張浩
摘 要:在我國近幾十年的現(xiàn)代城市規(guī)劃發(fā)展歷程中,由于城市的社會(huì)屬性較強(qiáng),在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)人們甚至大多數(shù)規(guī)劃工作者都認(rèn)為規(guī)劃工作屬于一項(xiàng)定性研究的內(nèi)容。縱觀世界現(xiàn)代城市規(guī)劃的發(fā)展,在上世紀(jì)70年代左右出現(xiàn)了一次定量規(guī)劃的熱潮,但由于當(dāng)時(shí)技術(shù)手段的限制和帶頭團(tuán)隊(duì)的放棄,使這一次定量規(guī)劃的浪潮以失敗告終,經(jīng)過這一次失敗的“教訓(xùn)”,人們似乎覺得定量規(guī)劃這條路是行不通的。近十來年,隨著技術(shù)的飛速發(fā)展以及定性規(guī)劃的弊端愈發(fā)地暴露出來,定量規(guī)劃又一次受到從業(yè)者的高度重視。
關(guān)鍵詞:范式轉(zhuǎn)換;定性規(guī)劃;定量規(guī)劃;大數(shù)據(jù);GIS
一、前言
在傳統(tǒng)規(guī)劃領(lǐng)域,定性的規(guī)劃方法以經(jīng)驗(yàn)主義為主導(dǎo),以“空間解釋”為手段,以借鑒經(jīng)驗(yàn)和試錯(cuò)的方式運(yùn)用于規(guī)劃實(shí)踐,規(guī)劃成果的合理性受制于規(guī)劃師個(gè)人的知識(shí)積累和經(jīng)驗(yàn),規(guī)劃成果往往受到主觀性大、隨意性大、缺乏科學(xué)性的批評(píng)。近些年隨著技術(shù)的飛速發(fā)展,“規(guī)劃范式”也在悄然轉(zhuǎn)變,信息技術(shù)發(fā)生的翻天覆地的變化已經(jīng)超越了一次普通的范式轉(zhuǎn)變,而是從能源和物資世界向信息世界的一次徹底轉(zhuǎn)變。規(guī)劃方法也由定性的規(guī)劃向定性與定量相結(jié)合的方式發(fā)生轉(zhuǎn)變。
二、經(jīng)典定性規(guī)劃回顧
20世紀(jì)30年代英國政府為解決倫敦人口過于密集的問題,成立了“巴羅委員會(huì)”,1942年由阿伯克隆比主持編制大倫敦規(guī)劃,他吸收了霍華德與蓋迪斯等規(guī)劃先驅(qū)們關(guān)于以城市周圍的地域作為城市規(guī)劃考慮范圍的思想。但縱觀所有內(nèi)容,都停留在規(guī)劃師個(gè)人經(jīng)驗(yàn)和定性規(guī)劃的層面上。
(一)核心內(nèi)容——同心圓布局模式
在具體的布局內(nèi)容上,通過對(duì)區(qū)域現(xiàn)實(shí)狀況的詳細(xì)審查,規(guī)劃將整個(gè)地區(qū)劃分為4個(gè)同心圓地區(qū)。城市內(nèi)環(huán):包括倫敦郡和部分鄰近地區(qū),該地區(qū)現(xiàn)狀特點(diǎn)是密度過大,規(guī)劃建議要從這里疏散出40-50萬人口,也遷出相應(yīng)數(shù)量的工作崗位,進(jìn)行全面地城市更新,使居住用地的人口凈密度降至每公頃190至250人。郊區(qū)環(huán):這里現(xiàn)狀是存有相當(dāng)數(shù)量在第一次和第二次世界大戰(zhàn)期間建設(shè)的住房,這一地區(qū)的人口密度不是很高,規(guī)劃建議今后不再在這里增加人口,但需要對(duì)該地區(qū)進(jìn)行重新組織,應(yīng)提供合適的舒適環(huán)境。居住用地的人口凈密度控制在每公頃125人。綠帶環(huán):這里是由1938年《綠帶法》所規(guī)定的綠帶用地,規(guī)劃建議將圍繞原有城市的綠帶進(jìn)一步拓寬,在整個(gè)建成區(qū)外圍將綠帶環(huán)擴(kuò)展至16km寬,規(guī)劃設(shè)置森林公園、大型公園綠地以及各種游憩運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地,以阻止倫敦?cái)U(kuò)展到1939年達(dá)到的邊界以外去,同時(shí)為整個(gè)地區(qū)提供休閑活動(dòng)場(chǎng)所。外環(huán):這個(gè)地區(qū)要接受倫敦內(nèi)環(huán)疏散出來的大部分人口。規(guī)劃建議在這個(gè)地區(qū)內(nèi)開發(fā)新的中心,但開發(fā)的方式不應(yīng)采用郊區(qū)似的居住區(qū)方式,而是要有計(jì)劃地集中建設(shè)一系列的衛(wèi)星城。
(二)總體評(píng)價(jià)
大倫敦規(guī)劃總體上是成功的,在相關(guān)法規(guī)的共同作用下,它有效地控制了倫敦?zé)o序蔓延的勢(shì)頭。從今天的現(xiàn)實(shí)發(fā)展情況看,倫敦由1951年的820萬人口減少到目前的660萬人口,這其中固然有產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、人口自然增長(zhǎng)率降低、郊區(qū)化過程推進(jìn)等許多因素的影響,但毫無疑問,大倫敦規(guī)劃的思想及其提出的措施,是使其成為成功舒緩現(xiàn)代城市壓力的最典型案例之一。但不可回避的是,同心圓封閉式的布局模式造成了人口疏散效果不佳、外圍衛(wèi)星城鎮(zhèn)功能欠缺而缺乏引力、通勤距離過大、配套不足、新城投資巨大、環(huán)路交通負(fù)荷過大等問題。
三、前沿規(guī)劃思想、理論展望
如果說阿伯隆龍比是20世紀(jì)40年代定性規(guī)劃的杰出代表,經(jīng)過半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展,與他同處一城,同為倫敦總規(guī)劃師的Michael Batty則開創(chuàng)了定量規(guī)劃的先河,使定量規(guī)劃逐漸被人們所熟知和接受。
隨著計(jì)算機(jī)的小型化與普及,GIS技術(shù)也在不斷發(fā)展,我們真正進(jìn)入了一個(gè)數(shù)據(jù)可獲得性與計(jì)算機(jī)計(jì)算能力不再是主要問題的時(shí)期。我們可以較為準(zhǔn)確地進(jìn)行城市模擬甚至區(qū)域模擬。同時(shí),大數(shù)據(jù)思想的出現(xiàn)也進(jìn)一步促進(jìn)了城市模擬的發(fā)展,使得我們城市的規(guī)劃更加的條理化和有說服力。領(lǐng)軍人物Michael Batty一直致力于定量規(guī)劃的探索與開拓,他及他領(lǐng)導(dǎo)的高級(jí)空間分析中心長(zhǎng)期致力于倫敦及更大區(qū)域的大數(shù)據(jù)研究。在具體城市空間的規(guī)劃過程中,定量分析也可以切實(shí)地幫助我們解決很多棘手的問題,比如:在地形情況錯(cuò)綜復(fù)雜的地區(qū),利用GIS,可以精確做出山洪、地表徑流的匯水方向分析、匯水緩沖區(qū)分析,做相應(yīng)的視線分析、挖填方分析、高程分析、坡度坡向分析、起伏度分析等,這樣就可以使規(guī)劃更加的科學(xué)化、系統(tǒng)化。有些較資深的老一輩規(guī)劃學(xué)者,根據(jù)他們豐富的經(jīng)驗(yàn),在西南地區(qū)這種復(fù)雜的地形下也能較好的應(yīng)對(duì),但這種經(jīng)驗(yàn)的傳承十分的不穩(wěn)定和緩慢。有了GIS的定量分析,就可以做到大面積的推廣,使規(guī)劃從業(yè)人員能更加自如地應(yīng)對(duì)復(fù)雜的環(huán)境。
四、具體案例——以四川高縣老城片區(qū)控規(guī)為例
分析基地周邊環(huán)境及其自身的地形地貌特點(diǎn)得出:基地北部和西部有山體作為大屏障和背景依托,南部緊鄰南廣河,基地內(nèi)部東高西低,北高南低,且有一條河流穿越基地內(nèi)部,整個(gè)地塊生態(tài)屬性較高。
在整個(gè)規(guī)劃過程中發(fā)現(xiàn)若單純的只用定性規(guī)劃的手法就會(huì)舉步維艱,比如,無法確定地塊內(nèi)各部分的坡度;無法得知地塊內(nèi)的匯水方向和匯水緩沖區(qū)的分布;高度控制和經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系;填挖方量計(jì)算等。這時(shí)就需借助技術(shù)手段的輔助。
(一)基地現(xiàn)狀分析
通過GIS輔助,我們可以較快得出基地的建筑現(xiàn)狀,用以決定哪些建筑保留,哪些將被拆除;制高點(diǎn)的分布,用以確定視線通廊;在坡度和起伏度較大的區(qū)域建議禁止開發(fā)建設(shè),將這些地塊作為生態(tài)斑塊,調(diào)節(jié)整個(gè)地塊的生態(tài)平衡。將以上各方面的信息匯總可以得到整個(gè)地塊的模型。
通過場(chǎng)地現(xiàn)狀模型,我們就可以較直觀地看到整個(gè)場(chǎng)地的地形、地貌,制高點(diǎn)的分布,建筑物在場(chǎng)地內(nèi)的分布情況,以及地塊的整個(gè)生態(tài)基地狀況。
(二)基地水文分析
通過模擬場(chǎng)地內(nèi)地表徑流的匯集,為規(guī)劃預(yù)留徑流通道,也為規(guī)避山洪提供依據(jù)。在地表徑流的模擬中,將河流分為六個(gè)等級(jí),在控規(guī)尺度上,重點(diǎn)關(guān)注3級(jí)以上河流的水文過程。通過場(chǎng)地匯水緩沖區(qū)的分析,可以找到建成區(qū)的沖突點(diǎn),在規(guī)劃過程中要解決這些沖突,以免為以后埋下更大的隱患。在待建區(qū),劃定緩沖控制區(qū),控制區(qū)可以作為整個(gè)地塊濕地系統(tǒng)的一部分,涵養(yǎng)整個(gè)地塊的水源。在地塊的北部和南部的山腳下有較多的地表徑流匯集,可以做些截洪溝,避免山洪對(duì)整個(gè)片區(qū)的建設(shè)產(chǎn)生較大的影響。綜合疊加以上各要素,最終構(gòu)成片區(qū)的雨洪安全格局。endprint
(三)建筑高度控制分析
南廣河作為片區(qū)重要的生態(tài)廊道,在其岸線上舊城片區(qū)風(fēng)貌的呈現(xiàn)尤為重要。所以在南廣河南側(cè)的橋頭和重要節(jié)點(diǎn)的位置選擇七個(gè)觀測(cè)點(diǎn),結(jié)合片區(qū)內(nèi)重要景點(diǎn)、重要山頭和背景山體來控制舊城片區(qū)的視線通廊和建筑輪廓線。在每一個(gè)視線控制點(diǎn)上,選擇他所要能看到的制高點(diǎn)的輪廓線,將此輪廓線與控制點(diǎn)形成閉合的面,面上的每一塊區(qū)域?qū)?yīng)著相應(yīng)的高程,用此高程減去他們投射在地面上的點(diǎn)的高程,差值即為對(duì)應(yīng)地面上點(diǎn)的限建高度。綜合七個(gè)觀測(cè)點(diǎn),就能實(shí)現(xiàn)規(guī)劃片區(qū)的全覆蓋,也就得到了整個(gè)片區(qū)的建筑高度控制圖。
(四)定量分析的反思
在GIS定量分析的過程中,數(shù)據(jù)的可視化極大地幫助我們對(duì)地形地貌有了較好的了解、認(rèn)知和掌握,但在定量分析的過程中也發(fā)生過觀測(cè)點(diǎn)的選取不當(dāng),視線可達(dá)范圍計(jì)算錯(cuò)誤等問題,最終導(dǎo)致GIS計(jì)算的結(jié)果有違人們的常識(shí)。這使我們明白城市作為一個(gè)開放的復(fù)雜巨系統(tǒng),單純依靠計(jì)算機(jī)的邏輯思維是不能求解的,必須輔以正確的人腦形象思維和創(chuàng)造思維,采用定性與定量相結(jié)合的方式,才能達(dá)到我們的目的,尋求復(fù)雜問題的解決。
五、結(jié)語
近十年來信息技術(shù)的飛速發(fā)展,定量規(guī)劃已越來越多的被規(guī)劃從業(yè)人員所熟知、接受和使用,它幫助我們解決了傳統(tǒng)城市規(guī)劃方法中對(duì)現(xiàn)狀信息掌握不完善,規(guī)劃策略缺乏定量化的科學(xué)合理論證等問題。規(guī)劃范式也由以前的“定性規(guī)劃”向“定性與定量相結(jié)合”的方式轉(zhuǎn)變,這一定程度上消除了人們對(duì)于規(guī)劃就是“拍腦門”做出決定的印象。但也存在一些技術(shù)狂熱者聲稱,定量規(guī)劃是萬能的,新技術(shù)、海量數(shù)據(jù)可以讓人們不再需要理論、不再需要定性規(guī)劃,這是錯(cuò)誤的,理論和定性分析永遠(yuǎn)是必要的。特別是在井噴式的大數(shù)據(jù)面前,必須輔以正確的人腦形象思維和創(chuàng)造思維,采用定性與定量相結(jié)合的方式,借助理論和人的主觀能動(dòng)性來識(shí)別數(shù)據(jù),讓數(shù)據(jù)更好的為我們規(guī)劃服務(wù)。作為一名規(guī)劃從業(yè)人員,我們必須清楚地意識(shí)到:規(guī)劃本身不是科學(xué),但依賴于科學(xué),規(guī)劃方法的改進(jìn)必須是在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中進(jìn)化。
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作者單位:
重慶大學(xué)建筑城規(guī)學(xué)院endprint