城鄉(xiāng)規(guī)劃視角下大數(shù)據(jù)應(yīng)用進(jìn)展研究及其對(duì)上海2040總規(guī)編制的啟示

王 森

0 引言

“大數(shù)據(jù)”（Big Data）這一概念起源于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它最早被用于指代網(wǎng)絡(luò)搜索索引更新過(guò)程中需要同時(shí)批量處理或者分析的大量數(shù)據(jù)集。然而，隨著物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、智能便攜終端和云技術(shù)的發(fā)展，大數(shù)據(jù)的概念與價(jià)值早已突破了數(shù)據(jù)集本身，它被演繹成為一種新的視角與方法。IBM率先從特征出發(fā)對(duì)大數(shù)據(jù)的內(nèi)涵進(jìn)行了定義，他們認(rèn)為大數(shù)據(jù)應(yīng)該具有如下3個(gè)特點(diǎn)：（1）海量的數(shù)據(jù)規(guī)模（volume），至少是TB甚至是ZB級(jí)的數(shù)據(jù)；（2）多樣的數(shù)據(jù)類型（variety），同時(shí)包含了結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)；（3）快速的數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)和動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)體系（velocity）。隨后，IDC對(duì)其進(jìn)行了補(bǔ)充，認(rèn)為數(shù)據(jù)的真實(shí)性與安全

性也是大數(shù)據(jù)的特征之一，即極大的數(shù)據(jù)價(jià)值（value）。筆者認(rèn)為，這4個(gè)特征雖然全面，但過(guò)于苛刻，其解讀過(guò)程中需要結(jié)合應(yīng)用領(lǐng)域的實(shí)際情況。麥肯錫咨詢公司也指出，并不一定要超過(guò)特定TB值的數(shù)據(jù)才能被算作大數(shù)據(jù)。實(shí)際上，大數(shù)據(jù)這一概念強(qiáng)調(diào)的是由于數(shù)據(jù)的非常規(guī)性，體現(xiàn)在數(shù)據(jù)的規(guī)模、復(fù)雜性或者動(dòng)態(tài)性上，并導(dǎo)致常規(guī)的數(shù)據(jù)管理與分析手段失效。另一方面，維克托-邁爾舍恩伯格從分析方法上對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，認(rèn)為大數(shù)據(jù)分析方法有別于傳統(tǒng)的抽樣統(tǒng)計(jì)分析，而是在現(xiàn)代科技特別是計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的支撐下直接對(duì)數(shù)據(jù)的全體進(jìn)行展示與分析的方法[1]。因而大數(shù)據(jù)應(yīng)用研究的核心包括兩部分：數(shù)據(jù)及其處理（管理與分析）方法。

2014年，上海宣布啟動(dòng)新一輪城市總體規(guī)劃的編制工作，在上海市人民政府印發(fā)的《關(guān)于編制上海新一輪城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)意見(jiàn)》中有別于以往的“以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心”的擴(kuò)張式發(fā)展，明確指出要嚴(yán)格控制城市發(fā)展規(guī)模，同時(shí)強(qiáng)調(diào)要在規(guī)劃編制過(guò)程中突出“以人為本”的基本思想。而實(shí)際上，改革開(kāi)放以來(lái)，上海經(jīng)歷了幾十年的擴(kuò)張式發(fā)展，其城市功能的不斷復(fù)合與全球視野下流動(dòng)性的增強(qiáng)為城市現(xiàn)狀的梳理帶來(lái)了挑戰(zhàn)，而龐大的人口基數(shù)與復(fù)雜的人口結(jié)構(gòu)更加加深了規(guī)劃編制工作的難度。在這樣的背景下，對(duì)當(dāng)前大數(shù)據(jù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用研究進(jìn)行梳理，探討大數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)或處理方法上能夠?yàn)榭傄?guī)編制帶來(lái)怎樣的技術(shù)上的支撐，抑或是思路上的突破，既是大勢(shì)所趨，又勢(shì)在必行。

1 城鄉(xiāng)規(guī)劃視角下大數(shù)據(jù)應(yīng)用研究進(jìn)展

1.1 大數(shù)據(jù)在城市社會(huì)空間研究中的應(yīng)用進(jìn)展

大數(shù)據(jù)在城市社會(huì)空間研究中的應(yīng)用主要集中在城市居民行為時(shí)空特征的研究上，包括城市人口分布的時(shí)空特征研究、居民通勤特征與職住關(guān)系研究，使得居民行為時(shí)空特征的研究方法日益豐富化。

1.1.1 城市人口分布的時(shí)空特征研究

城市的人口分布是城市地理學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容，也是城市規(guī)劃重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一，它對(duì)城市公共服務(wù)設(shè)施的配置以及城市交通流量的預(yù)測(cè)都有重要的意義。城市人口一般包括居住人口和崗位人口兩類。前者的獲取方式一般為5年一次的人口普查，后者則通過(guò)3年一次的經(jīng)濟(jì)普查。一方面，這種傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取方式調(diào)查周期長(zhǎng)，數(shù)據(jù)更新不及時(shí)；另一方面，對(duì)于現(xiàn)代城市特別是上海這樣的特大城市，人戶分離的現(xiàn)象比較普遍，而新型業(yè)態(tài)的存在，也使得崗位人口與現(xiàn)實(shí)分布不一致。在這樣的背景下，大數(shù)據(jù)技術(shù)為研究人員及時(shí)掌握城市人口分布的真實(shí)情況提供了路徑。

在已有研究成果中，Kwan等利用GPS設(shè)備，收集了波特蘭地區(qū)2天內(nèi)的10 000個(gè)活動(dòng)日志調(diào)查數(shù)據(jù)，并結(jié)合大尺度地形圖及3DGIS軟件對(duì)居民的活動(dòng)密度、分布以及變化進(jìn)行了時(shí)空模擬[2]；冉斌等利用手機(jī)基站數(shù)據(jù)，通過(guò)識(shí)別手機(jī)用戶夜間、白天活動(dòng)頻繁區(qū)域，近似作為其居住地、工作地，從而對(duì)上海市常住人口和工作崗位以及流動(dòng)人口活動(dòng)的空間分布進(jìn)行了模擬[3]；龍瀛等則利用公交刷卡數(shù)據(jù)結(jié)合城市土地利用信息，對(duì)北京的居住和功能空間進(jìn)行了識(shí)別[4]。

由此可見(jiàn)，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，人口數(shù)據(jù)的獲取方式正向著多元化的方向發(fā)展，使得更加及時(shí)、真實(shí)的城市人口的分布的獲取將成為可能。

1.1.2 居民通勤特征與職住關(guān)系研究

職住平衡是城市規(guī)劃中基本的規(guī)劃理念之一，其對(duì)于緩解城市的交通壓力、提高居民的生活質(zhì)量具有重要的意義。因而對(duì)于居民通勤特征和職住關(guān)系的研究也是規(guī)劃實(shí)施評(píng)估的重要內(nèi)容。傳統(tǒng)的職住關(guān)系的研究是通過(guò)發(fā)放問(wèn)卷進(jìn)行OD調(diào)查來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而近些年，開(kāi)始有學(xué)者嘗試?yán)么髷?shù)據(jù)技術(shù)對(duì)研究方法進(jìn)行改進(jìn)。

在已有研究成果中，申悅等利用GPS、互動(dòng)式調(diào)查網(wǎng)站、面對(duì)面或電話訪談相結(jié)合的數(shù)據(jù)獲取手段，對(duì)北京天通苑和亦莊2個(gè)社區(qū)進(jìn)行了抽樣調(diào)查，并運(yùn)用時(shí)空棱柱方法，從時(shí)間、空間、方式、路徑4個(gè)維度來(lái)研究居民的通勤特征，使調(diào)查在連續(xù)性與可靠性上實(shí)現(xiàn)了一定程度的改進(jìn)[5-6]；龍瀛等則利用公交刷卡數(shù)據(jù)結(jié)對(duì)居民出行調(diào)查的結(jié)果進(jìn)行了校核，實(shí)現(xiàn)了北京居民職住關(guān)系與通勤行為的分析[4]；此外，國(guó)外還有不少學(xué)者通過(guò)對(duì)Twitter、Flickr等社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行了深入挖掘，來(lái)分析城市居民的基本出行模式[7-8]。

較之傳統(tǒng)以抽樣調(diào)查為基礎(chǔ)的OD調(diào)查，GPS、智能終端、社交網(wǎng)絡(luò)等大數(shù)據(jù)技術(shù)是直接對(duì)用戶總體進(jìn)行的分析，能夠避免傳統(tǒng)OD調(diào)查過(guò)程中抽樣的不規(guī)范性導(dǎo)致的系統(tǒng)偏差，且相比OD調(diào)查的截面數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)居民通勤行為的連續(xù)觀測(cè)，從而更真實(shí)地反映城市職住關(guān)系的現(xiàn)狀。

1.2 大數(shù)據(jù)在城市功能空間研究中的應(yīng)用進(jìn)展

大數(shù)據(jù)在城市功能空間研究中的應(yīng)用體現(xiàn)在通過(guò)綜合考慮居民的感知與物質(zhì)空間相結(jié)合，來(lái)實(shí)現(xiàn)城市功能空間的劃分，在目前的研究成果中，主要包括城市中心區(qū)劃分和城市對(duì)外服務(wù)空間識(shí)別兩類。

1.2.1 城市中心區(qū)的劃分研究

傳統(tǒng)的城市中心區(qū)通過(guò)識(shí)別土地利用類型就可實(shí)現(xiàn)，但是對(duì)于像北京、上海這樣的特大城市，城市功能出現(xiàn)復(fù)合化、城市邊界出現(xiàn)模糊化等特征，這使得直接從物質(zhì)形態(tài)上對(duì)城市的中心區(qū)進(jìn)行劃分存在難度。在這樣的背景下，從居民的感知出發(fā)，利用各類用戶生成數(shù)據(jù)也許是在復(fù)雜環(huán)境下劃分城市中心區(qū)的一條新途徑。

例如，在已有文獻(xiàn)中，Hollenstein等通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘獲取了800萬(wàn)個(gè)社交網(wǎng)絡(luò)Flickr上的包含了用戶位置信息的記錄，他們通過(guò)對(duì)這些記錄的標(biāo)簽和內(nèi)容進(jìn)行語(yǔ)義分析，提取了與城市中心區(qū)密切相關(guān)的關(guān)鍵詞，從而對(duì)倫敦和芝加哥市區(qū)的中心區(qū)邊界進(jìn)行了劃分[9]；Lüscher等則以英國(guó)大城市為案例，以地理實(shí)體空間為基礎(chǔ)，與城市社會(huì)空間相結(jié)合，提出3種劃分城市中心區(qū)的方法：（1）利用旅游地圖、公交地圖或網(wǎng)站描述信息來(lái)合成城市的中心區(qū)范圍或邊界；（2）利用社交網(wǎng)絡(luò)中帶有地理位置的圖像信息，結(jié)合文本描述內(nèi)容來(lái)劃分城市的中心區(qū)；（3）利用網(wǎng)站網(wǎng)絡(luò)日志調(diào)查的居民經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定城市的中心區(qū)范圍[10]。1.2.2 城市對(duì)外功能空間的識(shí)別研究

城市對(duì)外功能空間的識(shí)別涉及城市對(duì)外交通及其他重大基礎(chǔ)設(shè)施的布置，是城市規(guī)劃編制前需要厘清的城市現(xiàn)狀之一。然而，由于外來(lái)人流的逗留時(shí)間和位置都具有不確定性，傳統(tǒng)方式無(wú)論是人口普查還是抽樣調(diào)查都很難講外來(lái)人流的活動(dòng)范圍劃分出來(lái)。

Edwards等將GPS和網(wǎng)頁(yè)工具相結(jié)合，模擬了悉尼和堪培拉2個(gè)城市76個(gè)旅游者的行動(dòng)軌跡，從而分析旅游者的出行路徑與活動(dòng)范圍[11]；冉斌等利用手機(jī)基站數(shù)據(jù)結(jié)合手機(jī)用戶的歸屬地信息以及一段時(shí)期內(nèi)手機(jī)用戶的出行天數(shù)、頻度等信息，對(duì)流動(dòng)人口或短期逗留人口實(shí)現(xiàn)了辨別，并識(shí)別了他們?cè)诎滋?、夜間的活動(dòng)范圍，從而實(shí)現(xiàn)了城市對(duì)外功能能夠空間的劃分[3]。除了手機(jī)基站數(shù)據(jù)外，實(shí)際上，社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)也包含了用戶常住地信息與實(shí)際簽到地信息，因而通過(guò)對(duì)社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，也能夠?qū)崿F(xiàn)城市對(duì)外功能空間的識(shí)別。

1.3 大數(shù)據(jù)在區(qū)域空間體系研究中的應(yīng)用進(jìn)展

大數(shù)據(jù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃中的應(yīng)用不僅局限于城市尺度，在區(qū)域尺度，大數(shù)據(jù)的應(yīng)用也已經(jīng)取得了一定的研究成果，主要包括區(qū)域聯(lián)系與城市影響力研究，以及城市等級(jí)體系研究?jī)深悺?/p>

1.3.1 區(qū)域聯(lián)系與城市影響范圍研究

隨著快速交通與信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，城市間的交往日趨頻繁，城市的影響范圍也逐漸突破了其自身的邊界。城市區(qū)域之間的功能聯(lián)系與城市影響范圍也逐漸成為了城市研究者關(guān)注的熱點(diǎn)之一，特別是1996年卡斯特提出了流動(dòng)空間的概念，重新定義了人們對(duì)時(shí)空的理解[12]，“關(guān)系”被認(rèn)為是與“空間”同樣重要作用于城市組織的另一動(dòng)力。

除傳統(tǒng)的客運(yùn)交通數(shù)據(jù)外，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)挖掘獲取的空間關(guān)系數(shù)據(jù)是城市研究者進(jìn)行區(qū)域聯(lián)系與城市影響力研究的主要數(shù)據(jù)來(lái)源。第一類空間關(guān)系數(shù)據(jù)是通過(guò)對(duì)網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)進(jìn)行語(yǔ)義分析[13]或通過(guò)搜索引擎[14-15]來(lái)分析在網(wǎng)頁(yè)中地名的貢獻(xiàn)率來(lái)表征地方之間的聯(lián)系強(qiáng)度（關(guān)系）；第二類空間關(guān)系數(shù)據(jù)時(shí)通過(guò)編寫爬蟲軟件抓取或調(diào)用API獲取社交網(wǎng)絡(luò)中用戶之間的好友關(guān)系，通過(guò)不同地方人群好友的數(shù)量來(lái)表達(dá)地方之間的聯(lián)系強(qiáng)度（關(guān)系）[16-17]。此外，還有學(xué)者通過(guò)調(diào)用API獲取社交網(wǎng)絡(luò)中的用戶簽到數(shù)據(jù)，通過(guò)比對(duì)用戶簽到地與用戶歸屬地之間的差別，來(lái)構(gòu)造城市間的交互模型[18]。

1.3.2 城市等級(jí)體系研究

區(qū)別于傳統(tǒng)地方空間中利用城市人口、GDP等宏觀社會(huì)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)對(duì)城市的等級(jí)體系進(jìn)行表征，卡斯特認(rèn)為，城市在城市等級(jí)體系中的重要性不再僅僅取決于城市本身有什么，還取決于它和其他城市之間在交流什么。因而，在大數(shù)據(jù)時(shí)代，城市等級(jí)體系研究實(shí)際是建立在前述區(qū)域聯(lián)系與城市影響范圍的研究基礎(chǔ)上的。

在已有研究中，汪明峰等利用網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)域名、專業(yè)網(wǎng)站頁(yè)面結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)對(duì)構(gòu)建區(qū)域城市等級(jí)體系進(jìn)行了探索[19-20]；熊麗芳、甄峰等人借助百度指數(shù)，獲取長(zhǎng)三角從城市間的用戶關(guān)注度數(shù)據(jù)，利用計(jì)算模擬城市信息流，分析了長(zhǎng)三角城市間網(wǎng)絡(luò)的時(shí)空演變特征[21]。施麗娜利用長(zhǎng)三角二省一市133縣5個(gè)年份的公路客貨運(yùn)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過(guò)公路客貨運(yùn)量所體現(xiàn)的空間聯(lián)系，判斷節(jié)點(diǎn)城市的變化和節(jié)點(diǎn)城市的等級(jí)[22]。陳映雪借助微博平臺(tái)獲取中國(guó)城市間網(wǎng)絡(luò)信息關(guān)系數(shù)據(jù)，采用流分析方法呈現(xiàn)城市間網(wǎng)絡(luò)信息聯(lián)系的空間格局[23]。

2 大數(shù)據(jù)應(yīng)用對(duì)上?？傄?guī)2040編制的啟示

從上述研究進(jìn)展中可以看出，在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支撐下，城鄉(xiāng)規(guī)劃研究呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)來(lái)源多樣化、研究尺度精細(xì)化、研究對(duì)象個(gè)體化、研究方法智能化、研究視角流動(dòng)化等特征。在這樣的背景下，將大數(shù)據(jù)有關(guān)的研究成果應(yīng)用到上?？傄?guī)2040編制的過(guò)程中，顯得適時(shí)而必要。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在總規(guī)編制過(guò)程中可以探索以下幾點(diǎn)。

2.1 城市社會(huì)空間與物質(zhì)空間相結(jié)合

傳統(tǒng)的規(guī)劃現(xiàn)狀研究通常是從用地?cái)?shù)據(jù)出發(fā)，更多的是關(guān)注城市的物質(zhì)空間，而對(duì)于城市中以人為主體的社會(huì)空間的關(guān)注往往停留在人口及其屬性數(shù)據(jù)上，缺乏對(duì)空間分布以及行為模式的關(guān)注。實(shí)際上，這是由于數(shù)據(jù)源的限制，而非規(guī)劃自身沒(méi)有需求。而如前所述，從大數(shù)據(jù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃應(yīng)用的研究進(jìn)展中可以看出，目前大數(shù)據(jù)的應(yīng)用正是集中體現(xiàn)在對(duì)人的空間分布及其行為模式的數(shù)據(jù)收集與模擬之中。實(shí)際上，無(wú)論是GPS、手機(jī)基站數(shù)據(jù)、智能終端數(shù)據(jù)還是社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，它們都可以統(tǒng)稱為用戶生成數(shù)據(jù)，它們記錄與反映了生活在城市中的人的行為模式的現(xiàn)狀，體現(xiàn)人的本源需求。而從其應(yīng)用領(lǐng)域中可以看到，無(wú)論是微觀層面的城市居民通勤特征的研究還是宏觀層面的區(qū)域城市體系的研究，都有了一定的研究成果。這無(wú)疑為打破過(guò)去規(guī)劃現(xiàn)狀研究局限于物質(zhì)空間思維模式提供了有力的技術(shù)支撐。只有對(duì)城市的物質(zhì)空間與社會(huì)空間都進(jìn)行全面的了解，才有可能真正理解城市的運(yùn)行機(jī)制及其存在的問(wèn)題，并嘗試去解決問(wèn)題。這種研究視角也是本次總規(guī)編制“以人為本”思想的體現(xiàn)。

2.2 宏觀分析與微觀模擬相結(jié)合

上海目前的發(fā)展正逐漸由空間擴(kuò)張向內(nèi)部改造轉(zhuǎn)變，在上海總規(guī)2040的編制原則就明確指出建設(shè)用地總量將不再增加，主要通過(guò)挖潛存量土地來(lái)滿足未來(lái)上海發(fā)展的需求。在這樣的背景下，小尺度的城市空間開(kāi)發(fā)將成為主流，在充分挖掘宏觀數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合在空間維度上精細(xì)化、時(shí)間尺度上連續(xù)化的微觀數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)城市未來(lái)空間發(fā)展進(jìn)行預(yù)測(cè)以對(duì)制定的規(guī)劃和政策進(jìn)行評(píng)估顯得尤為必要。

上海2040總體規(guī)劃既要有自上而下的宏觀指引，也應(yīng)有以人、地、房等作為基本研究對(duì)象預(yù)測(cè)城市空間變化的自下而上的模擬。而基于大數(shù)據(jù)的精細(xì)化城市模擬在此次總規(guī)編制中可發(fā)揮如下作用。首先是微觀視角的空間規(guī)劃方案評(píng)估：利用大數(shù)據(jù)支持下的精細(xì)化城市模擬可以從微觀層面識(shí)別城市活動(dòng)主體對(duì)規(guī)劃政策的反映，進(jìn)而評(píng)估規(guī)劃方案，如用地布局和開(kāi)發(fā)強(qiáng)度的合理性，規(guī)劃方案的交通影響，以及結(jié)合專業(yè)模型進(jìn)行環(huán)境影響等方面的評(píng)估。然后是支持重大項(xiàng)目或基礎(chǔ)設(shè)施的選址和評(píng)估：對(duì)于公共服務(wù)設(shè)施、市政交通基礎(chǔ)設(shè)施等重大項(xiàng)目，通過(guò)其對(duì)城市活動(dòng)主體的影響在地塊空間尺度進(jìn)行評(píng)價(jià)，給出評(píng)估結(jié)論及項(xiàng)目選址建議。

2.3 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ团c大數(shù)據(jù)模型相結(jié)合

構(gòu)建城市模型是指在對(duì)城市系統(tǒng)進(jìn)行抽象和簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上，對(duì)城市空間現(xiàn)象與過(guò)程進(jìn)行抽象數(shù)學(xué)表達(dá)，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市空間現(xiàn)象的理解，從而對(duì)城市系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)管理與規(guī)劃[24]。城市模型研究始于20世紀(jì)初期，從模擬城市功能空間的Lowry模型，到模擬城市之間交互聯(lián)系的重力模型，到劃分城市影響范圍的斷裂點(diǎn)模型，到綜合考慮土地與交通之間反饋機(jī)制的ITLUP模型，經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮诮沂境鞘锌臻g結(jié)構(gòu)、模擬城市發(fā)展方向上都曾發(fā)揮重要的作用。但是，必須認(rèn)識(shí)到經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ投际腔谝欢ǖ募僭O(shè)建設(shè)起來(lái)的，隨著時(shí)代的改變，這些假設(shè)成立的條件可能已經(jīng)發(fā)生了改變。實(shí)際上，大數(shù)據(jù)本身也是一種模型方法，它不是對(duì)總體數(shù)據(jù)進(jìn)行抽樣，而是對(duì)數(shù)據(jù)全體進(jìn)行直接分析， 比統(tǒng)計(jì)模型更為直觀，同時(shí)避免了采樣不科學(xué)產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差；同時(shí)，它不使用替代數(shù)據(jù)根據(jù)模型來(lái)進(jìn)行推演，避免了模型假設(shè)中存在的問(wèn)題，因而能更真實(shí)地反映實(shí)際情況。實(shí)際上，不同于統(tǒng)計(jì)學(xué)家和地理學(xué)家， 規(guī)劃人對(duì)于模型的關(guān)注并不是那90%的吻合程度，有時(shí)候，也許正是那10%不吻合之處揭示了規(guī)劃所關(guān)注的城市現(xiàn)象。因而，在總規(guī)編制中，只有將經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ团c大數(shù)據(jù)模型相結(jié)合才能更有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)城市空間現(xiàn)象的理解。

2.4 構(gòu)建以智慧城市為理念的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略平臺(tái)

從前述分析中可以看出，在當(dāng)前背景下，城市研究存在以下特征：（1）數(shù)據(jù)的爆發(fā)性膨脹，據(jù)權(quán)威機(jī)構(gòu)國(guó)際數(shù)據(jù)公司IDC統(tǒng)計(jì)，至2010年，每天存儲(chǔ)1PB的照片，Youtube存儲(chǔ)了31PB的流媒體數(shù)據(jù)，Cisco公司預(yù)計(jì)2012年每個(gè)月網(wǎng)絡(luò)上視頻流大約5 000PB，數(shù)據(jù)的膨脹是的城市研究面臨數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)問(wèn)題；（2）數(shù)據(jù)的多源化，除傳統(tǒng)數(shù)據(jù)外，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、移動(dòng)呼叫記錄、交通刷卡記錄、政府日常辦公、呼叫服務(wù)中心、醫(yī)療記錄都不同程度地為更深入理解城市帶來(lái)了機(jī)遇，但是同時(shí)也伴隨著數(shù)據(jù)整合的挑戰(zhàn)。此外，要如何對(duì)這些龐大、多源的繁雜數(shù)據(jù)進(jìn)行展示與分析，從中提取出有效的規(guī)劃相關(guān)信息，同時(shí)還要考慮到這些數(shù)據(jù)并不是一個(gè)截面數(shù)據(jù)而是在時(shí)間維度上連續(xù)的過(guò)程，在這樣的背景下，建立一個(gè)以智慧城市為理念的大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要途徑。該數(shù)據(jù)平臺(tái)應(yīng)具有以下特質(zhì)。

（1）高效、穩(wěn)定的云計(jì)算設(shè)施環(huán)境。面對(duì)大量連續(xù)的數(shù)據(jù)，高性能的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算展示設(shè)備是平臺(tái)運(yùn)行的基礎(chǔ)。

（2）開(kāi)放式的數(shù)據(jù)體系設(shè)計(jì)。城市規(guī)劃是一個(gè)綜合性學(xué)科，各行各業(yè)在工作中積累的數(shù)據(jù)，以及城市居民在生活中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都可以轉(zhuǎn)化成有效的規(guī)劃設(shè)計(jì)的邊界條件，同時(shí)經(jīng)過(guò)綜合分析后的數(shù)據(jù)將更有利于各行業(yè)的管理和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，所以此平臺(tái)應(yīng)更注重?cái)?shù)據(jù)的增長(zhǎng)性和共享性，具體措施有：1）采用面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)方法和工具；2）統(tǒng)一數(shù)據(jù)對(duì)象的命名規(guī)則；3）歸納數(shù)據(jù)域的使用方式；4）統(tǒng)籌規(guī)劃數(shù)據(jù)應(yīng)用字典；5）把握元數(shù)據(jù)的定義和應(yīng)用；6）規(guī)范數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)文檔；7）重視應(yīng)用相關(guān)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)?？傊?，此平臺(tái)的設(shè)計(jì)應(yīng)不是數(shù)據(jù)生產(chǎn)平臺(tái)，而應(yīng)建設(shè)成數(shù)據(jù)導(dǎo)入和融合的平臺(tái)。

（3）規(guī)劃模型的展示與監(jiān)控。過(guò)去的規(guī)劃模型受限于數(shù)據(jù)源，其結(jié)果是非連續(xù)的，是指某一時(shí)間點(diǎn)的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)+規(guī)劃理論+模擬計(jì)算的結(jié)果，隨著時(shí)間的推移，任何預(yù)設(shè)條件的改變都會(huì)影響最終的結(jié)果。而隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，數(shù)據(jù)的連續(xù)性和豐富性為模型預(yù)測(cè)和跟蹤帶來(lái)了可能，完全可以使用同一數(shù)據(jù)源來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析、后續(xù)跟蹤和適時(shí)調(diào)整，規(guī)劃設(shè)計(jì)將和城市管理有更緊密的連接。

（4）分析結(jié)果可視化。在紛繁的數(shù)據(jù)海洋中，通過(guò)程序的預(yù)設(shè)，將可以更直接地看到不同數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)組合所反映的結(jié)果。

總之，新型的規(guī)劃數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)應(yīng)不僅僅是靜態(tài)的數(shù)據(jù)展示，更多的是動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)挖掘、業(yè)務(wù)模型計(jì)算和預(yù)測(cè)對(duì)比，規(guī)劃設(shè)計(jì)成果將不僅僅是一張專業(yè)圖紙，而可能是一個(gè)動(dòng)態(tài)模型，而規(guī)劃師則是模型的締造者。

3 問(wèn)題與思考

對(duì)于城鄉(xiāng)規(guī)劃而言，在大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)獲取渠道的增加和數(shù)據(jù)規(guī)模的增大無(wú)疑為解讀城市帶來(lái)新的機(jī)遇，而計(jì)算能力的提高、自下而上研究方法的日益成熟，為海量數(shù)據(jù)的處理和更微觀層面的研究提供了支持。以往規(guī)劃決策支持模型大多面臨建模思路復(fù)雜、開(kāi)發(fā)周期長(zhǎng)、維護(hù)成本高的困境，“數(shù)據(jù)就是模型”的思路從建模技術(shù)改進(jìn)以外的另一個(gè)路徑找到了應(yīng)對(duì)困境的切入點(diǎn)?？梢哉f(shuō)，大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略平臺(tái)和精細(xì)化城市模型都有潛力為上海總規(guī)2040的編制提供技術(shù)上的支撐，而諸如用戶生成內(nèi)容的新型數(shù)據(jù)源的挖掘則可以為總規(guī)編制從戰(zhàn)略上和空間上都提供新的視角與思路。但是，必須要認(rèn)識(shí)到將大數(shù)據(jù)引入城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域并不是一種革新，而是一種補(bǔ)充。筆者認(rèn)為，通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)的引入挖潛出的以往規(guī)劃中希望獲取但是通過(guò)原有技術(shù)手段不能獲取或者難以獲取的信息，這實(shí)際上是對(duì)過(guò)去空白的一種填補(bǔ)，是一種從無(wú)到有的過(guò)程。但是另一方面，城鄉(xiāng)規(guī)劃的編制是一件非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖虑椋蚨鴮?duì)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性有著嚴(yán)格的要求。但是由于目前學(xué)術(shù)界對(duì)大數(shù)據(jù)的有效性缺乏論證，特別是信息不對(duì)稱等明顯的缺點(diǎn)，因而在使用過(guò)程中，首先要認(rèn)識(shí)到大數(shù)據(jù)技術(shù)的定位是輔助功能，包括對(duì)數(shù)據(jù)、現(xiàn)象進(jìn)行印證，如果要直接應(yīng)用必須首先進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并進(jìn)行可行性分析。因而，對(duì)于規(guī)劃而言，從無(wú)到有是不夠的，如何做到從有到精，真正將大數(shù)據(jù)應(yīng)用到規(guī)劃編制中，真正實(shí)現(xiàn)智慧城市，都是未來(lái)研究中需要探索的問(wèn)題。

References

[1]維克托，邁爾，肯尼思等. 大數(shù)據(jù)時(shí)代——生活，工作與思維的大變革[M]. 2013.Viktor Mayer-Schonberger. Big Data：A Revolution that Will Transform How We Live，Work and Think[M]. 2013.

[2]Kwan M，Lee J. Geovisualization of Human Activity Patterns Using 3D GIS：A Time-geographic Approach[J]. Spatially Integrated Social Science，2004：27.

[3]冉斌，邱志軍，裘煒毅，等. 大數(shù)據(jù)環(huán)境下手機(jī)定位數(shù)據(jù)在城市規(guī)劃中實(shí)踐[C]//2013 中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)論文集，2013.RAN Bin，Qiu Zhijun，Qiu Weiyi，et al.Application of Mobile Location Data in City Planning in Big Data Era[C]//Annual Ntional Planning Conference，2013.

[4]龍瀛，張宇，崔承印. 利用公交刷卡數(shù)據(jù)分析北京職住關(guān)系和通勤出行[J]. 地理學(xué)報(bào)，2012，67（10）.LONG Ying，ZHANG Yu，CUI Chengyin.Identifying Commuting Pattern of Beijing Using Bus Smart Card Data[J]. Acta Geographica Sinica，2012，67（10）.

[5]申悅，柴彥威. 基于 GPS 數(shù)據(jù)的城市居民通勤彈性研究：以北京市郊區(qū)巨型社區(qū)為例[J]. 地理學(xué)報(bào)，2012，67（6）：733-744.SHEN Yue，CHAI Yanwei. Study on Commuting Flexibility of Residents Based on GPS Data：A Case Study of Suburban Mega-communities in Beijing[J]. Acta Geographica Sinica，2012，67（6）：733-744.

[6]柴彥威，申悅，馬修軍，等. 北京居民活動(dòng)與出行行為時(shí)空數(shù)據(jù)采集與管理[J]. 地理研究，2013，32（3）：441-451.CHAI Yanwei，SHEN Yue，MA Xiujun，et al. The Collection and Management of Spacetime Data of Individual Behavior Based on Location-based Technologies：A Case Study of Activity-travel Survey in Beijing[J]. Geographical Research，2013，32（3）：441-451.

[7]Malleson N，Birkin M. Analysis of Crime Patterns through the Integration of an Agent-based Model and a Population Microsimulation[J]. Computers，Environment and Urban Systems，2012，36（6）：551-561.

[8]Crandall D，Snavely N. Modeling People and Places with Internet Photo Collections[J]. Commun Acm，2012，55（6）：52-60.

[9]Hollenstein L，Purves R. Exploring Place through User-generated content: Using Flickr Tags to Describe City Cores[J]. Journal of Spatial Information Science，2014（1）：21-48.

[10]Lüscher P，Weibel R. Exploiting Empirical Knowledge for Automatic Delineation of City Centres from Large-scale Topographic Databases[J]. Computers，Environment and Urban Systems，2013，37：18-34.

[11]Edwards D. Using GPS to Track Tourists Spatial Behaviour in Urban Destinations[DB/OL].Available at SSRN 1905286，2009.

[12]Castells M. The Space of Flows[M]. The Rise of the Network Society，1996（1）：376-482.

[13]LIU Y，WANG F，KANG C，et al. Analyzing Relatedness by Toponym Co Occurrences on Web Pages[J]. Transactions in GIS，2014，18（1）：89-107.

[14]沈麗珍，羅震東，陳浩. 區(qū)域流動(dòng)空間的關(guān)系測(cè)度與整合——以湖北省為例[J]. 城市問(wèn)題，2011（12）：30-35.SHEN Lizhen，LUO Zhendong，CHEN Hao. A Study on Regional Space of Flows：A Case Study of Hubei Province[J]. Urban Problem，197（12）：30-35.

[15]熊麗芳，甄峰，王波，等. 基于百度指數(shù)的長(zhǎng)三角核心區(qū)城市網(wǎng)絡(luò)特征研究[J]. 經(jīng)濟(jì)地理，2013（7）： 67-73.XIONG Lifang，ZHEN Feng，WANG Bo. The Research of the Yangtze River Delta Core Area’s City Network Characteristics Based on Baidu Index[J]. Economic Geography，2013（7）：67-73.

[16]陳映雪，甄峰，王波，等. 基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析的中國(guó)城市網(wǎng)絡(luò)信息空間結(jié)構(gòu)[J]. 經(jīng)濟(jì)地理，2013（4）：56-63.CHEN Yingxue，ZHEN Feng，WANG Bo，et al.Chinese City Network Structure in the Cyberspace Based on Social Network Analysis[J]. Economic Geography，2013（4）：56-63.

[17]甄峰，王波，陳映雪. 基于網(wǎng)絡(luò)社會(huì)空間的中國(guó)城市網(wǎng)絡(luò)特征——以新浪微博為例[J]. 地理學(xué)報(bào)，2012（8）：1031-1043.ZHEN Feng，WANG Bo，CHEN Yingxue.China’s City Network Characteristics Based on Social Network Space：An Empirical Analysis of Sina Micro-blog[J]. Acta Geographica Sinica，2012（8）：1031-1043.

[18]李長(zhǎng)風(fēng). 流動(dòng)視角下長(zhǎng)三角城市群多中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征研究[D]. 北京：北京大學(xué)碩士學(xué)位論文，2014.LI Changfeng. Study on Polycentric Network Structure of Yangtze River Delta in Perspective of Spatial Flow[D]. Beijing：The Dissertation for Master Degree of Peking University，2014.

[19]汪明峰，寧越敏. 城市的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)——中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)的空間結(jié)構(gòu)與節(jié)點(diǎn)通達(dá)性分析[J]. 地理研究，2006（2）：193-202.WANG Mingfeng，NING Yuemin. The Network Advantage of Cities：An Analysis of Spatial Structure and Node Accessibility of Internet Backbones in China[J]. Geographical Research，2006（2）：193-202.

[20]汪明峰，寧越敏. 網(wǎng)絡(luò)空間的區(qū)域結(jié)構(gòu)——廣東省互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)業(yè)的區(qū)位研究[C]//中國(guó)地理學(xué)會(huì)2006學(xué)術(shù)年會(huì)論文集，2006.WANG Mingfeng，NING Yuemin. Regional Structure of Cyber-Space：Study on Web Service Location in Guangdong Province[C]//The Geographical Society of Chnia，2006.

[21]施麗娜. 基于公路客貨運(yùn)量的長(zhǎng)三角城市等級(jí)體系研究[D]. 上海：上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2013.SHI Lina. Research on the Urban Hierarchy in Yangtze River Delta Area Based on Road Passenger and Cargo Fluxes[D]. Shanghai：The Dissertation for Master Degree of Shanghai Normal University，2013.

[22]陳映雪，甄峰，王波，等. 基于微博平臺(tái)的中國(guó)城市網(wǎng)絡(luò)信息不對(duì)稱關(guān)系研究[J]. 地球科學(xué)進(jìn)展，2012（12）：1353-1362.CHEN Yingxue，ZHEN Feng，WANG Bo，et al. A Study of Internet Information Asymmetry Relations among Chinese Cities Based on the Micro-blog Platform[J]. Advances in Earth Science，2012（12）：1353-1362.

[23]龍瀛，崔承印，茅明睿，等. 大數(shù)據(jù)時(shí)代的精細(xì)化城市模擬：方法、數(shù)據(jù)、案例和框架[C]//中國(guó)城市規(guī)劃年會(huì)論文集，2013.LONG Ying，CUI Chengyin，MAO Minrui，et al. Refined City Simulation in Big Data Era：Measure，Data，Case and Frame[C]//Annual National Planning Conference，2013.