城市规划的大数据研究方法的探究

市政建设

Municipal Construction

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城市规划是一种对城市空间资源进行公平合理配置的计划性文件。传统的城市规划方法是规划师和城市决策者根据城市的发展计划，通过个人的经验和理论制定而成的。这种传统的方法难免会带有浓重的个人色彩，同时局限于个人的城市认知。这种城市规划研究方法无论是采用定量分析还是定性分析，其研究数据大多来源于传统的城市数据，诸如人口普查、城市统计年鉴和抽样调查等。这些数据往往存在失真或局部性，就更加剧了传统城市规划研究方法的局限性。近年来，随着信息技术的快速发展，人类进入了“大数据”时代。大数据具有数据量巨大、类型复杂、价值密度低以及处理速度快四大特点，可划分大数据技术、大数据工程、大数据科学和大数据应用等领域。其中，大数据技术和大数据应用为目前发展的主流。“大数据”时代的到来为各行业提供了全新的研究与发展途径。其中，城市规划作为一种“大”而“全”的研究，更加适合使用这种大数据研究方法。

1 大数据的获取与挖掘

“大数据”或称巨量资料,是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产①。在城市规划研究中，大数据即来源于新型数据，同时来源于传统数据。如图1（详见下页）所示，新型数据采集于智慧城市感知数据和公众参与平台与社交网络；对于传统数据大数据化，主要来源于传统数据的挖掘。

1.1 新型数据获取。伴随着互联网、3S技术（GPS、GIS、RS）、IC卡以及智能手机的迅猛发展，城市规划研究的数据获取出现了很多新的趋势和方法。这些数据包括网络数据和智能城市数据。这两种数据即相互独立，同时又相互交叉。网络数据主要来源于搜索引擎关键词、网购数据、社交网络信息等。这些网络数据主要通过网站中的根据需求设计的“网络爬虫”软件实现的。这种数据获取的方式已经非常成熟，大部分的知名网络公司都成立了“大数据”部门专业从事大数据的采集，同时把获取的大数据进行云分享或者进行出售。城市规划者可以很便利地获取网络数据。智能城市数据主要采集居民行为数据和地图数据。居民行为数据采集涵盖多个领域，包括社交软件用户信息、通讯公司提供的通话信息、出租车公司的位置信息、公共交通的IC卡信息、快递公司的用户信息等。另外，随着GPS、网络地图和导航仪的普及，地图数据成为智能城市数据重要来源。这些数据包括地图测绘数据、实时路况数据及街景数据等。其中实时路况数据

有三种采集方式：GPS浮动模型、地感线圈+测速摄像头和定点上报。上述这些数据均是GIS（地理信息系统）数据，可以由城市管理部门或数据应用商处获取。

1.2 传统数据挖掘。“大数据”时代的来临，并不是要否定所有的传统数据。城市规划中使用的传统数据包括地形图、遥感影像、相关规划图纸以及统计年鉴等。我们可以通过传统数据的再组织和新旧数据结合等方式挖掘传统数据包含的重要信息。传统数据的再组织主要是对于一些传统的技术数据进行深度挖掘。例如高清的卫星图片数据可以为城市规划者和管理者提供真实的城市土地利用情况。对于国家区域规划者来说，图2中的区域灯光夜景所形成的区域光照数据，比各种经济统计数据更能反映区域

内的城市经济活力。

图2 中国城市夜景卫星图，来源于美国国家航空航天局。

传统数据再组织是对于传统数据的横向多维度开发。新旧数据结合方式则是对传统数据纵向利用。如2003年，Hollenstein等人通过获取800万个为期1个月的Flikr（社交网站）位置信息和卫星图像来确定伦敦和芝加哥都市区的中心区边界。其中社交网站位置信息是新型数据，卫星图像是传统数据。这种新旧结合的数据组合方式，为城市规划者提供了全新的规划大数据依据。除此之外，诸如GPS与交通监控数据新旧数据结合而成的大数据，是城市交通规划的重要研究依据；统计年鉴与GIS数据结合而成的大数据，是城市产业规划的重要研究依据。

2 大数据的应用与研究

城市规划的大数据获取相对传统规划研究方法有很大不同，但两种数据的分析都是基于GIS系统，综合采用统计分析方法和空间分析方法。大数据经过处理后，就可以精确地应用于城市规划的各个领域。近些年，国内外有一大批研究者使用大数据进行了城市空间研究，表1为城市空间大数据研究案例。在表1的案例中，研究者以大数据为依据来研究城市的时空间行为特征，这是城市规划大数据研究的基础应用。由此，大数据研究可以延伸到城市规划的多个方面，包括居民行为研究、城市交通研究、城市空间研究、城市等级研究以及城市功能分区研究等。在此基础

城市规划的大数据研究方法的探究

郑轲

（安徽城市管理职业学院，安徽 合肥 230011）

摘 要：随着信息技术的发展，“大数据”时代来临。大数据为城市规划研究提供了新的方法和工具。本文通过对城市规划中“大数据”的采集、挖掘以及应用的分析，探讨城市规划的大数据研究方法的应用前景。关键词：大数据；城市规划；研究方法

[项目] 安徽城市管理职业学院2017校级项目：校企共建实践教育基地-中铁建物业（项目编号：2017XQSJ02）。[作者简介] 郑轲（1985- ），男，安徽颍上人，2009年毕业于合肥学院土木工程专业，助理讲师，助理工程师。

现代物业

Modern Property Management

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上，大数据研究在以下四个方面为城市规划提供创新性的方法：①利用城市居民行为研究方法，结合现有居住区规划方法，进行城市详细规划和居民行为规划理念与方法的创新；②利用城市特征、城市空间等研究方法，结合现有城市功能区划、土地利用规划以及交通规划等方法，进行城市总体规划、城市控制性详细规划或城市专项规划理念与方法的创新；③利用城市等级体系研究方法，结合现有城镇人口与用地规模预测以及区域职能判断等方

[2]龙瀛 等.利用公交刷卡数据分析北京职住关系和通勤出行[J].地理学报,2012,10(67):1339-1352.

[3]冯观强.Web数据挖掘在淘宝网玩具市场的应用[J].计算机光盘软件与应用,2012,(22):174-175.

[4]凌志泉.搜索引擎中的网络数据挖掘技术[J].计算机工程与设计,2003,24(9):70-72．

[5]甄峰等.基于网络社会空间的中国城市网络特征：以新浪

微博为例[J].地理学报,2012,67(8):1031-1043．

图1 城市规划大数据图，来源于《大数据支持的城市规划方法初探》。

法，进行城镇体系规划理念与方法的创新；④结合城市时空间行为研究方法体系，开发新技术或综合利用多种已有技术来进行城市智能管理信息系统的开发与建设②。此外，城市规划大数据研究还可以应用于城市规划方案测试、规划实施效果评估以及为城市管理者提供管理依据。城市规划方案测试主要是根据大数据预测城市的发展，来检测规划方案的合理性。规划实施效果评估则是对比规划成果与大数据的契合程度，依此判断城市规划实施的效果。同时，实时的大数据为城市管理者提供了可靠的管理依据。比较典型的案例是北京市朝阳区的游商占道经营改革。朝阳区的城市管理者通过对区内占道经营的游商进行多维度的数据统计，分析其分布规律，并以此设计了便民摊点的解决方案，不但美化了城市面貌、解决占道经营的交通难题，同时也保证了居民的物品供应③。

3 结语

城市的发展越来越大，城市问题也越来越复杂多变。我们需要“智慧”的城市。这就要求城市地理学者、城市规划者以及城市管理者使用“大数据”、运用“大智慧”来规划、建设和管理我们的城市。用以“大”数据推动城市的“大”发展，解决城市的“大”难题。

注释：

①引用自百度百科,网址/.

②秦萧等.大数据时代城市时空间[J].地理科学进展,2013,(9):1352-1361.

③杨柳忠.传统城市规划方式有弊端 大数据分析更科学. 2014'广州-中国智慧城市创新大会,2014.

参考文献：

[1]秦萧等.大数据时代城市时空间[J].地理科学进展,2013,(9):1352-1361.

表1 城市空间大数据研究案例

注：此表来源于秦萧等《大数据时代城市时空间行为研究》。