标签:计算机模型,规划
作者:Gregory K. Ingram
计算机模型在土地利用、交通规划以及城市住房市场分析中应用的历史悠久而多样。1960年芝加哥地区交通研究(1960 Chicago Area Transportation Study)开创性地将大规模的计算机模型应用于土地利用和城市交通。它采用了空间离散模型,这一模型不仅包括了详细的交通网络,还具体表现了土地利用、出行产生、出行方式选择以及城市交通规划中路网分配的步骤等一系列内容。
1964年,Ira Lowry以经济理论为基础为匹兹堡出口导向型经济活动的分布建立了一个较有影响力的模型。之后,把都市区内居住和就业分布输入该模型,得到工作和购物的出行模式。
20世纪70年代早期,人们越来越关注城市住房市场的空间离散模型,其中两个模型具有代表性。一是城市研究院(Urban Institute)的住房模型,它模拟了住房市场十年间的变化。二是国家经济研究局(National Bureau of Economic Research)的城市模拟模型,这是一个微观分析模型,每年预测一次85000户家庭的行为,这些家庭是通过居住地和工作地识别出来的。这两个模型曾用于分析住房补贴项目的影响,而且它们较多地用于政策分析而不是规划。
到20世纪70年代后期,人们的关注点转向了开发和应用简要规划模型(sketch planning model),尤其在交通领域。尽管这些模型仍然是空间离散的,它们把之前上百个交通区减少到了十多个,而且交通网络展现的细节也有所减少。这些模型适合表现除了交通流以外的交通相关问题,比如机动车的排放,人们受空气污染的影响,机动车的出行距离,以及能源消耗。
到20世纪80年代,除了大型电脑外,个人电脑也可以运行较小的模型了,这就扩大了模型的使用范围。模型对数据的需求量还是很大,但它们可以更系统地利用空间离散的普查数据,有助于不同区位的模型之间的转化和计算。
在过去20年中,地理信息系统(GIS)和3D可视化软件的发展改变了计算机在规划中的应用。与GIS兼容的可用数据也在增加,它们的来源包括卫星、普查以及政府机构。地方政府也迅速采用了这一新技术,它们把犯罪记录、交通和人口数据与房产记录结合在一起,并且通常会在网上公布。尽管GIS的数据源在增多,但是这些数据的形式、定义和覆盖范围存在差异,很难把一个城市来源各异的数据进行统一。
3D技术改变了展现模型数据和结果的方式,它们包括都市区层面上的3D地图以及从空中动态观测街道或居住区的技术,这些技术有助于人们展开社区咨询。而且,这些技术能够让非专业人士更容易地理解并参与规划,更好地解释替代规划方案的结果。
随着数据和展示技术的进步,计算机软件变得更易于使用,而且提供软件的公开资源平台也越来越多。尽管许多早期的计算机辅助规划工具的代码是公开的,但应用这些技术通常需要高水平的编程技巧。当前,越来越多的工具采用用户友好的界面,并结合其他模块,使得用计算机辅助的方法来比较不同的开发方案变得更容易实现。现在很多规划机构可以使用情境规划工具,提出多种可能的方案供大家讨论和咨询,以此确定合适的以及需要避免的情形。
原文:Gregory K. Ingram, “The Evolution of Computer-Based Planning Tools,” Land Lines, Lincoln Institute of Land Policy, April 2012.