城市地下空间需求量预测研究
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４．２ 城市地下空间需求量计算 需求模型建立后，各城市的地下空间
需求量预测可根据城市的不同情况，对模 型进行修正或增减。以下仍以郑州中心城 区地下空间的需求预测为例。 ４．２．１城区核心区地下空间需求分析
（１）需求区域等级的确定。 根据需求模型，结合中心城区核心区 需求区域现状，规划将其定为地下空间一 级需求区位。 （２）定级分析。 ①核心区地下空间需求等级的划分。
业密度、固定资产投资、房地产开发等经
济因素。另外，外部影响因素还包括为保
护城市生态而划定的绿线、紫线等禁止建
设区，以及承载城市历史发展记忆的历史
街区和各类文化遗产等城市环境与文化保
护方面的因素。
这些因素不仅涉及的方面多，而且对
城市地下空间开发需求的影响深度和方式
还各有不同，因此如何用科学的方法直观
地反映这些因素对地下空间需求的影响方
用数学方法来表示，则地下空间需求 函数表示如下：
影响城市地下空间需求的五大要素分
别用
表示。
为了计算方便，我们将上述需求函数 简化如下：
其中， 为分析区域内地块的总量； 为仅考虑地面建设强度时，结合专家经验 赋值系统初步确定的地块地下容积率；α 为考虑土地利用性质时的校正系数；β为 考虑区位时的校正系数；δ为考虑轨道交 通时的校正系数； 为地块面积； 为地块 内现状地下空间面积。总体思路如图 １ 所 示。
对二十多个影响城市地下空间需求的 因素进行探索性因素分析，得到特征根大 于 １ 的 ５ 个因素：地面容积率、土地利用 性质、区位、轨道交通、地下空间现状，它 们占总差的 ７４．６％，故可以认为这五个因 素是影响城市地下空间需求的要素。
３ 需求模型的建立
在充分考虑地面建设强度的条件下， 对这五个要素按规划和现状多个层次进行 分析。
根据以上分析，将郑州市中心城区地 下空间的需求分析进行整合，如表 ７ 所示。 ４．２．４中心城区地下空间规划量的 确定
在对中心城区地下空间资源进行评估 后，将中心城区地下空间的质量划分为 ６ 个等级，结合需求等级，推算出中心城区 地下空间的价值等级，然后结合价值强度， 得出价值量为 １ ３２６．７３万 ｍ２。在充分考 虑郑州市经济发展，并结合需求量、价值 量的基础上，确定郑州市中心城区地下空 间规划量为 １ ５８２ 万 ｍ２。对这一规划量的 经济合理性作如下分析。
对中心城区不同性质的规划用地的地 下空间需求进行级别划分，如表 ２ 所示。 ４．１．３对地下空间需求强度的界定
结合郑州和相关城市地下空间开发和 规划的实际，对中心城区地下空间的需求 强度进行专家系统经验赋值，如表 ３ 所示。 ４．１．４对地下空间需求强度的校正
（１）根据地面建设强度对地下空间需 求强度进行校正。
率、地下轨道交通、地面已有建筑、已有
地下空间、地面建筑总量等直接影响地下
空间开发的自然和社会方面的因素。
外部影响因素包括的范围很广，有国
家宏观政策与发展战略层次上的，如构建
节约型社会、发展循环经济及城市的可持
续发展等政策因素；也有城市层次上的，
如城市和区域发展目标、城市人口、城市
经济总量、三产结构、城市单位产出与产
４ 需求预测方法
下面结合上述理论，结合郑州、德州、 扬州等城市的实际，对城市地下空间需求 量的预测方法进行研究。
４．１ 理论分析 ４．１．１需求区位的划分
10 规 划 师 Ｐ Ｌ ＡＮ Ｎ Ｅ Ｒ Ｓ
将需求模型应用于郑州等城市中心城 区或主城区地下空间需求分析时，均综合 考虑该城市的城市总体规划，对规划的各 功能片区的区位、功能和性质的定位，根 据不同类型的城市，将中心城区或主城区 地下空间需求区位定位为不同级别，如表 １ 所示。 ４．１．２需求分级（根据土地利用性质 进行分级）
１ 引言
城市建设离不开城市规划，城市地下 空间开发利用作为城市建设不可忽视的组 成部分，同样也离不开规划。从 ２０ 世纪 ９０ 年代中期开始，我国北京、上海、深圳、南 京、杭州等２０ 多个大中型城市编制了城市 地下空间专项规划，对城市未来地下空间 开发的规模、布局、功能、开发深度、开 发时序等做了较为全面系统的规划。在城 市地下空间规划中，地下空间需求量的预 测是一项非常关键的基础性工作。地下空 间需求量的大小直接影响到地下空间的开 发强度、地下容积率等基础指标的确定，
地面开发强度越大，该地块对地下空 间的需求量就越大。依据需求模型，结合 总规中地面规划建设强度相关指标或图 则，对相应的地下空间需求进行强度校正。 以郑州为例，其具体校正结果如表 ４ 所示。
城市绿地、广场及道路用地因为没有 地面建设强度，所以不需要进行地面建设 强度校正。
（２）对轨道交通腹地地下空间需求强 度进行校正。
仍以城区或区域内的地块为计算单 位，首先结合对二十多个影响城市地下空 间需求因素进行分析所得的成果（地下空 间专家经验赋值系统）及相关城市地下空 间建设经验，依据地面规划建设强度，初 步确定地块的地下空间建设强度，然后根 据每个地块的土地利用性质、区位和轨道 交通对地块地下建设强度进行校正；接着
根据每个地块的面积和地下容积率计算出 每个地块的地下空间需求量，把每个地块 的需求量叠加起来就得出城区或区域的地 下空间理论需求量；最后根据地下空间现 状进行校正，用理论需求量减去地下空间 现状量就得出地下空间实际需求Байду номын сангаас。
式，就显得尤为重要。为便于采用数学方
法进行表述，以及对这些因素进行量化，
可以将以上因素分别用 ｘ ，ｘ ，ｘ ．．．，ｘ
１２３
ｍ
表示，将研究区域内的每个地块作为计量
单位，则地下空间需求可以用函数表示为：
其中， 为分析区域内地块的总量，道 路也可被作为地块看待。
２００７年第 １０期 第 ２３卷
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要使需求模型能够量化，就要对需求 模型进行简化，通过因子分析法将影响因 素归结为若干个影响要素。因子分析法是 处理多变量数据的一种数学方法，它可以 揭示多变量之间的关系，其主要目的是从 为数众多的可观测的变量中概括和推论出 少数的“因子”，用最少的“因子”来概括 和解释最大量的观测事实，从而建立起最 简洁、最基本的概念系统。首先采用的是 开放式问卷调查的方法，要求被试专业人 员尽可能全面地写出“影响城市地下空间 需求的因素”。通过以上方法，获得“影响 城市地下空间需求的因素”的项目，经过 分析比较，剔除重复的项目，再对剩下的 项目进行反复斟酌，并对每一项目进行适 当的语言表述，最后得到二十多个影响城 市地下空间需求的因素项目。将这二十多 个项目随机排列，并进行 ５ 个等级的评定， 每个项目的量表值 １ 表示对该项目持满意 或赞同观点，量表值 ３ 表示中立观点，量 表值 ５ 则表示不满意或反对观点，其他依 此类推，这样就制定出了《影响城市地下 空间需求的因素问卷专家调查表》。
４．２．２理论推论 根据需求模型及理论分析，同时按照
“中心城区核心区地下空间需求分析”的思 路及计算步骤，可以计算出中心城区生活 性片区地下空间的理论需求量为 １ ０１５．２
万m２，除去现状地下空间量 １５２．１６万 ｍ２，
其实际需求量为 ８６３．０４万 ｍ２。中心城区功 能性片区地下空间的理论需求量为 ５５０．７５ 万 ｍ２，除去现状地下空间量 ５１．０４万 ｍ２，其 实际需求量为 ４９９．３１万 ｍ２。 ４．２．３中心城区地下空间需求总量
［文章编号］１００６－００２２（２００７）１０－０００９－ ０５［中图分类号］ＴＵ９８４．１１＋３ ［文献标识码］Ａ
城市地下空间需求量预测研究
□ 陈志龙，王玉北，刘 宏，肖秋凤
［ 摘 要］ 城市地下空间开发建设的长期性、复杂性和不可逆性，要求在对其开展规划和建设 前应进行全面的分析论证，尤其是要做好地下空间需求量预测等方面的深入研究。可结合影 响城市地下空间需求量的地面容积率、土地利用性质、区位、轨道交通、地下空间现状 ５ 个 要素建立需求预测模型，并与实际现状进行对比分析，对城市地下空间需求量做出科学合理 的预测，以使规划更科学，更具操作性。 ［ 关键词］ 城市地下空间；需求量；预测
轨道交通对地下空间需求有着很重要
２００７年第 １０期 第 ２３卷 11
的影响，因此规划有地下轨道交通的城市 根据轨道站点及沿线腹地的影响范围，需 要对轨道交通腹地地下空间的需求强度进 行校正。 ４．１．５现状校正
根据各地块地下空间需求级别，结合 需求强度表可估算出地块的地下空间需求 强度；用地块面积乘以相应的需求强度就 可以得出该地块的地下空间理论需求量； 将中心城区内各地块的地下空间需求量进 行综合就可以得出地下空间理论需求总 量；除去现状已有的地下空间总量，便可 得出中心城区或主城区内地下空间的实际 需求总量。
对科学合理地开发利用城市地下空间具有 十分重大的现实意义。
２ 需求影响因素分析
影响地下空间需求量的因素很多，囊 括了影响城市发展的各个方面。根据城市 地下空间开发利用的需求与发展规律，可 将这些因素归结为地下空间需求的内部影 响因素和外部影响因素。
内部影响因素主要包括开发区域的地 下空间资源的数量和质量、工程地质、水 文地质、地质构造、地下埋藏物、区位条 件、土地利用性质、地面现状和规划容积
根据对不同性质用地进行需求级别划 分，对中心城区核心区地下空间的需求等 级进行分析，如表 ５ 所示。
②地下空间制约区分析。 郑州中心城区核心区内的地下空间发 展制约区主要由城市特殊用地、历史文化 保护区及水域等用地构成，用地面积约为 ２６．１４ ｋ ｍ２，约占核心区总用地面积的 ２９．８３％。 ③对地下空间需求强度进行校正（根 据地面规划建设强度进行校正）（表 ６）。 ④城市道路、绿地、广场地下空间需 求分析。 郑州中心城区核心区内道路面积约为 ８６６万 ｍ２，根据需求模型及专家系统经验 赋值，推算出其地下空间需求量约为 ７７．９４ 万 ｍ２；核心区内有地下空间需求的绿地面 积约为 ８５４ 万 ｍ２，同理可推算出其地下空 间需求量约为 ２６．４７万 ｍ２；核心区广场面 积约为 ９ 万 ｍ２，同理可推算出其地下空间 需求量约为 ０．８１万 ｍ２。 ⑤现状校正。 根据现状调查资料，核心区现有地下 建筑总面积约为 １３４．５０万 ｍ２，根据需求 模型，核心区城市地下空间的理论需求量 为 ５３６．０２万ｍ２，除去现状地下空间量，其 实际地下空间需求量约为 ４０１．５２万 ｍ２。
据 ２００６年初步统计，“十五”时期， 郑州市经济快速增长，全市国内生产总 值年均增长 １３．６％，２００５ 年国内生产
12 规 划 师 Ｐ Ｌ ＡＮ Ｎ Ｅ Ｒ Ｓ
必行。目前，我国对地下空间的需求已进 入稳步增长阶段，尤其是对地下交通、市 政、人防、商业的需求已进入快速增长阶 段。由于城市发展受到各种资源紧缺的制 约，这要求应将城市发展控制在一定的规 模之内，对地下空间的开发利用规模应当 统筹在整个城市发展的总体框架之内，对 地下空间需求量的预测要充分结合各影响 要素及城市实际需求考虑，适度开发。同 时，建立多元化的地下空间开发利用投融 资机制，做到与经济、社会环境、效益相 统一，实现城市的安全可持续发展。
Prediction of Underground Space Needs/Chen Zhilong, Wang Yubei, Liu Hong, Xiao Qiufeng
[Abstract] With regards to its long term development, complexity, and irreversibleness, urban underground space development needs overall and detailed analysis, especially underground space needs, before construction. A prediction model encompassing FAR, land use, location, transportation, and status quo, shall be established to make scientific and reasonable prediction of underground space needs. [Key words] Under ground space, Need, Prediction
需求量预测可根据城市的不同情况，对模 型进行修正或增减。以下仍以郑州中心城 区地下空间的需求预测为例。 ４．２．１城区核心区地下空间需求分析
（１）需求区域等级的确定。 根据需求模型，结合中心城区核心区 需求区域现状，规划将其定为地下空间一 级需求区位。 （２）定级分析。 ①核心区地下空间需求等级的划分。
业密度、固定资产投资、房地产开发等经
济因素。另外，外部影响因素还包括为保
护城市生态而划定的绿线、紫线等禁止建
设区，以及承载城市历史发展记忆的历史
街区和各类文化遗产等城市环境与文化保
护方面的因素。
这些因素不仅涉及的方面多，而且对
城市地下空间开发需求的影响深度和方式
还各有不同，因此如何用科学的方法直观
地反映这些因素对地下空间需求的影响方
用数学方法来表示，则地下空间需求 函数表示如下：
影响城市地下空间需求的五大要素分
别用
表示。
为了计算方便，我们将上述需求函数 简化如下：
其中， 为分析区域内地块的总量； 为仅考虑地面建设强度时，结合专家经验 赋值系统初步确定的地块地下容积率；α 为考虑土地利用性质时的校正系数；β为 考虑区位时的校正系数；δ为考虑轨道交 通时的校正系数； 为地块面积； 为地块 内现状地下空间面积。总体思路如图 １ 所 示。
对二十多个影响城市地下空间需求的 因素进行探索性因素分析，得到特征根大 于 １ 的 ５ 个因素：地面容积率、土地利用 性质、区位、轨道交通、地下空间现状，它 们占总差的 ７４．６％，故可以认为这五个因 素是影响城市地下空间需求的要素。
３ 需求模型的建立
在充分考虑地面建设强度的条件下， 对这五个要素按规划和现状多个层次进行 分析。
根据以上分析，将郑州市中心城区地 下空间的需求分析进行整合，如表 ７ 所示。 ４．２．４中心城区地下空间规划量的 确定
在对中心城区地下空间资源进行评估 后，将中心城区地下空间的质量划分为 ６ 个等级，结合需求等级，推算出中心城区 地下空间的价值等级，然后结合价值强度， 得出价值量为 １ ３２６．７３万 ｍ２。在充分考 虑郑州市经济发展，并结合需求量、价值 量的基础上，确定郑州市中心城区地下空 间规划量为 １ ５８２ 万 ｍ２。对这一规划量的 经济合理性作如下分析。
对中心城区不同性质的规划用地的地 下空间需求进行级别划分，如表 ２ 所示。 ４．１．３对地下空间需求强度的界定
结合郑州和相关城市地下空间开发和 规划的实际，对中心城区地下空间的需求 强度进行专家系统经验赋值，如表 ３ 所示。 ４．１．４对地下空间需求强度的校正
（１）根据地面建设强度对地下空间需 求强度进行校正。
率、地下轨道交通、地面已有建筑、已有
地下空间、地面建筑总量等直接影响地下
空间开发的自然和社会方面的因素。
外部影响因素包括的范围很广，有国
家宏观政策与发展战略层次上的，如构建
节约型社会、发展循环经济及城市的可持
续发展等政策因素；也有城市层次上的，
如城市和区域发展目标、城市人口、城市
经济总量、三产结构、城市单位产出与产
４ 需求预测方法
下面结合上述理论，结合郑州、德州、 扬州等城市的实际，对城市地下空间需求 量的预测方法进行研究。
４．１ 理论分析 ４．１．１需求区位的划分
10 规 划 师 Ｐ Ｌ ＡＮ Ｎ Ｅ Ｒ Ｓ
将需求模型应用于郑州等城市中心城 区或主城区地下空间需求分析时，均综合 考虑该城市的城市总体规划，对规划的各 功能片区的区位、功能和性质的定位，根 据不同类型的城市，将中心城区或主城区 地下空间需求区位定位为不同级别，如表 １ 所示。 ４．１．２需求分级（根据土地利用性质 进行分级）
１ 引言
城市建设离不开城市规划，城市地下 空间开发利用作为城市建设不可忽视的组 成部分，同样也离不开规划。从 ２０ 世纪 ９０ 年代中期开始，我国北京、上海、深圳、南 京、杭州等２０ 多个大中型城市编制了城市 地下空间专项规划，对城市未来地下空间 开发的规模、布局、功能、开发深度、开 发时序等做了较为全面系统的规划。在城 市地下空间规划中，地下空间需求量的预 测是一项非常关键的基础性工作。地下空 间需求量的大小直接影响到地下空间的开 发强度、地下容积率等基础指标的确定，
地面开发强度越大，该地块对地下空 间的需求量就越大。依据需求模型，结合 总规中地面规划建设强度相关指标或图 则，对相应的地下空间需求进行强度校正。 以郑州为例，其具体校正结果如表 ４ 所示。
城市绿地、广场及道路用地因为没有 地面建设强度，所以不需要进行地面建设 强度校正。
（２）对轨道交通腹地地下空间需求强 度进行校正。
仍以城区或区域内的地块为计算单 位，首先结合对二十多个影响城市地下空 间需求因素进行分析所得的成果（地下空 间专家经验赋值系统）及相关城市地下空 间建设经验，依据地面规划建设强度，初 步确定地块的地下空间建设强度，然后根 据每个地块的土地利用性质、区位和轨道 交通对地块地下建设强度进行校正；接着
根据每个地块的面积和地下容积率计算出 每个地块的地下空间需求量，把每个地块 的需求量叠加起来就得出城区或区域的地 下空间理论需求量；最后根据地下空间现 状进行校正，用理论需求量减去地下空间 现状量就得出地下空间实际需求Байду номын сангаас。
式，就显得尤为重要。为便于采用数学方
法进行表述，以及对这些因素进行量化，
可以将以上因素分别用 ｘ ，ｘ ，ｘ ．．．，ｘ
１２３
ｍ
表示，将研究区域内的每个地块作为计量
单位，则地下空间需求可以用函数表示为：
其中， 为分析区域内地块的总量，道 路也可被作为地块看待。
２００７年第 １０期 第 ２３卷
9
要使需求模型能够量化，就要对需求 模型进行简化，通过因子分析法将影响因 素归结为若干个影响要素。因子分析法是 处理多变量数据的一种数学方法，它可以 揭示多变量之间的关系，其主要目的是从 为数众多的可观测的变量中概括和推论出 少数的“因子”，用最少的“因子”来概括 和解释最大量的观测事实，从而建立起最 简洁、最基本的概念系统。首先采用的是 开放式问卷调查的方法，要求被试专业人 员尽可能全面地写出“影响城市地下空间 需求的因素”。通过以上方法，获得“影响 城市地下空间需求的因素”的项目，经过 分析比较，剔除重复的项目，再对剩下的 项目进行反复斟酌，并对每一项目进行适 当的语言表述，最后得到二十多个影响城 市地下空间需求的因素项目。将这二十多 个项目随机排列，并进行 ５ 个等级的评定， 每个项目的量表值 １ 表示对该项目持满意 或赞同观点，量表值 ３ 表示中立观点，量 表值 ５ 则表示不满意或反对观点，其他依 此类推，这样就制定出了《影响城市地下 空间需求的因素问卷专家调查表》。
４．２．２理论推论 根据需求模型及理论分析，同时按照
“中心城区核心区地下空间需求分析”的思 路及计算步骤，可以计算出中心城区生活 性片区地下空间的理论需求量为 １ ０１５．２
万m２，除去现状地下空间量 １５２．１６万 ｍ２，
其实际需求量为 ８６３．０４万 ｍ２。中心城区功 能性片区地下空间的理论需求量为 ５５０．７５ 万 ｍ２，除去现状地下空间量 ５１．０４万 ｍ２，其 实际需求量为 ４９９．３１万 ｍ２。 ４．２．３中心城区地下空间需求总量
［文章编号］１００６－００２２（２００７）１０－０００９－ ０５［中图分类号］ＴＵ９８４．１１＋３ ［文献标识码］Ａ
城市地下空间需求量预测研究
□ 陈志龙，王玉北，刘 宏，肖秋凤
［ 摘 要］ 城市地下空间开发建设的长期性、复杂性和不可逆性，要求在对其开展规划和建设 前应进行全面的分析论证，尤其是要做好地下空间需求量预测等方面的深入研究。可结合影 响城市地下空间需求量的地面容积率、土地利用性质、区位、轨道交通、地下空间现状 ５ 个 要素建立需求预测模型，并与实际现状进行对比分析，对城市地下空间需求量做出科学合理 的预测，以使规划更科学，更具操作性。 ［ 关键词］ 城市地下空间；需求量；预测
轨道交通对地下空间需求有着很重要
２００７年第 １０期 第 ２３卷 11
的影响，因此规划有地下轨道交通的城市 根据轨道站点及沿线腹地的影响范围，需 要对轨道交通腹地地下空间的需求强度进 行校正。 ４．１．５现状校正
根据各地块地下空间需求级别，结合 需求强度表可估算出地块的地下空间需求 强度；用地块面积乘以相应的需求强度就 可以得出该地块的地下空间理论需求量； 将中心城区内各地块的地下空间需求量进 行综合就可以得出地下空间理论需求总 量；除去现状已有的地下空间总量，便可 得出中心城区或主城区内地下空间的实际 需求总量。
对科学合理地开发利用城市地下空间具有 十分重大的现实意义。
２ 需求影响因素分析
影响地下空间需求量的因素很多，囊 括了影响城市发展的各个方面。根据城市 地下空间开发利用的需求与发展规律，可 将这些因素归结为地下空间需求的内部影 响因素和外部影响因素。
内部影响因素主要包括开发区域的地 下空间资源的数量和质量、工程地质、水 文地质、地质构造、地下埋藏物、区位条 件、土地利用性质、地面现状和规划容积
根据对不同性质用地进行需求级别划 分，对中心城区核心区地下空间的需求等 级进行分析，如表 ５ 所示。
②地下空间制约区分析。 郑州中心城区核心区内的地下空间发 展制约区主要由城市特殊用地、历史文化 保护区及水域等用地构成，用地面积约为 ２６．１４ ｋ ｍ２，约占核心区总用地面积的 ２９．８３％。 ③对地下空间需求强度进行校正（根 据地面规划建设强度进行校正）（表 ６）。 ④城市道路、绿地、广场地下空间需 求分析。 郑州中心城区核心区内道路面积约为 ８６６万 ｍ２，根据需求模型及专家系统经验 赋值，推算出其地下空间需求量约为 ７７．９４ 万 ｍ２；核心区内有地下空间需求的绿地面 积约为 ８５４ 万 ｍ２，同理可推算出其地下空 间需求量约为 ２６．４７万 ｍ２；核心区广场面 积约为 ９ 万 ｍ２，同理可推算出其地下空间 需求量约为 ０．８１万 ｍ２。 ⑤现状校正。 根据现状调查资料，核心区现有地下 建筑总面积约为 １３４．５０万 ｍ２，根据需求 模型，核心区城市地下空间的理论需求量 为 ５３６．０２万ｍ２，除去现状地下空间量，其 实际地下空间需求量约为 ４０１．５２万 ｍ２。
据 ２００６年初步统计，“十五”时期， 郑州市经济快速增长，全市国内生产总 值年均增长 １３．６％，２００５ 年国内生产
12 规 划 师 Ｐ Ｌ ＡＮ Ｎ Ｅ Ｒ Ｓ
必行。目前，我国对地下空间的需求已进 入稳步增长阶段，尤其是对地下交通、市 政、人防、商业的需求已进入快速增长阶 段。由于城市发展受到各种资源紧缺的制 约，这要求应将城市发展控制在一定的规 模之内，对地下空间的开发利用规模应当 统筹在整个城市发展的总体框架之内，对 地下空间需求量的预测要充分结合各影响 要素及城市实际需求考虑，适度开发。同 时，建立多元化的地下空间开发利用投融 资机制，做到与经济、社会环境、效益相 统一，实现城市的安全可持续发展。
Prediction of Underground Space Needs/Chen Zhilong, Wang Yubei, Liu Hong, Xiao Qiufeng
[Abstract] With regards to its long term development, complexity, and irreversibleness, urban underground space development needs overall and detailed analysis, especially underground space needs, before construction. A prediction model encompassing FAR, land use, location, transportation, and status quo, shall be established to make scientific and reasonable prediction of underground space needs. [Key words] Under ground space, Need, Prediction