大数据在城市规划中的应用研究汪书锋

大数据在城市规划中的应用研究汪书锋

清远市规划建设档案馆广东省清远市511500

摘要:大数据时代,很多领域都充分利用大数据来改革工作方式,将大数据应用在城市规划中具有重要的意义,其能够推动我国城市化建设规划。本文就城市规划中的大数据应用构想进行分析,首先分析了大数据在城市规划中的应用现状和特点,然后提出了有效的应用大数据的措施,只在为城市规划提供有效的依据,促进我国城市化进一步发展。

关键词:城市规划;大数据应用;数据分析

运用大数据来进行规划的城市被称作智慧城市,除大数据之外,智能城市还运用诸如通信技术、信息技术等手段来完成城市建设。智能化的手段能够对城市运营的诸多信息进行测算、整理和分析,对城市的各种需求给出高效、准确的反应,使得智慧城市的居民有更良好的生产生活环境,城市也因此得到高速发展。大数据为智慧城市的发展增添了动力,其能有效查明、分析和解决智慧城市中出现的种种问题,为智慧城市的规划提供全新的理念。所以说,大数据在智慧城市规划建设方面有重要的意义。

1.大数据的内涵

大数据是比较难确定的一个概念,现在还没有明确定义。不过,可以概括地说大数据属于一种信息资产,其特点是多样化、增长率高、海量化,具有极强的流程优化能力、洞察发现力和决策力。一位研究大数据的学者曾说,大数据是任何无法放到一张Excel表中的数据。一般而言,可以把大数据简单理解成是物联网和互联网中产生的大量数据资源。相比通过抽样方法和静态统计得到的数据,通过分析大数据的技术能实施分析和可视化全部样本,对城市问题和现状有全面、客观地呈现。城市规划借助于大数据,也可以实现对城市空间的调控和动态评估。

2.大数据在城市规划中的作用

智慧城市是信息城市的升级版,其中包含四个方面:制度、技术、经济和社会。我国人口众多,相应地,互联网数据规模很庞大,在ICT的支撑下,城市的发展面临新的机遇,大数据让ICT技术在城市规划和建设方面的运用越来越广泛,这是和目前智慧城市发展要求相互契合的,对智慧城市的发展起到了推进的作用。城市中,运用信息科技手段越来越多,比如大街小巷中安装的摄像头、监控仪等设备,其产生的大量数据都可以为解决城市问题提供帮助。政府部门对于大数据在城市规划中的作用更加明晰,对大量的数据进行分析处理,为城市规划提供更准确、更有价值的信息,是智慧城市的重要目标之一。不过,智慧城市的规划并不是说全盘否定原有的规划思路,而是在原有的规划思路上,结合更加准确的规划信息、更符合时代潮流的规划思维。城市规划设计者应当充分考虑基层居民和企业的需求,综合政府高层对于城市规划的要求。这需要大数据来提供帮助,采用大数据之后,城市规划者可以事无巨细地进行城市规划方案的模拟和探讨,同时大数据有力支持城市规划,不仅重视空间规划,更应重视时空规划,即为未来的规划,更好实现城市的可持续发展战略。总之,在大数据的支持下,城市规划将会更加优化,智慧城市得以实现,居民生活质量得以提升。

3.大数据在城市规划中的应用构想

3.1大数据在城市规划中的应用模式

将大数据应用到城市规划中,要想发挥良好的作用和效果,就要求一定要掌握可行的大数据应用模式。从目前的情况来看,将大数据应用到城市规划中,人们更倾向于对居民活动时间和空间行为特征的识别,基于居民出行数据的相关案例的研究成果比较多,实际应用的思路也已经比较成熟,但是人们对基于社交网络数据的挖掘和利用却比较少,对相关数据的采集和利用都比较少,一般的方法是微博好友关系数据的研究。针对这种情况,总结出将大数据应用到实际城市规划中的模式,可以分成四个步骤,分别为原始数据的收集、数据标准化、数据挖掘分析和城市时空行为特征的识别:①原始数据的采集:原始数据的采集包括两个方面数据的采集,分别为居民出行数据和社会网络数据的采集,而居民出行数据的采集主要包括出租车轨迹数据、手机定位数据和公交刷卡数据的收集,社交网络数据则主要包括各种含地理位置信息的图片和文本等数据,对各种传统数据进行深度融合[2];②第二步是数据标准化,由于大数据的种类非常繁多,并且来源多种多样,但是并不是所有的数据都在城市规划中具有价值。不同类型的数据的表达方式、存储方式等都不一样,一些非结构化的图片和文本数据等都很难直接利用。因此,要将数据标准化,将无效的数据去除,即将非结构化的数据结构化,使数据具有统一的格式;③将数据经过标准化处理之后,就要加强对数据的分析,数据分析的方法有很多,常见的包括核密度分析法、机械学习法、数理统计方法、关联分析等方式来分析数据,充分挖掘数据的价值;④将数据挖掘结果空间化,并将其和相关的专题数据、基础地理数据等数据联合使用,从而识别军民的时空间活动规律和特征。

3.2以大数据分析为核心的智能城市空间规划体系

在智慧城市规划中,对于空间的规划十分重要,可以通过合理分配和利用空间资源,完成智慧城市的总体目标。在科技进步的当今,信息技术和通信技术发展迅速,空间距离已经不再成为阻隔人们互动交流的主要因素。传统的城市空间规划主要研究场所空间,但是这种研究在未来不再重要。所以,智能城市的空间规划体系要以大数据分析为核心,完善多规协同体系,在此基础上利用从城市中收集到的大数据,对城市的交通规划、建设用地规划等进行重新的合理布局。同时需要注意的是,在进行城市空间战略制定时要侧重城市主体,如政府、居民、企业等对于城市空间的发展愿景和城市区域要素的联系网络分析,确定城市问题的产生原因和解决方案,同时能够得到智慧城市未来的容量等关键信息。

3.3交通传感数据

在建设智慧城市中,智能交通是开展比较广泛的一种实践,也是建设物联网最成熟的一个领域。所以,城市的政府与交通运营单位通常有大量交通传感方面的数据,假如对这些数据进行适当挖掘与分析,在一定程度上能够取代城市规划中调查交通的传统方式,并且会有更多作用,协助宏观、微观等不同尺度的城市规划研究。

通过整理与挖掘铁路和航空班次数据,能在规划城镇体系中对城市间关联程度进行描述,也能够城镇群发育程度与形态进行描述。在大部分城市中都能够获得公交刷卡的数据,这个数据的量很大,包含了丰富的信息,不过在挖掘上也有较大的难度。挖掘公交刷卡数据的途径主要是对通勤人口OD信息进行提取,对城市中各个功能区域组团间联系进行判断,特别是适合对中心城和新城间的通勤特征进行考察。从而判断出其中的职住关系。在长时间积累数据的基础上,可以利用同一用户在OD信息方面发生变化的特征,对工作地迁移和人口居住情况进行收集。

另外一个常见数据是出租车轨迹,其特点是分布比较均匀,数量比较大,可以当做全部车辆的样本进行考察。出租车的GPS轨迹除了能够提供OD信息之外,也能对城市道路实时车速进行描述。

结论

总之,在我国的城市规划中,一定要明确信息化、技术化的意义,考虑在其中采用大数据分析的模式,利用大数据对智慧城市进行合理的规划布局,建立多部门统一的智能化的多规协同体系、挖掘城市特色,建立有特色的规划方案等,这不仅能够让城市满足可持续发展的战略目标,也能够达成全面提升人们生活质量的愿景。

参考文献:

[1]胡鑫.大数据在中国智慧城市规划中的应用探索[J].科技创新导报,2017(15):28-31.

[2]郑红祥.大数据在智慧城市规划中的应用探索[J].科技探索与引用,2016(1):328-330.

[3]沈越.大数据在中国智慧城市规划中的应用探索[J].科技探索,2015(17):10-13.

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