寒地大学校园体力活动与建筑环境特征相关性研究.pdf

019235|2023|10建筑学摘要：通过微信程序的问卷调查获取吉林农业大学初春时段学生校园体力活动的空间定位信息，结合从 Google 开放地图、OpenStreetMap 等渠道获取的吉林农业大学校园分区类型、规模、形态等规划特征和宿舍、交通路网、教学区域建成环境特征信息，利用叠图可视化分析法，根据校园内体力活动的空间分布，确定影响体力活动的建筑环境的特点。研究发现：大学学生校园体力活动的空间范围覆盖面广，但分布集中；大学校园体力活动与走跑类活动空间密切相关；要从走跑类的场所空间、设施数量不足、设施质量这些主要环境因素入手去改善。Abstract：The spatial positioning information of students physical activities on the campus of Jilin Agricultural University in early spring was obtained through a questionnaire survey of the WeChat program,combined with the planning characteristics such as the type,scale and form of the campus zoning of Jilin Agricultural University obtained through Google Open Map and Open Street Map,and the information of the wind and built environment characteristics of dormitories,traffic road networks and teaching areas,using the stacked map visualization,the study found that the spatial distribution of physical activities on the campus of Jilin Agricultural University was not only a good indicator of physical activities,but also a good indicator of the built environment.The study found that the spatial distribution of physical activities on university campuses is extensive but concentrated;that physical activities on university campuses are closely related to the space for walking and running activities;and that the main environmental factors for improvement are the lack of space and facilities for walking and running activities and the quality of facilities.关键词：校园空间；体力活动区域；校园建成环境特征；可视化分析Keywords：campus space；physical activity areas；campus built environment characteristics；visualisation analysis文张曦元吉林建筑大学建筑与规划学院副教授李逸凡吉林建筑大学建筑与规划学院硕士研究生DOI：10.19875/ki.jzywh.2023.10.006引言大学校园虽然气势恢宏并且有着完整的构图，但是却很少从健康或气候的角度对环境进行精细化的营造1。为了满足大学生不断增长的体力活动需求和空间选择多样化的需求，明确影响体力活动的校园空间特征，对提升校园空间使用率、增强校园服务能力以及校园空间的合理规划，有着至关重要的作用2。将校园的建成环境分解为两部分：校园个体特征和校园建筑环境特征。校园规划首要分析的内容为校园个体特征，其用于判断不同个体特征包括活动方式、活动频率特征和制约因素等方面对校园规划的影响等；校园建筑环境特征包括校园内部的寝室楼、交通路网以及商娱设施及教学楼等。研究拟解决以下具体问题：（1）大学学生的校园体力活动空间分布规律是怎样的？（2）在促进大学校园体力活动方面应该从哪些空间入手？（3）确定校园内建筑环境的哪些特征会影响到体育活动？1 研究方法研究一方面基于调查问卷，同时通过Google 开放地图、相关部门政务公开平台等渠道获取吉林农业大学校园规划特征数据，并将其导入 QGIS 形成校园地图图层，以明晰吉林农业大学学生校园体力活动的空间分布规律，并识别影响体力活动的校园规划特征；另一方面，基于现场调研等渠道获取吉林农大教学楼、A Study on the Correlation Between Physical Activity and the Characteristics of the Built Environment on a Cold-land University Campus寒地大学校园体力活动与建筑环境特征相关性研究寝室、交通路网等校园建筑环境特征数据，导入 QGIS 生成校园建筑环境特征的分布图进行叠图可视化分析，用以分析影响体力活动的校园建筑环境特征（图 1）。1.1 数据获取与分析在数据获取方面，本研究采用线上问卷调查和线下访谈的形式采集在校学生的体力活动数据。网上问卷调查以定位系统为基础，可以直接在 QGIS 中进行分析，将空间定位数据及它的附属数据进行一对一的匹配和融合，实现把公众意图快速准确地转化为图示语言的目的，还可以利用互联网和移动终端吸引更多的公众参与进来3,4，尤其是在社区管理5、环境评估6和行为研究7等领域，大量的数据都能证实该技术可以用于剖析宏观和中观层面人群的行为特征。综上，网上问卷将作为本研究的数据获取平台并且用 QGIS 进行数据呈现。1.2 研究对象本研究选择 2023 年 3 月 1 日2023 年 4月 1 日的时段采集数据，该时间为春季，平均气温约为 3 5，长春地区从事户外活动的初始阶段。由于是大学校园，本研究针对在校大学生进行发放问卷，线上线下同步推广。线上渠道包括微信朋友圈转发等；线下渠道包括在现场扫码填写问卷等。选择每个周末的10001600，在吉林农业大学门口、操场、寝室楼下等场所，针对校园使用群体，随机发放问卷。1.3 问卷设计整个问卷分为空间定位与附属问卷两部分。空间定位与附属问卷都通过扫码填写，附属问图 1研究技术路线（图片来源：作者自绘）020卷分为 3 个板块：（a）体力活动主体信息，包括年龄、性别等；（b）体力活动的属性信息，包括活动强度、类型、持续时间和活动所在地的选取；（c）时间信息，每天活动的时段和每周活动的频次。每采集一次数据，会自动存储到后台，待数据清洗和筛选后导入 QGIS 进行统一分析。2 结果与分析共获得 73 个网络样本和 326 个实地样本，经过过滤和清洗，获得 358 个有效数据。首先，将身体活动的空间位置和校园规划的特征数据导入 QGIS，建立兴趣点（Point of Interest，POI）层和校园地图层，将身体活动的 POI 层和校园地图层联系起来进行冗余分析和分类，并将每个校园每 1m2面积的体力活动量由深到浅用一种颜色显示。将吉林农业大学的道路和河流水系图层由深到浅用同一种颜色叠加，形成体力活动密度图，阐明吉林农业大学校园内学生体力活动的空间模式，并确定影响体力活动的校园规划特征。其次，基于 QGIS，对校园发展要素的矢量数据和 POI 数据的空间分布进行分层分析，采用核子密度法建立校园发展的核子密度图，其中强、弱集群由深到浅用相同颜色标注，识别影响体力活动的校园建筑环境特征。2.1 校园个体特征对体力活动的影响为进一步探究体力活动与校园建筑环境特征的关系，研究发现，不同个体特征包括体力活动的主要方式、体力活动制约原因和活动频率特征等方面，都对校园规划有不同的影响。从问卷调查能看出，样本在性别比例上，总人数为 358 人，女性共 180 人，占 50.55%，男性共 178 人，占 49.72%。两者人数几乎相等，表明大学的校园建筑环境对所有活动者的吸引力是相同的。据问卷统计，在校园内活动人群的年龄段大都分布在 18 25 岁。说明在大学校园里体力活动的人年龄结构偏年轻化。由于是大学校园，所以还是以步行（75.53%）为主，自行车（共享单车）、电动车（24.47%）为辅。2.1.1 活动频率特征休闲体力活动频率与活动时间段有显著的相关性。如表 1 所示，研究调查发现，选择在工作日进行休闲体力活动的人数有 118 人（32.96%），选择在非工作日（星期六和星期日）进行休闲体力活动的人数有 92 人（25.7%）。此外，还有 132 人（36.87%）在工作日和非工作日都有进行休闲体力活动。每周的休闲体力活动频率分布对于大学生而言是有显著差异的，在工作日的 5 天时间里，参加休闲体力活动 3次（11.73%）或 5 次（8.38%）的比例较大，平均每 5 天活动的频率高达 4.5 次，坚持每天都运动的人仅仅只有 0.56%；在非工作日的周六、周日里2天2次（10.61%）和2天1次（9.5%）的人数占比例较大，可得出周末 2 天参加活动的频率大约为 2 次；而一周七天都参加活动的同学平均活动次数为 5.6 次，其中每 7 天参加休闲体力活动 5 次（15.08%）或 3 次（6.15%）的比例较大。因此，从上述分析可以看出，每周 3 5次的活动人数占 54.19%。这说明大学个体休闲体力活动的积极性较高。2.1.2 休闲体力活动的主要方式和阻碍因素通过访谈发现，大学的学生喜欢的户外休闲体力活动项目依次为跑步、羽毛球、远足、散步、篮球、器械运动/健身器材、骑行、乒乓球、足球等，如表 2 所示。而这些项目，都需要一定的体育场所和设施。进行不同的活动，也是在对不同的空间做出选择。所以，大学生对体力活动内容和空间呈现多样化趋势。散步（23.28%）和跑步（22.53%）这两个运动项目的占比达到 45.81%，因此，校园内的休闲体力活动以走跑类休闲体力活动为主。在促进寒地大学校园体力活动方面应该以步行和跑步空间为主。如表 3 所示，大学的休闲体力活动制约因素中，受制约因素最多的是场所空间和设施数量不足（29.8%）、时间缺乏（22.35%）、设施质量（18.81%）等，而其他因素则占比偏小。对于空间环境而言，场所空间、设施数量不足和设施质量，是影响休闲体力活动的最主要的制约因素。这样来看，制约大学校园学生休闲体力活动的主要环境因素是场所空间、设施数量不足和设施质量问题。从上述分析来看，大学校园体力活动与走跑类活动空间密切相关，同时也表明，要从走跑类的场所空间、设施数量不足和设施质量这些主要环境因素入手去改善。2.2 识别影响体力活动的校园建筑环境特征将宿舍、教学、商业娱乐设施、体力活动区域、绿地分布、水域分布的分层核密度图与体力活动密度热点图叠加进行可视化分析，以识别影响体力活动的校园建成环境特征。大学宿舍区域集中分布在校园的左侧，与表 1大学校园休闲体力活动频率（表格来源：作者自绘）表 2学生休闲体力活动的主要方式（表格来源：作者自绘）表 3学生休闲体力活动制约因素（表格来源：作者自绘）021235|2023|10建筑学校园内体力活动密度高的空间分布相靠近（图2）。宿舍旁的操场、球场、花园等区域的体力活动密度值皆偏高，离宿舍偏远的蓝湖区域的体力活动密度值偏低；较小规模的适中体力活动密度的花园区域的南方向宿舍分布较密集，而低体力活动密度的区域也是离宿舍较远的。因此，校园内宿舍的分布与体力活动密切相关。在校园规划分区阶段，应该让活动区域靠近宿舍分布。大学的教学区域也大体呈多核心分散结构分布，但表现出集中分布于校园偏北的区域（图3）。教学核心区域的花园，它们的体力活动密度适中，而高体力活动密度的校园区域在教学区域分布较少。因此，校园内的教学楼分布对体力活动影响不大，表明体力活动区域与教学区域之间没有必然联系。专项体育空间与体力活动区域高度重合，大学的专项体育空间和绿地分布与体力活动区域大体呈从外部向中心递增的趋势（图 4、图 5）。篮球场、足球场、网球场等专项体育空间的活动密度偏高，其周边路网和绿地面积相对偏高，表明校园空间，特别是专项体育空间周边的绿化和绿地与其体力活动密切相关。而由于西边沿湖绿地周边道路路网分布密度低和专项体育空间少，因此，该区域的体力活动密度偏低。表明，校园里专项体育空间和绿地空间是相辅相成的，两者与专项体育空间分布在一起时对体力活动影响显著，在校园规划分区时，专项体育空间应该考虑绿化和道路交通规划。大学商娱设施分布在校园的西侧，它的两侧为寝室楼，因此，整体的变化趋势与寝室楼和活动区域的分布一致（图 6）。商娱设施周边的专项体育空间、花园区域等体力活动密度均适中且偏高，而远离商娱设施的蓝湖周边等绿地体力活动密度较低。因此，校园里的体力活动区域的分布与商娱设施呈正相关。大学校园参考文献：1王墨晗,梅洪元.寒地大学校园冬季健康行为的感知环境循证设计基于东北9座大学校园的实证研究J.建筑学报,2020(增刊1):87-91.2Cahuas Ana,He Zhonghui,Zhang Zhanjia,et al.Relationship of physical activity and sleep with depression in college studentsJ.Journal of American college health:J of ACH,2020,68(05):1-8.3戴代新,谢民.公众参与地理信息系统在风景园林规划中的应用J.风景园林,2016(07):98-104.4王全,张峰,刘根发,等.公众参与地理信息系统与城市规划民主进程J.上海城市规划,2010(01):9-12.5张文博,郭建军,张青萍.基于 PPGIS 公众参与的南京锁金村社区微更新研究J.科技促进发展,2018(增刊1):89-103.6Greg Brown,Delene Weber.Public Participation GIS:A new method for national park planningJ.Landscape and Urban Planning,2011,102(01):1-15.7Tiina Laatikainen,Henrikki Tenkanen,Marketta Kytt,et al.Comparing Conventional and PPGIS Approaches in Measuring Equality of Access to Urban Aquatic EnvironmentsJ.Landscape and Urban Planning,2015,144:22-33.8赵晓龙,汤奕子,卞晴,等.基于公众参与地理信息系统的城市绿地体力活动与建成环境特征相关性研究以哈尔滨市为例J.风景园林,2021,28(03):101-106.水系分布只有两处，多位于校园的东侧，校园的北侧也有零星分布，蓝湖、青湖为两大核心聚集区（图 7）。然而，远离商娱和寝室区域的蓝湖、青湖周边区域的体力活动密度较低，以自然景观与商娱、教学连带开发的北侧小型水系区域的体力活动密度偏高。综上，校园规划里以纯水系、绿地为主的区域对体力活动影响较小；附带商娱的水系绿地空间与体力活动密切相关。因此，校园规划分区时，应优先选择靠近商娱设施与附带商娱的水系区域。总体而言，校园所建成环境特征中，校园宿舍、专项体育空间、商娱设施以及附带商娱的水系绿地空间对体力活动存在显著影响。结语本研究通过微信问卷定位这一手段获取大学初春时段学生校园体力活动的空间定位信息，掌握校园体力活动空间分布规律，从校园个体特征和校园建筑环境特征分析影响体力活动的原因并得出以下结论：（1）春季学生的体育活动范围很广，但在空间上却很集中，体育活动水平的显著差异取决于自然条件和校园的建筑环境。（2）校园个体特征中，个体的活动频率对体力活动存在重要影响。每周 3 5 次的活动人数占 54.19%，说明个体休闲体力活动的积极性较高；可支配时间多少对休闲体力活动的影响显著。大学校园体力活动与走跑类活动空间密切相关，同时也表明，要从走跑类的场所空间、设施数量不足和设施质量这些主要环境因素入手去改善。（3）校园建筑环境特征中，校园宿舍、专项体育空间、商娱设施以及附带商娱的水系绿地空间对体力活动影响显著，以上环境资源分布越多，校园所承载的体力活动越多。图 5绿地核密度与体力活动密度叠加图（图片来源：作者自绘）图 6商娱设施核密度与体力活动密度叠加图（图片来源：作者自绘）图 7水系核密度与体力活动密度叠加图（图片来源：作者自绘）图 2宿舍核密度与体力活动密度叠加图（图片来源：作者自绘）图 3教学区域核密度与体力活动密度叠加图（图片来源：作者自绘）图 4专项体育空间核密度与体力活动密度叠加图（图片来源：作者自绘）