大数据在城市规划中的应用现状与展望论文_田宇

大数据在城市规划中的应用现状与展望论文_田宇

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摘要:我国的城市规划都属于政府行为,以扩展城市居民的居住空间。在城市规模不断扩大化的当前时期,传统城市规划达不到多元主体对城市的需求。借助于大数据的支持,公平分配空间资源,在多元协助、开放、广泛的公众参与和支持下治理空间已经是未来的必然发展趋势。

关键词:大数据;城市规划;应用与展望

引言

当今社会是一个信息多元多样化的社会,在互联网的不断发展下,信息越来越繁杂,良好的利用相应的信息数据能够更好地对相关事物进行了解,在城市规划中,对相应的信息进行筛选,选择出合适的信息作为城市规划的参考,利用相关的信息技术来实现就城市的规划,促进城市现代化的建设,加快城市现代化进程。

1城市规划中大数据的应用类型

1.1调查统计数据

调查统计数据是城市规划中应用最普遍的一种数据类型,调查统计数据是通过规划编制人员的现场调查获得的数据或者从相关机构统计调查中得到的数据,这些数据能够反映城市的现实状况或者发展历史。规划人员通过现场调查获得的数据是相关从业人员在走访过程中,通过做笔记、拍照以及直观认知等形式得到的,是一类能够反映城市发展现状和城市特征的一类数据。相关机构统计调查数据则主要是由城市政府的各个职能部门提供的,这些数据能够描述城市的经济状况、土地情况以及人口状况等,能够为城市规划提供数据支撑。

1.2互联网数据

互联网技术是利用互联网的互联特性和公共共享特性获得的一类数据,主要包括政府公开数据、企业个人的开源数据和公众提供的一些数据。其中公众提供的数据包括个人信息数据以及个人和个体互动过程中产生的数据等。

1.3遥感测绘数据

遥感测绘数据是由遥感影像测绘技术等获得的数据,能够反映城市的地表人工设施、自然地理要素等空间位置信息,主要是利用全球定位系统、地理信息系统以及遥感技术等得到。遥感测绘数据可以反映城市发展各种要素的分布、地质水文资料等空间布局情况。

2大数据在城市规划中的应用

2.1重新认识传统数据

2.1.1再组织传统的空间数据

对本身有空间特征的地形图数据,可以利用成熟方法进行建库与配准,一方面是能够直接浏览,另一方面是以遥感影像为基础分析城市规划。除了要对要识别常规建设用地的边界、生态要素和植被外,近几年利用灯光遥感对城镇化的程度、经济发展进行判别的实践也有很多。

2.1.2统计年鉴的数据库

对传统统计年鉴的数据,能采用webGIS技术连接统计年鉴数据和各级的行政边界,从而产生能够可视化、查询的空间数据库。在年鉴的空间数据库基础之上,可以将以web为基础的区域分析模型加进去,从而把原本复杂的制作专题图与GIS空间分析转变为web操作,更加简单化。

2.1.3现场调研工具

在城市规划师采集数据时,一个重要环节就是现场调研,成果通常就是纸质地形图的图文信息,另外还包括现场照片。在离开现场之后,需要有大量人力对这些数据进行数字化的整理,并且要对应与地形图这些空间信息。另外,在移动终端(平板电脑、智能手机)的基础上,开发出调研规划现场的APP,在调研现场可以利用GPS全球定位系统,对所在区域的有关图纸进行调取,并通过文字标记、录音录像、照片等形式对所在位置进行记录,甚至可以编辑和绘制矢量信息,基本上实现电子化传统调研中的全部纸面工作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在结束调研后,调研项目的成员利用网络把信息传送到共享服务器中,将其汇总为地理信息系统中的一个基础数据集,为之后的数据工作做准备。

2.2智慧城市感知数据

2.2.1开源地图与POI

在互联网中有很多开源地图的信息,其中一个代表就是OSM,这些信息使我们的矢量空间信息得到大幅度扩展。开源地图中的空间信息在某种程度上已经是传统地形图无法超越的,所以在城市规划中不仅可以用开源地图取代地形图,并且能实现很多全新分析方法。尽管互联网地图在信息内涵、数据格式方面和传统地形图没有本质区别,不过互联网地图中最有价值的信息(POI)通常是来源于用户签到的信息,在每一个城市中都有数十万个之多,更新非常频繁,并且有详细分类信息。借助于适当算法,并与一些车辆、人的行为、轨迹数据相结合,利用POI信息就能将所在地块用地性质和功能混合程度大概计算出来。假如地图数据包含有建筑层数、平面,就可以对城市中功能建筑的容积率、建筑密度、总量等数据进行估算。

2.2.2交通传感数据

在建设智慧城市中,智能交通是开展比较广泛的一种实践,也是建设物联网最成熟的一个领域。所以,城市的政府与交通运营单位通常有大量交通传感方面的数据,假如对这些数据进行适当挖掘与分析,在一定程度上能够取代城市规划中调查交通的传统方式,并且会有更多作用,协助宏观、微观等不同尺度的城市规划研究。通过整理与挖掘铁路和航空班次数据,能在规划城镇体系中对城市间关联程度进行描述,也能够城镇群发育程度与形态进行描述。在大部分城市中都能够获得公交刷卡的数据,这个数据的量很大,包含了丰富的信息,不过在挖掘上也有较大的难度。挖掘公交刷卡数据的途径主要是对通勤人口OD信息进行提取,对城市中各个功能区域组团间联系进行判断,特别是适合对中心城和新城间的通勤特征进行考察。从而判断出其中的职住关系。在长时间积累数据的基础上,可以利用同一用户在OD信息方面发生变化的特征,对工作地迁移和人口居住情况进行收集。另外一个常见数据是出租车轨迹,其特点是分布比较均匀,数量比较大,可以当做全部车辆的样本进行考察。出租车的GPS轨迹除了能够提供OD信息之外,也能对城市道路实时车速进行描述。

2.2.3智能基础设施的网络数据

智能水网、燃气网和电网已经逐渐在不少城市中应用,利用其传感器能够对每家每户所使用的数据进行采集,不但能使家庭缴费程度得到简化,同时也能够对城市规划效果与城市运行状态进行评估。

2.2.4移动通讯的定位数据

随着移动通讯技术的不断发展,移动运营商能利用基站和用户之间的信令信息掌握用户的实时位置,引起用户数量大,基本上对城市中的全部活跃人口进行覆盖,是对城市人口空间分布、数据进行描述的最终数据。移动通讯定位数据可以取代以上的一些数据,利用人所在的位置,对城市、用地、道路的运行进行描述。

3大数据在城市规划中应用展望

从研究角度来看,未来城市规划大数据应用有体系化和深入化两大发展方向。体系化是对现有研究和应用的整合梳理,提出大数据应用于城市规划的理论和方法体系框架,并辅以实施平台构建工作;深入化是在指在细分领域的深入研究和专业技术的深入挖掘,比如将城市规划大数据与人工智能技术结合。从应用角度来看,由于不同人员掌握数据、自身基础和所处环境的差异,大数据在城市规划中的研究应用将呈现出差异化发展趋势,将形成不同的团体和流派,总体上可以分为两大大类型:以计算机技术应用为主的技术性流派和大数据与小数据相结合的传统规划改良型流派。随着大数据在城市规划中的应用,大数据真实全面、动态开放和人本众生等特点将更深地融入到城市规划思想中去,推动城市规划技术创新的普遍化,为城市规划发展不断开拓新的空间。

结语

大数据在城市规划中的应用还处于初级阶段,在科学技术的不断发展中,获取和分析数据更能够反应人们的生活轨迹,城市发展也需要以大数据作为支持。在未来,大数据会在城市规划中发挥越来越重要的作用,协助规划师更科学地进行城市规划。

参考文献:

[1]李乐,张恒,孙保磊.大数据在城市规划中的应用研究[A].中国科协年会[C].2015.

[2]张富常.大数据在城市规划中的应用研究[J].城市建设理论研究:电子版,2016,1(01).

论文作者:田宇

论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第5期

论文发表时间:2018/6/11

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