社区物质循环服务设施布局优化研究 ——以天津中心城区为例

作     者：李泽钦 

作者单位：天津大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张玉坤;郑婕

授予年度：2019年

学科分类：08[工学] 083303[工学-住房与社区建设规划] 0833[工学-城乡规划学] 

主      题：物质循环 社区服务设施 生活圈 现状评价 布局优化策略 

摘      要：消费型城市造成了物质产品资源生产地、消费地与排放地的空间分离,其从资源到垃圾的线性代谢方式加剧了资源、能源浪费与环境污染,城市物质资源流动与城市生活空间亟待整合。城市社区是物质资源的主要消耗地和废物排放地,居民日常生活离不开食物、制造品等基本物质资源,也离不开为这些资源的生产、分配、消费与废弃物处理等环节提供服务的设施。对这些设施进行整合优化,形成闭合的物质资源循环体系,对城市社区的生态宜居与可持续发展至关重要。基于上述背景,本文从物质循环的角度入手,通过整合社区公共服务设施,首先提出了“社区物质循环服务设施的概念,即“为社区居民日常生活提供服务、并参与物质资源循环链条中生产、加工、分配、消费到维修、回收与再生产等环节的设施。然后从理论模型、现状评价、优化策略与设计应用四个方面对社区物质循环服务设施布局优化进行探讨,力求减少社区物质资源输入和废物输出,增强社区内物质资源的循环利用。理论模型（第二章）:在概念明晰的基础上,依据《城市居住区规划设计标准》（GB 50180-2018）与问卷调查的结果,对5-10-15分钟生活圈内所涉及的社区物质循环服务设施进行界定;基于生产性城市与物质循环理念,探讨相关设施的理想布局模式及其设施覆盖率、人口协调指数、物质循环里程三项评价指标。现状评价（第三、四章）:以天津市中心城区为例,利用python工具爬取网页相关POI数据（如居住小区数据,超市便利店、菜市场、果蔬店、餐饮、回收站等设施数据,以及道路路网数据）,构建GIS空间地理数据库;依据上述三项评价指标,对社区物质循环服务设施现状布局进行评价分析,指出相关设施在布局配置与物质循环过程中存在的主要问题。优化策略（第五章）:针对现存主要问题,运用最大覆盖范围模型、最大化人流模型、OD成本矩阵、车辆配送分析（VRP）等方法,提升设施配置水平,优化物质流动路径,促进物质高效循环,提出社区物质循环服务设施优化策略。设计应用（第六章）:根据天津市社区现状分析结果选取典型街区,按照优化策略对街区进行改造设计。最后,根据三项评价指标对改造后街区物质循环服务设施布局进行评价和理论验证。本文提出了社区物质循环服务设施的新概念,构建了社区物质循环服务设施理想布局方式和布局优化策略,提出了具有可操作性的评价指标。研究成果可为社区生活圈内物质性服务设施布局提供新思路,对重构社区资源循环系统、实现城市生产-生活-生态空间的融合具有重要意义。