大數(shù)據(jù)下城市規(guī)劃編制研究范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了大數(shù)據(jù)下城市規(guī)劃編制研究參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫(xiě)作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

《地理信息世界雜志》2016年第4期

摘要：

大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，為城市規(guī)劃編制方法帶來(lái)新的突破契機(jī)，為實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)獲取城市居民生活和行為特征信息，評(píng)估和預(yù)測(cè)城市規(guī)劃編制成果提供方法和技術(shù)支持。本文從大數(shù)據(jù)視角的城市規(guī)劃思維方式出發(fā)，梳理了城市規(guī)劃編制各階段采用的大數(shù)據(jù)研究方法和技術(shù)，最后指出當(dāng)前城市規(guī)劃編制中存在的問(wèn)題，以期促進(jìn)大數(shù)據(jù)助推城市精準(zhǔn)規(guī)劃。

關(guān)鍵詞：

大數(shù)據(jù)；規(guī)劃編制；規(guī)劃評(píng)估；數(shù)據(jù)公開(kāi)與共享

0引言

受互聯(lián)網(wǎng)普及和傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等信息技術(shù)快速發(fā)展的影響，傳統(tǒng)城市規(guī)劃編制研究發(fā)生了很多變化，關(guān)注微觀主體-城市居民對(duì)城市發(fā)展的需求成為城市規(guī)劃研究的熱點(diǎn)，而大數(shù)據(jù)方法和技術(shù)將成為支撐這一熱點(diǎn)研究的重要手段[1-2]。發(fā)現(xiàn)、挖掘、處理、分析城市發(fā)展過(guò)程中獲取的大數(shù)據(jù)，可以為城市規(guī)劃編制提供新的思路和方法。采用大數(shù)據(jù)思維、方法和技術(shù)手段，可以精確、定量、精細(xì)化分析和研究城市問(wèn)題，保障規(guī)劃方案更加科學(xué)，城市基礎(chǔ)設(shè)施、公共服務(wù)設(shè)施的布局更加合理高效，公眾參與規(guī)劃更加便捷直接，規(guī)劃決策更加民主[3-4]。

1數(shù)據(jù)思維

方式大數(shù)據(jù)改變了人們的生活和理解世界的方式，給人們帶來(lái)了思維變革，同樣，大數(shù)據(jù)也給城市規(guī)劃領(lǐng)域帶來(lái)思想上的沖擊，不僅改變了傳統(tǒng)城市規(guī)劃編制過(guò)程中對(duì)數(shù)據(jù)獲取、分析以及挖掘的認(rèn)識(shí)，也在改變規(guī)劃師的思維模式。

1.1全樣本思維

大數(shù)據(jù)給城市規(guī)劃編制帶來(lái)全樣本數(shù)據(jù)，而不再僅限于傳統(tǒng)隨機(jī)樣本數(shù)據(jù)。城市規(guī)劃很難獲取城市居民日常生活與行為信息，只能采用隨機(jī)抽樣、問(wèn)卷調(diào)查等小樣本分析方法進(jìn)行估算，很難全面客觀反映城市居民活動(dòng)特征。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，通過(guò)獲取不同出行特征：私人汽車、公共交通、自行車等定位數(shù)據(jù)，可以全面客觀地掌握城市居民出行，為構(gòu)建城市綜合交通規(guī)劃體系提供了特定區(qū)域、特定時(shí)間內(nèi)的居民出行全樣本信息。

1.2相關(guān)性思維

基于大數(shù)據(jù)的分析與研究不再熱衷于尋找因果關(guān)系，而是尋找事物之間的相關(guān)性。相關(guān)性也許不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)事件為何發(fā)生，但可以及時(shí)提醒事情正在或即將發(fā)生。如利用鄉(xiāng)鎮(zhèn)和街道尺度的“五普”和“六普”人口資料，可以對(duì)一定時(shí)期人口密度的空間分布變化進(jìn)行考察，基于人口密度視角，根據(jù)城鎮(zhèn)化格局的識(shí)別指標(biāo)，可以分析出不同類型城鎮(zhèn)格局的演變特征[5]。

1.3數(shù)據(jù)挖掘

思維傳統(tǒng)數(shù)據(jù)時(shí)代由于信息量少，數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度是最為重要的指標(biāo)。大數(shù)據(jù)時(shí)代由于數(shù)據(jù)量大、來(lái)源復(fù)雜、類型繁多、優(yōu)劣摻雜，適當(dāng)放松質(zhì)量和精度，有利于獲取更多的數(shù)據(jù)，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后所隱藏的聯(lián)系和規(guī)律。通過(guò)對(duì)社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行抓取，可以獲取特定人群的粉絲、關(guān)注和好友信息，進(jìn)而可以分析并構(gòu)建其虛擬社交網(wǎng)絡(luò)關(guān)系[6-7]。當(dāng)然這不是要完全放棄數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度，而是適當(dāng)忽略微觀層面上的質(zhì)量和精確，使城市規(guī)劃師在宏觀層面擁有更好的洞察力。

2規(guī)劃編制方法

2.1數(shù)據(jù)獲取途徑

傳統(tǒng)規(guī)劃編制的數(shù)據(jù)類型主要為統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、調(diào)查訪談數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、規(guī)劃信息數(shù)據(jù)等4類，這些數(shù)據(jù)在全面性、時(shí)效性、準(zhǔn)確性等方面存在限制。大數(shù)據(jù)時(shí)代城市規(guī)劃編制中前期獲取數(shù)據(jù)的來(lái)源和類型變得豐高，數(shù)據(jù)獲取渠道更加通暢，數(shù)據(jù)精確性、時(shí)效性、全面性極大提高，保證了規(guī)劃編制對(duì)數(shù)據(jù)的客觀性和全面性的要求，為城市規(guī)劃編制的動(dòng)態(tài)評(píng)估提供重要可靠的參考。目前通過(guò)不同渠道和方式，可以獲取以下七種類型的大數(shù)據(jù)資源，見(jiàn)表1。政府、行業(yè)和企業(yè)數(shù)據(jù)，可以采用申請(qǐng)、購(gòu)買(mǎi)、開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)軟件等形式獲取多類型共享數(shù)據(jù)、社交媒體數(shù)據(jù)以及開(kāi)放數(shù)據(jù)。通過(guò)運(yùn)營(yíng)商、第三方平臺(tái)和指定管理機(jī)構(gòu)，可以獲取特定地區(qū)、特定時(shí)間段內(nèi)的包括GPS定位數(shù)據(jù)、手機(jī)信令數(shù)據(jù)、公共交通IC刷卡數(shù)據(jù)等在內(nèi)的全樣本、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的居民生活和出行行為數(shù)據(jù)。

2.2數(shù)據(jù)采集分析方法

1）網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘與分析

通過(guò)開(kāi)發(fā)“網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)”軟件，按照一定規(guī)則，在專業(yè)網(wǎng)站和社交網(wǎng)絡(luò)中自動(dòng)抓取并下載與某一特定主體相關(guān)的Web網(wǎng)頁(yè)、文檔、圖片、音視頻等資源，并通過(guò)相應(yīng)索引技術(shù)組織下載資源，以提供最后的查詢服務(wù)。如通過(guò)對(duì)新浪微博上北京三家知名規(guī)劃院用戶的粉絲和好友數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，可以分析三家單位的人脈特征、組織特征和相互聯(lián)系與影響的情況[8]。

2）行為數(shù)據(jù)采集與分析技術(shù)

針對(duì)居民行為活動(dòng)特征進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，獲取手機(jī)信令、出租車軌跡、公交IC卡刷卡等生活和行為數(shù)據(jù)，分析城市居民的行為與活動(dòng)規(guī)律，進(jìn)而構(gòu)建居民與城市空間組織與結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。表2是基于手機(jī)信令數(shù)據(jù)的城市規(guī)劃編制研究方法，通過(guò)分析手機(jī)定位數(shù)據(jù)中包含的地理位置信息，可以獲取手機(jī)用戶在真實(shí)地理空間中的活動(dòng)情況，并以此為研究依據(jù)，開(kāi)展人群空間活動(dòng)特征分析，分析不同尺度下城市建成區(qū)域使用情況，并進(jìn)行規(guī)劃評(píng)估分析。

3）數(shù)據(jù)分析與可視化技術(shù)

借助GIS平臺(tái)的地圖顯示、空間分析等功能，對(duì)帶有地理屬性信息的多源數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化和空間分析，找出能夠反映城市空間發(fā)展的規(guī)律與機(jī)制。如基于GIS平臺(tái)，通過(guò)分析北京2008年連續(xù)一周的公交IC卡刷卡數(shù)據(jù)，結(jié)合2005年居民出行調(diào)查、地塊級(jí)別的土地利用圖，可以識(shí)別公交持卡人的居住地、就業(yè)地和通勤出行情況，進(jìn)而可以評(píng)價(jià)北京市職住分離的空間差異[9]。

2.3規(guī)劃編制管理方法

公眾參與是城市規(guī)劃編制的重要組成部分，既是公眾表達(dá)對(duì)政府功能、政府與利益集團(tuán)之間權(quán)利斗爭(zhēng)的不滿，也是政府兌現(xiàn)民主政治口號(hào)的重要手段。公眾參與城市規(guī)劃有助于提高城市規(guī)劃決策的科學(xué)性和實(shí)施性。在現(xiàn)實(shí)中公眾參與城市規(guī)劃的效果很難達(dá)到公眾期望的結(jié)果，主要體現(xiàn)在有效參與城市規(guī)劃編制渠道不暢、傳統(tǒng)公眾參與方式效率不高、參與主體無(wú)法體現(xiàn)公眾代表性、公眾利益缺乏法制化保障等方面。為提高公眾參與程度，基于PPGIS、WebGIS等技術(shù)，搭建網(wǎng)絡(luò)公共互動(dòng)平臺(tái)，不僅城市管理者和規(guī)劃師可以便捷、廣泛地獲取公眾對(duì)城市發(fā)展的意見(jiàn)，還可以讓公眾了解并參與規(guī)劃編制和建設(shè)的全過(guò)程，逐漸改變傳統(tǒng)的主要由政府和專家的價(jià)值判斷主導(dǎo)城市建設(shè)和規(guī)劃格局。公參與規(guī)劃編制模式也不再僅僅限于官對(duì)民和民對(duì)官的單向模式，而形成利益共同體的多方關(guān)注和介入。以武漢市為例，武漢國(guó)土資源與規(guī)劃局打造“眾規(guī)平臺(tái)”網(wǎng)站，推出“環(huán)東湖路綠道規(guī)劃”，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)建立社會(huì)公眾直接參與規(guī)劃編制的渠道。在“眾規(guī)平臺(tái)”上，公眾不僅可以通過(guò)文字、圖片和矢量圖形的方式提交對(duì)規(guī)劃項(xiàng)目的策劃方案、建議和設(shè)計(jì)方案，更可以利用平臺(tái)提供的地圖服務(wù)，直接進(jìn)行規(guī)劃方案的標(biāo)繪。此外，以社交網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)終端為代表的新媒體平臺(tái)，也改變著公共參與城市建設(shè)規(guī)劃的方式，不僅公眾可以自由表達(dá)對(duì)城市發(fā)展的訴求，實(shí)現(xiàn)“自下而上的”公共參與，第三方組織也越來(lái)越多地通過(guò)新媒體平臺(tái)，針對(duì)具體規(guī)劃項(xiàng)目發(fā)起記錄、宣傳活動(dòng)，進(jìn)而介入公共參與。王鵬等利用社交網(wǎng)絡(luò)、位置服務(wù)和移動(dòng)終端等新媒體工具，對(duì)北京“鐘鼓樓片兒區(qū)”和梅州市“梅州圍龍屋”進(jìn)行關(guān)注，通過(guò)新浪微博和騰訊微信平臺(tái)傳播和推廣社會(huì)關(guān)注，通過(guò)WebGIS平臺(tái)匯聚和空間數(shù)據(jù)，收集公眾反饋信息，從而構(gòu)建了一套完整的基于新媒體平臺(tái)的城市規(guī)劃社區(qū)公眾參與模式[10]。

2.4規(guī)劃編制評(píng)估方法

大數(shù)據(jù)時(shí)代的城市規(guī)劃編制由于能夠獲取城市發(fā)展巨量規(guī)模的個(gè)體屬性及其需求特征，因此，為實(shí)現(xiàn)“公共利益”導(dǎo)向的城市規(guī)劃實(shí)施提供了基礎(chǔ)。基于遙感影像數(shù)據(jù)，可以快速準(zhǔn)確地把握城市空間發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢(shì)，全面掌握城市建設(shè)用地的基本情況，為城市總體規(guī)劃和分區(qū)規(guī)劃的編制和修改提供科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)支撐。以城市規(guī)劃許可數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過(guò)對(duì)比不同時(shí)序的遙感影像，結(jié)合GPS、出租車軌跡、公交刷卡等居民出行活動(dòng)信息，可以有效區(qū)分城市規(guī)劃邊界和實(shí)際開(kāi)發(fā)邊界，評(píng)價(jià)城市增長(zhǎng)邊界。針對(duì)傳統(tǒng)公共服務(wù)設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃方法適合發(fā)展成熟、配套完善的老城區(qū)，指導(dǎo)新城規(guī)劃建設(shè)針對(duì)性不強(qiáng)的特點(diǎn)，采用大數(shù)據(jù)“自下而上”的技術(shù)方法，獲取新區(qū)房產(chǎn)注冊(cè)信息、居民按月用水量、移動(dòng)通信終端分布數(shù)據(jù)、交付房產(chǎn)竣工驗(yàn)收數(shù)據(jù)、歷年財(cái)政統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等,，分析新區(qū)人口空間分布、人口流動(dòng)以及住宅空置情況等信息，并以此作為杭州灣新區(qū)公共服務(wù)設(shè)施專項(xiàng)規(guī)劃編制的依據(jù)[11]。基于大數(shù)據(jù)的規(guī)劃編制評(píng)估不僅可以對(duì)規(guī)劃實(shí)施效果進(jìn)行評(píng)估，還可以對(duì)規(guī)劃方案進(jìn)行預(yù)評(píng)估。馬世發(fā)等基于2005和2010年土地利用數(shù)據(jù)，構(gòu)建約束性CA模型，可以對(duì)城市規(guī)劃編制過(guò)程中的建設(shè)用地布局方案進(jìn)行預(yù)評(píng)估，并檢測(cè)城市建設(shè)用地空間布局的合理性[12]。

3問(wèn)題思考

盡管基于大數(shù)據(jù)的城市規(guī)劃編制研究和應(yīng)用已經(jīng)取得大的進(jìn)展，但仍然在數(shù)據(jù)公開(kāi)與共享、數(shù)據(jù)真實(shí)性以及數(shù)據(jù)安全等方面存在需要進(jìn)一步思考與解決的問(wèn)題。

3.1數(shù)據(jù)公開(kāi)與共享

目前我國(guó)城市管理和規(guī)劃行業(yè)仍然處于缺乏數(shù)據(jù)公開(kāi)和共享的局面，受技術(shù)、成本、體制等因素的限制，個(gè)人、科研機(jī)構(gòu)和規(guī)劃編制單位很難獲取所須數(shù)據(jù)，政府和大型企事業(yè)單位仍是大數(shù)據(jù)的實(shí)際擁有者和解讀者。隨著城市規(guī)劃行業(yè)獲取更多更全面的數(shù)據(jù)需求，公眾了解和參與城市規(guī)劃的意愿和能力日益增強(qiáng)，政府和專業(yè)機(jī)構(gòu)需要更多地公開(kāi)城市規(guī)劃等相關(guān)數(shù)據(jù)以滿足多方面對(duì)獲取數(shù)據(jù)的強(qiáng)烈要求。政府部門(mén)應(yīng)主動(dòng)公開(kāi)包括城市發(fā)展、規(guī)劃信息等在內(nèi)的數(shù)據(jù)，并通過(guò)城市信息平臺(tái)和規(guī)劃管理部門(mén)網(wǎng)站，建立城市規(guī)劃信息與數(shù)據(jù)公開(kāi)方式的平臺(tái)，推動(dòng)城市規(guī)劃行業(yè)的數(shù)據(jù)公開(kāi)。

3.2數(shù)據(jù)真實(shí)性

大數(shù)據(jù)由于獲取途徑不受限制，使得數(shù)據(jù)質(zhì)量和可用性被極大地降低。如開(kāi)放的理空間數(shù)據(jù)由于采用大眾采集、上傳的數(shù)據(jù)共享和更新模式，其數(shù)據(jù)質(zhì)量和精度很難得以保證。手機(jī)信息自身存在不足，不僅體現(xiàn)在個(gè)體屬性缺失、出行目的和方式缺失、漂移誤差、記錄缺失問(wèn)題，更面臨著個(gè)人隱私泄露的問(wèn)題。由于大數(shù)據(jù)獲取過(guò)程中無(wú)法做到“小數(shù)據(jù)”的精確性和針對(duì)性，使得基于大數(shù)據(jù)的分析方法和結(jié)果也不能完全客觀地反映復(fù)雜的人類行為過(guò)程和城市的發(fā)展規(guī)律，容易導(dǎo)致計(jì)算和預(yù)測(cè)結(jié)果失真。

3.3數(shù)據(jù)的安全問(wèn)題

規(guī)劃編制所需要的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)甚至是個(gè)人隱私數(shù)據(jù)等都掌握在以政府、企業(yè)、科研單位、互聯(lián)網(wǎng)站等為代表的大數(shù)據(jù)管理者手中，如果這些信息不能被妥善保存和管理，而是被濫用，將會(huì)給社會(huì)和個(gè)人帶來(lái)極大的侵害。另外如個(gè)人位置信息、出行計(jì)劃、路線選擇、購(gòu)物清單與檢索內(nèi)容等大數(shù)據(jù)研究中最關(guān)心的居民日常生活聯(lián)系緊密的數(shù)據(jù)，其本身并非用戶的精確隱私信息，但在大量收集并被進(jìn)行深入分析挖掘后，卻可以輕易地泄露出個(gè)人消費(fèi)習(xí)慣、出行規(guī)律、政治傾向、業(yè)務(wù)愛(ài)好等相關(guān)信息。要解決大數(shù)據(jù)安全，急需加快制定相應(yīng)政策法規(guī)，推動(dòng)大數(shù)據(jù)信息技術(shù)的快速發(fā)展，才能更好地解決數(shù)據(jù)安全問(wèn)題。

4結(jié)束語(yǔ)

目前，大數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃編制研究中仍然處于探索階段，未來(lái)以小數(shù)據(jù)方法驅(qū)動(dòng)大數(shù)據(jù)質(zhì)量、以專業(yè)知識(shí)驅(qū)動(dòng)大數(shù)據(jù)分析、以有限方式應(yīng)用大數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)、以精細(xì)化模型研究復(fù)雜城市發(fā)展規(guī)劃將是城市規(guī)劃編制研究的主要方向。相信大數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃編制中將發(fā)揮更大的作用，貫穿并支撐不同層次的城市規(guī)劃編制及其不同的階段。

參考文獻(xiàn):

[4]黨安榮,袁牧,沈振江,等.基于智慧城市和大數(shù)據(jù)的理性規(guī)劃與城鄉(xiāng)治理思考[J].建設(shè)科技,2015,(5):64-66.

[5]龍瀛.中國(guó)人口密度的時(shí)空演變與城鎮(zhèn)化空間格局初探:2000-2010[C]，城鄉(xiāng)治理與規(guī)劃改革——2014中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì),北京：中國(guó)城市規(guī)劃學(xué)會(huì),2014.

[6]王波,甄峰,席廣亮,等.基于微博用戶關(guān)系的網(wǎng)絡(luò)信息地理研究——以新浪微博為例[J].地理研究,2013,(2):380-391.

[8]茅明睿.規(guī)劃師微博人脈特征分析——以北京三大規(guī)劃院規(guī)劃師的新浪微博為例[J].北京規(guī)劃建設(shè),2013,(5):178-180.

[9]龍瀛,崔承印,張宇,等.利用公交一卡通刷卡數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)北京職住分離的空間差異[C].2012中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì).北京：中國(guó)城市規(guī)劃學(xué)會(huì),2012.

[10]王鵬.新媒體與城市規(guī)劃公眾參與[J].上海城市規(guī)劃,2014(05):21-25.

[11]田軻,林飛宏,羅雙雙.一次以大數(shù)據(jù)為方法的“自下而上”的規(guī)劃實(shí)踐——以杭州灣新區(qū)公共服務(wù)設(shè)施規(guī)劃為例[C].城鄉(xiāng)治理與規(guī)劃改革//2014中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì).北京：中國(guó)城市規(guī)劃學(xué)會(huì),2014.

[12]馬世發(fā),艾彬,念沛豪.基于約束性CA的土地利用規(guī)劃預(yù)評(píng)估及警情探測(cè)[C].地理與地理信息科學(xué),2014,30(4):51-55,2.

作者:許劍 黨安榮 李濤 單位:清華大學(xué)建筑學(xué)院 倫敦大學(xué)瑪麗皇后學(xué)院 西安測(cè)繪研究所 西安市城市規(guī)劃信息中心