作者：龍瀛   來(lái)源：數(shù)據(jù)派THU

本文內(nèi)容選自清華大學(xué)建筑學(xué)院研究員、博士生導(dǎo)師龍瀛老師于2019年10月11日在清華大數(shù)據(jù)“應(yīng)用·創(chuàng)新”系列講座上所做的題為《面向智慧城市的人本尺度城市形態(tài)：理論、方法與實(shí)踐》的演講。

 

 

 

 

龍瀛：我們研究的方向是城市科學(xué)或者說(shuō)是新城市科學(xué)，主要從數(shù)據(jù)、方法、模型和技術(shù)手段四個(gè)方面來(lái)研究城市。團(tuán)隊(duì)有三分之二的投入是致力于認(rèn)識(shí)我們的城市空間，有三分之一的投入致力于來(lái)做城市空間的更新、改造開(kāi)發(fā)和支持。

 

 

我們團(tuán)隊(duì)關(guān)注城市空間，致力于使用多源數(shù)據(jù)、量化方法、城市模型以及人工智能等先鋒技術(shù)來(lái)認(rèn)識(shí)我們的城市，并進(jìn)行創(chuàng)造。

 

 

 

 

已有的城市研究工作有一個(gè)長(zhǎng)期存在的局限：城市間的研究工作大而不細(xì)，城市內(nèi)的研究工作細(xì)而不廣。但隨著4G和各類互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)的空間分布變得非常細(xì)致同時(shí)覆蓋面很廣;另一個(gè)方面，隨著人工智能與云計(jì)算的發(fā)展，計(jì)算能力也在逐步地提高。2018年，MIT宣布成立城市科學(xué)的本科專業(yè)，由城市規(guī)劃系和計(jì)算機(jī)系共同授課，這也反映出了當(dāng)前學(xué)界對(duì)研究城市空間的態(tài)度。

 

 

在這樣一個(gè)背景下，我們團(tuán)隊(duì)的思路是采用兼顧大空間范圍和高空間精度的跨尺度方法，來(lái)識(shí)別城市空間的一些普適規(guī)律。

 

 

人本尺度就是人可以看得見(jiàn)、摸得著、感受得到的，與人體密切相關(guān)的城市形態(tài)，是對(duì)目前網(wǎng)格、街區(qū)和地塊等小尺度城市形態(tài)的深化和必要補(bǔ)充。

 

 

2009年，美國(guó)猶他大學(xué)的尤因教授指出人本尺度的測(cè)度非常重要，但他還是采用傳統(tǒng)的人工審計(jì)方法，而非采用人工智能和大數(shù)據(jù)等手段。另外，經(jīng)典的理論在人本尺度方面發(fā)展較為有限，最新的理論也是1980年左右。

 

 

當(dāng)今，第四次工業(yè)革命深刻影響了城市空間與人，導(dǎo)致了人本尺度的城市形態(tài)本身也發(fā)生了很多變化。比如手機(jī)已經(jīng)改變了我們的生活方式，那么人使用的空間也在改變。

 

 

上圖為人本尺度城市形態(tài)的研究框架。

首先是測(cè)度，隨著數(shù)據(jù)和算力的改善，我們可以大規(guī)模地熟悉一座城市，了解人本尺度城市形態(tài)是什么樣子。其次，來(lái)回答效能怎么樣，從經(jīng)濟(jì)性、社會(huì)性和生態(tài)性等方面來(lái)評(píng)估這個(gè)空間好不好。最后是從數(shù)字創(chuàng)新配合空間干預(yù)的方面來(lái)探索如何對(duì)城市空間進(jìn)行改善與創(chuàng)造。

 

 

人本尺度城市形態(tài)主要研究四個(gè)問(wèn)題，城市公共空間是什么、公共空間怎么樣、如何形成好的公共空間以及顛覆性技術(shù)與公共空間的關(guān)系。

 

 

 

 

以上是我們對(duì)青島和北京的大規(guī)模街道測(cè)度進(jìn)行規(guī)律識(shí)別，在對(duì)青島的研究中發(fā)現(xiàn)，離城市中心的距離越遠(yuǎn)，城市的空間品質(zhì)越差，在對(duì)北京的研究中發(fā)現(xiàn)，城市空間品質(zhì)比較好的地方，其經(jīng)濟(jì)活力相對(duì)更好。

 

 

下面講方法。針對(duì)城市形態(tài)，我們可以采用街景圖片和空間分析等方法來(lái)做，針對(duì)品質(zhì)，我們可以采用人工智能和傳感器等來(lái)研究，對(duì)于活力，我們可以采用空間分析的方法研究。

 

 

 

 

 

 

 

 

對(duì)于形態(tài)的測(cè)度，我們有五種方法。基于實(shí)地調(diào)研數(shù)據(jù)測(cè)度，是需要拿儀器去現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的;基于基本地理信息的測(cè)度可以在各類GIS軟件進(jìn)行分析;基于街景圖片的測(cè)度，隨著越來(lái)越多的深度學(xué)習(xí)的方法涌現(xiàn)出來(lái)，我們可以用MATLAB對(duì)顏色進(jìn)行分析，也可以調(diào)用開(kāi)放API對(duì)圖片進(jìn)行識(shí)別;基于三維建筑和街道數(shù)據(jù)，可以采用空間句法的方式進(jìn)行分析。

 

 

剛才提到如何測(cè)度形態(tài)，下面來(lái)說(shuō)如何進(jìn)行變化識(shí)別。我們可以采用錄像、圖片來(lái)分析，只要當(dāng)年有過(guò)足跡，拍過(guò)影像，我們是可以刻畫(huà)出來(lái)的。當(dāng)然，現(xiàn)在的街景圖片更新周期還不夠，未來(lái)隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，可能每輛車都能采集街景圖片，這樣會(huì)涌現(xiàn)出大量的圖片數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)覆蓋的精度和廣度都會(huì)明顯提高。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

對(duì)于空間品質(zhì)，我們可以采用駐留意愿法、兩兩對(duì)比法、形態(tài)指標(biāo)法、機(jī)器學(xué)習(xí)的方法和眼動(dòng)儀法進(jìn)行評(píng)價(jià)。

 

 

對(duì)于活力測(cè)度，相對(duì)來(lái)說(shuō)利用已有數(shù)據(jù)比較好，但是不是科學(xué)合理有待商榷。已有的研究有用手機(jī)數(shù)據(jù)評(píng)估一個(gè)地方的人口密度，用大眾點(diǎn)評(píng)的數(shù)據(jù)了解餐廳的評(píng)價(jià)情況以及所反映出的活力。

 

 

 

 

 

 

最后說(shuō)一下實(shí)踐，在實(shí)踐方面我們提出數(shù)據(jù)增加設(shè)計(jì)這樣的方法論。在認(rèn)識(shí)到一個(gè)空間好不好的時(shí)候?qū)λ�進(jìn)行診斷，然后再來(lái)創(chuàng)造。我們有三種范式，更新型(存量型)，新區(qū)型和愿景型(未來(lái)型)。我們團(tuán)隊(duì)在一些競(jìng)賽的作品中，也嘗試把對(duì)空間的認(rèn)識(shí)、對(duì)人的認(rèn)識(shí)，應(yīng)用于面向未來(lái)的創(chuàng)造。

 

 

 

 

感興趣的話可以參照新城市科學(xué)的相關(guān)文章，今天我說(shuō)的人本尺度城市形態(tài)方面，是我們團(tuán)隊(duì)做工作的一個(gè)部分，團(tuán)隊(duì)的研究都是在新城市科學(xué)的框架之下，用新的數(shù)據(jù)、新的方法和新的技術(shù)研究新的城市，最核心的是新的城市。原來(lái)人本尺度城市形態(tài)不容易做，但是現(xiàn)在有一些技術(shù)方法能夠讓它實(shí)現(xiàn)，也使我們意識(shí)到城市悄然發(fā)生了這么多變化。這是我今天的分享，謝謝!

標(biāo)簽： 智慧城市

版權(quán)申明：本站文章部分自網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系：west999com@outlook.com
特別注意：本站所有轉(zhuǎn)載文章言論不代表本站觀點(diǎn)！
本站所提供的圖片等素材，版權(quán)歸原作者所有，如需使用，請(qǐng)與原作者聯(lián)系。