淺談大數據在城市規劃中的應用

(吉林省白山市江源區環境衛生管理處 吉林 白山 134700)

淺談大數據在城市規劃中的應用

李百順

(吉林省白山市江源區環境衛生管理處吉林白山134700)

大數據的出現和數據獲取與分析技術的發展，為城市規劃應對舊問題、迎接新挑戰帶來新的機遇。特別是在城市各項規劃的編制過程中，數據獲取渠道的增多和數據分析方式的進步，推動了城市規劃編制技術與方法思路的革新。研究從大數據支持下城市規劃應用的展望出發，探討大數據在城市規劃評估中的應用及大數據應用所面臨的挑戰，以期為大數據在城市規劃中的應用提供理論借鑒。

大數據；城市規劃；應用；評估；挑戰

由于數據獲取設備的日趨廉價，加之數據存儲和處理能力的極大提高，全球數據的增長量巨大，據測算，全球每兩天產生的數據量大于人類有史以來至2003年所產生的數據量。在很短的時間內，人類從一個數據缺乏且昂貴的時代，跨入了數據極為豐富的時代。2009 年，“大數據”的說法逐漸開始在互聯網傳播。2011 年5 月，麥肯錫咨詢公司在第11 屆EMC World年會上首次提出“大數據”的概念。2012 年3 月，美國開始實施“大數據研究和開發計劃”(Big Data Research and Development Initiative)，推動大數據的全面應用。2012 年5 月，聯合國發布了《大數據帶來的挑戰和機遇》白皮書。這些都標志著人類社會進入了大數據時代。

一、大數據的概念及特征

大數據目前尚沒有公認的明確定義，更多應用的是一種概念。維基百科(Wikipedia)以及大數據軟件Apache Hadoop從技術上給出了相似的描述：大數據是一種極為巨大復雜的數據形式，傳統的數據處理應用或管理方法無法應用在大數據。麥肯錫全球研究所認為大數據的數量級會隨著時間推移或技術進步而變化，基于不同的應用領域大數據的指向也會各不相同。此外一些學者提出大數據的“3V”屬性，即數量(volume)巨大、生成速度(velocity)快、數據種類繁多(variety)。綜上所述，大數據可以視為一種新的數據綜合形式，并且由于信息技術進展而擁有不斷上升的巨大總量，其主要研究目的是通過新技術從中獲取以前“小”數據時代無法獲得的價值。就城市規劃而言，其設計實施過程中所產生的數據以及在城市中可搜集到的各類觀測數據都可視為大數據的來源，數據形式也包括地理數據、文字、圖片、音視頻等多種類別。

大數據的出現，為引導城市規劃評估從以“建設用地”為核心的物質空間評估轉向以“個體日常行為活動”為核心的城市社會經濟綜合評估提供數據和方法支撐，大數據不僅可以用于分析信息、交通、人口遷移等要素流動性，而且可以揭示社會經濟、居民日常行為活動和城市空間形態等耦合關系和演變規律，因此有助于推動對城市運行全過程和規劃實施的清晰把握。

二、大數據在城市規劃中的應用展望

1，現狀調查。某些大數據比傳統調查方法成本低，效率高，可作為規劃基礎資料的來源，彌補傳統途徑的不足。例如：在交通調查領域，已經有了良好開端；在城鎮體系規劃編制中，用手機信令判斷城鎮之間的相互聯系，估計也會較快實用化，得到推廣。2，規劃實施評估。在現狀調查的基礎上進一步分析，可以評估已有規劃的實施效果，自下而上，比較客觀，能起到傳統數據起不到的作用。3，大數據與傳統模型相結合可用于預測。大數據用于現狀調查、基礎數據采集，其歸納得到的一些關鍵參數，可用于傳統模型，服務于規劃預測。

三、 大數據在城市規劃中所面臨的挑戰

挑戰一：大數據的共享。受技術、成本和體制等方面的限制，只有公司和政府才有可能廣泛收集、大量存儲和高速處理大數據，成為了大數據的實際掌握者。不論是大數據驅動型公司( 如谷歌、百度和淘寶等)，還是非數據驅動型公司，都已經把大數據看作重要的商業資產，并沒有全面開放數據的意圖。多數研究者表示獲取數據是最困難的工作，而數據采集的手段仍然處于研究階段，數據質量難以得到保障，數據種類還不夠豐富。

挑戰二：大數據的理論和方法。大數據帶來相互關聯的、類型多樣的大量數據，特別是跨專業的數據，為城市規劃提供了研究城市的新機遇。同時，城市規劃必須重新審視原有理論范式是否適應“數據豐富型研究”，還需要思考跨專業的“大理論”，以指導多專業協同的多維度研究方法。但是，城市規劃和相關研究都遠遠落后于大數據時代的發展，甚至對基礎性的結構化數據、非結構化數據的處理和分析都缺乏相應的研究，城市規劃研究在探索大數據的方法上還處于起步階段。

挑戰三：大數據的倫理和安全。城市規劃必須研究社會群體和市民個體，不可避免地觸及到社會群體歧視和個人隱私暴露的問題，而這些問題在大數據時代則更加突出。首先，人類通過程序處理后的假設將產生社會性的影響，存在著數據濫用等問題，引發對社會群體、公民個人的歧視問題。其次，由于大數據具有天然的“親”政府和企業特性，數據權力的集中是驚人的。如果不制衡這些集中的權力，將導致濫用大數據，帶來極大的不公平問題。在城市規劃中，研究時空行為需要分析大量公共數據，人們的習慣性出行路徑也可能成為辨識個人身份的重要信息。可以預見，城市規劃中大數據濫用造成的倫理和安全問題將變得更加尖銳。

四、結語

可以預見，在大數據時代，城市規劃研究方法將從數據缺乏型研究方法轉向數據豐富型研究方法，從片段的統計轉向動態的演變，從粗糙的集合轉向精細的個體，從相對簡單的假定轉向更復雜的模型、模擬和理論。然而，當前仍面臨數據匱乏的問題，缺乏相應的“大理論”、“大模型”和“大方法”，還會遇到數據濫用的倫理和安全問題。無論如何，大數據時代將極大地改變人類的思維方式和研究方法，只有積極推動大數據研究，才能更好地抓住機遇、克服挑戰，推動城市規劃的新發展。

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