首都科学讲堂 | 第759期：多源数据与北京城市规划

本文内容来自北京市科学技术协会主办、北京科学中心承办、北京科技报社协办的首都科学讲堂。讲堂每周邀请院士专家开讲，传播科学知识、科学方法，弘扬科学精神、科学文化，促使公众全面、正确理解科学。

科学有序的城市规划，是新时期首都高质量发展的重要保障，也是开展城市更新的有效依据。将多源数据应用到北京城市规划层面，不仅能更客观地对城市空间进行描述与分析，还能突破传统城市规划研究方法存在的主观性、局限性。

本期首都科学讲堂邀请北京工业大学城建学部副教授、北京城市规划学会理事武凤文，了解多源数据在北京城市规划中的实践与应用的那些事。

主讲嘉宾：
武凤文
北京工业大学城建学部副教授、北京城市规划学会理事

▲多源数据与北京城市规划（上）

▲多源数据与北京城市规划（下）

认识公共空间  公共空间是距离居民最近的空间，它主要包含供我们日常生活、社会生活的街道、广场、公园、居住区户外场地等等，是居民最可达的空间。这类公共空间担负着多种功能，还具有展示传统风貌的功能。公共空间具有品质，什么是公共空间的品质？品质是对事物最重要的一个评价。公共空间的品质，是将品质作为衡量公共空间的可视情况的基本需求程度，也就是空间的可视物质环境所直接给予公众的视觉感受，以此反映出该公共空间的品质。公共空间有一个特别重要的因素就是活力。比如说天安门广场、王府井步行街、居住区的公共空间，人多的地方，基本活力都是比较高的。英国牛津综合技术学院伊恩·本特利认为活力是影响城市内既定场所，承载不同功能多样化程度的主要特征。公共空间的类别，根据分类不同有很多种。国家级的公共空间，比如说天安门广场、太和殿的前广场；市级的公共空间，如王府井步行街、西单广场等；区级的，我们每个区都有自己的公共空间。其实公共空间的分类不是唯一的，也可以按照承载体进行分类，如街道空间、广场空间、公园空间、绿化空间和滨水空间等。街道都能称之为公共空间。在某个时间段内，如长安街在特定时期，例如阅兵期间就成为了一个聚集性的公共空间。另外滨水空间。北京其实是一个水城，经过城市更新改造，如今北海、玉带河、崇文三里河等滨水空间，都已经呈现在我们的眼前，成为北京市公共空间的重要组成部分。
历史文脉要素在公共空间当中也是非常重要的，它不同于物质，是在精神层面的一个重要传承，主要包括显性历史文脉和隐性历史文脉。北京的历史文脉蕴含城市文明的独特的轨迹，确立了鲜明的地理坐标，塑造了城市独特的气质，可以让人们在传统化、民族化、地域化的内容和形式中找到自身的文化亮点。

历史文脉的传承，不应该只停留在古都风貌的定格和凝固方面。关键是要在历史环境当中注入新的因素，创造出符合现代的新时代、新时期人们需求的公共空间。显性的历史文脉元素主要包括公共空间要素和建筑要素等，公共空间要素主要是公共空间形态、公共空间质感、铺装绿化以及各类设施。隐性的历史文脉要素主要是人为文化层面上的传承，包括文化传承、风俗习惯、名人轶事、发展沿革、社会环境、工艺技艺等等。

多源数据的应用 

现今社会当中，数据与生活是紧密相连的，起到了越来越重要的作用，而在公共空间设计当中，数据也是非常重要的工具。多源数据，它有很多种类型。

例如SD法量化分析，对北京市的历史建筑，包括它所属的公共空间进行一些量化分析。同时运用定性分析的方法，使得结论更具有科学性和说服力。用Powermap地表可视化的插件，通过插件将地图数据地表可视化，使研究成果更具有直观化，更具有准确度。网络舆情分析方法其实是比较普遍的，用一些软件，对优秀的公共空间进行一些关注度和它的共性问题的研究。在大数据分析的基础上，叠加传统的踏勘调研法。这些研究方法是具有一些创新的，主要是在传统调研的基础上，运用网络舆情分析和SD法，也就是语义分析法相结合的方式，辅助PM地表可视化插件，使定性和定量分析相结合。同时结合城市规划学、计算机科学、统计学、环境心理学等学科，采取跨学科、跨领域的多源研究方法，使研究更具有科学性和准确度。同时为了顺应新时代、新时期网络发展需求，也结合计算机领域的分析方法，运用网络舆情分析，更加全面客观地了解空间使用者的评价与需求。在历史文脉的提取和提升改造过程当中，也使用了这样一些分析方法，从而提高公众的参与度。

除了上面的四种方法，第五个是POI数据方法现在用得比较多。一类是点评POI，主要是评价活动信息的，获取的内容主要是商业活动、旅游活动、文化活动。另外就是地图POI。比如用手机定位到一个地方，它就有热力图。通过热力图可以看到，越红的拥堵状况越严重，越红的地方人流集聚越重，也能评判出它的活力度。

第六个是移动终端，也就是大家说的手机信令。它主要是通过空间使用的强度来获取内容。比如说人流的规模、人流的密度、设施使用频率、公共安全等方面。另外它也对流动性进行了一些获取，如出行方式、人的活动范围、设施吸引的范围、空间的关系等等。

这些数据的获取，其实需要基础数据，通过获取北京市域范围内的完整的矢量地图资料为基础，结合国内大地图平台网站，进行开源数据的获取，获得以道路中心线为主的北京道路矢量数据分析，以及道路两侧建筑及其高度的一些数据。

多源数据在各行各业正在兴起，在后续的城市规划当中，多源数据将主要聚焦在城市等级与联系、城市交通、城市功能区划、城市活动空间、智慧城市规划等方面，并对这些应用领域，以及相关智慧城市规划的案例，进行进一步梳理和探讨，从中汲取可供研究借鉴的经验。

宛平湖桥下空间改造

在北京市存量空间的整体背景下，公共空间是非常稀少的，宛平湖桥下空间的改造，就是一个典型的应用案例。

首先利用大数据对居民的需求进行调研，同时也针对重点的访问对象进行了访谈。比如说来这里游玩的人，跟孩子出来玩水的人，野餐的人，他们对桥下空间有不同的需求。根据多源数据调研，得出桥下空间是需要满足多样活动的共享空间，需要加强场地维护与卫生管理，增强儿童活动、体育活动以及休闲设施功能。第二，项目最重要的，是让公众参与共建家园。让各利益方共同参与，不再自上而下进行顶层设计，而是有公众参与的科学城市更新活动，第一类是原住民，第二类是游客，第三类是管理者。原住居民是城市更新的参与者，政府部门是城市更新的建设者，地方政府是城市更新的延续者。
第三，通过前期调研以及公众参与情况展示设计成果。主要是打造具有示范意义的桥下活力休闲空间，这在北京的桥下空间的设计中具有一定特色，希望未来宛平湖桥下空间的设计能成为典型示范案例。这个项目其实有很多创新点，首先它是全民性的，集全民乐活运动复合功能的桥下示范空间。根据前期的调研，把重点放在满足全人群、全时段人群需求上，包括儿童、老人等等，方便家人们互相照顾，同时又获得好的体验，成为示范性的桥下空间，成为未来宛平城的网红打卡地、丰台的网红打卡地，乃至于北京市的网红打卡地。

第二个创新点是海绵城市设计概念的运用。平时的做法是运用透水砖将雨水进行下渗。生态区则是借助海绵城市的设计原理，利用植物进行雨水收集及转化利用，降低场地的积水发生情况，同时提高可持续性。

第三个创新点，就是参与式设计。所有的居民，还有政府都参与到设计当中来，利用多数据支撑，同时形成了全民共享的桥下空间。沸城小区漫步公园设计

现在北京城市建设的重点，逐渐向身边的微空间、微环境转移，所以更加注重公共空间精神层面和物质层面的设计。位于丰台区沸城小区的晓月漫步公园小微空间就很好地贯彻了这样一个理念，积极推动公共空间营造与公众参与、基层治理有机结合。

漫步公园周边的环境是比较复杂的，有居住区、有污水处理厂、有公园、有铁路用地。漫步公园中有多条南北向出入路，将漫步公园与人行道、居住小区相连，形成多个出入口，虽然内部交通较为便利，但是也给城市道路造成了一些不便。地块内部主要分为活动空间和绿化区域，活动空间主要为三个小广场，配套凉亭、座椅等设施，只能满足居民游憩休闲的基本需求。绿化区域主要是种植低矮的灌木，并且缺乏规划以及维护，现状较为杂乱，且与活动空间步道没有形成联系互动，较为割裂。整体的设计思路要与周边环境、气质相呼应，串联人行道和道路干线，扩大场地的服务范围和人群，展示城市街道的风貌。在小区的入口，建立健康舒适的公共空间，还要结合居民意愿，融入新环保材料，构建居民健康设施的公共活动空间。
设计团队有卢沟桥文化发展中心、沸城社区、宛平街道办事处、宛平城社区服务站、丰台区发改委、丰台旅游管理所等多个部门，召开对接会议，充分了解属地急需解决的问题，满足居民的需求。
最后的设计成果，是从文化、自然、健康、环保几个方面融合一体的公共空间。一是绿地使用与周边用地相配合，消除消极空间，将自然融入城市空间，与周边空间相结合。二是融入文化元素，镌刻历史记忆、红色文化的蕴含地将文化潜移默化地融入空间，融入居民的生活。三是采用新环保元素，增强可持续性。重新平整地面层。利用植物围合一些安静的空间，通过生物草沟和环保透水砖缓解城市排水的压力，围绕海绵城市进行建设。在铺装设计当中，道路是以透水砖、水洗石和混凝土为主；活动场地主要是用塑胶、透水砖、混凝土；广场等主要是用卵石、生态草沟。
综上，项目的示范点和创新点在于自然的会客厅、海绵城市的蓄水池、环保的友好、宛平文化的传承。园路与广场运用透水砖，将雨水进行下渗。生态区借助海绵城市的设计原理，利用植物进行雨水收集以及转化利用，提高园内的可持续性。（本期图片、视频均来自第759期首都科学讲堂）传播科学知识弘扬科学精神让科学普及与科技创新两翼齐飞

内容来源：首都科学讲堂

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