大數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用思考
大數(shù)據(jù)是近幾年最熱的話題之一,但其在城市規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用研究較少。在中國前幾十年的快速城市化進程中,每年有大量的城市規(guī)劃方案出臺,但由于科學(xué)性不足,它們?nèi)菀自趯嵤┻^程中發(fā)生變更,缺乏對城市的定量分析使得規(guī)劃師的話語權(quán)偏弱。
現(xiàn)在,大數(shù)據(jù)技術(shù)給了規(guī)劃師們這樣一個可能,對比大數(shù)據(jù)的概念與特征,可發(fā)現(xiàn)很多與城市規(guī)劃相吻合的方面,對于城市規(guī)劃來說,可以從各種類型數(shù)據(jù)中尋求事物間的聯(lián)系,從而在更為宏大的視角上,將更多領(lǐng)域的數(shù)據(jù)一并納入城市問題中考慮,將城市放在更為完整的數(shù)字量化環(huán)境中分析。
以下是關(guān)于大數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃中應(yīng)用領(lǐng)域的思考,需要說明的是即使按照用途進行了劃分,各個應(yīng)用構(gòu)想之間仍存在重合或關(guān)聯(lián)的部分。
1.規(guī)劃評價與規(guī)劃指標(biāo)
就目前而言,大多數(shù)城市規(guī)劃的實施預(yù)測與評價仍然是一個以定性分析為主的過程,規(guī)劃方案評估能依托的多半只有類比經(jīng)驗或者是設(shè)計者的主觀判斷,這也促使規(guī)劃師更多地去發(fā)展規(guī)劃中的定量分析手段。目前應(yīng)用較為廣泛與成熟的是基于地理信息系統(tǒng)的定量分析方法,依托軟件的強大空間分析與信息能力,在規(guī)劃分析與規(guī)劃管理中應(yīng)用廣泛。但單一的GIS軟件并不具備完善的方案模擬功能,因此,很多學(xué)者進一步研究GIS基礎(chǔ)上的城市仿真模型,這些模型考慮了多種相關(guān)因子在城市發(fā)展中的作用,從長遠(yuǎn)來看研究發(fā)展空間更大。在眾多的城市規(guī)劃仿真模型中,智能體模型自下而上的模擬特征十分吻合城市規(guī)劃的需求,可將人或者其他城市要素作為智能體代入到模型中進行仿真,這些智能體在數(shù)據(jù)支撐下可以進行無限細(xì)分的單體規(guī)則制訂,進而在模擬中產(chǎn)生出類似真實世界的運行演化。始于計算機人工智能研究的智能體模型有著良好的算法支持,也支持分布式運算,這使其可成為大數(shù)據(jù)的良好載體。目前此類模型應(yīng)用于實際規(guī)劃分析的最大障礙在于數(shù)據(jù)的缺乏,真實城市環(huán)境中各類要素的行為交互十分復(fù)雜,只有基于足夠的數(shù)據(jù)才能制訂對應(yīng)的運行規(guī)則。
此外,我國的城市規(guī)劃實踐中都會運用各種指標(biāo)來對規(guī)劃進行限制,這些指標(biāo)在城市化早期發(fā)揮了重要的指導(dǎo)作用,可以高效地應(yīng)對快速的城市化進程,但就目前的城市發(fā)展而言卻越來越不夠準(zhǔn)確。大多數(shù)情況下都缺乏足夠的數(shù)據(jù)對指標(biāo)進行論證,且無法根據(jù)發(fā)展變化進行實時更新。依托大數(shù)據(jù)去構(gòu)建仿真模型,可以發(fā)掘過去幾十年的人口規(guī)模與城市空間擴張之間的關(guān)系,又或者是居住用地、公共設(shè)施用地的布局與城市道路交通之間的關(guān)系,納入原有的指標(biāo)類別、數(shù)值進行分析,就能做到對指標(biāo)的進一步完善。以上設(shè)想如能實現(xiàn),因地制宜也不再成為一句空洞的介紹詞,可以考慮依據(jù)不同的環(huán)境要素如場地條件、城市氣候、居民訴求、經(jīng)濟支撐等為不同的城市制定更為準(zhǔn)確的控制指標(biāo)。
2.規(guī)劃的公眾參與
城市居民才是城市的最終使用者與感受者,因此城市規(guī)劃一直在提倡公眾參與,這點國外發(fā)達(dá)國家做得相對較好,如規(guī)劃師與業(yè)主、建設(shè)者、開發(fā)商多利益代表集團組成規(guī)劃評定委員會,代表各自群體對規(guī)劃進行評估。但在國內(nèi),規(guī)劃的公眾參與還處于起步階段,無論是參與方法還是相關(guān)支撐技術(shù)都在不斷摸索中。
大數(shù)據(jù)應(yīng)用中最鼓舞人心的一點在于其可視化技術(shù)的發(fā)展,數(shù)據(jù)分析的可視化是大多數(shù)研究者所采用的手段,也誕生了眾多的可視化工具,降低了技術(shù)門檻,使分析結(jié)果變得更加便于理解。大數(shù)據(jù)時代的來臨或?qū)硇碌墓妳⑴c形勢,這種形勢是兩方面的:一方面從規(guī)劃師角度來說,需要做的是借助大數(shù)據(jù)分析工具從多個方向?qū)崿F(xiàn)規(guī)劃方案的可視化圖形表達(dá)。另一方面,需要專業(yè)知識來解讀的方案如果能轉(zhuǎn)化成非專業(yè)人士可理解的直觀可視化圖表,那城市居民就可以更快地理解城市規(guī)劃的意圖與實施影響、判斷方案優(yōu)劣,繼而即時反饋——這將是另一類有價值的數(shù)據(jù)——而后二次分析形成對規(guī)劃方案的公眾評估。
大數(shù)據(jù)領(lǐng)先于傳統(tǒng)分析的技術(shù)優(yōu)勢在于其無分巨細(xì)的充實數(shù)據(jù)量,能帶來更多可定制的分析結(jié)果,同時與云計算的緊密相連使得網(wǎng)絡(luò)交互平臺成為可能,規(guī)劃師與使用者的距離進一步拉近。此外,規(guī)劃實施后的各類數(shù)據(jù)再次匯總即可形成反饋評估,通過對比可以很明確地發(fā)現(xiàn)與之前預(yù)測的差異,再與公眾評估相結(jié)合,就會使得下一次的預(yù)測分析更為精確。
3.城市規(guī)劃與城市生態(tài)
近幾十年來城市生態(tài)的持續(xù)惡化使得人們開始思考,怎樣的規(guī)劃才有利于城市生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)性發(fā)展,也因此提出了一系列相關(guān)概念。但通過文獻閱讀很容易發(fā)現(xiàn)這樣一個現(xiàn)實:著眼于新城建設(shè)的常面臨經(jīng)濟上的不可復(fù)制性或非生態(tài)化演變,而著眼于更具普適性的指標(biāo)制定的,最終整理出的大部分指標(biāo)又往往無法直接對城市規(guī)劃進行指導(dǎo),此外還有一些指標(biāo)屬于很難獲取。生態(tài)城市的相關(guān)研究進展雖然普及了生態(tài)理念,也為城市發(fā)展指明了更好的方向,但在落實到城市規(guī)劃中卻缺乏更進一步的基礎(chǔ)——數(shù)據(jù)支撐。
如果需要的指標(biāo)都可搜集到,而彼此間的相互關(guān)系將不再依托目前的主觀判斷,以上的問題則可能將迎刃而解:在生態(tài)城市指標(biāo)的制訂中,如將節(jié)能減排作為最終目標(biāo),那么基于城市交通、居民行動、企業(yè)生產(chǎn)等排放源的大數(shù)據(jù)分析可以建立比現(xiàn)在更為精確的碳排放模型;更進一步可建立數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)分析模型,道路密度、綠地率、建設(shè)用地開發(fā)強度、交通方式、城市風(fēng)道等規(guī)劃控制可與碳排放發(fā)生聯(lián)系,進而為減排制訂的目標(biāo)可準(zhǔn)確地反映到城市規(guī)劃指導(dǎo)中;而生態(tài)城市所一直提倡的社會人文、經(jīng)濟發(fā)展等指標(biāo)也可以通過相關(guān)關(guān)系來獲取一個趨勢判斷,獲得城市建設(shè)開發(fā)與社會經(jīng)濟發(fā)展之間的平衡。
4.城市規(guī)劃與公眾健康
近兩年籠罩我國各大城市的霧霾屢屢發(fā)生,但從城市規(guī)劃角度很難解釋其成因。規(guī)劃提倡的是以人為本,但城市規(guī)劃與人的關(guān)系——確切地說與公眾健康的關(guān)系則缺乏客觀的評判標(biāo)準(zhǔn)。究竟怎樣才是對居民健康更有利的城市?小數(shù)據(jù)時代,規(guī)劃很難跨行業(yè)得到對自身有價值的醫(yī)療數(shù)據(jù),而到了大數(shù)據(jù)時代,規(guī)劃終于有獲取城市居民健康數(shù)據(jù)的可能,進而能分析城市規(guī)劃與居民健康之間的聯(lián)系。
就大數(shù)據(jù)技術(shù)而言,生物醫(yī)藥比規(guī)劃領(lǐng)域更早關(guān)注并已經(jīng)開展了很多相關(guān)方面的嘗試,如已經(jīng)進入實際應(yīng)用的基因序列組測試,此外也有更多關(guān)于醫(yī)學(xué)應(yīng)用的構(gòu)想:基于詳盡的臨床數(shù)據(jù)、近幾十年來的醫(yī)療數(shù)據(jù)與傳感器的實時數(shù)據(jù),未來的醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)有望朝著更智能的方向發(fā)展,能夠協(xié)助醫(yī)生做出診斷預(yù)測;而隨著數(shù)據(jù)類別的完善以及更多細(xì)節(jié)數(shù)據(jù)的保留,許多未曾被注意到的發(fā)病機制可能會被發(fā)現(xiàn),病情診斷將會更加準(zhǔn)確,甚至在發(fā)病之前就可依據(jù)病理特征對病人做出診斷。
當(dāng)醫(yī)療大數(shù)據(jù)完成對過去多年積累數(shù)據(jù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)換與整合,再加上今后更細(xì)致與更具針對性的病例數(shù)據(jù)整理,就能為公眾健康分析提供一個龐大又精細(xì)的數(shù)據(jù)庫,而依托這個數(shù)據(jù)庫,城市或許能規(guī)劃得更有利于居民健康。以傳染型疾病為例,通過對公眾發(fā)病空間與發(fā)病時間的定位,疊加城市空間信息,能很直觀地看到傳染病的蔓延區(qū)域、蔓延速度,再加上城市空間規(guī)劃的特征數(shù)據(jù),或許就能發(fā)現(xiàn)在同一外部條件下,哪種城市空間能降低傳染病傳播效率,又或者哪種城市空間更適宜于特定人群的生活。
當(dāng)然,醫(yī)療大數(shù)據(jù)進入城市規(guī)劃還需要其他類別數(shù)據(jù)的輔助,但城市規(guī)劃與居民健康之間應(yīng)能發(fā)掘出越來越多的聯(lián)系。
對于大數(shù)據(jù)技術(shù)展現(xiàn)出來的潛力,大部分人都表示認(rèn)同,只是從理論到實踐需要更多的研究。

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