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空間論道 | 王鵬:大數(shù)據(jù)與人工智能支持的城市存量規(guī)劃方法與實踐

發(fā)布日期: 2018-08-14
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空間論道 | 王鵬:大數(shù)據(jù)與人工智能支持的城市存量規(guī)劃方法與實踐

空間論道 | 王鵬:大數(shù)據(jù)與人工智能支持的城市存量規(guī)劃方法與實踐


各位專家就為什么做城市雙修、怎么做城市雙修進行了分享,本人可能更多從技術(shù)層面為大家提供方法的支持。在我看來,城市的空間是市民空間行為的結(jié)果,城市雙修工作的對象是已建成的存量的城市。若想對城市里面的問題進行修復和修補,首先要了解城市存在什么樣的問題,最重要的是了解生活在城市中的人的行為和城市空間的關(guān)系,兩者中間是否存在著一些不匹配的因素,我們可以對其施加影響。


2.宏觀——大數(shù)據(jù)揭秘

城市空間結(jié)構(gòu)及功能分布

大數(shù)據(jù)有助于理解城市大的空間結(jié)構(gòu)和功能分布。我們利用手機信令數(shù)據(jù),研究華夏幸福最具代表性的產(chǎn)業(yè)新城固安(如圖所示)。需要了解新城中的人住在哪一區(qū)域,在哪個片區(qū)工作,與北京是什么樣的關(guān)系,日常在什么區(qū)域休閑娛樂,是否有外面的人或者周邊農(nóng)村的人到城市新建的項目娛樂活動。未來需要確定的是如何進一步調(diào)整住宅的供給,某一檔次和形態(tài)的住宅供應(yīng)量是否可以更好的滿足本地工作人口的需求?是否應(yīng)該調(diào)整現(xiàn)有的商業(yè)業(yè)態(tài)的布局以及基礎(chǔ)設(shè)施的配套,來動態(tài)滿足城市居民的要求?不應(yīng)該是大家經(jīng)常說“一張藍圖干到底”的模式,這是不現(xiàn)實,應(yīng)該是動態(tài)調(diào)整的過程。

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圖7 固安人口數(shù)據(jù)統(tǒng)計

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圖8 固安市民出行模式及需求分析

經(jīng)過對固安本地人出行的模式和需求的分析,發(fā)現(xiàn)固安和北京市有非常密切的聯(lián)系。就固安內(nèi)部而言,可以發(fā)現(xiàn)老縣城、新區(qū)和南北產(chǎn)業(yè)區(qū)和住宅、服務(wù)中心之間也有非常密切的聯(lián)系。這就反映了城市未來需要滿足的一些出行的需求。當然,番茄出行自身運營的數(shù)據(jù)同時能給我們的城市規(guī)劃提供越來越多的支持。我們幫助蕃茄出行運營動態(tài)的大數(shù)據(jù)平臺,經(jīng)過幾個月數(shù)據(jù)的積累,可以幫助我們更好的識別城市運行狀態(tài)。


4.微觀——大數(shù)據(jù)助力

城市人性化與精細化發(fā)展

大數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)對地塊內(nèi)部的微循環(huán)的改善和評價。以北京奧林匹克森林公園為例,在其建成十幾年之后,我們和設(shè)計團隊一起對它進行了評估,目標是對其進行更新和改造。在這個過程中發(fā)現(xiàn)很多設(shè)計之初沒有思考到的問題。奧林匹克森林公園的布局和景山類似,中軸線上的一座景觀山是整個公園的制高點。最初設(shè)計師認為大家會沿著中軸過來后到達山頂?shù)歉哌h眺,然后下山,但現(xiàn)實是環(huán)道修通后,大部分人基本都在環(huán)路分布,很少有人去山頂。我們還對公園內(nèi)部一部分步行道路進行觀察評價,發(fā)現(xiàn)實際使用的人流量和當時的估計存在一些偏差,在此基礎(chǔ)上后續(xù)對公園路網(wǎng)進行了調(diào)整。

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圖10 奧森公園人流密度分析

最后一個案例來自清華大學的碩士論文,研究對象為北京一個典型的歷史街區(qū)——北京白塔寺街區(qū)。該課題的目的是對舊城的交通環(huán)境進行觀察和調(diào)整。當時在白塔寺地塊里布置了60多臺全功能的傳感器,采集城市運行多元的數(shù)據(jù)。項目主要是使用了人車的數(shù)據(jù),其它如環(huán)境、聲音等數(shù)據(jù)沒有使用。新技術(shù)帶來的好處就在與此,以前我們沒辦法在胡同里進行24小時對人車的全方位監(jiān)測,現(xiàn)在就可以實現(xiàn)。

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圖11 白塔寺24小時內(nèi)交通數(shù)據(jù)圖

對這個數(shù)據(jù)進行刻劃的結(jié)果,面、線、點全方面展示舊城交通如何運行的,指導我們進行社區(qū)更新,尤其是交通改善的具體規(guī)劃策略。

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圖12 步行交通通行量統(tǒng)計

這是步行系統(tǒng)交通量的可視化(圖12),一天24小時里面每條胡同的流量的變化。我們可以很清楚識別步行量的分布狀態(tài)和每條路現(xiàn)狀的使用功能,還有類似的機動車通行量。可以發(fā)現(xiàn)一些主要的胡同承擔了絕大部分的交通。針對這些采集分析結(jié)果,對區(qū)域內(nèi)部道路改造提出了一些建議,例如進行機動車干路和支路的劃分,以及干路雙行、支路單行的改造。

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圖13 白塔寺街區(qū)街道通行量定量刻畫

在線的層面上對每條道路進行了24小時的人流量和車輛量的分類(圖13),曲線的形態(tài)有很大不同。通過觀察可以發(fā)現(xiàn)一些比較有意思的變化,中午12點到14點會出現(xiàn)兩個小的高峰,大家回家吃飯,再回來上班,這也說明胡同里人們的生活狀態(tài)比較休閑。

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圖14 某路口交通量統(tǒng)計及定量刻畫

更細的層面上,對一個交叉路口的觀察,這張圖(圖14)呈現(xiàn)了幾個方向人車流量的分布狀態(tài)。通過對這些數(shù)據(jù)的分析可以為路口具體設(shè)計管理提供支持。

與此同時,我們在清華大學紫荊公寓安裝了一臺傳感器,在去年學生軍訓的時候進行了數(shù)據(jù)采集。虛線和實線的關(guān)系,就是我們預(yù)測的數(shù)據(jù)和實際發(fā)生的人流量關(guān)系。利用City-grid傳感器可以收集多維度環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),同時進行學習。環(huán)境數(shù)據(jù)變化往往可以對應(yīng)表征特定的城市事件類型。同時檢測噪音、溫度、污染物濃度等數(shù)據(jù)變化,更容易將數(shù)據(jù)與空間事件建立聯(lián)系,從而實現(xiàn)真正的精細化管理。

另外一類數(shù)據(jù)收集的方法即搭建公眾參與的平臺。路見的平臺是最成熟的一個,在此著重推薦。

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圖15 路見平臺運作原理

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圖16 路見平臺部分提案分布圖

路見是一個聚焦城市空間品質(zhì)和民生問題的公眾互動平臺。致力于為每個人參與城市治理提供有效的發(fā)聲渠道,連接政府、專家和市民,助力城市精細化管理,推動以人為本發(fā)展。實際上它基于手機的微信小程序,讓公眾能針對具體的城市事件和規(guī)劃對具體地段進行評價。這種方法在國內(nèi)一些地方已經(jīng)開始應(yīng)用,獲得了大量的市民對城市意見的提案(圖17),有針對性的為政府和規(guī)劃部門對城市功能調(diào)整優(yōu)化提供的參考。


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全球城市研究學術(shù)先鋒

中國城市規(guī)劃專業(yè)智庫

產(chǎn)業(yè)新城發(fā)展總架構(gòu)師


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