黃皓

（上海經(jīng)緯建筑規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司上?！?00092）

大數(shù)據(jù)支持的城市規(guī)劃方法初探

黃皓

（上海經(jīng)緯建筑規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司上海200092）

在城市規(guī)劃中，大數(shù)據(jù)的發(fā)展和應(yīng)用為其提供一個新的方法，但同時也帶來一些挑戰(zhàn)。在大數(shù)據(jù)支持下，城市各項規(guī)劃的編制過程中數(shù)據(jù)獲取渠道的增多和數(shù)據(jù)分析方式的進步，也在很大程度上推動了城市規(guī)劃方法思路的革新。本文分析大數(shù)據(jù)支持下的城市規(guī)劃現(xiàn)狀和技術(shù)方法的應(yīng)用，并提出應(yīng)注意的問題。

大數(shù)據(jù)；城市規(guī)劃；方法

引言

目前，城市無論從規(guī)模還是品質(zhì)，都獲得了巨大的轉(zhuǎn)變，在城市規(guī)劃管理方面，一些大城市逐漸進入穩(wěn)態(tài)規(guī)劃階段，城市規(guī)劃關(guān)注的重點也將逐漸從宏觀轉(zhuǎn)向微觀。而大數(shù)據(jù)概念逐漸引起關(guān)注，各種新的數(shù)據(jù)類型和來源大大擴展了城市規(guī)劃的數(shù)據(jù)視野，為公眾參與和科學(xué)規(guī)劃提供了新的工具與方法。

1　大數(shù)據(jù)支持的城市規(guī)劃現(xiàn)狀

云時代的來臨為大數(shù)據(jù)的發(fā)展提供技術(shù)支持，也使大數(shù)據(jù)的應(yīng)用范圍愈加廣泛，同時越來越多的行業(yè)開始關(guān)注大數(shù)據(jù)，并嘗試著把行業(yè)未來的發(fā)展與大數(shù)據(jù)相結(jié)合。大數(shù)據(jù)并沒有一個非常確切的概念，最初，這個概念主要是指由于需要處理的信息量過大，超出了普通電腦所能夠處理的數(shù)據(jù)量，必須通過改進處理數(shù)據(jù)的工具來實現(xiàn)?，F(xiàn)在，大數(shù)據(jù)已經(jīng)由基礎(chǔ)的概念上升到了一種戰(zhàn)略意義，它不僅僅在于掌握龐大的具有數(shù)量、種類、速度與和價值等多方面特征的數(shù)據(jù)資源，更重要的是對數(shù)據(jù)資源進行專業(yè)化的處理，通過獨特的加工，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的增值。在大數(shù)據(jù)支持下，城市規(guī)劃呈現(xiàn)以下特點：①城市規(guī)劃基礎(chǔ)數(shù)據(jù)爆炸式增長。傳統(tǒng)的城市規(guī)劃數(shù)據(jù)源，包括了歷史沿革、人文民俗、地質(zhì)水文、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、道路交通、各類用地信息等多方面的數(shù)據(jù)，但隨著時代的進步，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)源的一些劣勢如時效性差、統(tǒng)一性差、獨立性差、占用空間大（存在大量紙質(zhì)數(shù)據(jù)）等尤為凸顯。如今的城市規(guī)劃對人本要素的考慮越來越多，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)源在表現(xiàn)非正規(guī)經(jīng)濟活動、民情輿情等方面的能力相對較弱。與此同時，伴隨著城市居民的日常生活，大規(guī)模的數(shù)據(jù)由眾多的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備生成，包括PC機、智能手機和各類集成電路卡等傳感器設(shè)備。另外，這些數(shù)據(jù)表現(xiàn)為多種格式的異構(gòu)存在，包括文本、影像和視頻等。②智慧城市建設(shè)需要規(guī)劃行業(yè)科學(xué)性的提升。截至2012年末，在國內(nèi)已有超過180個城市投入智慧城市建設(shè)。其中，北京、上海、廣州、深圳、杭州、南京、寧波、武漢、廈門等地方已制定或?qū)嵤┲腔鄢鞘邪l(fā)展的專項規(guī)劃。2012年底，住建部正式啟動國家智慧城市試點創(chuàng)建工作，公布了首批90個智慧城市試點，其中上海市浦東新區(qū)成為首批試點之一。大數(shù)據(jù)最重要的用途就是為城市規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)，以大數(shù)據(jù)為手段的規(guī)劃數(shù)據(jù)源，具有時效性、動態(tài)性、全面性等多個特點，基本上可以模擬城市各類流空間的情形，為規(guī)劃工作的進行以及城市的管理提供科學(xué)的預(yù)測、模擬。城市規(guī)劃相關(guān)的數(shù)據(jù)類型和獲取方式見圖1。

圖1　城市規(guī)劃相關(guān)的數(shù)據(jù)類型和獲取方式圖

2　大數(shù)據(jù)支持的城市規(guī)劃方法的應(yīng)用

2.1開源地圖的應(yīng)用

互聯(lián)網(wǎng)上以O(shè)SM（Open Street Map）為代表的大量開源地圖數(shù)據(jù)為規(guī)劃人員擴展了矢量空間數(shù)據(jù)的來源。開源地圖數(shù)據(jù)主要包括各級道路網(wǎng)、三維數(shù)字高程模型DEM、具有平面和高度信息的2.5D建筑物、興趣點（PointofInterest）。在某種程度上，這些地圖所包含的空間信息比傳統(tǒng)的地形圖更豐富，不但可以在一些情況下替代傳統(tǒng)地形圖，還可以運用全新的數(shù)據(jù)分析方法進行處理。

2.2POI的規(guī)劃與應(yīng)用

在互聯(lián)網(wǎng)地圖中，POI信息具有十分重要作用和價值，其中最為重要的信息往往來自互聯(lián)網(wǎng)用戶的簽到信息，很多城市都有數(shù)十萬個POI信息，隨時更新、分類詳細(xì)。例如，使用信息熵模型對上海市域POI信息進行分析，得到城市用地的混合程度，還能在一定程度上表征城市的空間結(jié)構(gòu)，也能大致反映建成區(qū)的實際邊界。此外，利用POI信息中建筑的平面和層數(shù)，可以估算城市各種功能建筑的總量、建筑密度和容積率等指標(biāo)。

2.3SOLOMO技術(shù)的應(yīng)用

隨著大信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，SOLOMO成為其一個重要發(fā)展方向，簡單來說，SOLOMO指社交化、本地化和移動化，是信息技術(shù)發(fā)展的重要趨勢。通過對社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、位置數(shù)據(jù)和移動終端數(shù)據(jù)的獲取與挖掘，可以在空間上和時間上提取各類城市規(guī)劃編制關(guān)注的居民空間行為特征。①“簽到”數(shù)據(jù)的應(yīng)用?！昂灥健笔且苿討?yīng)用中越來越普遍的功能，通過抓取帶有“簽到”位置信息的微博或照片、評論，并通過特定的自然語言分析等技術(shù)，可以獲取人們對城市空間質(zhì)量的評價和對城市生活的滿意度；采集居民移動的軌跡，進行特定的OD（交通出勤起始點）分析，如“百度遷徙”展示了春節(jié)期間的人口在城市間流動的信息。此外，規(guī)劃人員還可以通過數(shù)據(jù)的密度和行為模式的區(qū)別來識別空間熱點甚至用地性質(zhì)。②“熱圖”功能的挖掘。百度地圖最近推出的“熱圖”功能是基于移動終端位置信息的城市研究工具，通過對所有調(diào)用百度地圖APP接口的用戶位置進行可視化處理，來展現(xiàn)城市人群的實時分布狀態(tài)。利用相關(guān)工具對其進行逐時抓取和動態(tài)展示分析，可以描述城市中各功能區(qū)的使用狀態(tài)，包括中心體系、職住分布和人口流動等信息，提供描述“人”的行為而非物質(zhì)空間形態(tài)的工具。

2.4公眾參與平臺（LBSN）的應(yīng)用

隨著SOLOMO融合發(fā)展，LBSN得到快速的發(fā)展和應(yīng)用。所謂LBSN，即基于位置的社交網(wǎng)絡(luò)，是與SOLOMO融合發(fā)展的新產(chǎn)物，是虛擬社交與真實空間的有機結(jié)合，可以作為城市規(guī)劃中促進公眾參與的工具。具體可以表現(xiàn)為針對空間興趣點（POI）的簽到、評論、上傳信息和其他在線互動方式。通過針對特定項目專門開發(fā)基于LBSN的公眾參與平臺，鼓勵市民和關(guān)注者表達(dá)意見，成為公眾參與城市空間治理的重要渠道。比起以往的街頭問卷調(diào)查等方式，這種方式可以更有針對性地了解特定群體的利益訴求。

2.5基于交通傳感數(shù)據(jù)的城市特征分析

對交通傳感數(shù)據(jù)而言，其在一個城市中所起到的作用是不可忽視的，這些數(shù)據(jù)信息往往由城市政府和交通運營部門掌握著，如果這些數(shù)據(jù)得到適當(dāng)?shù)耐诰蚝头治觯梢栽诤艽蟪潭壬洗娉鞘幸?guī)劃傳統(tǒng)的交通調(diào)查方式，支持從宏觀到微觀不同尺度的城市規(guī)劃研究。例如：上?？衫霉凰⒖〝?shù)據(jù)提取人口OD信息。公交刷卡數(shù)據(jù)是大多數(shù)較大城市都可以獲得的，數(shù)據(jù)量極大，包含的信息豐富，但挖掘難度也較大。公交刷卡數(shù)據(jù)的主要用途是提取通勤人口的OD信息，判斷城市各功能區(qū)和組團之間的聯(lián)系，尤其適合考察新城和中心城之間的通勤特征，由此判斷其間的職住關(guān)聯(lián)。此外，還可以通過長時間的數(shù)據(jù)積累，分析同一用戶的OD變化特征，反映人口居住和工作地遷移情況。

3　大數(shù)據(jù)支持下的城市規(guī)劃應(yīng)注意的幾個問題

在大數(shù)據(jù)背景下，城市規(guī)劃更應(yīng)關(guān)注其技術(shù)和方法的應(yīng)用，以提高規(guī)劃的合理性，現(xiàn)以上海為例，提出以下幾個建議：①在大數(shù)據(jù)時代，基礎(chǔ)信息收集不完善，就可能導(dǎo)致得出的結(jié)論也相對片面，不能很好地、完善地表現(xiàn)出城市的真實運營情況。因此，上海城市規(guī)劃應(yīng)在完善的基礎(chǔ)信息的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)的作用和優(yōu)勢，利用交通數(shù)據(jù)、公眾參與平臺（LBSN）等，提高城市規(guī)劃的科學(xué)性和合理性；同時，現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)協(xié)助規(guī)劃設(shè)計的手段，由于受到思路尚未成熟、信息公開性較差、相關(guān)開源軟件的使用普及率較低等諸多軟硬件因素的影響，目前還處在起步階段，鑒于此，應(yīng)不斷提高大數(shù)據(jù)應(yīng)用水平，使其在城市規(guī)劃中起到更大的作用。②營造良好環(huán)境。加大宣傳力度，積極推廣普及大數(shù)據(jù)支持下的城市規(guī)劃的最新研究方法、標(biāo)準(zhǔn)、政策與成功應(yīng)用案例，擴大示范帶動效應(yīng)；加強相關(guān)知識普及和專業(yè)技能培訓(xùn)，例如：改變傳統(tǒng)的單純的因果分析法，通過因果分析法與相關(guān)性分析法相結(jié)合的手段，指導(dǎo)獲取數(shù)據(jù)的處理，進而幫助規(guī)劃評估、規(guī)劃編制以及城市管理等多方面工作的開展。組織開展各類專業(yè)論壇、專業(yè)會展等活動，集聚引導(dǎo)相關(guān)企業(yè)、社會團體、專家學(xué)者和廣大市民參與大數(shù)據(jù)支持下城市規(guī)劃的討論、制定和理念、方法的完善，形成良好氛圍。

4　結(jié)束語

為了適應(yīng)當(dāng)前的城市規(guī)劃實踐，本文初步探討了大數(shù)據(jù)支持下城市規(guī)劃的方法。但應(yīng)該意識到，隨著技術(shù)的發(fā)展，今后很有可能會出現(xiàn)新的理論指導(dǎo)大數(shù)據(jù)及相關(guān)技術(shù)在城市規(guī)劃中的應(yīng)用，進一步推動城市規(guī)劃的轉(zhuǎn)型和發(fā)展；技術(shù)本身只提供了工具和手段，真正的公眾參與、科學(xué)規(guī)劃的制定還需要城市規(guī)劃人員的不懈努力，以開放的態(tài)度、科學(xué)的精神去探索和鉆研，真正發(fā)揮大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，推動行業(yè)的轉(zhuǎn)型。

[1]葉宇，魏宗財，王海軍.大數(shù)據(jù)時代的城市規(guī)劃響應(yīng)[J].規(guī)劃師，2014（8）：158～159.

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[3]秦蕭，甄峰.大數(shù)據(jù)時代智慧城市空間規(guī)劃方法探討[J].現(xiàn)代城市研究，2014（10）：56.

TU984

A

1673-0038（2015）03-0009-02

2014-12-30

黃皓（1979-），男，中級，大學(xué)本科，主要從事規(guī)劃設(shè)計方面的工作。