鈕小坤

摘 要：傳統(tǒng)的兩步移動(dòng)搜索法（two-step FCA method）用二分法處理距離和時(shí)間阻力，距離小于閾值范圍的任意點(diǎn)都有同等的可達(dá)性，忽略了距離因子的不同帶來(lái)的差異性。本文對(duì)北京市城八區(qū)消防空間可達(dá)性度量研究中，在兩步移動(dòng)搜索法（2FCA）和重力引力模型的基礎(chǔ)上提出了改進(jìn)的兩步移動(dòng)搜索法（modified two-step FCA method M2FCA），考慮了空間閾值范圍內(nèi)各需求的消防空間可達(dá)性在交通距離上的影響。結(jié)果證明：改進(jìn)后的方法可以揭示

較大區(qū)域內(nèi)更詳細(xì)的空間分布差異性，較為準(zhǔn)確合理地度量消防空間可達(dá)性，準(zhǔn)確揭示人們實(shí)際所能獲取的消防服務(wù)能力，判定消防服務(wù)缺失地區(qū)，為政府相關(guān)部門(mén)進(jìn)行規(guī)劃選址提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：空間可達(dá)性；兩步移動(dòng)搜索法；GIS；北京；消防

一、引言

可達(dá)性也叫便捷度，是指從給定地點(diǎn)到其他地方工作、購(gòu)物、娛樂(lè)、就醫(yī)或辦事的方便程度。結(jié)合GIS技術(shù)，空間可達(dá)性已用于社區(qū)服務(wù)設(shè)施（醫(yī)院、診所、學(xué)校、加油站）的區(qū)位確定， 評(píng)價(jià)不同群體對(duì)于特定社會(huì)服務(wù)的接近程度是否公平。在國(guó)外，美國(guó)教授Fahui Wang和Rosero-Bixby Luis等人利用GIS手段研究了某地區(qū)醫(yī)療設(shè)施的空間可達(dá)性，對(duì)某些地區(qū)的醫(yī)療設(shè)施的分布狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)；2002年，聯(lián)合國(guó)教科文組織在南非開(kāi)展學(xué)校對(duì)學(xué)生的可接近程度調(diào)查時(shí)，也采用了GIS技術(shù)。Shen G運(yùn)用GIS和空間分析功能進(jìn)行了房產(chǎn)開(kāi)發(fā)的社區(qū)服務(wù)空間可達(dá)性分析；Harvey還將GIS應(yīng)用于交通規(guī)劃可達(dá)性分析中；王遠(yuǎn)飛利用GIS和Voronoi圖對(duì)醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)施的可達(dá)性進(jìn)行分析。在上述方面研究者利用GIS的空間分析手段來(lái)分析設(shè)施供需是否平衡，不同程度的服務(wù)可達(dá)性通過(guò)GIS空間分析很直觀地以圖形的形式展現(xiàn)出來(lái)。本文將傳統(tǒng)的兩步移動(dòng)搜索法進(jìn)行了改進(jìn)，更為詳細(xì)準(zhǔn)確地度量消防空間可達(dá)性。

二、改進(jìn)的兩步移動(dòng)搜索法

傳統(tǒng)的計(jì)算可達(dá)性的方法有很多，各種方法都要考慮交通成本，目標(biāo)點(diǎn)的空間分布、吸引力等因素，主要包括距離法、等值線(xiàn)法、引力模型法、潛能模型法、兩步移動(dòng)搜索法等。

兩步移動(dòng)搜索法的缺點(diǎn)在于視在極限出行距離范圍內(nèi)各需求點(diǎn)的可達(dá)性為等同的，忽視了不同需求點(diǎn)實(shí)際得到的消防空間可達(dá)性之間的差異性；用改進(jìn)后的兩步移動(dòng)搜索法研究消防問(wèn)題時(shí)，在劃分極限出行距離（d0）后，只在極限出行距離范圍內(nèi)進(jìn)行討論，而不對(duì)其進(jìn)行分級(jí)處理，同時(shí)考慮了極限出行距離范圍內(nèi)需求點(diǎn)與消防隊(duì)之間的交通距離的影響，從而準(zhǔn)確區(qū)分出不同需求點(diǎn)消防空間可達(dá)性之間的差異性。改進(jìn)后的兩步移動(dòng)搜索法實(shí)際上是兩步移動(dòng)搜索法和引力法的結(jié)合。我們用兩步引動(dòng)搜索法公式和引力法公式相結(jié)合獲取改進(jìn)后的模型公式如圖1：

圖1改進(jìn)模型獲取過(guò)程

三、基于M2FCA的北京市消防空間可達(dá)性度量

1.研究區(qū)域與數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

（1）研究區(qū)域

本研究區(qū)為北京城八區(qū)，由130多個(gè)街道（鄉(xiāng)）組成，城八區(qū)地處北京中心位置，包含眾多商業(yè)區(qū)t 歷史文化古跡，人流量大，人口密集程度大，必要的消防保障是必須的。由于朝陽(yáng)區(qū)的首都機(jī)場(chǎng)與城八區(qū)不相鄰，考慮到消防就近原則，在本文中研究其空間可達(dá)性不符合實(shí)際，因此我們對(duì)其不做研究。

（1）利用網(wǎng)絡(luò)分析功能計(jì)算需求點(diǎn)與消防隊(duì)兩兩之間的路網(wǎng)距離，獲取極限距離在d0范圍數(shù)據(jù)，并計(jì)算需求點(diǎn)的對(duì)消防隊(duì)的需求Ti=Pkd。

（2）按照消防隊(duì)位置匯總Ti，A=[][je（dü≤d0）]，并計(jì)算獲得消防隊(duì)位置初始的服務(wù)能力表，接下來(lái)計(jì)算消防隊(duì)對(duì)每個(gè)需求點(diǎn)的服務(wù)能力Rj。

（3）按照需求點(diǎn)匯總R值，得到每個(gè)需求點(diǎn)對(duì)應(yīng)的消防空間可達(dá)性值A(chǔ)=[][je（dü≤d0）]。

（4）用空間分析模塊進(jìn)行反距離插值，然后進(jìn)行重分類(lèi)，獲得結(jié)果圖（圖3）。

圖3 兩步移動(dòng)搜索法可達(dá)性結(jié)果圖