丁家駿 DING Jiajun

0 引言

慢行活動歷來被認為與城市活力有密切關(guān)系。共享單車自2016年在我國興起以來，發(fā)展十分迅速，在相當程度上促進了城市慢行交通的復(fù)興。在此背景下，不僅共享單車本身可能成為增強城市活力的新舉措，共享單車的時空數(shù)據(jù)也可以作為衡量城市活力的新手段，為研究和規(guī)劃提供支撐。

1 城市空間活力評價研究綜述

1.1 城市空間活力的衡量

現(xiàn)有相關(guān)研究文獻通常從城市空間使用者角度出發(fā)，對城市空間活力進行評價，衡量方法主要分為以下3類。

第一類是基于城市空間使用者主觀感受的衡量方法，在問卷調(diào)查基礎(chǔ)上，相關(guān)研究包括運用SD法評價街道空間活力[1]，運用層次分析法和專家評分法建立城市公共空間活力評價體系等[2]。這類方法的優(yōu)點是能把握行為主體的親身體驗，也能根據(jù)具體情況設(shè)置多樣化的測度指標；但缺點是受到被調(diào)查者主觀認知偏差和局限的影響，未必能準確把握整個區(qū)域，而且難以開展持續(xù)大規(guī)模的全面調(diào)查。

第二、第三類方法都基于對城市空間內(nèi)人流活動的客觀測度。城市空間的活力與人的活動密不可分，尤其是社會性公共活動。從交通方式上說，這類活動所依托的一般是慢行交通，楊?蓋爾甚至稱“慢速交通意味著富有活力的城市”[3]。其中第二類是對城市空間內(nèi)人流活動進行直接觀測的衡量方法，可采用拍照、錄像、人為觀察等方式對各種活動進行分類測度，如徐磊青等以自發(fā)性活動發(fā)生量（商業(yè)駐足、社會駐足、文化駐足、休息坐靠、其他活動）衡量軌道交通站域城市活力[4]。耿慧志等以穿行人數(shù)、駐留人數(shù)、駐留時間、自發(fā)性活動人數(shù)、社會性活動人數(shù)衡量公共綠地城市活力[5]。姜蕾以街道上社會公共活動參與的人數(shù)和駐留時間作為街道活力的外在表征[6]。這類方法的優(yōu)點在于較為客觀，也能較準確地測度出人群活動特征及與城市空間的互動關(guān)系，尤其能重點關(guān)注社會性公共活動。但缺點在于未必能把握行為主體的主觀體驗，也難以開展持續(xù)大規(guī)模的全面調(diào)查。

第三類是近年來興起的運用大數(shù)據(jù)對城市空間人流活動進行測度的衡量方法。這些大數(shù)據(jù)包括百度熱力圖[7]、手機信令數(shù)據(jù)[8-9]、特定時段的LBS數(shù)據(jù)[10]等。這類方法的優(yōu)點是能開展持續(xù)大規(guī)模的調(diào)查，時空視角完整，便于對比。主要缺點是難以區(qū)分不同類型的人流活動，尤其是無法區(qū)分機動車和慢行活動方式，而前者與城市空間活力關(guān)系相對較弱。另外，此類研究幾乎都建立在一個研究假設(shè)之上：人流活動的量反映了城市空間的活力，人流活動量越大（強度越大）則城市空間越有活力。這是一個簡潔的活力評價標準，但卻并不全面，忽略了活動的公共性。僅僅人流活動量大卻缺少公共性活動的地方（如單純的通勤出發(fā)地、目的地），很難成為富有活力的區(qū)域。

1.2 共享單車評價城市空間活力的潛力

現(xiàn)有基于共享單車時空數(shù)據(jù)的研究文獻很少，而這些文獻又多集中于用戶基本騎行特征分析及共享單車與城市交通關(guān)系等方面[11-14]。共享單車與城市活力的關(guān)系在當前文獻中的探討十分缺乏?！豆蚕韱诬嚧杭境鲂袌蟾妗穂15]提出了“蹊徑率”的概念，以實際騎行距離/最短騎行距離作為蹊徑率指標，并指出其與城市休閑、慢生活相關(guān)。

共享單車第一次提供了能反映城市慢行活動的大數(shù)據(jù)，因此在衡量城市空間活力上比現(xiàn)有百度熱力圖、手機信令數(shù)據(jù)等大數(shù)據(jù)更具優(yōu)勢。但當前其評價城市空間活力的潛力還遠未充分發(fā)掘，有待深入研究。

2 研究設(shè)計

2.1 研究目的與研究思路

本研究試圖探索以共享單車時空數(shù)據(jù)衡量城市空間活力的方法。從慢行活動的強度和慢行活動的公共性兩方面評價城市空間活力，慢行活動強度高且公共性高的城市空間富有活力，僅一方面高的城市空間則活力不足，兩者皆低的城市空間更是活力匱乏。這雖仍不盡全面，但相比既有基于大數(shù)據(jù)的相關(guān)研究文獻單一以活動強度為標準有較大改進。不同城市空間慢行活動的強度以共享單車數(shù)量指標衡量。慢行活動的公共性雖難以用共享單車時空數(shù)據(jù)直接測度，但可以用共享單車的流動性間接衡量。因為慢行活動公共性強的區(qū)域較為開放，面向廣泛的人群，往往在不同的時間段為不同的人所使用，因此共享單車也在全日呈現(xiàn)出來來往往、流動不已的特征；慢行活動公共性弱的區(qū)域則相對封閉，面向較單一的人群（如生活或工作在此的人群），盡管有可能在特定時間段（如上下班通勤時段）吸引較多共享單車，但其他時間段單車通常凝滯少動。通過共享單車數(shù)量和流動性的交互分析，識別出不同類型的城市活力區(qū)域，分析形成原因。

2.2 研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來源

研究區(qū)域為上海市楊浦區(qū)地鐵10號線周邊區(qū)域（圖1）。楊浦區(qū)曾是上海老工業(yè)區(qū)，現(xiàn)為高校集聚區(qū)，正積極向知識創(chuàng)新型城區(qū)轉(zhuǎn)型，江灣—五角場為規(guī)劃上海城市副中心。選取地鐵10號線周邊1 000 m左右的區(qū)域，兼顧地塊完整性劃定具體邊界，總面積17.49 km2。研究區(qū)域功能類型豐富，包括五角場、江灣體育場、創(chuàng)智天地、知名高校（同濟大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、上海財經(jīng)大學(xué)等）、各類住區(qū)、辦公區(qū)等，包括成熟建設(shè)區(qū)域和新江灣城等新開發(fā)區(qū)域，具有很典型的代表性，同時利于觀察共享單車、城市活力與地鐵線的關(guān)系。

圖1 研究區(qū)域圖

數(shù)據(jù)來源為某共享單車品牌一個典型工作日（2017年11月29日星期三）與一個典型休息日（2017年12月3日星期日）的時空數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)絡(luò)爬取，獲得研究區(qū)域內(nèi)可用的未開鎖單車信息。每日數(shù)據(jù)涵蓋全天48個間隔半小時的時間點，具體信息包括該時間點各停放單車的編號、經(jīng)緯度坐標等。這些單車的空間分布可以反映城市的生活、就業(yè)、休閑活力分布，其中工作日更偏重于反映就業(yè)（含就學(xué)）活力，而休息日更偏重于反映休閑活力。

共享單車公司的運營調(diào)度會對單車的分布造成一定的影響，但是在研究時段，上海共享單車總投放量已趨于穩(wěn)定，新增投放已被叫停；且用戶數(shù)量十分巨大，用戶群體較為成熟。相比巨量的用戶，共享單車公司平常的運營調(diào)度對單車分布的影響有限，而且共享單車公司對單車分布的調(diào)整一般也是為了順應(yīng)用戶的需求。因此，共享單車公司的運營調(diào)度對本研究的干擾較小。停車空間大小對單車的分布也有影響，尤其是在人行道空間資源極為緊張的老城區(qū)。但根據(jù)現(xiàn)場踏勘，研究區(qū)域內(nèi)的自行車停車空間相對充足。盡管個別位置點停車資源缺乏，在其相鄰幾十米范圍內(nèi)也可以找到充分的停車空間。因此，對本研究區(qū)域來說，只要在分析時考慮一定的鄰域半徑，即以某一點周邊一定半徑內(nèi)的共享單車來衡量該點的活力，即可基本排除停車空間大小的干擾。

圖2 全日共享單車數(shù)量分布圖（分類方式：quantile）

圖3 最高峰時段共享單車數(shù)量分布圖（分類方式：quantile）

2.3 研究方法與指標算法

首先對共享單車的數(shù)量和流動性分布進行分析，運用ArcGIS10.2軟件，將研究區(qū)域劃分為30 m×30 m的柵格，計算每個柵格的共享單車數(shù)量指標和共享單車流動性指標。每個柵格的共享單車數(shù)量為該柵格鄰域半徑100 m內(nèi)的可用的未開鎖共享單車數(shù)量，流動性指標為每個柵格的全日共享單車數(shù)/最高峰時段的共享單車數(shù)。流動性指標反映的是共享單車在全日的流動周轉(zhuǎn)程度，流動性指標高的區(qū)域，總體來說全日內(nèi)該空間內(nèi)的共享單車經(jīng)歷了多次輪換。然后將最高峰時段的共享單車數(shù)量與共享單車流動性指標重分類并進行交互分析，識別出不同類型的城市活力區(qū)域。再結(jié)合現(xiàn)場踏勘，深入探討形成各類區(qū)域的原因，最后得出結(jié)論。

3 研究發(fā)現(xiàn)

3.1 共享單車數(shù)量分析

對研究區(qū)域各柵格100 m鄰域半徑內(nèi)全日單車數(shù)（圖2）和最高峰時段單車數(shù)（圖3）進行分析，全日單車數(shù)反映了該處慢行活動的整體強度，而最高峰時段單車數(shù)反映了該處慢行活動的瞬時最大強度。

工作日和休息日的單車數(shù)量分布比較接近，工作日的高值區(qū)大多也是休息日的高值區(qū)（但來此的人群可能有所不同），說明研究區(qū)域內(nèi)就業(yè)場所與休閑場所的分布具有相當?shù)鸟詈闲?。這種耦合可能是平面位置的臨近，也可能是豎向?qū)哟蔚慕Y(jié)合（如底層商業(yè)上層辦公）。全日單車數(shù)和最高峰時段單車數(shù)分布都呈現(xiàn)出北低南高的特征。北部區(qū)域單車數(shù)量較低主要是因為大量土地還處于未開發(fā)或新開發(fā)狀態(tài)，整體人氣還有所不足，但建成區(qū)域也有一些高值點。南部區(qū)域總體開發(fā)已較為成熟，總體上單車數(shù)量較高。居住、商業(yè)、辦公、高校等設(shè)施都呈現(xiàn)出了對單車的吸引力，成片低值區(qū)主要為未利用地、在建用地、軍事單位、體育場、綠地、工業(yè)用地、大型住區(qū)內(nèi)部。

工作日和休息日單車數(shù)量分布的主要區(qū)別在于：工作日局部地域如某些辦公區(qū)等更為突出，說明這些地區(qū)更偏于工作功能；休息日局部地域如五角場環(huán)島周邊更為突出，說明這些地區(qū)更偏于休閑功能。但差別并不明顯。

表1 最高峰時段共享單車數(shù)量和共享單車流動性交互分析表

3.2 共享單車流動性分析

計算單車流動性指標，它反映了共享單車在不同區(qū)域的全日流動周轉(zhuǎn)程度。工作日和休息日的單車流動性分布比較接近，都呈現(xiàn)出北低南高的特征。流動性高的區(qū)域成片分布，主要包括五角場、高校、商業(yè)辦公混合區(qū)、居住商業(yè)混合區(qū)等，總體來說功能都較為混合，而功能單一的區(qū)域往往流動性較低（圖4）。

3.3 城市活力區(qū)域識別

根據(jù)等量（quantile）原則分別將最高峰時段共享單車數(shù)量和共享單車流動性分為高、中、低3類。通過兩者的交互分析（表1），可以識別出4類城市活力區(qū)域（圖5）。

3.3.1 單車數(shù)量高、流動性高的區(qū)域（高活力區(qū)）

這類區(qū)域既具有強大的人氣吸引能力，又具有很高的公共性，是最具城市活力的區(qū)域。這類區(qū)域散點分布態(tài)勢明顯，相對密集分布于江灣—五角場副中心、各高校。休息日此類區(qū)域的布局結(jié)構(gòu)與工作日大體相近，但數(shù)量卻明顯少于工作日，說明本區(qū)的休閑活力低于就業(yè)活力。

圖4 共享單車流動性分布圖（分類方式：quantile）

圖5 共享單車視角下的城市活力區(qū)域識別圖

江灣—五角場雖然是上海的城市副中心，但此類高活力區(qū)域仍然呈散點分布，未能連接成片。五角場環(huán)島周邊活力較低，高活力區(qū)在相對外圍。這是因為五角場環(huán)島周邊道路被劃定為自行車禁行區(qū)，故自行車數(shù)量較少。這雖然是交通管理政策所造成，但從更深層次來看也說明了五角場核心地帶機動交通切割性過強，形成慢行活動不友好的環(huán)境，一定程度上影響了城市活力的發(fā)揮。創(chuàng)智天地出現(xiàn)了若干高活力點，表明該處經(jīng)過數(shù)年建設(shè)城市活力已經(jīng)開始顯現(xiàn)；但休息日的活力比工作日低很多，主要的休閑活動僅集中在大學(xué)路一線（圖6），整體休閑活力還未充分發(fā)揮。尚浦中心是江灣五角場副中心北拓的重要節(jié)點，也是新江灣城門戶，目前局部建成，已生出明顯的活力點，發(fā)展勢頭良好，但還有待進一步成長?？傮w來說，江灣—五角場離富有活力的城市副中心區(qū)還有一定的差距。

圖6 高活力區(qū)實例

圖7 高量低公共性區(qū)實例

研究區(qū)域內(nèi)3大高校內(nèi)部都集聚了大量的高活力點，體現(xiàn)了高校對城市活力的正向貢獻。但是三者相比較，同濟大學(xué)工作日周邊的高活力區(qū)比復(fù)旦大學(xué)和上海財經(jīng)大學(xué)周邊更多，這可能是由于同濟大學(xué)周邊集聚了大量的相關(guān)產(chǎn)業(yè)，形成了較具規(guī)模的“環(huán)同濟產(chǎn)業(yè)圈”，故校區(qū)就業(yè)活力外溢明顯。

其他散布的城市高活力點多為規(guī)模不大的社區(qū)商業(yè)設(shè)施（圖6），如菜場、超市、連續(xù)的小店鋪等。值得注意的是這些設(shè)施往往在工作日和休息日都是高活力區(qū)，說明即使工作日人們對它們也有相當?shù)男枨蟆?/p>

3.3.2 單車數(shù)量高、流動性低的區(qū)域（高量低公共性區(qū)）

這類區(qū)域雖然在特定時刻具有較強的吸引力，但“量”大而“流”弱，公共性較低，屬于城市活力不足的區(qū)域，并且造成公用資源的浪費。

北部新江灣城一帶此類區(qū)域較多，多為已建成且集聚了較多居民的大樓盤入口附近（圖7），但由于其功能的單一性以及與周邊區(qū)域聯(lián)系的缺乏，導(dǎo)致雖然特定時刻單車需求量大，其他時段單車流動卻十分微弱，形成活力缺失的“孤島”。

另外一些此類區(qū)域的產(chǎn)生與違規(guī)停放和不良環(huán)境（包括物質(zhì)環(huán)境和社會環(huán)境）相關(guān)。如一些工地的施工工人將共享單車騎入，而其他市民由于工地環(huán)境的嘈雜危險，一般不會進來尋車，導(dǎo)致這些單車長時間閑置。又如市光三十六宅，本是民國大上海計劃實施期間修建的獨立式花園住宅，但現(xiàn)今部分區(qū)域已嚴重衰敗，居住人口密度高且混雜，違章建設(shè)嚴重，環(huán)境破亂骯臟，現(xiàn)場踏勘發(fā)現(xiàn)有共享單車在冷僻角落大量堆放以及被私用的現(xiàn)象（圖7）。

3.3.3 單車數(shù)量低、流動性高的區(qū)域（低量高公共性區(qū)）

這類區(qū)域?qū)诬嚨奈^低，但“量”小而“流”強。雖也屬于活力不足的區(qū)域，但公共性較高。它們往往臨近高活力區(qū)域（單車數(shù)量高、流動性高的區(qū)域），可能因為時時有人從附近高活力區(qū)域移步到此尋車，導(dǎo)致本區(qū)單車流動性變高。

3.3.4 單車數(shù)量低、流動性低的區(qū)域（活力匱乏區(qū)）

這類區(qū)域“量”與“流”皆弱，是城市活力最為缺乏的區(qū)域。除了未建設(shè)區(qū)、特殊用地，主要是大型、封閉、功能單一的地塊，如某些大型樓盤以及大型辦公園區(qū)（最典型的為灣谷科技園）。這兩類區(qū)域由于其封閉性、大規(guī)模和功能的單一性，形成了對外來慢行交通的排斥，也造就了城市活力的匱乏區(qū)（圖8）。

4 結(jié)論

4.1 研究區(qū)域城市空間活力評價

（1）研究區(qū)域就業(yè)場所與休閑場所在空間上有很強的耦合性，但是總體休閑活力弱于就業(yè)活力。

（2）江灣—五角場還在發(fā)育中，離富有活力的城市副中心尚有差距。五角場核心地帶機動交通切割過強不利于慢行，創(chuàng)智天地休閑活力主要集中在大學(xué)路一線尚未擴展成面，尚浦中心有待成長，這些問題需要在將來進一步改進。

（3）幾大高校內(nèi)部都集聚了大量高活力區(qū)，體現(xiàn)出高校對城市活力的巨大貢獻。本區(qū)內(nèi)高校雖然占地大，但是對外開放，內(nèi)部生活、就業(yè)、就學(xué)、休閑等功能復(fù)合，因此易于生發(fā)活力。

（4）社區(qū)商業(yè)設(shè)施雖然規(guī)模不大，但卻往往成為散布的高活力點。如能保證一定的分布密度，對城市活力和氛圍的營造十分有益。

（5）大型、封閉、功能單一的地塊活力較為低下，在其入口處往往形成量大流弱的活力不足區(qū)，在其內(nèi)部更形成量流皆弱的活力匱乏區(qū)。

（6）北部新江灣城一帶總體城市活力較低，這固然與其還處于建設(shè)過程中有很大關(guān)系，但部分區(qū)域的大地塊、功能單一化等建設(shè)模式也有一定影響。未來需吸取經(jīng)驗教訓(xùn)，采取更有利于促進城市活力的規(guī)劃建設(shè)方式。

（7）違規(guī)停放和不良環(huán)境（包括物質(zhì)環(huán)境和社會環(huán)境）也可能導(dǎo)致低公共性區(qū)的產(chǎn)生，這是亟需治理的區(qū)域。

4.2 共享單車視角下影響城市空間活力的因素

本研究從慢行活動的強度和公共性兩方面評價城市空間活力，并分別用共享單車的數(shù)量和流動性去衡量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)影響慢行活動強度的主要因素為土地使用方式、設(shè)施布局、開放度，多類用地和設(shè)施如居住、商業(yè)、辦公、高校等都可能帶來較大的慢行活動強度；而影響慢行活動公共性的主要因素為功能混合度、開放度，功能混合度高且開放的區(qū)域一般慢行活動公共性較高。總的來說，共享單車視角下影響城市活力的主要因素為土地使用方式、設(shè)施布局、功能混合度和開放度。

交通的影響則相對次要。就地鐵而言，雖然既有研究揭示了共享單車與地鐵接駁關(guān)系密切，如上海高達至51%的共享單車活躍在地鐵站點周邊（500 m范圍內(nèi)）[11]，但是本研究發(fā)現(xiàn)共享單車的數(shù)量和流動性以及城市活力分布與地鐵站并無必然聯(lián)系。離地鐵站較遠的地方如有適宜的用地、設(shè)施等，也會出現(xiàn)較多共享單車高數(shù)量、高流動性區(qū)域（高活力區(qū)）；而臨近地鐵站的地點如無相應(yīng)的用地、設(shè)施等支撐（如三門路站、殷高東路站周邊），共享單車的活動性仍然較弱（幾乎沒有高活力區(qū)）。上海高比例共享單車活躍在地鐵站周邊，很可能是因為就整個上海而言，該范圍內(nèi)集聚了主要的吸引共享單車的設(shè)施，而非地鐵站本身導(dǎo)致，具體還有待將來進一步深入研究。就道路交通而言，大部分區(qū)域并沒有發(fā)現(xiàn)道路類型等因素與共享單車和城市空間活力的聯(lián)系，除非機動交通切割性強到了需設(shè)置自行車禁行區(qū)的程度（如五角場環(huán)島）。

5 討論

5.1 “街區(qū)制”的要點

近年來，我國提倡在城市建設(shè)中采用“街區(qū)制”，但是對“街區(qū)制”的理解還有一定爭議，在實施上也存在困難。根據(jù)本研究，從城市活力的角度來說，“街區(qū)制”的要點在于土地使用方式、設(shè)施布局、功能混合度、開放度，而非單純的路網(wǎng)密度和地塊尺度。如本區(qū)內(nèi)高校雖然占地巨大，但由于內(nèi)部功能強大且混合度高，并對外開放，形成了城市高活力區(qū)。假設(shè)強求高校打破圍墻，增加支路，可能反而影響其完整功能的發(fā)揮從而削弱城市活力。但是，如果大尺度地塊、功能單一、封閉幾種因素結(jié)合在一起，那就會對城市活力產(chǎn)生很大的負面影響；“街區(qū)制”的建設(shè)，主要應(yīng)力求避免或改善這種狀況。以合理的土地使用方式與設(shè)施布局，較高的功能混合度與開放度（指對慢行交通的開放而非汽車）為主要切入點，有利于在我國城市中理性穩(wěn)妥地推廣“街區(qū)制”。

5.2 城市治理的新手段

城市活力是一個動態(tài)變化的過程，共享單車時空大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)，使得這樣的過程有可能被實時掌握，并加以針對性的改造和動態(tài)的調(diào)控。對于活力不足的區(qū)域，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查，可以進行改造提升。其中最值得關(guān)注的是高量低公共性區(qū)，因為首先，其有一定的需求量和空間使用強度作為支撐，如能通過功能配置優(yōu)化、管理措施改進等方式提高流動性和公共性，則可轉(zhuǎn)換為高活力區(qū)，改造難度可能小于低量區(qū)域；其次，其高量低公共性的特征意味著若不及時改善，則會帶來公用資源長期的大量浪費，這無論對共享單車公司還是城市都是很不利的。對于一些特殊的人為問題點（如本研究發(fā)現(xiàn)的市光三十六宅等環(huán)境不良區(qū)），可以通過實時大數(shù)據(jù)去識別，然后聯(lián)合城市有關(guān)部門和共享單車公司進行精準的動態(tài)治理調(diào)控。

圖8 活力匱乏區(qū)實例

6 不足與展望

本研究的數(shù)據(jù)來源存在一定的局限。首先，共享單車不能完全代表所有的慢行交通，尤其是人行交通。但是人行交通目前還難以獲得準確的時空大數(shù)據(jù)，這有待未來進一步挖掘。其次，本研究使用的共享單車數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)爬取獲得，跟官方完整數(shù)據(jù)存在一定的差別，可能會部分影響到分析結(jié)果。最后，由于其缺少用戶信息、訂單信息，使得更深入的探討難以展開。

另外，城市活力也不能單純用數(shù)值來衡量。單純的數(shù)值難以刻畫人們使用空間中產(chǎn)生的情緒、體驗等，也難以充分反映空間的品質(zhì)。本研究雖然盡力運用現(xiàn)場觀察和親身體驗去彌補定量分析的不足，但這種定性的分析研究還有待進一步深化。

未來可延續(xù)本研究的思路，運用更完整的官方數(shù)據(jù)，進行更準確的識別和評價。并通過與城市人口、設(shè)施、道路交通等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集的結(jié)合，更全面地探討共享單車、城市環(huán)境、城市活力之間的關(guān)系。還可以結(jié)合深入的質(zhì)性研究方法，加強對城市空間品質(zhì)和行為主體體驗的研究。

（感謝城市數(shù)據(jù)團對本研究的支持。）