聚焦︱上海市宝山区城市建成环境评价——基于手机信令数据的探索
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导读
建成环境会对该地区活动人群的时空行为产生显著影响，近年来，大数据的快速发展使得从微观个体视角研究人在城市空间环境中的活动成为可能。本文利用手机信令数据，从个体时空行为的视角对上海市宝山区城市建成环境进行评价，并结合评价结果和区域发展目标，对宝山区的空间调整优化和居民行为引导提出建议。
宝山区位于上海市东北部，作为紧邻上海中心城的外围郊区，一直都作为上海的大型工业区和居住配套区发展，2000 年上海市城市总体规划将宝山定位为中心城外围 11 个新城之一，其外环线以内为中心城的组成部分，是上海未来的人口和 产业调控的重点区域。
本项目主要采取得是2014年上半年某两周上海2G移动用户的手机信令数据。数据为匿名形式，每当手机与基站进行通讯连接时，基站会进行记录，产生一条信令数据记录。每条信令数据包含用户ID、时间戳、基站位置编号、事件类型等信息。
图1 宝山区位和土地利用现状
本项目试图利用手机信令数据，从个体时空行为的视角，通过对宝山活动人群的时空间行为的分析，发现其行为规律和形成的行为空间特征，以此建立基于个体行为的城市建成环境评价框架。研究制定了四个评价目标对宝山区的建成环境进 行评价，分别是职住关系、居民通勤特征、 就业者通勤特征和居民消费休闲出行特征。每类评价目标下选择了相应的评价内容，得到每个评价内容的专题评价结果， 并探究每个评价目标的综合情况，对宝山区城市建成环境进行评价。
图2 研究框架
3.1.1 活动强度南强北弱
根据就业岗位密度分布和居住人口密度分布（图3），宝山区整体活动强度呈现出南强北弱的空间格局。南部基本连片形成高密度区，中北部主要是各镇镇区中心，呈点状分布。就业分布与居住空间分布基本一致。
图3 就业人口密度和居住人口密度分布
将就业人口密度与宝山现状的工业用地进行叠加（图4左）可以发现，宝山不同工业区的就业岗位密度分布差异较大。如北部的宝钢工业区就业人口密度最低；南部的吴淞工业区也是一个就业人口密度的低值区。相反，北部罗泾镇的宝山工业区、中部月杨工业区以及南部的宝山城市工业区，就业人口密度都相对较高。结合产业现状来看，宝钢工业区为上海主要的钢铁及其延伸业基地，吴淞工业区也是宝山传统的重工业基地，集中大量工业及物流仓储企业，这些产业对区域就业岗位的提供作用明显较弱。同样，居住人口密度与居住类型用地进行叠加（图4右）后看出，南部大场镇、张庙街道、淞南镇、高镜镇以及东部友谊街道和吴淞街道人口密度较大。相反，宝山近年来建设的罗店镇新城和顾村大型居住区居住人口密度仍较低，可见这些近年大型居住社区的建设对于人口的吸引作用有限。
图4 人口密度叠加用地现状分布
3.1.2 工业集中区失衡明显
从职住平衡指数来看（图 5），区域整体职住关系较平衡，职住失衡较明显区域主要集中在宝山大面积的工业用地集中区，如北部罗泾镇的宝山工业区、宝钢工业区、淞南镇的吴淞工业区、西南的宝山城市工业区，就业岗位密度远大于居住密度。这种产城空间的分离，周边配套的居住和设施供给不足的集中工业区，将会成为人们行为空间被建成环境制约的主要区域。
图5 职住平衡指数
研究首先以就业密度和居住密度两个指标划分出区域的低密度混合区和高密度混合区，再以职住比例细分各区域的主要功能是以就业为主还是以居住为主。其次，对于就业密度和居住密度都适中的区域，研究首先通过职住比例判断其主要功能，划分为居住区和就业区，再以就业密度和就业密度区分强弱，最终将整个区域划分为四个类型，分区评价结果如表1、图6所示。
表1 职住功能特征分区
图6 职住关系分区
高强度混合区。该区是宝山居住、就业活动的集中区，呈现出南部（外环线以内各街道）和东部（宝山传统区域中心淞宝地区）集中连片，中段城镇镇区（即罗店、月浦、顾村和杨行镇）点状分布，北部（罗泾镇）活动强度不足的空间分布特征。
就业区。主要集中在各镇的高强度混合区外围（如罗泾镇西侧、罗店镇老镇区周边、月浦镇镇区周边）以及集中工业区（如吴淞工业区和宝山城市工业区）。
居住区。集中分布在各镇的高强度混合区的外围，在中部几个城镇（如罗店、月浦、顾村、杨行和大场镇）集中连片。
低强度混合区。该区是整个宝山的低强度活动空间，主要是罗泾镇和月浦镇沿江地区。
4.1.1 居民通勤大量集中发生在区域南部
居民通勤量产生的集中区有两个（图7左），一个是南部外环线以内近中心城区地区，另一个是区域中心东部淞宝地区。中部月浦镇和罗店镇中心区的通勤密度中等，而北部地区居民通勤发生量较小，以各镇中心为主。
对比来看，居民通勤密度和近距离通勤比例两者在空间分布上并不一致，如宝山南部居民通勤密度高，但近距离通勤比例却较低，可以预测该地区在居民就业配套上可能存在失衡，以及由于通勤量大带来的高峰期交通拥堵问题。
图7 居民通勤密度和近距离通勤比例分布
4.1.2 就业通勤接收量集中在区域南部，工业用地比例高，以就近就业为主
就业者通勤密度在空间分布（图8左），一方面与居民的通勤密度分布特征相似，集中在人口密度大活动强度大的宝山南部靠近中心城区地区和传统的淞宝地区，越往北部通勤高密度区越小。另一方面也存在差异，主要是部分工业集中区（如宝山城市工业区）成为就业者通勤密度高值区，但并不是全部工业集中区通勤量都较大，如宝钢工业区和吴淞工业区的通勤密度并不高，这可能是区位原因（宝山城市工业区较偏远，而宝钢配套较完整以及吴淞工业区靠近区域中心）或与不同工业类型提供的岗位数量有关。
就业者的近距离通勤比例（图8右）与通勤密度在空间分布上有明显差异，且与土地使用类型具有较明显的相关性。各工业区基本都是近距离通勤比例的低值区，高值区主要集中在各镇镇区中心或主要居住区周边，这与宝山城市功能分区明显，工业大量集中的土地使用现状有关。
图8 就业者通勤密度和近距离通勤比例分布
根据通勤距离的长短和通勤量的高低，将区域分为四类，评价结果如表2、图9所示。
表2 通勤特征分区
长距离高强度通勤区。该区域是宝山居民通勤问题的集中区，主要集中在是各镇中心区，有因交通条件较差而产生（如北部的罗泾镇、罗店镇和月浦镇和中部顾村、杨行镇），也有因对外联系较大且人口密度较大而产生（如南部的友谊街道和吴淞镇街道、宝山城市工业区周边）。
短距离高强度通勤区。该区域的主要特征是通勤量水平远高于通勤距离在区域内的水平。空间分布主要集中在人口密度较大的地区（如各镇镇区中心，综合高强度通勤区的外围区域），另外，罗泾镇的宝山工业区和宝山城市工业区也是通勤量高发区。
长距离低强度通勤区。该区域体现的主要特征为通勤距离长。空间上主要在北部的罗泾镇、罗店镇和月浦镇连片出现，以及南部顾村部分地区。
短距离低强度通勤区。该区域通勤量较小，且通勤距离都较近，属于通勤活动不活跃地区。从图中来看面积较小，主要是宝山北部人口密度较小的地区（如罗泾、罗店和月浦镇），以及吴淞工业区（杨行镇和吴淞街道内）。
就业者长距离高强度通勤区的分布（图9右）除与居民通勤评价得出的长距离高强度通勤区一样，即主要是各镇的中心镇区外，还包括一些集中工业区（如罗泾镇的宝山工业区、月浦镇沿江宝钢工业区以及宝山城市工业区），但面积没有居民通勤的长距离高强度通勤区大，这也从侧面反映宝山的通勤问题来自于居民，相比较而言，就业通勤问题更加分散，较少就业者会大量且远距离来到同一地点就业。
短距离高强度通勤区由于受到就业岗位分布的影响，主要集中在各镇的中心区域，且由于南部就业岗位密度较大，在南部地区已经连片分布。
长距离低强度通勤区同样主要集中在北部（罗泾镇和月浦镇等）以及吴淞工业区。
短距离低强度通勤区一部分在区域最北部，一部分集中在罗店镇、顾村镇的外围地区，都是人口密度较少、且通勤距离相对较低的区域。
居民远距离消费休闲出行比例（图10）的高值区主要集中在南部地区以及区内三条轨道交通线站点的附近。
图10 远距离消费休闲人口比例分布
根据该区域远距离消费休闲出行的居民比例，对区域进行分区，评价结果和各区的建成环境特征如表3、图11所示。
表3 居民消费休闲特征分区
图11 居民消费休闲出行特征分区
远距离出行区。该区域是宝山居民远距离进行消费休闲出行的集中区，主要分布各镇的中心，如上分析，有因周边服务设施不足而导致（如北部的罗泾镇、罗店镇和月浦镇和中部顾村、杨行镇），也有因出行成本较低而产生（如南部的友谊街道和吴淞镇街道、宝山城市工业区周边等）。
中等距离出行区。在宝山东南部地区连片分布，和集中在各镇镇区中心远距离出行区的外围区域。
近距离出行区。该区域面积较大，没有明显的分布规律，是居民消费休闲出行距离问题不明显的区域，包括中北部人口密度较小的地区（如罗泾镇、罗店镇和月浦镇等地），部分集中工业区（如宝钢工业区、宝山城市工业区、吴淞工业区），以及南部与中心城相邻的部分地区。
责任编辑：林冬娜、邓小云
文章来源：同济规划TJUPDI