旻

(西北師范大學 地理與環(huán)境科學學院，甘肅 蘭州 730070)

自1985年醫(yī)療改革啟動以來，我國衛(wèi)生資源條件不斷提高，技術(shù)能力也得到不斷提升，醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)有了長足的發(fā)展，但“看病難，看病貴”的困難依然沒有得到根本的解決。其中，“看病難”這一問題主要體現(xiàn)在現(xiàn)有醫(yī)療衛(wèi)生服務設施空間分布的不合理[1]?；诖?，醫(yī)療衛(wèi)生服務設施布局是否合理，不但關(guān)系到醫(yī)療衛(wèi)生服務設施本身的經(jīng)濟效益和長遠發(fā)展，而且對居民素質(zhì)的提高和和諧社會的建設意義重大[2]。

自從“基本公共服務均等化”目標提出以來，我國越來越多的學者開始關(guān)注公共服務設施空間布局的研究，其中以醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)的研究最為廣泛[3]。當前醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)的研究主要集中在以下兩個部分：一部分研究是從醫(yī)療機構(gòu)的數(shù)量和人口構(gòu)成、病人滿意度出發(fā),探究醫(yī)療資源的可達性及運行效率[4-6]。例如，王彤、陳丹妮、范關(guān)榮等[7]對上海市65所公立醫(yī)療機構(gòu)及其門診病人滿意度進行了調(diào)查，并運用多層Logistic模型分析了門診病人滿意率的影響因素；程敏、連月嬌[8]通過引入人口規(guī)模因子和醫(yī)療設施等級規(guī)模影響系數(shù)對傳統(tǒng)潛能模型進行了改進與修正，并對上海市楊浦區(qū)醫(yī)療設施的空間可達性進行了研究；咸本松、何剛、范艷存[9]基于DEA和SFA模型，對新醫(yī)改以來我國西部地區(qū)醫(yī)療機構(gòu)各項效率進行了測算并分析了影響因素。另一部分研究從醫(yī)療機構(gòu)的空間分異角度出發(fā)，或?qū)ζ浞盏木然季旨坝绊戇M行了探究，或?qū)ζ鋮^(qū)位選擇的影響因素[11]、空間布局優(yōu)化[12]和區(qū)位選擇模型構(gòu)建[13]進行了研究[10]。熊娟、羅靜、彭箐等[14]通過對鄉(xiāng)鎮(zhèn)和農(nóng)村醫(yī)療服務的可達性，對醫(yī)療服務均等化水平及其影響因素進行了探討；鄭文升、蔣華雄、艾紅如等[11]基于1997—2012年我國342個地級單元基礎醫(yī)療衛(wèi)生資源供給水平，結(jié)合相關(guān)研究文獻，比較了基礎醫(yī)療衛(wèi)生資源供給水平空間格局與區(qū)域經(jīng)濟空間格局的差異；謝小華、王瑞璋、文東宏等[12]從醫(yī)療設施的現(xiàn)狀、服務水平和空間布局優(yōu)化3個角度構(gòu)建了醫(yī)療設施布局的評價指標體系，并利用GIS“位置分配模型”對醫(yī)療設施空間布局進行了優(yōu)化；胡瑞山、董鎖成、胡浩[13]采用兩步移動搜索法，以行政村和醫(yī)院為分析單元，分析了各村醫(yī)療衛(wèi)生服務設施的空間可達性分異情況。

目前，國內(nèi)外學術(shù)界對醫(yī)療設施的研究成果逐年增加，積累了不少經(jīng)驗，但也存在一定的局限性。隨著“大數(shù)據(jù)”時代的來臨，“大數(shù)據(jù)”為經(jīng)濟社會各個領域的研究提供了巨大的空間和潛力，但在醫(yī)療服務設施方面的應用鮮有。此外，醫(yī)療設施的相關(guān)研究大多從整體角度進行探討，對各等級醫(yī)療設施的研究則較為少見。蘭州市是甘肅省的省會城市，既是我國西北地區(qū)重要的工業(yè)城市和交通樞紐，也是絲綢之路經(jīng)濟帶的重要節(jié)點城市，位于黃河谷地內(nèi)，為典型的河谷地形，發(fā)展受限于南北兩山。截至2019年末，蘭州全市共有醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)2275個，其中醫(yī)院與衛(wèi)生院196個，婦幼保健院(所、站)10個，專科疾病防治院(所、站)2個，社區(qū)衛(wèi)生服務中心(站)251個，診所、衛(wèi)生所與醫(yī)務室922個，全年總診療人次2447.50萬人次，出院人數(shù)92.02萬人。蘭州中心城區(qū)分布在南北平均約3km的狹窄空間內(nèi)，空間狹窄且完整性較差，卻集聚了370余萬人，人口密度較大。中心城區(qū)共有醫(yī)療機構(gòu)365個，基本上能滿足居民基本醫(yī)療衛(wèi)生服務需求。但隨著經(jīng)濟社會發(fā)展和居民日益增長的醫(yī)療衛(wèi)生服務需求，尤其是近年來人口老齡化、社會城鎮(zhèn)化、工業(yè)化等進程的加快，蘭州市的醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)配置還存在一定的供需不平衡問題。

本文在借鑒大量公共服務設施相關(guān)研究的基礎上，運用ArcGIS10.2軟件和爬蟲軟件對蘭州市中心城區(qū)各等級醫(yī)療服務機構(gòu)POI點數(shù)據(jù)進行了地理空間可視化分析，定量探討了中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)的空間分布格局，對中心城區(qū)醫(yī)療服務機構(gòu)進行了等級劃分，并探討了各等級最佳救助范圍，以期為醫(yī)療服務設施點的合理選址和政府制定相關(guān)政策提供科學的參考。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文主要使用POI數(shù)據(jù)、經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)和基礎地圖數(shù)據(jù)3類數(shù)據(jù)：①POI數(shù)據(jù)。通過GeoSharp軟件，利用高德地圖POI采集工具提取研究區(qū)醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)獲取時間為2019年6月。數(shù)據(jù)經(jīng)過清洗和整理以后，包括蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)365個。②經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)。經(jīng)濟統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源于2019年《蘭州市國民經(jīng)濟和社會統(tǒng)計公報》。③基礎地圖數(shù)據(jù)?；A地圖數(shù)據(jù)來源于國家基礎地理信息中心1∶400萬地級行政區(qū)圖，在此基礎上矢量化后獲得蘭州市主城區(qū)圖。

1.2 研究方法

DBSCAN空間聚類：DBSCAN(Density-Based Spatial Clustering of Applications with Noise)是基于一組領域來描述樣本集的緊密程度，屬于OPTICS算法的一種特殊情況[15]。DBSCAN算法一般假定類別可以通過樣本分布的密度決定，即同類別的樣本緊密相連，在該類別樣本周圍肯定有同類別樣本存在。首先將緊密聯(lián)系的樣本劃分為一類，得到一個聚類類別，然后將所有緊密相連的樣本劃分為不同類別，最終得到所有類別結(jié)果[16]。與其他聚類算法相比，DBSCAN可以發(fā)現(xiàn)任意形狀的簇類，同時識別出噪聲點，且無需事先知道要形成簇類的數(shù)量，既適用于凸樣本集，也適用于非凸樣本集，選擇上也優(yōu)于K-Means、BIRCH只適用于凸樣本集的算法。首先計算每個點與第i個最臨近點之間的距離，然后由大到小對所有點的臨近距離進行排序并繪制排序圖，觀察排序圖中曲線斜率，當斜率出現(xiàn)明顯變化的拐點時的值，就是參數(shù)鄰域半徑的取值。在參數(shù)領域半徑確定的基礎上，統(tǒng)計每個鄰域半徑內(nèi)點數(shù)量的平均值，即可得到參數(shù)簇最小點數(shù)MinPts的最優(yōu)取值。

(1)

式中，Counti為點i的領域內(nèi)點的個數(shù)。通過本算法課識別出醫(yī)療機構(gòu)的點簇，即為醫(yī)療服務設施點的空間集聚。

緩沖區(qū)分析：緩沖區(qū)分析就是對一個、一組或一類空間對象按照某個緩沖距離建立其緩沖區(qū)多邊形，然后將原始圖層與緩沖區(qū)圖層相疊置，進而分析兩個圖層上空間對象關(guān)系的過程。作為ArcGIS中常用的空間分析工具之一，該方法可解決空間實體的鄰近度問題，分析該空間實體在周圍的影響區(qū)域[17]。本文通過對2019年蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療設施點做緩沖區(qū)分析，以研究其最佳救助范圍的情況。以空間對象Oi為核心，建立半徑長度為d的空間范圍，d基于最小歐氏距離取值。

Bi={x:d(x,Oi)≤R}

(2)

2 結(jié)果及分析

2.1 醫(yī)療服務設施點集群空間布局

本文參考相關(guān)學者提供的輔助參數(shù)[18]，將鄰域半徑ε的數(shù)值確定為400m，簇最小點數(shù)MinPts的參數(shù)確定為6，并依據(jù)365個POI數(shù)據(jù)點的空間地理坐標，運用Python語言編程，在ArcGIS10.2軟件上實現(xiàn)DBSCAN空間聚類算法，對蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療設施點進行集群識別，以此認別出2019年蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)點中有12個集群(簇)和218個異常點(圖1)。

圖1 蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)點集群分布

從DBSCAN聚類算法結(jié)果來看，蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)集群點在空間分布上呈現(xiàn)出一個主中心與多個副中心并存的空間特征。主中心是以西站十字—小西湖公園為核心的圈層，位于瓜州路，由西側(cè)和東側(cè)兩個集群構(gòu)成：西側(cè)的集群主要分布在建蘭路和瓜州路交匯的圈層內(nèi)，東側(cè)的集群主要分布在體育街、小西湖立交橋和南濱河中路交匯的圈層中。該區(qū)域是蘭州市中央商務區(qū)與市級行政辦公中心所在地，其集群規(guī)模遠大于其他集群。其他副中心按照區(qū)域劃分可知，醫(yī)療機構(gòu)集群在安寧區(qū)有1個，主要位于西北師范大學附近，此區(qū)域為連片的高校聚集區(qū)；西固區(qū)有2個，分別位于福利西路與福利街交匯的圈層內(nèi)和先鋒路與福利東路交匯的圈層中，這兩個區(qū)域都具有一個特點，即它們是高中和職業(yè)學校的集聚地；七里河區(qū)除去主中心還有2個副中心，一個位于建西東路和武威路交匯的圈層內(nèi)，此區(qū)域為各種工廠的集聚地，另一個位于秀川新村附近，此區(qū)域為拆遷安置區(qū)，人口密集。城關(guān)區(qū)作為傳統(tǒng)商業(yè)和商貿(mào)中心、旅游文化中心、高新研發(fā)服務和總部基地、省級行政辦公中心，有7個醫(yī)療機構(gòu)集群，分別位于：①以西關(guān)十字為核心的圈層中，此區(qū)域向來是蘭州的主要商業(yè)街，也是文化娛樂場所聚集區(qū)；②以白銀路和永昌路交匯的圈層中，此區(qū)域為文化教育集聚區(qū)；③以靜寧南路為核心的圈層中，此區(qū)域為省市級行政辦公集聚地；④以渭源路、瑞德大道和東崗西路交匯的圈層內(nèi)，此區(qū)域為高新技術(shù)研發(fā)服務和總部基地；⑤以蘭州鐵路局為核心的圈層中，此區(qū)域為居民住宅區(qū)；⑥以定西路、嘉峪關(guān)西路和瑞德大道交匯的圈層中，此區(qū)域為商貿(mào)活動的重要場所；⑦以嘉峪關(guān)十字為核心的圈層內(nèi)，此區(qū)域為居民住宅區(qū)和小部分教育教學區(qū)。

2.2 面向服務對象的緩沖區(qū)分析

根據(jù)國家醫(yī)院等級標準，將中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)點劃分為3個等級，包括一級醫(yī)院(包括一級甲等、一級乙等、?？漆t(yī)院和未定級醫(yī)院)、二級醫(yī)院(包括二級甲等、二級乙等)、三級醫(yī)院(包括三級甲等、三級乙等)。本文主要運用ArcGIS軟件，將三級醫(yī)院3000m、二級醫(yī)院2000m和一級醫(yī)院500m的半徑范圍作為各等級醫(yī)院的最佳救助范圍[19]，由此得到各等級的緩沖區(qū)，形成中心城區(qū)各等級醫(yī)療機構(gòu)點的最佳救助范圍(圖2)。

圖2 蘭州市中信城區(qū)各等級醫(yī)療機構(gòu)最佳救助范圍

表1 研究區(qū)域各城區(qū)最佳救助范圍面積

從表1可見，蘭州市中心城區(qū)三級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為148km2，約占中心城區(qū)總面積的59.92%。其中，城關(guān)區(qū)三級醫(yī)院最佳救助范圍的面積最大，為69km2，約占總面積的76.67%；七里河區(qū)三級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為31km2，約占總面積的56.36%；西固區(qū)三級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為28km2，約占總面積的52.83%；安寧區(qū)三級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為20km2，約占總面積的40.82%。

中心城區(qū)二級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為146km2，約占中心城區(qū)總面積的59.12%。其中，城關(guān)區(qū)二級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為52km2，約占總面積的57.78%；七里河區(qū)二級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為45km2，約占總面積的81.82%；西固區(qū)二級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為29km2，約占總面積的54.72%；安寧區(qū)二級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為20km2，約占總面積的40.82%。

中心城區(qū)一級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為80km2，約占中心城區(qū)總面積的32.39%。其中，城關(guān)區(qū)一級醫(yī)院最佳救助范圍的面積最大為40km2，約占總面積的44.44%；安寧區(qū)一級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為14km2，約占總面積的28.75%；七里河區(qū)一級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為14km2，約占總面積的25.46%；西固區(qū)一級醫(yī)院最佳救助范圍的面積為12km2，約占總面積的22.64%。

總體來說，城關(guān)區(qū)的醫(yī)療設施布局最為密集，三級醫(yī)院和一級醫(yī)院的最佳救助范圍面積在4個城區(qū)中均為最大，二級醫(yī)院的最佳救助范圍面積僅次于七里河區(qū)，這是由于城關(guān)區(qū)是傳統(tǒng)商業(yè)和商貿(mào)中心、旅游文化中心、高新研發(fā)服務和總部基地、省市級行政辦公中心，也是蘭州市CBD所在。七里河區(qū)的二級醫(yī)院的最佳救助面積為4個城區(qū)之首，三級醫(yī)院的最佳救助面積為第二位，一級醫(yī)院的最佳救助面積為第三位；西固區(qū)三級醫(yī)院和二級醫(yī)院的最佳救助范圍面積均為第三位，一級醫(yī)院的最佳救助范圍面積為第四位。安寧區(qū)三級醫(yī)院和二級醫(yī)院的最佳救助范圍面積均為末等，一級醫(yī)院的最佳救助范圍面積僅高于七里河區(qū)。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論與討論

本文基于蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)POI點數(shù)據(jù)，通過DBSCAN聚類方法對中心城區(qū)的醫(yī)療機構(gòu)點進行了集群識別，分析了其空間格局，并運用緩沖區(qū)分析方法定量分析了各等級醫(yī)療機構(gòu)點最佳救助范圍的變化，主要結(jié)論如下：①蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)點集群在空間格局上呈現(xiàn)出“一主多副”的結(jié)構(gòu)。通過DBSCAN空間聚類方法，在研究范圍內(nèi)365個中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)點中識別出12個集群(簇)，總體呈現(xiàn)出“東多西少”的分布格局。②從最佳救助范圍來看，蘭州市中心城區(qū)三級醫(yī)院占中心城區(qū)總面積最多，占比為59.92%；二級醫(yī)院僅次于三級醫(yī)院，占比為59.12%；一級醫(yī)院的面積較小，占比為32.39%。從各城區(qū)的醫(yī)院等級來看，城關(guān)區(qū)三級醫(yī)院和一級醫(yī)院的最佳救助范圍在各城區(qū)中占比最大，分別為76.67%和44.44%，而七里河二級醫(yī)院的最佳救助范圍在各城區(qū)中的占比最大，為81.82%。③從醫(yī)療設施點集群格局方面看，醫(yī)療設施集群過度集中于城關(guān)區(qū)，而安寧區(qū)和西固區(qū)作為蘭州市區(qū)域文化體育中心、石油產(chǎn)業(yè)設計研發(fā)中心，僅有一兩個集群，蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療設施點集群格局分配不均衡。

目前蘭州市公共服務設施布局尚不合理，公共服務配置與經(jīng)濟社會發(fā)展不協(xié)調(diào)，不適應不同區(qū)域之間協(xié)調(diào)發(fā)展及發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的要求，這是公共服務體系建設面臨的主要矛盾。均衡公共服務設施資源配置，應該以科學的布局為參考。合理布置公共服務資源要因地制宜，不同地區(qū)的公共服務設施空間分布形成的原因不同，需要考慮各種因素綜合發(fā)揮作用。通過因地制宜的方式來均衡公共服務設施，達到合理布局的目的。同時，公共服務設施的本質(zhì)就是服務人民，應當是面向居民的服務，在布局公共服務設施的時候應更多地考慮當?shù)鼐用袷欠衲芫哂泄较碛挟數(shù)毓卜赵O施的機會，是否給予當?shù)鼐用褡畲蟮谋憷?，這也是未來公共服務設施研究應深層次探究的方向。

相較其他公共服務設施的研究，本文基于蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)POI點數(shù)據(jù)的基礎上，在對其空間格局進行分析的同時，也對醫(yī)療機構(gòu)最佳救助范圍進行了探討，得出了醫(yī)療機構(gòu)空間布局不均衡的結(jié)論，揭示了蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)布局中亟待解決的問題，并探討了醫(yī)療機構(gòu)空間布局的優(yōu)化措施，有利于優(yōu)化蘭州市各城區(qū)醫(yī)療設施布局，為醫(yī)療設施布局提供參考，緩解醫(yī)療設施與患者的供需矛盾。但本文也有待深化研究居民選擇醫(yī)療設施的影響因素和服務設施點的選址問題等。在未來的研究中，應在數(shù)據(jù)獲取方面做出提升，獲取時序更長、屬性更完善的數(shù)據(jù)，并考慮與其他便民醫(yī)療服務設施做相關(guān)分析。

3.2 建議

大數(shù)據(jù)時代下，健康成為社會各界的熱門話題。隨著蘭州市經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，居民對健康方面問題的關(guān)注度與日俱增，醫(yī)療設施作為公共服務設施的重要組成部分發(fā)揮著不可替代的作用。醫(yī)療設施的高度集聚分布，既違背了公共服務設施空間布局應遵循的均衡性和公平性原則，降低了使用的效率與可達性，增加了居民就醫(yī)時間，也給城市交通帶來了巨大的壓力?；诒疚姆治鼋Y(jié)果，蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療設施點集群格局存在明顯問題，醫(yī)療設施集群過度集中于城關(guān)區(qū)，而安寧區(qū)僅有一個集群。安寧區(qū)作為甘肅省高科技經(jīng)濟文化區(qū)，大專院校集中，有西北師范大學、蘭州交通大學、甘肅農(nóng)業(yè)大學等17所大中專院校，擁有省農(nóng)科院等2所科研機構(gòu)，有各類科技人才3萬余人，但醫(yī)療設施遠遠不能滿足需求。鑒于此，醫(yī)療機構(gòu)布局應在堅持科學城市規(guī)劃的引導下，規(guī)范其主體決策行為，將均衡、高效、可達、公平的原則貫徹始終，積極促進醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)等公共服務設施的均衡布局。

未來的城市建設規(guī)劃中，需考慮蘭州市各區(qū)實際需求情況。對蘭州市中心城區(qū)醫(yī)療機構(gòu)調(diào)整的建議如下：①市政府在城市總體規(guī)劃中應做好醫(yī)療機構(gòu)用地規(guī)劃，保障其設施用地。②醫(yī)療機構(gòu)布局應與城市功能相協(xié)調(diào)，考慮其最佳救助范圍，未來醫(yī)療機構(gòu)在布局上應促進向安寧區(qū)、西固區(qū)布局。③政府應充分發(fā)揮主導地位，優(yōu)先考慮城市發(fā)展中的基礎公共服務設施布局和未來城市發(fā)展中可能面臨的問題，合理規(guī)劃市區(qū)內(nèi)公共交通網(wǎng)絡，積極提高醫(yī)療的可達性。