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作者：趙倩王德朱瑋單位：江蘇省城市規劃設計研究院同濟大學建筑與城市規劃學院

本研究的目的在于探討SP方法在推算居住環境要素權重中的應用，并對居住環境質量要素的相對重要性和不同城市人群的居住環境要素偏好差異進行分析，以期為改善城市居住環境、滿足不同群體的環境需求提供一定的理論參考。

1研究設計

本文核心內容是使用SP方法推算城市居住環境質量各影響要素的權重。研究首先基于預調查，針對研究地域構建居住環境質量評價指標體系，并設定要素的屬性水平，然后進行SP調查設計，通過問卷調查獲得分析數據。

1.1研究地域和評價指標體系

本文以上海市楊浦區為例進行問卷調查。楊浦區跨上海的內環線和中環線，在區位上可以看做上海中心城區的扇形空間截面，其歷史上是重要的老工業基地，到現在仍遺留較集中的里弄街坊。近代以來楊浦區建設了大量的工人新村和新時代商品房小區，伴隨五角場副中心的建設、大學園區及相關產業的擴展，楊浦區呈現出居住環境和居住人群2個方面豐富性和差異性并濟的特點，對上海市中心城區具有一定的代表性。世界衛生組織（WHO）早在1961年就將人居環境概括為4個方面：安全性、保健性、便利性、舒適性，這種分類得到各國學者的認同[8，19，20]。為在諸多影響要素中選出適合上海的影響要素，本文首先選擇上海市中心城區的2個街道進行了預調查。從環境對生活的影響角度將影響要素分為生活便利性、休閑便利性、居住舒適性、環境親切性、生活安全性5個一級指標，對應20個二級指標和68個三級指標（要素指標）。預調查結果顯示，生活便利性、居住舒適性、生活安全性3個一級指標的選擇概率超過50%，而休閑便利性和環境親切性選擇比例都不足20%，這一規律存在二級和三級指標中。通過預調查的篩選，構建適合上海的城市居住環境質量指標評價體系（表1）上海城市居住環境質量評價體系分為3類評價要素，分別是便利性要素、舒適性要素和安全性要素。便利性要素包括公共交通、醫療設施、基礎教育和購物設施，以居住地到這些設施的時間作為便利性評價指標，判斷地區的生活便利程度。考慮人們對時間長度感知的差異性和指標可比性，將距離分為3個屬性水平，分別是5min、15min、30min，公共交通和基礎教育設施一般距離較近，則都為步行時間，醫療設施和購物設施中的較遠距離采用公交時間，即步行5min、公交15min、公交30min。舒適性要素方面，本文將影響居住舒適性的因素定義為居住空間的使用性、周邊公園綠地的可達性、健身場所的便捷性、以及環境的負荷性。對于居住空間的使用性，以住房面積作為代表，為有所區別，其水平值設為40m2、80m2和140m2；公園綠地和健身場所仍然以步行5min、步行15min和步行30min來衡量，局部環境負荷以環境噪音的大小作為評價指標①。安全性要素方面，隨著城市機動車的不斷增加，大城市的交通事故率居高不下，交通干道尾氣污染嚴重，城市火災事故頻發，某些區域偷盜事件仍然困擾居民生活，各種災害給城市帶來巨大財產損失的同時，也為城市居民的安居樂業埋下了隱患，影響著人們的居住環境質量。

1.2SP調查設計

本研究通過面訪式問卷調查獲得數據。問卷內容分為2部分：第一部分為調查者基本情況。包括個人基本信息(性別、年齡、文化、職業、收入等)、家庭情況（是否和家人一起生活，人數，家庭收入，是否有小汽車等）以及現居住地；第二部分為SP調查問題②，分為4部分，分別是便利性、舒適性、安全性及綜合部分，在每部分虛擬問題之前設置了關于實際居住環境的問題，用于對SP方法的檢驗。本次調查預想在分析時按照不同的個人信息最多將被調查者分3類人群進行比較，按照置信度20%的要求，每類人群樣本數應不少于96個，因此總樣本數應至少達到288份。SP問題部分采用從2個選項中選擇之一或都不選的形式，即每個問題有3個選項，分別是居住地A、居住地B和選項C，其中居住地A和B分別是4個（綜合部分為3個）屬性不同水平的組合，選項C是A和B都不滿意時的選擇，是理論上被調查者可以接受的最低居住環境水平。以便利性問題為例，對4個屬性的3級水平進行全方案組合生成，共有81（34）種方案，通過最小正交設計將方案數量減少到14種，所有方案兩兩比較，去除其中有明顯偏好的組合，則最終得到62種有效的對比組合。同理，舒適性、安全性和綜合部分分別得到14種、7種和8種（或9種）③代表方案，經過方案比選，最終分別確定47種、9種、11種有效的對比組合。為保證每種組合出現概率均等，在發放問卷時將便利性、舒適性、安全性以及綜合居住環境質量的問卷進行充分的隨機組合（表2）。

1.3SP調查實施

筆者于2011年10月7日至16日間分多次在上海市楊浦區展開問卷調查。為了覆蓋各種居住環境，同時兼顧對象人群的多樣性，選擇了不同等級的商業中心、公園綠地、不同類別的社區中心、中小學、辦公樓等作為調查地點。調查采用隨機抽樣的方式，通過不同的調查地點，保證盡可能多的采集到不同居住環境下的樣本。調查共計發放問卷332份，回收有效305份，回收有效率91.87%。其中男性141份，女性164份，分別占有效問卷的46.2%和53.8%；各年齡段以26~40歲的青中年人為主，占44.3%，企事業負責人和專業技術人員占到27.9%，辦事和商業服務人員占29.8%。

2模型擬合和解釋

2.1要素權重的模型擬合

SP方法通過居民選擇希望居住的環境來獲得各環境要素影響程度的相對重要程度，符合離散選擇模型的理論基礎，在此采用離散選擇模型進行數據分析，式中，j是要素的選項，即A、B、C；Pj是選擇某一居住環境的概率；Vj是選擇A、B、C中某一個的可見效用；ε是隨機效應；UA,B是選擇某一類環境的效用；UC是設定環境所不能滿足的期望效用；XA,B,C指選擇結果；WT，MT是模型所要擬合的系數。用統計軟件SAS對305份有效問卷的分類要素和綜合部分分別進行選擇模型擬合。同類要素更加便于人們比較相對重要程度，而類別之間的關系則由綜合部分代表，并根據分類要素指標的結果對綜合部分中每類要素的相對比值進行調整。模型擬合結果見表3。由于便利性、舒適性和安全性內部要素的量綱差異，以及人們思考問題的習慣，人們對不同類之間的要素進行判斷時存在一定的困難，因此綜合部分模型的誤差相對較大。選擇前3部分模型中最顯著的系數（統計意義上，系數的T值絕對值越大，代表系數越顯著，解釋性越強），即中小學距離、交通噪音和犯罪率分別作為便利性、舒適性和安全性的代表，將綜合部分的指標按照這3個指標的變動幅度進行修正。4部分的模型優度指標McFadden’sLRI分別為0.234、0.252、0.095和0.180。一般認為，McFadden’sLRI值在0.2~0.4之間比較合理，由此可知便利性和舒適性擬合效果較好，安全性結果不佳，綜合部分模型結果一般。

2.2模型結果的解釋

由離散選擇模型推算出的模型系數便是各屬性的權重，通過對3類要素中單位和量綱相同的素權重值比較發現，便利性和安全性要素比舒適性要素對居住環境質量的影響程度更大；考慮量綱差異，為表達指標之間關系，對一定居住環境質量下各指標之間的替代關系進行分析。從便利性指標的替代關系來看，人們愿意犧牲乘公交到醫院的距離增加23min，或步行到中小學距離增加9min，或乘公交到商業中心的距離增加17min來替代到地鐵站的距離減少10min；從舒適性指標之間的關系來看，如果環境負荷（噪音污染）由小變大，必須以住房面積增大176m2，或公園距離減少75min，或者健身場距離減少46min才能彌補居住環境質量的損失；從安全性指標的關系來看，如果交通事故率由無上升到必然發生那么尾氣污染必須下降58%或火災概率下降78%或者犯罪率下降46%才能平衡人們生活質量的損失。從3部分指標之間的關系來看，環境負荷（噪音污染）和交通事故的重要性相當，如果這2種要素的發生概率由0增大到1，需要到軌道站距離減少40min，或到商業中心距離減少68min，或者居住面積增大180m2才能平衡居住環境質量的損失①，由此，舒適性中的環境負荷要素和安全性類要素條件降低時，維持居住環境質量不變需要的其他要素補償更大。

3分類人群居住環境偏好比較分析

城市居民特征多樣，不同人群對居住環境的需求不同，使用SP方法對不同人群的居住環境要素權重進行分析，可以了解人群的需求特征，比較不同人群的居住環境偏好，進而有針對性的為居住環境改善提供規劃或政策依據。

3.1基本分析

根據人群的性別、年齡、受教育水平、婚姻、職業和收入6個屬性對調查樣本分別建模，各分類樣本數量如下：為了有效的比較各人群差異，對人群屬性進行簡化分類，各種屬性均最多劃分為3類，將職業劃分為管理技術類人群，商業辦事類人群和未就業人群；將月均收入在6000元以下的劃為低收入人群，6000~20000元之間的劃為中收入人群，20000元以上的為高收入人群。在各種分類的情況下，多數人群達到了置信度10%要求下的至少96個樣本的數量，但其中存在一些人群樣本數較少，如高收入人群樣本僅為28個，未婚人群69個，老年人79個，對結果可靠性可能產生一定影響。

3.2模型擬合與比較

不同人群對空間環境的認知和使用存在很大差異，以一定效用水平下，到地鐵站距離由5min增加到15min對應于到醫院（或購物中心）的變化程度繪制等效用無差異曲線，比較不同人群的曲線斜率和端點縱坐標值。斜率絕對值越小，表示對縱軸值的敏感程度越大；端點的縱坐標值越大，表示容忍程度越高。以人們對醫院的等效用無差異曲線（圖1）來看，在地鐵站距離增加10min情況下，女性愿付出到醫院的距離小于男性，說明女性對醫院的距離更加敏感；同樣，低學歷人群相對高學歷人群對醫院的距離更加敏感；以地鐵站距離和購物地距離的等效用無差異曲線進行研究發現，已婚人群明顯比未婚人群對購物地的重視程度高。分年齡人群的醫院和地鐵站等效用無差異曲線來看，在地鐵站距離增加10min情況下，老年人對醫院距離的敏感程度遠遠超過青年人和中年人，說明醫院距離對老年人遠比青年和中年人群重要；而青年人相對中年來看對醫院距離的容忍程度較小，且隨著地鐵站距離增加到15min，需要緊鄰醫院才能夠平衡其效用。從職業差異來看，未就業人群呈現出對醫院距離很強的敏感性，其次是辦事、商業和工業職業人群，管理和技術人群最弱，到醫院的容忍時長為管理和技術最長，辦事、商業和工人職業人群居中，未就業人群最短。同樣，從收入水平差異來看，醫院距離的重要性對于中高收入人群低于低收入人群，同時，三種人群的最大容忍距離呈現從高收入到低收入逐級降低的趨勢。

4結論與展望

4.1敘述性偏好法的應用結論

本研究將城市居住環境質量評價體系中的12個指標按照對生活的不同影響劃分為便利性要素、舒適性要素和安全性要素，通過分類要素和綜合要素SP調查獲得數據，使用離散選擇模型對調查數據進行分析，得到基于居民偏好的定量模型，對模型結果進行分析和有效度檢驗可以得到以下結論：1）SP模型的可解釋性較好，且有效度較高。在4個定量模型中，便利性模型和舒適性模型擬合結果較好（McFadden’sLRI分別為0.234和0.252），安全性模型擬合結果較差（McFadden’sLRI為0.095），綜合模型擬合結果一般（McFadden’sLRI為0.180）。各模型的系數多數達到顯著水平，且系數符號均符合預期，尤其在3個分模型中所有系數都達到了顯著水平（P<0.001），在綜合模型中只有醫院距離、公園距離2個要素的系數不顯著（P<0.1）。2）不同要素之間的重要性存在較大差異。應用SP方法和離散選擇模型推算的居民生活質量價值判斷各要素的相對重要程度，分類要素總體比較，便利性和安全性相比舒適性要素對生活質量影響更大；舒適性中的環境負荷要素和安全性類要素條件降低時，維持生活質量不變需要的其他要素補償更大；而便利性和安全性內部的補償關系相對均衡。3）不同的人群對居住環境的評價重點不同，社會弱勢群體對影響日常生活的基本要素更加敏感。城市作為人們的居住生活空間，并沒有完全相互隔離的空間，但是不同的人群對設施的使用水平是有明顯差異的。從分人群的等效用無差異曲線分析發現，低學歷、女性、老年人、低收入人群對地鐵站和醫院距離相比，對醫院距離相對敏感，對醫院距離的容忍值也普遍低于對應的其他人群。總的來說，低學歷、女性、老年人、未就業、低收入等人群的共同特點是社會中處于弱勢的群體，其對城市設施的使用機會和支配能力有限，因此對影響日常生活的基本要素（如醫院、噪音等）更加敏感，在基本的生活要素條件降低時維持原居住環境質量水平需要的補償（其他要素條件改善）更高。

4.2反思與展望

本研究的目的是探索使用SP方法推算居住環境要素的權重，為了更明確直觀的了解方法的設計和應用性，指標體系進行了簡化，在進一步研究中將嘗試等級屬性納入指標體系。由于在方法設計和調查實施中難以避免一些問題，導致SP方法的結果可能出現一定的偏差。在問卷設計中，一些要素的屬性水平使用定性描述，可能會掩蓋人們對要素所固有的認知差異信息。在調查中，由于問卷內容較復雜，一般先由調查員對問卷進行解釋，然后被調查者自行填寫問卷或調查員輔助填寫問卷，在此過程中，被調查者可能會受到調查員某些定向的信息引導。SP方法作為一種新的測度權重的思路，雖然彌補了直接調查現實情況所存在的局限性，但基于虛擬的條件得到的調查結果也存在一定的不確定性，因此需要對SP方法結果的有效性進行驗證。近年來人們也嘗試將SP方法與其他方法結合以提高研究結果的可信度。未來，本研究將繼續探索提高SP調查分析可信度的方法，并在不同人群的偏好分析基礎上，結合人群的空間分布對不同區域提出針對性的居住環境提升策略。SP方法還可用于城市規劃調研和方案形成階段，能夠作為公眾參與的手段，提高規劃的合理性，適應當前規劃編制的需求[32]。其完整的理論基礎和大量的應用成果，值得我們進一步學習、探索和嘗試。