牛強:2013地理設計會議演講

 

　　演講人：牛強 Qiang Niu武漢大學城市設計學院規劃系副系主任及副教授
　　演講主題：控制性詳細規劃中的地理設計實踐

 

　　我想跟大家分享我們武漢大學自動化系在地理設計方面的最新研究成果。今天向大家匯報的內容，主要是關于地理設計的概念的理解，以及它在規劃設計中如何發揮作用，還有它對于我們規劃的流程產生了哪些積極的改變。我今天選取的案例是跟我們規劃相關的是控制性詳細規劃，控規跟景觀規劃還有生態規劃以及區域規劃都是一脈相承的，我們所面臨的問題也是基本相同的。之所以把地理設計引入規劃設計這個行業，是有很深刻的考慮的，我們做控規一直在把數量化的分析方法和GIS的分析方法貫穿其中，但是我們一直都沒有給它正名，就是這項工作可做可不做，所以這樣工作的話，沒有特別優勢的地位，造成了控規編制過程中間人為的主觀性比較大、科學性非常的不足等問題。地理設計這個概念為我們提供了一個很好的契機，我們數量化分析這項工作終于可以有一個專門的專業的術語來表達它。我們認為地理設計不是一個設計，而是設計內部很關鍵的一部分。

　　為什么地理設計最近兩年才被提出來？我們對它做了一個分析，地理設計相關技術最近兩年達到了一個質的飛躍。早些年我們做規劃設計、地理空間分析的時候，成本是非常的高昂的，代價很高，周期很長。隨著現代技術的發展，如今我們可以用很低的成本、很短的周期做相關的工作。特別是之前專家提出來的Model builder這個工具對我們這個空間分析建模有實質性的提高和幫助。

　　對于地理設計的概念，我們也做過相關分析，到目前為止我們至少有聽到四五個地理設計的概念，非常多，會造成很多的混淆。這種情況下，我們該如何去用它呢？我們是采用的拿來主義思想，哪個概念對我們設計有用、有幫助，我們就用哪個概念。

　　在我們設計工作中，對我們影響最深的關于地理設計的概念，是Michael Flaxman在2010年提出來的，他認為地理設計是把設計方案的形成和地理環境影響因素的模擬結合在一起的設計和規劃方法，同時在設計的過程中去改善設計，而不是對設計做事后評估。我們在設計的過程中，必須把它納入到全過程中間去進行量化的分析，同時在設計的過程中，地理設計與設計同步進行，而不是像目前在設計之前做一個陸地適應評價，做一個生態影響評價，做完了之后，再來做一個整體的評估，這不是地理設計。我們應該在設計的過程中，一邊做設計，一邊做分析，一邊做評估，這對我們技術提出了更高的要求，因為我們的周期不能太長，我們在做設計的過程中，各個階段之后，同時可能花半天到一天的時間或幾個小時時間，對設計進行及時準確的評估，目前技術條件基本達到了。

　　接下來就我們所做的一個案例來進行分析，分享一下我們所做的框架，我們覺得框架很重要，它決定了設計的流程和思路，以及對設計的過程所做的一些改良和改善。

　　一個好的地理設計，首先要在設計過程中確定要開展哪些地理分析，我們目前做的一個項目是跟同濟大學合作做的一個新城的開發，占地有60平方公里，它面臨很多的社會經濟問題和環境問題，我們要把這些問題最關鍵的部分提煉出來進行分析，如交通可達性的分析，土地經濟的分析，土地開發強度的分析，設施優化布局的分析，還有豎向規劃等等，這些分析屬于城市地理和經濟地理的范疇，跟生態和景觀還是有一定的距離。提出這些地理設計的具體內容之后，我們要根據分析的要求同步來進行建模，以及對CAD的制圖提出一定的要求。

　　我們第二步工作主要是用建筑ARCGIS的Model builder這個工具建模。這是一個非常好用的、非常靈活和快捷的建模的工具，它可以把你想要做的模型，通過一種流程化的、可視化的方法很快地建立起來。早在三四年前，如果要建這樣一個模型，可能要請計算機專業人士，還要請一些相關的公司開發人員做開發，短則十天半月，長則半年一年，才能做出一個系統式的工具出來，然后才能進行我們的分析工作，這顯然是不能滿足地理設計要求的。有了Model builder之后，這些分析所需要的模型半天到幾個小時之內就可以建起來，我們在做設計之前，模型都已經建立完成了。

　　另外一方面，要實施這個模型要對數據有一個要求，一個大設計的成果要能調到模型里面進行計算，得有一些規則規范，我們做CAD制圖的時候要符合分層的標準。

　　接下來我們進行方案設計，在方案設計的過程中，做一個路網或者做一個土地利用布局，或者做一個河道設計，我們做出來馬上就把它調入Model builder模型里面去算，看算出來的結果合適不合適，指標怎么樣，不行再進行調整，通過一到兩輪的調整之后會有一個比較科學的成果，但這還不夠，可能更多的會做到四到五輪，在反復調整的過程中最終形成一個理想的方案。

　　接下來簡單瀏覽一下我們都做了哪些分析。首先交通可達性的分析，現在如果用ARCGIS來做可能會需要非常多時間，用Model builder 10分鐘的時間就可以算完，算出來看一下合適不合適，再來調整。這是算出來的一些指標，我們根據這些指標進行評判。這是對外交通的可達性，這是火車和客運站，這些是重要的對外交通節點的可達性。這是中心區的可達性，物流的可達性。

　　關于土地經濟性，目前有很多的軟件來算，成本非常高，原理非常簡單，用Model builder建模，我們可以算出這里住宅的價格是多少，商業的價格是多少，工業的價格是多少，算出的結果還是非常準確的。有了這些軟件分析可以對整個城市開發的收益和成本的投入進行評估，這樣的話我們方案的可實施性會更強。

　　此外，我們對土地開發強度做了一些剝離和分析，在不同的強度下會產生什么樣的結果，以及根據現有的交通設施、服務設施深度，根據生態環境的承載力，應該采用什么樣的開發強度分區，我們對商業、住宅、工業用地可能都做了很多的模擬和計算。此外，還可以對公共服務設施的布局進行優化，包括消防站、學校、醫院等公共設施。   
 
　　我們通過地理設計的一些嘗試，得出來的結論就是地理設計使得我們城市規劃的成果在科學性、可實施性和適應性等方面得到了實質性的大幅度提高。同時，地理設計目前還有很多的路要走，包括對CAD數據的兼容性，否則的話用CAD導入GIS會有一個很大的工作量和數據損失。還有，我們需要更加靈活、高效、穩定的建模工具。有了這樣兩方面的工作，我們在規劃設計過程中，以后規劃師的工作要借助計算機，一邊做規劃一邊做分析，根據分析結果再進行調整，相信我們以后的規劃會更加合理與科學。