考慮不同年齡人群的社區(qū)宜居性評(píng)價(jià)

舒蕾，高雨瑤，陳肖湄，胡菲

[摘要]社區(qū)是城市的基本構(gòu)成單元，考慮老年人和青年人社區(qū)宜居性評(píng)估可以反映社區(qū)建設(shè)和人群匹配度的問(wèn)題，為精細(xì)化的管理提供決策支持。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)獲取房?jī)r(jià)、POI等數(shù)據(jù)，結(jié)合地理國(guó)情、出租車、控規(guī)等多源數(shù)據(jù)，構(gòu)建包含三級(jí)指標(biāo)體系的社區(qū)宜居性評(píng)價(jià)模型，并分別針對(duì)老年人和青年人，采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法和專家打分法進(jìn)行綜合分析和權(quán)重賦值，對(duì)成都市中心城區(qū)的社區(qū)進(jìn)行宜居性評(píng)價(jià)?？梢园l(fā)現(xiàn)，宜居性整體分布均衡且呈現(xiàn)中心向外輻射遞減的趨勢(shì)，老城區(qū)高于二圈層區(qū)域；其次，老年人的宜居程度高于青年人，且與居住區(qū)域匹配度較高，青年人居住區(qū)域宜居程度較低，可通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、定向提升的方式加以提高。

[關(guān)鍵詞]社區(qū)宜居性; 人群偏好; 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò); 指標(biāo)體系

[中國(guó)分類號(hào)]TU984.12? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

0引言

黨的十九大報(bào)告定義我國(guó)的社會(huì)主要矛盾為人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。人民不斷追求高品質(zhì)的生活，對(duì)生活空間質(zhì)量要求逐漸提高，“宜居城市”逐漸成為眾多城市的建設(shè)目標(biāo)［1］。城市宜居性評(píng)價(jià)反映一個(gè)城市的城市的整體宜居水平，但是只能從宏觀上反映城市建設(shè)的不足，在實(shí)際建設(shè)應(yīng)用中略顯寬泛［2］。城市社區(qū)是城市構(gòu)成的基礎(chǔ)單元，開(kāi)展社區(qū)宜居性評(píng)價(jià)可以反映城市不同區(qū)域社區(qū)建設(shè)中的問(wèn)題，能夠?yàn)檎ㄔO(shè)宜居社區(qū)提供更為具體的決策支持。

對(duì)于社區(qū)環(huán)境宜居性評(píng)價(jià)相關(guān)研究成果甚少，也并未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)結(jié)果差異較大［3］。以街道［4］、居住小區(qū)等為研究單元的具有一定的研究成果，其評(píng)價(jià)體系具有相應(yīng)參考價(jià)值。目前，城市內(nèi)部居住環(huán)境評(píng)價(jià)體系主要主觀評(píng)價(jià)法及客觀評(píng)價(jià)法2種方法［5］。多采用問(wèn)卷分析和層次分析法構(gòu)建評(píng)價(jià)體系，使用專家打分法進(jìn)行權(quán)重打分，存在主觀干預(yù)較多的問(wèn)題，并且多針對(duì)整體宜居性評(píng)價(jià)，針對(duì)不同人群偏好的宜居性評(píng)價(jià)并不多見(jiàn)。

在此背景下，本文聚焦于公平共享的理念，引入POI、出租車、房?jī)r(jià)、就業(yè)等多源數(shù)據(jù)，考慮老年人和青年人的居住選擇偏好，構(gòu)建區(qū)空間宜居性評(píng)價(jià)體系，采用定量和定性結(jié)合的綜合方法確定權(quán)重，并以成都市中心城區(qū)社區(qū)為例進(jìn)行驗(yàn)證，測(cè)度社區(qū)環(huán)境宜居的空間格局及特征類型，為不同人群的選擇提供支撐，為片區(qū)進(jìn)行精準(zhǔn)定位改造或城市更新提供參考，為城市均衡發(fā)展和公服設(shè)施公平共享提供支撐。

1研究概述

1.1研究對(duì)象

本次研究選定成都市中心城區(qū)為研究范圍，包含錦江區(qū)、青羊區(qū)、金牛區(qū)、武侯區(qū)、成華區(qū)、天府新區(qū)、高新區(qū)、龍泉驛區(qū)、青白江區(qū)、新都區(qū)、溫江區(qū)、雙流區(qū)和郫都區(qū)。在此范圍內(nèi)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)抓取的房?jī)r(jià)數(shù)據(jù)，按行政邊界獲取818個(gè)社區(qū)，并在社區(qū)層級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1.2技術(shù)流程

本次研究主要采用從小區(qū)出發(fā)，進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和處理，并構(gòu)建指標(biāo)體系，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法確定青年人群和老年人群的宜居性偏好，并結(jié)合專家打分法確定指標(biāo)的權(quán)重，最后計(jì)算每個(gè)小區(qū)的青年友好宜居性得分和老年友好宜居性得分。最后將小區(qū)結(jié)果匯總到社區(qū)層面，對(duì)社區(qū)層面的宜居性進(jìn)行評(píng)估（圖1）。

2研究方法

2.1評(píng)價(jià)體系

宜居社區(qū)，即適宜居住的社區(qū)［6］。宜居社區(qū)應(yīng)滿足多方面的條件，如公平的教育機(jī)會(huì)、良好的居住條件、方便的生活環(huán)境、交通通達(dá)性等。結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)中出現(xiàn)各類指標(biāo)的頻次［5］，總結(jié)分析以往社區(qū)宜居性評(píng)價(jià)體系基礎(chǔ)，綜合考慮成都公園城市建設(shè)情況以及數(shù)據(jù)獲取的難易程度，確定了本次研究的社區(qū)宜居性評(píng)價(jià)體系，包含生活便利性、交通通達(dá)性、環(huán)境舒適性、就業(yè)可達(dá)性4個(gè)方面，構(gòu)建4個(gè)一級(jí)指標(biāo)，17個(gè)二級(jí)指標(biāo)，29個(gè)三級(jí)因子的指標(biāo)體系，如表1所示。

2.2數(shù)據(jù)處理

2.2.1數(shù)據(jù)來(lái)源

本次評(píng)估使用的數(shù)據(jù)來(lái)源涵蓋房?jī)r(jià)相關(guān)數(shù)據(jù)、POI數(shù)據(jù)、地理實(shí)體數(shù)據(jù)、出租車數(shù)據(jù)、人口數(shù)據(jù)、控規(guī)數(shù)據(jù)等多種類型。其中房?jī)r(jià)數(shù)據(jù)和POI數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)手段獲取，其他數(shù)據(jù)從時(shí)空云平臺(tái)等相關(guān)管理平臺(tái)獲取。

2.2.2數(shù)據(jù)處理

（1）根據(jù)指標(biāo)的不同特征，對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行指標(biāo)量化處理（表1），實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的提取、處理和空間化，形成完整的數(shù)據(jù)庫(kù)，作為基礎(chǔ)支撐后期模型構(gòu)建和分析。其中，住房條件等指標(biāo)直接獲取，教育資源、醫(yī)療資源等點(diǎn)狀變量采用最近距離法進(jìn)行指標(biāo)量化，商業(yè)服務(wù)、停車場(chǎng)等分布廣泛的變量及道路等現(xiàn)狀變量采用密度分析法進(jìn)行指標(biāo)量化，交通熱點(diǎn)數(shù)據(jù)通過(guò)載客熱點(diǎn)識(shí)別、擁堵點(diǎn)識(shí)別和緩沖分析法進(jìn)行量化，社區(qū)綠地等面狀數(shù)據(jù)變量通過(guò)占比分析法進(jìn)行指標(biāo)量化。

（2）由于評(píng)價(jià)體系存在正向和逆向指標(biāo)，需對(duì)樣本矩陣進(jìn)行無(wú)量綱化處理。

假定研究區(qū)有n個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象包括了m個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，定義X為小區(qū)宜居性樣本矩陣，表達(dá)為式（1）。

X=x11…x1mxn1…xnm，

X={xij}n×m（0≤i≤n，0≤j≤m）（1）

由于各指標(biāo)間量綱不同，直接進(jìn)入模型分析會(huì)使結(jié)論產(chǎn)生偏差，因此為便于比較分析需要對(duì)所有數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以消除指標(biāo)間的量綱影響。本文采用Min-max標(biāo)準(zhǔn)化法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。對(duì)于正向指標(biāo)，宜居性評(píng)價(jià)隨指標(biāo)值同向變動(dòng)，采用式（2）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。對(duì)于負(fù)向指標(biāo)則相反，宜居性評(píng)價(jià)隨指標(biāo)反向變動(dòng)，此時(shí)采用式（3）進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。

zij=xij-min （xij）max（xij）-min （xij）（2）

zij=maxxij-xijmax（xij）-min （xij）（3）

2.3指標(biāo)權(quán)重

社區(qū)宜居性評(píng)價(jià)屬于綜合性評(píng)價(jià)，權(quán)重的確定對(duì)整個(gè)評(píng)價(jià)很重要，直接影響到評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性［7］?？紤]不同年齡的權(quán)重確定較為困難，本次研究通過(guò)嘗試多種機(jī)器學(xué)習(xí)方法，對(duì)結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，最終選用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法［8］進(jìn)行不同年齡人群的偏好進(jìn)行分析，采用boosting增強(qiáng)的多層感知器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型確定不同人群的因子權(quán)重，青年人比例Y1和老年人比例Y2分別作為目標(biāo)函數(shù)，29個(gè)因素為因子變量，構(gòu)建預(yù)測(cè)模型，青年人預(yù)測(cè)模型準(zhǔn)確度89%，老年人預(yù)測(cè)模型準(zhǔn)確度為98%。

對(duì)不同人群偏好的小區(qū)宜居性重點(diǎn)因素進(jìn)行分析，同時(shí)結(jié)合專家打分法綜合獲得權(quán)重（表1），其中對(duì)應(yīng)青年型社區(qū)的為wj1，對(duì)應(yīng)老年性社區(qū)的為wj2。

2.4綜合評(píng)價(jià)

根據(jù)權(quán)重值，計(jì)算不同人群偏好下的居住小區(qū)青年友好宜居性liveability1和老年友好宜居性liveability2，并判斷社區(qū)內(nèi)包含的小區(qū)，對(duì)其求均值算出社區(qū)宜居性，最后分成5個(gè)等級(jí)。

liveability1=∑mj1=1wj1×Xij（4）

liveability2=∑mj=1wj2×Xij（5）

其中，i=1，2，…n。

3結(jié)果和討論

3.1不同年齡人群的偏好分析

根據(jù)指標(biāo)權(quán)重（表1），排序獲得前十的權(quán)重指標(biāo)，獲得青年人群（圖2）和老年人群（圖3）的偏好差異，可以發(fā)現(xiàn)：

（1）10個(gè)指標(biāo)中，青年人中占比較多的指標(biāo)的為就業(yè)可達(dá)性和環(huán)境舒適性，老年人為生活便利性和環(huán)境舒適性。

（2）共同都比較偏好的為地鐵距離和市中心道路兩類交通通達(dá)性因子和水域面積、公園距離、噪音面積3類環(huán)境舒適性因子。

（3）無(wú)論是青年還是老年人群，都更傾向于環(huán)境舒適、生活品質(zhì)高的區(qū)域，例如公園較近、遠(yuǎn)離吵鬧的道路、河流等較近。

（4）相較于老年人群，青年人群更為傾向于教育資源和就業(yè)可達(dá)性較好的區(qū)域，例如小學(xué)距離近等。

（5）相較于年輕人群，老年人更傾向于生活便利的區(qū)域，例如金融、購(gòu)物、診所等各類公服設(shè)施較近的區(qū)域。

3.2宜居性結(jié)果分析

整體來(lái)看，無(wú)論是青年見(jiàn)圖4（a）和老年友好宜居性見(jiàn)圖4（b），都呈現(xiàn)出分布不均衡的空間特征，五城區(qū)明顯高于二圈層區(qū)域，可能與發(fā)展較為成熟、配套設(shè)施豐富有關(guān)；同時(shí)，老年友好宜居性整體高于青年宜居性。青年友好宜居性處于較低水平，約2%的社區(qū)位于五級(jí)（最優(yōu)），約85%的社區(qū)位于三級(jí)及以下，亟待提升。老年友好宜居性處于一般的水平，約5%的社區(qū)位于五級(jí)（最優(yōu)），約70%的社區(qū)位于三級(jí)及以下，仍有提升空間。

分區(qū)來(lái)看（圖5），二圈層青年宜居性高于錦江區(qū)等五城區(qū)，可能與近年發(fā)展較迅速、房齡較新、就業(yè)條件較好有關(guān)；錦江區(qū)、成華區(qū)等老年友好宜居性較高，但青年友好宜居性有待進(jìn)一步提高，提升城市活力。

分別對(duì)生活便利性、交通通達(dá)性、環(huán)境舒適性和就業(yè)可達(dá)性進(jìn)行單項(xiàng)分析見(jiàn)圖4（c）～圖4（j），可以發(fā)現(xiàn)：

（1）生活便利度方面青年得分普遍高于老年得分，其中住宅品質(zhì)二圈層高于主城區(qū)，教育和醫(yī)療資源集中在主城區(qū)，商業(yè)設(shè)施均比較完善。

（2）交通通達(dá)性方面老年優(yōu)于青年的結(jié)果，并且呈現(xiàn)出明顯的由中心往外減弱的特征，與公交站點(diǎn)集中分布、路網(wǎng)密度高關(guān)系密切。

（3）環(huán)境舒適性方面無(wú)論是青年和老年都處于較高水平，綠地、水域、公園分布廣泛。

（4）就業(yè)可達(dá)性方面青年略優(yōu)于老年的結(jié)果，并且評(píng)分高的社區(qū)集中在高新區(qū)、郫都區(qū)等就業(yè)集中的區(qū)域。

4結(jié)束語(yǔ)

傳統(tǒng)的宜居性評(píng)價(jià)多從城市宜居性出發(fā)，針對(duì)社區(qū)的宜居性評(píng)價(jià)較少，尤其是不同人群的宜居性評(píng)價(jià)。本次研究針對(duì)不同人群偏好，對(duì)老年友好宜居性和青年友好宜居性分別進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以為不同人群選擇提供建議，并且為片區(qū)進(jìn)行精準(zhǔn)定位改造或城市更新提供參考。

同時(shí)，本次研究采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法和專家打分法結(jié)合進(jìn)行權(quán)重確定，相較于層次分析法等主觀方法而言更為科學(xué)和客觀；再次，引入了POI數(shù)據(jù)、出租車數(shù)據(jù)等新興數(shù)據(jù)，克服了數(shù)據(jù)源不足，指標(biāo)計(jì)算精度不足等問(wèn)題。

當(dāng)然，本次研究指標(biāo)權(quán)重確定受數(shù)據(jù)質(zhì)量影響較大，后期可結(jié)合問(wèn)卷等主觀評(píng)價(jià)方法得到更為科學(xué)合理的結(jié)果，獲得的偏好權(quán)重可進(jìn)行進(jìn)一步的探討。另外，不同人群僅針對(duì)年齡大于60歲的老年人和18～35歲的青年人，也可進(jìn)行進(jìn)一步的探討和細(xì)分。

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