規劃實施動態評估技術支撐體系研究

白曉輝，陳 思，譚魯淵，王 紅

(1. 北京市測繪設計研究院城市空間信息工程北京市重點實驗室，北京 100038；2. 北京市規劃委員會，北京 100045)

規劃實施動態評估技術支撐體系研究

白曉輝1，陳 思1，譚魯淵2，王 紅1

(1. 北京市測繪設計研究院城市空間信息工程北京市重點實驗室，北京 100038；2. 北京市規劃委員會，北京 100045)

主要研究城鄉規劃實施動態評估技術支撐體系，將傳統評估數據與城市動態數據相結合，將空間地理數據與社會屬性數據相結合，將城市定量工具分析與專家經驗分析相結合，最終實現了規劃動態評估新模式；主要從城市發展現狀動態監測、數據挖掘、動態評估工具及系統構建3個方面闡述城鄉規劃實施動態評估支持技術體系的關鍵技術及應用模式。

規劃實施動態評估；定量計算；數據挖掘

面對城市大規模和急劇發展，城市規劃是否能夠跟上城市變化的步伐，發揮其指導和規范城市建設的作用，這就需要城市規劃從業者定期對現實施規劃現狀進行監測、評估、調整。城市總體規劃的批后評估、動態修正、調整是整個規劃運作過程的重要環節，是規劃體系中不可或缺的核心內容分[1-2]。城市總體規劃實施評估辦法(試行)指出：“城市人民政府應當按照政府組織、部門合作、公眾參與的原則，建立相應的評估工作機制和工作程序，推進城市總體規劃實施的定期評估工作”。

目前，北京市城鄉規劃實施評估多以常規評估為主，主要包括人口、房屋、經濟、交通等方面內容，基本以統計年鑒、外業調查、資料文獻等常規數據為基礎進行評估。評估以靜態模式為主，以5～10年為單位進行。

隨著以博客、社交網絡、基于位置的服務(LBS)為代表的新型信息發布方式的不斷涌現，以及云計算、物聯網等技術的興起，數據正以前所未有的速度在不斷地增長和累積[3]。大數據時代的到來，我們可以掌握大規模的、準確的、實時的、多維度的社會屬性數據，通過這些數據可以實時分析各地區人口密度、城市活度、職住情況、交通狀況等城市運行狀態，分析城市發展規律，從而可以更準確，更及時地對城市發展現狀進行評估[4]。從2012年開始，微軟研究院等許多科研機構都開始研究基于城市實時感知技術、數據管理、定量分析等技術，實現交通、規劃、環境等城市運行狀況定量分析[5]。

本文主要從城市發展現狀動態監測、數據挖掘更新、動態評估工具及系統構建3個方面闡述城鄉規劃實施動態評估支持體系的關鍵技術及應用模式。通過城鄉規劃實施動態評估支撐體系研究，將傳統評估數據與城市動態數據相結合，將空間地理數據與社會屬性數據相結合，將城市定量工具分析與專家經驗分析相結合，最終實現規劃動態評估新模式，如圖1所示。

圖1 規劃動態評估新模式

1 數據動態監測

從國內外經驗來看，連續和完整的城市現狀數據是規劃實施評估工作的重要基礎，各大城市都通過收集整理各管理部門日常監管數據，建立一套內容全面、動態更新、標準統一的城市發展數據，為規劃評估提供支撐[6-7]。傳統的規劃實施評估數據包括基礎地理數據、人口普查數據、經濟普查數據、規劃編制數據、規劃審批數據、批后監管數據、現狀調查數據，以及國土局、交通委、環保局等相關委辦局數據。隨著大數據時代的到來，可以獲得大量基于空間位置，以人的個體行為為載體的社會活動數據，包括手機信令數據、IC卡數據、微博數據、大眾點評數據等。同時智能感知設備在各大領域不斷被應用，我們也可以獲得大量城市運行狀況實時監控數據，包括環境監測數據、水電等能源監測數據。

建立城市現狀動態監測數據庫對大規模的傳統數據和基于位置服務的新興數據進行存儲。其中傳統數據中基礎地理數據、人口普查數據、經濟普查數據等由專業部門定期更新，規劃編制數據、規劃審批數據、批后監管數據等業務數據隨業務實時更新，相關委辦局數據根據各部門業務隨時更新。整體來講傳統數據的更新周期時間較長，基礎地理數據1～2年更新一次，人口普查10年進行一次，經濟普查5年進行一次。而基于位置服務的手機信令、IC卡、微博數據、環境監測數據等均為實時記錄數據。人們可以基于這些數據定量推演任意時間段、任意地點的人口密度、職住情況、城市活度等城市現狀及演變規律，因此這類數據在很大程度上彌補了傳統數據更新周期長、統計尺度較大等缺點，如圖2所示。

2 數據挖掘

城市現狀是一個持續發展的過程，在城市現狀動態監測數據庫中將積累大量數據，但是數據的來源多樣，以至于數據的格式、屬性、語義，以及空間單元劃分和編碼、時間單元劃分和編碼都遵循不同的標準和原則，同時各類數據被獨立存儲，并未挖掘數據之間相互關系。因此還需要對動態監測數據庫中數據進行集成和融合，建立面向主題的城市現狀和規劃政策數據庫。

圖2

進行空間數據挖掘，首先利用地理數據模型的融合、地理要素語義的融合和地理數據投影和坐標系的統一等方法對多源地理空間矢量數據集成與融合[8]。在此基礎上，從融合的空間數據庫提取用戶感興趣的空間模式與特征、空間與非空間數據的普遍關系及其他一些隱含在數據庫中的普遍的數據特征[9]。具體實現需根據不同來源數據的數據結構、更新周期、業務內涵等，面向規劃業務，基于空間維度、時間維度、業務維度，挖掘數據內在聯系，研究關系數學模型、數據清洗模型、機器學習算法等異構數據的數據重組、規范化方法，并形成一套統一的地理編碼、時間編碼業務編碼標準，如圖3所示。

3 動態評估工具及系統支撐

結合總體規劃實施評估工作要求，把城鄉規劃實施評估分為人口、用地、房屋、環境、公共設施、交通、產業經濟、城市安全等專項，梳理研究各專項城市發展指標，最終形成城鄉規劃實施評估指標體系。利用指標體系作為動態監測規劃實施效果的依據，輔助調整規劃偏差，最終幫助對城市發展及規劃目標達成狀況作出評價，為規劃修改提供依據[10]。

為實現城鄉規劃實施動態評估模式，提取指標體系中定量分析部分，利用地理統計方法和地理信息空間分析方法建立相應定量計算模型工具，并最終形成動態評估系統?；趧討B評估系統隨時對人口、用地、產業經濟、房屋、環境等城市發展現狀指標進行定量分析，同時與總規、控規相應指標進行對比分析規劃實施效果。在基于指標體系中定量分析部分建立動態評估系統的同時，利用海量城市現狀數據，擴展城市發展綜合分析模型工具集，為城市現狀進行綜合分析提供數據支撐，同時結合專家經驗，為區域長期可持續發展提供更深入的信息和技術支撐，如圖4所示。

圖3

圖4

4 應 用

結合北京市總體規劃修改具體要求，通過對豐臺區各類數據進行收集整理，建立空間地理信息數據庫，形成動態更新機制，對豐臺區區域現狀進行動態監測，為規劃實施動態評估研究提供數據基礎，同

時對動態監測數據根據標準進行重新整理，并建立評估模型，最后在此基礎上搭建豐臺區規劃實施評估系統。目前，豐臺區規劃實施評估系統已實現人口、用地、經濟3個方面動態評估，該分析數據為總規修改提供技術支持，為豐臺區區域發展提供科學依據，如圖5—圖6所示。

圖5 人口評估界面

圖6 用地評估界面

[1] 何靈聰.基于動態維護的城市總體規劃實施評估方法和機制研究[J].規劃師, 2013, 29(6):18-23.

[2] 李宏偉.城市規劃實施評估的兩種視角[J].城市建筑, 2014(27):25-25.

[3] 孟小峰, 慈祥.大數據管理:概念、技術與挑戰[J].計算機研究與發展, 2013, 50(1):146-169.

[4] 丘曉平, 黃小兵.大數據環境下的城市計算及其應用[J].現代計算機(普及版), 2014(29):15-20.

[5] 鄭宇.城市計算概述[J].武漢大學學報(信息科學版), 2015, 40(1):1-13.

[6] 唐凱.開展規劃評估，促進規劃改革[J].城市規劃, 2011, 35(11):9-10.

[7] 彭暉，駱悰.轉型背景下城市總體規劃實施評估方法與機制研究[J].上海城市規劃, 2013(3):23-29.

[8] 崔鐵軍, 郭黎.多源地理空間矢量數據集成與融合方法探討[J].測繪科學技術學報, 2007, 24(1):1-4.

[9] 劉小生, 任海峰, 陳棉.用空間分析方法進行空間關聯規則提取[J].測繪通報, 2007(5):19-21.

[10] 宋彥, 陳燕萍.城市規劃評估指引[M].北京：中國建筑工業出版社, 2012.

Research on the Technology Support System of the Dynamic Evaluating Urban Planning Implementation

BAI Xiaohui1，CHEN Si1，TAN Luyuan2，WANG Hong1

(1. Beijing Key Laboratory of Urban Spatial Information Engineering, Beijing Institute of Surveying and Mapping，Beijing 100038, China;2. Beijing Municipal Commission of Urban Planning, Beijing 100045, China)

The key technology and application mode of the technology support system of the dynamic evaluating urban planning implementation are discussed. And the key technology are mainly about dynamic monitoring in urban development, data mining, and tools of dynamic evaluating. In this study, it combines the traditional data and dynamic data of city, GIS data and social property data, quantitative analysis and analysis of expertise to achieve a new model of the evaluating urban planning implementation.

planning and implementation of dynamic evaluation; quantitative evaluation;data mining

白曉輝，陳思，譚魯淵，等.規劃實施動態評估技術支撐體系研究[J].測繪通報，2017(2)：112-115.

10.13474/j.cnki.11-2246.2017.0062.

2016-04-13；

2016-07-15

北京市科技計劃(Z15111000210000)

白曉輝(1982—)，女，碩士，高級工程師，主要研究數字城市、GIS數據分析。E-mail：baixh@bism.cn

P20

A

0494-0911(2017)02-0112-04