文/胡雪薇 塔里木大學水利與建筑工程學院 講 師浙江大學城市規劃與設計研究所 碩 士
徐雯雯 浙江大學建筑工程學院 碩士研究生
隨著城市快速發展與后疫情時代的到來,公共健康成為各研究領域關注的重點。全球城市正不斷受到慢性病上升的負面影響,給社會帶來經濟負擔和健康威脅。研究證實,慢性病的產生與運動不足密切相關[1],堅持有規律的運動是主動預防和治療疾病的重要途徑[2]。不同類型的運動對改善慢性病所產生的健康效益不盡相同,有氧運動能有效防治多種疾病[3,4],抗阻運動對心血管疾病等起到良好改善作用,兩者結合效果更佳[5];柔韌運動對乳腺癌和心理疾病患者的防治作用較大[6,7]。
城市運動空間作為承載居民體力活動的空間場所,對激發和引導居民健康活力的生活方式起到重要作用。運動空間與運動之間存在著積極聯系[8],其空間布局、設施配置等是影響居民獲取多樣化運動機會和健康公平的重要因素。因此,城市規劃作為干預疾病和促進健康的有效手段,通過健康資源和空間設施的合理規劃,為運動提供空間保障。
國外有關運動空間的研究相對較早,現研究重點轉向運動空間的健康價值,并將公園綠地納入研究范圍。英、德等國家形成了綠體結合模式,公園綠地在運動空間體系中占據重要位置[9]。國內研究集中在運動空間的用地標準[10]、評價體系[11]、建設指標[12]等方面,隨著“全民健身”上升為國家戰略,空間的可達性、健康績效等逐漸受到學界關注[13]。
總體而言,關注單一類型運動空間分布格局的研究已較成熟。但基于健康導向,對不同功能和健康價值的空間分布特征的探究較少。因此,基于運動類型與改善慢性病的關系,根據支持有氧、抗阻和柔韌運動的空間功能,進行更精細化的空間類型劃分,并運用空間分析方法評估不同空間類型的分布特征與差異,為營造健康的城市運動空間提供借鑒。
健康導向下探究城市運動空間的分布特征,研究基礎是界定各類運動空間產生健康效益的功能屬性。根據運動類型與改善慢性病關系的研究發現,有氧、抗阻和柔韌運動對預防和改善慢性病的健康效益具有差異性(表1)。基于此,重點將運動空間分為三類。
(1)城市綜合性體育空間是指面向居民公共開放的各級綜合性體育場館和具有多功能的戶外健身場所,如杭州市體育中心、全民健身中心等。這類空間由多種運動功能的設施共同構成,既支持羽毛球、籃球、跑步等有氧運動,又為拉伸鍛煉、力量訓練等抗阻運動提供空間;不同性別和年齡的群體可根據自身健康狀況,選擇合適的有氧或抗阻運動。本研究將其歸類于功能全面、高健康效益的城市綜合性體育空間。
(2)城市單功能有氧運動空間是指公共開放、可達性良好,能支持居民進行一種高健康效益有氧運動的空間場所。正如《柳葉刀》刊發的一項涉及120 萬人的研究表明,對身體健康而言,收益最高的是揮拍類球類運動,能降低47%的全因死亡率,排名第二的游泳能降低28%[14]。另外,研究表明,籃球、足球等團隊型球類運動對促進青少年的骨骼發育、預防肥胖有顯著作用。因此,將游泳池(館),乒乓球、羽毛球、籃球等球場、球館等歸類于城市單功能有氧運動空間。
(3)城市休閑公園廣場是指能為居民提供休閑游憩和自然接觸機會的公園綠地、廣場等非正式的運動空間,是支持廣場舞、太極拳、體操等柔韌運動的主要場所,深受中老年人喜愛。諸多實證和國外案例研究表明,居民大量的運動發生在公園綠地和廣場內,在自然空間中運動能通過接觸新鮮空氣和大自然以減少壓力、焦慮,帶來更有價值的健康益處;同時減少運動時的感知疲勞,提高運動時間和頻率,更有助于改善乳腺癌、心理疾病等慢性病。
杭州是浙江省經濟、文化、科教中心。2022 年杭州市將舉辦第19 屆亞運會,倡導全民健身并推進體育運動空間的建設。因此,選取杭州市上城、錢塘、西湖、臨平、拱墅、濱江、余杭和蕭山8 個主要城區作為研究區域(圖1),具有典型代表性。

圖1 研究區域(圖片來源:作者自繪)
研究數據包括土地利用、運動空間和地鐵站POI、路網等數據。土地利用數據來源于杭州市國土局;路網數據來源于開放街區地圖網站(OSM:Open Street Map)。運動空間和地鐵站POI 通過python 爬取,采集時間為2021 年4 月。
運動空間類型與POI 的歸類如下:城市綜合性體育空間包括綜合性體育館、戶外健身場所;城市單功能有氧運動空間包括籃球場館、乒乓球館、網球場、羽毛球場、足球場和游泳館;城市休閑公園廣場包括公園和城市廣場。根據此歸類方法,爬取高德地圖上的POI 數據,篩選后共獲得1984 個POI 點,其中城市綜合性體育空間397 個、城市單功能有氧運動空間958 個、城市休閑公園廣場629 個。
1.4.1 核密度分析
GIS 空間分析方法包括核密度、方向分布和緩沖區分析三種方法。核密度分析用于識別運動空間分布的集聚區域,表示空間要素集聚和擴散特征,公式如下:

式中,f(x)為核密度估計值,k為核函數,i為研究區域內的各個地區,h為核密度函數的搜索半徑,n為POI總數,x-xi為點x到樣本xi處的距離。
1.4.2 方向分析和緩沖區分析
方向分布分析是以一組空間要素數據的平均中心作為起點,對X 和Y 坐標的標準差進行計算,從而定義標準差橢圓,表示空間要素離散分布的中心趨勢和方向趨勢。緩沖區分析是空間要素的影響或服務范圍,選取100 米和800 米的緩沖區作為主要道路和地鐵站點的影響范圍。
2.1.1“中心集聚和外圍擴散”的圈層式空間分布結構
由核密度分析結果可知,運動空間整體向西北和東南方向延展趨勢明顯(圖2a),總體分布不均衡,呈現中心集聚和四周疏散的特征(圖3a)。其中,拱墅區南部、西湖區東部和上城區西部呈集聚分布態勢,蕭山、余杭和臨平區出現局部集中和散點聚集。區內高度集聚區域,形成了雙核空間集聚特征明顯的大型體育活力圈,分別是以“浙江省全民健身中心”為中心的核心圈和以“黃龍體育中心”為中心的核心圈。在錢塘和濱江區有局部連片式的聚集,形成“城東新城文體中心”和“奧林匹克體育中心”為中心的中小型體育活力圈;另外,邊緣區域存在分散式點狀分布特征,在東湖、倉前、南苑等街道形成多個小區域性的體育活力圈。總體而言,運動空間分布較不均衡。

圖2 總體及不同類型城市運動空間的方向分布圖(圖片來源:作者自繪)

圖3 總體及不同類型城市運動空間的核密度分析圖(圖片來源:作者自繪)
2.1.2 臨近軌道交通趨向和連片蔓延生長的空間特征
緩沖區分析結果可知(表2),55.1%的運動空間分布在地鐵站800米服務區范圍內,表明運動空間臨近軌道交通分布的趨向較為明顯,空間布局需結合較為完善的網絡化軌道交通設施體系;38.7%的運動空間分布在主要干道100 米的范圍內,臨近道路交通分布特征還不夠顯著。結合方向分布可知,運動空間主要向西北和東南方向延展,西北方向主要沿環城北路-艮山西路-艮山東路和西湖文化廣場、打鐵關、閘弄口、火車東站、彭埠等地鐵站分布;東南方向主要沿天目山路、文一路和地鐵站武林門、古翠路、學院路等分布,依次串聯大型和中小型的體育空間活力圈。

表2 總體及不同類型運動空間的交通空間分布趨向(表格來源:作者自繪)
2.2.1 城市綜合性體育空間
城市綜合性體育空間的分布集聚特征顯著,主要向“西北-東南”方向延展(圖2b),呈明顯的“雙核”特征(圖3b),分別在中心位置形成單核中心和錢塘區大學城附近形成另一個聚集中心。其中,拱墅區的天水、長慶、潮鳴等街道最為集聚;西湖區集中在東北區域而南部較稀疏;錢塘區的綜合體育空間集中在中部位置,空間數量最多;臨平區聚集在西北部的塘棲鎮。整體空間分布不均衡,外圍區域較難滿足居民同時進行有氧和抗阻運動的需求。該類空間沿道路和軌道交通的趨向最為顯著,沿道路100 米緩沖區內分布的運動空間占比44.8%,地鐵站點800 米范圍內占63.2%,這與綜合體育館對交通便捷和人流集聚有較高要求相關。
2.2.2 城市單功能有氧運動空間
城市單功能有氧運動空間的集聚方向與綜合性體育空間稍有差異,主要向東西方向延展(圖2c),呈明顯的中心高度塊狀集聚和邊緣局部點狀集中的“單核+多點”的分布特征,但點狀聚集程度低、覆蓋范圍小(圖3c)。對比所有空間類型,該類空間的集聚程度最高,核密度峰值出現在西湖區翠苑、西溪、靈隱、北山和拱墅區長慶、朝暉等街道,多點零散分布在長河、白楊、五常等街道,有利于居民進行高健康效益的有氧運動。同時邊緣區域分布呈現的稀疏特征也最為顯著,難以為有氧運動提供空間保障,對健康產生負面影響。該空間沿道路和軌道交通趨向較為明顯,主要與游泳館、大型球場球館需要聚集大量人流有關。
2.2.3 城市休閑公園廣場
城市休閑公園廣場的集聚程度稍低于其他空間類型,向“西北-東南”方向延展范圍最廣(圖2d),集聚區域呈“南北帶狀”特征,沿中心向南北遞減趨勢顯著(圖3d)。核密度峰值出現在武林、北山、湖濱等街道,與西湖風景區附近建設了大量的休閑廣場和公園綠地密切相關。相較于其他兩類空間,休閑公園廣場分布均衡度最高、范圍最廣,能較好地促進居民柔韌運動;沿道路和軌道交通的分布趨向相對較弱,僅有34.0%位于主要干道100 米范圍內,表明戶外活動場所適合布置在遠離道路的位置,有助于降低交通尾氣、噪音污染的暴露風險,為老年人和抑郁癥等群體營造健康、舒適、安全的鍛煉環境。
基于運動類型與改善慢性病的關系,將城市運動空間分為綜合性體育空間、單功能有氧運動空間和休閑公園廣場。采用空間分析方法對不同類型的運動空間分布特征和差異進行評估,深刻理解空間類型的健康價值。研究表明,健康導向下的運動空間分布不均衡,較難滿足居民的健康需求,空間總體呈“中心集聚和外圍擴散”的圈層式分布,呈現臨近軌道交通和連片蔓延生長的特點。其中,不同類型的空間布局存在差異,部分區域的運動空間聚集現象局限于單一類型空間,無法滿足居民全面的健康需求。規劃要重視運動類型的豐富性,若單一類型的運動空間聚集,但支持其他運動形式的空間不足,也難以滿足居民的健康需求。因此,規劃者要關注設施類型匱乏的區域,統籌兼顧運動類型和空間合理布局,才能為公眾提供更健康的服務。