问诊天堑:基于多源数据的城市跨江城区数字体检与优化策略研究——以南京浦口中心城区为例

城市体检是识别诊断“城市病”的有效途径,数字技术为城市体检提供了方法基础,针对不同的区域对象需提出特色的诊断指标。本文以城市跨江城区为研究对象,跨江发展是滨江城市突破拓张城市规模的重要措施,由于江河的自然地理条件限制,跨江城区易出现空间发展不协调、服务设施不匹配、城市活力不足等问综合问题,需要通过数字化体检评估加以应对。在南京浦口中心城区的实例研究中,基于多源大数据从交通便捷、风貌特色、城区活力等维度进行数字体检,发现其交通组织“潮汐交通”、风貌特色“屏风遮廊”、生活圈“跨域割裂”等问题,并从空间形态、设施布局、景观风貌等方面提出针对性的优化策略。

基于决策树模型的城市人群稳态分布预测实证——以泉州湾片区为例

基于预测的城市人群时空变化特征对城市空间资源进行配置是城市规划的重要工作,城市人口在不同的空间中快速变迁移动,具有非均衡分布的特点。这种人群非均衡分布的时空变化具有一定的规律性,即稳态分布。本文基于LBS数据以及建成环境的多源异构大数据,选取4大类36小类指标,采用智能决策树模型构建城市人群稳态分布的预测模型。对于泉州的实证发现,预测模型的准确度达84.32%,具有较高的准确性和依据,其内在理论依据是城市人群在空间上的规律性时空活动,能够为未来的城市规划提供决策参考。

“智慧城市理论研究在实践中的探索”主题沙龙

近年来,智慧城市的建设风潮席卷全国,与悄然兴起的大数据热潮不期而遇。它们所蕴含的新理念、新方法和价值对城乡规划工作产生了强烈冲击,而这些影响如何通过数字环境下的规划设计来落地,进而推动智慧城市的发展。讨论从现实角度探讨数字规划与智慧城市结合所面临的种种问题,在数据共享不充分、技术门槛较高的情况下,我们将如何自主推动数字规划发展的技术路线,从城市感知、互联共享、综合分析等方面开展实践工作。

中小城市新型智慧城市战略实施途径研究——基于云南省玉溪市的实践

智慧城市的概念和内涵已经从最初的信息技术、网络技术、云技术等基础硬件设施建设到对创新、融合、共享、体验等城市软实力发展,全世界各国及我国各城市均在探索智慧城市的实施路径。文章以云南省玉溪市智慧城市建设为例,从顶层设计、新型智慧城市评价、创新路径等方面研究新型城镇化战略实施途径,探索中小城市如何利用自身发展优势走出有别于发达城市的建设模式。

基于手机信令数据的城市人群时空行为密度算法研究

手机信令数据可以量化反映城市不同地段人群的时空分布状态,具有高取样率和高更新率的特点,对认知城市空间环境与人群行为模式的互动关系具有突出优势。针对手机信令既有处理计算的方法在数据结构和精确性方面的局限,将手机信令数据与城市空间形态数据相关联,提出基于三维活动空间的行为密度计算方法。以上海为案例,分别从时间维度和空间维度对上海公园绿地的手机用户时空分布进行计算,并结合调研实测对计算结果进行检验。结果表明该算法不仅可以实现城市绿地等具体景观地段的时空行为密度计算,同时也提升了中小尺度下基于手机数据进行个体行为密度计算的精确性,对于城市大数据应用于城市景观设计的方法创新具有一定的借鉴作用。

区域设计视角下的山海型城市景观体系方法范式研究

山海型城市是规划设计中常见的城市类型,在快速城镇化过程中,其城市景观空间普遍面临高强度城市建设的严峻挑战。当前国土空间治理背景下,如何在区域视角下结合数字化城市设计技术方法,实现山海城格局整体保护,并彰显山海特色城市景观,是中国山海型城市发展中的普适性问题。从中国山海型城市的营城机制入手,梳理了山海型城市景观的共性问题与挑战,并结合城市设计数字化技术提出“势-境-文-貌”的山海型城市景观体系方法范式。最后以山东省威海市为实践案例,提出山海型城市景观体系数字构建流程,并对区域尺度下城市景观空间进行引导,以期提出具有普适性价值的山海型城市景观体系方法。

基于大数据的城市人群数字画像:技术与实证

伴随着中国城镇化由粗放扩张走向存量发展,以人的需求为出发点,重视人群需求与资源配置的匹配正成为当下城市研究的重要议题。因此,针对当代城市中行为模式日臻多元化、个性化的人群,如何利用大数据分析等技术手段,识别并解析不同城市人群的时空行为模式,以实现对城市人群的整体性刻画,正成为需要重点攻克的技术难题。本文试图综合利用LBS定位数据、业态POI数据和城市用地功能数据等多源大数据,以及时空行为识别技术,来精准把握城市人群的时空行为;并在此基础上,探索“时间序列、空间分布、行为模式”3个维度的数字画像构建技术,最终形成基于时空行为的人群数字画像实证解析,精准有效地识别出不同城市人群的时空分异特征。

基于大规模街景图片人工智能分析的精细化城市修补方法研究

在中国快速城镇化阶段"重量"而"轻质"的建设过程中,城市建成区尤其是老城区的景观环境产生了诸如景观视廊受阻、风貌破败等大量问题。对此,自2015年中央城市工作会议以来,各地相继开展了城市修补专项规划,以修复及更新城市建成环境,促进城市空间品质提升。然而,由于缺乏对城市环境整体效应的统筹考虑,故在城市实际修补过程中,城市局部地块的品质提升反而对城市整体品质构成负面影响。因此,在人工智能及大数据技术深度介入城市规划和设计实践探索的基础上,研究基于全卷积神经网络模型(FCN)和城市场景要素深度学习数据集,对城市景观环境中的各要素进行了大规模且高颗粒度的精确识别,同时与空间数据叠加,对复杂建成环境中的景观问题进行精确分析,并基于分析成果辅助后续城市规划设计实践,逐层递进地对城市复杂建成环境进行精细化修补。选择位于嵩山脚下的登封市作为案例,探索人工智能技术在辅助城市修补等规划领域的前瞻性应用。

基于人群数字画像的高铁新城功能设施布局与优化研究——以杭州南站为例

交通枢纽的建设给城市发展带来了机遇与挑战。一方面,人流、功能和业态的集聚极大改变了地区功能结构;另一方面,枢纽区建成后的空置现象暴露出功能配套设施落后的弊端。以杭州南站为例,综合利用LBS、POI、用地、问卷等多源数据,从地域、社会、经济、行为、需求5个特征维度构建高铁新城及周边地区的人群数字画像库,刻画高铁新城片区人群特征及活动偏好。进一步针对典型人群及其行为活动特征,剖析区域尺度职住空间、功能设施供给存在的不足,为目标人群规划适配功能设施和品质空间,引导高铁新城地区的品质提升。

智慧城市的四个数字化系统建构探索——以广州市南沙新区为例

本文通过借助系列数字化手段推动智慧城市发展,构建从理论系统框架到系统实践建构的新思路,建立智慧城市数字化系统——城市多源大数据融合空间系统、城市仿真系统、地貌环境智能预警系统、基础设施仿真与评价系统,并以南沙新区建设为例,探讨新型智慧城市发展的可能性。

基于物理环境模拟优化的多尺度城市设计方法探索——以钱塘江滨水区为例

在国土空间治理背景下,解决城乡发展不协调、生态系统不健康等问题,实现健康可持续的城市物理环境,已成为城市发展的核心议题。风环境、热环境、声环境的数据综合分析及城市物理环境与空间形态的耦合优化研究,为城市空间品质提升提供了技术方法支撑。从城市物理环境量化模拟入手,结合多尺度城市设计整体性实践,构建物理环境现状模拟-耦合优化-设计提升的方法框架,并通过钱塘江滨水区的实证研究,探索了城市设计过程中基于城市物理环境模拟优化的城市空间形态布局及多尺度优化策略,以期将精细化的城市设计思维融入空间规划全过程。

安全·生态·健康:绿色城市设计的数字化转型

随着以人工智能和大数据为引领的新技术越来越深地介入城市设计过程之中,绿色城市设计在保持传统设计手法的同时,呈现出全链条的数字化技术转型趋势,直面本土问题、探索方法创新的案例在各地设计实践中不断涌现。阐述了绿色城市设计的内在需求与诉求特征,在大量设计实践探索的基础上,凝练绿色城市设计的多维数字化模式,逐层递进地建构绿色城市设计的数字化方法体系,具体包括:保障城市环境安全发展基础的安全设计方法,通过生态容量控制、雨洪安全等技术手段,谋求城市安全发展的空间基础;构建城市环境友好发展格局的生态设计方法,主要采用生境网络、水生态处理等技术手段,营造城市生态发展的空间脉络;提升城市环境美丽发展体系的健康设计方法,采取对城市热、风、声等物理环境的优化、对植物群落的配置等手段与措施,塑造城市品质发展的空间格局。在此基础上,结合实证案例,探索绿色城市设计的数字化技术应用与反馈,并对其未来提升进行前瞻。

基于多层级水环境适应性的绿色城市设计探索--以杭州湘湖地区为例

在探讨城市滨湖地区水文特征的基础上,以水环境分析为脉络,从多层级视角建构水环境分析框架,并以此为基础提出相应的城市设计适应性策略.强调从宏观山水流域、中观水网格局、微观水体优化3个层面对水环境进行分析,借助GIS、DEM、MIKE 21、物理环境模拟和三维建模分析等数字化方法的应用辅助城市设计,进而对滨湖地区的城市空间布局提供支撑.以杭州湘湖地区绿色城市设计为例,阐述了水环境适应性导向绿色城市设计的实际应用场景,旨在探索以水环境量化模拟为脉络,从定量分析视角出发寻求绿色城市设计的水环境适应性新思路.

第四代城市设计的创新与实践

在当下信息化、数字化、网络化并行的时代语境中．城市空间的内涵与形态正在发生日新月异的变化，通过传统的城市设计方法对大尺度城市空间进行整合和营造变得越来越难。城市设计的工作领域从以往传统的单一空间层面慢慢拓展为-个复杂的多元空间层面，从以往静态物质空间慢慢拓展到了动态快节奏的城市复杂巨系统。

城市交通拥堵地区人群数字画像解析与空间规划应对

数字经济的快速发展极大提升地了人流、物流和信息流的空间流动性,但城市交通拥堵阻碍了城市中各种要素的流动,进而影响城市经济发展,而造成交通拥堵的根本原因在于城市功能结构与居民出行需求的错配。通过数字化技术和方法可以监测城市中不同时段的人流分布,并结合空间、经济和社会等信息分析不同类型人群的出行规律及其内在机制,从根本上解决城市交通拥堵问题。文章在梳理城市交通拥堵地区人群数字画像理论的基础上,以大连梭鱼湾交通拥堵地区为例,基于用地数据、POI业态数据和LBS定位数据等多源大数据对地区人群进行精准刻画,共识别出144类人群和8类典型人群,并从出发锚点、出行廊道和活动锚点方面对其中4类典型人群的时空特征进行深入解析,剖析其交通拥堵产生的内在机理,从而根据不同类型人群的出行特征与需求提出构建“快道”“慢区”的多元出行体系,建立高效的复合交通体系,并根据功能疏解优化梭鱼湾单一中心结构的空间规划方法,以期实现城市的精细化管理,疏解城市交通拥堵地区的人流。

江山八法:基于数字化信息图谱的山水城市设计探索——以杭州钱塘江两岸地区为例

山水城市是传承了中国传统的山水自然观、天人合一哲学观的城市范型,山水城市大尺度空间城市设计涉及地形地貌、山水形胜、人文文化、生态景观、河湖水文、空间形态和城市风貌等复杂系统,在城市设计实践中很难全盘把握。从数字化信息图谱视角,包括城市物理环境、山水格局、历史文脉、生境网络、空间形态、生态修复、空间特色,以及风貌意象在内的城市各系统的多源异构数据进行数字化集成及综合问题判定,并将这一数字化分析方法称为"江山八法"。在此基础上,选取杭州山水城市的核心线性要素——钱塘江两岸地区作为研究对象,将其置于城市的发展骨架中进行解析,结合多源大数据引领的数字化技术簇群,通过对钱塘江"大山水画卷"和"大人文画卷"的双重核心价值判定,以"江山八法"为代表的数字化景观提升关键技术的应用与反馈,以期为后续的山水城市设计等提供精准、可靠的参考依据。

以“空间+”为原点的城乡规划学科发展研究

国土空间规划改革的不断深化发展给城乡规划学科带来了新的机遇与挑战。在城乡规划学科发展进入“空间+”阶段的背景下,文章剖析了国土空间规划的全尺度精准统一、全要素空间统筹和全过程动态管理的新特征,解析了“空间+”发展的尺度维度、时间维度、知识维度和技术维度特征,研究了以“空间+”为核心的学科思维能力和技术能力发展的新方向;提出了城乡规划学科建设应以“空间+”为核心,实现空间线与技术线和知识线的统一,并注重应对对象与目标上的物理空间+数字空间、规划与设计上的全尺度+全过程、技术与方法上的数字化+智能化三个发展趋势。

设计蓝图到管理平台：城市设计的数字化转译

2016年被称之为城市设计元年,中央文件与要求形成了城市设计热潮,但在实践中也出现了多种问题.城市设计完成以后,经过管理层转述变成了高度、出入口、容积率三大指标.通过调研全球31个城市的设计导则,发现城市设计导则有引导型、实施型、强制型、手册型、要素型、分控型6个类型的管理模式,进而可以分解为形式、内容、方式、精度四个层面.

基于SIT引力评价的多核中心区半极化结构研究

随着城市中心区规模尺度的不断扩展,在公共服务设施持续集聚及空间不平衡机制作用下,中心区内部会形成多个不同规模、功能及区位特征的硬核,而多硬核的格局一旦形成,便会存在相互间的作用力与竞争关系。这一作用力受空间、业态及交通条件的影响与制约,并具有动态性的特征,使得中心区始终处于整体上极化集聚,而内部结构不断变化的半极化结构状态。文章在深入剖析空间、业态及交通3个因素作用机制的基础上,构建了SIT引力评价模型,对中心区硬核间的结构关系进行评价。评价结果可以直接反映出中心区硬核间的功能结构关系,并对硬核未来的功能结构演替进行预测在此基础上,以南京市新街口中心区为例进行了研究,应用SIT引力评价模型对其功能结构现状及发展进行了评判。

基于空间基因的村镇聚落空间谱系构建研究

村镇聚落空间形态具有显著的地域分异性,表现出明显的群系特征。综合多学科视角构建基于空间基因的村镇聚落空间谱系,一是精准刻画村镇聚落空间形态的地域特征类型,二是准确判读村镇聚落类型的内在关联,进而从群体关联的视角科学认知村镇聚落空间形态类型的差异性和相似性规律。以重庆永川地区为例,对村镇聚落的多尺度空间形态特征进行数字化解析,在此基础之上,采用聚类方法,对村镇聚落空间形态进行类型划分,将永川村镇聚落分为5种类型;运用形态类型学等方法识别提取村镇聚落空间基因,并采用信息编码的方式,以空间基因序列信息为索引,构建村镇聚落空间谱系,为全面解析村镇聚落形态类型特征的共性和差异性规律提供一种新的思路,从而为村镇聚落的特色保护和风貌管控提供借鉴。