宋紫銘，陳 鵬

（吉林師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院，吉林 四平 136000）

城市是一個人口、貿(mào)易、運輸、建筑和其他現(xiàn)代要素的高度集中地［1］。近年來，人口增長，城市化水平快速提高，但是人口的增長速度并沒有與居民的生活質(zhì)量幸福感成正比，它甚至?xí)o公共設(shè)施建設(shè)和配置帶來壓力，使居民生活感知降低。研究城市居民點空間分布特征對社會發(fā)展、科學(xué)提高公共服務(wù)質(zhì)量以及增強(qiáng)國民幸福感具有重大意義［2］。

隨著計算機(jī)和“3S”技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)外學(xué)者對居民點的研究方法較多，不再局限于以往的定性分析，而是基于GIS 平臺，利用遙感影像結(jié)合分形理論［3］、復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論［4］、生態(tài)位［5］等理論，采用Voronoi 圖、分形維數(shù)、核密度、空間自相關(guān)分析等方法對其進(jìn)行定性和定量相結(jié)合的分析法。近年來，國內(nèi)學(xué)者針對居民點的研究大多都集中于農(nóng)村居民點的分布，并且研究區(qū)域多在北京、重慶等國內(nèi)大型農(nóng)村地區(qū)或地形極具特點的農(nóng)村區(qū)域，如低山丘陵等。而對城鎮(zhèn)居民點分布研究較少，且研究城鎮(zhèn)居民點的也是將每個居民作為個體研究，將整個城鎮(zhèn)居民點作為一個整體研究非常少見。

城鎮(zhèn)居民點本身具有小世界屬性［6］，居民點數(shù)量規(guī)模較大，從空間關(guān)系和社會網(wǎng)絡(luò)的角度來說，彼此之間都存在著一定的影響。本研究從社會網(wǎng)絡(luò)理論角度，以居民點作為研究對象，結(jié)合居民點的空間關(guān)系和社會網(wǎng)絡(luò)兩個方面，分析整個居民點網(wǎng)絡(luò)的特征，以利于解決城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的資源優(yōu)化問題。

1 研究區(qū)概況

南關(guān)區(qū)是長春市的一個下轄區(qū)，位于長春市區(qū)東南部。南關(guān)區(qū)總面積497 km2，實際管轄面積80.95 km2，其中城區(qū)面積 23.85 km2，常駐人口 64 萬人。南關(guān)區(qū)人口眾多，且居民點分布明顯不均，有的地方過于密集，有的地方過于松散，可能會給城市基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃建設(shè)造成壓力或資源浪費。

2 研究方法與數(shù)據(jù)

2.1 研究方法

2.1.1 社會網(wǎng)絡(luò)模型 社會網(wǎng)絡(luò)分析（SNA）是用來研究行動者及其之間關(guān)系的一套規(guī)范和方法，行動者可以是人、公司、組織或國家等［7，8］。網(wǎng)絡(luò)的基本構(gòu)成是節(jié)點和關(guān)系，若只有節(jié)點，沒有關(guān)系就不能說是網(wǎng)絡(luò)。在社會網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中所說的點，就是指不同的社會單元，邊指的就是這些單元之間的社會關(guān)系［9-11］。

2.1.2 網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建方法 “2-?！本W(wǎng)絡(luò)（two-modenetwork）是由兩類行動者集合之間的關(guān)系所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)［12］。一個“2-?！本W(wǎng)絡(luò)可分為兩個“1-模”網(wǎng)絡(luò)。組建網(wǎng)絡(luò)首先需要確定點要素和線要素，點要素是指個體、社會單位或社會實體；線是指這些行動者之間的一定關(guān)系。兩點之間不存在關(guān)系，線為0。若存在關(guān)系，則根據(jù)關(guān)系強(qiáng)弱確定線的數(shù)目［13-15］。

本研究將服務(wù)點和居民點作為“2-模”網(wǎng)絡(luò)中的兩類不同行動者集合，將服務(wù)點與服務(wù)對象居民點之間的包含關(guān)系作為網(wǎng)絡(luò)模型中的線（圖1）。以服務(wù)點為中心，一定時間內(nèi)所到達(dá)的范圍為半徑畫圓。在圓內(nèi)的，即說服務(wù)點和居民點之間存在關(guān)系。即一個服務(wù)點與m個居民點有聯(lián)系，則每個居民點都與（m-1）個居民點有關(guān)系。由此，可以將服務(wù)點與居民點之間的“2-模”數(shù)據(jù)關(guān)系轉(zhuǎn)換成居民點之間的“1-?！睌?shù)據(jù)關(guān)系。從而確定居民點之間的關(guān)系數(shù)據(jù)，為網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建和分析提供數(shù)據(jù)（圖2）。

2.2 數(shù)據(jù)收集與處理

在地理空間數(shù)據(jù)云上獲取2018 年南關(guān)區(qū)的遙感影像，利用ArcGIS 進(jìn)行數(shù)字化，獲取居民點和服務(wù)點數(shù)據(jù)，主要包括醫(yī)院、學(xué)校、公園、大型商城等共189 個服務(wù)點和194 個居民點（圖3）。

通過對研究區(qū)居民點的空間分布及服務(wù)點的布局實地考察，獲取研究區(qū)域內(nèi)居民點和服務(wù)點之間的空間布局關(guān)系并進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)居民正常步行速度在60~100 m/min，緊急情況下步行速度能到達(dá)150~180 m/min。根據(jù)南關(guān)區(qū)當(dāng)?shù)鼐用褚庠刚{(diào)查——最遠(yuǎn)可步行去購物、上學(xué)、就醫(yī)等活動，服務(wù)點與居民點之間距離以2 000 m 為宜，因此，以服務(wù)點為中心，向外輻射2 000 m，統(tǒng)計該輻射范圍與各個居民點之間的關(guān)系。

3 模型應(yīng)用

3.1 居民點“2-?！睌?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

基于以上“2-?！标P(guān)系數(shù)據(jù)，分為兩個“1-?！标P(guān)系數(shù)據(jù)，居民點之間的關(guān)系數(shù)據(jù)和服務(wù)點之間的關(guān)系數(shù)據(jù)，在Pajek 軟件中可完成轉(zhuǎn)換，本研究主要分析居民點之間的數(shù)據(jù)關(guān)系（表1）。

3.2 居民點復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)特征

3.2.1 點度中心度 點度中心度強(qiáng)調(diào)某個點的單獨價值，是衡量該點在整個網(wǎng)絡(luò)中的重要性。價值越高，與該點有關(guān)系的節(jié)點就越多，越處于網(wǎng)絡(luò)的中心位置，所占據(jù)的資源就越多，同時也能反映該點對整個網(wǎng)絡(luò)的控制作用越大。點度中心度最高的居民點可定義為網(wǎng)絡(luò)控制中心，主要的居民點中心度計算結(jié)果見表2（部分）。

表1 服務(wù)點可達(dá)范圍與居民點之間“2-模”關(guān)系數(shù)據(jù)（部分）

表2 居民點的點度中心度（部分）

從對居民點的點度中心度分析，發(fā)現(xiàn)整體的網(wǎng)絡(luò)中心勢為處于南關(guān)區(qū)的上方，以解民物業(yè)小區(qū)、西四小區(qū)、壹克拉公館、西三小區(qū)、長春市政府小區(qū)、東康小區(qū)等中心性度最高，其余居民點的度數(shù)中心度依次降低；南關(guān)區(qū)上方區(qū)域的居民區(qū)處于中心度較高的核心地位，該區(qū)域與其他居民點的聯(lián)系較多，對于整個網(wǎng)絡(luò)的影響較大；點度中心度較高代表與其他聯(lián)系比較強(qiáng)烈，代表選擇居住所時，人們對其的選擇幾率更大。且由南關(guān)區(qū)居民點分布圖（圖3）可知，南關(guān)區(qū)的上方和中間區(qū)域的居民點疏密程度相似，但中心度的差距卻很大，說明上方區(qū)域的服務(wù)點較中間服務(wù)點少很多，因此中間區(qū)域也應(yīng)該有較好的公共設(shè)施建設(shè)和配置。

總體而言，南關(guān)區(qū)的居民點內(nèi)部中心度差異較大，核心節(jié)點在空間上呈現(xiàn)的特征為聚集分布，具有一定程度上的“核心-邊緣”特性。

3.2.2 中間中心度 中間中心度強(qiáng)調(diào)某點在其他點之間的調(diào)節(jié)能力及調(diào)節(jié)效應(yīng)，即某兩個其他節(jié)點，必須經(jīng)過該點才能有聯(lián)系。中間中心勢越高，代表該點越處于網(wǎng)絡(luò)中心，對整個網(wǎng)絡(luò)來說更重要。主要居民點節(jié)點的中間中心度結(jié)果見表3（部分）。

對居民點的中間中心度進(jìn)行分析可知，居民點的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中我的家園、凱撒花園點的中間中心度較大，三家子小區(qū)、萬浦小鎮(zhèn)、保利、春天里、國信中央新城中間中心度為0。整體中間中心勢為17.19%，中間性趨勢較低，網(wǎng)絡(luò)均衡性不好；中間中心度較高說明節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)流傳遞過程中的作用較為重要，且經(jīng)過該點的網(wǎng)絡(luò)流的比例也較高，即處于這個位置的個人可以通過控制或者曲解信息的傳遞而影響群體，一旦區(qū)域出現(xiàn)該問題，可能會導(dǎo)致整個網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題，所以要加強(qiáng)其他居民點之間的聯(lián)系，使該點的“控制力”降低。

3.2.3 接近中心度 接近中心性強(qiáng)調(diào)某點在網(wǎng)絡(luò)中擺脫其他點控制的能力。接近中心度包括相對中心度和絕對中心度，如果一個節(jié)點距離其他節(jié)點越近，那么它的相對接近中心度就越高，絕對接近中心度就越小。即一個節(jié)點在交往過程中較少依賴其他節(jié)點，則該節(jié)點擁有較高的相對接近中心度。計算結(jié)果見表4。

表4 接近中心度

對居民點的接近中心度進(jìn)行計算得出，編號41、150、30、132、144 等絕對接近中心度最小，相對接近中心度最大，網(wǎng)絡(luò)完全聯(lián)系，不存在孤立的局部網(wǎng)絡(luò)，具有網(wǎng)絡(luò)平均接近中心勢，為33.05%。一般來說，居民常用的設(shè)施，它的接近中心度是比較高的，因此，在相對中心度較高的地方可建設(shè)較好的公共設(shè)施和配置。

3.2.4 K-core 居民點網(wǎng)絡(luò)具有較強(qiáng)的集中性和節(jié)點中心性特征，網(wǎng)絡(luò)凝聚力較強(qiáng)。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中，節(jié)點的核數(shù)值越大則在網(wǎng)絡(luò)中越突出，凝聚力越強(qiáng)。居民點網(wǎng)絡(luò)的最大K-core 是57，包括74 個節(jié)點（圖4、表5），說明該網(wǎng)絡(luò)凝聚力較強(qiáng)。

南關(guān)區(qū)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的平均值為7.073，說明該區(qū)的一個居民點平均與7 個居民點有關(guān)聯(lián)，連接數(shù)目適中，有利于居民點之間對于公共區(qū)域的資源共享。

表5 K-core 分布

3.2.5 節(jié)點的度 通過對節(jié)點的度計算結(jié)果發(fā)現(xiàn)（圖5），節(jié)點的度最大值為19，說明一個居民點與其周圍19 個居民點之間會相互影響，說明這19 個居民點會共享一些資源。度在8 以下的有107 個，占55.15%，度在12 以下的有154 個，占79.38%，說明整個網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點分布不均。

3.2.6 社團(tuán)結(jié)構(gòu) 居民點網(wǎng)絡(luò)具有明顯的社團(tuán)結(jié)構(gòu)，根據(jù)ucinet 軟件分析，將其分為4 個社團(tuán)為居民點的社團(tuán)結(jié)構(gòu)最優(yōu)解。最大的社團(tuán)包含70 個節(jié)點，最小的社團(tuán)包含34 個節(jié)點（圖6、圖7）。圖中居民點分為4 個社團(tuán)，相同形狀的點代表其同屬于一個社團(tuán)，相同社團(tuán)的居民點基本都處于同一個區(qū)域范圍內(nèi)，只有個別的節(jié)點會離社團(tuán)核心較遠(yuǎn)，而社團(tuán)的典型特征是各分區(qū)內(nèi)部交流較多，區(qū)與區(qū)之間的交流較少。

3.3 居民點角色定位

點度中心度測了一個點控制能力，測量網(wǎng)絡(luò)中該點的自身影響力；接近中心度和中間中心度強(qiáng)調(diào)的是一種控制能力，前者強(qiáng)調(diào)在多大程度上不受其他點控制，后者強(qiáng)調(diào)在多大程度上作為兩個節(jié)點之間的橋梁。將三種中心度聯(lián)合起來，確定其角色（表6），從而確定該點在整個網(wǎng)絡(luò)中的作用以及位置，對指導(dǎo)居民點網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃布局具有一定的意義。

根據(jù)前文中計算的網(wǎng)絡(luò)中心度的結(jié)構(gòu)，分別取其中間值，最后得到“二值”數(shù)據(jù)，對應(yīng)表6，對每個居民點進(jìn)行定位（表7）。

由角色分析可知，居民點西四小區(qū)、北安小區(qū)、米蘭城市花園等在整個網(wǎng)絡(luò)中起主導(dǎo)作用，處于網(wǎng)絡(luò)的絕對核心地位，對網(wǎng)絡(luò)有最重要的影響力和控制力；居民點新城雅苑、萬豪匯景新城、陶然庭院等在整個網(wǎng)絡(luò)中承擔(dān)聯(lián)絡(luò)者的位置，與網(wǎng)絡(luò)中的重要居民點聯(lián)系緊密，起到壟斷局部網(wǎng)信息傳遞的作用；居民點長春市政府小區(qū)、東康小區(qū)、長大小區(qū)等在整個網(wǎng)絡(luò)中主要是扮演了深入者的角色，這些節(jié)點扎根于整個網(wǎng)絡(luò)中，與網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點很近，與他們都有著聯(lián)系。因此，在居民點規(guī)劃過程中，扮演主導(dǎo)者、聯(lián)系者、深入者等角色的居民點占有重要的作用，且在指導(dǎo)居民點規(guī)劃、設(shè)施規(guī)劃等過程中起到主導(dǎo)作用。

4 小結(jié)與討論

本研究采用了社會網(wǎng)絡(luò)分析法對于研究傳統(tǒng)的規(guī)劃問題來說是少見的，在分析結(jié)構(gòu)上，社會網(wǎng)絡(luò)有著獨特的優(yōu)勢，它可以在復(fù)雜的關(guān)系中構(gòu)建出一定的網(wǎng)絡(luò)模型，并且可進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)特征，從而分析其內(nèi)在聯(lián)系。本研究從不同的角度研究居民點網(wǎng)絡(luò)，將居民點作為一個整體研究，打破了以往的單體研究方式，研究結(jié)果如下。

1）主導(dǎo)者和深入者基本都位于南關(guān)區(qū)上部地區(qū)，部分樞紐者、局部深入者位于此，此處“K-核”也都處于高核，且大部分處于第一社團(tuán)（1-team）中，所以第一社團(tuán)在整個居民點網(wǎng)絡(luò)中處于核心地位，是整個網(wǎng)絡(luò)中重要的居民點社團(tuán)，該社團(tuán)對整個網(wǎng)絡(luò)中的其他社團(tuán)有最重要的影響力和控制力。

2）大部分中間人、邊緣者，部分局部深入者，小部分樞紐者組成了第二社團(tuán)（2-team），該部分雖然位于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的邊緣，但它是部分場所聯(lián)系的樞紐，是其他場所之間關(guān)系構(gòu)建的中介，在某些局部網(wǎng)絡(luò)中起重要的聯(lián)系作用。大部分的探索者和聯(lián)絡(luò)者構(gòu)成了第三社團(tuán)（3-team），該社團(tuán)在空間位置上雖然離核心地域較遠(yuǎn)，但卻與其他區(qū)域存在聯(lián)系，是局部網(wǎng)絡(luò)與其他網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系的重要場所。

3）部分中介者、探索者、樞紐者、聯(lián)絡(luò)者、局部深入者和很小一部分邊緣者組成了第四社團(tuán)（4-team）。第四社團(tuán)在地理位置上位于南關(guān)區(qū)中部偏下，處于一個銜接的地理位置，因此，該社團(tuán)是部分場所聯(lián)系的關(guān)鍵，雖然其離核心場所較遠(yuǎn)，但在局部的系統(tǒng)中作為聯(lián)系兩個場所的媒介中起重要作用。

通過本研究結(jié)果可以看出，整個居民點網(wǎng)絡(luò)雖然完全聯(lián)系，不存在孤立的局部網(wǎng)絡(luò)且網(wǎng)絡(luò)凝聚力也較強(qiáng)，但是整個網(wǎng)絡(luò)明顯不平衡，節(jié)點分布不均。有的地方過于密集，有的地方過于稀疏，前者可能造成浪費，而后者將存在資源不足的情況。因此，將各個節(jié)點的K-Core、節(jié)點的度與社團(tuán)分布分析發(fā)現(xiàn)，社團(tuán)的K-Core 越高、節(jié)點的度也較高，因此，該社團(tuán)區(qū)域的公共設(shè)施建設(shè)和配置較高、密度較大、居民點與服務(wù)點也較多，但此種情況會造成社區(qū)資源布局浪費；而社團(tuán)網(wǎng)絡(luò)密度小，說明該區(qū)域服務(wù)點過少、資源分配不均，需要進(jìn)行調(diào)整。由于本研究數(shù)據(jù)限制，在社會網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建過程中存在一定誤差，需在后續(xù)的研究過程中進(jìn)行深入研究，以獲取更為精確的研究結(jié)果。

表6 角色定位

表7 居民點角色