上海数慧  数据与智慧的桥梁!

解决方案    The Solution
数字化城市设计
业务方案——概述

中国城镇化进程,正经历“从数量增长到质量提升”的新阶段,而从低品质到高品质的城市空间塑造转型,则需高水平城市设计的价值创造。特别是2015 年中央城市工作会议召开后,城市设计及其在城市发展中的作用和战略地位都得到了空前重视,在全国掀起了一轮城市设计热潮。

近20 年来,数字技术也在深刻改变着城市设计专业。2018 年底,东南大学发布“十大科学与技术问题”,将数字化城市设计作为重要科学技术问题。可以预见,城市设计的发展即将全面进入王建国院士提出的第四代“数字化城市设计”范型阶段。

数字化城市设计解决方案,旨在城市设计政策新要求以及数字技术的驱动之下,全面应用数字技术,实现城市设计技术方法的跨越式迭代发展。


业务方案——业务需求

随着国家空间规划体系的构建,规划与建设管理的衔接问题,将在地方层面凸显,如何在空间规划管控要求的同时,有效指导城市建设与精细管理,是规划实施面临的一个重要挑战。自然资源的空间管控遵循的是底线思维,城市空间品质塑造则需要城市设计引导。因而如何实现面向实施的数字化城市设计与管理,提升城市空间治理能力是一个重要课题。

面对城市空间治理能力提升的高要求,城市设计业务在其编制、管理以及管控等阶段均需要实现提升,并借助技术手段实现方法和技术上的共同跨越。具体来说,主要面临的需求和挑战包括:

1.成果规范难

现有的国家、省、市各级城市对城市设计编制成果内容及深度的要求标准不够完善,导致现阶段的城市设计编制成果千差万别,这对城市设计成果的评判以及规划管理带来很大的不便。同时,目前各区域的城市设计由不同的设计单位、公司进行设计,成果内容各异,成果之间不能兼容或者贯通利用,造成后期规划项目建设也不能实现最大化城市设计的管控与指导作用。因此,亟需通过技术手段来推动城市设计成果的规范化。

2.成果审查难

对于城市设计方案的评判,规划管理部门需要根据不同层次的设计内容以及不同侧重的审查体系进行审查。加之往往需要对于多个设计方案进行比选,城市决策者需要借助多手段对方案进行审查和决策最优方案。此审查过程中存在的问题是,对如何判断方案优劣时的衡量尺度存在很大的主观性,可能会造成对方案的误判或是审查不够。因此,在城市设计方案审查阶段,亟需对成果审查的要求进行规范化,并以技术手段来加强。

3.成果管控难

在实施管控阶段,城市设计成果往往难以落实。一方面,城市设计是非法定规划,如何与各层次规划管控之间相衔接是长期存在的矛盾。亟需借助技术手段,建立城市设计与各层规划之间清晰的逻辑性关联以及有效管控机制。另一方面,城市设计精细谋划的三维空间往往无法精准转换为实际管控,设计成果蓝图中包含的多种空间形态专项,在实际的管控中却被压为高度、出入口、容积率这样的定量指标。因此,需要建构有效路径,并充分运用技术手段,实现从设计语言到管理语言的无损转换。



业务方案——解决方案

数字化城市设计解决方案,通过构建城市设计数字化谱系以及规则管控体系,综合运用数据模型、分析计算、协作互动、数据可视化相结合的技术体系,建立一套城市设计数字化平台,为设计编制单位、城市决策部门、规划管理部门提供规划建设管理全过程的数字化城市设计编制、决策、管理与实施评估应用,形成以数字化城市设计为基础的,向上承接空间规划、向下贯穿规划建设管理的新规划实施体系。

数字化城市设计解决方案.png

1.从三维空间到三维数字化空间

通过构建数字化谱系、数字化规则体系以及一系列数字化规范,将城市设计精细谋划的三维空间无损转变为三维数字化空间。

(1)构建城市设计数字化谱系

城市设计数字化谱系,以城市设计目标为导向,链接现有城市设计成果,将城市设计成果内容进行细分。通过数字化谱系的构建,对城市设计内容进行多维度解构,并将城市设计的空间要素转译为管理语言,制定城市设计数字化标准体系。

在谱系结构基础上,制定一系列城市设计数据标准规范约束城市设计成果。面向城市设计编制单位,制定《城市设计二维成果制图规范》、《城市设计三维成果制作规范》;面向规划管理单位, 制定《城市设计数据库标准》;面向建设单位,制定《建筑方案报建标准》。

(2)形成数字化城市设计数据库

依据数字化谱系以及数字化标准体系,实现城市设计要素的数字化转译,并形成以数字化城市设计成果为核心的包含基础地理数据、规划编制数据的综合数据库。

(3)构建城市设计数字化管控体系

三维数字化空间的价值体现不仅在于实体数字化,更在于虚拟空间内运行规则的数字化。构建城市设计数字化规则体系,将城市设计描述性的设计意图以及管控意图进行逐级梳理,形成管控大- 小类二级的管控体系,并突出各类的管控要素以及管控强度。属性约束对要素的属性进行规则化,如建筑立面材质等进行管控;空间度量约束对要素的空间拓扑关系、空间尺度进行约束;自定义模型约束类对于复杂的管控规则,构建复杂模型进行约束。在管控强度上,一方面通过刚性规则来反映城市设计成果评估的底线,另一方面通过弹性规则定义城市成果评估的上限。

(4)形成城市设计数字化规则库

依托数字化管控规则体系,对整个城市设计方案的管控内容进行逐条梳理,形成对城市空间管控的数字化规则库,为进一步数字化管控应用提供权威依据,并完善三维数字化空间的内涵。

数字化城市设计规则体系.png

2.从城市设计到规划管理全环节

在三维数字化空间的基础上,建构面向实践的城市设计数字化平台,共包含5 个基础版应用系统,分别为城市设计空间基础沙盘系统、报建系统、辅助决策系统、监测与管控系统以及过程式参与系统。通过完备的数字化规则与标准形成强有力的基础技术支撑,系统性地将城市设计的全生命周期整合起来,使城市设计能够真正有效地运用到规划管理全环节。

城市设计数字化平台.png

(1)建成城市设计空间基础沙盘系统,将与城市设计相关的多源空间基础数据进行融合,为设计单位、规划管理部门、城市决策者提供统一的工作沙盘。

(2)建成城市设计数字化报建系统,为城市设计数字化成果提供标准化工具,保证其按照标准进行组织,并能够融合到城市设计数字化沙盘中,为规划管理提供有效服务。

(3)建成城市设计数字化辅助决策系统,一方面辅助规划管理部门和城市决策者按照城市设计编制技术规则对城市设计成果自身进行审查,另一方面提供诸如多方案比对、全规则评估、全视角评估等辅助决策支撑功能。

(4)建成城市设计数字化监测与管控系统,满足规划管理部门的管控需求,从宏观角度对城市设计的实施情况进行监测。一方面为相关规划或者土地出让出具技术要点,另一方面满足基于管控规则对建设项目进行审批的需求。

(5)建成城市设计过程式参与系统,面向公众开放,使公众参与到城市设计的全过程之中。依托空间基础沙盘,公众可随时随地分享自己的生活故事,对城市空间与生活圈提出自己的设计构想;并在方案评价和实施评估阶段对设计方案与建成空间给予评价和反馈。



业务方案——应用场景

1.城市设计编制阶段

规划设计单位接受规划管理部门的委托,基于设计要求及城市空间现状数据开展城市设计工作。在设计过程中可借助多种手段辅助设计方案的生成。例如,结合多源的城市数据进行分析或借鉴优秀的案例。规划设计单位完成设计后,对设计成果进行标准化检查,检查通过后上报至规划管理部门。

2.城市设计审查阶段

规划管理部门对设计单位上报的成果进行审查,城市决策者亦可以通过多方案比对,得到最符合要求的设计方案。

3.城市设计实施阶段

当城市设计方案通过审查后,规划管理部门直观了解各层级城市设计的设计意图、传导关系以及管控要求,根据城市设计成果核提规划设计要点。规划管理部门根据城市设计方案中的要求对建设项目进行管控,判别建设项目是否符合城市设计要求。规划管理部门对城市设计方案区域的所有建设项目整体把控,对其实施情况进行及时地监测反馈。

4.公众参与阶段

在城市设计的实施过程中,公众可以对设计方案以及城市建成空间进行评价反馈,并为设计阶段提供城市使用者的意见。

城市设计数字化管理应用场景.png


业务方案——总结

数字化城市设计,已经从“有之不必然”转变为“无之必不然”。未来,数字化城市设计解决方案会加深对数字方法以及数字技术的运用,加快城市设计管理的转型与提升。在城市规划领域中更多融入城市大数据,以及人工智能应用,实现城市设计学科的划时代变革。


典型案例    Typical cases
      联系我们

        电话:021-61016225 021-61016226

        传真:021-61001383

        邮箱:zhaopin@dist.com.cn

        地址:中国(上海)自由贸易试验区张衡路1000弄58-59号

      DIST上海数慧

      Copyright © 2001-2016 上海数慧系统技术有限公司All rights reserved  沪ICP备05004315号 备案图标.png沪公网安备 31011502008224号

      敬请期待

      敬请期待

      DIST上海数慧

      021-61016225  021-61016226