郭 鑫，李紅柳，李 燃

(1.天津環(huán)科環(huán)境規(guī)劃科技發(fā)展有限公司 天津300191；2.天津市生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究院 天津300191)

0 引 言

城市是人類的文化、經(jīng)濟(jì)、政治中心，人為災(zāi)害或是自然災(zāi)害都會給城市帶來不可估量的損失，有研究統(tǒng)計(jì)我國城市災(zāi)害占自然災(zāi)害的70%[1]。城市應(yīng)急避難所為災(zāi)難的突發(fā)提供一個(gè)保障場所[2]。2015 年8 月12 日的天津?yàn)I海新區(qū)爆炸事故給人們帶來了不可磨滅的印象，而南開區(qū)是天津市人口密度較大的城區(qū)，城市災(zāi)害未知隱患更大，因此有必要開展南開區(qū)應(yīng)急避難可評價(jià)的相關(guān)研究。

1959 年Hansen 首次提出了可達(dá)性的概念——“交通網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的相互作用機(jī)會的大小”[3]。荷蘭的K.T.Geurs 和J.R.Ritsema Van Eck 對可達(dá)性已經(jīng)有深入的研究[4]。Gimpel 和Schuknech 的研究表明到投票箱的可達(dá)性影響居民參與政治活動(選舉)的意識[5]。國內(nèi)對可達(dá)性的研究比較多，但天津市的相關(guān)研究較少，涉及公園避難場所的更少，應(yīng)急避難場所研究已迫在眉睫。

1 城市應(yīng)急避難場所

1.1 應(yīng)急避難場所區(qū)位布局原則

1.1.1 就近原則

發(fā)生災(zāi)害后，時(shí)間成為拯救生命的最寶貴因素，應(yīng)急避難所建設(shè)要堅(jiān)持均衡布局的原則，避難場所應(yīng)較均勻分布在城區(qū)[6]。

1.1.2 安全性原則

應(yīng)急避難所應(yīng)遠(yuǎn)離高層建筑、地下斷層、存放易燃易爆等危險(xiǎn)品的場所，盡可能選擇平坦地段，確保居民易于搭建帳篷。

1.1.3 可達(dá)性原則

應(yīng)急避難所應(yīng)確保居民在發(fā)生災(zāi)難時(shí)能在最短的時(shí)間內(nèi)步行到達(dá)，且道路暢通，易于步行，一般避難時(shí)間以步行10 min 之內(nèi)為宜。

1.1.4 容納性原則

應(yīng)急避難所應(yīng)至少確保1 m2/人，服務(wù)區(qū)域半徑至少大于270 m。

1.1.5 生活性原則

避難場所應(yīng)確保有適合災(zāi)民生活的設(shè)施，如飲食與飲用水的供應(yīng)程度，生活排水便利性等。

1.2 應(yīng)急避難場所分類

一般情況下將應(yīng)急避難場所分為3 類[7]。

1.2.1 緊急避難所

由于齒輪系中行星齒輪數(shù)量的增多,保證其不相互嚙合齒輪不干涉的條件更為苛刻,但同時(shí)由于太陽輪與齒圈之間的空間更大,所以鄰接條件又較易于得到滿足.

緊急避難所是指城市建筑物附近的小面積空地、小公園等設(shè)施。災(zāi)難發(fā)生時(shí)3～20 min 內(nèi)可達(dá)到的服務(wù)區(qū)，并且滿足1 m2/人，服務(wù)區(qū)域半徑應(yīng)為270～350 m。

1.2.2 臨時(shí)避難所

臨時(shí)避難所是指城市中面積較大的公園、操場、空地等設(shè)施。災(zāi)難發(fā)生后10 min～3 h 內(nèi)可供使用，服務(wù)半徑360～800 m，有效避難面積2 m2/人。

1.2.3 中長期避難所

中長期避難所指全市性公園、大型開放廣場等大型開放空間。一般保證有效避難面積3 m2/人，服務(wù)半徑800～2 000 m。

2 南開區(qū)公園應(yīng)急避難可達(dá)性分析

2.1 研究方法

2.1.1 數(shù)據(jù)獲取

本文中人口數(shù)據(jù)均來自于2010 年第六次人口普查，實(shí)驗(yàn)中的公園面積來自于遙感影像加載到ArcGIS10.2 中勾繪完成，面積自動計(jì)算生成。經(jīng)測量得到南開區(qū)公園總面積為40 159 747 m2，總?cè)丝跒? 018 196 人，共有12 個(gè)街道。因數(shù)據(jù)獲取原因，本文人口統(tǒng)計(jì)單元為街道，結(jié)果如表1。

表1 研究區(qū)街道詳情Tab.1 Details of streets in study area

2.1.2 評價(jià)分析方法

本文研究的是災(zāi)害發(fā)生后，人們從受災(zāi)地點(diǎn)到達(dá)避難服務(wù)區(qū)的便捷程度，采用ArcGIS 可達(dá)性中的緩沖區(qū)分析方法。這種方法較合理地解決了鄰近度的空間分析等問題。本文以南開區(qū)各大公園為中心，以不同距離為半徑，運(yùn)用ArcGIS 10.2 的緩沖工具分析，得到在南開區(qū)地圖上形成的不規(guī)則多邊形，通過這些多邊形與南開區(qū)地圖的覆蓋率，評價(jià)居民以最快速度到達(dá)附近避難場所的難易程度。

2.2 現(xiàn)狀分析

南開區(qū)共有7 個(gè)公園，因水上公園里面有大片的湖水將水上公園分割成南北兩部分，因此按照指北針的方向?qū)⑺瞎珗@分成水上公園(北)和水上公園(南)兩個(gè)部分。南開區(qū)公園分布不均勻，其中向陽路街道、鼓樓街道和王頂?shù)探值谰鶝]有公園，其他街道則僅有一個(gè)公園。南開區(qū)人口密度分布不均勻，其中長虹街道人口密度最小，僅為51 人/km2，廣開南路人口密度也較小，為76 人/km2，而人口密度最大的萬興街道達(dá)到409 人/km2，向陽路街道和體育中心街道也達(dá)到401 人/km2。作為人口密度較大的向陽路街道沒有公園，一旦發(fā)生災(zāi)害危險(xiǎn)，當(dāng)?shù)鼐用駥㈦y以很快到達(dá)避難地點(diǎn)，這將是一大隱患。

根據(jù)相關(guān)研究成果[6]，本文將南開區(qū)公園劃分為兩個(gè)級別：緊急避難所和臨時(shí)避難所。因測量公園面積時(shí)就已去除掉公園中湖泊、房屋的占地面積，故測量的公園面積可直接看作是服務(wù)區(qū)可避難面積，按照人均使用面積緊急避難所以1 m2/人為標(biāo)準(zhǔn)，臨時(shí)避難所以2 m2/人為標(biāo)準(zhǔn)。南開區(qū)各街道理論上可避難人數(shù)見表2，在8 個(gè)公園中僅風(fēng)湖公園面積較小為緊急避難所，其他7 個(gè)公園均為臨時(shí)避難所。

2.3 可達(dá)性分析

利用ArcGIS 分析工具中鄰域分析的緩沖工具對南開區(qū)各大公園進(jìn)行緩沖區(qū)分析。依據(jù)避難所的分類標(biāo)準(zhǔn)，本文緊急避難場所服務(wù)半徑取300 m，臨時(shí)避難場所取500 m。

南開區(qū)總?cè)丝跒? 018 196 人，而8 個(gè)公園的可容納量為909 327 人，占南開區(qū)總?cè)丝诘?9.3%，雖然容納比較高，但由于南開區(qū)面積較大，公園分布較集中，根據(jù)計(jì)算結(jié)果能得出南開區(qū)內(nèi)避難所的避難可達(dá)性不理想。

針對這個(gè)供求矛盾，在不新增公園數(shù)目的情況下，通過適當(dāng)擴(kuò)大公園綠地面積，增加避難所的服務(wù)面積，調(diào)整公園結(jié)構(gòu)，可以使其為應(yīng)急避難提供更好的服務(wù)，依照此條件，對南開區(qū)公園的服務(wù)半徑做了相應(yīng)調(diào)整(表2)。

表2 各公園理想服務(wù)半徑Tab.2 Ideal service radius of each park

此理想狀態(tài)下南開區(qū)公園服務(wù)半徑基本能滿足市民在緊急災(zāi)難情況下的容納量，尤其學(xué)府街道的風(fēng)湖公園服務(wù)半徑由300 m 調(diào)整到1 200 m，即將風(fēng)湖公園的緊急災(zāi)難所擴(kuò)建成較大長期避難所。但是就算在擴(kuò)建公園的情況下，向陽路街道和王頂?shù)探值酪琅f沒有公園能夠覆蓋，因此建議在這兩個(gè)街道新建公園，以滿足市民緊急避難需求。因?qū)⑺瞎珗@拆分為水上公園(北)和水上公園(南)兩個(gè)部分，但實(shí)際上兩者之間是大的湖泊，故不需要改建。雖然華苑街道也沒有公園，但因其面積較小，如果能在王頂?shù)探值肋x取適當(dāng)?shù)牡刂沸陆ü珗@，也能夠滿足華苑街道應(yīng)急避難的需求。

3 結(jié) 論

通過研究南開區(qū)公園應(yīng)急避難可達(dá)性，并分析應(yīng)急避難服務(wù)與公民避難需求的平衡關(guān)系，可以得到以下結(jié)論：

①南開區(qū)總?cè)丝跀?shù)1 018 196 人，公園可避難總面積40 159 747 m2，公園容納比為89.3%。

②南開區(qū)內(nèi)公園數(shù)目較少且分布較分散，向陽路街道和王頂?shù)探值佬枰陆ü珗@。■