大数据在城市规划中应用案例介绍ppt课件.pptx

1、大数据在城市规划中应用案例介绍大数据在城市规划中应用案例介绍汇报框架汇报框架Part 1前言前言Part 2城市规划实践城市规划实践Part 3结论与思考结论与思考大数据 信息“摩尔定律”，5V特征 数据开放与技术进步的新背景，规划的机遇与挑战大数据与城市研究 以人为本的新型城镇化 大数据提供数据和技术支撑城市规划实践 目标：从蓝图式规划走向可操作可实施的科学编制 现状：以现状分析为主，辅助规划设计，难以直接取代传统经验判断的城市规划 数据带有人标签信息，数据源多元化，开放数据逐渐涌现 传感器不断增多，政府开放数据成为趋势，机器学习对规划的影响Part 1前言前言Part 1前言前言序号序号应

2、用方向应用方向数据源数据源目前应用情况目前应用情况1区域联系分析（重点基于流空间）百度指数、百度迁移、高铁车次、高铁OD、航空班次、公路交通OD、手机信令定位等数据1、高铁余票、线路分析2、人口、产业等联系2城市空间结构及其相关形成机制分析百度POI、社交网络数据、大众点评网、房价信息等1、城市商圈范围与餐饮业空间分布研究2、二手房空间分布3、居民活动空间与城市空间结构研究3人口空间分布与活动特征分析手机话单定位数据、手机信令定位 数据、宜出行、出租车、公共自行 车、居民用电量等数据1、常住人口和就业人口分布2、城市人口时空动态分布监测3、大区间OD分析4、特定区域出行特征5、流动人口出行特征

3、6 通勤出行特征7、特定区域客流集散监测8、查核线断面及关键通 道客流调查9、轨道交通车站换乘客流监测4公共交通与城市结构、用地关系分析出租车轨迹数据1、停靠地点反映出城市的“热点”2、与汽车尾气排放结合进行城市环境分析3、地块上下车数目随时间变化的曲线刻画该地块的土地利用特 征公交刷卡数据1、职住地识别2、通勤出行识别3、公交与用地关系分析4、辅助城市交通规划公共自行车数据1、城市自行车骑行路径选择模拟2、基于复杂网络的联系区域划分3、站点等级结构体系研究地铁刷卡结合交通和规划进行分析百度地图、高德地图、交通事故数 据1、交通城市道路拥堵实时分析2、交通事故空间特征3、交通事故原因分析大数据

4、在城市规划中相大数据在城市规划中相关关应用情况应用情况汇汇总总表表Part 1前言前言大数据在城市规划中相大数据在城市规划中相关关应用情况应用情况汇汇总总表表序号序号应用方向应用方向数据源数据源目前应用情况目前应用情况5多尺度下用地功能与布局分析OSM地图、poi数据、宜出行数据、手机信令 等数据1、结合百度poi数据进行用地分类划分2、基于居民活动的用地功能识别6政务信息可视化及公众参与政府公开数据1.规划许可证的时空分析2.政府土地出让数据3、网上问卷调查4、文保单位APP5、众规平台7网络舆情分析微博数据、网页数据1、居民情绪地图2、居民民意测度3、政府报告文件文本分析4、景区评价分析8

5、建成环境对空气质量影响空气质量数据、水环境数据1、结合交通流、道路结构等大数据，基于机器学习算法推断 出整个城市细粒度的空气质量2、污染物的时空分布与土地利用相关分析3、水质的定量监测与空间特征9城市地表环境及区域结构分析遥感数据（Google影 像、TM影像、灯光遥 感等）1、城市下垫面识别2、城市绿地系统、生态廊道分析3、地表温度反演4、城市通风廊道构建5、区域城市规模比对分析10大尺度城市设计腾讯街景、百度街景等1、街道活力评价2、机器学习识别城市建成环境3、人本尺度的城市设计研究Part 1前言前言大数据在区域层面应用大数据在区域层面应用区域分析-区域联系分析-通过手机信令、百度指数等

6、数据源计算区域联系强度、等级结构、规模等城市联系中心城市腹地城镇体系等级结构Part 1前言前言大数据大数据在在城市层面应用城市层面应用城市空间研究-基于人流数据的城市空间结构分析-城市情绪地图-市区交通分析情绪地图城市交通拥堵城市空间结构Part 1前言前言大数据大数据在在城市层面应用城市层面应用城市空间研究-城市用地功能区划分-城市空间活力度研究-公共服务设施选址研究用地功能区划分公共服务设施选址研究空间活力度Part 1前言前言大数据大数据在在城市层面应用城市层面应用城市空间研究-居民小区空置率分析-职住关系分析-就业地、居住地识别百度空城识别职住平衡分析居住地、就业地识别Part 1前

7、言前言大数据大数据在在城市层面应用城市层面应用中心城区商业中心体系研究-从人流评估商业中心状况-评估商业中心服务范围-新设商业中心选址研究评估商业中心新设商业中心选址商业中心服务范围Part 1前言前言大数据大数据在在城市层面应用城市层面应用旅游研究-游客流量分析-游客来源地分析（本地、外地识别）-游客空间行为规律研究流量分析游客行为规律研究来源地统计Part 1前言前言大数据大数据在在城市层面应用城市层面应用大尺度城市设计-街道活力评价-机器学习识别城市建成环境-人本尺度的城市设计研究街道活力评价人本尺度的城市设计研究机器学习识别城市建成环境区域层面分析区域层面分析1城市层面分析城市层面分析

8、202实证分析实证分析公交公交车与用地关系分析车与用地关系分析城市通风廊道分析城市通风廊道分析城市活力评价城市活力评价其他实践其他实践Part 2实证分析实证分析区域层面分析：合肥与长三角并未区域层面分析：合肥与长三角并未连连成成片片缘起-2016年通过长江三角洲城市群发展规划-合肥合肥都都市市圈圈、与南京都市圈、杭州都市圈、苏锡常都市圈。长三角城市群范围图历史-2010年版国务院批复的长江三角洲地区区域规 划，规划范围包括上海、江苏和浙江两省一市，包括上海、南京、杭州等在内的16个城市为核心 区，确定上海核心城市地位，及南南京京、苏苏州州、无无 锡、锡、杭杭州州、宁宁波波五个城市的区域中心城

9、市地位。-2016版规划，长三角范围从原来的“两省一市”扩展到“三省一市”。Part 2实证分析实证分析1995年灯光遥感数据2000年灯光遥感数据2005年灯光遥感数据2013年灯光遥感数据连绵度-数据：灯光遥感-早期仅有上海、苏州、无锡、常州城镇区呈现集中成片，马鞍山、巢湖、芜湖、合肥相对城镇规模并不大，与长三角地区（16市）也并未呈现连绵分布。-2013年，以上海为核心，江苏的南京、苏 锡常地区、镇江等及浙江的杭州、绍兴、宁波、嘉兴等城镇区在空间形态上已经呈 现连片分布。-安徽的马鞍山、芜湖地区也在长三角连绵 地带，合肥的城镇规模相较95年大幅扩大，但是与江苏浙江城市相比，并未与其连片。

10、区域层面分析：合肥与长三角并未区域层面分析：合肥与长三角并未连连成成片片Part 2实证分析实证分析联系度-数据：高铁客流-与上海联系最为紧密的城市为南京、苏州、无锡、杭州，合肥与上海联系则远不如南京、杭州、苏州等城市。-从客流量来看，与合肥联系最为紧密的为上海市，其次为南京、蚌埠及杭州。长三角城市高铁客流联系区域层面分析：合肥与长三角并未区域层面分析：合肥与长三角并未连连成成片片Part 2实证分析实证分析中心度-对联系度进行深化，通过高铁客流数据识 别不同城市中心度。以A城市为例，A城市 出发客流与到A城市客流之和除以区域间总 客流数作为评价指标。关注度-数据：百度搜索指数-对比南京、杭州

11、及合肥这三个省会城市对其都市圈范围内城市辐射影响，南京和杭州对 其周边腹地影响力较大，而芜湖和马鞍山搜 索“合肥”关注度指数不大，表明合肥对这 两个城市相对影响力不大。特别是马鞍山市，搜索“南京”关注度指数明显大于搜索“合 肥”指数。省会城市省会城市腹地腹地百度指数百度指数南京镇江210扬州219杭州嘉兴235湖州176绍兴227合肥芜湖205马鞍山117区域层面分析：合肥与长三角并未区域层面分析：合肥与长三角并未连连成成片片分类分类城市城市第一阶梯上海第二阶梯南京、杭州、苏州、无锡第三阶梯常州、合肥、昆山、宁波第四阶梯嘉兴及其他城市Part 2实证分析实证分析 静态数据和动态数据收集、清洗、

12、整理 城市公共交通与用地关系：公交站点用地分析、用地公交服务水平分析 流分析、时空路径分析：公交流量分析、职住关系分析公交数据在城市规划中应用框架公交数据静态数据动态数据公交站点公交线路刷卡数据调度数据公交站点用地分析用地公交服务水平分析公交流量分析职住关系分析用地用地结合验证城市层面分析：公交与用地关系分城市层面分析：公交与用地关系分析析Part 2实证分析实证分析公交车流量分析公交车流量分析 常规公交出行主要集中在海州区、连云区、赣榆区三个组团内部。海州区与连云区属于连云港市老城区，内部之间以生活为主的交 通出行占比较大，公共交通使用 频次相对较高。赣榆区现状有一条线路进入海州区，公交断面

13、流量相对不高。公交以服务于片区内部交通需求 为主，而片区之间的交通联系较 为薄弱。公交线刷卡流量分布Part 2实证分析实证分析公交站点的类型划分公交站点的类型划分用地优势用地优势度度：其值越大，表示站点影响区范围内用地面积差异越大，对应于站点影响区内一类或少数几类用地 占主导地位，优势用地的地位越明显。=ln m +ln()=1用地均匀度用地均匀度指指数数相反当其值趋于1时，表示站点影响区范围内不同用地分布的程度越均匀。=1 ln()ln m站点类型站点类型确定标准确定标准用地特征用地特征用地优用地优势势度指数度指数用地均用地均匀匀度指数度指数居住型居住型站点周边的规划开发建设用地以居住用地

14、为主，用地比例=45%=0.5=0.75公共型公共型站点周边的规划用地以行政办公、文化教育等公共管理与公共服务用地为主，用地比例 大于15%，居住用地比例=0.215%，居住用地比例=0.230%，居住用地比例=0.3510%，居住用地比例45%0.75混合型混合型站点周边的规划用地多样，没有明显优势用地，比例较为均衡0.85Part 2实证分析实证分析公交站点的类型划分公交站点的类型划分 BRT站点周边用地以居住用地、公共管理与公共服务用地为主。将BRT站点划分为居住型、公共型、商服型、交通型、产业型和混合型六 类。结合城市用地分类标准与城市规划相 关规定确定不同类型BRT站点周边土 地利用

15、优化控制指标，进而对各站点 周边土地利用进行评估及适当调整。连云港市BRT站点类型划分IC卡数据POS机编号线路编号交易时间卡编号上车站点？AVL数据车编号站点名称进站时间出站时间POS机编号车编号1车牌号车牌号刷卡刷卡系统系统车辆车辆运运营营系统系统2交易时间进站时间出站时间3上车站点上车站点站点名称Part 2实证分析实证分析职住关系分析职住关系分析Part 2实证分析实证分析职住关系分析职住关系分析 大数据支撑下基于起讫点分析方法快速识 别城市居民居住地和就业地，进而研究城 市职住关系线路第一次刷卡第二次刷卡起点终点中间站点原始数据识别持卡人1数据处理剔除员工卡、老年卡、学生卡、优抚卡识

16、别持卡人2数 据 处 理剔除非 上下班 时间刷 卡记录识别持卡人3数据处理居住地就业地结合城市居民刷卡数据与公交车辆调度信息，利用时间匹配 关系解析城市居民具体刷卡位置。通过城市居民在连续一段时期内每天早上、傍晚固定刷卡规 律，对个人居住地和职业地进行识别。在识别居住地和职业地基础上，对站点职住比以及城市通勤 上班时间刷进行评估，为未来城市公交发展及用地布局规划提出建议。卡次数最多剔除上班时间或者下班 时间刷卡小于一定次数下班时间刷 卡次数最多Part 2实证分析实证分析职住关系分析职住关系分析 通勤次数较多的线路主要是从从海州区到连云区 海州区为连云港市老城区，居住小区 相对密集，人口密度大

17、，每天上下班 通勤人数数量大 连云区相对商业区域较为密集，公共服务用地比例较海州区高，就业密度高主要通勤流向图Part 2实证分析实证分析职住关系分析职住关系分析 平均通勤距离:10km，集中在4-20km 平均通勤站点数量：12个 平均通勤时间：35min左右 连云港市超过平均通勤距离的人数约占59%通勤站点数量累计频率函数图通勤距离累计频率函数图Part 2实证分析实证分析用地公共交通服务水平分级用地公共交通服务水平分级 通过公交数据对城市用地进行公共交通服务水平评价，了解城市公共交通与用地关系，为公交导向下 的用地开发提出规划建议。用地交通服务水平分析思路公交站点分布自行车站点分布brt

18、站点分布地铁分布公交距离分布自行车距离分布brt站点距离分布地铁距离分布公共交通服务水平商业用地交通服务水平居住用地交通服务水平公交先导开发策略Part 2实证分析实证分析用地公共交通服务水平分级用地公共交通服务水平分级 居住用地交通服务水平呈现“核心放射+轴线扩散”的空间形态。商业用地交通服务水平较高区域主要集中在区政府周边、花果山大道两侧、北崮山四周以及赣榆区政 府周边。划定不同密度、混合度的中心及片区，在片区内实现工作地点和居住平衡 对不同层级的中心提出开发密度标准及土地配置要求，实现土地集约开发，缓解城市车辆交通，避免 产生单项式通勤模式的拥堵和空气质量影响。居住用地公共交通服务水平分

19、布商业用地公共交通服务水平分布图Part 2实证分析实证分析城市现状问题梳理相关文献综述风廊道建设案例库风廊道技术库风廊道理论基础城市风廊道划定综合分析方法宏观分析微观分析中观分析验证验证指导指导指导反馈城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析研究综述国内外案例通风廊道构建目标及方法通风廊道建设指引宜兴现状下垫面分析建筑物高度道路分析热环境分析通风廊道划定Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 宏观分析风廊道建设适宜性分析结果引导+控制主要补偿空间一级风道 二级风道风廊道规划建议补偿空间Part 2实证分析实证分析城市层面分

20、析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 通风廊道划定结果作用空间Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 通风廊道规划指引一级风道一级风道 指与城市主导风向基本一致，贯穿整个宜兴城区大尺度的绿地以及较大面积河湖水体等的宏观层面城市尺 度风道。一级风道应在城市总体规划层面结合城市空间结构进行构建，连接城市公共开敞空间、景观绿化廊道、水系等。尽量控制城市上风向的建筑高度和密度 控制建筑形态与体量 适当增加上风向开敞空间建设二二级风道级风道 指与城市主导风向平行或夹角较小，与宏观层面风道相衔接，将等级较高的道路、水系串联的中微观层面的风 道

21、。尽量优化城市道路系统 完善城市道路断面 种植适当稀疏植物通风潜力类型通风潜力类型一级一级二级二级三级三级四级四级五级五级粗糙度长度（m）0.50.1-0.50.10.1-0.50.1天空开阔度-0.75-0.900.75-0.900.90.9含义无一般较高高很高来源：气候可行性论证技术指南系列之城市通风廊道规划技术指南（第一版）中心城区粗糙度计算空白仅由简单排列建筑计算，对于复杂的城市形态难以应用迎风迎风面面密密度度与与粗粗糙糙度度长长度度存存在在高高度度相相关性关性Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 中观分析 宏观：通风廊道体系搭建，交

22、通干道、天然河道、绿化走廊等 微观：CFD技术研究建筑组团风环境，偏向精细模拟 楼宇密布的建成区？地表通风潜力等级划分中心城区迎风面密度分布图（200m格网）Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 迎风面密度计算结果 200m*200m 迎风面密度计算 宜城中心城区 丁蜀中心城区 东氿到西氿的天然廊道 中心城区建筑阻隔 丁蜀河道走向与主导风背离中心城区迎风面密度分布图（50m格网）Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 迎风面密度计算结果 50m*50m 迎风面密度计算 集聚并不明显 在街区尺度

23、判别影响通风的小区 进一步判别潜在通风廊道地块现状地块用地现状地块迎风面密度Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 CFD模型验证 选择选择规规则则：用地类型混合，建筑高度、形态差异较大，水系、道路纵横，且迎风面密度高低区别较大的围合地块作为分析对象。平面平面概概况况：地块面积位于东氿和团氿之间，面积约为24.32公顷，土地利用类型以居住用地、商 业用地、公共服务用地、水域等为主，太滆河由东向西穿插其中。纵面纵面概概况况：地块内建筑物高度最高40m左右，最低建筑物低于5m。风速云图风速矢量图迎风面密度图Part 2实证分析实证分析城市层面分析：

24、城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 CFD模型验证 建筑物布局对风速的影响 水系、道路的通风作用 迎风面密度与风速图高度契合风廊道适宜性分析结果中心城区风速图Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 CFD模型验证 城市建筑物相较开敞地带对整个城区的气流影响作用较大 宜城建筑物密度、高度高于丁蜀，对气流影响作用大 风廊道适宜性分析与CFD结果一致性：东氿-团氿的天然廊道、庆源大道丁蜀片区风速图宜城片区风速图东氿、团氿片区风速图Part 2实证分析实证分析城市层面分析：城市通风廊道分城市层面分析：城市通风廊道分析析 CFD模型验证 东氿

25、、团氿形成天然通风廊道，但周边开发强度较高 太滆河、南虹河、升溪河、城南河适宜作为通风廊道 区域层面 高铁流分析主要城市一周内高铁客流OD的雷达图城市间吸引力分析结果图杭 州杭 州 南 京南 京 上 海上 海 OD：20 万人万人 宁 波宁 波 一天内不同线路高铁客流量比较图上下净客流量模型原理示意图Part 2实证分析实证分析其他分析其他分析 城市层面 城市中心体系分析 借助网络公开数据，对城市中心体系进行判别商业服务业设施分布图公共服务设施分布图城市空间结构图Part 2实证分析实证分析其他分析其他分析 城市层面 宜居城市评价 建构宜居城市的评价体系，包括空间舒适性、生活舒适 性、设施便利

26、性、设施满意度、出行便利性、环境健康 性、社区安全性七个方面，涉及十七个具体指标设施多样性评价图城市人居环境评价地图公交线路密度PM2.5分布图绿地可达性评价图Part 2实证分析实证分析其他分析其他分析 城市层面 生活圈划分 建构宜居城市的评价体系，包括空间舒适性、生活舒适 性、设施便利性、设施满意度、出行便利性、环境健康 性、社区安全性七个方面，涉及十七个具体指标生活圈构建日常日常 生活生活 圈圈商业街商业街 综综合体合体图书馆图书馆 博博物馆物馆初中初中综合医院综合医院 专专科医院科医院体育场馆体育场馆小学小学公共绿地公共绿地社区中心社区中心农贸市场社区卫生服务站 健身广场、路径 乐龄日

27、托中心城市城市 生活生活 圈圈Part 2实证分析实证分析其他分析其他分析 城市层面 城市土地利用对空气质量影响分析 构建土地利用对空气质量影响的回归模型，模拟城 市空气质量分布情况。监测站点分布图土地利用现状图研究区交通现状图PM2.5浓度分布图Part 2实证分析实证分析其他分析其他分析结论结论1思考思考203结论与思考结论与思考基于网络地图的公交数据抓取基于GIS平台的迎风面密度计算Part 3结论与思考结论与思考居住用地公共服务水平评价 已形成软件Part 3结论与思考结论与思考 弥补规划数据缺陷：大数据驱动规划 改善传统技术方法：规划编制科学化 深化研究结果尺度：以人为本的规划 个体&全体：是否能覆盖全样本？处理&验证：数据模型的置信度?数据&结论：必须使用大数据量？进一步拓展的方向大数据发展如火如荼，但在商业领域发展较快，在城市规划处于起步期数据源与技术成为门槛，开放数据、技术提升是趋势大数据目前对现状的描述比较令人信服，但是如何推演到规划应用？理论支撑和理论支撑和实际实际规规划需划需求求很重很重要要，数，数据据和技和技术术只是只是辅辅助！助！请批评指正！请批评指正！