基于GIS技术的产城一体深化研究
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摘要：天府新区规划的核心理念在于“产城一体”，而体现“产城一体”的最重要的3个特征是职住平衡、完善配套和绿色交通。本文以成都市天府新区成眉战略新兴产业功能区(新津区域)为例，应用GIS技术对其产城一体化程度进行分析评价，试图找到一条为产城一体研究提供定量分析支撑的途径。
关键词：产城一体；GIS技术；职住平衡；完善配套；绿色交通
中图分类号：TU98文献标识码： A 文章编号：
一、产城一体的研究内涵
“产城一体”的城乡规划理念是为了解决城乡建设与产业发展之间的匹配协调问题，以“以产兴城、以城促产、产城相融”的新型城乡形态为最终目标。其核心理念是坚持“以人为本”的规划原则，在满足居民生产、生活需要的前提下，统筹考虑和布局城市产业、居住及其他功能用地在空间和功能上的布局情况，形成共生共融、良性互动的发展态势。
根据我院的产城一体专项研究报告，及成都市天府新区规划实践情况，产城一体的理念主要通过以下几个方面来实现。
职住平衡
职住平衡的基本概念是指：在一定区域范围内，居民中的劳动者大部分就近工作，出行时间和距离较短，机动车通勤交通较少。其中，区域的居住人口容量与就业居住人口（包括带眷人口）的比值称为职住比例，它应该在一个合理的范围内。
职住比例的测算方法如下：职住比例=居住人口容量/（就业岗位数*带眷系数）*100%
完善配套
产城一体的前提即是优先满足居民的生产、生活需要，避免生产与生活过度分离。因此，产城一体概念下的公共服务功能有了进一步的细致化和复合化，主要体现在如下几个方面：
针对天府新区“城市级―城市片区级―产城单元级―功能单元级―基层社区级”五级中心体系的构建，将公共服务设施配套进行分级分类，尤其增加了为产业配套的公共服务设施。
集中布局公共服务设施，加强公共服务设施的复合利用，提升各类设施的使用效益。
绿色交通
为贯彻环保策略，减少城市交通拥堵问题，产城一体理念提倡以步行、非机动车和公共交通为主的交通出行方式。在天府新区规划编制中，其主要手段是在努力提升规划区功能复合化的基础上，强化轨道及地面公交，建立慢行系统，形成绿色交通体系。
二、GIS评价方法与标准
评价对象
依靠GIS技术强大的分析模型以及对数据的可视化处理，我们可以对基层社区、功能单元、产城单元乃至更大范围的区域空间进行产城一体化评价。
评价标准
以体现产城一体的3种最重要的特征：职住平衡、完善配套以及绿色交通作为评价标准。
评价方法
（1）关于职住平衡
根据每个单元（社区）的居住用地规模，结合形态分区控制要求，并考虑其用地兼容性，对单元（社区）的人口容量（RL-peo）进行测试。
根据每个单元（社区）的产业用地规模和形态分区控制要求，考虑各类产业的人均就业面积，测算就业岗位数BM，结合不同地区的带眷系数，测算就业岗位给单元（社区）带来的城市人口数量（BM-peo）。
在得到以上两组数据的基础上，测算每个单元（社区）的职住平衡比例。考虑人口分布的特性，选用克里格插值模型对其进行评价。
（2）关于完善配套
对每个单元（社区）的不同等级的公共服务设施进行统计，测算千人指标，并与国家指标进行对比评估。
（3）关于绿色交通
测算路网密度，利用GIS空间查询统计工具，自动统计各社区路网密度，并对路网密度进行可视化比较；分析道路可达性，利用网络数据模型模拟较为真实的路网结构，将空间道路网络的边或者结点，按照各社区可达性需求，分配给各社区，用来计算社区到各空间道路网络上的时间资源配置（Allocation），模拟出各社区在给定的时间或距离内，能够到达的区域。
三、成都市天府新区成眉战略新兴产业功能区(新津区域)规划
1.用地布局情况
成都市天府新区成眉战略新兴产业功能区(新津区域)规划居住用地主要布置在规划区西部，沿杨柳河、岷江、成雅高速路布置，面积约为3.5km2，占城市建设用地8.94%。用地类型主要由二类住宅用地、公共服务设施用地及小区绿地构成。
公共管理与公共服务用地总用地面积约为0.65km2，约占城市建设用地的1.68%。包括行政中心、文化中心、体育中心、综合医院、职业技术培训中心、养老院各一处。
商业服务业设施用地主要布置在成雅高速路以西、谷地公园两侧及成雅高速路以东、货运大道两侧，主要用地类型为商业用地、商务用地，面积约为3.3 km2，占城市建设用地13.66%。
工业用地主要布置在成雅高速路以东、规划区南部，主要用地类型为二类工业用地，面积约为10.1km2，占城市建设用地26.09%
仓储物流用地主要布置在货运大道以东，规划区东北部，结合成昆铁路及新津火车站货运站场布置。包括物流仓储用地和货运站场用地，, 面积约为4.4km2，占城市建设用地11.38%。
2.公共服务设施配套情况
在天府新区成都部分中心体系框架下构建成眉单元功能区公共服务设施体系。依托新津组团现状基础，结合成眉产业功能区和快速交通走廊布置城市片区级公共中心；同时依托功能单元中心和基层社区中心发展基础型社区公共服务功能，形成“城市片区级服务中心、功能单元级中心、社区级中心”三级节点网络式公共中心体系。
（1）城市片区级公共服务设施
城市片区级公共服务设施承担总部办公、文化医疗、商业购物、会展旅游等功能，位于谷地公园东西两侧，总占地面积37.12hm2，占总规划用地面积0.95%。
（2）功能单元中心级公服设施布局
在新城中心区、生产制造区、仓储物流区、产业配套区和都市生活区规划功能单元中心，以3-5万人为服务对象，按照800-1000m的服务半径布置。功能单元中心根据服务群体、配套类型、服务半径等差异设为2类，分别为居住功能单元中心、产业功能单元中心。
表1 功能单元中心服务人口、半径、规模一览表
（3）社区中心级公服设施布局
社区中心不单独占地，在商业、居住、研发等用地中以叠建形式建设。社区服务点内容根据周边开发项目的性质确定配套内容（根据下表选择性配置）并保证同步建设，同步交付使用，以1-1.5万人为主要服务对象，提供最基本的日常生产生活服务项目，在交通便利地段设置。
社区中心根据服务群体、配套类型、服务半径等差异设为2类，分别为居住社区中心、产业社区中心。
表2 社区中心服务人口、半径、规模一览表
3.道路系统规划
规划区内主要的快速路及主干路形成了“四横四纵”的高（快）速路/主干路道路骨架。“四横”指现状新普路、规划兴物五路西延线、现状新材二十八路、现状新材十八路；“四纵”指规划机场快速路、现状成雅高速公路、现状货运大道及兴物八路。规划道路网密度6.05/2,面积率11.4%。主干路：次干路：支路 = 1：1.71：3.59。
4.形态分区控制
规划将功能区中心内主要的商业服务业设施用地划定为重点地区，其余地区划定为一般地区。重点地区结合城市设计对各个街区的规划指标进行控制；一般地区在用地布局方案和总体城市设计方案的基础上，根据总体开发强度测算，综合区位、交通、地形、航空限高及采空区范围等因素划分为两级强度分区。
四、GIS评价结果
基于gis技术，对成眉战略新兴产业功能区（新津部分）分别从职住平衡、完善配套和绿色交通3个方面进行产城一体化程度评价。
1.职住平衡评价
以社区为单位，根据形态分区控制和各类用地规模，对成眉战略新兴产业功能区（新津部分）进行人口容量和就业居住人口测算。其中，人口容量如图2、图3所示，西北部人口分布明显高于东南部的工业园区和物流园区，总人口容量约31.3万人；而就业居住人口则明显集中在片区商业商务服务中心区域，由此带来的总居住人口约为56.4万人。
图2 人口容量分布示意图图3 就业居住人口分布示意图
基于以上的两组数据分析，对成眉战略新兴产业功能区（新津部分）的职住平衡比例进行测算。由图4可见，淡黄色区域表示职住平衡达到60%的区域，则成眉战略新兴产业功能区（新津部分）西北部职住平衡比例较高，东南部较低。
图4 职住比例示意图
2.完善配套评价
选取成眉战略新兴产业功能区（新津部分）规划的主要公共服务设施：文化、教育、体育、医疗卫生4类设施，以社区为单位。对各类设施的千人指标进行测算，并与国家标准进行对标评价。
由图5、图6、图7和图8可见，成眉战略新兴产业功能区（新津部分）规划文化、教育、体育、医疗卫生设施多集中在规划区西北部的居民生活区域，其各类设施的千人指标高于国家标准，但东南部的产业园区和物流园区则明显较低。
图5 文化设施千人指标评价图6 教育设施千人指标评价
图7 体育设施千人指标评价 图8 医疗卫生设施千人指标评价
将文化、教育、体育、医疗卫生4类公服设施的评价结果进行加权叠加，其中，教育和卫生设施取权重0.3，文化和教育设施取权重0.2，得到4类设施的综合评价图。由图9可见，文化、教育、体育、医疗卫生4类公共服务设施主要集中在功能区西部，而功能区东部的工业园区和物流园区则配套较少。
图9 设施综合评价示意图
3.绿色交通评价
（1）路网密度评价
将路网导入GIS数据库，利用GIS统计查询每个社区路网密度，并可视化比较分析，将路网密度数据进行地统计分析，对产城单元整体路网密度进行评价。产城单元内部道路网密度整体水平超过国家规范值，其中成雅高速以西中心区路网密度最高。
图10 社区路网密度分析图图11 产城路网密度评价图
图12 路网密度统计图
（2）基于网络可达性分析
网络分析功能依据图论和运筹学原理，将与网络有关的实际问题抽象化、模型化、可操作化，根据网络元素的拓扑关系，建立道路网络数据模型。按照几何形态，空间实体被抽象为点、线，构成网络的最基本元素是线性实体以及这些实体的连接交汇点。
Rw 代表道路网络; N 代表结点集; R 代表路段集合,其元素为有序对〈x , y〉, L ( x , y) 表示由结点x 到结点y 存在一条有向通路; L R 代表路段长度集合,其元素lxy 表示有向路段〈x , y〉的加权长度。
构建新津道路网模型，为了避免过多地考虑道路间的拓扑关系，抽取道路网中道路交叉路口作为分析对象，并对道路以交叉路口为结点进行分割成为路段。这样,整个网络图将由交叉路口点和路段组成，并定义交叉路口点为网络的结点，路段为网络的弧。从而建立基于路段连接的网络模型。道路花费的时间作为链的阻碍强度。将路网导入GIS，构建拓扑网络结构，最终建立网络数据模型。网络分析规则设定为，模拟慢行交通，路段中均匀速行驶，左转延迟15秒，直行及右转的无障碍行驶。
图13 道路网络模型图
产城一体功能复合体内部倡导慢行交通，以步行、自行车为主要交通方式，从而贯彻低碳、环保理念，本次研究利用GIS对成眉战略新兴产业功能区（新津区域）慢行交通可达性进行模拟分析，以构建的道路数据网络模型为基础， 然后根据道路的实际情况，建立真实的道路网络数据集，模拟时间资源如何在居住区和它周围的道路网及交叉路口间流动，各社区居住区设定为出发区域，以实际出行距离为计算依据，模拟以慢行交通的出行方式经5分钟、10分钟、20分钟、30分钟分别可到达区域，慢行交通速度平均取14km/h。由分析得出，成眉战略新兴产业功能区（新津区域）慢行交通30分钟内可到达产城单元内全部区域，10分钟可到达绝大部分公共服务设施区域，整体用地布局符合产城单元绿色交通要求。
图14 慢行网络模型图
五、总结与展望
以上结论只是在笔者浅显的认知之下，对《成都市天府新区成眉战略新兴产业功能区(新津区域)控制性详细规划》以及产城一体研究中大量复杂的问题进行的简化处理的结果。在实际规划工作中还需要针对实际问题进行综合考虑。比如规划区周边的其他区域的性质，人口结构比例，就业率以及为主导产业服务的其他相关产业的情况等问题同样值得深入研究，从而谨慎确定。在此，笔者只能抛砖引玉，期待更多的专家学者在此领域有更深入的研究成果指导规划工作者在规划中如何应用“产城一体”理念。
参考文献
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成都市规划设计研究院，《成都市天府新区成眉战略新兴产业功能区(新津区域)控制性详细规划》[Z]，2012.07