在以人为本的规划编制导向下，传统的规划研究方法偏重对空间安排的关注，其背后对人需求的思考依靠传统数据资源，难以满足研究需要。大数据时代，众多新兴数据资源从各种维度对人的行为特征进行了诠释，为规划师的方案思考提供了全新的视角空间和量化依据。本文基于对多源数据的充分理解和规划业务需求的系统梳理，从场景应用出发，提出数据融合技术体系，应用大数据的整体解决方案开发信息化产品，探索多源数据在规划编制中的普适应用和产业化发展道路。

 1 需求分析

1.1  业务需求调研

平台开发的目标用户群体是一线规划业务工作者，故开发团队立足规划业务编制需求，通过走访座谈、项目合作等方式获取大量规划业务数据需求意向，包括使用场景、数据意义、使用数据目的、数据表现形式、模型公式、规划结论等。

通过系统梳理众多规划师的数据应用诉求，将其总结为3个要求：

（1）数据存储，对上海市城市规划设计研究院（简称“上规院”）多方获取的数据资源进行更有效的展示、存储，以规划语义进行数据表达比单纯的数据罗列更能实现规划价值。

（2）数据管理，针对不同维度的数据进行更科学的管理和维护更新。不同维度包括空间尺度和时间维度。

（3）模型算法，规划模型方法论的标准化。多年的规划实践和项目积累可以为模型方法进行沉淀和总结，并在规划编制中普适推广和演替更新。形成规划编制项目质量可控、横向可比、标准可依。

规划项目中的数据支撑服务如果通过产品的形式提供，则该数据产品应具有普适性、开放性、系统性的特征，才能基本涵盖广泛的规划应用场景和推广价值。

1.2  类比产品研究

重庆市规划院下辖重庆城市大数据实验室，基于手机信令数据建立了重庆人口特征数据库和“时空人”观测平台，为该院的规划业务编制提供了新颖的数据研究窗口和量化手段，获得良好的业务反馈。基于此，该数据实验室从基础数据仓库建立、专项应用研究、规划体系应用到科普教育，形成了完整的业务体系链条。

北京市规划院与其他企事业单位合作成立的北京城市实验室（BCL）是国内较早进行大数据规划行业应用研究的专门机构，其专业成果丰富，社会影响广泛。

日本GSI公司专业从事商业地理选址咨询服务。基于其强大的Market Analyzer产品，可以为商业客户提供完整的选址建议报告服务。其分析模型的精细定量化、数据更新高效是产品的核心竞争力之一。

 2 总体设计

2.1  平台目标

为法定规划编制提供量化解决方案。依据规划编制对大数据的客观需求，对多源数据进行规划语义的整合、重塑、可视化和交互操作设计，实现数据分析的产品化、标准化，构建规划师可以高效便捷使用的规划设计应用平台。

2.2  指导准则

（1）链接功能，多源数据规划应用平台旨在链接规划师和大数据。

（2）人机共生共进，平台“替代”规划师完成可数据化、标准化的重复性工作，释放主创人员的生产力（时间），推动规划师转型升级编制更具创意的方案。

（3）应用界面友好，打破专业壁垒，降低数据应用的技术准入门槛，使得每位规划师只需上传项目规划范围，即可开始“规划+大数据”应用体验。

2.3  功能定位

（1）智能平台：多源大数据的融合、展示和知识挖掘。

（2）解决方案：规划决策模型开发、呈现、交互使用。

（3）功能模块：科研课题研究方法沉淀、总结和持续更新、使用。

2.4  工作路径

第一阶段：平台为人服务。

第二阶段：人在平台的互联网化、数据化。

第三阶段：人机合一，协同进化。

 3 数据融合技术体系

从职住关系命题到多源数据的融合需要经历“命题解读”、“量化维度分解”、“详细指标体系建立”、“基础数据支撑”4大过程。这一体系既不是绝对的自上而下理论拆解，也不是简单的自下而上数据拼装，而需要各个过程不断地融合贯通，最终才形成完整的数据融合技术体系。

3.1  职住关系命题与量化维度分解

关于职住关系的研究，以“职住平衡”为切入点开展得最为丰富，特别是在过去二三十年里，以数据科学为背景，经历了从“交通出行调查”到“大数据”的过程，职住平衡的量化分析得以体现。而随着大数据的不断出现，关于职住关系的量化指标也越来越多，不单单局限于“职住平衡”指数。

另一方面，职住关系分析在城市规划中的支撑作用又日益迫切。结合作者所在单位业务，发现各类型项目在开展前期现状分析与评估时，需要研究与职住相关的内容。往往还包括居住人口规模、年龄、教育特征，就业与岗位的教育特征，职住空间的用地结构，通勤交通的作用，公共服务设施的服务水平等。

为此，我们结合已有学术研究及规划设计需求提出，职住关系应包含8个维度的数据内容，分别为：人口、就业、岗位、用地、公共服务、交通、通勤和休闲。

职住关系数据融合技术体系结构图

3.2  基础数据支撑

为破解8大维度的量化难题，本次研究所使用的数据来源广泛，不仅包括上海城乡发展战略数据平台（SDD）所涉及的规划传统数据，还包括市层面主流空间大数据。这些数据来源广泛，空间尺度不一、数据时效性各不相同。为了研究的严谨性，我们尽可能将数据落于微观精细尺度，数据采集年份尽可能新，年份差距缩到最小。相关数据内容介绍如下表所示。

基础数据库及详细内容介绍

3.3  详细指标体系建立

针对职住关系所涉8大维度以及数据基础，我们设立了81项指标。根据指标对职住关系支撑的重要程度，我们将指标区分为核心指标和一般指标。其中的核心指标包括：常住人口数量、人口密度、就业数量、就业密度、岗位数量、岗位密度、轨道交通站点进出站流量、轨道交通站点通勤OD及时间、居民的工作地分布、岗位的居住地分布、职住比、居民的通勤距离和时间、岗位的通勤距离和时间等；其余指标为一般指标。

职住关系指标体系图

 4 大数据解决方案

IBM对大数据进行系统研究后，总结有4个典型特征。第一，体量大。第二，种类多。第三，价值密度低。第四，变化快。

多源平台是一个在线、实时操作、实时展现结果的信息化产品，涉及的数据种类繁多、交互操作丰富、空间计算海量，导致传统的关系数据库难以有效存储、管理平台数据资源。基于此，对经典空间数据能力的改造在于3个方面：海量空间数据分布式存储、空间数据处理分布式计算改造、空间分析分布式计算改造。平台建设中，采用国内领先的SuperMap大数据解决方案，通过Spark+hadoop的分布式存储、计算环境，能快速、高效地管理数据、海量计算和图形渲染展示。

分布式计算对GIS性能提升（叠加分析）

分布式计算对GIS性能提升（属性更新）

大数据解决方案

 5 功能实现

5.1  平台环境构建

多源平台的功能是基于模块化封装的各个规划应用子系统实现的。构建开放的平台环境为后期的扩展、更新提供了稳定的运行环境。通过OA系统统一的用户管理接口，可以直接使用多源平台。同时，在后台为用户设置不同的权限等级，既实现数据功能的共享，也对敏感数据进行安全管理。日志收集管理可以分析用户常用的指标功能，为平台功能优化和结构调整提供依据。

5.2  职住关系模块

由平台主页进入职住关系模块，基于用户的传统认知习惯布局其操作界面，左侧为8个维度81项指标的数据目录树，界面主体是数据展示的可视化窗口（地图窗口），右侧为图表展示活动按键。地图窗口上方为常用工具按钮和数据筛选框。基本地图要素包括图例、比例尺、鹰眼等可以收放。界面右上角为单元画像功能，上传规划边界可以一键生成职住关系数据报告。

职住关系模块数据图表界面

职住关系模块公共服务设施数据界面

职住关系模块通勤关系展示界面

单元画像

5.3  用户手册和案例库

用户手册封装成电子书，与指标使用过的项目库链接在一起，既提供数据的详细说明和算法公式，又将应用过的项目场景以示范案例的形式进行直观展示。同时，把案例中的原数据以地图服务的形式发布，供参考学习者直接查询、研究。

用户手册和案例库

 6 展望和思考

6.1  平台催生规划服务系统解决方案成果新样式

未来政府委办局招标采购的可能是集成设计、管理与基于互联网沟通反馈的专业系统解决方案。如上规院的街道设计系统解决方案，除了提供上海市街道设计导则、标准规范，规划方案，还有方案实施评估和监测管理软件，公众参与数据反馈接口等一揽子解决方案集合包，并以数据化模块软件样式作为成果交付。

6.2  平台赋能规划师成为跨界复合型人才

在重复性的脑力劳动、数据收集与清洗处理等日渐被平台替代后，规划师与机器之间良好的沟通互动能力将如同CAD、PS一样成为新一代规划师的技能标配。更重要的是，规划师需要聚焦那些无法被平台模型算法所替代的部分，如规划项目策划与运营管理能力、与各方利益代表有效的沟通能力、设计的创新创意能力等，这些差异化方面技能将会成为规划师安身立命的新核心竞争力，抑或直接成为能够驾驭人工智能的规划数据工程师。我们预测未来设计行业的数据工程师人员比例将会大幅上升，甚至可能出现设计师与工程师比例倒挂的极端个案。到那时，这些具备人机合一的跨界规划师最有机会成为新生代规划行业的领军人才。 

6.3  平台接入上海智慧城市总系统,成为其重要的子系统运营

智慧城市建设方兴未艾，其中重要的特征之一即信息的互联互通，城市规划设计和管理的信息系统内容主体是实体空间的功能安排，也是承载智慧城市其他功能的基础。上海智慧城市总系统涵盖城市功能的方方面面，由于管理和使用权属界定明晰，必然是弱整合性的开放平台。各子系统在稳定运行自身功能的同时，通过数据接口等形式实现信息共享、知识分发和管理协同。多源平台与生俱来的数据属性、互联网属性让它和建筑行业的BIM平台一样更容易融入未来整个城市的“智慧系统”，而上海的空间资源配置的重要性决定了平台作为一个子系统角色的重要性。

详情请关注《上海城市规划》2018年第1期《基于数据融合和规划场景设定建设多源数据规划应用平台》，作者：徐猛，上海数城网络信息有限公司。