济南中心城区公共服务资源时空演化分析

2022-05-09邢雅涵赵金丽

绿色科技 2022年7期

张晴,邢雅涵,赵金丽

(山东师范大学地理与环境学院,山东济南 250014)

1 引言

公共服务设施是指由政府部门直接或间接提供，供全体国民使用的服务或设施，一般包括教育、医疗、文体、商业、市政等社会性基础设施[1]。公共服务设施的建设完善和优化配置，是推动区域可持续发展和新型城镇化的重要环节。公共服务分配不均衡会加剧居住分异和社会隔离，扩大城市内部发展差距，影响社会公平[2]。

目前，地理学界已对公共设施空间分布与空间公平进行了深入研究，主要集中在以下几个方面，一是空间区位选择和布局优化研究。1968年Teitz[3]率先提出了公共服务设施理论，并探讨了公共服务配置与福利最大化的问题；Murray[4]对影响公共服务设施布局的区位因素进行分析，发现土地适宜性、空间可达性和土地价格是主导因素；刘萌伟等[5]采用Pareto多目标遗传算法探讨了深圳市公用设施选址问题。二是公共服务设施可达性研究。Pacione[6]运用潜能模型方法对格拉斯哥地区的中学设施进行可达性的测度；吴建军等[7]基于各种不同的空间可达性模型，详细剖析了河南省兰考县各行政村的医疗设施可达性特征；廖宇亮等[8]通过等时线模型对教育设施进行可达性量度，并对其设施划片合理性进行分析。三是公共服务设施社会分异研究。高军波等[9]研究了广州市公共服务设施配置的社会分异性，发现其社会分异极其突出；Panter等[10]研究了家庭收入与公共服务设施布局之间的关系，其结果表明，平均收入越低，使用公共服务设施越频繁，到达距离也越远。

纵观相关研究文献，学者们主要是从城市规划、城市社会的视角开展公共服务设施研究，通过公共设施“点的数量”和“点的位置”研究城市公共设施的布局、规模、可达性、服务能力等，其中大多集中于公共服务设施现状分析和布局优化，长时间跨度的研究相对较少[11]。本文拟利用济南中心城区中小学及医院的成立时间、位置和发展规模等数据，对1990年以来济南基础教育和医疗服务资源时空演化特征进行分析，以期为济南市公共服务设施空间优化提供参考和借鉴。

2 数据来源与研究方法

2.1 研究区域与数据来源

本文以济南中心城区为研究区域，共包括历下区、历城区、市中区、天桥区和槐荫区5个市辖区，在街道(乡镇)这一空间尺度上，对其1990年以来中小学与医院的时空演化特征进行研究。利用济南市各个市辖区人民政府提供的中小学名录信息及微医平台(https://www.guahao.com/)提供的医院名录信息，共得到济南市中心城区448所中小学信息和66所二级、三级医院信息，经过官网查询和网络搜索，得到各机构的成立时间等相关属性信息，并利用百度拾取坐标系统将各机构地理位置矢量化，构建济南中心城区基础教育设施和医疗服务设施空间数据库。其中，对1990年以来新建学校，主要获取其成立时间和学校经济类型并进行评价；对1990年以来新建医院，主要获取其成立时间、医院等级、医院类型等属性信息并进行评价[12]。

2.2 研究方法

本文采用核密度估计法揭示济南市中心城区教育和医疗设施的空间格局现状和空间演化过程。核密估计度法(KDE)揭示了地理现象空间扩散的距离衰减规律，距离越近的对象赋予较大的权重。该方法在显示和分析点状要素时极为有用[13]。

(1)

式(1)中：K(x)是为核密度方程；h是阈值；n是搜索窗口内点数；d是数据的维数，当d=2时为最常用的核密度公式：

(2)

式(2)中：(x-xi)2+(y-yi)2表示点(xi,yi)与(x,y)的离差。

3 结果与分析

3.1 新增资源视角下济南中心城区公共服务资源的时空演化特征

3.1.1 新增基础教育资源的时空演化特征

采用核密度估计法对济南新增基础教育资源的时空演化特征进行分析(图1)。从图1中可以看出，1990～2000年，新增资源的核密度高值区集中于陡沟街道、舜玉街道和姚家街道等；2000～2010年，核密度高值区集中于四里村街道、北园街道、唐冶街道、荷花路街道和王舍人街道等；2010～2020年，核密度高值区集中于唐冶街道等。随着时间推移，教育资源进一步向外部扩张，次级集聚的特征明显，尤其是在2010年之后，唐冶街道、王舍人街道的核密度值有较大幅度的提高，峰值区不断扩大。相反的是，济南中心城区的南部山区新增教育资源始终较少，教育资源分布不平衡。

在新增学校的类型上，以公立学校为主，但随着居民收入提升及对教育重视程度的提高，民办学校和国际学校逐渐蓬勃发展，新增民办学校和国际学校主要集中在历下区智远街道、姚家街道和历城区荷花街道和董家镇街道以及市中区舜玉路街道。同时，由于外来务工人员大量增多，济南市教育部门出台相对宽松的政策，并划定定点外来务工子女就学学校，保障外来务工人员子女的入学权利，主要集中在历下区、槐荫区和天桥区。

3.1.2 新增医疗资源的时空演化特征

采用核密度估计法对济南新增医疗资源的时空演化特征进行分析(图2)。从图2中可以看出，1990～2000年，新增资源的核密度高值区集中于南村街道、五里沟街道和姚家街道等；2000～2010年，核密度高值区集中于泺源街道、魏家庄街道、华山街道、姚家街道和腊山街道等；2010～2020年，核密度高值区集中于段店北路街道、大明湖街道、舜玉路街道和鲍山街道等。相比于基础教育资源，新增医疗资源分布更为集中，且医疗资源向外围扩散的速度较为缓慢，高值区始终集中于历下区，历城区、天桥区等外围城区始终处于低值区。

在新增医院等级上，新增高等级医院较少，但医院的综合性能力较强。随着济南人口总量不断扩大、流动人口不断增多，老龄人口持续增加等特点，医疗设施在供给总量、供给结构及空间配置等方面均面临巨大的压力，部分高等级医院逐渐建立新院区或分院区，但依然不能满足人口增长、结构变化以及城市功能调整对医疗服务设施的需求。

在新增医院的经济类型上，以国营为主，民营医院极少，且民营医院的服务质量和社会效益较低，政府应在人口聚居但医疗资源相对缺乏的区域，鼓励社会资本设置综合性医疗机构提供基本医疗卫生服务；在医疗资源相对充足的区域，鼓励社会资本举办水平高、规模大、特色突出的医疗机构，引导错位发展，实现优势互补[11]。

3.2 整体资源视角下济南中心城区公共服务资源的时空演化特征

3.2.1 基础教育资源的时空演化特征

采用核密度估计法对济南基础教育资源的时空演化特征进行分析(图3)。在空间演化格局上，济南市基础教育资源热点区域始终集中在济南市中心城区的中部，即泉城路街道、制锦市街道、趵突泉街道，分布范围较广，且高值区基本相连，呈现集中连片的“单核结构”。随时间推移，学校向外部扩张的趋势逐渐加强，尤其是东部高新区及周边地区核密度值有较大幅度提高。在空间差异上，外围地区尤其是历城区南部山区核密度值始终较小，应加强外围地区尤其是南部山区的教育设施建设，促进公共服务均等化。在时间演化趋势上(图4)，各区不同时间阶段增速有一定差异，2010年之后增速均呈现明显增长趋势。未来应加强各个地区之间学校的联系和合作，“以强带弱”，提高教育质量，改善基础教育资源的空间不均衡性。

图4 1990、2000、2010和2020年各年份济南市

3.2.2 医疗资源的时空演化特征

采用核密度估计法对济南医疗服务资源的时空演化特征进行分析(图5)。在空间演化格局上，济南市中心城区医疗资源主要集中在济南市中心城区的中部，即大明湖街道—趵突泉街道—解放路街道—千佛山街道—泉城路街道围合的片区、北村街道片区和大观园街道片区，分布范围相对较少，且高值区相对分散，呈现“多核结构”。相比于基础教育资源，医疗资源的高密度区范围更小，且向外扩张的趋势不明显。在空间差异上，与基础教育资源相似，外围地区尤其是历城区南部山区核密度值始终较小。在时间演化趋势上(图6)，除天桥区外，各个地区的医疗机构均有明显增加。未来应在规范医疗服务设施主体决策行为与科学城市规划的引导下，积极医疗服务设施的空间疏散与均衡布局，缩短居民就医时间，减少交通拥堵。