空间大数据在休宁县总体城市设计中的应用研究

肖 璐

（安徽省城乡规划设计研究院有限公司，安徽合肥 230022）

现阶段，社会整体进入信息化、智能化、数据化发展阶段，数字化、信息化技术对社会各方面的发展产生影响，包括城市规划与设计领域。应用大数据技术，相关部门可以有效获取区域建设现状与设计需求，进一步落实更加精准的设计规划方案。借助信息化系统还可以更好地实现对相关数据的分析与量化，从而更有效地解决城市规划中的科学性问题，提升城市设计水平。

1 城市规划设计背景下空间大数据的应用分析

1.1 总体城市设计的任务

随着城市空间拓展、规模扩大，集聚程度越来越高，居民对美好生活的向往愈发强烈，城市规划设计、建设、管理工作日益纷繁复杂，对总体城市设计提出更高的要求，地方管理部门应不断提升对总体城市设计的重视程度[1]。总体城市设计过程中，应以保护自然山水格局、传承历史文化、塑造城市空间形态以及优化城市风貌特色为核心任务。为进一步提升居民的生活品质，总体城市设计应逐步引导城市公共资源配置的优化，为城市的有序发展奠定基础。目前，需要根据城市发展情况动态调整具体设计方案，在城市建设过程中加强相关问题的研究，进而探索更多适合城市未来发展的设计方案。

1.2 空间大数据的内涵

大数据及其相关产业得到快速发展，大数据时代逐步来临。大数据主要指大小、形态超出典型数据管理系统采集、存储、管理和分析等能力的大规模数据集，同时数据间存在一定关联性。大数据技术是对大数据进行价值挖掘的手段与技术，主要涉及数据采集、数据处理、数据储存以及可视化等。大数据技术研究与应用的主要目的是在复杂数据中完成新知识的挖掘，从而带动洞察力与决策力的提升。空间大数据的应用中，大部分应用与空间位置相关，通过对相关信息进行自动化处理呈现空间位置特性。大数据时代背景下，空间大数据技术更多地被应用于地理、测绘等领域，涉及空间思维、方法以及相关技术手段，能够有效地挖掘数据潜在的巨大价值。

1.3 空间大数据在总体城市设计中的具体应用

（1）自然资源方面。

总体城市设计过程中，相关部门应充分加强对自然资源分布情况的掌握，进而获取城市整体的自然格局。对相关信息进行调查时，可以通过空间大数据实现信息化建设实践，有效获取国土资源基础数据、业务数据、管理数据、监测数据等，提升数据的全面性，还可以借助信息化管理手段促进信息化建设水平提升。总体城市设计涉及大量的空间数据，空间大数据技术的应用可以显著扩宽数据获取渠道、提升数据获取量，实现对数据内容与价值的深入分析。此外，空间大数据技术的应用有助于数据的海量储存与快速分析。

（2）交通方面。

总体城市设计过程离不开对交通以及道路的规划，空间大数据的应用可以获取交通行业相关数据以及气象、环境、人口等交通行业之外的数据信息。调查过程中，相关人员可以通过相应的信息平台，或借助微博、微信等平台中的文字、图片、音视频等数据获取交通状况数据，将其进一步应用至交通线路设计、辅助交通规划以及交通出行预测等方面。

（3）生态环保方面。

空间大数据技术在生态环保领域得到广泛应用，主要包括环境质量监测、污染源监控、生态环境调查以及环境保护规划等方面。以大气环境污染监测工作为例，利用空间大数据技术可以实现对空气质量与污染源的在线监控，准确获取一定区域内污染物质的浓度分布特征。空间大数据技术的应用可以更好地提出环保方面的规划设计方案，确保数据高效存储、数据集成整合以及数据快速分析等功能的实现。

1.4 空间大数据技术的意义

传统的城市规划设计工作常将重点放在城市工作要点的调查上，会在一定限度上忽略数据的重要性；应用大数据可以有效地建立相应的数据分析模型，提升总体城市设计的工作效率[2]。应用大数据技术可以使总体城市设计工作更符合时代发展特点，确保大数据分析技术有效应用于数据的收集、存储和处理中。

2 空间大数据技术在休宁县总体设计中的应用

2.1 设计要求

休宁县的总体城市设计主要围绕6个环节展开。第一是水体修复，对区域内的自然岸线、滩涂等景观进行修复与净化，逐步增强水体的自净能力；第二是对绿地系统的规划，充分加强对居民居住区域的绿化工作，实现城市整体绿化布局的优化，综合调控各区域间的绿化工作；第三是加强基础设置的完善，提高休宁县区域内基础设施的承载能力，统筹城市公共服务设施建设；第四是改善居民的出行条件，在全县内落实道路断面与交叉口的优化，充分实现对大数据技术、5G互联网技术以及oracle数据库等先进技术的应用，提出交通道路的框架设计方案，针对停车、充电等方面的需求，提供便利条件；第五是加强城市整体风貌的塑造，对重要街道、城市广场、滨水岸线等地区进行改造，对夜景照明、标识指引等环节作出改进与优化；第六是加强城市历史文化的挖掘与建设，保护区域内的传统建筑与历史文化，对其进行整理与传承[3]。实际设计过程中，推进城市设计应充分注重“以人为本”原则，加强对生产、生活、生态的统筹发展，提升城市整体的宜居性，提升居民生活质量；大力推行生态建设与环境保护，拉近人与自然的距离，并通过独有的管理方式突出城市的地域环境；落实总体城市设计时应注重功能互补、协同发展，构建具有特色的城市产业体系，带动城市创新能力不断提升，实现多元化的城市空间规划，构建城市管理数据库；发展城市民族特点与地域特色应与现代化特色相融合，实现历史文脉的延续与创新。

休宁县总体城市设计规划需求如图1所示。

图1 休宁县总体城市设计规划需求

2.2 规划范围

休宁县加强城市设计应注重城市风貌特色的凸显，通过精细化设计促进休宁城市整体空间品质的提升。本次总体城市设计主要涉及研究范围、城市设计范围以及其他节点轴线范围3个层面，城市设计范围总面积达53.44 km2。设计过程中，以“中国休闲养生之都”“长三角地区重要生态枢纽”等为主要战略定位；以“文化休宁，养生之都”等为主要形象定位，逐步推进“一带一环双轴五片区”的城区空间结构，促进区域整体空间布局结构的优化。通过空间大数据可以进一步明确城市的规划范围，结合相关数据完成后续的设计规划[4]。

2.3 空间大数据技术的具体应用

（1）环境勘测。

总体城市设计的环境勘测过程中，除了传统的勘测方法，相关部门还应用了无人机航拍技术对城市内部信息进行收集，考虑飞行政策限制，数据采集时主要以低空飞行以及现状采集的形式进行。总体城市设计开展前，需要完成城市特质的挖掘，通过现场勘查、空间重构、规划资料、软件技术分析、问卷调查以及地图热力数据等方式完成对城市特色、城市功能、城市意象以及生态分布格局相关数据的获取。

现状综合生态风险评价结果如图2所示。

图2 现状综合生态风险评价结果

（2）空间职能结构的获取。

对休宁县进行空间职能结构调查的过程中，有关部门可以利用城市业态POI大数据库实现休宁县现状业态空间点的抓取，为后续的城市功能系统分析提供数据信息。调查休宁空间职能结构时，可以将相关关键词输入数据库，利用业态数据抓取软件抓取业态空间点，涉及行政管理、专业市场、生活服务、社会服务以及生产服务等城市功能，实现对休宁县城市各版块的全覆盖，为休宁业态大数据空间特征分析提供数据支持。

（3）风环境的分析。

对休宁县进行总体城市设计时，应充分依托城市的自然环境完善相应的空间体系，需要调查区域风环境。风环境分析主要采用绿建斯维尔建筑通风计算软件Vent2018测算城市内部不同时间段、不同区域的风速，分析休宁城区风环境模拟数据结果，得出城市设计与风速间的关系，以依山沿水顺风的形式展开设计工作，加强对城市四条通风主廊道的控制。

休宁城区风速矢量图如图3所示。

图3 休宁城区风速矢量图

（4）视域分析。

为平衡城市整体空间架构，总体城市设计时可以借助大数据增强设计方法对休宁城区进行定量化城市景观视域分析，一般采用GIS技术。技术人员选取不同的观测点进行视域分析，对所有景观视点进行视域叠加，有效得出核心视廊的具体区域，并实现对高度的控制。

休宁县景观视点如图4所示。

图4 休宁县景观视点

3 结语

综上所述，高水平的城市管理工作对总体城市设计提出更高的要求，可以将空间大数据技术引入总体城市设计，获取区域内产业、各类资源、各类设施分布情况以及居民出行情况。设计人员应研究分析相关数据，结合城市实际情况提出完善的规划设计方案，促进城市高质量发展和高品质建设。