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城市规划信息化2017年第3辑(总第60辑)


2017-06-23 09:26  来源:本站

卷首语
2017年5月26日-27日,为期两天的“第十一届规划信息化实务论坛”在上海举行,来自全国各地的城市规划、建设与管理单位的领导和从业人员,国内外知名院校和研究机构的专家学者等共计超过2100人在上海参加了本届论坛。
在互联网+政务服务、大数据战略、信息化推动城乡规划从“体力”向“智力”转型这一时代背景下,本届论坛围绕当前规划信息化的普遍关切,以“人机同行、智绘城市”为主题,通过第一天的主会场专题报告,以及第二天的12个分会场专题讨论,共设立144个议题,从城乡规划、城市治理、IT技术转型等不同角度切入,内容包括360°智能流程、一张蓝图助力放管服改革;涵盖对多规合一与空间规划、数字化城市设计、精细化城市运维等行业热点实践的探讨;涉及对时空行为与智慧城市、信息时代的城市治理、空间分析与规划新方法等城乡规划新途径的研究分析;以及大数据、认知计算等IT新路径下实现城市认知、规划洞察、图片数据与人工智能、城市数字图谱网络等规划信息化内容的前言碰撞。
本届论坛由同济大学“长三角城市群智能规划协同创新中心”、上海同济城市规划设计研究院、清华大学建筑学院人居环境信息实验室、北京清华同衡规划设计研究院有限公司、北京大学城市与环境学院智慧城市研究与规划中心、上海数慧系统技术有限公司联合举办。
在上海数慧公司的大力支持下,本书对此次论坛主会场和部分(5个)分会场的嘉宾报告进行了专题报道,以飨读者。

本书编辑部

行业动态

新修订的《中华人民共和国测绘法》颁布

4月27日,国家主席习近平签署第六十七号主席令,公布新修订的《中华人民共和国测绘法》。新修订的《测绘法》经十二届全国人大常委会第二十七次会议表决通过,将于2017年7月1日起施行。
新修订的《测绘法》共10章68条,分总则、测绘基准和测绘系统、基础测绘、界线测绘和其他测绘、测绘资质资格、测绘成果、测量标志保护、监督管理、法律责任、附则,比原法增加“监督管理”一章。此次《测绘法》修订明确了“加强测绘管理,促进测绘事业发展,保障测绘事业为经济建设、国防建设、社会发展和生态保护服务,维护国家地理信息安全”的立法宗旨,贯彻了“加强共享、促进应用,统筹规划、协同指导,规范监管、强化责任,简政放权、优化服务”的原则。新法呈现五大亮点:
加强卫星导航定位基准站管理,维护国家地理信息安全和对个人信息的保护。针对当前卫星导航定位服务需求旺盛,卫星导航定位基准站快速发展,但因管理措施缺乏和有效监管滞后而出现的基准站建设无序发展、统筹不足、数据使用不规范等问题,新修订的《测绘法》明确了国务院测绘地理信息主管部门和省、自治区、直辖市人民政府测绘地理信息主管部门对基准站的管理职责,要求建立统一的卫星导航定位基准服务系统,提供导航定位基准信息公共服务,并就建立基准站建设备案制度,以及基准站的运行维护、安全标准等作出规定。地理信息与国家主权、安全和利益息息相关,新修订的《测绘法》专门增设“监督管理”一章,要求建立地理信息安全管理制度和技术防控体系,加强对地理信息安全的监督管理;对属于国家秘密的地理信息的获取、持有、提供、利用情况进行登记并长期保存,实行可追溯管理。同时加大了对涉密地理信息违法行为的处罚力度,强调了对个人信息的保护,规定地理信息生产、利用单位和互联网地图服务提供者收集、使用用户个人信息的,应当遵守法律、行政法规关于个人信息保护的规定。
促进测绘成果社会化应用,激发地理信息产业活力。我国地理信息产业在蓬勃发展的同时,也存在数据涉密程度较高、共享应用不足等问题。新修订的《测绘法》规定,测绘成果的秘密范围和秘密等级,应当按照保障国家秘密安全、促进地理信息共享和应用的原则确定并及时调整、公布,积极推进公众版测绘成果的加工和编制。同时明确,国家鼓励发展地理信息产业,推动地理信息产业结构调整和优化升级,支持开发各类地理信息产品,提高产品质量,推广使用安全可信的地理信息技术和设备;建立健全政府部门间地理信息资源共建共享机制,引导和支持企业提供地理信息社会化服务,促进地理信息广泛应用;通过地理信息公共服务平台向社会提供地理信息公共服务,实现地理信息数据开放共享。
强化国家版图意识宣传教育,完善地图、互联网地图服务监管。增强全社会的国家版图意识,是爱国主义教育的重要内容。新修订的《测绘法》在总则中明确提出各级人民政府和有关部门应当加强对国家版图意识的宣传教育,增强公民的国家版图意识;新闻媒体应当开展国家版图意识的宣传;教育行政部门、学校应当将国家版图意识教育纳入中小学教学内容,加强爱国主义教育。为促使全社会使用正确表达国家版图的地图,新修订的《测绘法》规定,地图的编制、出版、展示、登载及更新应当遵守国家有关地图编制标准、地图内容表示、地图审核的规定;互联网地图服务提供者应当使用经依法审核批准的地图,建立地图数据安全管理制度,加强对互联网地图新增内容的核校,提高服务质量。
建立地理国情监测和应急测绘保障制度,提升测绘地理信息服务水平。新修订的《测绘法》在全面总结地理国情普查和监测工作实践的基础上,建立了地理国情监测制度,要求测绘地理信息主管部门会同有关部门依法开展地理国情监测,按照国家有关规定严格管理、规范使用地理国情监测成果,并要求各级人民政府采取有效措施,发挥地理国情监测成果在政府决策、经济社会发展和社会公众服务中的作用。此外还明确测绘地理信息部门会同不动产登记主管部门加强对不动产测绘的管理;建立应急测绘保障制度,根据突发事件应对工作需要,及时提供地图、基础地理信息数据等测绘成果,做好遥感监测、导航定位等应急测绘保障工作。
“放管服”协同推进,加快转变政府职能。按照国务院要求,新修订的《测绘法》没有新设行政许可,并取消基础测绘规划备案、采用国际坐标系统审批,下放永久性测量标志拆迁审批。同时规定对测绘单位实施信用管理,还首次在法律中要求建立健全随机抽查机制,更加强调对地理信息市场和从业单位的事中事后监管。对违反《测绘法》的各类行为,新修订的《测绘法》都明确了相应的处罚措施,并进一步强化了法律责任,加大对测绘违法行为的处罚力度,增加相对人的违法成本,以促进测绘市场规范、公平、有序、繁荣发展。
               (来源:国家测绘地理信息局)


国务院办公厅印发《政务信息系统整合共享实施方案》

按照党中央、国务院决策部署,国务院办公厅日前印发《政务信息系统整合共享实施方案》(以下简称《实施方案》),围绕政府治理和公共服务的紧迫需要,以最大程度利企便民,让企业和群众少跑腿、好办事、不添堵为目标,提出了加快推进政务信息系统整合共享、促进国务院部门和地方政府信息系统互联互通的重点任务和实施路径。
《实施方案》指出,要坚持统一工程规划、统一标准规范、统一备案管理、统一审计监督、统一评价体系的“五个统一”总体原则,有序组织推进政务信息系统整合,切实避免各自为政、条块分割、重复投资、重复建设。
《实施方案》要求,按照“内外联动、点面结合、上下协同”的工作思路,一方面应着眼长远,做好顶层设计,另一方面要立足当前,聚焦现实问题,重点突破,尽快见效。2017年12月底前,基本完成国务院部门内部政务信息系统整合清理工作,政务信息系统整合共享在一些重要领域取得显著成效,一些涉及面宽、应用广泛、有关联需求的重要政务信息系统实现互联互通。2018年6月底前,实现国务院各部门整合后的政务信息系统统一接入国家数据共享交换平台,各地区结合实际统筹推进本地区政务信息系统整合共享工作,初步实现国务院部门和地方政府信息系统互联互通。
《实施方案》强调,要加快推进政务信息系统整合共享的“十件大事”,加快消除“僵尸”信息系统,促进部门内部信息系统整合共享,提升国家统一电子政务网络支撑能力,推进接入统一数据共享交换平台,加快公共数据开放网站建设,建设完善全国政务信息共享网站,开展政务信息资源目录编制和全国大普查,加快构建政务信息共享标准体系,规范网上政务服务平台体系建设,开展“互联网+政务服务”试点,促进跨地区、跨部门、跨层级信息系统互认共享,实现政务数据共享和开放在重点领域取得突破性进展。
《实施方案》明确要求政府部门主要负责人为第一责任人,提出了加强组织领导、加快推进落实、强化评价考核、加强审计监督、优化建设模式、建立备案制度、加强安全保障等七个方面的保障措施。对不落实责任,违反《政务信息资源共享管理暂行办法》规定的地方和部门,要及时予以通报并责令整改。
                             (来源:新华社)

全国村土地利用规划工作全面启动

5月9日,国土资源部联合共青团中央在天津市蓟州区召开全国村土地利用规划现场会,总结交流村土地利用规划工作经验,积极发动志愿者服务村土地利用规划编制,部署推进国土资源规划编制实施工作,以贯彻党中央、国务院深入推进农业供给侧结构性改革、深化农村土地制度改革、推动社会主义新农村建设和城乡统筹发展等一系列重大决策部署。
会上,国土资源部、共青团中央共同启动了全国村土地利用规划志愿服务活动仪式。共青团中央书记处书记尹冬梅、天津市副市长孙文魁致辞,国土资源部党组成员、副部长赵龙讲话。
会议指出,要充分认识村土地利用规划编制的重要意义。村土地利用规划,是深入推进农业供给侧结构性改革,增强农业农村发展动能的重要基础;是提高乡村治理能力,促进美丽宜居乡村建设的重要蓝图;是深化土地利用总体规划,落实最严格的耕地保护制度和最严格的节约用地制度的重要抓手;是集聚各类政策要素,促进农村发展、农民增收的重要载体;推进村土地利用规划编制恰逢其时,大有可为。
会议对扎实做好国土资源规划工作进行部署,提出要全面开展省级国土规划编制,明确进度安排,纳入国家土地督察范围;加快建立自然生态空间用途管制制度;抓好《国土资源“十三五”规划纲要》实施工作;全面完成土地利用总体规划调整完善;有序推进土地整治规划编制实施;加快推进矿产资源规划编制实施;改进完善土地利用计划管理;加大土地政策助力脱贫攻坚力度,今年对832个集中连片特困地区及国家扶贫开发工作重点县每县单独增加计划指标600亩,做到易地扶贫搬迁用地“应保尽保”;规范推进工矿废弃地复垦利用和低丘缓坡土地开发利用;继续推进建设项目用地预审“放管服”改革。
                         (来源:国土资源部)

智慧城市时空基础设施国家标准通过审查

5月24日,国家测绘地理信息局科技与国际合作司在北京组织召开《智慧城市时空基础设施基本规定》和《智慧城市时空基础设施评价指标体系》两项国家标准审查会。国家测绘地理信息局副局长李朋德出席会议并讲话。
李朋德指出,智慧城市时空基础设施是国家智慧城市建设不可或缺的基础,是各种专业信息共享、交换、协同的媒介。李朋德强调,要做好智慧城市时空基础设施标准化工作,一是加强智慧城市时空基础设施标准体系研究,与国家智慧城市标准总体战略保持一致,为城市智能化规划、建设、管理、服务提供支撑;二是加强智慧城市时空基础设施标准化研究,与智慧城市相关国际标准对接,争取将我国标准上升为“一带一路”智慧城市建设方面的国际标准;三是注重智慧城市时空基础设施标准发布后的推广和应用,加大标准宣传和培训力度,推动智慧城市建设从示范阶段向规模化迈进。
智慧城市时空基础设施两项标准由中国测绘科学研究院牵头,近十家企事业单位参加编制,根据《新型智慧城市建设部际协调工作组2016-2018年任务分工》,在近40个智慧城市时空基础设施试点建设工作基础上,历时两年完成。《智慧城市时空基础设施基本规定》规定了智慧城市时空基础设施的定义、组成和相互关系,并对时空大数据、时空信息云平台及其支撑环境提出了基本要求;《智慧城市时空基础设施评价指标体系》规定了智慧城市时空基础设施评价体系框架和评价指标内容,以及智慧城市时空基础设施的规划、建设、运行和服务效果的评价方法。两项标准通过专家审查,填补了我国在该领域技术标准的空白,对引导和加快推进智慧城市时空基础设施试点建设、支撑全国各地智慧城市健康有序发展,保障国家新型城镇化建设具有重要意义。
               (来源:国家测绘地理信息局)


智慧城市时空信息建设与城市管理专题研究班在浙江宁波开班

受中共中央组织部委托,国家测绘地理信息局承办的智慧城市时空信息建设与城市管理专题研究班5月20日在浙江宁波开班。国家测绘地理信息局党组成员、副局长李维森出席开班式并讲话。
会议指出,近年来测绘地理信息部门在各级政府和各有关部门大力支持下,认真贯彻落实党中央、国务院决策部署,按照“五位一体”总体布局和“四个全面”战略布局要求,在测绘法制建设、地理国情普查、地理信息资源建设、应急测绘保障、地理信息产业发展等方面取得了显著成绩,地理信息服务能力持续提升,应急测绘保障作用日益凸显,地理信息产业发展突飞猛进。智慧城市是运用物联网、云计算、大数据、空间地理信息集成等新一代信息技术,促进城市规划、建设、管理和服务智慧化的新理念和模式。未来要继续统筹推进智慧城市建设,在深刻认识智慧城市建设重要意义的前提下,准确把握智慧时空建设的基础性作用,以时空大数据和时空信息云平台为重要抓手扎实开展智慧时空建设。会议强调,“十三五”是全面建成小康社会的决胜阶段。大力推进测绘地理信息事业改革创新发展,使测绘地理信息工作更好地服务大局、服务社会、服务民生,需要各方共同努力。一要高度重视测绘地理信息工作,在制定重大战略、研究重要政策、规划城市发展、论证重点工程时,更多运用地理空间的思维、方法和手段,推动测绘成果的实质性应用;二要加强对测绘地理信息工作的领导,加强市、县级测绘地理信息行政管理机构建设,落实好职能、机构、人员和经费;三要充分发挥测绘地理信息工作作用,使测绘地理信息技术与成果在新型城镇化、美丽乡村、特色小镇、不动产登记、生态文明建设方面做好支撑,在便民服务、企事业发展、百姓工作生活方面发挥作用,让社会各界都能分享到地理信息带来的便利。
来自全国26个省区市以及新疆生产建设兵团分管测绘地理信息工作的地市级或县区级党政领导同志,以及相应省份或地市测绘地理信息主管部门的负责同志58人将参加为期7天的培训。
               (来源:国家测绘地理信息局)


全国城乡规划建设管理信息平台总体技术方案和数据标准通过专家评审

5月12日,住房和城乡建设部城乡规划管理中心在北京组织召的全国城乡规划建设管理信息平台总体技术方案和数据标准评审会。评审会邀请住建部信息中心以及来自北京、江苏、广东、安徽、武汉及长春等地专家进行论证。
全国城乡规划建设管理信息平台立足通过“一网一库六系统”的建设,汇聚和掌握全国城乡规划管理数据,以动态掌握规划许可、督查评估信息,实现卫星遥感监测全面覆盖,以落实建设专项治理5年行动计划要求。其中,“一网”实现“部-省(区)-市(县)”互联互通;“一库”建成全国规划信息数据库;“六系统”实现总规成果技术审查、规划许可信息管理、规划动态监测、规划实施动态、规划信息交换和后台运行维护。通过项目建设,提高全国城乡规划建设管理水平,改善城乡规划政务管理和行政服务,提升城乡空间治理能力。
会议听取了平台总体技术方案汇报,以及《省域城镇体系规划成果数据库建设规范》《城市总体规划成果数据库规范》《规划遥感监测数据规范》等标准内容。专家组一致同意通过评审,建议尽快实施。
 (来源:住房和城乡建设部城乡规划管理中心)

城垣杯•规划决策支持模型设计大赛举行

5月20日,由北京市城市规划设计研究院与中国城市规划学会城市规划新技术应用学术委员会共同主办的首届“城垣杯•规划决策支持模型设计大赛”终评大会召开。
据悉,大赛自2017年2月报名启动以来,得到了社会各界的广泛关注,吸引了来自海内外高校、规划研究机构、规划编制与管理单位近百余名学者踊跃参加。来自国内外城市量化研究及相关领域的9位专家对本次大赛入围项目进行了严格评审,确定了最终获奖项目等级并对获奖项目进行了点评。大赛评审以开放的形式进行,入围选手全程聆听与会选手的项目介绍与专家质询,保证了评审的公开公正。
经评审,首届“城垣杯•规划决策支持模型设计大赛”产生特等奖一名、一等奖三名、二等奖五名、三等奖十名。
        (来源:北京市城市规划设计研究院)

重庆市规划局政务督查督办系统试运行

为响应国务院办公厅督查“一张网”建设的要求,推进督查工作制度化、规范化、科学化,进一步提高政务督查工作的质量和效率,重庆市规划局依托政务工作信息平台,升级开发了政务督查督办系统,目前系统已正式进入试运行阶段。
利用该系统,该局将全局重点目标任务、市委市政府分解的重点任务和市领导批示任务、局领导交办任务纳入跟踪督查,同步建立督查联络员制度,进一步明确督查工作程序和责任分工,实现了全局重点任务和重要事项的分解、调度、反馈、统计等功能的全过程网上运行,极大地提高了工作效率,促进了全局重点工作的有序调度和任务落实。
                      (来源:重庆市规划局)

重庆市规划局完成主城区村规划查询系统建设

近日,重庆市规划信息中心会同地理信息中心完成了主城区村规划查询系统建设,并在城乡规划综合数据库中试运行。
据悉,该系统进一步完善了城乡规划综合数据库规划成果体系,实现了主城区村规划成果与其他规划成果、管理信息及基础地理信息的叠加查询、实时分类统计、图表文互动等功能。下一步,将依托该查询系统,进一步优化完善主城区乡村规划管理流程,实现乡村规划管理带图运行,促进主城区乡村规划管理科学化。
                      (来源:重庆市规划局)

 

5月9日,经哈尔滨市城乡规划局与黑龙江省计算机中心科研团队的共同努力,哈尔滨市住宅房地产项目执法监管联动指挥平台指挥大厅硬件一次性调试成功,部分指控软件模块同步启用。标志着该市住宅建设项目开发领域多部门“批管”联合执法,全领域、全方位、全天候的信息应用体系初步建成。
2016年3月1日,按市政府的部署,市建设、国土、住房、消防、城管等部门的首席工作代表入驻规划局,正式启动该市住宅建设项目执法监管长效机制工作。2016年7月,“市住宅项目执法联动监管平台”建设方案经市工信委评审正式立项。2017年初,市财政正式拨款,项目进入实质建设阶段。经过百日会战,相关工作人员与放弃春节、清明、五一等节假日和周末休息,抢时间争效率,最终取得一次性调试成功试运行使用的阶段性胜利。
据悉,近期,结合哈尔滨市人民政府《进一步落实部门监管责任坚决杜绝违规建设问题再次发生的通知》中关于住宅项目大排查的部署,指挥平台将组织规划、建设、国土、住房、消防、城管等部门,通过科技手段达到“批”“管”联动的有机结合,形成对该市住宅房地产项目建设的实时监控,对住宅项目的存量、增量以及销售量做到实时掌控,为商品房市场的调控提供第一手详实的权威数据。
               (来源:哈尔滨市城乡规划局)


哈尔滨市住宅房地产建设项目执法监管联动指挥平台试运行

5月5日,住房和城乡建设部在武汉召开验收会,邀请中国测绘科学研究院、中国建筑设计研究院、湖北省住房和城乡建设厅、武汉大学、华中师范大学、南京市住房保障和房产局、武汉市房产信息中心、北京首都创业集团有限公司、江汉区城区改造和房屋征收管理办公室等单位的专家对武汉市国土资源和规划局承担的“武汉市国有土地上房屋征收与补偿管理信息系统建设与应用”项目进行了验收。
2014年,根据房屋征收管理工作要求,该局初步建立了国有土地上房屋征收与补偿管理信息系统总体框架并开展了应用试点。2015年4月3日,该项目被纳入住房和城乡建设部2015年科技计划,建设周期两年。系统于2015年9月1日上线运行,并在全市推广应用。通过项目建设,构建了武汉市房屋征收项目确定、征收申请、征收准备、征收决定、征收补偿、征收完毕确认等6个阶段、26个节点的工作流程,采用SOA架构建立了“三级网络、五级联动”的系统运行模式,研发了多客户端版本的全市统一的房屋征收管理信息系统,开展了房屋征收重点环节的关键技术研究,实现了房屋征收的智慧辅助管理决策。
验收会上,专家组一致认为项目完成了任务书规定的研究内容和考核指标,建设成果达到国内领先水平,同意通过验收。
           (来源:武汉市国土资源和规划局)


武汉市国有土地上房屋征收与补偿管理信息系统建设与应用项目通过住建部验收

5月5日,湖北省测绘地理信息局组织召开预验收会,对武汉市国土资源和规划局承担的智慧武汉时空信息云平台建设试点项目进行预验收。专家组由来自武汉大学、华中科技大学、中国地质大学(武汉)、海军工程大学、湖北省地图院、湖北省发展规划研究院等7位专家组成。
智慧武汉时空信息云平台建设是国家测绘地理信息局2013年下达的一项重要试点工作。武汉是全国首批试点城市。经过3年的努力,项目构建了全市的时空信息大数据中心和时空信息云平台,开展了一系列面向政府、企业、高校的应用服务。目前,市区两级政务应用部门达200多个,政务云服务和互联网云服务日访问量达140万次,真正成为全市8大数据中心之一,时空信息云平台已成为智慧武汉建设的重要基础平台。2016年11月,在国家测绘地理信息局组织的全国各试点城市建设情况综合评比中荣获第一名。
会上,与会专家认为项目建设达到了试点项目建设的总体要求,在以地理信息为载体的多源信息融合技术方法、智慧城市时空信息云平台建设与运营的体制机制和标准规范、智慧社会管理应用等方面做出了创新性贡献,一致同意通过预验收。
           (来源:武汉市国土资源和规划局)

青岛市规划局开展规划审批“全城通办”业务

为进一步深化行政审批制度改革,加快推进“互联网+政务服务”,青岛市规划局在规划审批“两集中、两到位”的基础上,结合简政放权、审批下沉,对部分规划审批事项实现“全城通办”,打破属地申报和取件的限制,由传统的固定地点转变为由申请人根据便利、自愿原则任意选择审批大厅申报和取件,同时还开通了网上申报模式和邮寄送达服务,满足服务对象“就近、便利、高效”办事的需求,全面提升规划审批效率和服务质量。
该局“全城通办”业务于今年4月1日起试运行以来,部分建设单位通过网上或自愿选择报建大厅业务报建,取得了良好的效果,建设单位体会到了“全城通办”带给企业的便利和快捷服务。“全城通办”的规划服务新模式,既满足了企业和群众就近办理、自主选择的合理需求,也能实现“管理分区域、服务不分区”的“同城同质”便民服务格局。此项业务的开展,通过标准统一、平台统一,全城通办,真正意义上打通联系服务企业、群众的“最后一公里”,让企业和群众无论在青岛市区内任何一个地方均能享受到公开、透明、无差别的规划审批服务,对推进政府职能转变和营造良好的政商环境有着重要的意义。
                      (来源:青岛市规划局)


智慧常州空间信息共享平台关键技术研究与应用
示范项目通过鉴定
4月22日,常州市召开“智慧常州空间信息共享平台的关键技术研究与应用示范”科技成果鉴定会。来自中国科学院、中国工程院、国家测绘产品质量检验测试中心、中国GIS协会、中国地质调查局、清华大学、南京大学等单位的著名专家学者对成果进行了评审鉴定。
“智慧常州”空间信息共享平台由常州市规划局组织建设,由市测绘院(常州市地理信息智能技术中心)具体负责实施,历经2年多时间建设,该项成果实现了PC端、移动端和二三维全方位的空间信息共享服务。集成了城市三维、地下空间、地下管线、全景影像等数据,以及常州规划、建设、管理的各类专题数据,拓展接入了百度、高德、天地图、车辆GNSS实时定位、水利视频、实时水文监测等互联网公开信息,建立了多源、多时态、多维度的智慧常州空间共享资源中心,为全市各部门之间的共享交换、融合应用和深度挖掘提供丰富海量的空间数据资源。
本次开发完成的智慧常州空间信息共享平台,在关键技术研究与应用示范上,重点解决了三维共享应用、移动共享应用、大数据应用等多项关键技术与创新,平台建成后在10多个政府部门、行业领域进行了较好的示范应用,服务于智慧规划、智慧城建、智慧电网、智慧城管、智慧乡镇,并在城市总规修编、交通规划、政府重点项目发挥了重要作用,取得了显著的社会、经济效益。专家们认为,该项科技成果研究目标明确,思路清晰,技术先进,实用性强,总体达到国内领先水平。
                      (来源:常州市规划局)

临沂市规划局召开“规划一张图管理平台”工作
调度会
5月23日,临沂市规划局召开“规划一张图管理平台”工作调度会。会议演示了“规划一张图管理平台”,与会人员结合各自工作实际对平台存在的问题进行了讨论交流。针对目前管理平台系统框架存在的主要问题,会议要求:各科室、局属单位按照职责分工,尽快补充完善基础数据,统一汇总后,录入管理平台系统。
                      (来源:临沂市规划局)


专题报道
2017年5月26日-27日,为期两天的“第十一届规划信息化实务论坛”在上海举行,来自全国各地的城市规划、建设与管理单位的领导和从业人员,国内外知名院校和研究机构的专家学者等共计超过2100人在上海参加了本届论坛。本届论坛以“人机同行、智绘城市”为主题,设立一个主会场和12个分会场进行专题讨论。
在上海数慧公司的大力支持下,本书将主会场及“城市空间分析与规划新方法”“精细化城市运维的实践”“城市认知,规划洞察”“360°流程智能”“一张蓝图管到底”等5个分会场嘉宾报告集锦刊登如下,以飨读者。

第十一届规划信息化实务论坛主会场
以“人机同行智绘城市”为主题,本届论坛主会场核心围绕城乡规划转型的政策驱动和技术革新两个维度组织议题进行讨论,引入国际视野,行业知名学者、IT与业务专家和政务管理专家等基于不同工作视角,从国家、省、市(县)不同层次的管理需求为导向展开讨论,既有对行政审批制度和空间规划体系改革的讨论,也有对行业智能化转型的热点内容的关注,如数字化城市设计、城市运行监测、认知计算和云等技术的应用;既有对规划方法、规划理念、支撑技术的探讨,也有从社会变革与智慧城市等其他角度的引证,为现阶段行业问题的解决提供了良好的参考借鉴,对城乡规划和信息化建设的发展趋势进行了智慧碰撞。
第十一届规划信息化实务论坛主会场(上午场)由清华大学建筑学院教授、清华大学人居环境信息实验室主任党安荣主持,上海数慧系统技术有限公司元哲起作了开幕致辞。中国城市规划设计研究院信息中心副主任徐辉、IBM大数据分析事业部技术总监办CDL技术总监和总架构师杨晓洋博士、住房和城乡建设部城乡规划管理中心遥感业务管理处副处长杨柳忠、东南大学智慧城市研究院副院长、建筑学院教授杨俊宴、上海数慧系统技术有限公司总架构师苏乐平以及武汉市国土资源和规划信息中心总工程师彭明军共6位专家进行了主题报告。
下午场由深圳市城市规划设计研究院总规划师吴晓莉主持,河北省建设信息中心副主任蒋学红、日本金泽大学设计学院教授、环境设计学院研究生院副院长、城市设计系主任沈振江、上海市房屋土地资源信息中心统计分析科科长龚威、美国德克萨斯南方大学公共政策学院城市规划与环境政策学系教授潘起胜、上海数慧系统技术有限公司副总经理罗亚、北京清华同衡规划设计研究院有限公司总规划师林文棋、中山大学中国公共管理研究中心教授何艳玲、重庆市规划信息服务中心副主任周宏文、上海数慧系统技术有限公司副总构架师程洋、北京清华同衡规划设计研究院有限公司李栋博士、上海数慧系统技术有限公司产品经理张赛男共11位嘉宾分别作了主题报告。
城市的精明发展与智慧管理

徐辉
中国城市规划设计研究院信息中心
副主任

“新的规划业务领域一定是一个开放、共享、协同的业务机制。”
报告分成三个部分:当前城镇化转型时期的发展新挑战;应对挑战的精明增长策略;应对问题的智慧管理方法。
当前城镇化面临的挑战可以总结为:城镇化后半程的特征与增长压力、城市群与大城市地区的多极化与层级化面临的问题、新城新区的建设模式问题,以及既有城区改造中面临的现实困境。
目前规划理论已经发展到精明增长时期,精明增长不是否认前面规划理念的范式,而是通过智慧规划,新技术的手段,通过更精细的解决问题的方法,推动城市发展理念转变。精明增长,其实是带来了规划供给侧结构改革的理念。
第一,从国家层面来看,随着城镇群、都市连绵区的发展,更多体现在功能的聚合,魅力功能区的融合。功能体系的重组包括生产要素、消费要素流动的重构。第二,在城镇群、区的尺度从外延扩张变成多中心治理。第三,对于城市尺度,通过互联网+、文化+、绿色+这样的概念,推动供给侧功能的改革。应对以上问题,提出一种城市智慧管理的方法,核心是要从原来空间生产的管理,转向空间价值增值提升。可以概括为五个方面的技术体系:“一个框架,一本账目,一套蓝图,一张网络,一套规范”。
“一个框架”,是指智慧城市的发展目标框架。未来应该建立起一个开放、共享、包容、精明的城市发展目标。第二是“一本账目”的城镇边界管理。第三是“一套蓝图”的规划动态评估。目前中规院完成了全国城镇化监测平台,通过数据整合,通过目标价值导向、生态导向、产业导向、交通导向、人口导向,建立推演平台。第四是“一张网络”的规划协同平台。其目的就是实现政府精细化、扁平化管理架构,把一张网、一张图、一套应急预案进行开放和协同,从城市的各个维度上整合到一起。第五,要实现这样的规划,需要建立一套技术的标准导则。建立全域全覆盖的统一的用地分类标准与信息入库标准体系。建立面向价值增值和品质提升的管理规范,建立价值评估体系。
总结:新的规划业务领域一定是开放、共享、协同的业务机制。以智慧城市价值为目标,以城市精明增长体系为核心,梳理为两个圈层:第一个圈层是政府部门协作机制;第二个圈层是智慧服务,包括规划、交通等各领域的智慧应用。最后,立足于行业大数据,可以做更多的数据整合,建立更开放的知识仓库。


认知计算视野下的深度理解
持续学习和多源决策


杨晓洋博士
IBM大数据分析事业部技术总监办
CDL技术总监和总架构师

“新的创新就是意味着把小数据,加上深度推理,加非监督、深度学习、深度决策,可能还要加上新硬件才能进行新的创新。”

IBM作为国际IT巨头,一直致力于新技术的研究和应用。在大数据热潮下,杨晓洋博士围绕IBM近期开展的类脑计算芯片和量子计算机两项技术研究,介绍了类脑计算芯片的神经元网络思路,以及其在极低能耗下的广阔应用前景;并分享了量子计算机IBMQ的工作思路和现状,以及对未来基于50个量子位的计算能力进行的展望。通过上述新计算技术的探索阐述,报告引出了在当前快速增长的数据容量条件下,传统的系统和经典的计算框架难以有效应对的观点。
报告结合最近柯洁落败谷歌AlphaGo的事件,指出在这种形势变化下,需要借助于像深度学习、TPU、矩阵运算等技术来推动计算方式的转型,以增强系统的数据处理能力和计算效率,实现信息工业从自动处理到自动理解的提升。报告列举了基于动态和静态图像识别的实例,包括交通违法、物体判别和影像识别等,并进一步介绍了认知计算的基本原理,以及认知计算与人工智能的关系和区别。报告指出,认知计算突出了系统的理解和推理能力,本质上开启了技术和业务的新纪元,在现阶段主要应用于诊断和交互式对话两方面,并结合IBM的天气预测、黑色素皮肤病诊断、对话机器人和基于规则的交通分析和预测应用的具体案例,对认知计算的当前应用进展和实效进行了说明。
杨晓洋博士分享了IBM认知系统的技术生态体系,分别介绍了其包含的目前主流的CPU加GPU的计算模式、集群和控制系统、混合云架构、数据处理、深度学习平台、模型等。
报告基于上述探索和实践的思考,抛出知识如何在不同模型或解决方案间转移、语义模型如何在行业之间实现共享、如何消除噪音数据以及如何保障数据模型系统安全的问题,并随后分析了在实际应用中,如何建立领域的通用训练数据集、动态构建和更新知识图谱的技术、如何高效地让系统能持续地学习新的数据并通过系统自主学习进行改进的经验,探讨了三个方面的重要挑战。此外,报告还结合城乡规划领域的需求,提出基于认知计算增强规划智慧、构建规划智库的工作展望。


设计蓝图到管理平台:
城市设计的数字化转译


杨俊宴
东南大学智慧城市研究院副院长,
建筑学院教授

“从真正的规划到设计,到管理决策过程中,缺乏了非常重要的钥匙。它就是规划的转译。”

杨俊宴教授的报告分为五个部分,分别是:中国城市设计的热潮与问题,城市设计的转译要素,城市设计数字化谱系,城市设计管控规则与标准,城市设计数字化平台建构。
2016年被称之为城市设计元年,中央文件与要求形成城市设计热潮,也在实践中出现了多种问题。城市设计完成以后,经过管理层转述变成了高度、出入口、容积率三大指标。通过调研全球31个城市的设计导则,发现城市设计导则有引导型、实施型、强制型、手册型、要素型、分控型6个类型的管理模式,进而可以分解为形式、内容、方式、精度四个层面。
城市设计需要转译,变成一种精细的、无损的管理语言。包括四个方面的内容:第一是直观;第二是分重点;第三要易落实;第四要高精度。
作为城市设计的转译必须要完成宏观的结构性转译,中观的功能性转译,微观的要素性转译。把宏观、中观、微观三个层面结合起来,进行数字化的管控。
城市设计有总体层、片区层、地段层,设计理念有结构要素管控,空间组织是空间要素管控。大致上可以理解为山、城、人,构成宏观层面的管控模式。
杨俊宴教授介绍了转译管控内容。山、城、人,在宏观层面进行落实。坊、街、场,在微观的层面上落实。在街区、街道、开放空间三个层面的进行要素转译。
通过上述研究,杨俊宴教授提出城市设计数字化谱系,建构数字化的复杂三维空间的管控体系。在类型上,按照国家的标准有总体层、片区层、地段层。进而将宏观要素、微观要素拆解成若干体系,形成管理平台。在管理的谱系上由坊、街、场三个基本类型单元,建立大类、中类、小类的要素体系。
在导则层面之上,推进智能化管控,形成城市设计管控规则和标准。通过技术,综合集成形成数字化的平台语言。把管控的经验转译成智能规则,包含知识法规、历史文化等等。智能规则由刚性和柔性两种规则体系构成的。在这基础上完成了三大体系:城市设计的报建标准、建库标准、分级标准。
最后,基于以上这些形成城市设计数字化平台,包含:城市设计过程式参与系统,城市设计数字化监测与管控系统,城市设计辅助决策系统,城市设计数字化报建系统,城市设计空间基础沙盘系统,城市设计基础大数据可视化系统,城市设计数字化智能评估系统。

 

人机同行,认知协同
——迎接规划行业的第三次IT技术转型


苏乐平
上海数慧系统技术有限公司总架构师

“发展非常快,未来3到5年规划信息化会转换到以API服务为中心,通过云平台汇集所有信息资源,承载认知资产,引领规划行业进入新IT,新智能技术时代。”

报告首先分享了《2017年软件行业现状及展望:软件在取代硬件;所有公司在变成软件公司》关于IT和软件引来的企业变化的说明,引出规划信息化正迎来第三次IT技术转型的观点,并分别从规划行业的IT进程、认知:DSE数据科学工程、PaaS云协同平台、技术之巅:人机同行四个方面进行介绍。
在关于规划行业的IT进程的阐述中,报告认为规划信息化在经历了数字化阶段、模型化阶段、服务化阶段,正向智慧化阶段发展,在这个发展过程中隐含了数据认知和云计算两条主线,并分别对应了数据认知的SQL编程、数据展现向规则+算法、认知计算阶段,以及云计算从IaaS、PaaS到SaaS的过程。因此,数据科学和云化的发展趋势,结合城乡规划在各项业务管理上的智能化,就代表了规划信息化的智慧化核心特征。
数据科学工程推动智慧洞察方面,报告首先介绍了大数据应用已经从关注数据来源、模型算法和计算能力,转向工程化应用阶段。报告分析认为,利用人工智能和机器学习,认知时代的计算机系统决策能力,是要通过数据训练,而非代码编程来获得的,并进一步阐述了这种区别。认知背景下的数据科学/机器学习工程化应用,除了数据、算法、计算和工程保障管控之外,数据科学家是至关重要的,并结合多源数据融合、城市体征诊断的案例做了进一步的阐述。此外还介绍了数据科学家相关的平台和工具项目。
PaaS云协同平台助推云化方面,报告首先结合部/省级规划平台、规划决策分析、规划系统开发运维和资产管理的实际要求,并结合企业级云操作系统的三大能力上云能力、作业能力、分布式部署能力,指出资源和经验的资产化。资产的服务化将成为各种组织的核心战略,云计算在规划信息化领域具有广阔的发展空间。接下来,报告结合上海数慧云战略推进中的APP应用创建、管理和监控,API服务创建、管理和运营,软件开发项目全生命周期管理,以及DevOps的开发、运维一体化管理实例,进行了大量的实例说明,并进一步强调了服务资产在云化上的重要性。
报告最后总结认为,“大平台、轻应用、微服务”是未来规划信息化的智慧化核心特征,因此行业需要重点实现三个方面的转变,即推行BPM项目,全面走向SOA服务化;引入大数据,走向认知计算和数据科学工程;以API服务为中心,打造“大中台”战略。


行政审批制度改革下的
智慧流程管理

彭明军
武汉市国土资源和规划信息中心
总工程师

“智慧流程管理以业务流程为基础,数据为导向,规则作驱动,将业务规则应用于广泛的数据中,并结合机器学习、人工智能等技术,形成所需的洞察。”

本次汇报主要分三个方面,一是目前面临的形势和背景,二是武汉市国土规划智慧流程实践,三是应用实践产生的效果。
就背景来看,行政审批改革一直是各级政府非常重要的任务,政府把行政审批制度改革作为加快政府职能转变的重要举措,要求其进一步简政放权、放管结合等。
武汉市自2012年以来就在大力推进政务服务体系建设,从提高行政效能、优化审批流程入手,打造了“1+8”的行政服务集中模式,即1个市民之家,8个中心城区服务中心。
第二部分汇报武汉市的流程构成实践,这次改革中按照SOA架构,重构国土规划电子政务平台架构,由传统的多层结构,重构为“大数据、微应用”“云平台、慧服务”的体系结构。
把数据全部整合成云平台,开发行政审批、业务办文、建筑管理系统等面向公众的应用。通过流程化改造形成了统一架构、分级应用。把108项流程优化调整之后,变成“111N模式”。流程覆盖全市,纵向覆盖全生命周期,横向覆盖全业务领域。采用面向规则的ODM(运营决策管理),把规则从流程中分离,采用数据触发规则,通过业务流程转化为系统流程模板,对流程进行简化,适应规则驱动流程,保证业务快速调整。
建立包含3大类107项业务规则的逻辑化业务规则库,实现BPM与ODM的融合。实现流程智能路由。标准化审批,实现项目的关联。跨流程、跨业务领域消息通讯,实现多部门、多维度的综合管理。对服务进行重构,包括空间、地图的服务,信息系统的服务,业务流程的服务。内容管理,包括二三维,输送目录等等相关的监管服务,把服务统一部署到ESB体系。开展云端化业务应用,从项目立项、可研、土地供应、设计方案、初步设计、竣工验收,对项目进行完全流程化的管理。
目前武汉已建立了全市统一行政审批信息系统,实现了全市域、全业务口径网上审批。实施了数据重组,建立一图一表、一库、一流程的管理模式,建立了政务运营管理系统,实现以项目为核心的信息关联管理,支持国土规划全内容的服务、全生命周期的管理。按照“马上办、网上办、一次办”的要求,建立统一身份认证、统一办事入口、统一服务流程,统一进度查询、统一结果反馈的“五统一”国土规划网上服务大厅。目前开发了国土规划微信公众号,为公众提供业务查询、业务办理等多种“互联网+”政务服务。


省级城镇空间信息平台
建设模式探讨

——以河北省为例


蒋学红
河北省建设信息中心副主任

“空间信息平台应用的模式主要以共享为重点,完成空间数据一张图的建设,以决策为重点完成城镇化发展一本账的构建,以智慧应用为重点来构建业务管理,所以我们管它叫空间数据一张图,城镇化的一本账目,业务管理一盘棋。”

在当前背景下,数据成为国家基础战略资源。就规划行业的信息化来说,国家层面也提出信息化要求,要求各级政府搭建基础数据、空间坐标、基础规划统一的空间规划信息平台。2017年河北省推出了大数据、智能化、移动互联网、云计算明确指导意见,引领整个河北省的信息化工作。
目前信息平台主要解决以下几个问题:第一各自为政,第二条块分割,第三烟囱林立,第四信息孤岛。“互联网+”使各项工作都在线化、数据化,数据的流动可以消除信息不对称,破除时间的限制,破除空间的限制。基于这样的背景和意义,河北省搭建了信息化的主体框架。包括保障体系、数据中心、三大平台、五类业务。
保障体系:保障各业务系统建设、推广和运行的基础。数据中心:打通省跟各个城市之间数据的关系,建立一个规范完整、准确、实时、动态的信息资源中心。
围绕数据采集、数据处理和分析来开展信息资源的调查、梳理、编目、统计分析、数据挖掘的工作,打造数据全生命周期的模式,搭建了整个数据中心的资源管理平台,围绕各类资源进行采集、汇交形成数据存储,最后形成数据分析结果,给各类业务开展监测、决策、管理服务。
目前已经完成河北省60多个业务系统数据的抽取、清洗、转化和整合,涵盖了基础、空间、业务、主题资源,搭建了一整套资源目录,涵盖部门目录、要素目录、城镇空间目录和统计指标目录。数据中心构建了三大业务平台:综合办公、城镇空间、网站管理平台。围绕五大类业务:住房保障、城乡规划、房地产市场、建筑业与质量安全、城乡建设,开展了六个方面的应用:第一是综合查询,第二是在线监测服务,第三是在线填报服务,第四是统计分析服务,第五是数据共享服务,第六是数据发布服务。
关于河北省城镇空间信息平台,建设分为三期,2017年底初步构建资源体系和平台的框架。2018年底,建立城镇空间信息共享开放机制,建立数据共享,交换目录。2020年建立大数据和云计算驱动的城镇空间精准模式的搭建。构建“5+N”的建设内容:一个空间资源库,一套资源目录,一套统计指标,一套服务规范,一套共享机制。
最后,总结空间信息平台应用的模式主要为以共享为重点完成空间数据一张图的建设,以决策为重点完成城镇化发展一本账的构建,以智慧应用为重点来构建业务管理。

 

空间规划与规划支持
的理论思考


沈振江
日本金泽大学环境设计学院教授、
环境设计学研究生院副院长、
城市设计系主任


“日本的城市规划主要的特点就是划空间、边界,政府来定边界里面的政策,是从国土规划一直到城市规划,甚至到街区规划都是一贯用这个方法来做的,划边界、定政策或者定导则。”

沈振江教授的题目是空间规划与支持的理论思考,报告内容介绍了空间规划政策在日本是怎样被支持的,并结合日本金泽地区,介绍相关案例研究成果。
日本的规划师先划定边界,政策只管理边界内部的内容,外面地区不纳入管理。日本有城市规划法,但是并没有农村规划法,城市规划局只管理城市内部事物。农村地区的规划控制是很弱的。
日本的城市规划是参与规划,主要是文本性的,市政府通过居民参与,进行需求分配。需求分配在日本规划当中有一个叫做容量规划,容量规划讲的是开放的需求怎么分配到土地利用上面,包括人口怎么分配,土地怎么分配,进一步研究开发问题,人口居住问题,公共设施投资问题,交通问题和环境影响。这是日本的增量时期咨询公司做的主要的工作,叫做frame。
日本从1975年开始建立空间信息库。到了2000年的时候,已经普及到村。沈教授举了金泽地区的例子,金泽有50万人口,老年化现象非常严重,政府发布了中心区居住促进政策,希望年轻人搬回市中心。政策管理的主要内容是,如果在中心区买房,政府补贴200万到300万首付,只要付每个月的房贷即可。这个政策到底有没有用?可以用模拟来分析。
在日本,城市基础数据非常全面,每一栋建筑、人员结构、道路、公园、绿地数据都有。在模拟中,可以研究老年人的居住地区,研究日护理中心的分布,研究模拟不同阶段,例如小孩上学升学对于居住搬迁的影响。
通过模型研究发现,人口变化、居住区选择、日护理中心经营,模拟结果非常吻合。
另外,沈教授介绍了对防灾避难所容量的研究,导入房子数量,避难人数,避难场所,模拟灾害情况。例如模拟15小时之内,洪水泛滥之后被淹没市区范围,洪水回流之后的时间、流向等。模拟住房的倒塌率、倒塌量,与避难场所的收容能力进行对比。
沈教授也介绍了一些城市设计方面的实践工作,包括三维的模拟分析,日本木造建筑城市更新中的公众参与,政府投资与改造标准等。
最后,沈教授进行了总结,日本城市规划主要的特点就是划空间、边界,政.府定边界内政策,从国土规划一直到城市规划,甚至到街区规划都是同样的方法。要做的就是通过模拟,分析政策的情况,前期进行预测,后期进行社会评价。


空间数据智绘城市

 

龚威
上海市房屋土地资源信息中心

“多年来,我们一直以‘横向到边、纵向到底’为原则,以‘空间’管理要素为核心,始终不渝地以构建涵盖地上、地表、地下,溯及过去、现在、未来的空间信息平台建设为目标迈进。”

空间数据、智绘城市,上海市房屋土地资源信息中心为大家介绍了三方面的内容:空间平台介绍,上海2040智绘案例,采用空间画像手段的智绘展望。
上海的空间平台起步于2003年,通过实施全市房地产交易登记,建立了统一的地、楼、房数据底板。至2016年逐步打造成为支撑行业服务全市的空间基础信息平台。
目前空间平台拥有三大核心资产:1、数据管理机制,主要包括各种管理机制以及管理规范;2、统一数据管理平台,主要包括各种信息化平台技术以及软硬件的资产;3、数据资产,主要包括规划国土房产资源等数据资产。
上海空间平台有三方面的更新机制:1、项目成果数据实时更新;2、专项成果数据同步更新;3、基础成果数据定期更新。数据一个口子进,一个口子出,查询浏览、数据调用、下载,形成数据综合利用。
数据资源目录包含五方面内容,一是规划管理,有总体规划、专项规划、控制性详细规划;二是土地管理;三是建设管理;四是房屋管理;五是基础建设信息。
进行上海2020总体规划评估时,大力引进外部数据,在实施2040总体规划编制上,又引进了物联网数据,有手机信令、出租车GPS、交通IC卡,固话及宽带。目前上海有三大数据,人口库、法人库、空间库。为推进2040上海总体规划落地,上海做了很多数据相关的工作。
上海市房屋土地资源信息中心为我们介绍了三个案例,旧区改造、类住宅项目调查,“五违四必”区域环境综合整治。
旧区改造项目是通过将地楼房、风貌保护区范围、保护建筑、商业中心等方面数据与总规2040相结合,进行旧区改造情况落地分析,形成专题图,用于阐述基于空间平台为规划编制、评估、实施提供动态数据支持。
类住宅项目调查,通过对土地现状、用途类型、规划建设、区县分布、轨交沿线、空间行为研究,并结合互联网固话宽带数据进行验证,使用影像图空间定位,对调查工作提供数据支持。用于阐述基于空间平台对空间资源配置过程进行动态监管,引导优化空间资源供给。
“五违四必”,通过数据融合和空间运算进行数据推理;通过市区联动,动态维护工作底图,为改善环境提供技术数据支持。用于阐述基于空间平台所形成“数据融合、市区联动、调查反馈、动态维护”的工作机制。
智绘展望:采用画像手段,形成监测指标,通过指标形成多维标签。标签主要有区位体征、建成环境、人口特征、人群活动、通勤特征等。通过标签结合物联网数据,通过数据融合对城市进行体征研判。

 

Studies and Applications of
the Smart Regional / Urban
Models 区域/城市智能模型
的研究与应用


潘起胜
美国德克萨斯南方大学公共政策学院
城市规划与环境政策学系教授

“智能可视化的研究,我们首先要做信息系统,一个城市的系统模型,然后它可以来支撑我们,从不同的维度,微观、中观、宏观规划的设计,另外也支持我们现在所在进行的多规合一。”

潘起胜教授为大家带来了关于智能区域模型的一些发展与研究进展。潘教授提出了模型的系统性,认为土地利用、空气污染、能源消耗等是在大的体系下面统一考虑的,进而介绍了一些研究案例。
第一个例子是南加州规划模型,在过去20多年里面模型在不断发展,模型是在投入产出的基础上所建立的,最初建立在美国洛杉矶地区,对5个县的政策,包括土地利用政策、交通政策的经济影响进行评估。模型其后也用在休斯敦的一些政策分析和交通研究上。
模型经历了多个版本,最早的版本是在Saas平台上,第二个版本跟交通相结合,第三个版本增加了更多的交通分析单元,也增加了交通还有土地应用等方面的信息,总共3千多个交通分析单元。最近的一些更新把模型可以分析的时段进行了扩展。模型的结果是对于规划小区的不同产业部门就业产生的价值进行影响评估。
潘教授举了港口恐怖袭击的案例。恐怖袭击对于区域经济、国家经济、相关产业都会产生很大的影响,这些影响是可以通过产业部门之间的相互联系表达出来。
另外一个实例是假想飓风侵袭休斯敦,飓风所造成就业损失,并不局限在所经过的路径周围,实际上扩散得很远。间接的影响主要是上游和下游的产业部门、消费型服务业的影响。通过模型可以预测建筑物损坏状况,以及就业、经济、人口的影响与空间分布。
关于货运模型,美国对货运的数据比较缺乏,规划部门没有数据,在研究中可以利用投入产出、就业空间分布作为区域内流动数据,利用港口、火车站、高速公路检查站数据来获得区域外部货运状况。经过实践发现结果是在一个合理的、可以接受的范围之内。在潘教授申请的美国自然科学基金项目中,采取了自动获取网页数据的方式,模型更加接近真实状况。
潘教授接下来介绍了对于国内的一些模型实践。模型从微观上,外部环境可以用3D的GIS构建,建筑内部的环境可以用BIM系统表达,可以做到城市范围的模型。
对于模型的展望,潘教授希望能够提供一个好的数据平台,便于城市的开发者、管理者,规划师,进行可视化操作,可以调整它的参数,甚至在已有数据上自己生成城市模型,为现有的智慧城市发展服务,提供不同层级的工具,做成一个面向对象的操作系统。

 

智绘城市,智能转型

——规划行业智能转型的回顾与展望


罗亚
上海数慧系统技术有限公司副总经理

“智绘城市也是城市的智慧,城市到了一个节点从粗放到精细,从机械到人文,从破坏到生态,从投资到创新,这就是我们智绘城市的特征。”

上海数慧系统技术有限公司副总经理罗亚以“智绘城市,智能转型”为主题,分三个部分讲述了对规划行业智能转型的回顾与展望。
报告第一部分,列举了当前空间规划体系改革和政务体制改革下行业的政策热点,进而提出了规划信息化向智慧规划和协同规划为特征的智能转型的观点,智慧规划更加强调编制的科学性和民主性,以及规划管控落地及规划评估的优化;而协同规划则是强调政府、规划师、专家、社会公众的协同。
第二部分,从规划管理全过程出发,阐述以人为本的规划信息化智能转型特征。在规划编制层面,将迎来从“规画”到“规划”的转变,其核心特征包括:规划编制体系融合,从独立编制到多规协同;规划编制数据支撑,从传统数据到大数据;规划编制成果审查,从看图到智能审查;规划编制协作方式,从线下转变到线上。在规划实施层面,将迎来由“工作流”到“智慧流程”的转变;规划审批方式,由图文一体化审批到业务360度动态校核;业务分析方面,从流程电子化到实现流程优化。在规划监督层面,智能化转型将由效能监管延伸到全方位监督体系,具体表现为从单极监管到多维度监管、从事后监管到提前预防、从闭门规划到开门规划的转变。在规划评估层面,将从经验判断到实现人机同行的智能化跨越,具体表现在:决策支撑上,从静态报告转向动态系统;数据支撑上,从传统数据分析到多源数据校核;业务应用上,从特定空间问题分析转向城市体征综合诊断;技术手段上,从利用空间分析到利用认知计算。
第三部分,针对行业转型趋势,分享上海数慧转型发展路径。在技能升级方面,通过推行BPM项目、走向全面SOA服务化;引入大数据、走向认知计算和数据科学工程,开创云战略、提升服务交付能力三个方面的工作,实现整体技术服务的路线转型。另一方面,配套开展服务生产工艺方法的转型工作,建立、健全面向SOA的业务分析工艺、面向云交付的DevOps开发交付工艺。在组织保障方面,对内整合公司资源,按照“大中台、小前台”的战略进行企业架构调整;对外,强化上下游行业资源整合,强强联手打造开放的创新合作生态圈。

 

欧美智慧城市最新实践与思考

 

林文棋
北京清华同衡规划设计研究院有限公司
总规划师


“智慧城市它的本质是以人为中心,以社会实践为载体来持续的进行城市可持续创新的生态打造。我们一直在谈技术,但是技术最后的回归点在哪?回归到人。”

清华同衡总规划师林文棋为大家讲述了欧美智慧城市发展的相关话题,主要内容有四部分,一是目前欧美智慧城市发展的一些简单情况回顾,二是关于智慧城市都由哪些指标来评定,三是关于欧美智慧城市的一些经验总结,四是在总结的基础上展开一些案例介绍。
从谷歌的数据来看,2012年之前,智慧城市、大数据、物联网基本处于比较低的水平线,2012年之后,涨得最快的搜索趋势是物联网。2015年之后关于智慧城市本身的搜索已经处于波动平衡的状态。
欧洲28个国家里面,10万人以上的城市一半多都提到了智慧城市发展设想。英国、意大利、西班牙,提的智慧城市的数量是最多的。欧洲智慧城市有非常明确的六个特征,三个环。首先是三大要素:技术要素,人的要素,制度要素。六个特征:智慧政府、智能的经济、智能的交通、智能的能源与环境、智慧的市民、智慧人居。
美国官方比较唯一的案例,就是美国交通部智慧城市挑战赛。通过大数据,手机应用推进更加便宜、有效、快捷的交通模式。
智慧城市评价指标包括六项:Smart Mobility,Smart Enviroment, Smart Governance,Smart Economy, Smart Living,Smart Safety。
接下来林文棋总工介绍了智慧城市的发展趋势与案例。在趋势方面,第一个是数据的开放透明,第二个是技术革新,第三个是以人为本,第四个是关于资源的集约和利用。
西方一些NGO组织或者小公司,致力于把一些城市文化、科学、技术创新做出很多好玩的东西。例如阿姆斯特丹智慧市民实验室,汇集市民、科学家、数据者,讨论治理城市问题的创新工具及相关应用。
另外,林总工还介绍了旧金山的ImproveSF,SeeClickFix,PlayableCity,Shadowing,Hello LampPost,纽约智能街道家具等概念与实践。关于资源的集约利用,列举了Amsterdan City-Zen的能源管控项目、智慧电网项目。
最后,从整个智慧城市和规划信息化、技术化来看,国内外有非常大的不同,西方更加关注的是一种机制建设,政府只管政府能做的事情。很多NGO、学会、协会、个人就能够用这些数据做大量的事情。最后,以人为本,不管人工智能多么智能,也是为人服务的。

 

面向开放社会的变革

 

何艳玲
中山大学中国公共管理研究中心教授

“适应开放社会的体制,将以结构扁平性、回应及时实性、政策精准性以及可自由通达的沟通渠道为基本特征,这已经是一场不可逆转的潮流。预测未来,最好的方法用自己的方式创造未来。”

何艳玲教授认为,当前我们正在处在一场转型过程中,市场化、城市化、信息化在交互进行。中国的转型困惑,内心体验有这几方面:不安全,不公平,不稳定。这是在巨型网络体系当中个人的切身体验。三大转型困惑,一方面来自自身,另一方面是国家的转型困惑。市场化的多元、竞争性、差异性三个特征注定了当选择市场化作为中国改革的第一个起点以后,自然而然会带来社会的分化。
另外,这些问题可能还源自市场化、全球化特别是信息化所创造的开放社会,以及开放社会与传统体制之间的矛盾。
从信息的角度,传统体制有三个特征:信息内部所有;信息是通过垂直体系进入传播;信息和数据是分层供应。信息呈现出极化现象。互联网出现后,第一可以匿名表达,更真实直接。第二即时传播没有拖延。第三信息的流动具有乘数效应。第四网络拓展了对公共行为的解读能力。
匿名的表达带来了信息的自由度,即时的传播带来了信息传播的扁平化,信息的叠加带来了人和信息的互构,行为变成数据,并且被解读。私人领域里面信息的传播,可能会变成重大的公共议题乃至政治议题。
网络使得信息被赋予了自由、扁平、互构、延展等属性,信息化已经被重新定义,信息成为了弱者的武器。
信息可自由获得,公众的需求产生了混合跨越式的进阶变化。第一阶需求的是回应、数量、质量。第二阶需求的是参与、平等、分享。第三阶需求的是掌控、自主、意义。原来熟悉的层级结构被扁平的块状结构代替,出现了跨边界的新社群、新阶层、新议题。强者和弱者可能同时在一起,上层、中层、下层也可能同时在一起捍卫同样的议题,一个开放的社会已经提前到来。
公共事务领域的体制未能如市场一样,适应和匹配这一社会逻辑。应对开放性,必须转变政策制定叙事方式,从“群众叙事”到“群体叙事”。利用开放性,确认分歧,分歧的确认是未来公共决策过程,包括城市规划过程的重点。确认分歧的最后的目的是为了达成共识。痛点加行动是关键价值所在。
适应开放社会的体制,将以结构扁平性、回应及时性、政策精准性以及可自由通达的政-社沟通渠道为基本特征,这已经是一场不可逆转的潮流。预测未来,最好的方法用自己的方式创造未来。

 

城乡规划实施评估、
多规合一与城市运行动态
监测体系建设

 

周宏文
重庆市规划信息服务中心副主任


“随着城市化的进程,大城市不可能再扩张了,我们的结构已经成型了。我们城市要为人民服务,为人民服务就是要更好的监测城市规划的实施、城市的运行,来洞察城市病的成因,更好的优化人与空间资源的配置,服务于人民,让人民生活更幸福。”

周宏文主任从背景、基础目标、内容、体制保障几个方面与大家进行分享了重庆规划实施评估、多规合一与城市运行动态监控体系的建设内容。
重庆市作为直辖市是城乡一体,2016年底通过了城乡规划条例,2017年正式实施。重庆提出要所有的空间资源都有规划和管控,所有的建设行为都有规划遵循,要求一个全域的规划。这对信息化提出要求,所有的规划管控都有数据支撑,数据支撑全部落到空间化。2013年重庆提出大数据行动计划,2016年提出进一步促进发展大数据规划。全力推动三大工程:综合市情数据库、城乡规划综合数据库、交通决策支持系统。通过2013-2016三年规划全覆盖工作的开展,建立了从市域、主城、区县城、镇乡到村,五级全新的规划体系,集成了各个城市的法定规划和专业规划数据,集成了规划管理的全过程数据,通过多规合一,集成了影响规划实施的其他部门的一些空间管控数据。
规划局内部通过全过程的带图运行,通过闭环实施整个动态管理信息的更新,数据实现全过程数据的整合。交通系统把银行、铁路、港口、轨道、道路停车场数据进行整合,把手机数据、GPS数据变成车流数据、道路数据、人流数据。
交通院和数据院合作,可以实时获取移动联通动态数据,通过对手机数据长期的动态监测、跟踪,构建基于用户的出行轨迹,构建出行行为特征,构建了一个工作、生活的圈层分析。通过网络公开数据和传统规划数据进行交叉、验证,进一步充实数据体系。
2017年初,提出基于用地、建筑、人口、城市运行状况、支撑体系五位一体的城市实施规划评估和动态监测体系。
未来要更好的监测城市,更需要打造全新的一套系统,建立监测模块、评估模块。首先评估监测能够实现任意维度、任意空间范围。第二是固化、监测、锁定、预警。第三是提出指标体系,建立模型,实时对城市问题与资源配置进行评估,辅助规划与研究。
要建设这一套体系,从工作机制上,市规委会办公室统筹协调,局信息化领导小组办公室具体承办,相关业务处室单位参与,规划信息中心、地理信息中心、交通院、规划院共同建设,将依照重庆的特点构建一套适合重庆特色的指标体系,研究城市发展,构建评估模型。

 

规划小智云绘城市

 


程洋,上海数慧系统技术有限公司
副总架构师
李栋博士,北京清华同衡规划设计研究
院有限公司
张赛男,上海数慧系统技术有限公司数
据中心产品线产品经理


“认知与云成为新一代IT浪潮的关键,互联网+规划即将成为一种核心竞争力,互联、内容与算法将促进云绘城市未来已来。”

规划小智,是面向规划院、规划师、城市规划研究者,以SaaS方式提供服务,是基于内容、社交、数据分析的规划云协同与知识平台。规划小智希望通过连接规划师、规划管理者、科研院所、企业、社会公众,构建城市规划相关的全业务、全产业链的云平台,汇集社会各界群体智慧,推动城市建设发展与变革,打造众规、众包与众创的行业生态系统。来自上海数慧的程洋、张赛男携手清华同衡李栋博士共同分享了规划小智的实际应用案例、行业对规划小智的应用思考以及规划小智、云绘城市的愿景。
首先,李栋博士介绍了清华同衡对于规划转型的思考,即部门的管理方式,从行为管控到支撑赋能;合作方式,从部门封闭到开放协同;需求应对,从业务分包到有效咨询;技术应对,从局域互联到深入交互。正是在这样的转型背景下,清华同衡提出了建立“云规划”的理念,希望通过工作模式的创新吸纳更多专业力量、推进规划设计的多元参与,可以基于规划小智形成同衡众规、众包、协同、创新的规划云平台。李栋博士对清华同衡利用规划小智协同公开项目的全流程做了详细的介绍,并希望在未来,可以以规划小智为媒介,强化城市规划领域的公众参与和跨界合作,探索社会创新和商业创新的新路径。
张赛男以第十一届规划信息化实务论坛实际应用为例,介绍了规划小智协助第十一届规划论坛进行跨专业、跨地域的协作,实现过程内容即收集,以及信息的以社交方式进行图文热播,并对论坛全过程的活动跟踪,持续优化。同时也分享了上海数慧利用小智进行售前项目全生命周期管理的案例。
最后,程洋副总架构师分享了第三次IT技术转型中小智的三个关键元素,即互联、内容、算法。规划小智先是通过互联实现跨组织、跨行业、跨地区的协同,然后通过内容,实现知识的互联制与联邦制采集,并实现知识的全文检索,规划知识谱系的自动分类与构建;接着通过算法集市,让普通的规划师能够轻松地掌握并应用数据分析算法;最后实现规划小智、云绘城市的梦想。

 

城市空间分析与
规划新方法
专题会场


城市空间分析与规划新方法专题会场聚焦多种大数据在城市空间分析和规划实践中的应用,以及空间规划中的新方法应用,突出数据利用、方法创新、规划应用三大视角,共邀请十位演讲者,涉及城市交通、智慧决策、城市参数化设计、城市设计管控、城市空间结构、区域规划、商业综合体、公共自行车等城市空间、规划方法方向的最新议题。
会场由同济大学建筑与城市规划学院、长三角城市群智能规划协同创新中心、上海同济城市规划设计研究院共同组织。会议由同济大学建筑与城市规划学院城市规划系教授王德主持,同济大学测绘与地理信息学院教授刘春、同济大学软件学院教授曹布阳、智能城镇化协同创新中心培训部部长苏运升、同济大学建筑与城市规划学院讲师叶宇、同济大学建筑与城市规划学院助理研究员施澄、同济大学建筑与城市规划学院博士生晏龙旭、同济大学建筑与城市规划学院博士生丁亮、上海同济城市规划设计研究院规划师殷振轩、同济大学建筑与城市规划学院硕士生任熙元、同济大学建筑与城市规划学院硕士生张乔扬共10位嘉宾进行了精彩的报告。


基于位置大数据的城市交通
黑点时空辨别和空间演化

 

刘春
同济大学测绘与地理信息学院教授

“面临整个大数据分析的时候,我们计算的方法、表达、特征的挖掘都是有驱动和引导的。”

刘春教授从位置大数据的来源、特征与意义着手,介绍了实际工作中的具体分析与应用。位置大数据包括公交刷卡、网页抓取、共享单车、社交媒体签到、GPS浮动车、智能手机等。其优势在于数据覆盖面广,有利于分析宏观行为和多维度分析;其劣势在于精确轨迹还原,观察微观行为涉及隐私问题;其机遇在于数据获取便捷、覆盖空间范围大以及多时间序列可对比;其挑战在于用户隐私和信息冗余问题。
在位置数据的处理流程中,首先进行预处理,包括清洗去噪,扩样处理、匹配分析、结构化处理等,其后进行内容分析,包括空间分布分析,时间序列分析,属性语义分析。在此基础上,可以做城市异常识别,路况监测、人流预测、城市结构认知、位置推荐、路径优化、商业选址等一系列的应用。
刘教授基于这些应用进一步指出位置大数据的意义:城市环境的综合感知与集成带来了解决各种问题的机遇;反映城市现状的居民行为特征,帮助理解城市现象本质;有助于提高居民生活品质,促进城市健康运转。
接下来分享了浮动车数据分析的案例。浮动车数据来自于上海连续7天的数据,有8千辆出租车,4千万条的数据,数据包括车辆编码、时间、瞬间车速、经度、纬度、高程、空车/载客,其点位分布均匀,精度高。通过数据获得浮动车轨迹(点)空间分布图,可以直观看到城市交通活动的规律。根据城市中心区域的下客点进行时空分布强度的分析,可以进行城市热点的识别。热点获取之后分析其对周围的吸引力。
此外刘教授还研究了不同尺度下区域人群流动模式,利用浮动车数据计算了深圳的城市实时路况,利用上海2014年单日手机信令数据识别分析了人群移动特征。另外,刘教授介绍了关于交通事故的研究,关于苏州工业园区2005-2016年13万余条交通事故数据研究,分析交通事故点的空间分布、发生热度以及空间分布的演化。发现事故的黑点一直往外扩散,整个区域的发展在往外扩移,另外发现事故在高速入口非常多。
最后刘教授指出位置大数据面向的应用非常广泛。但面临挑战非常大,如何在分析当中把更多的位置大数据叠加起来,把位置大数据按照一定的模式规范表达出来,同时从位置大数据里面把更多的轨迹梳理出来,这是未来位置大数据分析面临的挑战。

 

智慧城市决策大数据
支撑平台

 

曹布阳
同济大学软件学院教授

“智慧城市决策大数据支撑系统实现多源数据和异构数据的整合,利用大数据的框架进行大数据的分析、展示和挖掘,为我们城市的现状描述诊断、预测提供比较好的数据以及工具的支撑。”

智慧城市决策大数据支撑平台是由吴志强教授领衔的研究团队,平台建设有四大目的:1.发掘智能城镇或城镇群落关键数据的融合机制;2.研发构建涵盖城市内部动态数据、城市群落间联动实时数据的城市时空数据分析框架;3.研发城镇群落指标评价的分析与评估模型,提供可靠的数据分析引擎;4.为城市规划研究人员提供所需数据和计算平台。
平台具有协同特征,通过与城市研究专家合作,明确城市研究人员的需求并提供相关数据下载与共享服务接口;同时收集整理城市研究案例作为互动展示案例库。目前平台主要是面向长三角区域的城市时空数据分析可视化平台,实现了实时数据采集、数据融合以及统一的时空数据框架,整合存储了经济、社会、生态、交通、基础设施等五个领域51项近120亿条城市数据。
平台的总体框架包括数据采集、基础服务、运算层、数据存储、应用服务及展示层五个层次。
数据采集层能完成实时数据的采集,通过网络爬虫获取公开数据;基础服务和运算层能够对数据进行清洗与归一、空间化处理等初步的整理和分析工作,并提供将源数据和运算结果进行持久化存储的接口;存储服务层根据数据的结构类型,分别对空间数据、结构化与非结构化数据,把数据存入数据库和相应的HDFS;应用服务层通过传统地理服务、基于ES大规模时空数据服务和UDF服务为用户提供所需要的数据和工具模型;展示服务层提供用户端界面,包括数据探索界面、数据管理界面和城市案例库,数据探索为用户提供数据查询、分析和可视化功能,数据管理为用户提供数据总量监控、服务器状态监控等数据管理功能,案例库以Map Story的互动形式介绍城市数据相关应用案例。
在平台应用案例中,以出租车数据分析来说,平台每天获取9G的出租车数据,通过平台进行栅格结构的应用、街区热力图、街区OD、街区吞吐分析等,可以实现每半小时的实时展示。此外平台利用交通卡数据能够分析上海的职住通勤、站点热度、换乘时间等。
总的来讲,智慧城市决策大数据支撑系统实现了多源数据和异构数据的整合,实时(流)数据的采集和利用,利用大数据计算框架实现大规模数据的分析、展示和挖掘,为城市现状的描述、诊断、预测提供比较好的数据以及工具的支撑。


下一代城市的参数化设计

 


苏运升
长三角城市群智能规划协同创新中心
培训部部长


“怎么能够从站在中国的角度,把中国的经验分享到一带一路,让全球的智慧能够在一个平台上,汇集到城市里每个人,让每一个人都能够参与到城市的规划,城市公路服务设施的建设中去,通过众筹的方法,这是我思考的原点。”

苏运升先生首先对世博村规划设计中基于模数的混合功能建筑进行了介绍。建筑采用开放式立面,其内部的空间单元在功能上灵活多变。设计的出发点是吸引用户能够定制内部功能,采用了长效的建筑框架,基于简单的模数,从而让工业化、模数化的生产机制起作用。苏博士与香港大学建筑师合作,用参数化的方法完善了框架体的设计。世博村这样一个建筑群的设计过程只需要人工给定两个参数,分别是平面的曲线和天际线三维的空间曲线,后续的部分计算机按照程序设定好的参数完成。
随后苏博士介绍了和麻省理工学院合作的城市单元模块,畅想了未来的城市系统开发,包括创新移动系统、再生能源系统、都市农业产品、集成功能住宅、城市细胞街区等,提出未来的城市会由工业城市转变为智能城市。城市的各个系统可以进一步模块化,借鉴电脑、电灯、汽车等领域发展的摩尔定律,苏博士提出了城市发展的摩尔定律,是一个“+智-能”的空间环境互动创新过程,通过构建信息化平台,让用户在城市摩尔定律的进化决策过程中,形成比较好的评估体系和决策体系。
苏博士结合斯里兰卡自贸区的案例,介绍了以众筹为基础的城市设计信息化平台,通过大数据支撑、手机界面的讨论、社交平台的讨论、设计师发起的城市微改造或新建,把城市的各个功能模块化,逐渐植入到城市环境中去。与政府引导管控不同,它是自下而上的决策体系。设计师设计具有盈利能力的模块单元在平台进行众筹。城市的建造和策划会变得完全不一样,计算机会替代程序化的工作,用户技术门槛越来越低,可以参与城市设计的过程中。同时云端大平台的支撑使用户获得更多信息,决策更加理性。同时在平台上设立基金,帮助设计师孵化出一些产品。普通人也能参与到城市的设计,设计师的定位从原来为用户做决策、做产品,转变为帮助用户完善他的产品。
最后苏博士在PPP基础上提出了4个P——政府、企业、个人、公共事业。指出城市的每个个体都要容纳到整个城市的构建中,城市设计信息化平台将每个个体联系起来,集聚众人的智慧,利用参数化设计,简化设计流程,使所有人都能参与到城市的设计中来。

 

手机信令数据在轨道交通
客流预测中的应用

 

施澄
同济大学建筑与城市规划学院
助理研究员

“手机信令的测度方法弥补了轨道客流传统方法的不足。与高可信度数据比较,为形成可信的证据链提供坚实的基础,对于可能的轨道沿线典型地区的出行研究,可以作为精细化客流预测的基础。”

手机信令的产生,为轨道交通相关研究带来契机,手机信令的基站分两段:lac和cell。手机会在地上地下进行基站切换,lac的信令决定最后精度的情况。
施澄博士的研究以杭州市移动手机信令数据作为基础,结合同一天的地铁IC卡数据,通过二者的比较,发现精准度非常高,误差主要由于地面站造成,如果把地面站去掉,拟合度非常高,从而利用精确的IC卡数据证明了手机信令数据源的可靠度。
IC卡只能看到轨道内部使用情况,出站前后的情况手机信令数据可以体现。研究中,手机信令数据表明杭州短暂停留、且非过境的人口大约有110万,占整个城市人口的10%到15%。流动人口的活动强度比常住人口活动强度大很多,而且空间分布不均匀,其最活跃的地区分别是杭州两个火车站,其次是萧山机场。杭州主要人口流动在两个火车站之间,以及中心城区西湖景区这一段。通过轨道交通的客流情况,可以知道流动人口的比例,在全市交通中占10%左右,在轨道交通中达到20%~25%,这对传统轨道交通预测产生了很大的冲击。任何常规的方法都很难预测流动人口多出来的量。
另外一个问题是关于换乘,取IC刷卡的起点和终点,用最短路径的方法,能够测算出换乘量。在整个网络中能够测算出在真实的一个站点换乘量到底有多少。
利用信令数据还可以知道轨道使用人群的居住分布与工作地分布,以及轨道的服务范围,通过跟踪乘客在站前1小时和站后1小时的分布,发现在杭州西北部地区有大量活动需求,而在这个地区目前没有轨道交通。这对轨道交通选线,以及交通量预测有很大的帮助。此外通过对沿线重要的组团研究,选取了典型的居住区、大学校区、工业区做精细化的预测,研究这些地区对轨道交通到底有多大的需求。
最后,施澄博士作了以下的思考与总结:1.建议运营商在地上、地下以及不同轨道线路采用不同的lac布设。2.流动人口在轨道交通中特别是外向型城市占有很大的比例,手机信令的测度方法弥补了传统轨道客流预测方法的不足。3.与高可信度数据比较,为形成可信的证据链提供坚实的基础。4.对于可能的轨道沿线典型地区的出行研究,可以作为精细化客流预测的基础。


大都市中心体系理论认知
与实证

 

晏龙旭
同济大学建筑与城市规划学院博士生

“生活中心的功能产生变化,还要再深入研究,把它想象成生活中心体系,看成大都市复杂中心体系的本体,嵌入就业中心,后者的类型就非常多元了。”

中心体系的研究在各个空间尺度上都有人涉及,晏龙旭博士根据规划实践的需求,从大都市的空间尺度着手研究。理解城市中心体系要回到城市的形成发展。城市经典理论如单中心理论经过扩展,证实了不通过预设就业中心也可以形成。此外一系列模型都证明了中心体系可以逐渐演化形成。这些模型预示,中心的首要特征是集聚,它是一个要素分布比较高的,并且能够解释周边的分布或者解释人的居民出行的点。
从形态来看,中心地理论描述的是区域尺度,若把它拿到大都市的内部尺度上来会产生一些变化。一是本地服务型中心。偶发因素带来集聚与腹地,逐渐成长为高等级中心。二是外向服务型中心。空间联系带来企业集聚随之形成本地市场,带动本地市场形成复合中心。
晏博士采用了上海移动两周数据和传统基于数据普查的经典方法开展了研究,并对结果进行检验,在较小的尺度上找到比较符合经验的城市中心。
大多数市区的中心体系从总量、密度上都是非常连续的,功能性上,两类中心在空间上交错复合。用总量衡量生活中心能级,可以发现大都市的生活中心有一定就业功能。就业中心则不同,布局一个就业中心不一定能成为理想的复合中心。
深入来看就业中心内部功能,利用POI的类型组成分成六大类。第一类是以购物、餐饮为主导,生活服务功能发达;第二类是有一定的公司企业,无特别主导功能,生活服务较发达。第三类是公司企业为主导,带动一些生活服务。后面一类是公司企业为主导,无生活服务。
最后面一类是以政府机构为主导,无带动生活服务。以上六种分类称为模式的话,晏博士将它们看成两个通道,通道一是空间、地理位置依然重要的中心,上升通道就是从低等级到高等级,生活服务职能为主。开始只是用地的供给,或是机构吸引来的生活服务。如果它区位较好,缺少竞争,会逐步集聚成为城市级的中心。通道1的上升结果,是因为地的增大,人口增多,服务能级就提升了。通道2非常复杂,是相互依赖、替代的关系。
晏博士的研究结合大数据展示了上海很多很丰富的细节。他认为生活中心的发展主要取决于腹地的人口规模,生活中心的功能产生变化,还要再深入研究,把它想象成生活中心体系,看成大都市复杂中心体系的本体,嵌入就业中心,后者的类型就非常多元了。

 

手机APP定位数据在城乡
规划中的应用


殷振轩
上海同济城市规划设计研究院规划师

“使用手机APP定位数据空间体系是不可行的,职住体系还不是太理想,可以识别开发强度和活力,但是行为轨迹的情况还是可以的。”

此次报告中,殷振轩主要介绍了其在规划中的一些应用场景试用情况。第一个方面是对城镇体系的分析。首先基于人的行为数据可以看到不同区域人的联系,这是传统方法所不能的。还可以通过优势流的方法识别测算区域的中心性,方便辅助决策城市体系等级结构。
以大理为例,研究发现用户在各乡镇的中心镇联系较强,游客则主要在城区和旅游资源丰富的地区。其次统计各乡镇吸引其他乡镇的主要优势流数量,发现主城区最高,可以辅助我们在规划中划分乡镇等级。结合道路使用情况的识别可以用于帮助确定轴线的发展趋势。
在忽略地理空间属性的情况下,可以通过社团模型发现乡镇间的联系,仅依靠联系来划分,当联系越强时,乡镇间点的距离也就越近。乡镇间的联系方式多种多样,有单核的,该模式的县城所在的乡镇具有较强的吸引力,也有线性族群的,还有的是网络的、或是分散的联系方式。
第二个方面是对职住情况的研究。通过识别就业地、居住地、通勤联系可以进行很多分析。研究用手机APP数据共识别出了7万多的用户,其中居住地识别出2.5万居住地和1.6万的工作地,同时识别出工作地和居住地的只有6千多。在考虑通勤距离等因素后,发现手机APP定位作为职住识别的结果不太理想,需要进一步的校对和验证。
第三个方面研究土地开发强度。根据人的行为数据看土地的使用,对比白天和夜间的活动强度,看哪些区域白天活动强度大,夜间活动强度低,说明其混合程度差,功能比较单一,这也是形成鬼城、睡城的情况。
手机APP定位数据是短时记录,因此可以尝试识别区域的停留。基于停留时间的长短和是否具有一定的休憩活动,识别出一些活力比较大的区域。
第五个方面尝试评估公共设施使用情况,定量分析各种设施的使用情况和使用率。由于大理州的数据比较稀缺,从高德地图上抓用地边界,可以看到使用率较高的是客运站的对外服务设施。此外,医院也是较好的评估对象。首先看它整个日均的使用情况,根据床位等评估它的使用率。
殷振轩老师用手机APP的定位数据对大理州的规划进行研究,取得了一定的成果,虽然使用手机APP定位数据空间体系和职住体系不太理想,但识别开发强度和活力,行为轨迹的情况还是可行的。


大宁商业综合体消费行为
特征与空间绩效评价

 

任熙元
同济大学建筑与城市规划学院硕士生

“近年来综合体的发展比较迅猛,并且正在向个性化、主体化、体验化的方向靠近。”

近年来,商业综合体的概念开始受到规划者的广泛关注。随着城市的不断发展,商业综合体开始向着“个性化、主题化、体验化”方向靠近,比以往更加注重消费者的购物体验。任熙元以大宁商业综合体为对象,对消费行为特征与空间绩效评价进行了研究。
通过对大宁国际商业区位条件、周边交通概况等研究,发现其兼顾了商业综合体和商业街区的特征。由此提出三个问题:消费者在选择商业空间的时候关注的要素是什么?商业空间的自身效应如何?功能与空间是否还有优化提升的余地?
在对消费者的行为特征及其空间分布特点调查分析的基础上,建立消费者行为模型,解释具体的行为选择机制,再从参数上分析,得出消费者在选择商业空间时最看重的要素为楼层差的结论。
通过绘制效用函数,绘制消费者从主要入口进入后10次回游行为的最大概率路径,当最大概率路径和第二大概率路径相差较大时,认定其为一个稳定行为,消费者可能会发生指定的行为链,反之是一个不稳定行为。通过对不同人群建立离散选择模型,发现个体因素会对消费行为偏好产生很大影响,如学生群体、青少年和老年人侧重的选择标准不同。
在此基础上研究大宁商业综合体的商业空间绩效。看出大宁消费活力不占优势,但消费者体验良好,空间紧凑富有活力。大宁的整个商业空间分成58个片区,从以下三个维度进行评价。一是空间优势评价,采用三个指标,店铺条件、入口临近度和与各个片区平均距离的临近度,进行数据分析。二是自身效益评价,综合6个方面:客流量、通过率、停留率、消费额、非计划活动率、停留时长。三是连带效应评价。最终综合评价,分出了从理想到不理想的5个片区小类。
最后,对大宁有待改善的片区分别采用了补强策略、合理化策略和错位发展策略,通过空间优化测试表所示优化前后的差距,可以看到基于消费偏好的空间优化不是靠一味的加大投入,通过简单的环境改造和功能置换,消费活力也可以得到较明显的提升。
任熙元总结了三点,首先消费者个体属性会影响其对各要素的偏好程度,其次空间上存在一些高效与低效的空间,最后通过功能置换与步行环境的改善,投入适当的改造成本,能使消费者的活动次数得到较明显的提升。

 

手机信令定位时空行为的
准确性初探

 

张乔扬、朱玮        
同济大学

“我们认为GPS数据可以作为一个验证的标杆来探究手机信令数据研究旅游者行为的准确性,统计单元越小,根据手机信令数据推断个体位置的准确率越低。”

运用不同类型数据对游客行为特征做出了分析,初步探讨了手机信令定位时空行为的准确性问题,同时使用GPS数据与手机信令数据进行了验证。
首先,采用上海中国移动2014年手机信令数据筛选旅游者,样本数据一共是2390个人,然后通过问卷数据以及微博签到数据进行对比验证,最终发现三种数据的分布存在差别:景点访问量三种数据分布、个体游览天数手机与问卷数据的分布较为一致,个体游览景点数量手机与问卷数据的分布不一致。个体出行距离三种数据分布相差大,手机与问卷相对接近。
通过安卓手机的APP收集工具Network Monitor,在南京东路、外滩、田子坊旅游景点开展游客调查,由于采样困难,只收集到了21条轨迹,约1万个轨迹点。该APP可以同时对基站和GPS位置进行记录,轨迹数据主要包含:时间戳、经度、纬度、LAC和CELL的编号。数据处理并统计后发现信令数据定位相比GPS定位平均偏移×××米。选择三个不同尺度的统计单元,发现街道尺度的准确性×××,交通调查小区尺度×××,居委会尺度×××。也尝试以景点为统计单元,但基站数据记录的结果并不十分可靠。
从研究结果来看,GPS数据可以作为一个验证的标杆来探究手机信令数据研究旅游者行为的准确性。统计单元越小,根据手机信令数据推断出的个体位置的准确率越低。同时由于数据收集困难,当前样本量太少,在直面数据精度的挑战中,希望能有更多的人加入这个研究。

 

精细化城市运维
的实践专题会场

在城镇化的后半程,城市规划开始从宏伟蓝图的物质设计,向以人为本、全面创新发展的模式转变。城市开发运营的主体越来越多元,开放、跨界、众包成为城市创新发展的重要特征。在这样的形势下,全产业链、多业务、信息化的模式,推动城市的精细化、智慧化发展和多元治理,也是城市规划与研究的应有之义。
精细化城市运维的实践专题会场由北京清华同衡规划设计研究院有限公司、清华大学人居环境信息实验室共同组织。会议由北京清华同衡规划设计研究院有限公司李栋主持,北京清华同衡规划设计研究院有限公司的谢力唯、马靓、吴纳维、孔宪娟,量子数聚(北京)科技有限公司宋仲伟,中国科学院地理科学与资源研究所王江浩,深圳市位和科技有限责任公司李伯楠共8位嘉宾发表主题演讲。
本专场通过多位报告人的精彩报告,全方位展现了在后50%城镇化阶段,通过大数据和信息技术的手段,融合多元多维数据,跨行业协同创新的研究进展,展现了城市精细化运行评估的概念,展现了真实的实践项目而非空谈研究,提出了合作伙伴协同创新的新模式,对于新时期城市精细化开发、运营和管理的升级具有重要启发意义。


数据支撑下的新型城镇化
发展监控与评估实践


谢力唯
北京清华同衡规划设计研究院有限公司


“数据生态服务系统是以未来智慧城市发展为核心。”

2016年国家发改委与清华大学签署协议,启动建设“国家新型城镇化大数据库”,旨在为国家新型城镇化治理能力提升公共数据储存,建立管理与应用平台,形成最全最有影响力的数据库。
当前信息化面临行业分立的数据形态难以深度挖掘、缺乏信息资源的统一规划管理和统一发布渠道、缺乏城市系统多目标管理决策服务等难点和挑战。基于以上的挑战,清华同衡提出使用一种多源数据支撑的,基于数据服务生态系统的技术逻辑,链接更多合作方、共同建立由数据驱动的城市发展监控决策与实施支持智库,以解决城市和区域发展中人口、环境、产业、交通等问题,促进城市精细化运营。
大数据库的建立主要面向四个方面:首先针对大数据库目的(使用场景),在决策前支撑分析,决策后进行评估,模拟外推并在出现问题之前预警预报;其次是多元数据的联勤,政府部门关于人口普查等传统数据,加上商业数据如移动运营商等来构建以地理空间信息为底,属性之间相互关联的多源数据融合的大数据库。值得一提的是,新型数据库能更直观、互动、系统的反映事物之间的相互关系,最大化提高互动效能,实现海量、实时、精准定位、成本低的优点,弥补传统数据的劣势,比如研究公共服务设施水平与其他因素(如人口、经济等)的相关性,为指导公共服务设施布局、提高公服水
平提供研究手段;再者是用机器学习等创新模型来提炼城市的发展规律,并建立可视化的交互查询系统;最后建立以应用主导模式的数据库,基于更细化的指标体系实现对城镇化发展任务的监控。
在此思路指导下,“国家新型城镇化大数据库”的整体构架主要分为三级大数据库和两级物理部署(如图),上下联动,形成宏观决策支持与支撑服务反馈的机制。在这个数据库平台下,形成通过收集处理数据、建立并分析模型,然后产出内容(结论),为预测和决策提供数据支撑的模式。
该数据库的建立可实现新型城镇化管理的精细化、高效化、常态化与民主化,调控的科学化,治理的协同化以及推进新型城镇化数据信息的集成化储存、管理、应用和共享,希望能够链接更多的合作方,来促进城市精细化运营,实现城市的有效转型。

 

移动群体感知与城市计算

 

王静远
北京航空航天大学

“城市计算就是希望能够把不同类型的城市数据进行汇集,开发城市应用改善城市生活。”

目前城市面临人口、交通、公共安全、环境污染等一系列问题,除了规划工作者的努力外,计算机的工作者也在试图运用一些先进的手段为规划提供技术支撑,以更好的解决城市问题。
移动群体感知是指将人们随身携带的移动终端感知的周边环境信息通过互联网上传到后台服务端,并对其进行数据融合,最终向终端用户提供服务。
城市计算将多元数据进行汇集、分析,通过数学建模的方法提供更好的城市服务。这些数据就包括了静态数据和动态数据,静态数据主要是传统数据,体现的是城市基础结构;动态数据为MCS大数据,也是移动群体感知的数据,主要描绘的是人类活动情况。
利用计算机手段解决城市问题,有以下两个步骤:第一步,将业务信息化,通过信息化的部署把原来的物理空间转移到信息空间中,这个阶段运用的手段是物联网和云计算,也就是信息化1.0;第二步,运用大数据和人工智能通过数据分析,从数据里面提取知识并实现业务升级,也就是信息化2.0,目前正处于信息化2.0的阶段。
在此次报告中,主要讲述移动群体感知数据在交通、医疗、人口和城市公共安全方面的研究与应用:
1.交通方面,运用深度学习模型预测交通速度,在该模型中输入某路段瞬时速度和平均速度,通过构建深度神经学习网络得到了一个输出——某路段未来的速度。主要应用于预测突发事件引发的交通拥堵和评估道路影响力。
2.医疗方面,运用矩阵分解的方式预测服务点的客流量。典型应用于服务点的选址,随机选择10%到50%的客流矩阵的列予以擦除,被擦除的列可认为是候选服务点。
3.人口方面,运用多视角的深度学习来识别外来人口。首先从手机信令数据中分别提取用户的空间信息和时间信息,并多视角深度学习空、时特征,然后进行特征融合建模。
4.城市公共安全方面,主要通过挖掘空间轨迹、识别危险区域、预测危险状态来识别城市危险品运输、存储隐患,实现监测和溯源。其中一个运用就是把出租车的数据,还有危险品的运输系统和手机信令数据进行融合,绘制危险品的安全评价地图,实现对危险品安全的区域定位。还有就是利用多元数据融合来建立城市天眼系统,将各类数据与地理信息结合,对城市各方面进行动态追踪。

 

面向城市体征诊断
的技术创新

 

马靓
北京清华同衡规划设计研究院有限公司


“在新型城镇化发展过程中,应该加快转变城市发展的方式,优化城市空间结构,突出以人为本,去提升城市管理的人性化和智能化。”

在《促进智慧城市健康发展的指导意见》中,强调提升公共服务的便捷化,技术设施的智能化,城市管理的精细化,网络安全的长效化和生活环境的宜居化。如何在复杂的环境下,提升政府决策的科学性和预见性,如何认识现状、把握规律、应用规律是重点解决的问题。
就此问题,清华同衡在上海课题中提出了“数据+模型+算法”的研究思路,通过一条面向精细化的城市运行评估以及定量化的城市决策模拟技术路线来实现精细管理、精确调控、精准服务以及精明决策。
研究主要实现两大功能:一是面向城市体征诊断的运行监测,二是面向城市体征诊断的决策模拟。城市体征主要是用综合的指标描述城市7×24的运行状态以及城市内部主体的基本特征和实时状况。
第一个功能主要是实现从数据到指标的转化,运用城市体征解剖城市的复杂性。从多元数据融合中提取多维指标,形成技术指标体系,在这个体系中综合考虑半静态和动态指标,多角度刻画城市运行状态,并借助小尺度的空间单元实现精细化监测与评估。以城市发展的顶层目标为依托设计评价指标,并根据单次考虑的指标个数分为单指标分析和多指标分析。单指标分析每次仅考虑一个指标,不考虑指标间的联系和影响。多指标评价就是在前者分析的基础下对城市空间特征深入挖掘,多角度刻画空间单元的特征,依据专题重构分析指标,筛选空间单元之后进行聚类分析并标定定位标签。以居住空间单元标签标定为例,构建五个维度和19个分析指标。第二个功能是实现监测评估到决策模拟的过程,量化评估政策对空间单元体征的直接和间接影响,以支撑政府的决策。这里涉及两个应用:地块标签模拟和城市体征模拟。地块标签主要是分析政府某些决策引起空间单元特征的变化,可以从单一场景中单一指标和综合场景中多个指标对政策引起的变化进行多角度分析;城市体征模拟主要解决政策引起的体征变化,通过量化多维特征标签和与城市体征之间的关系,利用空间单元特征标签反推新的技术指标和分析指标。
新形势下,城市问题变得更加复杂,借助这种数据加模型加算法的研究思路去解剖城市的复杂性,可以提高城市决策的科学性,依托这样特征标签,进行精细化监测和定量化决策模拟,达到精细管理、精确调控、精准服务、精明决策。

 

产业转型与精准招商
的数据探索之路


宋仲伟
量子数聚(北京)科技有限公司

“优化对于企业和区域来讲是商业网重构过程,就是拉新,固本和劣汰。”

对于一个城市发展来讲,经济增长一直是关注的重点,而这个问题涉及到城市的产业转型升级和精准招商问题。本报告就是研究如何利用数据支撑,帮助地方政府解决产业转型调整及企业择优问题,以达到经济增长的目的。
从简单逻辑来看,要达到以上目的,首先要对整个区域的经济有个初步诊断,了解区域经济存在什么样的问题,进而针对问题提出优化手段,并对重点企业进行监控。这就是下面要讲的三个问题,诊断,优化和监控。
诊断,通过全方位的数据分析,全面审视区域经济。首先是对标的问题,通过对比城市间企业总量和资本总量,可以分析一个城市的位次,也就是定位,了解城市在区域内乃至全国是居于一个什么样的位置;以及城市之间的经济互通关系,我们这里用到了资本互投数据来表征这个关系。其次是了解城市发展趋势和产业结构,通过了解城市产业偏好来分析产业调整的方向,通过研究企业的进入和退出,来表征产业发展的趋势。最后还可以不同产业的存活路径分析,来量化表征区域的市场生存环境的优劣,还可通过资本互投的数据来审视区域之间的经济互通性、通过城市资本流向以及资本来源,来发现区域经济热点等。
优化,是一个网络重构的过程,具体分成三个手段,也就是拉新、固本和劣汰。拉新是在区域内寻找到好的企业,给区域经济寻求新鲜血液,也即是政府说的精准招商;固本指的是产业扶持,对本区域内有发展潜力或者有优势的中坚力量的企业进行政策扶持,巩固优势力量;劣汰是淘汰区域内发展比较差的企业、一些高风险的企业。通过这三个手段来对区域经济进行有针对性的优化,其核心技术是对企业的评价,有没有能力对企业进行风险评估和价值评估,比如招商的过程中,目标可能是企业、自然人或者技术,把这些放在一起形成择优的依据,并依据这个指标对企业进行排序,通过Page Rank算法寻找目标企业。我们基于全量企业数据建立CETT模型,来全面评估企业的风险与价值,并以此形成一个高效精准的企业服务的平台。
监控,是通过数据的收集整理,对区域内所有的企业进行全面的定期监控。我们做区域经济监控遵循四个原则,第一个原则是见微知著。我们从最微观的企业个体开始构建区域产业的监控体系,很多区域经济监控平台监控的是地方经济,用到的是产业统计数据,这类监控平台可以发现一些现象,但是无法提取到最微观的企业个体,很难发展现象背后的企业共性问题;第二个原则是量化分析。我们针对每一家企业进行量化评估,提供价值与风险的洞察,这个是监控的判断基础;第三个原则是应用导向。我们数据分析是以应用为导向的,以应用促进平台的自身完善,积极推动在政府内部的场景化应用;最后一个原则是在比较中前行,立足自身,放眼全国。经济运行监控除了要监控自身经济运转的情况之外,还需要横向对比,了解兄弟城市发展的情况,通过对比发现差距,这就需要引入其他对标城市数据,而我们提供了全国300多个地级市的对标数据。
产业分析与城市规划如何融合和应用,是所有规划和产业研究共同探讨的话题。我们希望通过数据的融合与支撑,可以为产业转型和精准招商提供可量化的依据,与规划相结合,实现城市有效运营、治理和可持续发展。


信息技术支持下的历史文化
遗产精细化运营

 

吴纳维
北京清华同衡规划设计研究院有限公司


“对文化遗产的保护和发展的关注,逐渐从遗产本地延伸到周边环境,从静态的环境延伸到动态的监测管理。”

目前,对文化遗产保护与发展的关注,逐渐从遗产本体,延伸到遗产所在地周边环境;从静态的保护延伸到动态的监测管理。历史文化遗产的精细化运营,实际上就是为各级政府、遗产的地方运营机构和公众提供一个基于数据的咨询服务和信息系统的综合解决方案,以满足历史文化遗产在信息管理、动态监测、智慧决策、公众服务等方面的需求。
首先是信息管理,通过信息整合,把多样性的遗产数据,包括遗产的资料年代、现状使用情况等数据进行有效的整合。然后进行数据传输,根据不同的使用主体,建立专业化的数据库管理和多样化的业务服务。对文化遗产而言,尤其重要的是以精细化的三维空间数据为核心,建立文化遗产以及相关保护规划的专业数据库,并制订以保护规划为核心的业务流程。
其次是动态监测,对遗产本体的保存状况、遗产周边环境、历史街区运营、游客承载量等进行日常监测并实时上传数据。接着是智慧决策,以遗产数据作为核心,辅助其他多源数据进行遗产管理,包括规划实施评估、运营现状评估和文物保护预警,然后进行科学化的决策。
最后,最重要的是公众服务,即利用多媒体、公众监督上报、遗产知识普及教育,构建一个与地方遗产运行机构、经营性遗产运营企业、公众等多方参与的遗产保护和利用开发模式。
针对以上需求,建立一个由8个系统组成的工作框架,综合要素信息管理系统、互联网、物联网监测系统,空间信息展示系统、核心指标决策支持系统、部门业务流程管理系统、信息共享服务系统、公众参与系统。
在以上思路的指导下,清华同衡技术创新中心在信息管理、动态监测、智慧决策以及公众服务四个方面,开展了历史文化遗产精细化运营的大量实践工作。以中国传统村落档案管理与项目监管系统为例,该项目实现了传统村落的信息管理和公众参与。系统包含三类核心用户——村级联系人、传统村落国家管理部门和其他用户。通过核心用户提供的数据建立一个包含七个核心功能模块的监管系统,包含项目管理、项目监管、数据统计、日志管理、标准规范、新闻公告、用户管理等功能,以实现用户之间的互相联系与互相反馈。
目前,信息技术已经通过互联网感知和物联网数据的采集,对文化遗产及其周边环境进行了实时监测,为激发人与遗产的互动关系提供了契机。信息化2.0的今天,未来虚拟现实的遗产再现或者价值的深入挖掘,可以为遗产的保护与利用实现更多的可能。

 

全空间城市感知

 

王江浩
中国科学院地理科学与资源研究所


“在全空间地理信息概念技术上提出来全空间城市感知这样一个概念,我们从不同的空间维度,包括物理空间、虚拟网络空间、人类活动和社会经济空间,对人进行全方位的感知。”

城市是人类文明的产物,是一个复杂开放的巨系统。新一代的信息技术为城市规划、城市管理、城市治理提供了一个新的机遇。如何利用全空间的城市感知,发展智慧城市规划,推进智慧的城市建设和管理,王江浩博士做了相关的解读。
城市的感知和计算,是服务于城市规划和城市管理的重要信息化手段。城市的感知更多地侧重于城市数据的获取和信息的表达。而城市计算则更侧重于城市数据的管理,分析与挖掘。在这个背景下,王江浩博士在周成虎院士提出的全空间地理信息系统的基础上,面向城市问题提出了全空间城市概念。利用这个概念在研究城市问题时候,将城市空间分解为要素空间,尺度空间和表达空间。
在研究具体的城市问题时,又将城市全空间概括为四个方面。第一是物理实体空间,利用遥感等技术获取城市基础地理信息,包括土地利用或土地覆被、建筑物、道路网、水体、地形地貌、植被、POIS等智慧城市基础设施,表示城市基本面貌并作为各种专题信息;第二个是人类活动空间,即利用多元时空大数据追踪人类活动信息,包括基于手机定位、智能卡、GPS等移动通信数据,获取人口分布、人口流动等信息,反映城市空间中人类时间活动与行为;第三个是社会经济空间,包括利用统计与网络、电子商务等数据记录城市社会经济活动,主要包括商业活动、工作就业、消费交易、教育文化等;第四个是虚拟网络空间,即以移动互联网/社交网络为中心的虚拟城市空间,城市虚拟网络空间中,人、事、物在网络空间中紧密联系,但与实体城市存在时空不一致的现象,主要包括虚拟城市环境、情感语义、社交联系等。
王博士在框架中做了一些项目研究,例如在实体空间探索精细动态城市结构建模;在人类活动空间做多尺度人口分布与流动制图;在社会经济空间做城市活动测度,在虚拟网络空间对空气污染做情绪感知等。
通过这些研究,从不同的空间维度,包括物理空间,虚拟网络空间,人类活动和社会经济空间,对城市进行了全方位的感知。在感知数据后,下一步对这些数据进行深入的分析,进行城市智能计算。最后关注城市信息的综合表达,发展城市全息地图,最终通过承载城市的全空间地理信息,通过城市智能计算和城市全息地图更好地规划、管理我们的城市,让生活更加美好。

 

基于大数据分析的养老产业
精细化管理与精准服务体系
设计研究


孔宪娟
北京清华同衡规划设计研究院有限公司

“中国的老龄化是伴随中国城镇化的高速发展的,无论是广度还是深度都是前所未有的,面临复杂的问题与困难,需要政府、企业、社会协同应对。”

据老龄委的数据统计显示:2015年中国65岁以上的老人占总人口比例10%,增速是加速上升态势,远远大于国际公认的7%这个标准。我们国家的老龄化有两个特征:老龄人口数量世界第一,老龄化速度世界第一。这意味着我国政府、企业和老人在养老产业方面都面临比较大的问题。
首先,孔博士分析了精细化设计的建设思路。随着城市化问题的出现,城市管理方式发生了变革,现代城市治理理念及其体系应运而生。现代城市治理体系要求从源头、基层、多方协调等方面入手来解决城市化进程中面临的问题,迫使城市推行精细化管理。
结合中国发展特色,孔博士指出精细化管理的思路首先是需要一些立法作为依据,比如说养老产业长期护理险制度。推进的方式是政府引导、社会多方参与这种自上而下和自下而上相结合的模式。管理的模式是,通过市政府、区政府、民政局、街道、社区等管理的信息互联互通,实现多级联动与多维的交叉和合作。
要做到精细化的管理,需通过ABC(即人工智能(A.I)、大数据(B.D)和云计算(Cloud)、移动互联(Mobile)、网格化(Grid)、物联网(Internet of Things)等为代表的信息技术的支撑,提高管理的精细化和服务的精准性,提升服务效率,这样才能解决目前面临的医护人员不足、不同阶段老年人需求细分的较大差异、服务单位监督监管等方面的问题。
最后孔博士以呼和浩特市新城区项目为例,介绍了以智慧居家养老信息平台为管理与服务核心的社会化养老服务体系解决方案。针对政府养老管理与服务面临的问题,提出了“政策引导、规划先行、重点建设区级——街道——社区三级联动养老信息平台,导入社会服务资源,建好示范社区和项目。”的建设思路,从智慧居家养老信息平台建设、养老服务体系规划、社区服务中心适老化改造示范、居家养老服务与产品展示体验中心、农村养老服务示范、相关政策制度保障等方面,系统化阐述了如何通过信息化手段,为老年人提供可控、有效、优质、便捷的居家养老服务。
中国的老龄化是伴随中国城镇化高速发展的,无论广度还是深度都是前所未有,面对如此复杂困难的问题,需要各界力量坚持对老龄问题的研究,坚持对养老实践的探索,从养老产业的顶层设计、产业链及服务链的形成与统筹、机制与体制的改革与创新等等方面进行综合研究与实践。孔博士最后表示,清华同衡愿联合全社会各类资源,构建开放合作的平台,助力中国大健康(养老)产业的发展。

 

基于智能计算的公共设施布
局、服务区划与选址评估

 

李伯楠
深圳市位和科技有限责任公司

“未来我们可以拥抱智能计算,做到很多人工无法完成的工作。”

李伯楠女士首先给大家介绍了选址和优化计算的相关理论、多目标多约束条件分区优化的工作,以及在公共服务设施布局、服务区划分和选址评估方面的应用。
经典的选址利用包涵中位问题P-Median、中心问题P-Center、集覆盖问题。扩展选址理论包括渐进覆盖问题、备用覆盖问题、竞争选址问题、分层选址问题、多目标选址问题。
本次介绍公共服务设施的选址,它跟商业选址的主要区别在于商业选址追求利润最大化,而公共服务设施的选址更加追求社会公平,因此需要多目标约束条件分区优化计算,满足不同目标,满足不同约束条件,应用到选址布局、选址评估。
由于优化计算的复杂度很高,很多实际工作中往往不能追求最优解,需要在最优解、求解速度做出判断。李伯楠用自有的方法和其他的算法进行比较,指出并非计算出来就是最优,还需要进行综合判断。
举例而言,用服务区自动优化服务区边界,用做布局,比如对比不同的空间布局方式,以芝加哥旁边的一个学校为例,分析街区空间单元。对人口均衡和边界平滑分别设置一个权重,得到的三个结果,三个分别代表不同的边界情况。对于人口均衡一个指标的衡量,分别是2%、5%、10%。最后同时满足人口均衡和边界平滑这两个条件,两个条件之间互相妥协。
另外一个例子是警察巡逻边界,以均衡警力部署为目标,deviation 0~0.23%,方案非常接近最优。另外的例子有成都交通小区重组,小区重组实现人口均衡。在分区中可能会用到的约束条件,包括各种主客观因素、社区边界、锁定边界、MEGA边界,如不跨越高速、上层行政边界等。最后,分完区以后,可以进行人工干预,可以人工的去对它做一些编辑。
另外,这些也可以运用到学校、消防站、商店区划,以及学校划片、居住组团规划等,进行设施的优化。李伯楠以实际案例——美国学校选址,结合可达性、环境、校址的自然条件、开发成本等方面共同进行了选址评估。
最后,这些已经实施到的桌面软件,包括云端访问,GPI集成,未来我们可以拥抱智能计算,做到很多人工无法完成的工作。


城市认知,
规划洞察专题会场


让建筑可阅读,让街区适合漫步,让城市始终有温度!围绕“城市认知,规划洞察”主题,针对城乡规划面对复杂、易变、富有生命力、开放的社会巨系统,大数据作为一个新的信息资源、新的科学工具和思维方式,能不能解决领导关注的现实问题,真正辅助规划管理决策?如何站在整个城市角度,实现城市规划、建设与运行的动态管理,有机衔接?如何应对异构多元数据带来的数据认识、处理、计算等复杂性的挑战?
城市认知、规划洞察专题会场由上海数慧系统技术有限公司组织,会议由上海市房屋土地资源信息中心刘利锋主持,重庆市交通规划研究院、重庆市城市交通大数据工程技术研究中心副主任唐小勇博士、上海数慧系统技术有限公司卓越中心副总经理张志、上海市房屋土地资源信息中心刘利锋、东南大学建筑学院史宜博士、上海数慧系统技术有限公司卓越中心大数据产品经理魏兴泉、IBM中国开发中心数据科学家王君、上海数慧系统技术限公司卓越中心大数据分析师张耘逸、上海市城市规划设计研究院信息中心邹伟、IBM机器学习数据科学家戴翼博士共9位嘉宾进行了精彩报告。
会间,与会业内知名专家学者展望了城市大数据愿景,提出了大数据框架及趋势,共同探讨了跨域、异构、多模、动态的多元数据融合带来的挑战,同时分享了大数据在规划应用上的体验感悟。


感知城市脉搏,洞察城市规律

——重庆城市运行大数据服务平台实践


唐小勇博士
重庆市交通规划研究院、
重庆市城市交通大数据工程技术
研究中心副主任


“大数据分析开拓了‘以人为本’规划新视角:从居民个体活动的角度研究城市。”

大数据分析为“从个体角度研究城市”提供了可能性,为“以人为本”的城乡规划提供了新视角和工具。目前大数据分析应用还处于研究探索阶段,仅在少量的规划项目中有所体现。城市运行监测分析目标是:从“玩”大数据走向大数据工程化应用,从片段数据分析走向连续监测,从探索研究走向科学实用。唐小勇博士以重庆市交通规划研究院承建的重庆城市运行大数据服务平台为例,详细介绍了平台建设内容,包括:数据源、平台框架、模型技术、指标监测、多源数据融合关联、大数据预测及应用探索。
(1)数据源。对某一个城市来说,政府部门及相关单位是最大的数据来源,其次为各类互联网平台公司。重庆市交通规划研究院已经陆续从19个单位接入汇集了手机信令、卡口车牌识别、营运车辆GPS、RFID电子牌、轨道卡、车联网OBD等20多类数据资源。已累计接入数据约180T,每日新增数据约450G,每天处理数据约6亿条。
(2)平台框架。按照工程化的要求,以数据流为核心,建设平台框架,包括数据采集、数据库(GIS空间库、分布式文件系统、关系数据库、NoSQL数据库)、并行计算、数据挖掘分析、数据运营服务,具备高可用性与扩展弹性,满足海量数据存储与计算、持续稳定监测分析、应用服务快速响应、历史数据挖掘分析需求。
(4)模型技术。自主研发构建了完整的大数据分析模型体系,包括出行链的手机信令分析模型、道路运行监测模型、车辆活动模型、公共交通客流模型等。为了提高模型的科学性,建立了一套严谨的数据分析建模流程,重视数据理解、模型验证、模型评价等容易被忽略却非常重要的环节。为了适应未来需求不确定性,每个模型(子模型)都要输出结果且长期保存。
(5)运行监测。制定一套反映城市运行的分层监测指标体系。监测内容包括人口活动及交通出行需求、城市功能建设及交通设施供给、城市建成环境使用及交通系统运行。目前已经基本建成了人口活动、车辆运行、道路运行、公共交通运行四类监测系统,初步掌握了人、车移动轨迹和活动点分布、道路及公共交通现状运行状态。
(6)数据融合关联。除了揭示规律与发现现状问题,还可以借助大数据深入分析问题原因,此时需要对多源大数据进行关联融合。在难以通过个体ID关联的情况下,可以基于空间单元建立各类指标之间的关联,实现多源数据融合。
(7)为了更好地指导决策,开展基于大数据的预测。综合传统交通预测技术、机器学习技术建设重庆主城近期人口及交通需求预测模型、交通运行状态短期预测模型,以及开展基于大数据的四阶段交通预测模型优化工作。
通过持续的城市运行监测评估分析“把脉”城市,并反馈到规划编制、规划管理、规划监督工作中,从规划角度给出城市病的“治疗方子”对症下药,形成闭环互动,实现城市运行大数据支撑规划全过程。
展望:需要加强行业交流,逐步建立一系列行业标准,让不同城市、不同单位的大数据分析结果具备“可比性”,推动城市运行大数据分析有序发展。


数慧大数据解决方案
支撑城市洞察力


张志
上海数慧系统技术有限公司卓越中心
副总经理


“只有数据开放共享才是大数据的发展方向。”

上海数慧张志围绕城市大数据项目落地中遇到的主要问题和挑战,着重介绍了数慧与之相应的技术解决方案,通过技术解决方案让大数据的生产过程变得简单和有效率,更好的实现城市的洞察。报告最后分享了业务应用的积累,并对未来的服务形式进行了探索和思考。
城市是人类社会中最复杂的组织,城市化面临着诸多问题。身处城市空间里的人们很难认清其整体,想要不偏不倚地评断其功过是非更是难上加难,只能借助于大数据的手段将多源数据进行整合实现城市系统的监测评估分析。要完成一个大数据项目,从数据的角度需从四个部分顺序开展工作。一是数据获取。二是数据管理,包括对海量的数据进行清洗、存储等。三是数据分析,结合业务知识,对数据进行分析和计算。四是应用服务,将分析结果以应用服务的形式提供给使用者。
但在项目落地的过程中存在诸多挑战:在数据采集阶段,数据源是多样的、海量的数据常常是半结构或无结构的。在数据管理阶段,项目很容易陷入数据沼泽的困境,以及有大量数据加工的要求。在数据分析阶段,数据科学家供给不足,缺少完整技能的人才;同时可视化定制的需求也非常复杂。
应对这些问题,一是通过研发数据采集模块完成多源数据的采集任务。二是计算平台引入混合云架构,实现弹性计算物理资源的扩展。三是分析平台,数慧积累了丰富算法模型、可视化框架和数据科学家工作平台可以更方便和更有效率的开发。四是数据管理模块可以完成在生产过程中使用到的和新生成的数据进行全生命周期管理。五是在开发和运维上,通过DevOps方法支持应用服务的快速迭代更新,以提高精准度。
上海数慧希望更好地服务于大数据城市洞察:首先在城市治理方向,数慧已经实现并支撑了人口岗位分布、职住评价、通勤OD和实时车速应用,并且正在和客户一起对地块画像与城市体征、交通拥堵预测进行探索,希望在城市运行、城市建设、城市规划方向推出更多应用。
其次与联通、TD公司合作开展城市数据体系研究,搭建桥梁以帮助人们更好的发现和使用城市数据。最后,基于城市数据体系和已有云服务的经验,帮助线下的大数据平台用户建立数据集市和云平台,让更多的人参与到城市的管理和创新,从而实现一个完整的城市大数据生态圈。


空间画像新尝试智慧识城
初体验


刘利锋
上海市房屋土地资源信息中心


“现代城市规划已经由‘单一要素’转向‘要素整合’,进而到治理的阶段,考虑的因素也不再局限于土地、产业、经济,还要考虑人及生态环境,不仅要考虑静态的,还要考虑动态的,所以面对复杂的城市问题,我们需要大数据及相关技术,寻求新时期与城市规划管理系统相协调的解决方案。”

刘利锋主任紧紧围绕“城市体征”课题的部分研究成果——城市空间单元画像工具展开,主要介绍空间单元画像工具开发的背景,空间单元画像工具的实施路径,以及利用空间单元画像工具在实际工作中遇到一些困惑及挑战。
“城市体征”是上海市规划和国土资源局信息中心与北京大学智慧城市学院、清华同衡以及上海数慧公司四家以类似众筹方式开展的合作项目。城市体征是指综合指标集,用以描述城市7x24的运行状态,以及城市内部主体的基本特征及实时状况;城市体征诊断是指利用多源数据和多维指标体系,多角度定量评价城市实时运行状态,是对城市运行状态“健康程度”的精细化、综合性的判断。
城市空间单元画像工具实施路径主要包括五个步骤:第一步,多源数据汇集,主要包括规划国土、人口普查、经济普查等规划传统数据以及手机信令、出租车GPS、轨交IC卡等物联网大数据;第二步,空间指标体系构建,主要包括以城市研究新思路为基础,构建多维度多层面的城市运行体征指标框架;第三步,空间标签解读,主要根据居住用地的特征,并着重考虑人的活动对居住用地特征的刻画,构建多维标签体系;第四步,空间刻画,主要是利用多维标签对空间单元进行全方位的数据刻画;第五步,城市仿真,主要是对城市进行仿真推演,针对城市的问题进行对症下药。
最后,刘主任还针对在整个研究过程中碰到的一些难点提出了应对的措施,第一是在数据协调层面上内部数据重质量与经营,外部数据只求所用,不求所有,合作共赢;第二是在技术应用层面上利用HDFS、YARN、Spark、Sqoop、Zookeeper等大数据挖掘技术,全面构建数据挖掘的标准流程,提供与数据挖掘相关数据抽取加载转换、数据分析、算法建模等全过程的功能;第三是在模型算法层面上利用大数据领域专家以及专业机构的力量,对规划大数据的应用方式进行积极的消化吸收,先做裁判员再做运动员;第四是在项目推进导向层面上以需求导向为主,以尝试技术导向为辅,挖掘大数据的核心价值,辅助城市规划管理。


中观尺度下城市多源数据
融合的初探与思考

史宜博士
东南大学建筑学院

“随着我们城市大数据的深入开展,对于宏观的分析向中观尺度上的研究提供了一个可能性,中观尺度的研究一方面提供给了我们更精细研究城市发展的可能性,同时也为我们今后进行数字化城市评估与管控提供了一个前提。”

目前对于数据多源融合的大多数研究是一种宏观尺度,是城市在全局层面上的功能和空间变化,解决的是我们对城市总体层面上一些认知的问题。随着大众眼光从宏观尺度到一个中观尺度的聚焦,对一个城市特定片区进行精细化、更具聚焦的关注,并不能把传统的宏观尺度上的一些数据融合方法直接应用到中观尺度层面上去,需要探索新的方法。
基于对手机信令处理的研究发现,数据融合都涉及一个核心的问题,即空间单元的选择。而空间单元的选择出现一种逐渐缩小的趋势,也就是说空间应用和研究城市的粒度是逐渐变小的。由于要素在空间上是正态分布的,一旦空间尺度变小,误差也会随之变大。但是随着空间密度选择越小,数据分布就会越来越脱离正态分布,带来大误差,这就是大数据带来的大误差。所以说将多源数据融合从宏观尺度推进到中观尺度并不容易,当我们将尺度缩小的同时,空间单元小方格的尺度缩小,而这个缩小是以算法的递进为前提的。
以上海为例,对手机数据与空间数据融合的研究和空间探索的过程中提出了对中观尺度融合采取的一种探索方法,即以用地单元为核心的一种融合法。首先,采用2014年上海市域手机信令数据和城市空间形态数据,提出一种将三维面积作为一个权重的算法,将手机用户的数量分配到具体的空间面积上去。然后,把建筑空间的面积融合到分配权重里,通过提升分配算法的精确性,把粒度精确到具有单独用地性质的城市地块,将尺度控制在10公顷至5公顷左右,同时在时间刻度上以一小时为刻度。
史宜博士又以上海城市中心区多源数据研究为例,进一步介绍中观尺度下城市多源数据融合的方法应用。如不同用地类型的相对人口规模比较;城市公共服务设施和非公共服务设施两类用地的行为密度比较等等。
随着城市大数据的深入开展,宏观的分析给中观尺度上的研究提供了一个可能性。中观尺度的研究一方面为我们提供给了更精细研究城市发展的可能性,同时也为今后进行数字化城市评估与管控提供了一个前提。


多源数据融合技术实践
与探讨


魏兴泉
上海数慧系统技术有限公司卓越中心
大数据产品经理

“城市固有的复杂性,一定需要我们从多维度角度,采用多种类的数据去掌握城市运行的规律,探寻城市发展的脉搏,多源数据融合比我们想象中的要复杂得多,需要根据应用特点不断地研究、探索、验证、实施。”

上海数慧魏兴泉经理分享了多源数据融合技术实践主题,从城市规划常见的一些单一大数据及其应用的特点开始,介绍了单一大数据在使用中遇到的局限性和不足,进而提出多源数据融合的意义及价值,通过一个具体的采用多类GPS数据研究城市道路拥堵规律的案例,介绍了多源数据融合项目中技术路线及实施环节的实践细节,最后总结和分享了多源数据融合项目在数据接入架构,存储设计,算法及运维方面和传统单一大数据项目的不同及需要注意的一些问题。
在规划管理中遇到的一些常见的大数据,诸如手机信令,车载GPS,轨道卡等在城市人口监测、道路运行状态反映,及轨道客流研究等具体工作中的应用情况,单类大数据在解决特定问题上比较擅长,但在深入应用,挖掘其他数据及行为关联上,存在样本数单一,先天特点局限性,难以支撑复杂需求等问题。多源数据融合的目的与价值,其意义在于取长补短,充分发挥各类数据独有的特点优势,提高及增强单类数据在特定领域问题上的样本数及精度,进而在更多复杂问题探索、规律洞察方面提供强有力的支撑和认知能力。
传统的数据融合只关注算法环节的融合策略,但在具体的多源数据项目实践中,数据融合从数据的采集,处理,模型算法,到最后的应用层面,都存在各种不同融合方法和策略。在数据采集环节,考虑的是将多源的数据统一采集转换到统一时间维度;在数据处理环节,对多种数据的空间关联维度进行运算及融合;在模型算法层面,才会采用大家比较熟悉的一些聚类、逻辑回归等算法实现逻辑层面的融合;最后在应用层面,会根据应用需求的不同,采用统计方法或者业务方法对最后的数据进行融合。
魏经理通过一个具体的采用多类车载GPS及车联网数据,天气及交通事件数据来研究分析预测城市道路拥堵规律的案例,详细介绍了各个环节具体的数据融合技术路线及方法。
最后通过总结分享多源数据融合处理在架构,存储,算法及运维方面需要注意及重点关注的一些经验原则,提出多源数据融合实践虽然业内已有部分探索,但在解决规划行业具体问题,助力规划决策,支撑城市洞察方面,还需坚持不懈,继续努力。


挖掘多源数据发现城市拥堵
规律

 

王君
IBM中国开发中心数据科学家

“在大数据开发过程中,一个很重要的思路就是要快速迭代。”

王君先生以关于智慧城市、智慧交通的一些心得和体会开篇,从三个方面阐述了分享内容,第一个主题是多源数据融合,即从大数据分析的角度,如何去做多源数据的融合;第二个主题是关于拥堵模型方案的设计,即如何由数据到算法模型,再到实际应用;第三个主题是工程化实施,即如何工程化的实现一个真正的大数据应用。
围绕第一个主题“多源数据融合”,介绍了交通大数据的特点以及在处理这些数据时面临的挑战,并就数据出现的各种问题,提出了相应的解决办法。首先,将交通多源数据概括为四大类,并指出数据质量存在的3大问题,其次通过两种数据融合的策略来提高数据质量、建立基础数据指标体系,最后,用七个基础指标来刻画路段。
围绕第二个主题“拥堵模型方案设计”,从三个方面作了详细介绍,一是方案架构,从基础硬件环境到大数据平台,再到大数据分析平台,再到交通预测分析相关算法及模型,实现相关应用,着重强调了有关交通的3个应用。二是方案内容,以路段指标为基础,得到拥堵事件的自动识别,并介绍了如何刻画拥堵事件、识别常发拥堵路段以及分析拥堵模式。三是方案价值,方案的设计可以为数据建立相关的数据利用体系,可全方位深入地分析数据,挖掘数据价值,辅助决策,提升服务水平。
围绕最后一个主题“工程实践结果展现”,王君先生做了3点的概括:模型实现、开发原则、结果展示。在模型实现阶段,提出了3个实现步骤,在开发过程中,针对不同的开发阶段,提出了相对应的开发准则,针对常发拥堵、拥堵趋势、拥堵模式3项成果分别分享了结果展示图。
在大数据开发过程中,需要快速迭代模式。把做的事情细分成一个产品然后快速迭代,在对应用产品集成时,要考虑一些设计,并且在生产环境上一定要做集群参数优化,比如CPU的分配、不同算法与不同的预算量相匹配。


城市刻画
——大数据驱动的交互可视化


张耘逸
上海数慧系统技术有限公司卓越中心
大数据分析师

“城市刻画,助力规划的基础,认知城市的前奏。”

上海数慧张耘逸先生以“城市刻画”为主题,介绍在城市大数据的驱动下,通过交互可视化的相关技术来刻画并分析城市的复杂现状、呈现并探寻城市的运行规律是认知城市的前奏,亦是大数据助力规划的基础。报告首先提出了城市刻画的4个基本要素以及面临的5项挑战,并基于此分享了上海数慧针对“城市刻画”应对策略、应用实践与探索思考。
引用北大柴彦威老师定义的城市体征诊断的研究对象(人、地、动、静)及4大城市系统(人口、建成环境、城市活动及城市运行),指出城市刻画也应包括“人、城、动、静”四大类要素,划分出人口特征、人群活动、建成环境以及城市运行4类刻画主体,而对城与人、静与动的刻画又应当是相互融合、相互交互、相互反馈的。在大数据的大环境下,“城市刻画”面临着数据资源、可视化分析、可视化表达、人机交互以及业务应用5个阶段的挑战,做好前四个环节是城市刻画最终支撑业务应用,发现城市的问题或规律,并辅助规划编制、实施以及评估的关键。
工欲善其事,必先利其器。第一,在数据资源层面,依托多源数据,融合数据信息。第二,在可视化分析层面,找出数据及指标的特征与规律,抑或错误与异常,并对可视化表达进行设计。第三,在可视化表达层面,先对海量数据和大量信息进行提炼抽象,再根据数据特征选择表达维度,根据场景需求设定可视等级与精度,动静结合丰富数据表达。第四,在人机交互层面,通过地图与图表的信息联动、以业务逻辑或思维逻辑为导向的交互设计,保证信息表达的直观性与传递的高效性。
在“空间单元画像”及“城市运行轨迹”两个案例中,张耘逸先生进一步分析了城市刻画及交互可视化在业务应用层面的重要性,分享了不同业务场景下的设计思路和实践经验。
最后,总结了城市刻画的核心要素与内容,指出了目前可视化仍注重数据和结果的表达,存在过程“黑盒”,而在大数据和机器学习浪潮中,对于城市复杂系统的认知和解读愈发依赖对于模型算法过程的剖析,城市刻画也将更加注重于辅助规律及模式的归纳(如交通拥堵)、预测、模拟和仿真(如城市体征与规划决策)。


腾讯位置数据在城市更新中
的应用探索

邹伟
上海市城市规划设计研究院信息中心


“腾讯的数据具备非常多的优势,在事前的可测、事中的可控以及事后的可评工作中可以提供全流程的过程工作,为我们在城市更新工作中提供了一个更加精细化的管理机制。”

腾讯位置数据覆盖微信、QQ、腾讯管家、QQ音乐等主流APP,日常活跃用户占到腾讯系列产品的60%。基于足够大的数据源及主动、非主动的数据采集方式,腾讯位置数据的信度和效度具备双高的特点。以上海市XX路水产市场的更新项目作为案例,上海市城市规划设计研究院邹伟介绍了腾讯位置数据在城市更新中的应用。
近年来,上海市陆续推出了一批城市更新相关的政策文件,如2015年颁布了《上海市城市更新规划实施办法》,2016年将城市更新要求写入了《上海市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》中。从这些文件的发布来看,城市更新的地位在城市规划业务中越来越重要。
上海市XX路城市更新案例,从区域特性分析、市场人本特征、搬迁影响分析等三方面,做出了产业历程和趋势、时空行为观测、管理导向评估的解读,涉及地区发展态势的观测、地块既有功能的观测、人物画像观测、规划引导成效观测等内容,为城市更新做出了相应的决策支持,深度揭示了XX路水产市场更新过程中,其产业历程、时空行为以及管理导向等内容。
腾讯位置数据作为调查数据的主要获取手段,结合传统的调查问卷与采访等数据,对XX路城市更新项目进行了匹配工作。从数据使用来看,腾讯数据具备较多的优势,在事前的可测、事中的可控以及事后的可评工作支撑全过程工作可能性,也为城市更新工作提供了更加精细化的管理机制。此外与传统调查方式配合运用,可以发掘并探索出更加深层次的问题,为城市更新工作提供了多元途径的问题解决。
基于高覆盖、高精度、多时效的数据优势及特点,腾讯位置数据为城市规划带来了更多的可行性和更多探索的可能。其有三点启示:大数据为城市更新工作提供精细化管理机制;大数据与传统调查方法能形成有效互补;城市更新实施中的社会治理需要引起重视。此外,在城市规划的宏观、中观、微观层面,腾讯位置数据研究都具有广泛应用,并简单介绍了京沪公园使用大数据报告以及正在进行的城市商圈研究等。


近距离接触数据科学
和机器学习

 

戴翼博士
IBM中国开发中心数据科学家

“机器学习就是从历史数据发现模式、从模式建立起模型、从模型做出推荐,做出推荐之后,数据又会反馈回第一步去发现一个新的模式,最后是形成了一个环形的结果。”

什么叫数据科学和机器学习?数据应该怎么分析?怎么样得到一个结果?IBM机器学习数据科学家戴翼博士为大家介绍了相关内容。报告主要分为三个部分。
第一部分是数据科学的概要,即什么叫数据科学、机器学习,它们之间有什么关系。数据科学是以数据驱动进行分析的,传统的数据科学是以问题驱动的,通过问题寻找已经存在的数据或者其他数据,通过这些数据找出模型,从而寻找最后的结果。而数据驱动,可能有各种各样的问题,有了数据之后通过一些分析,找出这些数据该如何应用。机器学习包括预测、推介、异常信息等,利用现有的数据通过机器来建立模型,建立模型之后,利用这个模型去预测或者推测之后会发生什么事情。
第二部分是工作流,即怎么从数据转变成需要的模型,怎么样去建模和管理。机器学习的工作流理想的一个工作模式,就是数据来了之后,通过机器学习产生一个效果,如对于规划来说就是让城市变得更美好,让各个行为都更合理。理想模式是很难实现的,所以在现实的情况下需要更多的步骤才能实现一个机器学习。
第一步是数据,包括历史数据和流数据,流数据包含各种各样的数据,对其进行数据预处理。第二步是选择模型,现在的模型非常多,例如各种聚类等,但是哪一个模型能够符合业务场景,什么样的模型才能得到预期的结果,这就是选择模型的过程。
最后是部署,模型设置好后一定要部署到具体的数据上,也就是要把它部署到一个生产环境,然后有新的数据进来,或者有新的数据需要去预测和评估的时候,放到模型里,放到部署环境上,预测出一些结果。部署的时候不单单是一个模型,而是要把整个流水线,从数据的处理,到预测的结果都部署进去。模型部署完以后会产生一个失准,因为数据产生变化或过程不一致,所以这个模型可能会失真,所以我们需要去再做部署。
最后讲一个小例子,谷歌是如何识别东西的?从生物学上来说人是怎么识别东西的,谷歌将这一套识别系统做成算法,然后运用计算机去识别。简单地去识别一个边,通过算法得出数据,再将数据分类,分类完之后去判断这个结果对不对,判断这一层网络分辨出来结果的对错,不对的话就重新返回来再重新看参数,通过不停的反馈和回馈,形成一个环形的结构,不停地调整这个模型,使识别率越来越高。


360°流程智能
专题会场

在互联网+政务服务体系的时代要求下,规划信息化正经历着业务流程的“大时代”——业务整合:内部整合、外部协作、上下联动、机构重组,形成着流程型的规划业务生态;规划信息化正经历着业务流程的“小时代”——智慧流程:业务优化、业务创新以提供更优质的业务体验服务。在这样的背景下流程趋向管理精细化、体验人性化、业务开放化、架构服务化、交付工艺化的全方位智能,首先要梳理清楚规划领域的业务生态,然后建立跨组织服务的技术体系,以专业的业务流程生产过程,实现对内支撑、对外协作融合。
360°流程智能专题会场由上海数慧系统技术有限公司组织,由厦门市规划数字技术研究中心张晓宏主任主持,上海数慧系统技术有限公司智慧流程产品线总经理齐喜盅、广州市城市规划自动化中心总工程师黄玲、杭州市城市规划信息中心副主任丁延勇、上海数慧系统技术有限公司总架构师苏乐平、上海数慧系统技术有限公司智慧流程产品线副总经理王晓宏、温州市规划信息中心研发科科长周梅玫、上海数慧系统技术有限公司副总架构师杜秀清、IBM中国区智慧流程产品经理Eddie Ruan共8位嘉宾进行了精彩的报告。
会上,各业内专家对上述需求进行解读,对如何实践现身说法,从国土规划机构重组过程中通过泛在的服务创新政务信息化服务思路,到通过业务流程流转中数据资源充分利用实现业务管理的精细化,再到详细解读移动化思维安全落地的波折与喜悦,都能引起与会者的共鸣;辅之以端到端的信息化服务打造工艺讲解,流程与规则剥离的推进政务3.0的解决方案,大平台小核心思维将省级平台推送到云端,以及机器人流程自动化方面也开始走进行业应用,可以于细微处见真知。通过支撑着全国150多个单位6000多个实时运转流程团队的感悟,以及规划信息化的最早践行者的分享,将观点、经验、实践和思考真切的传递出来,让大家知道,流程智能是一项长期的工作,流程智能的道路要不断求索,规划的从业者虽深知其任之重,但会笃定前行。


360°流程智能

——开启智慧政务之门的5把钥匙


齐喜盅
上海数慧系统技术有限公司智慧流程
产品线总经理

“流程智能不是一个结果,而是一项长期工作,需要规划行业的从业者共同努力!”

流程智能是组织有效运转的基础,业务流程也需要持续经营,使之能够具备复制、经验积累、风险控制、组织有序、用户满意的能力,但流程的智能化是一项长期的工作,在理解规划领域时代需求的前提下,通过业务与IT对齐实现服务增值,辅之以规划人不断的求索,达到全方位的流程智能运营体系。
第一,规划业务流程有着新的时代需求。规划信息化正经历着业务流程的“大时代”——业务整合:内部整合、外部协作、上下联动、机构重组,形成流程型的规划业务生态;规划信息化也正在经历着业务流程的“小时代”——智慧流程:业务优化、业务创新以便提供优质的业务体验服务。
第二,开启流程智能的5把钥匙。在上述背景下,流程的智能首先需要业务的驱动,刻画规划行业的生态图谱;体验优先,建立以人为本的应用。然后建立工艺过程,双方参与的生产流水线,利用技术的支撑,达到IT资产的持续积累。最终实现服务增值,提供有质量的成果输出。并且具备以下五个特性,一是端到端衔接的“业务”融合,二是精细化的用户“体验”感受,三是用户为中心的“服务”优化,四是流水线生产的“工艺”过程,五是企业级架构的“技术”体系。
第三,流程智能的持续探索与演进。通过对业务和体验的解读,加之对工艺和技术锻造,形成服务化的模式,数慧对规划领域的流程智能经历了从需求可能到供给可行的过程。但从业务“认识”到技术“认知”,还要坚持“业务驱动、体验为王、模型支撑、认知引领、互联互通”的理念,持续探索,这个过程任重道远,需要规划行业的从业者一道开启规划流程智能的新篇章。


泛在服务重组国土规划
组织机构和业务流程

 

黄玲
广州市城市规划自动化中心总工程师

“对照我们的日常工作,泛在服务应用在国土和规划管理中每个角落!”
广州规划局两年前在广州进行了非常大的一次改革,对国土规划进行了合并,但面对国土和规划信息化,即使广州局经历了30多年的规划信息化,面对300多项业务事项,8000多人的组织,怎么将事务化繁为简?如何推动规划信息化工作?方向该往哪儿走?规划局所面对的压力和挑战都是巨大的。以泛在的服务理念,来推动规划信息化的工作,从而更好地推动局内协作、局外融合提供技术保障。
2014年12月,广州市政府机构改革方案公布,将原市国土资源和房屋管理局的土地和矿产资源管理职责、市规划局的全部职责整合后,划入广州市国土资源和规划委员会,并与2015年2月正式挂牌成立。在新一轮行政审批制度改革要求下,广州市进入政务3.0时代,总体的要求有三个,第一个是行政审批“条块结合、四级联动、以区为主、重心下移、集成服务”,第二个是全部行政审批、公共服务事项“前台综合受理、后台分类审批、统一窗口出件”,最后一个是各部门制定标准化事项受理清单、网上办事标准化、规范化。
对照日常工作,需要通过泛在服务应用在国土和规划管理中每个角落,才能应对上述的改革要求。首先是顶层设计。通过顶层设计可以确定目标和远景,对国土规划信息化的各方面、各层次、各要素进行统筹考虑,统揽全局,进而根据十三五规划,确定信息化建设步骤,通过业务梳理,建立业务流程再造模型和模式。从而明确八大技术支撑体系和六大业务体系,为下一步的信息化建设指明方向。
然后将流程梳理再造。通过业务流和数据流分析助力建设工程项目国土规划审批流程图梳理,通过业务架构分析和领域模型助力国土规划委权责事项及表单标准化,通过业务流程管理助力国土规划审批流程优化。
最后将公众服务泛在化。把信息化的重心,定位在公众服务的泛在化,基于互联网+政务服务的要求,让公众、企业享受这一轮的改革,享受信息化的服务,就是通过信息化提供更好的服务。
总结来讲,整个工作思路,就是通过顶层设计规划好信息化蓝图,像画格子一样绘制权责清单,然后一个个把格子填满,让整个链条中的每个环节、每个部门都能享受到泛在的信息化服务。


挖掘规划管理链条中的数据
价值提升规划管理服务能力


丁延勇
杭州市城市规划信息中心副主任

“规划管理链条中数据的汇集、发掘、利用是一个螺旋前进的过程。我们要用全链条、全区域进行业务资源汇集。利用新技术进行新型规划资源模型的建立,挖掘规划管理链条中的数据价值提升规划管理服务能力。”

丁主任认为规划管理链条中数据的汇集、发掘、利用是一个螺旋前进的过程。我们要用编制、审批、监管全链条的方式,市、区、县全区域的方式进行业务资源汇集。利用当前大数据、云、移动互联、SOA架构、区块链等新技术,进行原生态资源基础上的规划模型的建立,形成新型资源组合。利用这种挖掘模型来支持规划和指导规划,这样编制出来的规划,才更好地组织我们城市的建设和实施。
规划管理链条上规划编制、项目实施、实施监管和规划评估是规划管理工作的四个往复的循环的工作环节。杭州市信息化建设从1999年开始审批工作流、图文一体化、到全市城乡统筹一体化,在这个过程中汇集大量、丰富的审批和图形数据。这些基础资源是我们要进行挖掘、利用的最基本的基础。2009年之后已经形成了覆盖杭州市域城区,以及不同区域的0.2、0.5的航空影像和遥感影像。2016年杭州市的峰会期间,为了进行整体的城市改造。在峰会之前和峰会之后,分别用航空影像的方式来支持蓝屋顶的整治,进行蓝屋顶的图斑比对,直观、快捷地反映了整治情况。影像在实施监管、规划评估这个过程当中,能够很直观地进行数据的挖掘和利用。
我们充分利用软件开发公司的技术优势,同时结合我们信息中心对规划管理的业务需求深入理解,我局根据阿里公司的云计算架构,结合杭州规划局的实际情况,今年上线的SOA架构的新一代的业务协同平台。这个平台部署在阿里云的基础之上,建立了政务云的服务体系,统一用户业务办理,对服务进行整合和治理。下一步除了市本级之外,延伸到下面的区县分局,实现全面区域覆盖。我们在这个过程也是资源汇集的一个过程。这些资源为了服务规划,有的时候是用平台来解决的,有的时候必须加上我们的模型算法和智慧的方式,才能在我们为规划服务的时候,把这些相关的资源提供得更有效和更合理。


BPM业务分析与建模指南

——打造端到端的信息化政务

苏乐平等
上海数慧系统技术有限公司

“我们的目的是打造端到端的信息化政务”

随着规划行业大力推行规划编制、实施和监管评估全过程管理,以及国土规划业务一体化、并联审批、跨部门协同等工作,业务内容和规模都比以往有了巨大增长。基于工作流、以软件代码开发为主的信息化方法已经难以应对大规模业务流程随需应变的管理要求。经过多年实践,数慧公司已经形成包括业务分析、流程构建、应用开发、安装部署和运维优化在内的BPM/SOA项目实施方法,为端到端的信息化政务建设提供了强有力的保障。
首先是对业务进行分析。采用面向对象分析方法(OOA),引入统一建模语言(UML),数慧公司形成了高效可行的业务分析路径。通过建立业务用例、系统用例、领域模型等UML分析模型,从业务层、应用层和领域层,对业务应用需求分析做了层层递进式的分析和表达,为后续的业务流程构建、应用系统开发、系统架构设计和应用系统集成等提供了充分的、明确的依据。
然后进行的是流程建模。业务流程所包含的各类业务要素,如流程、表单、报表、规则等,数慧公司将其归为四大类、十一小类,采用八种建模工序和相关建模工具,形成完整的流程建模框架。通过已经积累的300各种业务服务资产,支撑业务流程的规模化快速建模、流水线作业,并为异地协作建模提供保障。
接着是应用开发。通过采用面向服务架构(SOA),融合各种基础中间件,形成能够支撑各种服务资产、承载各种业务应用、实现新旧应用无缝集成的信息系统技术架构。以系统用例为引导,建立相应的UML设计模型,指导前端应用、后端服务和CAD/GIS等应用组件的开发,以保证业务应用需求的有效传递和应用软件开发的有序展开。
紧接着是安装部署。在完成业务流程构建和应用软件开发,形成完整的业务应用系统后,通过功能容量规划、部署方案设计、安装部署和性能测试四个步骤,将系统部署到生产环境。
最后进行运维的优化。在系统运维中,数慧公司通过“每周构建”迭代机制,不断采集用户在使用过程中产生的新需求,发现系统存在的缺陷,发布新的软件版本,实现应用系统的持续优化和完善。


省市(县)联动

——基于规划云的规管信息平台探讨

 

王晓宏
上海数慧系统技术有限公司智慧流程
产品线副总经理

“潮头屹立,迈向全省统筹、多快好省地规划云新时代。”

从规划信息化新的发展方向来看,“空间规划体系”和“互联网+政务”两大体系是“全省统筹”的规划云建设核心。两套体系的建立,都围绕着规划管理如何实现“全国统筹和城乡统筹”,其核心是建立部省市县多级联动的机制,实现多级信息互联互通、动态监督监测、实施过程监管和定期分析评估。
一方面,省级要统筹,数据缺失、数据汇交模式都存在一定缺陷;另一方面,市县要管理但没信息化系统,很多市县还处在纸质办公阶段。想要改变这种局面,实现全省的规划信息化统筹,提出省级规划云解决方案,将原有全省信息化多级管理、多级应用模式转变为一级管理、多级应用,实现信息上下联通、数据实时共享、多级系统的分则独立、合则统一。
规划云的价值在于能力共享和开放。总结就是基础设施资源池化,服务资产化;软件服务使用省里统一部署的通用版市县级规管系统;最后建立统一的云运维中心,实现运维“傻瓜化”。
首先是基础设施服务资源池化。省级云平台在省级数据中心的计算、存储和网络的基础上,利用省级政务云资源、公共服务云资源,组成省级规划云中心,可以是逻辑上集中的虚拟云中心,也可以是物理上相对边界独立的物理云中心。
然后是平台服务资产化。在平台服务层,所有省级规划云中提供的各类服务都是架构在统一的企业服务总线之上,实现服务资产化的管理,以灵活应对省市县用户针对职能调整、流程优化和规则变化的需求。
接着是软件服务交付定制化。在软件服务层,优先采用省级一级集中部署,为各级提供相对独立的应用系统,云端提供一整套一体化协同审批通用版规划管理系统,并提供定制化交付服务。
最后是运维服务“傻瓜化”。面向运维服务,云中心提供自动化运维服务,实现配置自动化、部署自动化、测试自动化,提供针对服务器、网络、系统和数据库的综合指标体征自动化监控,强化安全保障体系。
提出省级规划云的建设方案,就是希望通过云平台,提供更多高质量的应用服务,提供随时随地地快速响应,让用户体验更好,节约建设和运维成本,最终实现全省规划信息化的统筹发展和均衡发展。

 

如何实现安全的温州规划
图文一体化移动应用

 

周梅玫
温州市规划信息中心研发科科长

“移动办公应力求简单,界面简洁,层次清晰。在易用好用同时,还需保障系统的信息安全。”

从2000年到2010年,温州市规划局基本完成了初期的信息化成果积累,形成了包括规划编制、一书两证的规划审批数据成果,基本涵盖了规划局业务的各个环节。2011年底到2014年底,又先后开展了温州市规划服务决策系统一期、二期的建设工作,从顶层设计,到基础框架,完成了对现有各系统的整合,实现了业务图文一体化。
作为互联网+时代下一种新型的办公方式,移动办公是温州市“数字规划”服务决策系统的亮点工程,局领导一直非常关注。但在最初的推广实施过程中,因为技术或操作层面上的各种问题,未能达到预期目标。
2016年9月至2017年3月,新版移动系统从底层框架到后台代码,全部重构。由于移动办公的服务对象主要是领导层,新版各项功能操作力求简单,界面简洁,层次清晰。在易用好用的同时,保障系统的信息安全。
在明确上述各项问题和需求后,新版移动办公系统主要从4个方面开展升级工作。第一,采用IOS及Android原生架构进行底层开发,从根本上解决系统性能问题。第二,调整安全认证措施,提升用户体验。首先是安全认证措施,关闭VPN登陆认证,改用移动设备硬件码认证,允许在移动4G或者无线网络环境下访问移动办公系统。接着是用户体验方面,对首页、表单页的页面展现及功能按钮排布进行梳理和重组,将用户使用频率高的功能,放置在醒目的地方,便于用户查找,强调所见即所得。第三,制定测试方案,严格按照方案要求进行发布前版本测试。同时,建立反馈机制。第四,信息安全机制保障。包括用户认证和单向网闸。系统自动采集移动设备的IMEI码,经管理员确认后方可使用移动办公系统。单向网闸是经公安部认可的信息安全产品。网络环境采取内外网物理隔离,通过2个单向网闸与内网进行信息和数据交互。
重新发布上线的新版移动办公系统,实现了随时随地审批公文、项目;查看会议信息、规划资料;移动考勤;快捷获取和拨打局内人员的手机和短号等功能,切实的方便了大家,得到了局内各级领导及各科室的极大认可。目前使用效果良好,也成了去年信息中心工作的一大亮点,被评为局内年度明星工程。


规则引擎增强流程智能


杜秀清
上海数慧系统技术有限公司副总架构师

“运用BPM+ODM技术,增强系统感知能力,让系统更加智能。”

本报告主要介绍规则引擎增强流程智能的实践,将从问题、解决方案、应用效果三方面介绍如何提高现有系统智能性。在解决方案中,从业务规则技术、方法论、技术架构及应用模式四个方面介绍如何应用规则技术进一步提高系统的智能。
首先是业务规则技术,即业务规则管理(Business Rules Management,简称BRM)技术,是将业务逻辑当做结构化的对象进行处理,使复杂的业务逻辑变成一条条简单的业务规则,而将业务规则之间的复杂逻辑关系交给规则引擎去处理的技术,实现上引入ODM(Operational Decision Manager 运营决策管理)中间件。
在此技术中,重要的是动态的规则管理,即:当一个事件或者事件模式发生(或者没发生)的时候,系统能感知,并根据业务的场景和需要,实时作出正确的反应。
然后是规则方法论,包括规则分类、规则识别、规则全生命周期管理、规则分析、规则设计及其实现的方法步骤等内容。
接着是技术架构,在原有的架构中引入ODM中间件,实现了流程与规则的剥离及协作服务、规则集中管理与服务应用等,也同时消除了各应用系统规则的不一致性等问题。
再接着是对推荐应用模式的介绍,总共有四个模式。第一个模式是业务事件+业务规则模式,即ODM单独应用。可让系统做出及时的实时反应。模式二是业务流程+业务规则模式,即在业务流程中应用ODM。可实现灵活多变的业务流程,并且实现了流程与规则的剥离。第三个模式是业务事件/业务规则+业务流程模式,即在业务事件或业务规则中,启用业务流程的模式。可实现各业务流程的协调执行。在风险防控或业务协调执行中可应用此模式。最后一个模式是业务事件+业务规则+业务流程模式,即:业务事件、业务规则(ODM)、业务流程(BPM)的综合应用模式。可增强系统的感知、决策和协作能力,尤其是智能性的应用场景更加适合此模式。
最后是对智能应用的展望。系统建设从业务流程管理、业务规则管理和业务事件管理为抓手,紧紧围绕流程中心、规则中心、事件中心开展智能信息化建设,进一步提高系统的业务感知能力,从而提高流程智能,甚至提高系统应用的智能性。


Cognitive Business
Operations (CBO) and
Robotics Process Automation
(RPA)
认知业务运行和机器流程
自动化

 

Eddie Ruan
IBM中国区智慧流程产品经理

“IBM Digital Business Assistant. We are the first Digital Assistant configurable by you to work with the tools and data you use to get your job done.”

机器人流程自动化是一个新的领域,而这个领域需要重点关注的点是IBM在做BPM和ODM之后新的概念和思路和怎样提升我们的流程和我们的规则。Eddie先生给我们做了详细的介绍。
目前看到的是专业的业务系统和企业的平台级的审批的系统。在这两个之后,IBM从2013年开始找新的突破,云计算、大数据、移动等等。IBMCEO在2016年说过一句话,“以后IBM是一家云公司,也是一家认知公司。我们以后不是一家服务公司,更不是一家硬件公司”。在这些云和应用的平台上,会发布一系列的不同的应用,目前大概有30多个不同的Watson的应用,这些Watson的应用可以懂得自然语言,可以去表达,可以去做分析,可以理解人的语言,可以通过大数据结合做更多的一些认知的学习和使用。有了这些API之后,把它放到IBM的云平台上,在中国我们可以完全使用所有的这些API,去做更多的认知,可以改善系统和人的互动,可以做更好的分配,可以给你更好的建议,可以更快地去做反应。
在流程和规则里面,可以使用不同的API帮助改进。具体怎么去做,大致有四个不同的思路。一是人员分配。在客服的领域里面,大多数工作需要人工阅读,如果有API的话,可以理解非结构化的Email、话题、自然话语,可以在短时间内启动流程和分配。二是提供建议。员工在没有培训的基础上,可以得到提示,获知如何去做,并根据经验提升流程。三是快速反应。可以串联一些非结构化的数据,帮助看到更多的服务。
新一代的软件“智能虚拟助理”可以帮助理解怎么样去优化流程,怎么样做一些替代人的工作。IBM在这个领域计划发布一个“数字业务助理”的工具,它帮助个人在电子渠道协助办公:监控重要事件,为你执行任务,实时通知,提供建议。使用中可以筛选技能,并进行编辑。所谓技能,是指系统中可重用,可分享的行为。包含三大元素,第一个元素是渠道,渠道是系统有我需要的信息。第二个元素是状况,在某一个时间段里面,如果发生了某一些因素之后,要去反映、实施这个状况,即判断何时有重要事件。第三个元素是行动,就是指应对不同的事件,实时执行任务。
通过渠道、状况以及通知和行动来协助使用者,这是关于“数字业务助理”的一个思路,是为了提高行业流程不能覆盖到的端到端的方法。

 

一张蓝图“管”
到底专题会场

2013年中央城镇化会议上提出新型城镇化建设的六大任务,明确全国主体功能区规划的“两横三纵”战略格局,提出“一张蓝图干到底”;此外,全国城乡规划改革工作座谈会上提出“城市规划要由扩张性规划逐步向限定城市边界、优化空间结构的规划”。在此背景之下,政府部门应该如何实现省市联动?如何做好一张蓝图管控?如何实现监督监测?如何落实总规改革?如何考虑城市设计数字信息化?如何进行技术保障?因此,理清如何落实将一张蓝图“管”到底,有助于辅助各级规划部门响应国家政策、有效实现部省市联动,进行监督监测、协同创新。
一张蓝图“管”到底专题会场由上海数慧系统技术有限公司组织。会议由泰安市地理信息中心巩跃强主任主持,上海数慧系统技术有限公司副总架构师程洋、绍兴市规划局副书记、副局长周筱芳、宁波市规划与地理信息中心邬懿宁、上海数慧系统技术有限公司运营总监张翔宇、上海数慧系统技术有限公司数据中心产品线业务分析师徐菊婷、上海市城市规划设计研究院信息中心副主任王全、上海数慧系统技术有限公司数据中心产品线产品总监周祖浩、大连市城市规划设计研究院编研信息中心主任王欣、沈阳市规划设计研究院信息中心主任顾琼、上海数慧系统技术有限公司数据中心产品线技术总监王勇良共10位嘉宾分享了精彩报告。
《省市联动、监督监测、协同创新——数据中心助力一张蓝图管到底》,介绍了部——省——市互联互通,协同工作,实现一张蓝图管到底的方式;《城市建设决策系统构建设想——绍兴“规划一张图”系统管控记事》,深入剖析城市建设决策系统的各个构建因素;《宁波市规划监督监测信息化体系——实施经验与思考》,强调了加强规划实施的监督,建立监察监督机制,实现城乡规划决策、执行、监督的闭合管理;《省级城乡规划建设管理信息平台》,从建立数据标准体系、建立统一数据体系以及业务应用三个层面介绍了省级平台的建设思路;《总体规划数字化信息管理平台》,介绍了如何借助信息化手段,助力总体规划从编制、审查、监督到评估的全过程改革;《基于SDD平台的上海2040总规创新技术方法探索》,介绍了SDD平台在上海市2040年总规编制中所使用的创新技术方法,对规划业务工作起到的支撑作用;《城市设计数字化平台》,介绍了数字化平台对城市设计的设计、审查、评估、公众参与等全过程管理的支撑与应用;《基于混合审视方法论的城乡规划空间分析体系与技术应对方案》,总结了城乡规划空间分析的理论体系和技术框架,探讨了云平台动态模型的可行性技术路径;《沈阳规划院城乡规划编制数据集成实践》,提出以规划编制数据“源、质、效”三位一体的数据集成思路,从技术、管理、实施三个层面构建数据集成三要素框架;最后,《数慧数据中心总体技术框架》,总结出一张蓝图管到底目前需要重点解决数据进得来、管得好、出得去的三大问题,给出了数据中心在一张蓝图中的定位:是一种让数据产生价值、传递价值、进而驱动业务的能力!


省市联动、监督监测、
协同创新
——数据中心助力一张蓝图管到底


程洋
上海数慧系统技术有限公司副总架构师

“通过数据中心,实现省市联动、监督监测、协同创新,助力一张蓝图管到底!”

习总书记提出的“一张蓝图干到底”的要求、近年关于“总规改革”“违法建设专项治理”“城市设计”等国家热点政策,对市县多规合一、省级空间规划体系乃至全国空间规划体系的建立和实现,提出了相当高的要求。基于此,本次报告提出数据中心助力“一张蓝图”管到底的解决方案。
报告从国家、省、市县多个层面分享了如何实现“分级监测、全面管控、联动协作”创新模式来助力一张蓝图“管”到底的目标。首先,针对住建部——从顶层管理机构总结了住建部对城乡规划建设的管理目标,包括汇聚和掌握全国城乡规划管理数据、保证卫星遥感监测数据覆盖所有城市、动态掌握规划审批和督查评估信息,基于此提出全国城乡规划建设管理信息平台“一网一库六系统”的解决方案。
其次,针对省住建厅——结合住建部的管理要求,梳理省住建厅的管理需求,包括掌握全省城乡规划情况(尤其是城市总体规划)、掌握全省规划许可投放和规划实施建设的情况、执行全省规划监督检查,保证全省一张蓝图干到底。基于此提出建设全省规划一张图,特别是总规涉强一张图,明确空间规划管理底板;建设全省规划许可一张图,掌握全省规划建设情况;建设全省遥感监测系统,以“部省发现+市县核查+联合查处跟踪”协同方式,更高效有效发现违法、违规建设行为。
第三,针对市县规划主管部门,为助其实现从规划编制、规划实施、规划监督检查和规划动态评估的过程管控,提出了基于一个城市的规划全环节、全业务管控的解决方案。
最后,提出了部、省、市联动实现一张蓝图管到底的关键,是标准先行、工具保障和信息交换的技术支撑。为了实现上述针对部级、省级和市级的城市规划建设管理的系列解决方案,必须解决数据整合、信息交换的问题、解决适应业务管控监测中复杂多变的问题、解决资源服务和信息服务等一系列问题。上海数慧数据中心解决方案正是为解决上述问题提供了一套完整的业务和技术解决方案,从而助力全国一张蓝图“管”到底。


城市建设决策系统构建设想

——绍兴“规划一张图”系统管控记事


周筱芳
绍兴市规划局副书记、副局长

“规划与地理信息一张图系统,让城市建设顶层设计决策者有更多的思维,减少决策层上判断的失误。”

规划的准确性是规划实施的前提,需要给政府领导决策者提供更多的思路,利用技术手段提供一个更加直观的城市规划蓝图。周筱芳副局长通过介绍绍兴市规划与地理信息一张图系统,从系统的使用者、规划数据的选择、系统的应用和系统的生命力四个层面表达城市建设决策系统构建设想,以及当前使用过程中顶层决策者的需求和应用。
绍兴市规划与地理信息一张图系统已经运行两年多,系统已经从内部使用达到更多的外部使用,系统中不仅全方位展示了城市的规划信息,也展示了许多现状信息,吸引了绍兴市市长、书记前来办公以及全国各地规划局的工作人员前来参观。
从系统的使用者来说,系统建设第一是要满足城市建设顶层设计决策者使用,第二是城市建设管控部门,不仅包括规划局,还包括发改委、国土局、水利局、环保局等合作部门以及水务集团等,第三是规划局内部审批人员使用。这些系统中涵盖了规划编制成果系统、三维地理信息系统、规划管理信息系统、地理空间数据交换共享平台、管线信息系统、基础地理信息系统、基本建设项目并联审批系统等庞大而又自成一体的系统,将这些资源信息整合到规划与地理信息一张图系统中,可以为市领导决策提供辅助支持。
在规划数据选择以及系统的应用上,数据的选择需要考虑综合性和完整性,主要选取法定规划、基础地理信息、规划行政许可信息、地下管线数据和各部门共享数据五个方面的数据,促进系统在招商引资方面,三区(在建区、建成区和待建区)转换方面以及三维模型的结合使用方面得到更好的应用。
从系统的生命力上来说,为了保持其生命力,首先底层系统必须易用,让所有的工作人员作为日常使用,将行政许可事项纳入系统,做到“一个口子进一个口子出”;其次,通过规管系统的红线录入监管和一张图系统的上位规划和项目数据比对,分别从源头和过程两方面保障基础数据的准确性。
周筱芳副局长分享了绍兴市规划与地理信息一张图系统的建设管控经验,提出在管控实施规划前,需要先思考使用先进的技术方法使规划更好更准确,利用规划与地理信息一张图系统能够有效帮助政府决策者了解需要面对的决策,减少决策层上判断的失误。

 

宁波规划监督监测体系

乌懿宁
宁波市规划与地理信息中心

“在简政放权的背景下要做到放手不放眼,我们采用天上看、网上管、地上查的手段进行全方位的监管。”

宁波市在2014年初启动了改革和创新城乡规划工作,明确宁波市将实施规划统筹“六个一”工程,其中核心工作就包括“建立一套规划决策、执行、监督‘三分离’的规划管理体系;建立一个全市统一与共享的规划管理和监管信息系统”,对全市规划管理过程进行有效的监督管理,对规划实施(审批)状态进行动态监测和评估,从而提升规划质量、规范规划管理、制止违法行为。
邬懿宁提到,宁波市规划监督监测信息化体系建设,就是在规划编制管理信息化体系和规划实施(审批)管理信息化体系的基础上,采用日常监控与定期监测相结合的方法,结合数据挖掘和遥感技术,实现对规划编制管理、规划实施(审批)管理、规划批后管理、行政执法等规划局业务全过程、全方位的监控管理,为规划业务的监督监测提供信息化支撑。
接下来,邬懿宁讲解了宁波市规划监督监测体系的建设内容。首先是进行指标建设。建立一套监督监测管理规定,使规划局督察管理工作有序运转;同时建立一套监控指标体系,针对监控对象制定相应的监控点、监控内容及规则。
然后是业务的建设。鉴于《宁波市城乡规划实施信用管理办法(试行)》《宁波市建设工程规划监督管理规定》,结合城乡规划督察中心实际业务办理需要,构建业务流程,主要包括图斑数据核实、施工现场规划检查、信访(简易、常规)、信用登记、违法处置(建设违法、许可违法)、遥感图斑核查确认。
接着是数据的建设。规划局已有的基础地形管线数据、遥感影像数据、控规数据、审批红线数据等已经能够满足初步应用的需求,现数据建设主要开展规划(测绘)遥感督察影像采集与处理,包括影像数据采购、影像数据预处理、变化图斑提取、变化图斑入库、违法图斑提取、违法图斑入库。
最后是系统的建设。为了实现“天上看、网上管、地上查”,建设了集中监控系统、分工监控系统、掌控规划系统、督察系统(图斑辅助识别工具)四大系统。
关于宁波规划局建设,邬懿宁提出四点心得:一是通过监督信息化,推动规划统筹;二是监督信息化,需要顺势而为;三是监督信息化,需要顶层设计;四是大数据监督,需要数据为本。


省级城乡规划建设管理
信息平台

 

张翔宇
上海数慧系统技术有限公司运营总监

“省级城乡规划建设不仅仅是省级平台建设,还需要考虑省、市、县的顶层设计,考虑后续各市的平台如何提供支撑,只有这样,才能把省级业务的‘公务车’开到全省信息化的‘高速路’上,并且全程无限速!”

2017年全国9省率先启动省级空间规划的试点工作,而信息平台是当前各类空间规划改革试点工作中的重要组成部分。如何落实中共中央办公厅、国务院办公厅的试点方案要求?如何贯彻住建部黄艳部长对省级空间规划信息平台建设的讲话精神?如何搭建省级城乡规划建设管理信息平台?从平台建设的角度,上海数慧的运营总监张翔宇分享了数慧对信息化背景下的省级城乡规划建设的管理需求和目标的理解以及建设经验。
建设省级城乡规划建设管理信息平台的目标是有效地推进城乡规划工作标准化和信息化,提高全省城乡规划管理规范性和工作效能。通过建立全省城乡规划信息汇交机制,为全省城乡规划编制、规划实施管理、遥感动态监测、规划实施评估提供数据支撑和技术支持,从而实现省级空间规划的城镇发展一本账、空间数据一张图、业务管理一盘棋。
首先,规划编制是前提,在规划编制信息化建设过程中不仅需要建立数据标准体系,还要提供能让标准可落地、可执行的有效手段,为设计人员、管理人员提供看得见、用得到的辅助标准化工具。其次,实施管理的重点是数据,实现规划许可信息的在线上报,以支持规划许可信息的辅助分析、规划实施与规划的比对分析,从而实现信息全面掌握、事中过程管控。第三,遥感监测是手段,采用省市协同工作模式提高传统遥感影像图斑动态监测和核查反馈的工作效率,实现“监测、核查、查处”的流程闭环管理。最后,规划评估既是总结也是指引,建立了规划定期评估反馈机制,实现了规划与规划实施、现状数据进行比对和分析,真正实现一张蓝图干到底,为规划调整提供决策依据。
省级信息化工程的建设不仅依赖于省级城乡规划建设管理信息平台的建设实施,还取决于各市县的数据汇交成效。因此,省级城乡规划建设不仅仅是省级平台建设,还需要考虑省、市、县的顶层设计,考虑后续各市的平台如何提供支撑,只有这样,才能把省级业务的“公务车”开到全省信息化的“高速路”上,并且全程无限速!


总体规划数字化信息
管理平台


徐菊婷
上海数慧系统技术有限公司数据中心
产品线业务分析师

“总规平台,助力总体规划管理的编制、审查、批后监管全过程,推进全市、全省乃至全国联动的总规一张图建设。”

城市总体规划对城市发展有着战略引领和刚性控制的作用。目前,“总规改革”的工作正在火热的进行中,那么信息化、总体规划数字化信息管理平台又能如何推进“总规改革”呢?为此,数据中心业务分析师徐菊婷与参会者分享信息化推动“总规改革”的一些思考。
首先徐菊婷从总规改革的相关政策以及要求为引,一方面强调总规改革的迫切性,另一方面突出总规改革的要求。总规改革,要围绕“一张图、一张表、一报告、一公开、一督察”,在城市总体规划编制、审查审批、批后监管等三个环节上精准发力,形成“五个一”的规划成果和相应的管理机制。在总规编制阶段,和上一轮总规最大的不同是,需要制定城乡全域覆盖的空间规划一张蓝图,明确刚性管控边界,强调规划的指标量化和分解落实;在审查阶段,需要按事权明确审查重点;在实施监督评估阶段,需要明确规划实施监管形式和监管重点,建立规划评估公开制度。
徐菊婷根据部省市对总体规划的管理职能进行了分析,并着重以此为主线介绍信息化如何助力于总体规划管理的每一个环节。其中,市级在审查阶段利用标准化软件对总规成果进行标准化;部省级利用审查系统对各地的总规成果进行审查;在实施监督阶段,部省级通过遥感监测系统对各个城市进行遥感监测,同时市级通过图斑核查系统对部省级下发的图斑进行核查反馈;在规划评估阶段,市级根据部省级对于评估的要求,运用实施评估系统对总规进行评估。综上,信息化可以辅助从总规的编制到审查到批后监管的管理全过程,推进全市、全省、全国联动的总规一张图建设。
最后,徐菊婷总结出总体规划数字化信息管理平台中需要建设的内容:从整体上是“三个一”工程,一套标准、一个平台和一张蓝图,共同推动总体规划的科学管理。一套标准,提高规划编制水平、提高规划审查效率,为深层次数据应用打下基础;一个平台,作用于总规管理的全过程,实现编制审查标准化、审批要点规则化、实施监督常态化、遥感监测动态化、规划分析智能;一张蓝图,为总规管理提供数据支撑以及有效的管控手段。


基于SDD平台的上海2040
总规创新技术方法探索


王全
上海市城市规划设计研究院信息中心
副主任

“结合国际城市的建设经验和上海总规的实践,随着要求的提高和精细化,战略数据平台的管理有非常大的帮助。”

当前,随着我国进入社会、经济、城市转型发展的新常态,城市规划也面临着一系列规划理念、规划方法的变革。大数据时代的到来为规划行业带来了全新的数据类型和技术方法,但更为重要的是带动了整个规划领域的定量思维。
2012年,上海市城市总体规划实施评估工作启动后,我院在学习借鉴伦敦、纽约等国际城市规划数据平台建设经验的基础上,进一步整合局、院数据资源,提出了建立上海市城乡战略发展数据平台(SDD)的设想。2014年2月,上海市人民政府印发《关于编制上海新一轮城市总体规划指导意见的通知》,文件中正式提出了建设城市战略发展数据平台的工作要求。随后,2014年5月6日上海市第六次规划土地工作会议召开,标志着上海2040总规编制工作正式启动。
目前,上海2040总规编制工作已基本完成,SDD平台建设也取得了不断进步,主要有以下几个方面的经验可供分享:
1.服务业务需求,构建数据体系。数据框架体系的构建是平台建设的首要问题,应该从实际业务需求和发展趋势出发,建立起较完善的、实用的、开放的数据框架体系,来指导各类数据库的建设。从有什么建什么转向方向性明确的需要什么建什么的建库思路。
2.依托重点工作,保障平台建设。数据资源统筹和基础数据库建设是平台建设的最关键问题。除了日常工作中加强数据的积累,还要紧紧依托重点工作积极协调各类数据资源。为保障总规编制的顺利开展,市总规办成立了数据技术小组、专项规划小组等若干工作组。其中,数据技术小组重点负责数据底版的统一、SDD数据库的建设以及总规技术方法服务工作。通过各工作小组的密切配合,总规的各项数据需求得到了有效保障。
3.发挥平台优势,强化创新技术应用。平台建设的最终目的是要服务于各类应用,SDD平台建立了“分析——监测——决策”的三级应用体系,在总规的人口、交通、职住、公共中心活力等方面加强大数据、城市模型等创新技术方法的应用,同时积极开展城市体征运行指标的监测与评估工作。


城市设计数字化信息平台


周祖浩
上海数慧系统技术有限公司数据中心
产品线产品总监

“以城市设计数字化转译为核心,利用信息化技术,实现城市设计及实施的感知和度量,提供城市设计由看到管的全生命周期解决方案。”

过去人们对城市设计的认识都停留在看的层面,认为城市设计只是带给人们对城市未来的一种憧憬。其实不然,城市设计具有复杂性和交叉性,其工作内容侧重城市中各种关系的组合,建筑、交通、开放空间、绿化体系、文物保护等城市子系统交叉综合,联结渗透,是一种整合状态的系统设计。
2017年3月14日,住房和城乡建设部颁布了《城市设计管理办法》,此管理办法从城市设计的编制、实施、监督、评估等各方面做了要求,并指出有条件的地方可以建立城市设计管理辅助决策系统,并将城市设计要求纳入城市规划管理信息平台。
上海数慧系统技术有限公司推出的城市设计数字化平台,集成地上与地下规划设计要素实体,落实规划设计管控规则与评估体系,通过城市设计数字化标准体系与技术体系,为设计编制单位、城市决策部门、规划管理部门提供规划建设管理全过程的数字化城市设计编制、决策、管理与实施评估应用。
周祖浩分别介绍了城市设计数字化平台使用四大场景。第一个是城市设计编制设计阶段。规划设计单位接受规划管理部门委托进行城市设计,并基于设计要求及城市空间现状数据开展城市设计工作。在设计过程中可借助多种手段辅助设计方案的生成。
第二个是城市设计审查阶段。城市管理部门对设计单位上报的成果进行审查,城市决策者通过多方案比对,最终得到符合要求的设计方案。
第三个是城市设计实施阶段。当城市设计方案通过审查后,规划管理部门根据城市设计成果提出规划设计要点。规划管理部门根据城市设计方案中的要求对建设项目进行管控,判别建设项目是否符合城市设计要求。规划管理部门对城市设计方案区域的所有建设项目整体把控,对其实施情况进行及时的监测反馈。
第四个是公众参与阶段。在城市设计的实施过程中,公众可以对设计方案以及城市建成空间进行评价反馈,并为设计阶段作提供城市使用者的意见。
最后,周祖浩提到,城市设计数字化平台不仅仅是系统建设,而是一项综合性工程。需要梳理城市设计的数字化谱系,制定成果报建标准,梳理城市设计的规则体系以及评估体系,设计数据库标准,编制城市设计要素编码体系,最后才是基于这些成果进行系统建设。


基于混合审视方法论的城乡
规划空间分析体系与技术
应对方案


王欣
大连市城市规划设计研究院编研
信息中心主任


“基于混合审视方法论重塑城乡空间分析体系以及技术应对框架,从树立规划系统思维出发归纳出多层审视分析体系,并以增强规划科学性为目标探讨云平台动态模型的可行性技术路径。”

随着我国城市发展进入新时期,面对转变发展方式、提升环境质量、推进新型城镇化的迫切需求,城乡规划工作被赋予了新的要求——回归本质,具体诉求体现为“在统筹上下工夫,在重点上求突破”。
但实际工作中,规划常在综合问题上走马观花、具体问题上管中窥豹,这一点在绘制“一张蓝图”中暴露无遗,技术症结在于城乡规划空间分析的理论体系和技术框架还有待成熟。基于此,王欣主任结合实际工作,在混合审视方法论的学术研究基础上,重塑城乡空间分析体系以及云平台动态模型的技术应对框架。
第一是空间分析体系。集成“一张蓝图”过程中出现的问题,究其原因可归结为体系固化、关联缺失。王欣主任综合规划理论和信息技术两个层面,提出基于混合审视方法论重塑“全局统筹分析+综合布局分析+专项设计分析”的空间分析体系。即在混合审视视角下,任何尺度的规划空间均具有二重特性,包含下位规划的宏观系统性,体现为某一层级规划空间是下一层级组成的系统;上位规划的微观要素性,说明这一层级规划空间又是上一层级的构成要素。
第二是技术应对框架。近年来规划信息化进入了云平台、智慧化新阶段,空间信息的获取与集成运算能力大幅提升,混合集成分析具备了技术基础。基于该现状提出按照混合审视分析体系归类规划信息化技术资源,并以“云GIS”为核心整合“大数据”资源,形成规划云平台。云平台动态模型框架在理论上对应混合审视分析体系的解析和集成关系,技术上具备模块化、集成性、开放性等特点,在实践中兼具策略普遍性和方法针对性的双重优势。
综合以上,王欣主任在报告中提出了基于混合审视方法论重塑城乡空间分析体系以及云平台动态模型的技术应对框架。此外,该理论已有初步应用实践。例如“多规合一”边界统筹基于此协调各类空间规划的规模、边界与秩序,划定城市增长边界;产业用地集约布局利用该理论进行产业发展综合评价,完成用地的优化调整和集约布局;滨海小镇景观利用中以景观最大化利用、空间开放共享为目标开展“专项设计分析”,落实生活空间的详细布局方案等。


沈阳规划院城乡规划编制
数据集成实践
——智慧规划的起点


顾琼
沈阳市规划设计研究院信息中心主任

“沈阳规划院在理论和实践上进行有益探索,提出了从技术层面的标准目录体系建设、实施层面的集中式数据仓库建设和管理层面的更新管理制度建设的一体化解决方案,大大提高了数据共享利用效率,为城乡规划向智慧规划转型打下了坚实的基础。”

在大数据时代,规划编制正从“经验性决策走向科学的预测与分析”,数据挖掘与分析在规划编制中广泛应用,规划人员的数据分析观念和数据分析技术不断加强,可利用的数据总量以惊人的速率增长。然而为规划编制服务的数据来源于多种渠道,其管理方式、存储格式、数据质量也各不相同。为更有效地利用这些数据,需要从多个异构的数据源中集成数据,同时保持数据在系统上的完整性和异质性。因此,对数据进行有效的集成管理已成为规划行业面对转型的必然选择。
沈阳市规划设计研究院以多年积累的数据为研究基础,从数据的全生命周期角度提出了数据集成管理的总体框架和实现方法。在逻辑上,明确各类数据之间的关系,搭建数据框架,建立数据分类体系,统一数据的格式与表达方式。在物理上,打通现有数据库之间的壁垒,建立通用的数据集成平台,实现数据集中式管理和统一检索。
通过对数据集成的理论与方法研究,从技术层面、实施层面和管理层面三个层面开展规划数据集成工作,提出三个层面一体化的实施方案,逐步实现规划数据集成。首先是技术层面。数据集成的技术方法,包括梳理数据的逻辑关系,建立数据分类体系,统一各类数据的标准。接着是实施层面。建设数据平台,打通现有数据库之间的壁垒,实现数据的集中式管理与统一检索。最后是管理层面。制定各种管理制度,来保障数据集成的实施。
通过规划数据集成研究与实施,空间数据库不断完善,数据的共建共享使得工作效率大大提高。但这只是实现智慧规划的基础,数据建设的最终目的不是数据量的庞大和精准性的加强,其价值体现在对数据的挖掘与分析,得出科学、客观的成果,支撑规划决策。随着人工智能、机器学习与规划学科的不断融合,规划行业的跨界和转型已成为必然,新的规划理念与方法层出不穷,数据的集成共建共享将成为各项工作开展的资源基础和管理基础。

 

 

 

 

 


数慧数据中心总体技术框架


王勇良
上海数慧系统技术有限公司数据中心
产品线技术总监

“数据中心不是一个项目,而是一个过程!不是一个产品,而是一个环境!是一种让数据产生价值、传递价值、进而驱动业务的能力!”

一张蓝图管到底,涉及全国以及省级空间规划体系、总规改革、城市设计等大量的热点工作,这些都对“数据中心建设”提出了更高的要求和挑战。对此,上海数慧数据中心技术总监王勇良分享了数慧对于数据中心建设的一些思考和案例介绍。
首先,针对数据中心的建设思路,王勇良提出数据中心重点要解决数据进的来、管得好、出的去这几方面的问题。针对这些问题,数据中心需要具备数据融合能力、数据洞察能力和数据交付能力。
接下来,王勇良详细介绍了每种能力的建设目标以及数慧的解决方案。针对数据融合能力,主要分为三项内容,首先要做到摸清家底、理清脉络、建立数据资源架构;之后每类数据都要按照数据工程的思路制定相应标准、生产工艺流程与机制;最后,还要有数据整合平台作为技术抓手,保障数据资源进的来。
针对数据洞察能力提出了从一库到四库的建设路径,即通过数据库、数据仓库、模型库、推理库,实现从看到管再到决策的这样一个价值链路。针对数据交付能力,核心是实现数据的价值交付,分为几个层面:通过综合服务框架,实现服务的统一注册、统一授权、统一监控和服务分析,打通部门之间、系统之间的数据链路和应用链路,实现数据的业务交付;通过分布式服务架构,引入微服务技术,全面提升系统的扩展性,保障系统稳定安全运行,实现数据的开发交付;通过软件及服务,用户不用再关注软件的实现、部署、运维,真正做到开箱即用,实现软件的快速变更和上线。
最后,王勇良对数据中心总体技术框架做了总结:数据中心不是一个项目,而是一个过程;不是一个产品,而是一个环境;是一种让数据产生价值、传递价值、进而驱动业务的能力!
数慧数据中心总体技术框架主要包括时空数据湖和混合数据云两大部分:时空数据湖核心是数据资源整合和数据资源洞察,解决数据进的来、管得好的问题;混合数据云主要是通过综合服务框架、分布式服务架构、软件及服务等关键技术,解决数据出的去的问题。

 

 

 

 

 

建设与应用


银川市三维规划辅助决策系建设

金      波

金      波,银川市规划管理局局长。

【摘要】随着城市现代化建设的快速推进,“智慧城市”建设已日趋成熟,如何利用智慧城市已搭建好的信息化基础,为城市规划提供科学、准确、直观的辅助决策依据,建设“智慧规划”成为城市规划及管理者面临的挑战。
【关键词】智慧城市   规划信息化   电子报批   辅助决策


1 导言
2015年6月,2015 TM Forum Live(电信管理论坛)全球峰会在法国尼斯举行。“智慧银川”解决方案斩获TM Forum(简称TMF)颁发的智慧城市总裁特别大奖。意味着银川在“智慧城市”建设上的解决方案,得到了世界最权威机构的认可,进而成为可以复制推广的案例。
目前,银川市行政体制改革破除“行政审批多头跑路”,“通过‘归零式清理’,银川简化行政审批流程,推行‘一枚印章管审批’”。已有59枚公章被封存“退休”,“躺”在银川市民大厅。26个要害部门的156大类行政审批事项归一,600多位工作人员缩减为60位,153项行政审批事项办理时限减幅78%,大幅提升了城市管理水平,提高了智慧度和惠民度。作为“智慧银川”的13子模块之一,规划信息化的业已建设完成,主要得益于信息技术支撑下的全新审批模式。
银川市规划局利用“数字规划”的方法逐步建立起了集计算机互联网技术、三维仿真技术、电子审批技术、地理信息技术等一系列信息化技术贯穿结合的综合应用系统,建设集效能、质量、服务为一体的数字化、网络化、集成化的一体化综合信息管理体系,探索出一条符合银川市实际的科学规划、务实建设、有效管理与高效服务的城市规划和应用之路,以期提升城市建设规划决策水平,为政府构建“立体城市”提供决策管理服务,为改善政务服务,提高行政效能,促进“智慧城市”建设发展提供技术支撑和服务。
本次规划管理信息化建设项目是总结全国各规划局信息化实践经验的基础上,结合银川市规划局实际业务需求,综合考虑现有信息化建设的基础,进行的一体化综合应用信息系统建设。系统全面覆盖远程报建、行政办公、业务办理、移动办公、三维互动电子报批、规划一张图、三维规划辅助决策等业务内容,贯穿城市规划领域设计、审核、入库、管理全过程,实现城市规划现代化、规划管理信息化、规划政务公开化。通过系统的建设能够全面整合规划编制成果资源,建立三维规划成果数据库的动态更新维护机制,从而为银川市进行科学、直观、高效、准确的城市规划创造了条件,实现未来“智慧城市”大框架下的“智慧规划”的建设目标,为推动城市规划领域信息化建设,提升城市整体形象,提高城市规划管理业务工作效率和科学决策管理水平。

2  建设目标
本项目建设是从城市规划信息化全局出发,通过建立数字规划管理平台,建设涵盖基础地理数据、各类规划成果数据和市政管线数据等在内的规划空间数据库,建立覆盖规划审批、管理全部业务的综合应用系统,为城市规划提供信息化的管理和分析辅助决策工具,进一步推进规划管理工作的科学化、规范化、公开化,全面提高依法行政能力,促进智慧城市发展。

3  建设思路
3.1  统一架构,一体化集成
通过规划信息化平台统一架构,一体化集成的建设思路,实现一体化建设:规划管理+移动办公+电子报批+规划一张图+三维辅助决策(图1)。
系统设计“以业务为导向,以数据为核心,以集成为重点,以应用为目的”作为总的指导思想,统筹规划,严格管理。并采用面向对象、面向服务、UML、组件化和构件化等先进技术和方法,做到技术先进,系统完整,架构统一,结构开放,跨平台应用和网络安全。

3.2  基于三维技术,二、三维一体化
项目的建设充分考虑了未来城市规划信息化技术的发展趋势。三维技术的发展日新月异,已逐渐成为城市规划信息化领域发展趋势和方向,由于城市规划管理行业的特殊性,城市规划管理部门可能存在大量的二维规划成果数据,为方便城市规划管理部门对城市规划数据的浏览、查询、统计、分析等要求,在整个项目建设过程中,充分考虑到了三维数据与二维数据并存,实现城市规划二、三维数据一体化。

3.3  “标准先行,更新优先”进行规划一张图数据库的建设
对信息资源的标准化、规范化的重要性认识不足,将造成数据质量低下,严重制约规划辅助决策系统的建设,使之成为信息化建设中的瓶颈问题。因此,在规划综合数据库建设中,标准化是一切数据建库的基础。
在前一轮国内规划信息化建设中,部分城市由于没有考虑到数据库建成后的数据更新问题,出现大量的“死”数据库。数据得不到有效的更新,一两年过后,已经失去了参考价值,造成了严重浪费,也影响了规划局对于信息化建设的信心与热情。
因此,明确提出:任何专题的规划数据库,如果没有建立良好的数据更新机制与资金、人员保证,不要启动数据库的建设。

3.4  实现数据共享应用
在城市规划信息建设中,第一类图形数据主要包括:基础类地形图、DOM、DEM、影像图、综合管线数据等;第二类是规划成果类数据,包括总体规划、分区规划、控制性规划和修建性详细规划图等;第三类数据是规划管理业务审批类数据,包括具体审批案卷的用地红线、绿线、蓝线和紫线、建设方案等图形数据,以及案卷审批信息等属性数据;第四类为国家、省市、局相应的标准规范技术规定等规划审批的依据。图形数据中的前两类数据在规划审批中都是管理工作的依据,需进行交互性的操作。因此,在设计时要求对业务审批数据进行集中管理,实现基础地理信息的共享,便于数据的统一维护和更新。并且数据可提供给其他政府相关部门使用,实现真正意义上的数据共享,避免“信息孤岛”的出现。

4  总体框架
从应用角度上讲,本项目由远程报建、业务审批、行政办公、移动办公、电子报批、规划一张图及三维规划辅助决策等多个方面的应用组成,在应用和数据之间通过专门的数据处理中心(即系统的核心应用层)完成数据访问和处理等。
系统由应用层、引擎层和数据层组成,数据层包括数据的内容和组织以及数据的管理,对基础空间数据从转换、监理入库到数据组织、安全的管理;应用层是城市规划管理信息系统在城市规划管理中的应用,整个应用层是数据层的重要组成部分,系统的运转和扩充完全依赖核心应用层,包括客户应用和核心应用两个部分,客户应用包括各个子系统(图2、图3)。

5  基本功能
5.1  网上报建系统
实现报建单位在网上按照所需的要求,把要报建的项目信息、所需要的必备材料以电子文档的方式进行远程报建。规划局报建审核人员对其进行审核;通过网上审核的报建单位可直接到规划局进行正式报建。这样可以避免因不满足条件而多次往返报建,提高办事效率(图4)。
项目申报类型主要包括:建设项目选址意见书、建设用地规划许可证、建设工程规划许可证等许可申请。建设单位按照我局规定的要求和格式,将报送材料制作成相应的电子文件,通过互联网报送上传至规划局市民大厅窗口。

5.2  窗口报建
用于咨询和受理各类报建项目,如一书两证、各项公建、私建、批后、施工等阶段各类业务的受理、撤回、发证、打印以及归档等管理工作,并通过系统实现与各业务科室的项目协调和办理(图5)。

5.3  项目审批
系统实现各个审批项目在相关部门间的并联审批,项目相关附图、电子附件、技术指标、设计要求、审批意见等审批内容可直接记录在项目中,随着项目一起流转系统实现各个审批项目在相关部门间的并联审批。项目相关附图、电子附件、技术指标、设计要求、审批意见等审批内容可直接记录在项目中,随着项目一起流转(图6)。

5.4  项目监控
可以对全局项目进行监控,项目当前在哪一个具体经办人手上以及具体的办理过程。以便于及时了解项目办理进程、问题或进行督办(图7)。

5.5  批后检查系统
通过对规划项目批后信息的管理,为项目的批后跟踪和违法查处提供详细的图文资料参考,把批后管理过程中的信息与业务审批中的相关信息进行直观的界面对比,及时准确的监督和管理项目的建设情况(图8)。

5.6  规划一张图系统
规划“一张图”系统是基于城市各比例基础地形图、影像图、总规、控规、修规、专题规划以及地下管线等城市规划基础空间数据库的综合管理和应用系统。它主要负责对空间数据进行综合管理、更新、维护和应用工作,为空间数据库面向全市数据共享提供系统技术支持(图9)。

5.7  二、三维互动电子报批系统
电子报批系统:通过三维空间创建实体和数图互动编辑,实现方案的动态设计、动态实时调整和审查等工作。其具有简单、生动、高效等特点,能够快速查看指标和属性,并生成相应的指标表、属性表、综合信息查询表等(图10)。
主要功能:
(1)图纸规整:设计图纸规整成具有专业图层的图纸。
(2)图形转换:图形自动转换,指标自动生成。
(3)法规检测:快速检测报审项目,提高审图效率。
(4)日照分析:分析设计方案的日照,了解方案的合理性。
(5)查询浏览:多视角对方案进行察看,了解小区概况。
(6)数据对比:自动对比总平建筑和单体建筑各项数据。
(7)数据汇总:自动汇总统计、出报表,减轻人为汇总的繁琐。
5.8  移动办公系统
支持智能终端的在线审批、电子签名、案件批转等。通过基于3G的无线VPN专网,接入到规划局办公网络,实现对最新的新闻公告、待办信息、待阅信息、公文以及会议安排等进行查询,并能够对办公业务、公文督办等进行签批、案件批转,为规划管理人员提供便捷的移动办公门户,随时随地通过手机行政办公门户查阅并办理最新待办工作,保障规划管理人员及时、有效地进行移动办公(图11)。

5.9  三维规划辅助决策系统
城市规划三维辅助决策与支持信息系统融合了当前三维地理信息系统技术、地理信息系统技术、图形图像处理技术、空间数据库技术。利用三维地理信息系统技术,可以将城市的过去、现在和未来任意时间的情况展示在规划设计者、政府决策者、投资开发商和普通市民面前。其魅力不仅仅在于实时、交互式的三维功能,还在于它在此基础上提供了其他传统表现方式无法提供的、崭新的信息交流界面;在从不同角度亲身遍历三维空间的同时,通过实时三维场景调整、信息查询以及利用多媒体信息集成技术,为方案推敲、设计思想、设计特点以及相关信息的展示提供科学的依据和参考,帮助有关人员作出正确和科学的决策(图12)。
对城市规划而言,提供辅助设计、查询分析、成果展示、模型更新等技术手段。将城市设计方案放入三维城市系统中,观察方案是否合理、与周边环境是否和谐,实现城市设计方案的推敲对比、评审,甚至实时的方案修改。同时,结合城市规划、城市建设进程,通过进行方案评审和成果入库,动态更新城市三维模型(图13)。

6  存在的不足

网络安全:根据业务实际需求划分内网和外网,并在相关网络设备中配置安全策略进行有效隔离。对于内网信息,因其用户群相对稳定和已知,对每类用户根据其在系统中的操作级别,授予不同访问权限,保证信息安全。对于外网信息,根据安全需求在系统与Internet、政务外网、业务专网等外部网络间设置防火墙,以防止系统遭受外部攻击,保护系统安全稳定运行。但一张图中的涉密数据依然存在网络安全隐患。
虽然已经过多轮培训,但设计单位技术人员依然存在对数据标准理解和认识不足和委托区外设计单位设计等问题,出现了在实际应用中导致审批进度放缓。


丁瑛.GIS系统在城乡规划中的应用及发展[J].中国新技术新产品,2010(20):56.
曾忠平.基于三维GIS的城市规划信息系统研究[J].重庆建筑大学学报,2007(5):26-30.

 

 

 

 

规划城市建设用地实施态势
分类统计方法研究
曾    航      罗宏文      罗    波

曾    航,重庆市规划信息服务中心副主任,正高级工程师。
罗宏文,重庆市规划信息服务中心副主任,正高级工程师。
罗    波,重庆市规划信息服务中心,高级工程师。


【摘要】本文从城市规划管理的视角,研究了规划城市建设用地从规划编制、规划许可到规划实施完整的阶段的划分和界定方法,同时运用分类方法对规划城市建设用地实施状态进行动态跟踪,实现对城市建设用地总量、用地构成、用地规模等关键运行指标的统计和监测,为城市规划管理、规划实施效果评价和土地价值评估提供了有效手段。
【关键词】城乡规划   城市运行   用地分类   监测分析   动态评估   用地管理


1  前言
城市用地是城市规划区范围内赋以一定用途和功能的土地的统称,是用于城市建设和满足城市机能运转所需要的土地。其中城市建设用地是指城市用地分类中的居住用地、公共设施用地、工业用地、仓储用地、对外交通用地、道路广场用地、市政公共设施用地、绿地的总称,不包括水域、特殊用地和其他用地。每个城市的规划城市建设用地总指标是国家和政府在城市总体规划中确定的,每个城市的刚性控制指标,不可突破。所以规划城市建设用地的监测运行情况是每个城市地方政府和规划管理部门关注和工作的重点。近年来随着我国经济的高速发展和城市建设的飞速推进,城市管理过程中出现了城市指标突破总规、城市用地结构失衡、城市基础设施和公共配套跟不上等诸多问题。其中的一个重要原因在于缺乏对城市用地指标及城市运行情况动态跟踪、评价的机制和手段,未实现对城市用地及运行的动态掌握。
随着国家从增量规划到存量规划思路的转变、更加注重高效集约利用土地资源、更加注重生态文明建设,未来对城市规划管理的科学性要求会越来越高。城市规划管理工作思路必须向“精准规划、精明管理、精细服务”规划理念转变。城市管理中对城市建设用地及用地的实施态势的合理分类、跟踪对监测城市建设用地指标、动态分析城市用地构成、合理控制城市用地规模、指导城市基础设施建设都具有重要意义。

2  规划城市建设用地跟踪
要实现规划城市建设用地实施态势分类统计,规划城市建设用地的界定和动态更新是必备条件。城市总体规划确定城市的规模和发展方向,实现城市的经济和社会发展目标,合理利用城市土地,协调城市空间布局等所作的一定期限内的综合部署和安排,是城市规划编制工作的第一阶段,城市总体规划在一定时期内是不变的。而控制性详细规划是以城市总体规划或分区规划为依据,确定建设地区的土地使用性质和使用强度的控制指标、道路和工程管线控制性位置以及空间环境控制的规划要求,是具体的规划管理和许可的直接依据,所以对规划城市建设用地的跟踪实际上就变成了以城市总体规划控制目标为依据,以控制性详细规划为工作对象的跟踪(图1、图2)。
近十多年来,控制性详细规划全覆盖作为城市土地开发建设活动的一种管理手段在国内绝大多数城市得到广泛开展,城市控制性详细规划(已批准+在编)在总体规划总规模条件下的全覆盖,规划城市建设用地的跟踪有很好的基础条件。
规划城市建设用地的动态更新可由规划部门信息化建设单位以控规数据库的建设为基础,结合规划编研单位建立规划成果的收集,对已批、新编、修编、控规修改成果实现动态的资料汇交和更新机制。由信息化建设机构动态跟踪控规层面规划城市建设用地一张图。

3  规划城市建设用地实施态势分类
规划城市建设用地实施的分类的主要目的一方面是要从城市规划管理者的角度,结合规划许可和审批变化,动态掌握城市建设用地的实施进度情况,做到心中有数,动态调整;另一方面也要为政府部门掌握城市开发状态,核算土地开发潜力和价值等方面提供保障。按照这一思路,规划城市建设用地实施分类宜按照“已建用地”“已批用地”“在建用地”和“存量用地”四种类型进行划分(图3)。
“已建用地”包括现状已建成或已完成规划核实的地块,主要从规划审批程序和现状建成的用地是否符合规划角度划分;“已批用地”包括已核发选址意见书但未核发用地规划许可的地块、已签订出让合同未核发用地规划许可的地块和已核发用地规划许可但未核发建设工程规划许可的地块三部分内容,主要从规划管理角度从用地权属方面划分;“在建用地”包括已核发建设工程规划许可但未进行竣工核实的地块,主要从规划行政许可,是否可开工建设角度进行划分;“存量用地”指扣除已建用地、已批用地和在建用地的城市建设用地地块,包括新区未开发建设土地、核发用地条件函尚未出让用地、旧城区以拆迁准备开发建设用地和政务纳入土地储备和开发计划的用地等内容,主要从用地是否还可进行开发建设角度进行划分(图4)。
规划城市建设用地实施状态的更新,可结合规划行政许可,建立数据收集和更新机制,在规划管理全过程带图运行的基础上进行。

4  规划城市建设用地实施态势动态统计
规划城市建设用地实施态势动态统计是建立在对规划城市建设用地动态跟踪,以规划城市建设用地实施态势分类为标准基础上的,需要设定统计的内容指标,再就是对统计数据的分析和利用,充分发挥规划城市建设用地实施态势分类统计工作的作用。

4.1  统计内容的设定
基于规划城市建设用地实施态势动态数据成果,统计数据主要内容包括城市建设用地指标及用地构成情况、各类城市建设用地的建设实施态势情况、居住商业商务总体建筑规模及实施情况等内容。这些内容按照城市规划管理的需要再进行行政、开发区、土地储备单位、规划编制单元等空间单元和管理单元的方式进行细化(图5、图6)。

4.2  数据分析和利用
城市建设用地指标及用地构成情况、各类城市建设用地和建筑规模的实施态势情况及时客观地反映了城市规划编制和规划运行状态,利用它可开展各种数据分析和利用:一是可定期开展“规划城市建设用地实施态势分析报告”,分析各城市空间管理单元城市建设用地实施的类型、进度,发现问题,总结规律,为下一步的规划管理提供参考(图7、图8)。
二是开展土地价值估算,结合土地出让价格、互联网房地产大数据等多种信息,根据不同用地、不同城市区域土地的综合地价情况,对城市土地,特别是存量土地进行经济测算,进而来研究城市不同土地权属单位土地经济价值,辅助评估其资产及债务风险,同时站在城市规划部门的层面为政府出谋划策,提高城市综合价值。
三是进行规划指标实施评估。通过对城市建设用地总量和用地结构的统计,可动态对比城市总体规划等上位规划指标(如规划城市建设用地规模、规划人口、规划居住用地及建筑规模、规划商业商务用地及建筑规模等)落实情况,随时掌握相关指标的控制和落实情况。
四是用地规划管理全过程监测。建立了“规划——已批——在建——现状”的用地实施的闭合循环和指标一体化特征的土地管理模式,从空间上反映用地规划实施全过程的动态变化,在指标上实现用地指标的一体化管理,动态监测任意规划地块规划多少、各阶段发件多少、实施了多少、剩余多少等指标情况,保证了规划指标的严格实施,规范行政管理行为,保障规划的权威性和严肃性。

5  结语
规划城市建设用地实施态势是城市建设发展的晴雨表,掌握规划城市建设用地实施态势对于掌握城市建设总体情况、策划城市发展战略、制定城市发展计划具有重要的参考价值,但在实际应用中不同的应用需求需不同的数据分类和统计口径,本文研究内容从城市规划管理的角度对规划城市建设用地实施态势分类及统计方面做了分析,仅做抛砖引玉,期待来者对这类基础性的工作作更深入全面的研究。


程遥,赵民.“非城市建设用地”的概念辨析及规划控制策略[J].城市规划,2011(10).
董光龙.土地利用总体规划实施动态评估研究[D].中国地质大学,2013.

 

 

数字化新技术在历史建筑保护中
的实践与探索
江文亚      王一波      庞前聪      杨    颋

江文亚,珠海市城乡规划编审与信息中心,工程师。
王一波,珠海市城乡规划编审与信息中心部长,工程师。
庞前聪,珠海市城乡规划编审与信息中心主任,高级工程师,注册规划师。
杨    颋,华南理工大学博士研究生。


【摘要】历史建筑是历史传承的重要载体,地方风貌特色的具体体现,是不可再生的宝贵历史文化资源。为贯彻落实中央实施新型城镇化战略,建设有历史记忆、文化脉络、地域特色的美丽城镇,打造文化强省、强市的要求,全国各地掀起了历史建筑保护工作的热潮。与此同时,《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中也要求促进大数据等现代信息技术与城市管理服务相融合,因此,本文以珠海市历史建筑保护工作为例,探索GIS、无人机遥感技术、三维测量以及BIM等数字化新技术在历史建筑保护工作不同环节的中的应用,为历史建筑数字化保护工作的全面开展提供重要的指导。主要研究内容包括:(1)新技术在历史建筑保护工作中的应用现状及趋势;(2)新技术在历史建筑保护工作中应用的技术路线;(3)新技术在历史建筑保护工作的具体实践及存在问题;(4)新技术应用的建议及展望。
【关键词】新型城镇化   历史建筑   GIS   无人机遥感技术   三维测量   BIM


1 引言
关于历史建筑的关注自20世纪90年代以来,总体呈现逐步上升的趋势。张松分析了历史街区和历史建筑的保护现状,并提出了完善名城保护机制的途径;朱光亚等提出历史建筑的保护管理、保护导则滞后,公众参与缺失,并通过总结先进城市的相关做法,并结合英国在地方遗产保护等方面的一些做法和经验等,对我国历史建筑保护管理提供相应的建议;桂晓峰以平遥古城、洛阳东大街等7个地区的历史文化街区实地调研为基础,从理念、方法、实施、资金和管理配套等方面对历史文化街区历史建筑的保护与整治问题进行了初步探索,但现有研究内容多为策略性的保护意见和完善管理制度的建议,而具体历史建筑保护措施、保护技术手段和保护流程等的研究较为少见(图1)。
与此同时,GIS、无人机遥感技术、三维测量以及BIM等数字化新技术渐渗入城市规划,鉴于此,为提高历史建筑保护的科学性,加大保护力度,笔者立足珠海市正在开展的历史建筑普查建档工作,探索GIS、RS、BIM以及三维测量等先进技术在历史建筑保护工作中的运用,为历史建筑的保护、利用、修缮等奠定定量化基础。

2  技术思路
2.1  技术路线
《广东省住房和城乡建设厅关于开展历史建筑保护专项督查的通知》明确提出开展历史建筑普查和名录的建立情况,要全面开展历史建筑普查工作并按标准登记造册、建立本地历史建筑保护名录、开展历史建筑影像资料收集和测绘并建立信息管理系统。基于此,通过大量的文献参考,最终梳理出历史文化遗产数字化保护大体分为四个阶段:
(1)普查与初步建档阶段;(2)数据采集阶段;(3)数据处理阶段;(4)数据综合利用阶段。具体技术路线图如图2所示。
本文仅以珠海市历史建筑为例,探索历史建筑数字化保护的技术流程和具体技术手段实践。

2.2  技术方法
2.2.1  地理信息系统
地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。该系统可以存储历史建筑空间地理信息(如坐标、四至范围等)和海量的社会属性信息(如建设年代、建筑规模、权属情况等),从而实现历史建筑的数字化管理,在空间上快速定位,在内容上快速查找。
2.2.2  无人机遥感技术
该技术是目前正在大规模向民间普及的一种综合利用全球卫星定位系统、姿态控制系统和小型大功率电池系统等尖端技术的非载人半自动航空器。与数码成像技术结合,可以快速获得全面的历史建筑的数字影像信息。利用无人机技术可以很快速地获取中国传统建筑的“第五立面”——屋顶的详细信息。无人机技术与照相建模和摄影测量技术结合,可以获得历史建筑及周边环境的三维信息。
2.2.3  三维测量技术
包括地面三维激光扫描技术和点云处理技术,其中,三维激光扫描技术是利用激光反射时序进行大量快速测距,从而获得整个空间的三维测量信息(点云)的逆向技术。对历史建筑建档来说,三维激光扫描技术结合数码成像技术,是目前获取历史建筑三维空间信息的最高效、最准确的技术手段。结合PCL等点云处理技术,可以为建筑测绘图的制作提供基础的测量资料。
2.2.4  建筑信息模型(BIM)技术
建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM),是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对该工程项目相关信息的详尽表达,同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法,改技术可用于历史建筑的三维建模,辅助实现历史建筑的三维展示和三维管理,使得管理更加直观化和智能化。
 
3  研究内容
按照上述技术思路的四个阶段,以珠海市陈芳故居、会同村等为研究对象,探索历史建筑数字化保护的技术流程和技术手段。

3.1  普查阶段
建立普查标准(图3),明确建档信息,开展全市历史建筑的基础摸查、复核与基础资料建档工作,摸清历史建筑的具体情况,并进行详细造册登记。其中,建档信息指为索引和管理需要而建立的基本档案以及相关责任信息。包括编号、地址、产权相关信息、联系人和责任人等,并利用GIS数据库对其建档信息进行存储和管理。
若近期有普查资料基础的情况下,需要对原有资料进行复核检查;若普查基础资料不充分的情况下,需要对整体片区进行完整的历史建筑摸查。进而整合上述信息,与规划主管部门配合,进行普查档案数字化建设,录入珠海市历史建筑GIS档案库。
另外,基于信息条目的填写分工和用途来进行分类,可以将普查表的信息条目分为普查原始信息,普查判断信息和专家评审信息三大类:
(1)普查原始信息:指由需要由普查人员收集记录,但不涉及普查人员主观判断的信息,其用途是作为判断的证据。包括GPS坐标、照片资料、扫描存档等和地形图等。
(2)普查判断信息:指需要普查人员进行判断的信息,包括名称及名称沿革、使用情况、年代、遗产现状、真实性、损毁原因、环境状况、组群性遗产、遗产类型、遗产价值分析、遗产价值初评等。
(3)专家评审信息:指需要由专家评审产生的判断信息,包括遗产评级、推荐保护策略等,历史建筑认定。

3.2  数据采集
数据采集工作一般与普查工作同时进行,一般流程为:数据采集工作准备→采集路线设计→确定站点和测量点→现场测量→采集数据分析及导入相关系统。本文主要介绍利用无人机遥感技术、三维测量技术等进行的数据采集(表1)。
目前,没有任何一种单独的技术可以满足历史建筑相关数据采集的所有要求,需要根据档案的目标和利用的需求和目前的资金投入情况,综合利用这些成熟技术,分阶段进行数据的获取和后期的整理。
3.2.1  无人机遥感技术
大尺度模型是指对拥有较多历史文化遗产的历史地段进行整体建模的技术手段。大尺度模型需要记录和表达历史地段或传统建筑群的环境氛围、尺度、形态、色彩等方面的内容,是在城、镇自然环境格局与历史文化单体信息之间重要的补充,也是实现建立大尺度模型的主要技术手段,大尺度模型的精度分两个等级:
——I级大尺度模型主要应用于大于5公顷而小于1平方公里的历史城区、历史保护区的模型建立;I级大尺度须记录城市历史文化格局建筑肌理,街巷规模和走向等内容,为数字城市类型的应用提供原始素材;模型平面相对精度不低于1米、高程相对精度不低于1米。
——II级大尺度模型主要应用于小于5公顷的历史保护区、历史地段,须记录文物或历史建筑群本身的环境氛围、形态特征等信息,为建设数字景点、网上旅游类应用提供原始素材;模型平面相对精度不低于0.2米,高程相对精度不低于0.5米(图4)。
3.2.2  三维测量
数据采集应设定项目名称、扫描分辨率、扫描精度;确定方法参照公式:A=B×tanθ,A为点间距、B为测量距离、θ为角度分辨率。并注意,一是采集时应时刻注意仪器的工作状态,如出现双轴补偿失效、震动、断电等情况,需重新扫描站点;二是点云数据须完全覆盖扫描对象;三是实际扫描站点须进行详尽的现场记录(图5)。
3.2.3  数码照相
数码照相的建筑室外须进行色彩(纹理)信息采集,室内视必要性进行色彩(纹理)信息采集。其色彩信息的采集可使用扫描仪内部的同轴相机、与扫描站点相同位置的全景相机或单反相机;单站照片的总像素数不少于单站点云获取的总点数;色彩白平衡须根据现场状况,以18%标准灰色卡纸进行白平衡校准,同时照明须光线柔和、均匀,避免逆光拍摄;有大面积天空或明暗反差过大时须调整曝光补偿,保证拍摄主题的曝光正确(图6)。

3.3  数据处理
数据处理流程包括:点云数据拼接→误差的提取和修正→坐标系的转换→降噪与抽稀→彩色点云赋值等。
3.3.1  点云数据拼接
可采用标靶、地物特征点、控制点和云际法进行拼接。
——相邻站点点云重叠度不应小于30%,以采用迭代法验证站点间拼接精度。
——标靶、地物特征点、控制点,须采用不少于3个同名点建立转换矩阵进行点云拼接。
——相邻测站拼接误差不大于1厘米。
3.3.2  误差的提取和修正
需要提取关键断面,视觉验证各站拼接误差;发现误差后,须评估误差严重程度,进行单个站点重新拼接或整体。
3.3.3  坐标系转换
对连续界面采集的数据,可进行绝对坐标系转换;坐标转换残差应小于1.5厘米;对室内数据单体立面数据,不宜进行绝对坐标系的转换;对单体建筑,应进行用户坐标系转换;用户坐标系原点应选择于单体建筑主入口中心点位置,X轴对齐主入口方向,Y轴对齐主入口的法向(图7)。
3.3.4  降噪与抽稀
——点云数据中存在异常点、孤立点时,应视点的数量,采取滤波的方式或手工方式进行数据降噪处理。
——原始点云可根据“技术方案”的精度要求,进行点云的抽稀和均匀化,以减轻存储和数据处理压力(图8)。
3.3.5  点云、着色
采集的数据可使用扫描仪同轴相机进行自动彩色赋值,或使用彩色照片进行手动彩色赋值。其中,着色后的点云应能够反映测绘对象实际材质的图案、质感、颜色;着色后的点云在色彩上应无明显的影像接缝(图9)。

3.4  数据综合利用阶段
3.4.1  采用三维测量及建模等技术,提取重要断面,为历史建筑平、立、剖面图的绘制提供重要基础资料
采用三维测量及建模等技术,提取历史建筑的重要断面,提供基于投影点云进行的线画图绘制的基础资料(其中对连续立面的数据,提取平面与主要立面断面;对单体立面的数据,提取平面、所有立面和屋顶俯视的断面;对包含了室内数据的单体建筑的数据,提取平面、立面、屋顶俯视、屋顶仰视和关键剖面的断面)为后续历史建筑的修缮、复原、活化利用等奠定了坚实的基础(图10)。
3.4.2  利用BIM技术模拟历史建筑微环境,为历史建筑的修缮、保护提供技术支撑
利用BIM技术,所有建筑及构件进行抽象建模,并对历史建筑及周边环境的节能、紧急疏散、风速、日照、景观可视性等进行三维模型,可作为珠海市对重要的历史文化遗产进行数字化精细管理的技术途径,同时也可为历史建筑周边城市规划、城市设计提供重要参考(图11)。
3.4.3  利用GIS对历史建筑进行数字化管理,大大提升了管理效率
通过搭建统一平台进行历史建筑普查信息的归档和管理,实现历史建筑的快速定位、便捷的信息查询和多方位展示等,大大地提升了历史建筑的管理效率,也为历史建筑名录的推荐、历史建筑保护规划的编制提供了坚持的数据支撑。
同时,通过历史建筑信息管理系统与珠海市已经建立的城市数字化信息系统(包括珠海市一体化管理平台、五规融合服务管理平台等)的衔接,可以作为珠海市城市规划数字化信息系统的一部分,服务城市规划管理。

4  结论及展望
基于GIS管理历史建筑普查中获取丰富的属性信息,无人机航拍、三维测量技术等获取的精准的数据信息以及利用BIM等技术建立的三维仿真模型数据等,为珠海市历史建筑的保护、管理提供了翔实、科学、直观的决策依据。
另外,随着三维激光扫描技术、结合空间综合定位技术(IMU)、摄影测量技术、无人机技术以及GIS数据库技术在城市规划领域的不断发展,历史建筑海量空间三维数据的快速获取和有效管理成为发展趋势,因此,将历史建筑普查与数字化建设的结合将会愈趋紧密,各类新技术,在进一步完善历史建筑数据库、历史建筑遗产三维现状信息的抢救性获取等领域将大有可为。


张松.历史文化名城保护的制度特征与现实挑战[J].城市发展研究,2012(9):5-11.
朱光亚,杨丽霞.历史建筑保护管理的困惑与思考[J].建筑学报,2010(2):18-22.
桂晓峰.历史文化街区历史建筑的保护与整治研究[J].建筑学报,2010(S2):60-65.
刘宝华,张立涛.浅析GIS技术在城市规划中的应用[J].城市勘测,2011(4):86-88.
庞前聪,詹庆明,吕毅.激光遥感技术——古建筑与历史街区保护的新契机[J].中外建筑,2008(2):121-124.
胡志超,张鸿儒.基于数字摄影测量技术的城市三维仿真系统的建设与应用——以长沙大河西先导区三维规划审批系统为例[J].城市勘测,2011(4):35-39.
谢宜,葛文兰.基于BIM技术的城市规划微环境生态模拟与评估[J].土木建筑工程信息技术,2010(3):51-57.
陶波.传统村落保护与发展研究[J].理论与当代,2015(8):36-37.
李宝瑞.地面三维激光扫描技术在古建筑测绘中的应用研究[D].长安大学,2012.

 

基于全生命周期的三维管网应用
和共享平台

——以石家庄市地下管线综合管理信息系统建设为例


王昭晖

王昭晖,石家庄市城市规划信息中心,高级工程师。


【摘要】系统采用了自主知识产权的SuperMap GIS8C平台,全面整合了管线数据、地形图数据、影像数据、实景三维数据和规划成果数据,采用二、三维一体化、时空一体化、地上地下一体化技术,实现了管线从规划、设计到竣工入库的全生命周期的管理。重点研究了市政方案的电子报建智能审核功能,自动生成拟建管线的合理布设区间,自动判定拟建管线与相邻管线间距是否满足规范;现状管线断面批量生成、规划断面实时调用及管线爆管事故后的受影响区域、单位及人口分析等辅助决策功能。
【关键词】综合管网   三维管线   全生命周期   共享平台   一体化   移动巡检

 

1  建设背景
市政管线是现代城市中的重要基础设施之一,它担负着城市的能源供应、传输和信息交换,是城市中物质流与信息流的综合,是城市基础设施的重要组成部分,是保证城市生产、生活正常运转的重要基础条件,是城市安全与繁荣的根基,是城市的“生命线”和“血脉”,也是城市规划、建设和管理的基础资料和公众共享的信息资源。石家庄市于2001年6月进行管线普查并建立了《综合管线信息系统》,随着城市的发展,管线数据库的现势性降低,管线信息系统的功能有待提升,为保证城市规划建设的基础数据的准确性和完备性,落实建设部、建设厅有关进行管线普查并建立信息系统的要求,我市启动了管线普查建库和系统开发建设工作,在全面普查我市地下管线空间分布和属性情况的基础上,应用最新信息技术实现管线地上地下一体化、二、三维一体化、时空一体化的全生命周期的管理,服务于城市规划、城市管理和智慧城市建设,为管线专业权属单位、管线设计单位、管线施工单位、城建档案馆和政府部门提供数据支撑和技术保障。

2  建设目标
以管线的规划管理业务为中心,以地理信息系统为基础平台,满足不同部门对管线信息的不同需求的一体化管理。
(1)实现地下管线动态更新、数字化、网络化管理。
(2)为城市规划、建设、管理提供信息资源和技术支持。
(3)为政府各部门、管线权属单位及智慧城市建设提供数据支撑和技术保障。
(4)为社会提供多元化服务,为城市可持续发展及减灾防灾提供决策支持。

3  功能设计
3.1  常用功能
(1)管线数据的采集、监理和入库与管线数据的更新,数据更新包括全部更新和按类型、按区域更新两种方式。
(2)管线的纵横断面(包括现状断面与规划断面)调用与分析功能,辅助管线设计。
(3)管线属性的查询统计和批量标注功能。
(4)管线规划成果、历史管线、审批管线、废弃的管线与现状管线的叠加、分析功能。
(5)指定区域和种类的管线数据导出功能,方便设计单位和专业管线单位应用。
(6)管线寿命的预警功能。
(7)管线的安全保密功能。

3.2  辅助决策功能
(1)管线二、三维一体化展示功能,建筑三维既可以融合实景三维数据,也可根据地形图直接生成三维体块。
(2)系统明确建立普查库、规划成果库、设计方案库和竣工数据库。普查库和竣工库共同构成现状数据库加上规划成果库共同去分析设计方案的合理性、可行性。
(3)系统增加了对管线外的人防、综合管廊、地铁线路、地下商业等地下设施的管理。
(4)系统在真实反馈现状和规划管线信息的同时,增加“管线合理布设空间的分析和项目设计方案的合理性分析”等辅助决策功能。为此专门开发了管线设计成果属性信息添加模块,从而实现管线设计成果和管线属性的一体化管理,便于根据国家规范对设计成果与相邻管线间距进行智能校核。
(5)系统中管线的“爆管分析”功能除提供应关闭阀门外,还能智能提示事故影响区域、区域内的小区、单位,乃至受影响的人口等信息,便于进一步决策。
(6)道路断面问题:指定道路和分析间距值后,现状断面批量生成功能。
(7)规划断面库通过与道路中心线关联,实现规划断面实时调用。
(8)移动巡检功能:通过软硬件加密和授权,可实现指定区域范围内的管线查询、空间分析移动化,便于管线事故现场的指挥和决策。
(9)管线数据共享平台,授权接入系统的专业权属单位可以浏览授权区域所有的管线,并可以把设计路由导出,实现了一定程度上管线数据和系统功能的共享,创新了管线共享的方式和途径。

3.3  功能模块
(1)地下管线数据采集及监理入库子系统
该系统主要完成数据入库前的检查,确保进入系统数据的准确性,管线可批量入库或局部数据入库,能自动生成修改日志。该模块的核心是内置管线数据字典和检测规则,可对管线数据进行字段级、字段间和表间的合理性分析,以及属性一致性和拓扑一致性检查。
(2)地下管线数据管理应用子系统
实现管线数据的编辑、调用、查询、统计、横纵断面分析、空间分析等功能。空间分析包括水平净距分析、垂直净距分析、埋深检测、三维空间分析、开挖分析、预警分析、爆管事故影响范围分析、抢险分析、缓冲区分析等,是系统的核心模块。
(3)三维管线综合应用子系统
在三维虚拟现实环境下实现对管线数据、地下空间数据的浏览、查询、分析应用等功能,为用户提供直观的三维数据应用环境。主要包括三维数据浏览、三维导航、三维管线查询、综合分析、综合应用等功能。
(4)管线电子报建子系统
该系统协助业务办理人员审核管线工程报建方案,主要提供数据规整、辅助审核、生成检测报告等功能。为此专门开发了管线设计成果属性信息添加模块,从而实现管线设计成果和管线属性的一体化管理,便于根据国家规范对设计成果与相邻管线间距进行智能校核。系统自动分析满足管线报建标准的设计成果与相邻管线的间距并自动生成检测报告。
(5)管线档案管理子系统
实现管线档案的数字化管理,数字成果与纸质档案成果建立一一对应关系,与管线有关的规划成果、设计成果、竣工成果实现入库、索引、查询、统计等一体化管理。
(6)移动管线巡检系统
基于GIS与GPS定位技术,结合地形、规划、管线数据,严格遵循有关保密要求,通过软硬件加密和授权,可实现指定区域范围内的管线查询、空间分析移动化,便于管线事故现场的指挥和决策。
(7)管线共享交换平台
该系统主要服务政府其他部门和管线专业权属公司,从在线数据查看离线数据下载两个层面实现数据共享,同时支持各专业管线数据的汇交,后台自动进行格式转换入库,从而实现数据的更新,形成综合管线和专业管线数据的交互通道。授权接入系统的专业权属单位可浏览授权区域所有的管线,并可以把设计路由导出,实现了一定程度上的管线数据和系统功能的共享,创新了管线共享的方式和途径。
(8)地下管线运维管理子系统
提供管线系统的运行维护支持,包含用户管理、系统监控、日志管理、安全中心、系统设置等模块,包括对平台所用到的硬件资源、数据资源、服务资源的监控。

4  建设准备
4.1  数据准备
“数据决定功能”,系统功能是系统数据库的真实反映,在日常工作中,根据不同需求的提出,不断加强空间数据库建设,为功能提升做好准备。
(1)坐标系的统一:石家庄市政府明确规定从2013年5月1日起石家庄城市坐标系为全市唯一相对独立的平面坐标系,该坐标系与国家2000大地坐标系的椭球参数相同,投影面为2000国家大地坐标系采用的参考椭球面,以东经114°45′作为中央子午线。三年多统一坐标系的施行为三维管线系统中多源空间数据的一体化管理奠定了坚实基础。
(2)地形图数据的信息化:根据规划管理的实际需求,我局自2004年起推行地形图数据的信息化,即在传统数字线划图的基础上,增加建筑物和道路的属性信息,为规划的科学决策奠定坚实的数据基础。该成果在管线信息系统中为“二、三维一体化”和“规划断面库的实时调用”提供了数据支撑。
(3)城市现状用地一张图:根据规划编制、规划管理工作的实际需要,2009年起我局根据最新用地国标在测制地形图的同时测定城市现状用地的界限,动态维护城市现状用地一张图,从地形图可以直接提取诸如单位界限、小区界限、全市居住用地、商服用地等边界。该成果为管线的爆管分析的智能提示提供了数据支撑。
(4)2015年我市测制了120平方公里的实景三维数据,为管线系统提供了建筑实景三维数据支撑,实现了二、三维一体化。
(5)近几年我局编制了大量市政专项规划,为管线的管理提供了最直接的参考和依据。
(6)我局从2004年开始应用高分辨率的卫星影像数据,为管线数据的定位、直观化提供数据保障,高分辨率影像数据在管线系统中得到很好应用。

4.2  技术准备
(1)2011年起,我局实行建设项目的三维报建,为管线系统的三维应用奠定技术基础。
(2)我局从2012年6月全面推行建筑方案的电子报建,即通过标准化设计成果,直接从设计成果中提取诸如建筑面积、绿地率、容积率等指标。该项应用为市政方案的电子报建积累了技术和经验。
(3)管线系统更多的是从空间数据和分析方面为规划管理决策提供保障,十多年的地理信息系统日常化应用和研究为管线系统奠定了坚实的技术基础。

5  研究成果
该系统全面整合了管线数据、地形图数据、影像数据、实景三维数据和规划成果数据,实现了管线从规划、设计施工到竣工入库和管线更新的全生命周期的管理。
系统采用三维技术、云技术等新技术和大数据理念,全面整合了管线数据、地形图数据、影像数据、实景三维数据和规划成果数据,实现了管线从规划、设计到竣工入库和管线更新的全生命周期的管理。
管线系统除服务我局外,拟把正定新区、高新区、四个组团分局的探测成果全部纳入系统管理。成果可概括为:
(1)制定了一套标准:制定了《石家庄市市政规划设计成果技术要求》《石家庄市地下管线普查技术规程》《石家庄市地下管线数据标准》《石家庄市市政工程电子数据数据要求》《石家庄市管线竣工数据标准》等标准规范,涵盖了从管线规划到管线设计及管线入库的全过程。
(2)标准化了一套数据:通过数据的监理入库模块标准化了管线普查成果,通过《石家庄市市政规划设计成果技术要求》规整了已有规划设计成果并对后续生成的设计成果、设计方案、竣工成果进行了标准化要求。
(3)开发了一套系统:包括服务于规划管理的三维管线系统、服务于设计单位的管线成果属性信息添加模块和服务于专业公司和其他部门的共享平台。
(4)建立了一套机制:包括管线的电子报建机制、管线更新机制、市政规划成果的入库机制和管线的共建共享机制。确保为管线的决策提供现势性强的数据支撑和技术保障。
该系统是我局十多年规划信息化成果的综合应用和展示。

6  总结展望
通过十多年的信息化建设实践和对管线系统应用需求的总结,我们建立了一套高效实用的三维管线系统,该系统以管线的规划管理为核心,对专业管线权属单位提供了数据支撑和数据分析功能,该系统与专业化的管线信息系统还有很大差距。系统不但实现了不同部门、管线不同权属单位的数据共享,在一定程度上实现了信息系统功能的共享。系统在管线合理布设区间分析、爆管分析、断面的生成和调用方面提供了决策支持,但与智慧管网要求的“监控、预警、处置”还有较大差距,系统的建立为智慧管网的建设奠定了数据基础和技术积累。

 

 

 

 

 

浅谈多层次规划一张图与数据
更新的实践与探索


——以杭州余杭区规划一张图建设为例

李东峰      沈川      胡茂伟


李东峰,杭州飞时达软件有限公司副总经理。
沈   川,杭州市余杭区规划建设信息中心主任。
胡茂伟,杭州市余杭区规划建设信息中心,总工程师。

 

【摘要】本文结合杭州市余杭区规划成果原始数据实际情况,根据目前国内规划成果最新的管理理念和管理模式,提出从规划成果数据源头进行信息标准化思路、基于满足不同应用需求的多层次规划一张图建设和数据更新理念,通过二次开发,快捷方便地建立规划“一张图”规划信息查询分析系统,实现成果的编制、更新和应用。
【关键词】规划一张图   地理信息   规划成果   制定标准   动态更新维护

 


1  导言
近年来,随着城市建设规模不断扩大与建设步伐的加速,城乡规划的研究编制、实施管理和监督监察等各项工作日益繁重,涉及的规划业务量和数据量都越来越大,加上公众对规划政务公开、规划服务水平的要求越来越高,以及新的《城乡规划法》《行政许可法》和《政府信息公开条例》的施行,对城乡规划的业务范围、规范性和科学性的要求都有了大幅提升,这些要求利用现代信息技术,建设服务于城市规划、建设、管理,服务于政府、企业、公众的规划信息化系统,但纷繁复杂的信息化系统建设不可能一蹴而就,需要认清规划信息化的本质才能做到事半功倍。从规划信息化的目标上来讲,规划信息化(又称“数字规划”)建设的内容如图1所示。
其中,规划编制管理是规划信息化的法定规划数据来源,规划审批是规划日常办公的基础,但不管规划编制还是规划审批都需要依靠规划一张图实现成果入库更新和辅助带图办公,同时规划一张图系统也是后续数字城市和多规合一平台建设的基础,可以说规划一张图系统建设是整个规划信息化的核心。
规划一张图系统的成功建设,可为规划信息化的建设发挥以下作用:
•按空间位置管理规划业务图形资源。
•为规划项目审批审查提供图形支持。
•为规划修编调整提供设计条件图。
•为规划编制与决策分析提供数据基础。
•为数字城市提供共享信息资源。

2  规划一张图建设的现状
2.1  建设要点和难点
基于规划一张图系统建设的重要性,目前国内许多城市都在开展城市规划“一张图”工作,但从众多应用的系统来看,很多系统只注重最终的成果建库、应用而忽视了前期数据的标准化和数据修编更新机制的建立,导致系统不能持久地发挥应有的作用,往往系统应用几年后就因与设计过程脱节、数据更新等问题陷于名存实亡的境地,究其原因,是没有充分认识规划一张图系统建设的重点和难点所在,也没有从根本上解决数据生成、修编和更新的问题。
那么,究竟规划一张图系统建设的难点和要点在哪里?
笔者经过大量的参与规划局、规划院的实际编制、建库等工作后,经过总结后认为规划一张图系统建设的难点和要点在于以下几方面:
(1)初始建库
毫无疑问,初始建库这一环节是大家都非常认可的,如何高效转换处理大量现有图形成果,从而快速建立规划成果库,但真正实现规划一张图系统的数据建库不应该仅仅实现数据标准建库这么一个目标,最重要的是如何在实现成果标准化建库的同时,还能保证建库成果能被成果编制设计顺畅地重复利用而不是仅仅为建库而建库,这才是成果初始建库的最终目标。
(2)规划应用
在成果建库之后如何实现规划成果的全面应用也是非常重要的,通常的规划成果的查询分析只是其中的一项应用,全面的规划成果应用应该包括:
•如何快速查询调用相关图形数据;
•如何为规划技术审查提供全面图形支撑;
•如何为规划修编调整提供准确全面图形资料;
•如何全面利用图形数据统计分析科学决策。
(3)更新维护
最后,在规划成果建库和应用的基础上,如何实现成果数据顺畅的更新维护才是规划一张图系统建设成败的关键,系统需要不断地成果更新才能保持系统的生命与活力,因此以下两点是非常重要的:
•如何提高规划变更后的图库更新效率与准确性;
•如何保证图库资源的安全性与一致性。
只有充分认清了规划一张图系统建设的难点和要点,才能建设、维护好规划一张图系统,才能发挥系统最大的功效。

2.2  建设的现状
从目前国内规划一张图系统建设情况来看,国内绝大多数城市采用GIS平台建库的方式汇总管理规划成果资源,将设计单位提交的各种相关CAD图件与文本信息检查规整汇总建立GIS库,直接采用GIS系统,或者采用与GIS后台相连的CAD前台编辑系统,来完成控规编制设计与调整,这项工作需要耗费大量的人力物力,并且数据时效性、完备性、调用效率、表现效果等方面都难以满足规划管理的日常需要(图2)。例如北京、武汉等城市,规划编制任务基本由规划院独家完成,并且设计院直接负责维护GIS数据库,基于技术条件的限制这种情况在全国推广的可能性不大,大部分规划院编制还有通过CAD软件完成。
众所周知,GIS的技术特点是以点线面注记描述图形对象,以空间数据库管理图元要素,具备完善的图形拓扑关系,适用于数据管理、分析统计、大数据管理与共享发布,适合于数据资料变更不频繁、图形相对简单,并且需要大量统计分析的情况。例如国土部门的地籍管理、地质部门的矿产资源管理等。而对于规划行业,尤其是规划编制成果,CAD成果图面表现复杂,经常修编调整,很难在GIS库中及时反应规划编制的变动调整。采用GIS方式建库维护规划成果难以避免以下两方面问题:
•建库维护工作量大。
大量规划图形资料难以全面入库管理,大量非矢量、非结构化设计成果资料难以方便入库管理;
日常图形变更调整难以及时入库更新,处理工作量大,难以保证及时更新。
•难以适应不同应用角色与应用层次。
设计单位目前普遍使用CAD技术,难以直接使用GIS一张图导出的数据直接进行修编设计;
一般县市缺乏GIS技术与数据维护人员,维护GIS系统较为困难。
综上所述,采用GIS技术为主进行规划一张图成果建库更新无论从成果及时、全面入库更新上还是成果导出到设计院进行修编设计上都会耗费大量的人力物力,并且难以保证数据的现势性、准确性和全面性。<, /P>

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