2020开年大赛 | 城垣杯模型大赛专家采访【钮心毅】： 规划信息化与城乡规划学科发展
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，由同济大学建筑与城市规划学院钮心毅教授，和我们聊聊对于举办“城垣杯•规划决策支持模型设计大赛”的目的和意义、信息技术对规划工作的支撑作用、机构改革对于城市模型应用的拓展、大数据与量化研究的关系、城市群与量化研究的关系、量化研究与学科教育、新思想新技术新方法、对大赛选手的建议等。
专访钮心毅教授，聊聊：
举办本次大赛的目的和意义是什么？
信息技术对规划工作的支撑作用？
机构改革对于城市模型应用的拓展？
大数据与量化研究的关系？
城市群与量化研究的关系？
量化研究与学科教育？
.......
作为城乡规划信息化领域的专家，钮心毅教授如何解答这些问题？
钮心毅
采访全程精彩观点
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，作为第三届大赛的评审委员以及规划学会信息化委员会副主任委员，您亲历了大赛的举办过程，您认为大赛对我国规划行业量化研究的发展发挥了怎样的作用？
钮心毅：城垣杯大赛举办以来，在规划行业，尤其在高校规划学科科研教学产生了积极推动作用。第一个显而易见的推动是在高校，参赛队伍的来源高校不断扩大，还从规划学科扩展到了交通等相关学科。相当部分参赛作品选题是科研项目、研究生学位论文组成部分。这说明了大赛对规划科研的推动作用。第二个推动是提高规划信息化在业内的关注度。长期以来，规划信息化在行业内受关注程度较低。部分原因是规划信息化参与者门槛相对较高，与规划设计业务结合相对较低。大赛采用类似于开放设计竞赛参赛方式，使得广大规划专业人员能有机会介入规划信息化，广泛发挥了青年学生、科技人员的积极性。降低参与门槛，提高规划信息化的参与度，这是大赛带来的重要作用。
小编：钮心毅教授是较早参与我国城乡规划信息化研究的学者之一，2008年与2010年分别参与出版《城市规划中的计算机辅助设计》、《地理信息系统及其在城市规划与管理中的应用》等教材，您认为规划信息化在我国城乡规划工作中应该发挥怎样的作用？
钮心毅：在当前信息化时代，信息技术规划行业、规划工作的重要支撑技术之一。规划编制、规划管理、规划研究中早已都离不开信息技术支持。我们通常说的规划信息化的含义其实有两类。第一类是各个专业普遍使用的信息技术，比如办公自动化、数据库等等。我国城乡规划行业长期以来在这个方面做出了很大成绩。第二类是城乡规划专业工作中特有信息技术应用，比如信息技术辅助规划编制、信息技术支持规划实施监测等。第二类领域将是今后规划信息化需要发挥重要作用的场合。规划信息化工作重点要从第一类为主转移到两类工作并重。规划信息化是国土空间规划体系的重要组成部分，国土空间规划的编制、实施、监测、评估都将离不开信息化支持。城垣杯大赛也是推动这个支撑作用的举措之一，尤其是第二类信息化应用。
小编：随着自然资源部的成立，我国国土空间规划体系逐步建立起来，对于从事城乡规划、土地利用规划及相关学科的研究人员提出了新的要求，在这一新的发展背景下，您认为规划决策支持研究与应用有什么新的发展机遇与挑战？
钮心毅：行业机构改革对行业本身是一个重大变革。如果我们把“规划决策支持”的“规划”定义为“国土空间规划”，这就是一个新的议题，多学科、多专业融合下的决策支持。新面临机遇和挑战至少有两点。第一是多学科融合，规划决策支持需要在规划、土地、资源等多学科融合进行。第二是规划全过程，规划决策支持需要国土空间规划的编制、实施、监测、评估全过程发挥作用。这两点是挑战，也是机遇。以模型为代表的规划决策支持应用会拓展到规划全过程，也会与其他学科模型结合、融合。
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，并且在大数据支持城市人口规模估算和检测、手机信令数据支持城市总体规划实施评价分析等方面有较为深入的研究，您认为大数据与量化研究关系怎样？
钮心毅：大数据是规划量化研究一种手段，是信息技术发展带来的新的手段，已经给规划量化研究带来很大变化。比如，时空大数据为全面认知城市活动提供了新的基础数据和方法。传统数据认知的城市是静态的，例如使用土地使用、建筑、道路等基础数据量化认知城市。然而，从现代城市规划学科起源开始，早就意识到城市活动是动态的，流动本就是城市特征之一。传统手段难以有效测度城市功能的流动，制约了定量化规划研究。随着ICT技术发展而出现的时空大数据使得我们有了有效手段能量化认知城市、区域、乡村动态活动。大数据能从个体行为出发，通过对个体移动轨迹时空特征测算，能量化测度城市、区域、乡村的功能流动分析，从而能支持量化规划研究和规划实践。
小编：您作为吴志强院士建立的长三角城市群智能规划协同创新中心的重要成员，长期开展了利用人工智能技术辅助开展规划研究的探索，您认为在区域研究层面，人工智能技术与城市量化研究技术如何结合为规划研究提供科学支撑？
钮心毅：人工智能用于城乡规划学科已经出现了有出色的研究成果。例如，吴院士团队的“城市树”研究就是使用人工智能方法对全世界城市形态变化进行研究总结出演变规律。总体上，人工智能用于城乡规划还处于探索期，也就是还处于实验室阶段。在区域层面，我们需要认识到中国城镇化下一阶段重点将在城市群层面。对城市群本身演变规律探索、对城市群规划预测都是值得探索的课题。展望未来，人工智能技术会改变量化研究中的预测、模拟方式；也将改变城市空间演变影响因素、演变规律获知方式。
小编：近三届大赛参赛选手中，大专院校的教师与学生团队占总参赛团队的70%，大赛对于青年学生积极参与规划模型研究产生了一定影响，从目前各院校所开设规划信息化类课程来看，您认为是否符合当前规划学科的发展要求？
钮心毅：信息技术课程是城乡规划学科必修课程之一。从规划学科学发展趋势来看，信息技术类课程的重要性在不断增强。信息技术发展不仅推动规划学科变化，也对规划教育提出了新的要求。在国际上，去年MIT城市规划学科和计算机学科联合开出了城市科学的本科专业，也表明学科发展的趋势，说明规划教育需要有新的思路。目前国内各个学校的信息技术课程设置虽有一些差异，但是总体上还是比较接近的。规划学科各个方向上都能与信息技术结合中受益，信息技术在城乡规划教育中需要加强。这种加强可以探索不同形式。MIT创办新专业方式可能是一种探索，增加相关课程、或者分方向培养专业专门化方向都是可行手段。规划院校要做出相应探索。
小编：钮心毅教授对于新技术发展进行了长期跟踪研究，您认为基于信息化发展，我国城乡规划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？
钮心毅：城乡规划是一门应用学科，一直面临着城镇化、社会经济等等变化带来不断带来问题和挑战。我们需要认识到，从历史上来看，规划学科出现、规划学科变化很大程度也是技术推动的。当年汽车交通出现改变了城市形态，也给规划学科带来问题和挑战。因此，我们对于新技术认识要从两个方面去看待。新技术会改变城市，也会要求规划学科做出改变和应对。另一方面，解决规划学科面临的问题和挑战也需要有新技术。例如，从长远一点说，比如，我们已经看到信息化技术给城市带来了变化，智能交通、无人驾驶技术会在多大程度上改变城市、改变城市规划，就是规划学科要面临的问题。从小的方面讲，比如，规划实施评估、规划实施监测中相当部分内容是可以用信息技术支持解决的。信息技术等新技术是应对城乡规划面临问题与挑战的手段之一。
小编：作为第三届大赛的评审专家，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？
钮心毅：“好”的模型应该遵循模型首先应该遵循模型基本要求。模型是采用虚拟方式描述客观事物行为和特征。数学模型、仿真模型都遵循了这个道理。量化研究本身不等于是模型，模型是量化研究的技术手段。“好”的规划模型必然是针对现实规划议题，解决现实客观问题的。作为量化、信息技术支持的模型，模型所针对的议题应该是传统方法、或者非模型方法无法解决，或难以解决的。另外，“好”的模型应该有一定复用性，能够有一定通用性，能够解决通用性某类问题。当然，从历年报名的题目上，也很难要求每个作品都能在上述三点上同时做到优秀，但我给各位参赛者的建议是不要去追过于复杂算法，规划模型大赛是技术大赛，但是也是应用大赛。应用意义、通用意义是很值得重视的衡量标准。
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