馬程偉

摘要： 城市應(yīng)急避難場(chǎng)所是震后災(zāi)民生命財(cái)產(chǎn)安全的重要保障，其空間分布的合理性直接關(guān)乎到避難疏散作用的發(fā)揮。為分析應(yīng)急避難場(chǎng)所空間布局的合理性，結(jié)合ArcGIS軟件從可達(dá)性、服務(wù)面積比和空間基尼系數(shù)三個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。研究表明，昆明市東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所空間布局不夠合理，應(yīng)急避難場(chǎng)所主要集中在中心城區(qū)，老城區(qū)、北部城區(qū)嚴(yán)重缺乏應(yīng)急避難場(chǎng)所，存在較大的服務(wù)缺口。

Abstract： The urban emergency evacuation site is an important guarantee for the life and property safety of the victims after the earthquake. The rationality of their spatial distribution is directly related to the evacuation of the evacuation. In order to analyze the rationality of the spatial layout of emergency evacuation sites， the ArcGIS software was used to evaluate the three indicators of accessibility， service area ratio， and space Gini coefficient. Studies have shown that the spatial distribution of emergency evacuation sites in Dongchuan District of Kunming City is not reasonable enough. Emergency evacuation sites are mainly concentrated in the central city. There is a serious lack of emergency evacuation sites in the old and northern urban areas， and there is a large service gap.

關(guān)鍵詞： 應(yīng)急避難場(chǎng)所;合理性;布局評(píng)價(jià);山地小城市

Key words： emergency evacuation sites;rationality;layout evaluation;small mountainous city

中圖分類號(hào)：TU984.11+6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）13-0023-04

0 引言

地震是造成城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失最大的自然災(zāi)害之一，應(yīng)急避難場(chǎng)所作為震后災(zāi)民安全的重要保障設(shè)施，是城市居民躲避災(zāi)害帶來(lái)直接或間接傷害的公共空間，一般包括公園、綠地、廣場(chǎng)、學(xué)校操場(chǎng)、體育館以及其他公共開(kāi)敞空間，根據(jù)規(guī)模面積分為緊急避難場(chǎng)所、固定避難場(chǎng)所和中心避難場(chǎng)所。在城市建設(shè)中，應(yīng)急避難場(chǎng)所建設(shè)滯后性導(dǎo)致避災(zāi)空間分布不合理，特別是山地小城市尤為嚴(yán)重，在緊湊的建設(shè)用地中，空曠場(chǎng)地稀少，避災(zāi)空間過(guò)度集中在人口密集區(qū)，整體服務(wù)效率較低[1]。

云南省地處歐亞和印度洋兩大板塊的碰撞結(jié)合帶，地震災(zāi)害頻發(fā)。昆明市東川區(qū)地處地震高發(fā)的小江斷裂帶北端，1977年以來(lái)東川平均每年發(fā)生一次3.0級(jí)以上地震[2]。本文以山地小城市昆明東川區(qū)為例，基于ArcGIS平臺(tái)，引入空間基尼系數(shù)，通過(guò)可達(dá)性、服務(wù)面積比、均勻度三個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)應(yīng)急避難場(chǎng)所空間布局合理性，試圖找出其空間分布的不足，并提出優(yōu)化建議，為相關(guān)部門防災(zāi)規(guī)劃建設(shè)提供參考依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

1.1 研究區(qū)范圍

本文以昆明市東川區(qū)城區(qū)作為研究對(duì)象，依據(jù)東川區(qū)城市總體規(guī)劃（2007-2020），研究區(qū)范圍北至龍?zhí)洞澹现僚D利河，西至龍東格公路，東至牯牛寨山下，包含白云社區(qū)、團(tuán)結(jié)社區(qū)、橋北社區(qū)、沙壩社區(qū)、桂苑社區(qū)、金橋社區(qū)、新街社區(qū)、京銅社區(qū)、碧云社區(qū)、祥和社區(qū)、嘉和社區(qū)、翔鵬社區(qū)12個(gè)社區(qū)和龍?zhí)洞濉⑿陆执?、洗尾嘎村、糯谷田村、起嘎村、達(dá)貝村、石羊村、炎山村、尼拉姑、臘利村、深溝村、集義村12個(gè)行政村。

東川區(qū)研究范圍及社區(qū)、行政村分布如圖1所示。

1.2 研究區(qū)歷史災(zāi)害

東川區(qū)內(nèi)地震5級(jí)以上發(fā)生較少，但自1977年來(lái)東川平均每年發(fā)生一次3.0級(jí)以上地震[2]，且由于東川地形構(gòu)造復(fù)雜、地質(zhì)穩(wěn)定性差，地震伴隨著次生災(zāi)害帶來(lái)的危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他山地城市。

1.3 研究區(qū)避災(zāi)空間面積統(tǒng)計(jì)

具體見(jiàn)表2。

2 研究方法

2.1 可達(dá)性

可達(dá)性是交通及城市研究中的一個(gè)非常重要工具，廣泛應(yīng)用于交通學(xué)、城市規(guī)劃、地理學(xué)等相關(guān)研究中。它是由土地使用——交通系統(tǒng)所決定的，人（貨物）通過(guò)一定的交通方式到達(dá)目的地或參與活動(dòng)的方便程度，表征的是不同性質(zhì)的土地之間，通過(guò)交通系統(tǒng)相互影響的潛力。可達(dá)性即是人們參與活動(dòng)的便捷程度。

可達(dá)性首次由Hansen[3]提出，空間可達(dá)性反映了空間實(shí)體在進(jìn)行交流過(guò)程中克服障礙的難易程度，經(jīng)常用時(shí)間、距離、費(fèi)用等指標(biāo)衡量。與以往的緩沖區(qū)法和最小鄰近距離法不同，本文采用網(wǎng)絡(luò)分析法避免了空間零阻力的不足，能客觀的反映出服務(wù)設(shè)施或資源的空間可達(dá)性。對(duì)避災(zāi)人員到達(dá)避難場(chǎng)所過(guò)程中，步行是人們主要采用的到達(dá)方式，根據(jù)地震應(yīng)急避難場(chǎng)所規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，緊急避難場(chǎng)所的服務(wù)半徑一般是500m，步行時(shí)間在10min內(nèi)到達(dá)較為適宜，固定避難場(chǎng)所的服務(wù)半徑一般是2000m，步行時(shí)間在30min內(nèi)到達(dá)較為適宜。

2.2 服務(wù)面積比

服務(wù)面積比值是指應(yīng)急避難場(chǎng)所服務(wù)范圍內(nèi)的總面積與研究區(qū)總面積的比值，它反映了應(yīng)急避難場(chǎng)所為震后災(zāi)民提供避難疏散的服務(wù)能力，表達(dá)式如下：

2.3 空間基尼系數(shù)

洛倫茲曲線是用來(lái)研究國(guó)民收入分配問(wèn)題，作為判斷國(guó)民收入分配公平程度的重要指標(biāo)。空間基尼系數(shù)是克魯格于1991年在基尼系數(shù)原理上提出的，是評(píng)價(jià)各行業(yè)空間在某一區(qū)域分布的均勻程度[4]。

根據(jù)各個(gè)應(yīng)急避難場(chǎng)所的有效面積，以累計(jì)避難場(chǎng)所個(gè)數(shù)占總數(shù)的百分比為橫坐標(biāo)（按照應(yīng)急避難場(chǎng)所有效面積由小到大排列），以應(yīng)急避難場(chǎng)所有效面積占有效總面積的百分比為縱坐標(biāo)，運(yùn)算最小二乘法計(jì)算出其空間基尼系數(shù)，用來(lái)分析應(yīng)急避難場(chǎng)所分布的均勻度。

3 東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所空間布局分析

3.1 可達(dá)性分析

從可達(dá)性角度出發(fā)，本文避免傳統(tǒng)緩沖分析法，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)分析法，基于避災(zāi)者根據(jù)現(xiàn)狀道路實(shí)際行走的距離（服務(wù)半徑），設(shè)置昆明市東川區(qū)緊急應(yīng)急避難場(chǎng)所的最大服務(wù)半徑為500米，利用GIS中網(wǎng)絡(luò)分析模塊功能，以緊急避難場(chǎng)所入口點(diǎn)作為設(shè)施點(diǎn)，設(shè)置阻抗為路程（米），從而得到以緊急避難場(chǎng)所入口為中心的500米網(wǎng)絡(luò)服務(wù)區(qū)，生成緊急避難場(chǎng)所500米服務(wù)覆蓋范圍區(qū)分布如圖2所示。同理，設(shè)置昆明市東川區(qū)固定應(yīng)急避難場(chǎng)所的最大服務(wù)半徑為2000米，利用網(wǎng)絡(luò)分析法，得到固定避難場(chǎng)所2000米服務(wù)覆蓋范圍區(qū)分布如圖3所示。據(jù)數(shù)據(jù)顯示，昆明市東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所可達(dá)性整體呈中心高，兩端低的空間特征，祥和社區(qū)和炎山村可達(dá)性最好，桂苑社區(qū)、沙壩社區(qū)、金橋社區(qū)、團(tuán)結(jié)社區(qū)、白云社區(qū)、碧云社區(qū)也都是可達(dá)性較好的區(qū)域，但仍然存在有空白區(qū)域，即可達(dá)性為0，主要位于東川城區(qū)外圍龍?zhí)洞搴唾哺麓鍏^(qū)域，說(shuō)明仍有居民不能享有任何的應(yīng)急避難場(chǎng)所空間服務(wù)。隨著固定避難場(chǎng)所服務(wù)范圍的擴(kuò)大，基本覆蓋了整個(gè)城區(qū)，可達(dá)性較好的一些區(qū)域也逐步由零散分布轉(zhuǎn)變成連續(xù)的分布，但整體仍呈現(xiàn)不均勻分布的狀態(tài)，形成了比較明顯的低值區(qū)，新街村、冼尾嘎村、龍?zhí)洞蹇蛇_(dá)性最低，達(dá)貝村和臘利村次之。

3.2 服務(wù)面積比分析

本文利用GIS技術(shù)，分別對(duì)東川區(qū)固定避難場(chǎng)所和緊急避難場(chǎng)所有效服務(wù)覆蓋范圍區(qū)面積進(jìn)行計(jì)算，最后計(jì)算出東川區(qū)城區(qū)固定避難場(chǎng)所和緊急避難場(chǎng)所有效服務(wù)面積比，如表3所示。

根據(jù)表3，可以看出東川區(qū)緊急避難場(chǎng)所服務(wù)面積比較低，僅為29.6%，整體服務(wù)能力相對(duì)較弱，其中，北部區(qū)道路通達(dá)性差，緊急避難場(chǎng)所嚴(yán)重缺乏，導(dǎo)致服務(wù)能力極差。固定避難場(chǎng)所服務(wù)面積比為79.3%，整體服務(wù)能力較好，固定避難場(chǎng)所主要集中在老城區(qū)，北部區(qū)域由于大量村子分布，固定避難場(chǎng)所配套較少，存在部分空白服務(wù)區(qū)域。

3.3 均勻度分析

本文將東川區(qū)按照行政區(qū)劃分為12個(gè)社區(qū)和12個(gè)村子，首先對(duì)總研究區(qū)的應(yīng)急避難場(chǎng)所分布均勻度進(jìn)行分析，其次分別計(jì)算出12個(gè)社區(qū)和12個(gè)村子的空間基尼系數(shù)，由此來(lái)判別各個(gè)劃分區(qū)內(nèi)應(yīng)急避難場(chǎng)所的分布均勻度。

根據(jù)東川區(qū)現(xiàn)有的9個(gè)固定避難場(chǎng)所和51個(gè)緊急避難場(chǎng)所的有效容災(zāi)面積，描出東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所分布洛倫茲曲線。洛倫茲曲線的彎曲程度代表應(yīng)急避難場(chǎng)所分布的均勻度，彎曲程度越大，洛倫茲曲線離絕對(duì)平衡線就遠(yuǎn)，基尼系數(shù)越大，代表分布越不均勻，均勻度越小。反之，彎曲程度越小，曲線越平穩(wěn)，基尼系數(shù)越小，分布越均勻，均勻度越大。在對(duì)洛倫茲曲線的線性擬合基礎(chǔ)上得到空間基尼系數(shù)值，根據(jù)大量文獻(xiàn)查閱，空間基尼系數(shù)波動(dòng)范圍在0和1之間，結(jié)合分析本文對(duì)空間基尼系數(shù)取值范圍進(jìn)行劃分如下：當(dāng)G≤0.2時(shí)，空間分布絕對(duì)均勻，不存在聚集;當(dāng)0.20.5空間分布相對(duì)不均勻，聚集非常明顯。

由圖4可以看出，東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所洛倫茲曲線彎曲度較為平緩，離絕對(duì)平衡線較近，應(yīng)急避難場(chǎng)所空間分布均勻，均勻度較大，計(jì)算出東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所的空間基尼系數(shù)為0.32，可知東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所分布相對(duì)均勻，出現(xiàn)有部分聚集狀態(tài)。總體來(lái)看，東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所規(guī)劃布局整體合理，但仍存在部分區(qū)域聚集現(xiàn)象。

根據(jù)對(duì)東川區(qū)12個(gè)社區(qū)和12個(gè)村子的空間基尼系數(shù)分析可知，新街社區(qū)、碧云社區(qū)、祥和社區(qū)和龍?zhí)洞?、新街村、洗尾嘎村、起嘎村、深溝村的空間基尼系數(shù)為0，并不是因?yàn)楦餍姓^(qū)內(nèi)應(yīng)急避難場(chǎng)所分布均勻，而是由于缺乏應(yīng)急避難場(chǎng)所的配建。團(tuán)結(jié)社區(qū)、桂苑社區(qū)的空間基尼系數(shù)在0.2-0.3之間，說(shuō)明應(yīng)急避難場(chǎng)所分布相對(duì)均勻，未出現(xiàn)聚集狀態(tài)，應(yīng)急避難場(chǎng)所布局比較合理。白云社區(qū)、石羊村社區(qū)的空間基尼系數(shù)在0.3-0.4之間，說(shuō)明應(yīng)急避難場(chǎng)所分布相對(duì)合理，出現(xiàn)部分聚集狀態(tài)，應(yīng)急避難場(chǎng)所主要集中在人口密集區(qū)。沙壩社區(qū)、尼拉姑村、臘利村的空間基尼系數(shù)在0.4-0.5之間，說(shuō)明應(yīng)急避難場(chǎng)所分布不均勻，聚集明顯，主要是因?yàn)樵搮^(qū)域內(nèi)存在大量未建設(shè)用地，人口分布較為集中。其余社區(qū)和村子的空間基尼系數(shù)均在0.5以上，分布較不均勻，聚集明顯，是因?yàn)閼?yīng)急避難場(chǎng)所唯一，配建嚴(yán)重缺乏，避難服務(wù)存在較大的局限性。

3.4 小結(jié)

通過(guò)可達(dá)性、服務(wù)面積比、均勻度三個(gè)指標(biāo)對(duì)昆明市東川區(qū)應(yīng)急避難場(chǎng)所布局合理性進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)東川區(qū)中心城區(qū)道路建設(shè)較好，受地震影響小，應(yīng)急避難場(chǎng)所可達(dá)性較好，服務(wù)面積比高，同時(shí)均勻度也最好。但中心城區(qū)的邊緣為老城區(qū)，道路較窄，應(yīng)急避難場(chǎng)所分布減少，均勻度差，服務(wù)面積比大幅度低于中心城區(qū)。北部區(qū)域位于規(guī)劃區(qū)的邊緣鄉(xiāng)村社區(qū)，耕地面積大，開(kāi)敞空間多，但道路較差，應(yīng)急避難場(chǎng)所設(shè)置少，均勻度差，服務(wù)面積比最低。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)東川區(qū)的應(yīng)急避難場(chǎng)所分布合理性進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)山地小城市老城區(qū)道路情況較差，應(yīng)急避難場(chǎng)所可達(dá)性低，建設(shè)用地?fù)頂D，應(yīng)急避難場(chǎng)所設(shè)置較少，均勻度差，服務(wù)面積占比低。北部區(qū)域由于人口密度小，應(yīng)急避難場(chǎng)所嚴(yán)重缺乏，同時(shí)道路狀況差，導(dǎo)致可達(dá)性較低。

在山地小城市應(yīng)急避難場(chǎng)所建設(shè)中，應(yīng)對(duì)現(xiàn)狀差的道路進(jìn)行提升改造，增加公共開(kāi)敞用地的建設(shè)，配建應(yīng)急避難場(chǎng)所，提高其分布的合理性。其次，要加強(qiáng)改造城市規(guī)劃區(qū)的邊緣地段，因其耕地面積大，在災(zāi)時(shí)可以臨時(shí)充當(dāng)應(yīng)急避難場(chǎng)所，短期規(guī)劃內(nèi)可以適當(dāng)拓寬道路，提高該區(qū)域內(nèi)開(kāi)敞空間的可達(dá)性。最后，在應(yīng)急避難場(chǎng)所長(zhǎng)期規(guī)劃中，對(duì)現(xiàn)狀分布合理性評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，增設(shè)或調(diào)整應(yīng)急避難場(chǎng)所，提高其服務(wù)面積比和分布均勻度，使山地小城市抗震防災(zāi)規(guī)劃滿足建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

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