數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響探討

彭　雪（佛山市城市規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院，廣東　佛山　528000）

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數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響探討

彭雪（佛山市城市規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院，廣東佛山528000）

數(shù)字城市能夠綜合分析和有效利用城市信息，它能夠通過先進(jìn)的信息化手段支撐城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)營及管理等各方面，實(shí)現(xiàn)政府管理和服務(wù)水平的有效提升，達(dá)到城市管理效率得到提高，節(jié)約資源的目的，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。本文從數(shù)字城市的概念、發(fā)展階段和功能入手，在分析城市規(guī)劃的概念和基本理論的的基礎(chǔ)上，闡述數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響，體現(xiàn)了數(shù)字城市建設(shè)對城市規(guī)劃的輔助作用。

數(shù)字城市；城市規(guī)劃；城市建設(shè)

“數(shù)字城市”是在計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)和大規(guī)模存儲技術(shù)的基礎(chǔ)上，以現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及信息安全技術(shù)為支撐，綜合運(yùn)用人工智能技術(shù)、3S技術(shù) （GPS全球定位系統(tǒng)、GIS地理信息系統(tǒng)、RS遙感）、虛擬仿真技術(shù)等對城市進(jìn)行多時相、多分辨率、多種類和多尺度的三維描述和分析，構(gòu)筑數(shù)字化的城市。

數(shù)字城市規(guī)劃值得是整個城市規(guī)劃是在全數(shù)字環(huán)境下進(jìn)行的，是采用數(shù)字化的方式有效配置和合理安排社會空間資源，它是一種可持續(xù)、適應(yīng)社會發(fā)展變化的有效手段，涉及到社會生活空間的各個層面［1］。

1　數(shù)字城市簡述

1.1數(shù)字城市概念

數(shù)字城市的概念：基于地理信息系統(tǒng)（GIS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）、遙感系統(tǒng)（RS）等關(guān)鍵技術(shù)，進(jìn)行城市規(guī)劃、建設(shè)、管理；為政府、企業(yè)、公眾服務(wù)；實(shí)現(xiàn)人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展的信息基礎(chǔ)設(shè)施和信息系統(tǒng)。所以，數(shù)字城市根本就是建設(shè)空間信息基礎(chǔ)設(shè)施，并且深度開發(fā)和整合應(yīng)用各種與地理分布有關(guān)的信息資源。

1.2數(shù)字城市的發(fā)展階段

一般來說，“數(shù)字城市”的經(jīng)歷了四個發(fā)展階段：第一階段是網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)；第二階段是城市政府與企業(yè)內(nèi)部信息化建設(shè)；第三階段是城市政府與企業(yè)之間的互聯(lián)網(wǎng)連接；第四階段是建設(shè)數(shù)字大廈、數(shù)字社區(qū)、數(shù)字城市。目前，美國、英國等發(fā)達(dá)國家在一定程度上完成了前三個階段的任務(wù)，正在建設(shè)第四階段。數(shù)字化城市是構(gòu)成城市信息化的重要組成部分。

1.3數(shù)字城市的功能

數(shù)字城市具有以下五個方面的功能：①城市地理信息系統(tǒng)（UGIS）功能。城市GIS是數(shù)字城市的基礎(chǔ)，它真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)共享、信息交換和信息服務(wù)，服務(wù)于“現(xiàn)實(shí)城市”的規(guī)劃和管理決策。②網(wǎng)絡(luò)虛擬城市功能。城市實(shí)際上是一個開放的自由空間，人們可以利用網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)自由地創(chuàng)建空間和場景等，如居住、休閑購物、旅游、教育工作環(huán)境等現(xiàn)實(shí)或虛擬的環(huán)境空間。③城市活動動態(tài)模擬功能?？梢钥梢暬M城市中的各項(xiàng)社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)活動。④城市空間動態(tài)模擬功能。通過數(shù)字城市，可以宏觀或微觀、現(xiàn)實(shí)或虛擬的動態(tài)模擬整個城市空間、局部城市空間、不可見的空間和城市空間過程。⑤網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)功能。為大眾提供城市政治、經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境、管理及服務(wù)等信息［2］。

2　城市規(guī)劃簡述

2.1城市規(guī)劃的概念

我國不斷加快的城鎮(zhèn)化建設(shè)進(jìn)程和城市規(guī)模，使得城市建設(shè)的發(fā)展方向越來越明朗。建筑物密集是城市的最大特征，現(xiàn)階段一直提倡的可持續(xù)發(fā)展、低碳環(huán)保、精細(xì)化管理的環(huán)保理念對城市管理的要求越來越高。只有做好城市規(guī)劃，才能實(shí)現(xiàn)更好的城市管理。城市規(guī)劃（Urban Planning），的概念是為了實(shí)現(xiàn)在一定時期內(nèi)，城市人民政府發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)社會的目標(biāo)，合理利用城市土地，確定城市性質(zhì)、規(guī)模和發(fā)展方向，綜合部署城市空間布局的協(xié)調(diào)性和具體安排各項(xiàng)建設(shè)。它是一項(xiàng)綜合系統(tǒng)性、科學(xué)性、政策性和區(qū)域性的工作［3］。

2.2城市規(guī)劃理論

如果只是憑借人們的胡思瞎想的話，那么城市規(guī)劃根本不能應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中，因?yàn)槌鞘幸?guī)劃必須結(jié)合我國的國情，從我國的具體實(shí)際出發(fā)，用理論知識來指導(dǎo)實(shí)踐，才能從容淡定地處理在城市發(fā)展規(guī)劃建設(shè)過程中出現(xiàn)的問題。城市規(guī)劃理論包含以下三個方面：

2.2.1可持續(xù)發(fā)展的指導(dǎo)思想

可持續(xù)發(fā)展是當(dāng)前城市發(fā)展過程中的主流思想和理念，它是人類發(fā)展的必然選擇，因?yàn)榭沙掷m(xù)發(fā)展可以實(shí)現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)、文化、人口等的協(xié)調(diào)發(fā)展。因?yàn)?，任何一個城市，在中心城區(qū)不斷發(fā)展擴(kuò)大的過程中，必然會對周圍的生態(tài)化環(huán)境造成不同程度的污染，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展理念，實(shí)施科學(xué)的管控機(jī)制，就能夠?qū)⑵茐沫h(huán)境降到最低限度。

2.2.2人性化的規(guī)劃理念

我們都知道，人性化的規(guī)劃理念就是指在進(jìn)行城市規(guī)劃時要堅(jiān)持以人為本，更多地考慮人類的需求。因?yàn)?，人與自然、人與人、人與自我發(fā)展之間關(guān)系密切，同時這些都與城市規(guī)劃密切相關(guān)。在實(shí)施具體的城市計(jì)劃之前，為人民服務(wù)是首要考慮因素，讓城市規(guī)劃體現(xiàn)人文關(guān)懷，能夠最終實(shí)現(xiàn)城市規(guī)劃是為人民服務(wù)的。如果城市規(guī)劃不是以人為本，不是從人的思路出發(fā)，技術(shù)條件再好、物質(zhì)投資再雄厚都是微不足道的。

2.2.3追求和諧的基本原則

現(xiàn)階段，為了實(shí)現(xiàn)和諧社會的構(gòu)建，在城市規(guī)劃的過程中，要特別注重布局的合理性、產(chǎn)業(yè)的協(xié)調(diào)性、生態(tài)的平衡性等等。土地利用和城市的空間結(jié)構(gòu)布局是否科學(xué)取決于利益沖突和價值判斷。換言之，城市規(guī)劃實(shí)質(zhì)上是一種意識形態(tài)的產(chǎn)物，在進(jìn)行城市規(guī)劃的過程中，統(tǒng)籌兼顧，顧及各方利益，最終實(shí)現(xiàn)和諧社會的構(gòu)建。

3　數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響

數(shù)字城市可以應(yīng)用于城市交通的智能管理與控制、城市災(zāi)害的防治、城市規(guī)劃設(shè)計(jì)與管理、城市通訊條件建設(shè)與管理、城市生活的網(wǎng)絡(luò)化和智能化、城市資源、人口、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與可持續(xù)決策制定、城市環(huán)境治理與保護(hù)以及區(qū)域城市群協(xié)調(diào)發(fā)展等諸多功能。數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響表現(xiàn)在以下幾個方面：

3.1虛擬城市規(guī)劃，仿真城市風(fēng)貌

數(shù)字城市就是利用地理信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)等各種高科技手段，建立城市規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)營管理的三維空間信息系統(tǒng)，模擬出一個全方位三維、逼真的城市環(huán)境，提高城市規(guī)劃管理水平，實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目與城市環(huán)境的協(xié)調(diào)平衡。

3.2規(guī)避設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)，輔助規(guī)劃審批投資風(fēng)險(xiǎn)

數(shù)字城市，在分析真實(shí)的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上建立數(shù)字模型，形成虛擬環(huán)境。但是，逼真的三維場景應(yīng)該嚴(yán)格按照工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求下建立起來，這樣一來就能真實(shí)的“再現(xiàn)”規(guī)劃項(xiàng)目。因此，數(shù)字城市的虛擬環(huán)境的建立，可以讓體驗(yàn)的用戶任意漫游于三維場景中，體驗(yàn)人機(jī)交互，在這種體驗(yàn)中可以輕松地發(fā)現(xiàn)不易察覺的設(shè)計(jì)缺陷，這樣可以減少甚至避免由于事先不周全的規(guī)劃而造成的損失，從而提高了項(xiàng)目的評估質(zhì)量。數(shù)字城市為工程建設(shè)審批提供決策依據(jù)，能夠提高建設(shè)工程報(bào)審效率，規(guī)避建設(shè)投資風(fēng)險(xiǎn)，保障城市規(guī)劃管理工作的科學(xué)性。

3.3加快設(shè)計(jì)速度

通過數(shù)字城市實(shí)現(xiàn)模擬模型的建立，只要在系統(tǒng)中修改參數(shù)就能改變建筑高度、材質(zhì)、顏色和綠化密度。這樣的方便不僅加快方案設(shè)計(jì)的速度還能提高質(zhì)量，也節(jié)省了大量的資金。

3.4宏觀調(diào)控城市區(qū)域經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)

我們在數(shù)字城市的仿真平臺里就可以看到城市建筑、園林綠化、商業(yè)區(qū)、居民區(qū)等各種區(qū)塊，并且對其進(jìn)行管理，在這里我們能夠從從不同角度和方位來觀察城市規(guī)劃整體布局和結(jié)構(gòu)，空間體系以及位置關(guān)系等等。數(shù)據(jù)資料還可以連接到建筑容積率等指標(biāo)上，實(shí)現(xiàn)城市設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和三維空間的重合性。

3.5建立信息平臺，服務(wù)城市建設(shè)

一般而言，數(shù)字城市可以建立城市空間信息平臺，為建立三維數(shù)字地圖創(chuàng)造條件，能夠提供信息，服務(wù)于城市建設(shè)。我們可以實(shí)現(xiàn)利用互聯(lián)網(wǎng)來發(fā)布三維數(shù)字地圖，達(dá)到為人類提供城市信息服務(wù)。城市規(guī)劃是在決策者、相關(guān)部門以及公眾等不同人的共同參與下完成的，能夠有效的展示規(guī)劃信息，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的決策和公平。

3.6“數(shù)字城市”對城市規(guī)劃與設(shè)計(jì)的影響

“數(shù)字城市”技術(shù)能可以在虛擬的三維現(xiàn)實(shí)環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)各種規(guī)劃的方案。

“數(shù)字城市”技術(shù)可以采用動態(tài)交互的方式，審視和評價現(xiàn)實(shí)環(huán)境，通過虛擬的設(shè)計(jì)環(huán)境中感知設(shè)計(jì)的合理性，節(jié)約成本和時間。一般情況下，“數(shù)字城市”在應(yīng)用于城市地下空間規(guī)劃和城市工程地質(zhì)、水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的分析等方面能夠表現(xiàn)出更多的優(yōu)勢［4］。通過系統(tǒng)集成來存儲，處理和分析地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，根據(jù)城市的現(xiàn)狀，發(fā)展趨勢和潛在能力不同的預(yù)測模型顯示，用于長期城市規(guī)劃和宏觀調(diào)控?！皵?shù)字城市”在系統(tǒng)論、信息論、協(xié)同論的思想方法的指導(dǎo)下，將進(jìn)一步解決城市空間動態(tài)演化與預(yù)測、城市土地發(fā)展方向和增值、城市環(huán)境系統(tǒng)評價與分析，以及城市交通網(wǎng)絡(luò)模型、區(qū)域經(jīng)濟(jì)合作與城市可持續(xù)發(fā)展。

4　結(jié)束語

本文對數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響進(jìn)行了闡述，我們都知道，兩者之間關(guān)系是非常復(fù)雜的，本次探討也不可能面面俱到，然而文中所提及的一些問題隨著數(shù)字城市建設(shè)的不斷深入確實(shí)應(yīng)該值得思考，并要進(jìn)行深入研究。

［1］周江剛.數(shù)字城市在城市規(guī)劃中的應(yīng)用研究［D］.安徽理工大學(xué)，2015.

［2］趙四東，歐陽東，鐘 源.智慧城市發(fā)展對城市規(guī)劃的影響評述［J］.規(guī)劃師，2013，02：5～10.

［3］王 靜.數(shù)字城市對城市規(guī)劃的影響［J］.中外企業(yè)家，2013，28：238.

［4］趙艷紅.智慧城市的建設(shè)對我國城市規(guī)劃的影響與對策研究［D］.河北工程大學(xué)，2015.

彭 雪（1984-），女，中級工程師，博士，主要從事城市研究和規(guī)劃編制工作。

TU984

A

2095-2066（2016）19-0181-02

2016-6-20