刘小平：基于遥感和大数据的城市体检研究

导读

当前，开展城市体检评估工作可有效传导国土空间规划重要战略目标，推进国土空间规划编制、实施和动态维护的顺利开展。在2020年中国城市规划信息化年会“数字城市设计与城市体检”分论坛上，中山大学刘小平教授结合人工智能和遥感大数据技术手段，围绕研究概况、体检评估、平台建设等内容，作题为《基于遥感和大数据的城市体检研究》。

一、研究概况

城市体检是住建部非常重视的一项工作。从2015年开始颁布了相关的一些指导文件；直到2019年，住建部发布《关于成立部城市体检专家指导委员会的通知》，城市体检工作才得到正式开展。2020年，住建部主要是围绕生态宜居、健康舒适、安全韧性、交通便捷、风貌特色、整洁有序、多元包容、创新活力等8个方面提出评价内容，选取36个样本城市进行体检工作，同时要求每个城市必须要进行自体检，也要做第三方体检评估，从而可以进行一个横向的比对。

2020年住建部城市体检工作方案提出50个评估指标，但由于样本城市发展水平和阶段不尽相同，各具城市特色，因此在一级指标下，根据不同侧重新增39个可选指标，以便对不同城市进行全方位评价。

二、体检评估

基于住建部所提出的指标，结合人工智能和遥感大数据技术手段，对城市自然资源本底特征进行数据挖掘，为城市体检提供数据支持，建立科学的计算模型，在指标体系基础上，对36个样本城市进行体检评估。

（一）生态宜居，反映的是城市的大气、水、绿地等各类生态环境要素保护情况

1、区域开发强度。由于不同的城市对于建成区的理解还有画的方法都不太一样，所以利用遥感影像，自动把这个城市用地识别出来，再通过海面的估计和原报智能机方法可生成城市的建成区范围。

2、城市开发强度。利用高分辨率遥感影像，通过深度学习和随机审理方法，可以自动去获得建筑边界以及高度数据，这样就可以得知建筑的总建筑面积，从而算出城市开发强度。

3、城市人口密度。计算发现36个样本城市中，中心城区的人口密度平均值是1.26万人/平方公里，但像一些大城市，广州、上海、天津、西安，它的中心区人口密度是超过了3万人/平方公里。

4、城市蓝绿空间比例，指的是建成区范围内所有水域和绿地的面积除以健身区用地的总面积。这36个样本城市蓝绿空间占比平均值为63.29%，大多数大型城市蓝绿空间比有待提高，远低于70%水平；赣州、南宁、衢州、遂宁蓝绿空间占比较大，上海、沈阳占较低。

5、城市空气质量和城市水环境质量。通过计算，样本城市空气质量优良天数平均有302天，其中10个城市没有达到参考标准。石家庄空气质量优良天数是最少的，昆明和厦门空气质量是最好的。对于水环境质量，有25个样本城市水质量优于五类比例平均值超过90%，海口、太原、长春优于五类比例小于70%，水环境治理需要更强有力手段。

6、建成区绿地率和生态空间POI密度指标反映城市绿化空间服务水平和生态空间受人类活动的影响程度。

（二）健康舒适反映了城市社区服务设施、社区管理、社区建设的基本情况，主要有6个指标，分别是便民服务设施覆盖率、社区养老服务中心覆盖度、普惠性幼儿园覆盖率、社区卫生服务中心门诊分担率、小学/中学覆盖度、人均公益性文化设施面积；另外还有两个指标，城市老旧小区建筑比例以及高层高密度住宅用地占比。

（三）城市安全韧性从交通安全、医疗服务安全、生产安全等方面评价。

1、交通安全韧性方面，城市万车死亡率平均值为1.17人/万车，低于国家标准一等区间的2人/万车水平，交通安全韧性良好。 

 2、医疗服务安全方面，二级及以上医院覆盖率平均值为72.21%，郑州二级及以上医院覆盖率最高，超过了90%。 

 3、生产安全韧性方面，传统商贸聚集程度平均值为88.92%，但像合肥、郑州、南宁、兰州聚集度达到100%。

（四）交通便捷，指的是这个城市的一个行车效率及路网布局。

1、机动车行车效率方面，样本城市机动车平均速度为36.1km/h，城市交通畅通水平与2019年相比有所提高，其中大连、杭州、厦门等较大城市的交通拥堵改善显著。

2、在道路网形态布局方面，样本城市道路网密度平均值为6.02公里/平方公里。杭州、上海的道路网密度较高，达到9.51公里/平方公里和8.66公里/平方公里，地级市道路网密度有待提高。 

（五）城市整洁有序反映了市容环境和综合管理水平等情况。

1、城市生活垃圾无害化处理率平均值为99.52%，市民素质是比较高的。

2、城市生活污水集中收集率平均值为93.51%，14个城市超过中国人居环境奖参考标准值95%。

3、样本城市建成区公厕密度平均值为4.7座/平方公里，在3-5座适宜范围之间，杭州市公厕密度最高，超过8座/平方公里。 

（六）多元包容反映城市对老年人、残疾人、低收入人群、外来务工人员等不同人群的包容度。

1、在对低收入群体包容方面，样本城市居民最低生活保障标准占上年城市居民人均消费支出比例平均值为30.86%，城市对低收入群体包容性较好。

2、样本城市房租收入比平均值为0.008，福州、广州、海口、杭州、南宁、上海的房租收入比大于0.01，租房房价较高。

3、房价收入比平均值为39.33，远高于合理范围区间，各城市房价普遍过高，房价收入比超高水平反映了人口与住房之间的供需矛盾。 

 （七）创新活力反映城市创新能力和人口、产业活力等情况。

1、在人口活力方面，城市常住人口和户籍人口比反映了城市人口流动和人口活力情况。像厦门、海口、上海、广州的整个活力是比较大的。

2、城市R&D支出占GDP比重平均值为2.13%，经济发达地区和副省级城市R&D支出占GDP比重较大，中东部城市也普遍高于西部城市。

3、万人高新技术企业数平均值为2.59个/万人，广州市万人高新企业数最多，达到每万人7.38个，创新活力表现优秀。

这个城市体检工作过程中利用了传统的统计数据和政务数据，再加上一些新兴的数据，像遥感数据、大数据等数据全部融合和综合起来，整个工作数据的力度是比较细的。同时把静态分析和动态评估一起考虑，所以评估的结果相对是比较客观的。但目前城市体检还没有统一的评估标准，对于不同评价指标内容，需要从国家标准、地方标准、以及同类城市平均水平等方面考虑，得到科学的评估结果。

总体来说36个样本城市的体检结果相对还是比较好的，但是也存在一些问题。

01

城市生态宜居度有所改善，但健康舒适性还有一定差距；

02

城市安全生产存在隐患，路网建设密度不高和交通拥堵问题仍然存在；

03

城市多元包容程度不高，房价居高不下，城市发展创新活力不足。

三、平台建设

在结合城市体检全流程评估体系基础上，建立可视化的城市体检信息系统，来实现城市规划管理监测预警、实施治理和智能决策。平台总体设计的建设原则是要坚持目标引领、问题导向、多平台支撑和协同治理，来达到全要素监测预警、全流程实施治理、全方位智能决策的目标。

以“1-2-3-4”的评估体系为建设思路，通过对市区县街道4个不同层级的体检，在时间、空间2种维度中评估城市自然资源、城市运行、人本空间3个主体，形成“监测—体检—预警—诊断—治疗—复查—再监测”的一个全周期治理闭环。

城市体检智能信息平台分为四个模块，分别为一张图综合展示模块、城市体检评估模块、综合监测预警和城市治理实施模块。

接下来是系统功能展示部分。第一个功能是指标总览，主要是提供城市体检基本指标总览列表，实现对城市体检指标的图文联动、查询统计、分析对比。动态监测功能可以接入城市体检相关动态大数据，对8个方面相关的要素运行状态进行动态分析、监测并模拟其发展趋势。及时预警功能是对各类约束性指标进行监测预警，提供预警指标概览，警情反馈，预警报告生成等功能。问题分析功能，就是汇总各项指标的完成情况、存在问题、主要原因等评价结果，识别偏离城市功能定位、突破发展底线等问题。最后一个功能就是治理实施，主要是针对城市发展问题，制定治理行动计划，建立形成计划的专项台账，根据项目库的滚动实施，落实治理方案。

责任编辑：林冬娜、邓小云

文章来源：城市规划新技术应用学术委员会

图片来源：网络，版权归原作者所有

原文链接：

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