可达性是指利用特定的交通系统从给定地点到达目的地的便利程度,最初在 1959 年由 Hansen 提出,并将其定义为交通网络中各结点相互作用的机会大小 ,Martin1992 年将可达性的概念用在基础设施服务情况的研究中。基于 GIS 利用两步移动搜寻法对医院空间可达性进行研究并提出对医院空间布局优化选址措施 。研究基于 GIS 网络分析功能得到综合医院的空间可达时间,采用时间成本来反映空间距离,能够更好地反映实际情况。在道路网络系统中使用时间成本来研究综合医院的可达性,相对潜能模型方法及两步移动搜寻法得到的可达指数,该方法可以更直观地反映综合医院的空间可达性,而且具有很好的实用价值。

1、数据采集及可达性分析

(1)数据采集

本文研究数据主要包括 :①长兴县综合医院的空间位置坐标 ;②长兴县县域交通路网(精确到乡镇以上级别公路)的空间位置 ;③长兴县 246 个地块的人口数据、面积数据 ;④长兴县基本地形地貌图。

(2)可达性分析方法

可达性分析是基于 Arc GIS 网络分析方法,将县域246 个地块和综合医院用其中心质点来替代,网络分析的主要步骤如下 :

a 建立交通网络数据集。本研究采用机动车行驶时间作为新建网络数据集的基本属性,以时间作为网络通行成本,单位为 min。机动车在不同级别道路的行驶速度通过百度地图实时路况导航工具获取,具体设定方法是根据百度地图实时导航,分别统计长兴县 9 :00~ 11 : 00和 15 :00~17 :00 两个时段各级别道路不同路段的行驶速度。不同时间段每个级别的道路采集 60 个样本,最后取加权平均值作为各级道路的实际行驶速度:一般公路(乡镇公路)速度设定为 25 km/h、县道速度 30 km/ h、省道40 km/h、国道 45 km/h、高速公路 65 km/h。

b 新建最近设施点。建立好网络数据集之后,通过 Arctool 中的网络分析功能,新建最近设施点,通过新建最近设施点可以得到各个地块中心质点到达最近综合医院的路径,具体步骤为 :①加载 4 所综合医院和 246 个地块的空间位置 ;②设置新建最近设施点分析的相关参数——阻抗设为行驶时间,查找距离各中心质点最近的综合医院 ;③得到各地块到最近综合医院的 246 条路径。

c 求解分析及数据统计。根据最近设施点的网络分析结果,统计各个地块到达最近综合医院的行驶时间以及相应各地块的人口、面积,分析不同地块到综合医院的可达时间,并得到评价结果。

(3)可达性结果分析

通过 Arc GIS 网络分析得到各地块中心质点到达最近综合医院的 246 条行驶路径,统计 246 条路径的行驶时间,按照每 10 min 一个级别,将综合医院可达性划分为8 级,得到 246 个地块的可达性分析结果(图 2),通过网上问卷方式调查长兴县各乡镇居民的出行习惯,统计长兴县居民对综合医院可达时间满意度,评价长兴县综合医院可达性好坏。通过问卷调查将 8 个级别的可达性划分为4 种评价结果,分别为:0~20 min可达性好 ;20~40 min可达性较好;40~60 min可达性较差,60~80 min可达性差。

▽ 可达性结果分析


2、可达性评价

(1)不同可达性区域服务的人口面积比例

(2)可达性人口面积累积比例分析

总体来看,在 10~40 min 的时间段内,累计人口曲线斜率大于累计面积曲线,表明在可达性好的区域单位面积上集聚的人口较多 ;在 40~80 min 的时间段内,累计人口曲线斜率小于累计面积曲线,表明随着可达性逐渐降低,单位面积上的人口逐渐下降。

(3)可达性的空间影响因素分析

分析可达性等级与县域的地形地貌、交通条件之间的关系可以发现:可达性差的地块大多位于县域的边界,地理位置偏僻,距离综合医院的位置较远,而且这些地区大部分位于山林地带,地区交通主要依靠乡镇公路,没有县道以上级别的公路通过或者距离主要交通干道较远,交通设施落后;可达性好的地块通常地理位置优越,距离综合医院的距离较近,对综合医院呈圈层式包围分布,大部分位于平原地区,交通网络较为密集,即便位于山区,但有主要的交通设施(比如省道、国道)经过,从而提高了这些地区的交通可达性。

3、可达性改进措施

改进长兴县综合医院可达性的办法主要有 3 种基本途径 :①从综合医院的角度来考虑,增加县域综合医院的数量或者改变其地理区位 ;②从居民点布局的角度来看,可以将离散的居民点集中起来采取城镇集约化,通过撤村并点的方式来实现 ;③从连接需求点和供应点的媒介来考虑,可以提升县域道路的整体质量或者增加路网密度来提高可达性。

比较3种可达性改进方式,本研究主要是考虑第一种改进措施,并深入探讨改进措施的具体效果,研究提升次一级地区医院的级别的可达性改进措施。在现有综合医院的基础之上,通过合理提升现有地区医院的规模使之达到综合医院的水平,既可以节约成本又比较容易实现。


来源:地理空间信息

作者:闫凤英、郭文秀 天津大学建筑学院

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