黃皓

（上海經緯建筑規(guī)劃設計研究院有限公司上?！?00092）

大數(shù)據支持的城市規(guī)劃方法初探

黃皓

（上海經緯建筑規(guī)劃設計研究院有限公司上海200092）

在城市規(guī)劃中，大數(shù)據的發(fā)展和應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)據支持下，城市各項規(guī)劃的編制過程中數(shù)據獲取渠道的增多和數(shù)據分析方式的進步，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)據支持下的城市規(guī)劃現(xiàn)狀和技術方法的應用，并提出應注意的問題。

大數(shù)據；城市規(guī)劃；方法

引言

目前，城市無論從規(guī)模還是品質，都獲得了巨大的轉變，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)劃關注的重點也將逐漸從宏觀轉向微觀。而大數(shù)據概念逐漸引起關注，各種新的數(shù)據類型和來源大大擴展了城市規(guī)劃的數(shù)據視野，為公眾參與和科學規(guī)劃提供了新的工具與方法。

1　大數(shù)據支持的城市規(guī)劃現(xiàn)狀

云時代的來臨為大數(shù)據的發(fā)展提供技術支持，也使大數(shù)據的應用范圍愈加廣泛，同時越來越多的行業(yè)開始關注大數(shù)據，并嘗試著把行業(yè)未來的發(fā)展與大數(shù)據相結合。大數(shù)據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)據量，必須通過改進處理數(shù)據的工具來實現(xiàn)?，F(xiàn)在，大數(shù)據已經由基礎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)據資源，更重要的是對數(shù)據資源進行專業(yè)化的處理，通過獨特的加工，實現(xiàn)數(shù)據的增值。在大數(shù)據支持下，城市規(guī)劃呈現(xiàn)以下特點：①城市規(guī)劃基礎數(shù)據爆炸式增長。傳統(tǒng)的城市規(guī)劃數(shù)據源，包括了歷史沿革、人文民俗、地質水文、產業(yè)經濟、道路交通、各類用地信息等多方面的數(shù)據，但隨著時代的進步，傳統(tǒng)數(shù)據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（存在大量紙質數(shù)據）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)據源在表現(xiàn)非正規(guī)經濟活動、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)據由眾多的聯(lián)網設備生成，包括PC機、智能手機和各類集成電路卡等傳感器設備。另外，這些數(shù)據表現(xiàn)為多種格式的異構存在，包括文本、影像和視頻等。②智慧城市建設需要規(guī)劃行業(yè)科學性的提升。截至2012年末，在國內已有超過180個城市投入智慧城市建設。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實施智慧城市發(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)據最重要的用途就是為城市規(guī)劃提供科學依據，以大數(shù)據為手段的規(guī)劃數(shù)據源，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的預測、模擬。城市規(guī)劃相關的數(shù)據類型和獲取方式見圖1。

圖1　城市規(guī)劃相關的數(shù)據類型和獲取方式圖

2　大數(shù)據支持的城市規(guī)劃方法的應用

2.1開源地圖的應用

互聯(lián)網上以OSM（Open Street Map）為代表的大量開源地圖數(shù)據為規(guī)劃人員擴展了矢量空間數(shù)據的來源。開源地圖數(shù)據主要包括各級道路網、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)據分析方法進行處理。

2.2POI的規(guī)劃與應用

在互聯(lián)網地圖中，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。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構，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。

2.3SOLOMO技術的應用

隨著大信息技術的發(fā)展和應用，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，是信息技術發(fā)展的重要趨勢。通過對社交網絡數(shù)據、位置數(shù)據和移動終端數(shù)據的獲取與挖掘，可以在空間上和時間上提取各類城市規(guī)劃編制關注的居民空間行為特征。①“簽到”數(shù)據的應用?！昂灥健笔且苿討弥性絹碓狡毡榈墓δ?，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，可以獲取人們對城市空間質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。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”的行為而非物質空間形態(tài)的工具。

2.4公眾參與平臺（LBSN）的應用

隨著SOLOMO融合發(fā)展，LBSN得到快速的發(fā)展和應用。所謂LBSN，即基于位置的社交網絡，是與SOLOMO融合發(fā)展的新產物，是虛擬社交與真實空間的有機結合，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，鼓勵市民和關注者表達意見，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)據的城市特征分析

對交通傳感數(shù)據而言，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)據得到適當?shù)耐诰蚝头治?，可以在很大程度上代替城市?guī)劃傳統(tǒng)的交通調查方式，支持從宏觀到微觀不同尺度的城市規(guī)劃研究。例如：上海可利用公交刷卡數(shù)據提取人口OD信息。公交刷卡數(shù)據是大多數(shù)較大城市都可以獲得的，數(shù)據量極大，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聯(lián)。此外，還可以通過長時間的數(shù)據積累，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)據支持下的城市規(guī)劃應注意的幾個問題

在大數(shù)據背景下，城市規(guī)劃更應關注其技術和方法的應用，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)據時代，基礎信息收集不完善，就可能導致得出的結論也相對片面，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)劃應在完善的基礎信息的基礎上，充分發(fā)揮大數(shù)據的作用和優(yōu)勢，利用交通數(shù)據、公眾參與平臺（LBSN）等，提高城市規(guī)劃的科學性和合理性；同時，現(xiàn)階段大數(shù)據協(xié)助規(guī)劃設計的手段，由于受到思路尚未成熟、信息公開性較差、相關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，應不斷提高大數(shù)據應用水平，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)據支持下的城市規(guī)劃的最新研究方法、標準、政策與成功應用案例，擴大示范帶動效應；加強相關知識普及和專業(yè)技能培訓，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性分析法相結合的手段，指導獲取數(shù)據的處理，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，集聚引導相關企業(yè)、社會團體、專家學者和廣大市民參與大數(shù)據支持下城市規(guī)劃的討論、制定和理念、方法的完善，形成良好氛圍。

4　結束語

為了適應當前的城市規(guī)劃實踐，本文初步探討了大數(shù)據支持下城市規(guī)劃的方法。但應該意識到，隨著技術的發(fā)展，今后很有可能會出現(xiàn)新的理論指導大數(shù)據及相關技術在城市規(guī)劃中的應用，進一步推動城市規(guī)劃的轉型和發(fā)展；技術本身只提供了工具和手段，真正的公眾參與、科學規(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、科學的精神去探索和鉆研，真正發(fā)揮大數(shù)據的優(yōu)勢，推動行業(yè)的轉型。

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

[2]張翔.大數(shù)據時代城市規(guī)劃的機遇、挑戰(zhàn)與思辨[J].規(guī)劃師，2014（8）：38～ 42.

[3]秦蕭，甄峰.大數(shù)據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，大學本科，主要從事規(guī)劃設計方面的工作。