基于大數據時代的智慧城市空間規劃方法

周卓（湘潭市規劃信息技術研究中心，湖南 湘潭411100）

基于大數據時代的智慧城市空間規劃方法

周卓（湘潭市規劃信息技術研究中心，湖南 湘潭411100）

從智慧城市的體系結構來看，其可以依據感知層收集到的數據進行大數據處理，從而獲得了支撐和保障智慧城市順利運營的多元信。本文從大數據時代背景下對智慧城市提出的相關要求探討大數據時期的智慧城市空間規劃，有助于進一步提升城市的智慧水平。

大數據；智慧城市；空間規劃

1 引言

當前，城市面臨人口膨脹、交通擁堵、資源緊缺、環境惡化、生態破壞、事故頻發等“城市病”，現有城市發展模式將難以為繼。智慧城市把城鎮化與新型工業化、信息化融為一體，是破解城市發展難題的突破口。新一輪科技革命誕生的大數據、物聯網、移動互聯網、云計算等新技術為智慧城市建設提供了技術支撐，讓城市充滿智慧。

2 智慧城市與大數據概述

智慧城市的特征：

（1）融合

智慧城市搭建現代化的城市管理平臺，將政府職能與信息化深度融合，著力解決公共醫療、公共交通、基礎教育、環境保護、社會保障等基本公共服務。

計算機、軟件服務、互聯網與金融、通訊、商貿、旅游等產業融合發展，誕生了電子商務、互聯網金融、智慧旅游、大數據服務等一系列新業態，推動產業結構轉型升級和社會經濟持續繁榮。

（2）互動

城市的社會性體現為人與人相互交流。古代城市的市場、宮殿、廟宇是社會交流、物質交換的中心，今天的大型超市、股票交易所、期貨交易所、社交媒體是交易、交流的重要場所。城市是社會網絡互動聚合的結果，是集體歷史和思想的龐大記憶系統。高樓大廈、公用基礎設施為人們交流提供物質支撐。當代，電話、智能手機、互聯網、QQ、微信等新興社交網絡正是智慧城市互動特征的體現。

（3）開放

智慧城市的目的在于提高城市運行效率。通過開放數據，搭建交流平臺，共享資源信息，提高資源利用率。開通校車，減少私家車出行，減少道路堵塞。GPS遙感技術跟蹤汽車位置軌跡，市民根據這些信息，合理規劃時間，準確乘車，減少候車時間。物聯網和快遞業務克服集中租賃倉庫，實現分布式存儲。58同城網站提高求職、租房效率。城市建造很多建筑，但是如何更好地利用這些建筑，需要基礎設施附加信息共享系統，便于高效配置資源。

3 大數據時代在智慧城市空間規劃中的應用

3.1 智慧城市空間規劃體系

①空間戰略的制定關鍵在于對政府、企業、居民等城市主體的意愿進行科學分析，探究城市未來空間發展方向。②空間發展評價重點關注基于主題網站或社交網絡數據的空間評價指標體系構建和對城市現狀各類空間發展質量的綜合分析，找出限制空間發展的關鍵問題及成因，進而對城市居民生活宜居度進行評價。③空間發展預測主要是利用智能收集、主體網站等進行數據分析，詳細了解城市近年來人口和用地規模變化，并據此預測支撐未來智慧城市發展的合理容量。④空間布局方法指的是根據城市居民、企業以及政府活動所受到的城市空間的影響，深入挖掘網絡數據，通過對活動類型的分析，判別城市現狀土地利用的實際功能，并結合傳統社會調查與城市空間規劃編制手段來優化和安排具體用地布局。

3.2 空間規劃方法

3.2.1 智慧城市建設

①智慧產業規劃營對城市現有產業數據進行廣泛收集，并深入了解城市現有企業經營情況，結合城市優勢資源，綜合分析產業類型定位和目標，促進一批新興產業和智慧服務業的發展，并合理安排產業發展功能片區和各類智慧產業園區布局。與此同時，還應該加強區域創新網絡規劃和綜合管理平臺建設，積極改變企業生產和營銷模式，提高勞動生產效率，有針對性地進行企業營銷服務。②智慧交通規劃應該結合城市現有交通網絡的空間安排，以人為本，方便居民出行，提高城市運行效率，綜合分析合理規劃或改造城市交通干線走向，并且重點設計城市居民智慧出行系統、智慧公交服務系統、智慧物流引導系統及停車誘導系統等。③智慧社區規劃指的是主要對城市居民社交網絡活動，社區網站或監控數據進行科學分析，充分了解居民日常生活圈和生活規律綜合確定各類智慧社區的主要服務功能，合理安排社區周邊配套服務設施和社區內部智能系統或設施。④智慧基礎設施規劃指的是通過城市傳感器和各類監控數據，分析城市現狀基礎設施服務范圍和服務質量，重點規劃建設城市信息基礎設施智能管網及智慧防災系統，從而實現城市公共服務智慧化。

以三維仿真技術在城市規劃的中的應用為例。一般三維虛擬技術在城市建設當中應該包括以下四個步驟：①建立區域地理數據庫，通過結合一些數據庫軟件或者是GIS軟件等，將一個區域的地形、自然景色、社會信息等進行數字化處理。②建立建筑模型數據庫，結合計算機的相關軟件，將上述的這些數字信息以及多種建筑模型建立起建筑模型數據庫。③根據方案建立連接，通過與設計人員進行溝通，結合設計方案，將區域地理數據庫與建筑模型數據庫進行鏈接，構建起虛擬城市模型系統。④專家決策，將構建好的系統交付給專家，讓專家對該虛擬系統進行評定，分析各種規劃方案的好壞，并從中選出最佳系統模型，比如，在居民生活區中建設一幢大樓，就可以先對該大樓進行虛擬仿真，看這幢大樓是否影響周圍居民，該大樓在哪建才是最合適的等。

3.2.2 智慧政務領域

大數據的發展，將極大地改變政府的管理模式。智慧政務是指政府機構運用現代化網絡通信、計算機技術、物聯網技術等，將政府管理和服務職能通過精簡、優化、整合、重組后到網上實現，打破了時間、空間及條塊的制約，讓數據共享成為可能，從而提高政府各機構的協同辦公效率和為民辦事效率，提升政府社會治理能力和公共服務能力（見圖1）。具體而言，依托大數據的發展，智慧政務有利于節約政府投資、加強市場監管，從而提高政府決策能力、提升公共服務能力，實現區域化管理。

圖1 智慧政務工作示意圖

以電子政務為代表的“智慧政務”，將無疑成為開啟“智慧城市”之門的按鈕。借助大數據，逐步實現立體化、多層次、全方位的電子政務公共服務體系。建設電子政務云平臺，提供對政務信息、互聯網信息、民眾輿情等綜合信息的篩選、挖掘能力，將科學分析的結果和預測快速并且直觀地反映給政府，為他們的決策提供精準的正確性和科學性。在大數據的幫助下，政府管理層既有數據庫可以實現高效互聯互通，極大地提高政府各部門間協同辦公的能力、為民辦事的效率，大幅降低政府管理成本，并為政府決策提供有力的支撐，其源源不斷的“智慧”將推動智慧城市向更加智慧、更加科學、更加高效的目標邁進。

另外，在過去，城市公共安全問題的處理一般是召開緊急會議，成立臨時領導工作機構。而在大數據時期，智慧城市中的公共安全管理就可以利用RFID技術、通信技術、網絡技術、自動控制技術、視屏檢測識別技術和信息發布技術，保障城市中人、財務、城市生命線和其他重要系統的安全，實現城市安全信息的全面感知，并促使各子系統間協同運作、資源共享，在發生突發事件時得以應急聯動、統一調度、統一指揮。智慧安全涉及社會多個領域，如公共衛生、基礎設施、通信、環境、商品供應、社會穩定、災害防控等。通過大數據的挖掘，可以及時發現人為或自然的災害、恐怖事件，提高應急處理能力和安全防范能力。

3.2.3 智慧民生領域

智慧城市規劃應該建立在對城市問題和規律綜合研究的基礎上，充分利用城市各類監測，通過對居民、企業及政府的行為與活動的時空進行匯總分析，探究城市活動以及移動系統的時空特征和問題，并且對城市空間結構進行優化和調整，這也是構建智慧城市規劃框架。在構建以城市各類傳感器、視頻監控社交網絡數據為主體的大數據分析平臺的基礎上，還應該對各類主體進行詳細分析，明確問題，探究合理的智慧城市定位和發展目標，并且協調已有多種規劃從體系和機制方面，確定智慧城市空間發展總體要求，合理引導城市空間發展戰略制定、空間質量評價空間發展規模預測以及空間發展布局方案，最終提出智慧城市規劃的重點領域、建設示范項目年度實施計劃。要點如下：①空間戰略的制定關鍵在于對政府、企業、居民等城市主體的意愿進行科學分析，探究城市未來空間發展方向。②空間發展評價重點關注基于主題網站或社交網絡數據的空間評價指標體系構建和對城市現狀各類空間發展質量的綜合分析，找出限制空間發展的關鍵問題及成因，進而對城市居民生活宜居度進行評價。③空間發展預測主要是利用智能收集、主體網站等進行數據分析，詳細了解城市近年來人口和用地規模變化，并據此預測支撐未來智慧城市發展的合理容量。④空間布局方法指的是根據城市居民、企業以及政府活動所受到的城市空間的影響，深入挖掘網絡數據，通過對活動類型的分析，判別城市現狀土地利用的實際功能，并結合傳統社會調查與城市空間規劃編制手段來優化和安排具體用地布局。

4 結束語

盡管智慧城市與大數據在面臨大發展熱潮的過程中也面臨著炒作與泡沫等諸多質疑，但可以確定的是，隨著ICT技術的不斷進步與在各方面各領域的持續滲透應用，再加上市民的生活與生產方式的不斷改變，對于城市建設的理論與實踐也必將會得到一些相應的擴充與調整，人們必將會在城市建設的軌道上不斷的探索新的方法，并隨之產生新的建設思想，現在的智慧城市也許只是個開始。

[1]彭 玲，陳文建，李高盛，等.基于空間大數據的智慧城市脈動可視化研究[J].地理信息世界，2016（1）：58～63.

[2]吳 晶.北屯智慧城市項目率先踐行城市數據總線[J].中國公共安全：學術版，2016（Z1）：111～113.

[3]謝婷婷.基于智慧城市規劃的實踐創新分析[J].工程技術：引文版，2016（19）：00094～00095.

TU984.11+3

A

2095-2066（2016）22-0193-02

2016-7-7

周 卓（1984-），男，規劃師，本科，主要從事城市規劃研究工作。