2020开年大赛 | 城垣杯模型大赛专家采访【龙瀛】：从城市模型到大数据，再到二者结合的未来规划新技术运用

本期导读

2020年4月，国内影响力最大的规划决策支持模型设计大赛：第四届“城垣杯•规划决策支持模型设计大赛”正式拉开帷幕。本期由清华大学建筑学院研究员，博士生导师龙瀛教授，和我们聊聊对于举办“城垣杯•规划决策支持模型设计大赛”的目的意义、规划决策支持对规划工作的支撑作用、城市设计与量化研究的关系、收缩城市设计与量化研究的关系、大数据应用、新思想新技术新方法应用等等。

龙瀛 教授

清华大学建筑学院

龙瀛，清华大学建筑学院研究员，博士生导师，研究方向是城市科学（城乡规划技术科学），研究兴趣是城市空间量化研究及其规划设计响应。他是中国城市规划学会城市规划新技术应用学术委员会副主任委员，北京城市实验室（Beijing City Lab）创建人与执行主任，住房和城乡建设部智慧城市专业委员会委员。

专访龙瀛

精彩观点

举办大赛的目的意义

小编：“城垣杯·规划决策支持模型设计大赛”已经成功举办三届，北京城市实验室（BCL）作为大赛协办方与北京规划院以及规划学会信息化委员会一同推动了历届大赛的成功举办，首先请您谈谈大赛对我国规划行业量化研究的发展发挥了怎样的重要作用？

龙瀛：规划设计行业的设计竞赛多，而量化方面的竞赛则很少，因此本次大赛是对中国城市规划领域的重要补充，也是开创性的探索，发挥了示范性的作用。以中国城市规划学会的名义举办这次大赛，对于在中国城市规划学界、业界和决策界推广利用技术方法来支持城市研究、规划、设计和管理，具有很好的促进作用。本次大赛的创立，刚好在城市大数据被引入中国城市规划并得到广泛关注的背景下，因此也有其产生影响的土壤。我很难想象，十五年前在中国城市规划领域举办这样的竞赛，会得到多少参赛者的关注。

规划决策支持对规划工作的支撑作用

小编：龙瀛教授是较早参与我国城乡规划量化研究的学者之一，您曾在2007年撰写《规划支持系统原理与应用》一书，为我国城乡规划量化研究的探索提供了理论支撑，请您谈谈城乡规划量化研究与我国当前规划实际工作要求的重要关系。

龙瀛：2002-2004年我在清华环境系攻读硕士学位期间，参与了导师与佛山环保局的合作项目，让我接触了环保系统如何来利用量化研究，比如对于环保系统，很多场景下没有模型的支持，局长是很难有个初步判断的。而规划系统则在多数决策场景，没有模型规划师也能做出自己根据经验的“判断”，规划管理者也能做出相应的决策，为此我的观点是，在城市规划领域开展量化研究的土壤，在五年前，基本是不肥沃的。

为此我也经常自我批判，城市模型等规划支持系统之前在规划实践中的应用是有限的，不仅仅是中国如此，国际上很多同行也在反思上一代规划支持系统的实际应用情况。原因是多方面的，如对于城市科学本身，其发展还处于初级阶段，模型开发者可以使用的靠谱的城市理论就比较有限，为此所开发的模型或系统科学性和真实性值得商榷；二则是我们开发的模型和系统，多是对城市的过度简化，距离实际需求比较远；三是规划师多数是设计出身，本身他们在大学受到的教育在技术方面就比较有限，为此经常对模型持有排斥态度；四是之前我们的城市化进程太快了，规划师的工作量太饱和了，没有时间来用那些新玩意，毕竟有的学习成本还不低。

2014年左右城市大数据的出现，如我在第一个问题中所说，让我们的土壤发生了很多变化，规划师也自费掏腰包去上网络上的大数据辅导班，城市大数据方面的研究者们也很努力，教育了规划市场也在一定程度上教育了规划方面的管理者，让他们提高了对量化方法方面的应用意识，也越来越看到一些国家级别的项目和大城市的总规、总体城市设计中，都有量化方法支持的影子。此外，目前的规划需求，也日益人本化，这也是量化方法所擅长的。

理论与实践的关系

小编：龙瀛教授曾在北京规划院作为一名规划师参与了北京重大规划编制与研究工作，之后在清华大学作为教师教授与城市量化研究相关的前沿技术发展，通过不同角色的转换，您认为城乡规划量化理论研究与实践应用关系怎样？

龙瀛：我们对城市的认识还是比较有限，比如什么是合适的城市密度？最优的城市规划是多少？我们城市科学的发展还是比较初步的，这也制约着用理论来支持实践，即我们的理论还是太少太初级了。很多时候我们搞量化的一些人，包括我自己，经常抱怨一线规划师对技术有偏见，不开放，我后来到了高校，恶补了很多城市理论、城市规划、城市设计基础，才发现我们所谓的理论还是太薄弱，为此我认为强化理论研究太重要了。

此外，我非常佩服业内实践的从业者，在城市科学发展、城市理论城市规划理论比较薄弱的当下，支持了中国大规模的开发建设，大幅度地提升了人居环境质量。这也让我自己有了不少困惑，理论研究和实践研究到底是啥关系？

城市设计与量化研究的关系

小编：龙瀛教授对于规划决策支持的研究领域较为广泛，早前您曾提出并建立了针对城市扩张的BUDEM模型，近几年您对量化方法支撑城市设计的研究也较为深入，尤其对于街道空间的研究较为领先，请您谈谈在微观层面应用量化方法支撑规划研究存在哪些问题？

龙瀛：我在北规院工作期间，很荣幸的参与了一些规划实践项目和技术方法方面的研究项目，总体上多是城市规划层面上的。后来来清华后，结合了大数据对应的空间尺度和我对理论上研究空白的甄别，以及我个人的研究兴趣，最终我们选择城市设计尺度作为主要的城市空间量化研究的尺度，对应城市公共空间中的街道、广场、绿地、公园等。不同空间尺度存在的城市空间问题是不同的，是对已有城市空间量化研究的重要补充。

我们实验室主要致力于城市空间量化研究及其规划设计响应，当然研究尺度是上面提的人本尺度的城市公共空间，这匹配了我们追求城镇化高品质发展的需求。特别的，这一尺度的城市微观研究，并不是限定于某个小的地段，多数实验室的研究覆盖整个城市或者整个中国的城市系统（我们正在做全球尺度的精细化空间研究工作），为此对于支持城市规划或所谓的空间规划没有问题。大覆盖精细化尺度的研究，相对比较容易从设计尺度概括到规划尺度，反之则很难，为此，我非常看好从精细化尺度入手，开展城市空间量化研究工作，支持城市规划与设计实践。实际上我们实验室的这个方向，已经在一些城市的总体规划和总体城市设计中应用。

收缩城市设计与量化研究的关系

小编：近几年龙瀛教授开始关注我国收缩城市的问题，发起并组织了我国首届“中国收缩城市规划设计工作坊”活动，引起学界广泛关注与参与，在研究收缩城市这一复杂城市与社会问题时，您认为城市量化技术对于支撑复杂城市问题研究发挥了怎样的作用？

龙瀛：收缩城市，往往对应着更多的空间、社会、经济等问题，也有很多新的但是微观层面上的问题，如较高的空置率、不容忽视的建筑物、比较低下的公共空间品质。此外，规划应对很多也不是传统的空间手法。所以我的观点是，研究收缩城市、做收缩城市的规划与设计实践，更需要新技术的应用支持，这也是为什么我们的中国收缩城市规划设计工作坊同样得到了中国城市规划学会城市规划新技术应用学术委员会的支持，我看到了其中新技术应用无限的空间。

在工作坊中，我们能够看到大量的多源数据的空间分析、统计与可视化方法的应用，不同团队也采用了非常有趣的方法来采集数据。特别的，对于我们大赛主题城市模型，我认为以往的城市模型多是模拟增长、扩张、繁荣等，如何针对收缩城市建模，是一个很有趣的话题，也是国际城市模型领域新兴的研究方向，为此我也非常鼓励参赛者把城市模型的研究视野，往收缩城市、模拟收缩、模拟衰退方面拓展拓展。

大数据的应用

小编：大数据作为当前研究热点之一已在各个领域得以验证，您也是规划领域大数据研究的倡导者之一，并且将大数据研究撰写为《城市规划大数据理论与方法》的教材在各大院校进行传授，您认为大数据与量化研究（特别是城市模型）关系怎样？

龙瀛：我个人之前做过一些城市模型的工作，如在北规院历时多年开发了北京城市空间发展分析模型BUDEM和BUDEM2、节约用水终端分析模型、规划师仿真模拟模型等。2014年以后，随着大数据的出现和广为讨论、使用，我目光所及的很多城市模型方面的国际研究团队，都出现了数据转向（data turn）。即之前的城市模型，多是带有相对复杂的算法，属于方法驱动的模型，一般利用的数据多是小数据。而当下我们看到的很多城市模型，多是基于大规模的数据驱动，利用简单直观（straightforward）的方法来支持。为此，我的观点是，大数据的出现和理性，让城市模型发生了数据转向，当然也出现了越来越多的城市模型方面的研究和实践应用。

当然，我们也看到，目前的数据驱动的城市模型，多是针对现状的评估，而少对未来的模拟。大数据的历史多是仅仅过去的几年，当然也很难用两三年的历史来预测二三十年之后的未来。为此，基于大数据的城市模型，难以支持中长期未来的城市发展预测。为此我的学术观点是，数据驱动和方法驱动应该结合，共同支持城市模型的构建，进而突破各自的短板。

新思想新技术新方法

小编：龙瀛教授对于新技术发展趋势与判断具有较强的敏锐性，您认为基于信息化发展，面对当前国土空间规划的新要求，我国城乡规划与设计将会面临怎么的问题与挑战，应该如何利用新技术新方法予以应对？

龙瀛：国土空间规划中，非常强调基础数据的作用，为此我非常支持国土空间规划中做好基础数据的搜集、整理、规范化，一来是作为规划成果提交，二来是指导后续日常的研究和规划编制管理工作的开展。至于国土空间规划的双评价等类似工作，国家都已经出台了专门的指导意见和技术指南，为此类似这样的工作，不建议再单独开发相应的城市模型，特别是开展这方面的学术层面的研究（短时间内难以有突破）。

我们实验室的研究，有三分之二致力于利用数据、量化方法、城市模型和先锋技术手段的城市空间认知，有三分之一的努力在针对现状研究的规划设计应对。为此我对这个问题的发言权是有限的。我理解的挑战，比如收缩城市带来的规划范式改变，颠覆性技术带来的新生活新工作新休闲新空间，让我们规划设计的客体都发生了变化，以及我们对生活品质和空间品质提升这样“新”需求，这一系列的变化都为规划设计提供了新的需求，如何来应对这样的新需求，我相信新技术新方法有广阔的发挥空间。

当然我非常愿意借这个机会呼吁大家关注大数据和技术方法等，除了关注其带给我们的规划设计研究方法支持的层面外，建议大家也认识到我们大数据背后多是对应“新”城市的产生，认识到颠覆性技术对我们城市带来的深刻影响，这种“认识论”、“本体论”层面的认识是更为重要的。为此我也鼓励参赛选手更多的关注我们的“新”城市、“新”空间、“新”市民，一来是我们的城市存在实实在在的根本变化，二来“老”城市的城市模型太多啦。我们实验室目前在全面拥抱这种“新”城市的研究工作（客观认知和规划设计支持）。

对大赛选手的建议与期许

小编：根据您参与前三届大赛的评审经验，您觉得什么样的模型是一个“好”的模型？您对正在报名阶段的第四届的参赛者，有什么具体建议？

龙瀛：首先是关注真问题，像人一样思考，看看我们的城市到底有什么问题，值得我们大力气地去开发城市模型来研究，不要作着作着模型，把什么是我们的城市、我们的城市空间、我们的市民给忘记了；其次，绝大多数的“好”模型，都是很大工作量的，很少有偷懒的工作在以往的大赛中获奖；再次，选取一个好的新颖的视角，往往就成功一半了，非常鼓励大家能够在模拟对象模拟角度方面有新的视角，如关注原来很少关注过的城市如收缩城市，关注原来很少模拟过的城市现象如城市收缩、空间衰退等，关注所在上一点所提及的新的城市现象如共享经济、数字生存、未来城市等。

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