基于多規合一的項目智能選址模型及應用

孫偉，郭源泉，唐偉平

（1.南京市信息中心，南京210008；2.廣州奧格智能科技有限公司，廣州510663）

0 引言

建設項目選址是城市規劃管理工作的重要內容，能保證項目選址布局與城鄉規劃緊密結合，促進項目選址管理的制度化、智能化[1-2]。而建設項目規劃作為項目選址的“指揮棒”，在多規融合的背景下，解決了規劃打架、盤活了土地資源、縮短了審批時間、實現資源共享等項目選址過程中遇到的難點和問題[3-4]。面對激烈的市場競爭和日益復雜的社會經濟環境，科學的項目選址決策顯得十分重要，同行作了大量應用研究：基于GIS 的天河區應急式項目選址規劃研究，為此類項目的前期決策提供初步依據[5]；寧波市北侖區“一張圖”決策服務平臺，提供融合各類規劃信息的一張圖為決策者項目選址提供依據[6]；“數字武漢”三維數字城市模型，在三維模型上，結合市政地下管線、地形坡度坡向分析等功能，對不同的擬建地址進行比較分析，篩選出適宜的選址[7]。上述方法在一定程度上為智能選址提供了解決方法，能夠幫助決策者做相應的選擇，然而并未將多規合一的結果作為選址的必要條件，較難選取一個符合各項規劃要求的擬建地址。本文在“多規合一”的基礎上，建立了項目選址決策支撐因子庫模型體系，利用層次分析法對影響因子進行量化評估，再根據具體項目建立選址的因子體系模型，并通過“多規合一”平臺實現對選址用地篩選與研判，以便形成更科學、更有效的選址方案為決策提供依據。

1 項目選址影響因素

建設項目選址考慮的因素比較多，要結合“優地優用、地盡其用、節約集約用地”方針，既要考慮經濟、社會、生態效益，也要考慮對不同類型建設項目起主導作用的影響因素[8]。在項目選址決策時既需要定性考慮多規合一的空間符合性，也要定量分析項目選址質量的其它影響因子，能針對不同用地性質的項目實現規劃相符空間布局最優的智能化選址。首先構建項目選址模型因子庫，選取多規合一符合性因子和選址優化相關因子，進一步細化項目選址的各大類相關因子形成一套可計算、可操作、可比較的因子體系，并以此作為規劃選址的科學依據。多規合一符合性因子見表1，項目選址優化涉及常見因子見表2。

2 選址影響因子與模型

在項目選址過程中將相關指標因子按照隸屬關系劃分為不同的層次結構，采用層次分析法來確定指標因子的權重[9]。具體過程如下：

（1）建立影響因子的分析模型

首先將項目所包含的因子分組，每一組劃分為一個層次，按照從最高層、中間層、最底層的遞階結構，將復雜問題分解為簡單的組成部分。根據它們之間的制約關系構成多層次指標體系，由上一節歸納后得到一級因子5 個，二級因子28 個。選址影響因子的層次分析模型如圖1。

表1 多規合一符合性因子

表2 項目選址優化涉及常見因子

圖1 選址影響因子的層次分析模型

（2）判斷矩陣構建

在每一層次上對該層的因子進行逐個對比，對各個影響因子彼此間的重要程度量化，通常采用9 標度法進行賦值,構造相互比較結果的判斷矩陣。層次分析法的判斷矩陣模式，方便決策者進行不同指標之間的兩兩比較，有助于決策者明確各影響因素之間的關系。在構建判斷矩陣時，通過請教相關領域的專家對各個影響因子指標進行比較評分，以一級指標影響因子重要關系為例建立判斷矩陣見表3，其他每個判斷矩陣依次類推。

表3 判斷矩陣

最后再計算判斷矩陣的最大特征根λmax和對應的標準化后得到一級因子的權重向量W。

由此得到的最大特征根λmax=5.814，歸一化后特征向量值為W=[0.384，0.174，0.066，0.335，0.041]即為對應的影響因子權重值。

（3）計算各層次因子的組合權重

在進行單一層次判斷矩陣的一致性檢驗之后，利用單層次排序的影響因子權重計算各層次影響因子的組合權重，計算完成后再對組合權重計算結果進行一致性檢驗[10-12]。若結果不滿足一致性要求，則對判斷矩陣進行調整。

3 模型實現過程

多規合一項目協調生成階段包含的選址決策過程，是結合各類項目的用地性質、用地面積、選址偏好等具體要求，從全面、科學、協調發展的視角，并揉和候選地塊的空間分布及城市規劃學、地理學、社會經濟學、工程學等多學科知識，靈活設定各類項目選址評估模板，為后續選址方案的綜合評估、協同審批提供基礎[13-14]。基于“多規合一”的共享數據與沖突檢測服務，采用WebGIS、ArcSDE 數據管理、SOA 服務、多規管控分析等技術開發規劃選址輔助決策系統，在選址規劃符合性自動檢查基礎上，實現選址優化多層次因子靈活組合與權重設置功能，直接服務于國土規劃審批業務的項目選址決策。

系統功能設計需要考慮影響建設項目的各種因素，建立評估因素體系庫，通過疊加和集成整合與空間規劃有關的專題地理空間數據、經濟社會數據，以及涉及空間位置的各類專項規劃數據，對模型庫中的評估因子進行科學分析評價。針對不同項目采用相應的因子評估體系，在滿足多規合一的限制條件下，生成候選地塊圖斑對比方案，并分析和評估建設項目擬占地范圍內及周邊的各種自然和社會環境條件、制約或者有利因素。通過輸出建設項目合理合規性分析報告和項目選址方案對比報告共享各規劃部門進行預審，解決各部門之間的協調沖突，促進項目的快速落地，為建設項目最終落地提供科學、合理、智能化的保障。具體的流程如圖2。

4 模型應用實例

針對多規合一實施建設項目選址機制不完善的問題，基于前述選址模型開發了“多規合一”平臺的項目選址輔助決策系統，利用“多規合一”平臺共享的空間數據，智能引導各類項目從合規性選址到量化優化選址。以基礎設施與服務項目、居住項目、工業項目三種項目選址為例，進行項目落地選址分析，對不同的項目將從因子庫中提取相關影響因子構建具體建設項目的因子評價體系見表4。

圖2 建設項目選址實現過程

表4 三類建設項目因子評價體系

（1）基礎設施與服務項目選址

首先以南京頤樂康養社區項目用地類型為例，根據建設項目具體信息內容如圖3，確定項目選址因子評價體系后，結合現場勘查結果最終確定的最佳選址方案（如圖4）及合理合規性檢測報告如圖5。

圖3 南京頤樂康養社區項目信息

圖4 南京頤樂康養社區選址落地

圖5 南京頤樂康養社區合理合規性檢測報告

結合康養社區人員的居住需求，并在指標因素選取時進行了考慮，從選址結果來看，該地塊有開闊的自然資源、寬敞的場地、遠離噪聲和污染地段，城市快速路和軌道交通能夠方便地到到達，并且靠近學校、公園、生活配套設施較完善，能為康養人員提供了安靜、舒適的生活環境。

（2）居住項目選址

以常見的居住建設項目選址為例，由于居住用地項目主要以多層、中高層及高層單元式居住建筑為主、配套設施齊全、布局完整的用地，該類項目在城市分布廣泛，在居住用地中占主導地位。因此，在選址過程中，除了考慮政府的管控限制條件，還需權衡區位交通便捷度、市政交通的可達性、公共服務設施配套。根據設定的因子評價體系對篩選出來的符合條件候選圖斑進行綜合打分，最后生成選址分析對比報告如圖6。

圖6 項目選址對比方案

居住項目選址要為居民提供方便的生活環境，滿足居民多方面的生活服務保障需求，基于此從多個項目選址對比方案確定最佳的選址位置。

（3）工業項目選址

針對工業用地進行智能選址分析，可以根據工業用地的實際性質和規模，通過行政區劃、文件導入和自定義繪制三種選址方式進行項目范圍選址，再綜合工業項目特征確定項目選址因子評價體系，通過所選的項目影響因子體系對項目用地進行條件設定選址，最后選出符合條件的圖斑并生成項目選址對比方案如圖7，最后推送相關部門討論分析敲定最佳選址方案。

圖7 項目選址對比方案

根據選址方案結果發現工業用地選址主要沿對外交通干線布局，有便捷的對外交通聯系；同時，盡可能靠近城市倉庫、裝卸場所和停車場等社會性設施，可以減少工業自設輔助設施的規模，分析這一結果基本符合實際的工業選址要求。

5 結語

本論文通過系統性研究了多規合一項目選址的影響因子，設計了項目選址定性和定量評估模型，并自定義了基礎設施與服務項目、居住項目、工業項目三種類型的建設項目驗證了選址模型的適用性；為了提供功能的可操作性，各類模型的因子可靈活定制、按需增減，用戶也可以根據需要自定義因子模型。項目選址模型可以綜合考慮各方面的因素，能夠為各類建設用地確定候選地塊圖斑，解決由于部門規劃沖突導致的項目無法落地與重復選址等問題，滿足各職能部門多規的要求。最終促進建設項目快速、高效生成與落地，為管理部門招商引資規劃提供輔助決策支持作用。