基于GIS的北京市核心区口袋公园分布特征研究

方 昕，马晓燕

(1.北京农学院 园林学院，北京102206；2.城乡生态环境北京实验室，北京100083)

进入21世纪以来，中国城市化进程不断加快，城市规模迅速扩张，原有的绿地面积逐渐缩小，人们对户外公共活动空间的需求愈发得不到满足，尤其是在建筑和人口饱和的中心城区，迫切需要改善户外环境以满足人们的需求。而口袋公园这一类小型公园，分布灵活，且占用土地面积小，可极大程度缓解中心城区户外活动空间不足的压力。

北京市2017年12月发布的《关于城市公共空间改造提升示范工程试点工作方案》中重点提出口袋公园这一改造方式，以满足市民对公共空间的使用需求[1]。口袋公园作为不同于传统城市公园的一种类型，以见缝插绿的形式分布在高密度的城市中心区中，为人们提供便捷的户外活动空间，使城市的闲置零散场地焕发新生，有利于城市公共空间的更新利用和城市环境优化。如何利用口袋公园改善城市中心区的生态环境和整体景观风貌是当前城市建设面临的重要课题。

自20世纪90年代以来，北京市对旧城进行大规模的改造，旧城空间呈现出多种问题，北京市尝试各种手段进行旧城更新。近年来北京市提倡利用零碎小型地块建设口袋公园，提高城市中心区绿化率和绿地使用率，打造以人为本的户外活动空间。体现对城市中心区生活环境品质的要求，体现对展示文化特色、塑造场所精神，增添城市生活魅力的追求。

本研究以分析北京核心区口袋公园的分布特征为主要目的，以GIS软件的运用为辅助手段，通过定性和定量分析，得出北京核心区口袋公园的分布特征，在这种特征的基础上，指出北京核心区口袋公园布局建设存在的不足，并对其提出优化改造建议。以期为北京及其他城市中心区生活环境的改善、公共空间的打造以及口袋公园的布局建设提供理论参考。

1 口袋公园概念和功能

1.1 口袋公园的概念

口袋公园的概念最早是由风景园林师罗伯特·宰恩(Robert Zion)的公司宰恩布润联合公司于1963年5月在纽约公园协会组织的展览会上提出的，它的原型是建立散布在高密度城市中心区的呈斑块状分布的小公园(Midtown park)，或称口袋公园系统[2]。

日本的藤本信义在《口袋公园—一个‘憩’与‘用’的场所》将口袋公园解释为Vest-Pocket Park，其实就是内衣口袋的意思[3]。内衣口袋很少被人们关注，但是在寒冷的时候，人们会将手放进口袋里取暖，也会随手放一些物品进去，所以口袋公园是这样一种微小，但却使用方便、亲切温暖的空间。

张文英在《口袋公园——躲避城市喧嚣的绿洲》中认为口袋公园是规模很小的城市开放空间，常呈斑块状散落或隐藏在城市结构中，直接为当地居民服务。因为口袋公园常是随机产生的，其分布更趋向于离散，相互之间没有关联，不需要连成一片。如果口袋公园能够联系在一起，会让人们在使用口袋公园的时候更方便[4]。

本研究以中国2018年6月颁布的《城市绿地分类标准》(CJJ/T85-2017)[5]为依据，根据其中对城市绿地的定义和分类，以及对公园绿地(G1)、广场用地(G3)、附属绿地(XG)的具体描述，将本研究中的口袋公园归属于公园绿地(G1)中的专类公园(G13)、游园(G14)，广场用地(G3)和附属绿地(XG)的范围。

本研究给出口袋公园的概念，即口袋公园是一种位于室外环境中，能够满足人们的休憩、交往等需求的小型公共开放空间，面积在0～1.00 hm2之间，具有面积小巧、布局灵活、功能简单、可达性强、方便使用等特点。

1.2 口袋公园的功能

1.2.1 文化功能 口袋公园是人们平时生活中使用最方便的公共活动空间，因其分布广泛的特点，成为城市微观环境的组成部分之一。作为一个城市文化交流的窗口，口袋公园中具有艺术感和教育意义的公共艺术品、文化符号、照片等景观元素可以充分展示出一个城市独特的文化内涵。人们在进行户外活动时，通过在口袋公园的休闲游憩过程中了解一个城市的历史、文化和风貌，或者在游憩的过程中潜移默化吸收到具有教育或启发作用的社会和实践知识[6]。

1.2.2 景观功能 口袋公园作为城市绿地的组成部分，不仅是市民喜爱的日常户外活动空间，公园中精心设计的园林植物、景观小品等还可以装点城市街道，具有景观效果。虽然单个的口袋公园只能在小范围内起到有限的景观作用，但各种功能、形式的口袋公园加在一起，可以将这种散落在城市各个角落的点状绿色空间连成面状绿色空间，具有改善城市整体景观效果，提升城市整体环境形象的作用。

1.2.3 社会功能 口袋公园在快速高压的城市生活中，不仅仅为人们提供户外休闲活动空间，还为人们提供能够互相交流、释放压力、舒缓心情的休憩场所。人们在口袋公园中休息放松的同时，可以通过口袋公园内举办的集体休闲活动加强沟通、排除代沟，增进交流，拉近彼此间的距离，减少人与人之间的冷漠，增添城市生活的人情温暖，对构建和谐社会和美好城市具有积极的作用。

1.2.4 生态功能 口袋公园这样的点状绿色空间在遍布钢筋混凝土的城市中心区，虽小而零散，但却珍贵，除了美化城市面貌的景观功能以外，还具有不容小觑的生态功能。虽然单个的口袋公园只能改善其附近的微环境，对城市整体生态环境的改善作用不明显，但是散落在城市中的所有点状口袋公园加在一起，可以形成面状的生态地表界面，不仅能起到净化空气、降低噪音、保持水土的作用，对缓解城市热岛效应也具有一定的作用。

2 研究范围和方法

2.1 研究范围

本研究以《北京城市总体规划(2016—2035年)》对北京市核心区的范围划分为依据，根据北京市行政分区和城市路网结构划分，将研究范围定在北京核心区(三环内)，简称北京核心区，总面积为22 022.8 hm2。由于中国目前对口袋公园的面积大小没有明确规定，本研究依据《城市绿地分类标准》(CJJ/T85-2017)和前人研究的基础，将口袋公园的面积范围定在0～1.00 hm2之间。故本研究的研究范围为北京核心区所有面积在0～1.00 hm2之间的口袋公园。

2.2 研究方法

本研究采用矢量数据整理与ArcGIS空间分析相结合的研究方法：以高分2号卫星拍摄的2018年北京市遥感影像图(坐标系为GCS_WGS_1984)为基础，利用ArcGIS软件对北京核心区的口袋公园进行矢量化处理，得到2018年北京核心区口袋公园矢量数据，通过ArcGIS软件建立矢量地理信息数据库，建立地理信息数据库是研究的基础。根据本研究的研究内容，数据库主要为2018年北京核心区口袋公园地理数据库。再结合Excel、ArcGIS等软件对口袋公园矢量数据进行空间统计分析，对北京核心区口袋公园分布特征做出定量、客观的评价。

3 研究结果

3.1 北京核心区口袋公园面积分布特征

分析2018年北京核心区口袋公园地理数据库得到北京核心区、二环内和二、三环之间的口袋公园个数、口袋公园面积以及口袋公园平均面积(图1、表1)。

同时，利用ArcGIS软件对2018年北京核心区的城市公园进行矢量化处理，得到城市公园的矢量数据。将其和2018年北京核心区口袋公园地理数据库对比分析得到北京核心区、二环内和二三环之间城市公园面积、公园绿地总面积、口袋公园占公园绿地总面积的比例。(图2、表1)

图1 口袋公园分布图Fig.1 Pocket park map

图2 公园绿地分布图Fig.2 Park green space distribution map

口袋公园面积整体偏小，平均面积为0.22 hm2；核心区口袋公园占公园绿地总面积近三分之一，其中二三环之间口袋公园数量比二环内较多，口袋公园面积占公园绿地总面积比重较大。

根据口袋公园的面积大小，将2018年北京核心区口袋公园划分为4类，分别是：0～0.20、0.20～0.50、0.50～0.80、0.80～1.00 hm2。基于矢量数据库，分析可知这4类面积大小的口袋公园在北京核心区的分布情况(图3、表2)。2018年北京核心区0～0.20 hm2的口袋公园数量最多，0.80～1.00 hm2的口袋公园数量最少，口袋公园面积整体偏小，大部分在0～0.80 hm2之间。

表1 口袋公园面积分布特征Tab.1 Distribution characteristics of pocket park area

表2 核心区不同面积口袋公园分布特征Tab.2 Distribution characteristics of pocket parks in different areas in central urban area

表3 二环内不同面积口袋公园分布特征Tab.3 Distribution characteristics of pocket parks in different areas of the second ring

图3 核心区不同面积口袋公园分布情况示意图Fig.3 Schematic diagram of the distribution of pocket parks in different areas of the core area

图4 二环内不同面积口袋公园分布情况示意图Fig.4 Schematic diagram of the distribution of pocket parks in different areas within the second ring

同时，基于矢量数据库，分析可知这4类面积大小的口袋公园在北京二环的分布情况(图4、表3)。2018年北京二环内0～0.20 hm2的口袋公园数量最多，0.80～1.00 hm2的口袋公园数量最少，口袋公园面积大部分在0～0.50 hm2之间。

基于矢量数据库，分析可知这4类面积大小的口袋公园在2018年北京二三环之间的分布情况(图5、表4)。2018年北京二三环之间0～0.20 hm2的口袋公园数量最多，0.80～1.00 hm2的口袋公园数量最少，口袋公园面积大部分在0 ～0.80 hm2之间。

图5 二、三环之间不同面积口袋公园分布情况示意图Fig.5 Schematic diagram of the distribution of pocket parks in different areas between the second and third rings

2018年北京核心区口袋公园面积整体偏小，0～0.20 hm2的口袋公园数量最多，0.80～1.00 hm2的口袋公园数量最少。二环内口袋公园面积多在0～0.50 hm2之间，二三环之间口袋公园面积多在0～0.80 hm2之间。

表4 二三环之间不同面积口袋公园分布特征表Tab.4 Distribution characteristics of pocket parks with different areas between second and third ring roads

3.2 北京核心区口袋公园分布模式

平均最近邻工具是通过计算口袋公园平均中心分布的最近邻指数来判断公园的分布模式。分布模式有离散分布，聚类分布和随机分布三种。最近邻指数的计算是根据每个口袋公园的平均中心和离它最近的口袋公园平均中心的平均距离，除以预期平均距离(预期的平均距离是指随机分布模式中邻域间的平均距离)得到的比值[7]。基于矢量数据库，使用ArcGIS空间统计工具中的平均最近邻工具，对2018年北京核心区口袋公园的分布模式进行分析，得到口袋公园分布模式的报表(图6)。发现2018年北京核心区，二环，二三环之间的口袋公园都分别呈聚类分布，最邻近指数分别为0.78、0.73和0.63。结合北京核心区口袋公园分布图(图1)看出，2018年北京核心区口袋公园呈现局部集中，整体分散的分布模式。

图6 口袋公园分布模式Fig.6 Pocket park distribution pattern

3.3 北京核心区口袋公园分布密度

核密度分析工具是计算口袋公园的平均中心(图7)在其附近区域中的密度。通过核密度分析工具可以明显看出口袋公园分布的重心，其中颜色越深说明公园密度越高，即口袋公园分布的重心[8]。基于矢量数据库，利用ArcGIS软件的Spatial Analyst模块中的核密度分析工具，对2018年北京核心区口袋公园的分布密度进行分析，得到口袋公园分布密度图(图8)。2018年北京核心区口袋公园分布密度较高，没有明显聚集的分布重心群落。二环的西北区域，三环的东、北、西部区域有小的分布重心，二环的中心区域和东南区域、二三环之间的南部区域几乎没有口袋公园分布重心，说明这些区域口袋公园分布密度小，无法形成分布重心。而这些区域多为大型公园和胡同杂乱密集分布的地区。

图7 口袋公园几何中心点分布图Fig.7 Geometric center point map of pocket park

图8 口袋公园分布密度图Fig.8 Pocket park distribution density map

4 讨 论

利用ArcGIS平台对2018年北京核心区口袋公园的分布特征进行量化研究，有以下几点讨论。

通过分析口袋公园面积分布特征可知，北京核心区口袋公园是有相当一部分绿化占比的。核心区口袋公园面积整体偏小，平均面积为0.22 hm2，二环内口袋公园的面积则更小，平均面积为0.19 hm2。根据研究结果，将口袋公园面积界定为0～1.00 hm2并不完全符合北京市核心区口袋公园现状，建议将口袋公园面积界定为0～0.30 hm2。此外，整个核心区，尤其是二环内，可用于绿化建设的地块多为零碎角落地块，无法通过建设大型公园来改善居住环境。越是靠近城市中心的老旧城区，越适合口袋公园这样微小面积的公园建设，口袋公园是旧城更新改造中的重要一步，对于恢复公共空间活力、提高城市生活质量、提升城市形象均有重要意义。

通过分析口袋公园分布模式可知，北京核心区口袋公园整体呈聚类分布，特点是局部集中，整体分散。局部集中是因为大部分的口袋公园围绕居住区、商业区和交通集散地而建，形成小范围集中的情况；整体分散说明口袋公园布局灵活，散落于北京核心区的各个角落。北京核心区，二环，二三环之间的口袋公园最邻近指数分别为0.78、0.73和0.63。其中二环比二三环之间的口袋公园聚类程度更高，原因是二环街区老旧，用地紧张，口袋公园数量多且分布密，加强了口袋公园聚集度。结合北京核心区口袋公园分布图(图1)，发现二环的南部和东南部胡同、四合院的聚集区域，二三环之间西南部拆后未建设的区域口袋公园分布极少，这些都是亟需改善居住环境、增加绿化建设的区域。由于城市建设现状的限制，这些区域无法建设大型公园，其中可用于建设口袋公园的小面积绿地也很少。建议适当增加垂直绿化和屋顶绿化，在增加绿化面积的同时，还可将街区文化融入其中，设计绿化和文化融为一体的建筑立面，提升街区景观效果、彰显历史文化特色。

通过分析口袋公园分布密度可知，北京核心区口袋公园分布密度较高，没有明显聚集的分布重心群落，在二环和二三环之间均散落有小的分布重心，这和口袋公园聚类分布的模式相呼应。其中二环内口袋公园分布重心数量稍多于二三环之间，原因是二环这样建设较为久远的老城区，口袋公园分布更密集。二环内仍有一些胡同密集的区域并无口袋公园的分布重心，这些地区几乎没有口袋公园，且不具有建设口袋公园的条件。结合核心区和二环内及二三环之间公园绿地分布图(图2)分析可知，这些无分布重心的区域正好和城市公园的分布区域重合，因此口袋公园和城市公园是互补的。建议将现有的口袋公园和城市公园以及周边公共设施或商业设施的附属绿地联通，使绿色点空间变为面空间，使小面积绿色面空间变为更大的面空间，不仅能增加小型公园和绿地的服务范围，还能起到提高核心区生活质量、提升公共空间活力、改善生态环境的作用。

目前北京核心区的口袋公园建设布局仍存在一定的问题，由于老旧胡同街区较多，用地紧张，也不能大拆大建，无法通过建设传统城市公园来改善居住环境，提升绿化面积。基于现实情况和口袋公园的各项优势，建议在北京核心区的拆后未建设区域，多建设具有北京城区文化特色的口袋公园。通过其文化功能传承老北京历史文化，恢复老旧街区活力；通过其景观功能增强街区景观效果，提升城市整体形象；通过其社会功能，缓解人们高强度工作带来的生活压力，增进人与人之间的交流；通过其生态功能弥补城市绿色的缺失，改善城市中心区生态环境。在无法建设口袋公园的区域，如胡同、四合院聚集的地区，可适当增加垂直绿化和屋顶绿化，同时将现有口袋公园和周边公共设施和商业设施的附属绿地联通，提升这些小型零散绿地、公园的利用效率和服务价值。最后，希望本研究能为现阶段北京核心区以及其他城市中心城区口袋公园建设和旧城更新提供有效的参考思路。