国内外城市智能规划技术类型与特征研究

随着我国智慧城市建设的不断深入,各行各业的智能化有了实质性的推进,在城市规划领域逐步形成智能规划的技术方法。本文首先对城市智能规划的概念进行研究界定,认为城市智能规划是通过多种智能技术辅助城市规划理性分析和科学决策的过程。在此基础上,整理了过去30年以来形成的四类城市智能规划技术,分别是:计算机辅助设计技术、城市定量分析技术、城市动态模拟技术以及城市智能交互技术。之后对每一类城市智能规划技术的相关研究进行整理,并提出城市智能规划的五项技术特征,分别是:大数据、自动化、交互性、复合型和生长性。最后,作者介绍了城市智能模型平台(CIM)——可以作为未来城市智能规划的一种可能的技术载体,整合城市时空大数据及运行各类城市模型,从而支撑城市规划的智能决策。     

“城市众脑”：理论模式及关键议题

对“城市大脑”提出反思,指出其系统面临多层主体决策压力、信息爆炸、传导低效以及数据库容量限制等四个方面的技术挑战,难以适应城市现代化立体决策需求。提出并描述从“城市大脑”走向“城市众脑”的模型转变,以社会智能为典型特征,阐述“城市众脑”的定义及学习模式,突破单脑系统瓶颈,构建向城市社会这一高级智慧生命群落学习以适应复杂任务的新型AI模型。进一步提出并探讨城市众脑的转化源起、决策架构、联动搭接、职能分配、数字模拟、迭代升级、治理映射、三元互动、群落交互等九大关键议题,深入论述了城市众脑的组织、运行、演化特征,指出城市众脑对未来智慧城市发展的贡献,为后续研究提供视野。     

城市智能模型(CIM)的概念及发展

2005年在上海世博会的规划设计过程中就曾研制并应用了上海世博园区智能模型(campus intelligent model),这一模型后被扩展应用到城市与城区范围,与城市的规划、建设、管理结合,衍生出城市智能模型(city intelligent model,CIM)的概念.CIM自提出以来,已逐步成为国内智慧城市研究的热点.本文以CIM概念的缘起及发展作为出发点,对CIM及其相关概念进行理论阐述;通过对CIM的批判性分析,系统地提出CIM的特征及其与其他技术之间的关联;在笔者团队历时14年开展的CIM研发与实践的基础上,梳理并凝练出四代CIM技术发展演变的过程,即从针对城市园区管理的中枢系统发展成为融合城市大脑、小脑及迷走神经系统的综合智能系统;进而结合我国当前发展的热点问题及宏观趋势,展望CIM发展的四个重点领域,探讨了未来技术的发展路径.     

转型时期的城市智能规划技术实践

中国城市规划思想方法的变革仍在进行。我国经济发展步入"新常态"后,供给侧结构性改革成为适应和引领我国经济发展的重要举措。提高城市规划水平,优化城市产品供给是这一时期的重要工作。2016年以来,大数据、智能化、云计算、移动互联网等技术大量涌现,城市规划智能化有了新契机,本文是对城市规划理性转型问题的思考,并结合在实际规划工作中构建城市智能模型(CIM),借力人工智能辅助城市规划精准布局的案例,阐述关注城市规划"流"与"形"的交互迭代的未来新思想。     

城市韧性空间设计

面对灾难冲击,城市需要完整的韧性空间系统才能在灾难中破坏最小,并在灾后快速恢复。文章通过对灾难冲击过程的分析,指出应对灾难冲击的城市韧性空间设计的五大要点:技术前提在于灾难时空特征及其机理的快速识别;细部关键在于生命安全的最后一米;基本原则在于回归人本、低耗有效;空间类型的理性划分与分类应对;时间空间的韧性统筹。提出"空间换时间,设施换生命"的核心设计逻辑,建构以"城市家园"为基本单元的城市空间设计思想。