数字城市对城市规划的影响探讨

2016-03-19佛山市城市规划勘测设计研究院广东佛山528000

低碳世界 2016年19期

彭　雪（佛山市城市规划勘测设计研究院，广东　佛山　528000）

数字城市对城市规划的影响探讨

彭雪（佛山市城市规划勘测设计研究院，广东佛山528000）

数字城市能够综合分析和有效利用城市信息，它能够通过先进的信息化手段支撑城市规划、建设、运营及管理等各方面，实现政府管理和服务水平的有效提升，达到城市管理效率得到提高，节约资源的目的，促进城市的可持续发展。本文从数字城市的概念、发展阶段和功能入手，在分析城市规划的概念和基本理论的的基础上，阐述数字城市对城市规划的影响，体现了数字城市建设对城市规划的辅助作用。

数字城市；城市规划；城市建设

“数字城市”是在计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术的基础上，以现代通信网络技术及信息安全技术为支撑，综合运用人工智能技术、3S技术（GPS全球定位系统、GIS地理信息系统、RS遥感）、虚拟仿真技术等对城市进行多时相、多分辨率、多种类和多尺度的三维描述和分析，构筑数字化的城市。

数字城市规划值得是整个城市规划是在全数字环境下进行的，是采用数字化的方式有效配置和合理安排社会空间资源，它是一种可持续、适应社会发展变化的有效手段，涉及到社会生活空间的各个层面［1］。

1　数字城市简述

1.1数字城市概念

数字城市的概念：基于地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）、遥感系统（RS）等关键技术，进行城市规划、建设、管理；为政府、企业、公众服务；实现人口、资源环境、经济社会的可持续发展的信息基础设施和信息系统。所以，数字城市根本就是建设空间信息基础设施，并且深度开发和整合应用各种与地理分布有关的信息资源。

1.2数字城市的发展阶段

一般来说，“数字城市”的经历了四个发展阶段：第一阶段是网络基础设施建设；第二阶段是城市政府与企业内部信息化建设；第三阶段是城市政府与企业之间的互联网连接；第四阶段是建设数字大厦、数字社区、数字城市。目前，美国、英国等发达国家在一定程度上完成了前三个阶段的任务，正在建设第四阶段。数字化城市是构成城市信息化的重要组成部分。

1.3数字城市的功能

数字城市具有以下五个方面的功能：①城市地理信息系统（UGIS）功能。城市GIS是数字城市的基础，它真正实现了数据共享、信息交换和信息服务，服务于“现实城市”的规划和管理决策。②网络虚拟城市功能。城市实际上是一个开放的自由空间，人们可以利用网络实现自由地创建空间和场景等，如居住、休闲购物、旅游、教育工作环境等现实或虚拟的环境空间。③城市活动动态模拟功能。可以可视化模拟城市中的各项社会经济建设活动。④城市空间动态模拟功能。通过数字城市，可以宏观或微观、现实或虚拟的动态模拟整个城市空间、局部城市空间、不可见的空间和城市空间过程。⑤网络信息服务功能。为大众提供城市政治、经济、社会、环境、管理及服务等信息［2］。

2　城市规划简述

2.1城市规划的概念

我国不断加快的城镇化建设进程和城市规模，使得城市建设的发展方向越来越明朗。建筑物密集是城市的最大特征，现阶段一直提倡的可持续发展、低碳环保、精细化管理的环保理念对城市管理的要求越来越高。只有做好城市规划，才能实现更好的城市管理。城市规划（Urban Planning），的概念是为了实现在一定时期内，城市人民政府发展城市经济社会的目标，合理利用城市土地，确定城市性质、规模和发展方向，综合部署城市空间布局的协调性和具体安排各项建设。它是一项综合系统性、科学性、政策性和区域性的工作［3］。

2.2城市规划理论

如果只是凭借人们的胡思瞎想的话，那么城市规划根本不能应用到现实生活中，因为城市规划必须结合我国的国情，从我国的具体实际出发，用理论知识来指导实践，才能从容淡定地处理在城市发展规划建设过程中出现的问题。城市规划理论包含以下三个方面：

2.2.1可持续发展的指导思想

可持续发展是当前城市发展过程中的主流思想和理念，它是人类发展的必然选择，因为可持续发展可以实现社会、经济、文化、人口等的协调发展。因为，任何一个城市，在中心城区不断发展扩大的过程中，必然会对周围的生态化环境造成不同程度的污染，坚持可持续发展理念，实施科学的管控机制，就能够将破坏环境降到最低限度。

2.2.2人性化的规划理念

我们都知道，人性化的规划理念就是指在进行城市规划时要坚持以人为本，更多地考虑人类的需求。因为，人与自然、人与人、人与自我发展之间关系密切，同时这些都与城市规划密切相关。在实施具体的城市计划之前，为人民服务是首要考虑因素，让城市规划体现人文关怀，能够最终实现城市规划是为人民服务的。如果城市规划不是以人为本，不是从人的思路出发，技术条件再好、物质投资再雄厚都是微不足道的。

2.2.3追求和谐的基本原则

现阶段，为了实现和谐社会的构建，在城市规划的过程中，要特别注重布局的合理性、产业的协调性、生态的平衡性等等。土地利用和城市的空间结构布局是否科学取决于利益冲突和价值判断。换言之，城市规划实质上是一种意识形态的产物，在进行城市规划的过程中，统筹兼顾，顾及各方利益，最终实现和谐社会的构建。

3　数字城市对城市规划的影响

数字城市可以应用于城市交通的智能管理与控制、城市灾害的防治、城市规划设计与管理、城市通讯条件建设与管理、城市生活的网络化和智能化、城市资源、人口、经济、环境与可持续决策制定、城市环境治理与保护以及区域城市群协调发展等诸多功能。数字城市对城市规划的影响表现在以下几个方面：

3.1虚拟城市规划，仿真城市风貌

数字城市就是利用地理信息技术、网络技术、虚拟现实技术、数据压缩技术等各种高科技手段，建立城市规划、建设和运营管理的三维空间信息系统，模拟出一个全方位三维、逼真的城市环境，提高城市规划管理水平，实现建设项目与城市环境的协调平衡。

3.2规避设计风险，辅助规划审批投资风险

数字城市，在分析真实的数据的基础上建立数字模型，形成虚拟环境。但是，逼真的三维场景应该严格按照工程项目设计的标准和要求下建立起来，这样一来就能真实的“再现”规划项目。因此，数字城市的虚拟环境的建立，可以让体验的用户任意漫游于三维场景中，体验人机交互，在这种体验中可以轻松地发现不易察觉的设计缺陷，这样可以减少甚至避免由于事先不周全的规划而造成的损失，从而提高了项目的评估质量。数字城市为工程建设审批提供决策依据，能够提高建设工程报审效率，规避建设投资风险，保障城市规划管理工作的科学性。

3.3加快设计速度

通过数字城市实现模拟模型的建立，只要在系统中修改参数就能改变建筑高度、材质、颜色和绿化密度。这样的方便不仅加快方案设计的速度还能提高质量，也节省了大量的资金。

3.4宏观调控城市区域经济结构

我们在数字城市的仿真平台里就可以看到城市建筑、园林绿化、商业区、居民区等各种区块，并且对其进行管理，在这里我们能够从从不同角度和方位来观察城市规划整体布局和结构，空间体系以及位置关系等等。数据资料还可以连接到建筑容积率等指标上，实现城市设计数据和三维空间的重合性。

3.5建立信息平台，服务城市建设

一般而言，数字城市可以建立城市空间信息平台，为建立三维数字地图创造条件，能够提供信息，服务于城市建设。我们可以实现利用互联网来发布三维数字地图，达到为人类提供城市信息服务。城市规划是在决策者、相关部门以及公众等不同人的共同参与下完成的，能够有效的展示规划信息，实现准确的决策和公平。

3.6“数字城市”对城市规划与设计的影响

“数字城市”技术能可以在虚拟的三维现实环境中进行设计各种规划的方案。

“数字城市”技术可以采用动态交互的方式，审视和评价现实环境，通过虚拟的设计环境中感知设计的合理性，节约成本和时间。一般情况下，“数字城市”在应用于城市地下空间规划和城市工程地质、水文地质与环境地质的分析等方面能够表现出更多的优势［4］。通过系统集成来存储，处理和分析地理信息系统数据和相关信息，根据城市的现状，发展趋势和潜在能力不同的预测模型显示，用于长期城市规划和宏观调控。“数字城市”在系统论、信息论、协同论的思想方法的指导下，将进一步解决城市空间动态演化与预测、城市土地发展方向和增值、城市环境系统评价与分析，以及城市交通网络模型、区域经济合作与城市可持续发展。