《风景园林》热点导读 | 21 大数据驱动的人居环境提升

底图©AB CHVOYA 事务所

本期热点

大数据驱动的人居环境提升

大数据的内涵和外延一直在发生演变，与人居环境最直接相关的位置服务数据、自然环境数据和历史人文数据都成为增强设计的大数据类型。同时，研究数据和相应研究方法也引发了城乡人居环境研究的变革，拓展了研究内容和尺度。

本期热点导读精选15篇“大数据驱动的人居环境提升”相关论文，邀请了国内外相关学者共同探讨，涉及的内容包括宏观层面对城市人居环境研究中数据类型及研究技术方式的综述、城市群生态系统服务评估，也包括大数据在滨水空间活力测度、纽约行道树体系、绿道规划应对、城市街景感知等方面的相关研究，以期帮助读者更全面地了解大数据的研究前沿，更正确认知大数据的应用方式。

新刊速览：

▪  基于多源大数据的城市公园游憩使用和规划应对研究进展 /李方正 宗鹏歌

▪  面向绿色基础设施的城市信息学：纽约市行道树数据收集、分析与公众科学的综合研究 /来源 王钰 林添怿

▪  基于手机信令数据的城市滨水空间活力研究——以苏州金鸡湖为例 /史宜 李婷婷 杨俊宴*

▪  多源数据与深度学习支持下的人本城市设计：以上海苏州河两岸城市绿道规划研究为例 /叶宇 黄鎔 张灵珠*

▪  数字景观技术在中国风景园林领域的运用前瞻/成实 张潇涵 成玉宁

▪  基于街景大数据的北京、上海街景舒适度评价及比较 /邵钰涵 殷雨婷 薛贞颖

▪  基于多源数据的成渝城市群绿色空间生态系统服务功能供需评价 /邵明 李方正 李雄*

过刊精选：

▪  基于遥感技术的城市下垫面参数与热环境关系的研究——以北京市朝阳区为例 /李膨利 穆罕默德·阿米尔·西迪基 刘东云*

▪  大数据支持下的城市公共空间活力测度研究 /刘颂 赖思琪

▪  基于多源新数据的城市绿地多尺度评价：针对中国主要城市的探索 /李双金 马爽 张淼 龙瀛*

▪  基于手机健身数据的城市街道健康服务功能研究 /余洋 唐晓婷 刘俊环 陆诗亮*

▪  街道绿化品质的人本视角测度框架—基于百度街景数据和机器学习的大规模分析 /叶宇 张灵珠*  颜文涛  曾伟

▪  大数据背景下北京市大型居住区通勤绿道选线研究 /梁军辉 杜洋* 赛金波 黄昱然

▪  基于多源数据的城市生境网络规划方法研究与实践 /张东旭 程洁心 邹涛* 程玺悦

▪  基于多源数据分析的北京市中心城绿色空间时空演变研究（1992—2016）  /李方正 解爽 李雄*

基于多源大数据的城市公园游憩使用和规划应对研究进展

李方正  宗鹏歌

摘要：大数据为风景园林规划方法的创新提供了技术支持，为城市公园游憩使用和规划应对带来了新的机遇。首先，对城市公园游憩使用研究中有关大数据的应用类型进行梳理和分类；其次，从公园游憩使用、可达性、服务范围和规划应对4个方面分析城市公园游憩使用的研究进展；最后对城市公园游憩使用研究方法进行分类总结。在游憩使用方面，大数据可通过游人分布特征判定公园游憩使用情况；在可达性方面，大数据用于精细化分析不同尺度的城市公园的可达性，促进公园规划的合理性；在服务范围方面，大数据可用于城市公园服务范围的识别、基于流动进行衰退研究，提高公园游憩规划的公平性；在规划应对方面，可通过研究游憩使用的影响因素进一步指导规划。同时对大数据在游憩使用研究方面的未来发展趋势做出判断，以期为大数据在公园游憩规划中得以更好的应用提供合理思路。

关键词：大数据；游憩使用；可达性；服务范围；规划应对

武汉市部分公园游憩服务KDE特征

三维制图：公园游憩服务辐射距离、服务时长与服务人数时空关系

全文详见：

李方正，宗鹏歌. 基于多源大数据的城市公园游憩使用和规划应对研究进展[J]. 风景园林，2021，28（1）：10-16.

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面向绿色基础设施的城市信息学：纽约市行道树数据收集、分析与公众科学的综合研究

著：来源  译：王钰  校：林添怿

摘要：越来越多的时空数据使得对复杂的城市系统进行细致深入的调查研究成为可能。尽管已有对城市环境中人居活动的时空特征的充分调查研究，但城市景观的时空复杂性仍未得到充分探索。介绍了纽约市行道树普查项目的起因、经过和其产生的影响，包括数据收集、整合和分析的方法，以及公众科学将城市管理与社区参与联系起来的多种途径。针对当前技术存在的局限，提出一种人工主导、计算机执行的，可应用于城市林业数据收集和信息管理的集成方法。并借鉴美国纽约及其他城市的相关经验，对当前中国城市林业的发展状况进行了研究。这种人机结合的数据采集方法，对实现城市中自然、科技和人的紧密联系具有重要意义和价值。

关键词：城市科学；风景园林；城市信息学；城市设计；公众科学；智慧城市；绿色基础设施

纽约行道树地图网站 

与纽约街头树木有关的市民投诉和服务请求的季节性变化模式

全文详见：

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基于手机信令数据的城市滨水空间活力研究——以苏州金鸡湖为例

史宜  李婷婷  杨俊宴*

摘要：面对城市滨水空间出现的空间活力衰退等问题，如何唤醒城市滨水空间活力、重塑人水和谐互动，是城镇化转型中城市空间品质提升的重要议题。手机信令大数据因其样本规模庞大、时空粒度精细、动态轨迹直观的特性，为城市滨水空间活力提升研究提供新视角。以苏州金鸡湖为例，利用手机信令大数据获取到的人群时空动态分布信息，分析滨水空间人群活力的时空特征。并进一步采用Pearson相关系数研究用地性质、交通设施丰富度、岸线可达性、服务设施数量等空间影响因子与滨水空间活力的相关性，发现影响空间活力最重要的因子是服务设施数量，同时交通设施丰富性也对空间活力提升有较好的促进作用。因此，在滨水空间规划和设计实践中应当关注公共服务设施对滨水空间活力激发的“触媒”作用，并鼓励滨水空间的复合式开发等策略。

关键词：风景园林；滨水空间；城市活力；大数据；时空分析

滨水空间人群密度随时间变化

各类用地人群密度随时间变化

全文详见：

史宜，李婷婷，杨俊宴. 基于手机信令数据的城市滨水空间活力研究：以苏州金鸡湖为例[J]. 风景园林，2021，28（1）：31-38.

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多源数据与深度学习支持下的人本城市设计：以上海苏州河两岸城市绿道规划研究为例

叶宇  黄鎔  张灵珠*

摘要：随着城市化进程步入后半程，高品质人居环境的营造日益受到关注，城市绿道也在此背景下作为空间品质提升的有效途径受到重视。但当前绿道规划更多从自上而下的宏观视角出发，在分析框架中未有效纳入人本尺度的各类空间与行为要素。针对这一情况，整合经典设计理论、多源城市数据与深度学习算法，以苏州河两岸片区为案例探索新数据环境下的精准分析框架，为高密度建成环境下绿道“在哪做”和“怎么做”提供科学化的分析路径。通过街景数据、位置服务数据、兴趣点数据、结构化网页数据、精细化建成环境数据等多源数据的整合，实现了高品质建成环境五要素理论（5D）中划定的密度、多样性、设计、目的地可达性与交通设施距离这5个人本尺度关键要素的系统性测度，结合现有街道的可建设性，进一步基于层次分析法开展选线潜力评估，并绘制各路段特征画像，为绿道选线和断面设计提供精准支持。这一新分析框架是将人本尺度的诸多要素与城市尺度分析相结合的有益尝试，也是对绿道规划设计在分析技术上的有效拓展。经典理论与新数据新技术的深度整合，可为人本导向的城市设计实践提供有力支持。

关键词：多源城市数据；深度学习；城市绿道；城市设计；上海

研究范围

根据腾讯平台获取的LBS定位服务数据，以周末（2020年5月31日18：00）为例

全文详见：

叶宇，黄鎔，张灵珠. 多源数据与深度学习支持下的人本城市设计：以上海苏州河两岸城市绿道规划研究为例[J]. 风景园林，2021，28（1）：39-45.

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数字景观技术在中国风景园林领域的运用前瞻

成实  张潇涵  成玉宁

摘要：随着数字时代的到来，数字景观技术已成为有效解决现阶段风景园林领域所面临问题的主要途径之一，并呈现出愈发多元化发展的趋势。将现阶段风景园林领域所面临的核心科学问题归纳为：生态与形态的协同、人群需求的满足、设计与实践的革新。为寻求出解决上述核心科学问题的对应数字景观技术手段，首先，以Web ofScience中2010—2020年发表的5328篇论文作为研究对象，采用知识图谱计算工具Citespace软件展开定量研究；其次，结合文献研究的方式，理清全球范围内数字景观技术的发展方向及新兴技术手段，并探讨新兴的数字景观技术在解决现阶段中国风景园林领域相关问题时的具体作用；最终，提出“跨学科、跨领域”的技术方法融合以及“全流程、精准化”的设计实践协同，将是数字景观技术在我国风景园林领域的未来发展应用趋势。

关键词：风景园林；数字景观技术；Citespace；运用策略；生态形态；公众需求；设计实施

数字技术归纳 

清凉山公园南片区景观空间建模图

全文详见：

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基于街景大数据的北京、上海街景舒适度评价及比较

邵钰涵  殷雨婷  薛贞颖

摘要：基于环境舒适度的理论扩展和街景大数据的应用实践，在城市尺度下对北京和上海2座城市的街景在舒适度感知、影响舒适度的元素以及城市间街景舒适度分布差异方面进行探讨。采用图像语义分割技术，依据街景元素构成特征，通过聚类方法对其进行分类，而后通过网络问卷收集街景舒适度的主观评价。通过相关性分析及数据对比，成功建立了人们对于街景的舒适度感知与客观街道环境元素之间的联系，并区分出对舒适度具有积极和消极影响作用的街景元素；通过将舒适度评价结果在城市空间中进行映射，来反映不同城市之间、城市内部不同区域之间的舒适度分布情况及差异。结果显示北京和上海的街道中的“地形起伏”，均可增强行人的舒适度，而“墙”在2个城市街道中对街道舒适度的作用相反。与以往研究不同的是，“植物”并未显示出对街景舒适度明显的促进作用。就舒适度在城市中的分布来看，北京、上海的老城区舒适度均较低，北京大部分舒适度较低的街道多集中于二环以内的历史性街区，而上海街道的舒适度分布则未呈现出明显规律。基于街景视觉特征的分类方法，归纳总结针对不同类型街道舒适度提升的规划设计建议，为未来能够进一步形成更加精细化、多维度的街景分类标准探索了新的可能。

关键词：街景舒适度；大数据；城市尺度；空间映射

研究步骤

北京街景K-means聚类及层次聚类结果

全文详见：

邵钰涵，殷雨婷，薛贞颖. 基于街景大数据的北京、上海街景舒适度评价及比较[J]. 风景园林，2021，28（1）：53-59.

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基于多源数据的成渝城市群绿色空间生态系统服务功能供需评价

邵明  李方正  李雄*

摘要：随着城市规划逐步转向国土空间规划，准确掌握宏观尺度中的城市群绿色空间的服务特征成为规划决策的重要前提。基于多源数据，利用水量平衡方程、土壤流失方程、INVEST模型识别城市群绿色空间生态系统服务功能，利用Z-Score标准化评价生态系统服务功能供需平衡匹配的时空演变规律。结果显示：1）成渝城市群水源涵养服务供给、需求量整体提升；水土保持服务供给量提升，需求量降低；生物多样性维持服务供给量降低，需求区域由南部山林地转向城市群内部山脉区域；2）成渝城市群水源涵养服务整体需求量大于供给量，供需空间匹配严重不均；水土保持服务供给量大于需求量，供需空间基本匹配；生物多样性维持服务供需空间基本匹配，城市群外围区域显著优于中部区域。据此，提出成渝城市群中4种类型的城市单元，并基于其城市发展现状与生态系统服务状态提出规划策略，以期为成渝城市群发展规划提供科学依据。

关键词：风景园林；城市群；绿色空间；多源数据；生态系统服务；供需评价

成渝城市群水源涵养服务供给图

成渝城市群水土保持服务供给图

全文详见：

邵明，李方正，李雄. 基于多源数据的成渝城市群绿色空间生态系统服务功能供需评价[J]. 风景园林，2021，28（1）：60-66.

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基于遥感技术的城市下垫面参数与热环境关系的研究——以北京市朝阳区为例

李膨利  （巴基斯坦）穆罕默德·阿米尔·西迪基  刘东云*

摘要：城市热岛（UHI）不仅直接关系到城市人居环境质量和居民健康状况，同时还对城市能源消耗、生态系统过程演变、生物物候以及城市经济可持续发展有着深远的影响。以北京市朝阳区2002—2017年夏季4期Landsat系列遥感影像为数据，采用大气反演法，对15年间朝阳区城市地表温度（LST）时空变化进行分析，发现15年间朝阳区城市热岛比例指数上升迅速，热岛效应逐年加剧。进一步研究表明，城市地表温度与归一化植被指数（NDVI）及归一化建筑指数（NDBI）密切相关：地表温度与NDBI正相关，NDBI 指数每升高0.1，地表升温0.79~2.37℃；与NDVI指数负相关，NDVI指数每提高0.1，地表降温0.4~0.77℃。本研究可为城市规划建设与城市绿地营建提供科学具体的参考指导依据，并促进生态可持续发展与人居环境改善。

关键词：风景园林；城市热岛；地表温度；城市绿地；建筑密度

研究范围

各年地表温度与NDVI指数散点图及拟合

全文详见：

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大数据支持下的城市公共空间活力测度研究

刘颂  赖思琪

摘要：城市公共空间是人们进行社交活动的开放性场所，其活力的测度研究具有重要意义。人群及其活动是公共空间活力的主体和外在表现，传统的测度方法往往是对空间活力的间接反映。大数据能全面反映人群活动的行为特征和时空规律，从而使真实描述公共空间活力本质成为可能。从反映人群活动的稳定性、聚集性与多样性3个基本特征的视角，提出了以大数据为基础的公共空间活力评价体系和定量计算方法。指出大数据质量及适用性研究、公共空间活力评价及其与物理空间的耦合机制研究应是未来的研究方向。

关键词：风景园林；大数据；城市公共空间；活力；测度；研究方向

表1 时空大数据分类

表2 基于大数据的公共空间活力评价体系

全文详见：

刘颂，赖思琪. 大数据支持下的城市公共空间活力测度研究[J]. 风景园林，2019，26（5）：24-28.

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基于多源新数据的城市绿地多尺度评价：针对中国主要城市的探索

李双金  马爽  张淼  龙瀛*

摘要：城市绿地的科学评价为绿地规划及管理提供数据支撑，对建设可持续发展的健康城市有着重要的作用。提出在新数据环境下对城市绿地建立形态、品质、活力及服务水平等方面的评估指标体系，并且在“大模型”的理论基础上，对中国287个地级及以上城市中心城范围内的绿地进行多尺度的评估，同时选取遵义进行城市绿地品质和活力的案例研究。研究解决了城市绿地空间数据的提取、城市中心城范围的界定等关键问题，使城市绿地的评估更具客观性、统一性和可比性。结果表明：在绿地斑块尺度，中国城市绿地整体紧凑度较高，且多数绿地分布在市中心附近。在城市尺度，中国城市平均绿地服务水平为57.45%，其中副省级城市绿地服务水平普遍较高，地级市最低。分析得出中国区域城市绿地格局的不足与问题，以期为未来城市绿地的建设提供参考。

关键词：风景园林；城市绿地；多尺度；多源数据；健康城市

表 2 全国绿地属性分布表

不同城市绿地类型空间分布

全文详见：

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基于手机健身数据的城市街道健康服务功能研究

余洋  唐晓婷  刘俊环  陆诗亮*

摘要：城市街道是城市空间的基本单元，承载着多元的城市生活。基于手机APP共享的健身数据，以街道线性体育活动为研究对象，从健康视角认知街道空间属性和特征。运用VGI-GIS的方法，在信息矢量化和可视化的基础上，从时间和空间2个维度，对城市街道的健康服务功能进行描述。基于运动热点空间的分布格局，研究在空间集聚、建成环境和人群收入3个层面上进行分析。结果表明，街道的空间连续性对健身活动有促进作用，大型公园和高校对健身活动有巨大的吸引力，公交站点对健身活动有多方面的影响，不同收入阶层健身活动差异明显。多元化的热点空间模式为提升街道的健康性提供了因地制宜的可能性。以健康为导向的城市设计探索采用临时封闭街道，在商业和办公区域周边增设户外体育设施等措施，提升街道的健康服务功能。

关键词：风景园林；城市街道；健康服务功能；线性体育活动；时空行为

总体运动空间分布

健走和跑步运动热点缓冲区

全文详见：

余洋，唐晓婷，刘俊环，陆诗亮*. 基于手机健身数据的城市街道健康服务功能研究[J]. 风景园林，2018，25（8）：18-23.

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街道绿化品质的人本视角测度框架—基于百度街景数据和机器学习的大规模分析

叶宇  张灵珠*   颜文涛  曾伟

摘要：新技术条件下测度街道绿化品质，实现人眼视角绿化可见度与街道可达性的整合分析。抓取上海的大规模街景数据，基于机器学习算法提取绿化可见度，将其与基于空间网络分析的街道可达性开展叠合分析，并与基于卫星遥感影像的绿化率比较，发现绿化率难以准确展现市民日常生活中绿化接触度。运用新技术和新数据推动精细化规划导控，实践上能实现大规模分析并保证高精度结果，理论上能为规划政策的人本视角转型提供支撑。 

关键词：风景园林；街道绿化；百度街景；机器学习；人本视角；空间网络分析

研究设计框架

上海中心城区绿化覆盖率与绿化可见度叠合分析

全文详见：

叶宇，张灵珠，颜文涛，曾伟. 街道绿化品质的人本视角测度框架—基于百度街景数据和机器学习的大规模分析[J]. 风景园林，2018，25（8）：24-29.

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大数据背景下北京市大型居住区通勤绿道选线研究

梁军辉  杜洋*  赛金波  黄昱然

摘要：近年来，随着城市交通拥堵和环境污染等问题的日益凸显，自行车作为通勤出行方式的地位逐渐上升，通勤者对建立不受机动车干扰的、连续的、具备通勤功能的城市绿色道路的需求也在不断增加。绿色道路的线路建设不仅要保障空间可实施性和交通环境质量，还要与居民的通勤出行需求紧密结合，实现绿道使用的综合效益最大化。基于此，以北京市回龙观地区为对象，采用与居民出行行为有关的数据，识别郊区居民中短程通勤特征，划定主要通勤范围，探究基于居民真实出行的多源大数据的选线方法，通过基于通勤出行需求强度与吸引强度的绿道节点甄选与路段适宜性的评价分析。最后，通过GIS网络分析功能进行最优线路选择，并结合城市公园、绿地、河流等资源的分布情况进行修正，形成一条满足居民通勤需求的、完整互联的、安全的且具备较强实施性的绿色通道。最终达到降低居民通勤时耗、提升区域可达性、完善城市慢行系统网络的目的。

关键词：风景园林；绿道；通勤绿道；选线；大数据；北京市

回龙观居民主要通勤范围与工作地分布

通勤绿道的最终选线方案

全文详见：

梁军辉，杜洋，赛金波，黄昱然. 大数据背景下北京市大型居住区通勤绿道选线研究[J]. 风景园林，2018，25（8）：30-35.

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基于多源数据的城市生境网络规划方法研究与实践

张东旭  程洁心  邹涛*  程玺悦

摘要：生态文明建设导向下的城镇发展建设，需要切实平衡人与自然的空间发展矛盾，应用多源数据分析和判断如何建设一个体系更健康、结构更合理、功能更完善的城市绿色空间体系，具有重要的规划探索和实践意义。选定目标鸟种，研究建立其潜在生境空间参数指标体系，运用多源数据分析潜在生境、廊道和踏脚石增设需求。构建以鸟类生境为代表的特定类型生境网络、指导城市绿色空间布局。随着多源数据获取成本的逐步降低和物种类群生境参数的逐步深化发展，该方法在研究城市生境网络构建和绿色空间布局上的作用还将进一步提升。

关键词：风景园林；生境网络规划；多源数据；生物多样性

生境营造概念图

蚌埠市生境网络规划

全文详见：

张东旭，程洁心，邹涛*，程玺悦. 基于多源数据的城市生境网络规划方法研究与实践[J]. 风景园林，2018，25（8）：41-45.

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基于多源数据分析的北京市中心城绿色空间时空演变研究（1992—2016）

李方正  解爽  李雄*

摘要：随着城市化不断推进，北京市中心城社会经济发展和环境破坏严重威胁着绿色空间发展，理清绿色空间的演变机制为绿地系统规划方案制定提供重要的理论依据。以北京市中心城为对象，选择1992、2000、2008和2016年4个重要节点，对其遥感影像进行解译，探究北京中心城绿色空间的时空变化并分析其转变影响因素。研究表明，研究期北京市中心城耕地、林地和湿地及水域面积减少，草地面积增加，总绿色空间大面积减少；中心城用地间的转换主要集中在耕地向建设用地、林地的转换，林地和草地向建设用地的转换上；社会经济发展对北京市中心城绿色空间面积演变影响显著，自然因素对绿色空间演变起到一定限制作用，政策因素对于结构性大型绿色空间的建设具有积极的推动作用。

关键词：风景园林；北京市中心城；绿色空间；演变；时空

北京市中心城1992-2016年土地利用解释结果

北京市中心城2000-2008年各绿色空间类型转换空间分布

全文详见：

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完整深度阅读请参看《风景园林》2021年01期

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微信编辑  邵妍欣

微信校对  王亚莺

微信审核  曹娟

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