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今天推介的是“区域和城市空间发展”专题的文献。(专栏编辑:王兰)。
城市设计对于体能活动及公共健康的影响预测:一个案例研究
来源: GIBSON J M, RODRIGUEZ D, DENNERLEIN T, et al. Predicting urban design effects on physical activity and public health: a case study[J]. Health & Place, 2015, 35:79-84.
随着全球对肥胖及相关健康问题关注度的不断提升,非常需要预测城市形态如何影响民众的体能活动和健康状况的,然而此类工具还未能很好地构建。本文介绍了一种计算机模型,模拟不同城市设计变量带来的居民步行交通时间的变化,从而预测有利于步行的城市特征所发挥的健康效应,进一步模拟步行交通对居民过早死亡、糖尿病、冠心病、中风和高血压风险的影响。文章通过北卡罗来纳州罗利市(Raleigh) 一个10400 人的社区(BRRC)实行的小地区规划来论证该模型。
该仿真模型遵循了世卫组织对步行和自行车的健康经济评估工具(Health Economic Assessment Tool, HEAT) 的框架,但有以下改进:首先,运用建成环境数据来预估步行耗费时间,而常规健康经济评估工具依赖用户自定义的步行预估时间;第二,除了过早死亡,它还估计了对慢性疾病的影响;第三,通过蒙特卡洛模拟来量化不确定性。研究包括以下四项内容。
(1) 健康结果选取。文章选取了已有实证研究表明的与步行(指步行交通方式,下文同) 有关的健康结果进行分析,获取了过早死亡、冠心病、中风、高血压及糖尿病的数据。
(2)健康影响预估。文章介绍健康评估模型分四步进行:步骤一:模拟现状步行时间。根据368份问卷的数据,非参数概率分布模拟了每个BRRC居民的步行时间。步骤二:模拟小面积规划实施后的步行时间的变化。模型通过步行指数来预测每个模拟居民在BRRC 社区重新进行城市设计后步行时间的变化。步骤三:模拟由于增加的步行时间而避免的不良健康结果。模型使用归因比例(attributable fraction, AF) 来模拟由于步行交通改变而产生的健康效应,计算每种健康结果的群体AF值。模型以AF 值的差异来代表现状以及规划实施后的健康风险差异。步骤四:估算经济效益。模型采用美国交通运输部的生命价值导则,通过冠心病、中风、高血压以及糖尿病的年度成本及3.5%的折减来预测死亡率及发病率下降所带来的经济效益。
(3)敏感性及不确定性分析。每一位居民的健康效益计算需要模拟5000 次,并记录人口总体平均值以及95%的置信区间。此外,根据高、低不同的预测改变模型中三个主要的不确定的输入值来分析敏感性。
(4)成本估算。由于BRRC 社区原本没有人行道设施,因此社区重新设计后安装人行道的成本将作为衡量标准,计算健康收益的相对价值。
该模型运行后得到以下结果。
(1)总体健康影响。与当前街区相比,新的设计预计将在25年内使BRRC 社区的死亡率下降5.5%,也将减少糖尿病、冠心病、中风和高血压病例。
(2)体能活动影响。现状每日步行时间的中位数与平均数分别为4min 与13min。该模型预测新的街区规划将使每日步行时间的平均数与中位数分别上升至9min 与30min。模型无法模拟无步行行为人群未来的步行交通行为,但在新的城市设计实施下,步行时间总分布趋向于更多。
(3)经济影响。模型预测在重新设计完成后,BRRC 社区居民因为步行时间增加而产生的健康效益预计将在25 年内达到2.34 亿美元。增加步行相对于开车的吸引力需要建成环境的许多改变,包括新的邻里街道、人行道、零售商店、路灯等。其中,作为衡量健康效益的标准,建设人行道将花费820 万美元。因此健康效益和人行道成本的比率将达到29。
(4)敏感性分析。模型的预测结果依赖于前人研究中的两项信息:WF (根据步行指数变化而产生的步行时间变化) 和RR (W)(每周步行Wmin 而减少的健康风险)。由于这两个变量的不确定性,该研究进行了敏感性分析,分别输入了这两个变量的最大值和最小值,测试了对预估健康效益的影响。结果显示,健康效益对RR 值敏感,影响了预估减
少的过早死亡、糖尿病、冠心病、中风和高血压人数。死亡率预估对WF 值敏感,而非致命疾病的预估则对WF 值不敏感。
本文的研究结果进一步证明,鼓励步行的城市设计可以获得超过步行基础设施成本的健康收益。该研究作为健康影响评估的一部分,量化了一个具体项目对体能活动及相关健康影响,可以引发决策者对潜在健康影响的考虑。
该仿真模型的主要局限在于缺少建成环境变量预测体能活动的实证研究,以及没有足够的信息来量化现状41%缺乏步行的居民潜在步行行为的改变。此外,分析忽略了与建成环境有关的其他潜在健康影响,例如心理健康或空气污染暴露。它也忽视了BRRC 社区迁入居民产生的预期收益。另一方面,分析没有考虑到共存病症,可能高估了部分健康收益。但总体而言,这些分析的局限性可能导致对BRRC 计划中潜在健康效益的低估。
通过该研究的定量健康影响评估,可以帮助规划实施的决策者理解投入到设计的资金可以带来健康收益。货币化的健康收益在25 年间可达到人均2.1 万美元,超过了建设社区人行道的成本。这些信息可促使决策者在有限的预算中更多考虑健康收益。文章最后指出,为了确保城市规划与交通基础设施的经济评价中包含健康收益,理想的做法就是将定量影响计算纳入到美国健康影响评价的例行部分。
(供稿:陈睿,徐望悦)
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