03.GIS在城市高程建筑布局中的应用

综合分析国内外的案例，高层建筑大致可以分为四种形态：以西 雅图、旧金山、芝加哥为代表的单中心集中发展形态、以纽约为代表 的多中心集中发展形态、以哈尔滨为代表的轴线集中发展形态以上海 为代表的自由发展形态。综合分析各类形态的优缺点，结合青岛市城 市空间特色、城市功能布局、城市快速交通系统的要求，青岛市高层 建筑的总体空间布局适宜采用多中心与轴线发展相结合的复合结构。
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长沙市高层建筑布局规划评价
地块划分
地块划分是本研究的重要内容，考虑操 作方便、规模适宜、评价结果有说服力、 评价结果有利于与控规编制单元对照等 因素，将长沙市区划分为105个地块(按 控规编制单元适当细分)。根据评价方法， 对每个研究地块从六个相关因子角度进 行赋值评价。
单因子评价
商业潜力因子评价图
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单因子评价
城市形象因子
分析的层次主要由高层建筑的街道 尺度与交叉口的视线感知、城市沿江天 际线、城市景观视廊与眺望系统这三个 次因素组成。
以城市形象因子图为依据，城市景 观保护区、通视走廊保护区范围内高层 建筑建设受不同程度抑制，根据评价将 研究地块分成八个等级进行评分：一级 地区，0分；二级地区，0.1分；三级地 区，0.2分；四级地区，0.3分；五级地 区，0.6分；六级地区，0.8分；七级地 区，1.0分；没要求的地区，100分。
分布不均匀，存在随意性；
高层建筑沿城市主干道布 局趋势明显；
高层建筑对城市景观影响 大；
高层住宅密集地段居住环 境质量受到影响。
(a)按建筑性质分类图 (b)按建筑层数分类图
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总体思路及技术路线 (ArcGIS软件)
6个主要 的评价 因子。
研究思路
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土地价格因子评价图
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单因子评价
轨道交通因子
地块距离地铁站点越近，对高层建设的促 进影响力越大。根据评价将地块分成五个等级 进行评分(设到地铁站点的距离为d)：d≤500m， 轨道交通因子评价图 1.0分；500m<d≤1000m，0.8分； 1000m<d≤1500m，0.6分；1500m<d≤2000m， 0.4分；2000m<d，0.2分。
技术路线
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评价方法：
通过定性、定量相结合、客观分析与主观判断相结合的方法．对各因子 分别进行评分，提出对高层建筑的建设评析。
各评价因子分值之间的算法要根据具体情况决定是“乘”还是“加”。
根据经验对道路容量因子评分，一级主干道10分．二级主干道5分，次 干道2分．城市快速道1分。由于是同一性质的评分，分析时把它们相加， 然后再把相加的最大值折算成1。
（3）青岛市高层建筑发展空间适宜性评价——研究适宜高层建筑发 展的空间
通过专家调查法，确定影响高层建筑发展空间的4类15种影响因 子，通过特尔斐法归纳出10类主要影响因子，利用概率分布法确定各 地块建设高层建筑的可能性。利用CAD与GIS进行结合，建立数据库， 对10类主要影响因子进行逐一评价，最后进行叠加，得出因子综合评 价图，为高层建筑的布局提供选择平台。
历史文化因子：为保护历史文化遗产，专门划 定限制高层建设开发的保护区。根据《长沙市 历史文化名城保护规划》，将地块分为：无明 显历史文化需求，1分；历史文化区，0分。
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历史文化因子评价图
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单因子评价
道路容量因子：以《长沙市路网规划图》为
依据，分析研究地块周边的道路，道路级别越 高、数量越多，交通容量相对越大．根据评价 将研究地块分成四个等级进行评分：一级主干 道，1分；二级主干道，0.5分；次干道，0.2分； 城市快速路，0.1分。把与每一地块相邻的道路 评分分别相加．再把最大值折算成1分。
商业潜力因子：以《长沙市城市商业网点布
局规划(2019—2020)》中划出的长沙未来商业 用地集中地点以及现有的商业网点为依据，根 据商业潜力的不同将研究地块分成四个等级进 行评分：一级地区，1分；二级地区，0.9231分； 三级地区，O.8462分；四级地区，0.7692分
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道路容量因子评价图
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城市形象评价因子
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多因子评价
在GIS数据库中将各单项评价因 子运算得到的最后分值作为最终评价 数据。整个数据的分布范围在O.0～ 1.0之间。取现状高层的前5％．求得 其平均高度约为120m，按比例折算得 知30m对应的是0.25，100m为0.8，根 据实际情况将数据分布的范围划分五 个等级：0为第一等级；0.0l一0.25 为第二等级；0.26～0.50为第三等级： 0.51—0.80为第四级：0.81～1.0为 第五级。地块所在等级越高。高层建 筑建设可能性越大，反之越小，得出 多因子综合评价图。
规划构思
本次规划主要从以下3个方面进行着手研究：
（1）详细调研现状高层建筑情况——分析现状高层建筑的影响和问题 通过对现状每栋高层建筑的详细调研，总结现状高层建筑建设分布情 况、利用性质情况及分布特点，分析现状高层建筑布局对城市空间的 影响，发现目前存在的主要问题。
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规划构思
（2）研究国内外城市高层分布形态案例并进行经验借鉴——探讨青 岛市高层建筑空间布局的模式
土地价格因子：以《长沙市市区商业用地土 地级别与基准地价图》为判定依据，将 地块分成九个等级进行评分：一级地区， 1分：二级地区，0．809分；三级地区， 0．59分：四级地区，0．399分；五级地 区．0．283分；六级地区，O．193分； 七级地区，O．125分；八级地区， 0．092分：九级地区，0．066分，得出 土20地19/价9/1格4 因子评价图（右图）。
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多因子评价图
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城市空间形态高度管控分区
按多因子综合评价确定每一区域相应的 高度控制要求。以引导长沙市高层建筑的 布局和发展。具体控制要求如下：
高层禁建区：禁止建设高层建筑；
高层严格控制区：在条件许可的情况下， 可建设40米以下高层建筑；
高层适度控制区：一般允许建设30一60m 高层建筑．特殊情况下可以建设70m以下 高层建筑；
高层建筑禁建区：总面积7.9k ㎡，容积率小于1.0
创新与特色
对影响高层建筑布局的限制条件进行了全面梳理—规划切入点独特； 探索了一种复杂因素下的规划决策机制—规划方法创新； AutoCAD与GIS软件的完美结合—规划技术先进； 强调动态研究—规划理念超前。
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规划布局
通过技术优化与整合，通过规划结构、视线通廊控制 和空间管制分区，确定高层建筑发展的空间分布和开发 强度。
规划结构 青岛市高层建筑的总体空间布局结构为二主四副六片
集中发展区和九条发展轴线。
视线通廊控制 为实现“山、海、城”相融、相映的城市风貌，对太
平山、浮山湾、浮山及金家岭山、嘉定山和北岭山及孤 山、老虎山及烟IS技术和多因子评价的城 市高程建筑布局规划
(以长沙市和青岛市为例)
我国城市高层建筑布局规划研究综述
国内仅北京、上海、南京、成都和哈尔滨等城市对高 层建筑布局规划有一定研究，大多数具有如下特点：
偏重部分因素的影响，缺乏全面综合的研究；
以城市局部地区为研究对象；
研究的方法以定性分析、宏观研究为主，缺乏定量分 析和微观研究，成果说服力不够；
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青岛市高层建筑空间布局规划图
规划形成5类空间管制区：
高层建筑适宜发展区：总面积 56.8 k㎡，容积率2.5-3.5
高层建筑适度发展区：总面积 67.72k㎡，容积率2.0-3.0
高层建筑适度控制区：总面积 329.77k㎡，容积率1.2-2.5
高层建筑严格控制区：总面积 115.09k㎡，容积率1.0-1.5
高层适度发展区：可适当建设50—90m高 层建筑；
高层适宜发展区：可建设80m以上高层建 筑。
研究结果与现有控规的最高控制值基本 一致。
研究成果与控规的比较
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青岛市高层建筑空间布局规划研究
规划背景
《青岛市高层建筑空间布局规划研究》是在国家施行严格的城市建 设用地控制政策背景下，青岛市针对城市快速发展和功能与规模的扩 张使土地供需矛盾日趋显化的情况，为采取有效措施集约使用土地， 利用有限的土地资源满足经济社会发展需求开展的一项规划研究工作。
研究技术手段参差不齐，对数据的分析较为简单，缺 乏科学性。
本章即将介绍的长沙市和青岛市城市高层建筑布局规 划是基于GIS技术和多因子评价体系，采用定性和定量相 结合的分析方法，具有先进性。
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长沙市高层建筑布局现状及存在问题
截至2019年底，市区共 有10层以上建筑1002层， 主要为住宅、办公楼、写 字楼、旅馆以及金融机构。
房价可以看作是现有地价、建轨道交通的附加价、土建费用的叠加。
设最高高层建筑的高度为H1=1，乘房价，考虑了房价的因素；乘历史文 化因子，考虑了历史文化的因素；乘道路容量因子，考虑了道路的因素； 乘商业潜力，考虑了商业潜力的因素。
设单从城市形象考虑的最高高层为H2=1，然后用两个高度做比较，在实 际条件允许的情况下，优先考虑城市形象，反之则取实际高度，当 H1>H2，取H2；当H1≤H2，取H1。得到的分值为最终评价数据。分值越 大，高层建筑建设可能性越大。反之则越小。