題將是在很長一段時間內我國發展面臨的主要問題之一[4]。在慢性病發病率不斷增高、老年人口比重不斷增長的趨勢下,主動抗擊慢性病無疑對老年人的身體健康乃至社會發展都具有重要意義。
面向2050年,國家層面的科技發展戰略提出8大體系,“普惠健康體系”作為8大體系之一,戰略目標是推遲慢性病的發生年齡和遏制慢性病早發趨勢[5]。城市規劃緣起于對公共健康的關注,早在1990年前后,城市規劃就通過規范建筑的日照、通風等方面來干預和改善公共衛生[6]。主動干預人群健康是城市規劃學科的初衷,也是國家中長期科技戰略發展的訴求,而建成環境是城市規劃干預人群健康的重要手段[7]。
相關研究已經證實步行出行及建成環境對人群健康有重要影響[8-10]。步行是老年人最常見、最方便的體力活動類型。研究表明,每天堅持30 min以上的中高強度體力活動(如快走)能夠有效降低老年人患慢性病的可能性[11],但是60%—70%的老年人體力活動并沒有達到這個水平[12-14]。我國在快速城鎮化過程中,車本主義下所建成的城市環境并不利于老年人步行出行。此外,國內已有學者從不同層面提出城鄉規劃對步行環境的主動式干預策略[15],而建成環境對老年人這一特殊群體的影響及作用路徑的相關研究較匱乏,尤其是對建成環境的定量化研究鮮有看到。本文作為在此領域的嘗試,期望探索適合我國實際情況的、影響老年人步行出行的建成環境要素及特征,從而優化步行環境,促進老年人步行出行,通過主動干預為老年人營造更有利于健康的環境。
Lawton[16]提出的老齡化生態模型(Ecological Model of Aging) 和Carp等[17-19]提出的老齡化一致模型是研究老年人步行出行行為與建成環境之間相互關系的重要理論基礎。模型總結了老年人行為與環境壓力之間的關系,指出老年人的個體特征、住區環境和老年人與環境之間的匹配關系共同決定了老年人的行為。模型可以用于解釋老年人步行行為與建成環境之間的相互關系。當老年人步行行為和建成環境二者之間關系失衡時,可以通過改善建成環境(如提供適宜步行的空間環境和無障礙設施等)來補償老年人個體能力的不足,重新建立平衡關系,促使老年人步行行為的發生。
國內外學者對影響步行的建成環境特征進行了大量研究,Shin[20]的研究驗證了交叉口密度、路網連通性、路段節點比、道路密度等指標對老年人步行出行的影響,其中500 m范圍內交叉口密度是老年人步行出行的最關鍵因子。街區尺度則對老年人步行出行起到負面影響,即街區尺度越大,老年人步行出行發生的頻率越低[21]。也有學者的研究成果證明土地利用混合度、居住密度等指標與老年人步行出行之間存在密切關系[22-24]。Shigematsu等[25]對美國66—75歲的老年人以及女性老年人群體所進行的研究結果表明,日用商品店、便利店、文娛設施、銀行、公園和商場等設施及其分布密度對老年人步行出行都有一定影響,且250 m范圍內綠地開敞空間密度越高,老年人步行出行越頻繁。另外,設置合理的步行環境要素(人行道路面材質、人行道寬度、臺階和坡道、過街設施、街道座椅、飲水設施、信號燈、標志設計等)能有效地促進老年人步行出行[26-29]。相反,在空氣質量差、噪音干擾大、臟亂的街道環境中老年人步行的意愿較低[30]。
筆者將建成環境要素總結為兩個層面,即宏觀城市布局和微觀環境感知。宏觀城市布局主要體現在路網連通性、土地利用布局、綠地與開敞空間3個維度,微觀環境感知主要體現在安全性、舒適性和便捷性3個維度。建成環境要素、老年人個體特征和偏好經過復雜的內在匹配過程共同決定老年人的步行行為。城鄉規劃可以從構建適宜步行的建成環境入手,提高步行環境供給來間接干預老年人的步行出行(見圖1)。本文試圖用實證研究的方法探索適合我國老年人步行出行的建成環境要素及特征,進而優化城市空間環境,為老年人提供適合步行出行的空間環境。

圖1 影響老年人步行出行的建成環境要素、作用路徑及規劃干預Fig.1 Built environment factors, action paths and planning interventions that affect walking in the elderly
重慶市是典型的山地城市,地形特殊,具有悠久的步行傳統。本文以重慶市江北地區為取樣點,根據城市建成環境功能、環境成熟度、配套設施完善度的不同,選取12個住區作為調查對象。針對12個案例區60歲以上的老年人進行問卷調查,選定325份有效樣本作為研究對象。
通過調查數據統計分析得出,老年人步行出行的頻率與其步行出行距離存在一定關系。本文所指的步行出行是通勤性步行、購物性步行、休閑性步行的總和。調查結果顯示,老年人在不同步行距離內步行頻率呈起伏變化趨勢,其中500 m范圍內的步行出行頻率占調查對象出行頻率總數的比例接近60%(見圖2)。按照老年人的步幅和頻率,300 m、500 m和1 000 m分別是老年人步行5 min、10 min和20 min的距離。老年人舒適的步行距離一般是步行5—10 min的距離(300—500 m),1 000 m的步行距離為可接受步行距離,且此距離內應有公共交通換乘站,便于通過換乘公共交通實現更遠距離的出行。調查發現步行距離大于1 000 m的出行,多是老年人主觀上想多走動達到鍛煉身體的目的。此類出行和建成環境空間因素的關系不大。因此本文排除1 000 m以上的步行距離,選取步行路徑距離1 000 m范圍內為研究對象。根據調查中步行者的步行目的地繪制步行路徑地圖。從步行路徑的空間分布特征看,主要集中在住區周圍500 m空間范圍內。這是由于重慶是典型的山地城市,內部高差變化復雜,存在大量臺階、天橋、地下通道等步道形式,導致步行的空間距離小于實際的步行路徑距離。根據分析結果,最終確定以步行路徑集中的住區500 m緩沖區為研究范圍,研究建成環境空間因素對老年人步行出行的影響。另外,為避免大型商圈的影響,調查對象均位于商圈2 000 m以外區域(見圖3)。

圖2 調查樣本不同步行距離所占比例統計Fig.2 Statistics on the proportion of different walking distances in the survey samples

圖3 12個調查區的分布圖Fig.3 The location of twelve cases
通過整理問卷調查結果,收集老年人個體社會屬性數據和步行出行頻率數據。所選住區的建成環境空間數據由重慶大學建筑城規學院GIS信息處提供GIS資料,并通過現場勘測的方式進行補充調查,利用ArcGIS、AutoCAD等工具提取,確保數據的真實性和可靠性。需要說明的是,本文只針對建成環境要素中宏觀城市布局方面的因素進行研究,因為這部分建成環境要素不容易被老年人主觀感知到,需經過提取空間數據進行因子量化才能識別,且宏觀的城市形態一旦建成很難更改,需要在大量前期研究的基礎上進行合理引導。
本文首先采用皮爾森(Pearson)相關性分析方法分析變量間的相關關系,由于相關性分析只驗證單一建成環境要素變量與老年人步行出行頻率的相關關系,并沒有考慮個體屬性因素的影響,因此進一步采用多項邏輯(Logistic)回歸的方法進行分析,自變量為老年人社會屬性、建成環境要素,因變量為老年人步行出行頻率,得出在考慮老年人個體社會屬性的情況下不同建成環境要素對老年人步行出行的影響程度。
3.1.1 老年人社會屬性變量筆者選取6個變量,分別為:性別、職業、受教育水平、家庭構成、經濟收入和健康狀況。
3.1.2 建成環境變量
本文重點針對宏觀城市布局方面的建成環境要素進行研究,從路網連通性、土地利用布局、綠地及開敞空間3個維度選擇12個建成環境空間因素變量(見表1)。

表1 建成環境變量設置Tab.1 Built environment variable settings
運用SPSS統計軟件對被調查老年人步行出行頻率與建成環境變量分別進行Pearson相關性分析,初步篩選出影響老年人步行出行的建成環境變量(見表2)。
從表2可以看出,路網連通性維度中路網密度、街區邊長、交叉口密度3個變量與步行頻率顯著相關,其中路網密度(|r|=0.544)相關程度最大。土地利用布局維度中土地利用混合度、公共交通場站密度兩個變量與步行頻率顯著相關,其中土地利用混合度(|r|=0.348)相關程度最大。綠地及開敞空間維度中公園綠地用地面積比和綠色開敞空間密度兩個變量與步行頻率都顯著相關,其中公園綠地用地面積比(|r|=0.508)相關程度最大。根據相關性分析結果可知,在不考慮個體社會屬性影響的前提下,路網連通性、土地利用布局、綠地及開敞空間3個維度對步行出行頻率都有一定的影響,其中土地利用混合度、公園綠地用地面積比對步行頻率影響最為顯著,而路段節點比和公共服務設施密度(商業、教育、文化娛樂、醫療)變量并未體現出顯著的相關關系。

表2 老年人步行出行頻率與建成環境的相關性Tab.2 Correlation between the frequency of elderly travel and the built environment
基于上述相關性分析,進一步采用多項邏輯回歸的方法衡量不同社會屬性變量對老年人步行出行頻率的影響程度,以及在多個社會屬性變量影響下不同建成環境空間因素變量對老年人步行出行頻率的影響程度。
首先,根據步行頻率大小進行分類,分為較少、一般、較多、頻繁步行出行。以較少步行出行為參照,分別以社會屬性變量為自變量,以老年人步行出行頻率為因變量,確定初始模型,然后在初始模型的基礎上逐步檢驗不同社會屬性變量對模型的影響,通過多次檢驗觀察模型擬合度偽R2的變化情況,剔除對模型不具有統計學意義的變量,最終得到以老年人步行出行頻率為因變量、以社會屬性為自變量的基礎模型(見表3)。

表3 老年人步行出行頻率基礎模型擬合結果Tab. 3 Fitting results of the basic walking frequency model for the elderly
其次,在此基礎模型基礎上,對于表2中對老年人步行出行頻率呈顯著相關性的建成環境變量(p<0.1)進行檢驗,確定在多個社會屬性影響下的建成環境變量的影響程度。每一次將一個建成環境變量納入上述模型中,觀察模型擬合度偽R2的變化情況,通過偽R2的變化大小來衡量自變量對因變量的影響程度(見表4-表5)。

表4 建成環境空間因素變量在基礎模型中的擬合結果Tab.4 Fitting results of built environment spatial factor variables in the basic model

表5 建成環境空間因素變量在不同維度中的影響程度Tab.5 The degree of influence of built environment spatial factor variables in different dimensions
模型分析結果表明,顯著影響老年人步行出行的建成環境變量包括土地利用混合度、綠色開敞空間密度、交叉口密度、公共交通場站密度、路網密度、公園綠地面積比、街區邊長7個變量,且每個變量對其影響程度不同,變量之間通過復雜的相互作用共同影響老年人的步行出行頻率。
3.4.1 路網連通性
路網連通性3個變量中,交叉口密度對老年人步行出行頻率的影響最為顯著,住區周圍道路交叉口密度越高則老年人步行出行頻率越高。交叉口密度高的城市地區意味著單次步行出行的路徑有多個選擇性,從步行起始點到步行目的地的步行距離趨向最短,老年人單次步行出行的時間和體力消耗最小,有利于促進老年人步行出行。面積一定的城市建成區交叉口密度越高則路網密度越高,街區邊長則越小。可以看出交叉口密度、路網密度、街區邊長是一組相關的指標,在單位區域內高交叉口密度、高路網密度、小街區邊長三者共同作用能夠一定程度上促進老年人步行出行頻率的增加。
3.4.2 土地利用布局
土地利用混合度對模型的影響程度最大,土地利用混合度高的地區老年人步行出行頻率高。因為土地利用混合度高的建成環境中往往分布有多個不同的步行出行目的地,意味著老年人具有多個出行目的的選擇,且往往可以在一次步行出行過程中同時完成多個出行目的,有利于促進老年人步行出行。但是從分析結果看,單個公共服務設施的密度則未表現出與老年人步行出行頻率的顯著相關性,說明設施的類型及不同設施的完善程度共同影響著老年人步行出行。同樣,設施類型多樣也意味著土地利用類型的多樣化,即土地利用混合度較高。公共交通場站密度對老年人步行出行尤其是遠距離出行具有重要影響,老年人由于體力有限,在有遠距離出行需求時,往往會先步行一段距離,然后換乘公交車來完成一次出行。因此公交場站的數量及位置分布必須有利于老年人步行到達。
3.4.3 綠地及開敞空間
綠地開敞空間密度和公園綠地面積比對模型都有顯著影響。綠地開敞空間密度對模型的影響程度大于公園綠地面積比,在眾多建成環境空間因素變量中也僅次于土地利用混合度。綠地開敞空間密度和公園綠地用地面積比越高,老年人步行出行頻率則越高,其中廣場、公園、街頭游園、健身活動空間等不同類型的開敞空間越多,則綠色開敞空間密度越大,越有利于促進老年人步行出行。不同類型的開敞空間能滿足老年人游憩、鍛煉、休閑娛樂等多樣化的需求,且開敞空間密度高的地區意味著街道封閉界面的比例較低,街道通透性較高,會給老年人帶來安全的心理體驗,從而促進老年人步行出行。
基于建成環境要素對老年人步行出行的影響及作用路徑分析,筆者通過構建基礎模型對相關因子進行驗證,探索影響老年人步行出行的建成環境特征,初步得出建成環境的相關影響要素。城市規劃作為城市空間構建的重要干預手段,通過城市規劃引導未來城市空間發展,構建適宜老年人步行出行的空間環境,對增加老年人步行出行,促進其身體健康具有重要意義。本文結合建成環境要素的實證研究結論,分別從3個維度提出規劃干預策略,期望構建適合老年人步行的城市空間環境。
研究結果顯示交叉口密度、路網密度、街區邊長對路網連通性有不同程度的影響,進而影響老年人步行出行。連通性高的建成環境能夠有效地促進老年人步行出行。街區尺度和路網連通性具有直接關系,因此本文提倡回歸“人”本位的小尺度街區模式。區別于大街坊、寬馬路,小尺度街區模式的交叉口密度和路網密度較高、街區邊長較小,此時步行路徑的可選擇性高,步行的便利性和趣味性也會相應增加。同時,交叉口密度高能夠一定程度上限制機動車的速度,從而減少老年人步行出行過程中對高速行駛的機動車所帶來的不安全感的擔憂,進而提供良好的步行體驗,有效促進老年人步行出行。此外,模型也驗證了街區邊長和步行出行頻率的負相關關系。國際上對街區尺度的看法并不統一,“新城市主義”認為100 m的街區尺度有利于步行出行,國內學者根據中國在快速城鎮化過程中形成大量門禁社區的現狀,提出200 m街區尺度的建議[31]。總之,城市建設中采用小尺度街區能夠促進老年人步行出行。重慶市作為典型的山地城市,由于特殊的地形條件,調查中發現導致路網連通性弱的重要原因是建成環境中存在較多的斷頭路、盡端路,尤其是建設年代較久的住區。因此,建議在老舊小區改造中優先優化路網系統,將斷頭路、盡端路與道路網絡系統連通,在新城建設中采用小尺度街區模式。同時,建議在老舊小區改造和新城建設中采用交叉口密度、路網密度、街區邊長等指標對道路網絡步行適宜性進行綜合評價,進而優化路網結構,提高路網連通性,促進老年人步行出行。
在土地性質較為獨立、功能較為單一的模式下,老年人單次出行只能完成有限的出行目的;而在混合的土地利用模式下,老年人一次出行可以同時完成多個出行目的,步行的便利性會大大提高,能有效地促進老年人步行出行的積極性。因為在土地利用混合度高的街區,往往各種公共服務設施的種類及數量較多,在一條步行路徑上同時分布多個出行目的地,會縮短步行出行的距離和時耗。研究證明,在土地利用混合度高的街區,城市居民步行出行距離和出行頻率都較高[32-33]。反之,土地功能單一的街區會在一定程度上減少居民步行出行的頻率,Booth等[34-35]的研究證實了這一點。本文實證研究結果同樣證實了土地利用混合度對老年人步行出行具有很強的正相關性。提高地塊細分度可以有效促進土地利用模式從單一向混合轉變,通過細化土地利用,在住區周邊就近布置雜貨店、日托中心、商店、咖啡館、文娛中心等日常設施,不僅能夠滿足老年人多樣化的需求,同時方便其以步行的方式到達。對于有平壩文化的山城重慶來說,廣場等平壩地區往往是老年人活動頻繁的場所。調查中也發現老年人經常會去廣場跳“壩壩舞”、陪同孩子嬉戲玩耍以及健身運動等,因此在廣場等平壩地區周圍提高土地利用混合度配置各項公共服務設施更能有效地促進老年人步行出行。另外,需要注意公交場站的選址與數量配置,宜設置在步行容易到達的區域,小街區尺度與設置合理的公交場站相結合更能夠有效地營造良好的步行環境,促進老年人步行出行[36]。
綠色開敞空間是大型公園、小游園、街頭綠地、小廣場、健身廣場等戶外公共活動場所的總稱。綠色開敞空間是老年人交流、健身等經常性活動的主要承載空間,也是老年人步行出行的主要目的地之一。研究結果表明,這些場所的密度對老年人步行的正向影響程度要大于綠地面積大小,說明增加綠色開敞空間的數量以及類型的多樣化有利于促進老年人步行出行。小型的綠色開敞空間不僅是步行的目的地,同時也是步行過程中的臨時停駐空間和休息場所。這些場所的共同特征是開敞性、開放性、公共性,綠色開敞空間密度高的街區往往街道通透性較高,即街道兩側封閉界面的比例較低,有利于在步行過程中觀察、互動與交流等行為的發生,同時能夠使老年人產生安全的心理體驗。因此適宜老年人步行出行的街區應適當提高小型綠色開敞空間的數量和密度,將大型的公園綠地面積碎片化、布局分散化,同時減少街道兩側圍墻等封閉界面的比例,提高街道的通透性。山地景觀特色獨特的重慶應著重控制觀山視廊,減少街道的封閉界面,結合人行道在步行行進的路段中設置小型駐足空間,為老年人提供休息、交流的場所,同時設置類型多樣的街頭廣場、小型綠地等綠色開敞空間,促進老年人步行出行。
本文主要對宏觀城市布局要素進行實證研究,驗證顯著影響老年人步行的建成環境要素。而街道景觀、步行設施的舒適性、安全性等能被老年人直接感知的微觀要素可能更容易直接影響老年人是否進行步行出行的決定,且這類要素不易量化,需要進一步深入研究。筆者認為,宏觀城市布局和微觀環境感知要素共同作用影響老年人的步行出行。我國在快速城鎮化的過程中已經形成機動化主導的城市布局模式,在老齡化程度不斷加劇、慢性病發病率快速攀升的趨勢下,構建適宜步行的城市空間環境對老年人的健康十分必要和緊迫,需要在大量實證研究的基礎上提煉出適合我國實際情況的建成環境要素及其特征,進而引導未來的城市建設和已建成區的改造提升,增加老年人步行活動,促進老年人身心健康。