地理設計方法在無錫地鐵概念性規(guī)劃中的應用

陳介山 黨安榮 許懷群

1 引言

1.1 地理設計概念起源

地理設計（Geo-design）一詞可從廣義與狹義2個層面進行討論?；厮葜恋厍蛏嫌腥祟惢顒悠鹗贾畷r，決定一個部落的選址、建立一個遮風避雨的構(gòu)筑物、設置一個狩獵的策略、開辟莊稼田園，這一切活動都可被納入地理設計的范疇中。地理設計是人類為適應地球上的各種生存環(huán)境，因地制宜改變環(huán)境的一系列活動[1-2]?？偟膩碚f，人類在各種不同的環(huán)境條件約束下，為適應環(huán)境所產(chǎn)生改變環(huán)境的行為都可歸納為廣義地理設計的范疇。

1993年德國著名空間規(guī)劃學家昆茲曼（Kunzmann）首次使用地理設計一詞討論空間與規(guī)劃的問題[3]。直至2008年在美國加州圣巴巴拉（Santa Barbara）召開GIS與設計的空間概念專家會議中（Spatial Concepts in GIS and Design）“Geo-design”一詞被建議作為探討 “GIS”（地理信息系統(tǒng)）與“設計”在地理空間尺度中應用研究的一個總稱[4]。2010年美國環(huán)境系統(tǒng)研究所公司（Environmental Systems Research Institute, Inc. 簡稱Esri）地理設計峰會正式宣告地理設計時代的來臨[5]。地理設計是描述數(shù)字空間分析與設計技術(shù)（CAD；BIM；GIS等）及新載體（網(wǎng)際網(wǎng)路；移動裝置；多媒體等）與傳統(tǒng)的規(guī)劃設計分析技術(shù)方法整合的概念[6]。狹義的地理設計，可解釋為數(shù)字空間分析及設計技術(shù)與傳統(tǒng)規(guī)劃設計方法論進行整合應用的總稱，也是本文主要的研究方向。

1.2 地理信息系統(tǒng)與地理設計在規(guī)劃應用的發(fā)展

伊恩·麥克哈格（Ian McHarg）在1969年建立的生態(tài)規(guī)劃理論與疊圖分析方法，作為一種常用的多因子環(huán)境分析方法論，確立了現(xiàn)今環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的規(guī)劃理論價值觀與基礎[2-3,7]。麥克哈格的疊圖分析方法也是GIS技術(shù)在規(guī)劃設計決策分析中廣泛應用的常見方法[1]。GIS一直都將支持規(guī)劃設計應用，作為技術(shù)平臺發(fā)展的重要目標[4]。GIS也是提供各種空間資料集成與可視化等空間分析應用的重要工具，所以GIS在地理學或規(guī)劃設計的應用之外，也是跨學科、跨領(lǐng)域的空間問題研究工具。但也因為GIS的多元應用特性，現(xiàn)有的GIS可以支持環(huán)境規(guī)劃設計工作的應用，但仍非專門為環(huán)境規(guī)劃設計需求所打造的工具，在規(guī)劃設計的應用上依舊有所局限。

由于人類活動對環(huán)境影響沖擊的與日俱增，自然資源開采、土地開發(fā)、人口增長等問題不斷挑戰(zhàn)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的價值觀。例如：土地資源開與自然景觀的沖突、全球氣候變遷、生物多樣性的遞減，都是現(xiàn)今環(huán)境規(guī)劃工作領(lǐng)域面臨的重大挑戰(zhàn)。在這樣的背景下，提出地理設計[8]作為整合GIS與設計方法相關(guān)技術(shù)研究的概念總稱，地理設計將著重“GIS技術(shù)支持設計工作時的草圖工作思維”與“計算機擬真運算能力提升”兩大范疇，作進一步的研究與技術(shù)發(fā)展[4]?？偟膩碚f，地理設計（Geo-Design）是基于GIS技術(shù)與環(huán)境規(guī)劃設計方法整合強化的發(fā)展概念與發(fā)展方向。

1.3 概念性城市規(guī)劃與空間分析技術(shù)應用

國內(nèi)概念性城市規(guī)劃（簡稱概規(guī)）一詞的提出，源自于2001年為補充《廣州市總體規(guī)劃1991-2010》所發(fā)展的規(guī)劃咨詢研究工作[9]。概規(guī)不同于既有法定規(guī)劃體系，以提出策略性與建議性的內(nèi)容[10]，補充現(xiàn)有法定城市規(guī)劃編制的不足。

概念性城市規(guī)劃發(fā)展至今，涵蓋的項目類型多元，概規(guī)的主要工作成果，常作為描繪城市空間物質(zhì)型態(tài)與遠景發(fā)展的參考依據(jù)。然而快速的城市化現(xiàn)象，導致概規(guī)編制工作無法擺脫短平快的粗放作業(yè)模式。概規(guī)編制過程中也常存在有價值判斷重于經(jīng)驗分析的特性。

概規(guī)名詞的提出發(fā)展至今約10年的時間，已成為一種常見用來補充現(xiàn)有法定規(guī)劃方案的規(guī)劃編制工作。由于概念性城市規(guī)劃的尺度與課題多元性的特質(zhì)，數(shù)字空間分析技術(shù)時常作為主要的量化分析工具。本文將以概念性城市規(guī)劃的案例作為地理設計應用研究的案例主體，使地理設計的應用研究有更多元的討論范圍。

2 地理設計的應用發(fā)展與方法評析

2.1 地理設計在規(guī)劃領(lǐng)域中的應用發(fā)展

地理設計的發(fā)展，預期將現(xiàn)有設計和規(guī)劃方法與數(shù)字技術(shù)進一步整合形成新的設計方法。這種方法將設計方案的創(chuàng)作與基于地理環(huán)境分析、系統(tǒng)思考和數(shù)字技術(shù)應用的影響分析模擬耦合在一起[11]。因此地理設計的發(fā)展現(xiàn)狀我們可以區(qū)分為“應用領(lǐng)域探索”與“應用平臺研發(fā)”兩大方向進行討論[12]。地理設計的“應用領(lǐng)域”目前呈現(xiàn)多學科交叉與多尺度應用的發(fā)展狀態(tài)。目前常見的地理設計應用領(lǐng)域可概分為：（1）區(qū)域及城市生態(tài)安全格局研究；（2）空間管制及土地利用規(guī)劃；（3）城市規(guī)劃與設計；（4）海洋生態(tài)保護及水景觀規(guī)劃；（5）自然及文化遺產(chǎn)保護等5個應用領(lǐng)域?！皯闷脚_的研發(fā)”著重于提升現(xiàn)有GIS技術(shù)對設計規(guī)劃工作支持的效率，開發(fā)符合設計工作快速更迭作業(yè)需求的新應用平臺為目標，具體的成果可分為3種類型：（1）高效三維建模與制圖系統(tǒng)（CityEngine，ArcSketch等），（2）GIS與CAD技術(shù)整合系 統(tǒng)（ArcCad，SDE CAD Client，ArcGIS for AutoCAD），（3）規(guī)劃方案效益評估系統(tǒng)（NatureServ的Vista、Orton的CommunitzVis和Criterion Planner的Index、Aecom的 SSIM、What if? 2.0 等）[12-13]。

2.2 地理設計在規(guī)劃中的應用方法評析

地理設計的技術(shù)發(fā)展遠景，在于提供一個能耦合規(guī)劃設計方法需求的數(shù)字運算平臺，讓規(guī)劃設計的結(jié)果，能更真實切合地理環(huán)境中的各種發(fā)展需求與限制。地理設計的運算平臺發(fā)展將聚焦在：（1）運行框架（Operational Framework）；（2）數(shù)據(jù)模型（Data Model）；（3）創(chuàng)建與修改工具（Creation and Modification Tools）；（4）推理引擎（Inference Engines）；（5）可視化工具（Visualization Tools）；（6）地理運算工具（Geoprocessing Tools）；（7）成果反饋儀表板（Feedback Displays and Dashboards）；（8）方案情境管理工具（Scenario Management Tools）；（9）多團隊協(xié)作工具（Collaboration Tools）；（10）互操作工具（Interoperability Tools）10項關(guān)鍵技術(shù)[1]。這10項技術(shù)可概括出3個地理設計技術(shù)的革新方向：

1 空間尺度與決策風險成本關(guān)系[14]

2 土地利用規(guī)劃優(yōu)化成果反饋系統(tǒng)

（1）彈性高效的規(guī)劃模型創(chuàng)建平臺

現(xiàn)有GIS中常見的典型建模方法與規(guī)劃設計工作思維方式的落差，造成現(xiàn)有的GIS技術(shù)在規(guī)劃設計工作執(zhí)行時無法深入應用的原因之一。因此地理設計技術(shù)的提升，將提升現(xiàn)有的數(shù)字建模與數(shù)據(jù)模型整合方法，使數(shù)字空間分析技術(shù)能更好地與城市規(guī)劃的操作方法整合。一如米勒（Miller）提出的：數(shù)據(jù)模型（Data Model），創(chuàng)建與修改工具（Creation and Modification Tools），推理機（Inference Engines），視覺化工具（Visualization Tools）等技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，都是創(chuàng)建彈性與高效的模型創(chuàng)建平臺所需關(guān)注的技術(shù)重點。

（2）多情境的成果模擬與即時反饋機制

斯坦尼茲（Steinitz）認為環(huán)境開發(fā)的尺度與風險的關(guān)系如（圖1） ，尺度越大，其所面臨的決策風險成本越高，決策的準確率越低。因此，城市規(guī)劃師在小尺度的決策問題上能較容易地依據(jù)經(jīng)驗與直覺進行有效的決策，但是在大尺度的空間決策問題上，純粹仰賴經(jīng)驗法的規(guī)劃決策方式將面臨極大的風險挑戰(zhàn)，其決策風險就如在賭場進行博弈的活動[14]。理想的地理設計平臺，需要能讓規(guī)劃師能明確地理解多種情境的規(guī)劃行為可能對環(huán)境產(chǎn)生的影響與付出的代價。

與其說地理設計給出規(guī)劃決策方向的輔助系統(tǒng)，倒不如說地理設計將發(fā)展為一種能客觀即時反應方案量化狀態(tài)的儀表板，如同米勒提出的成果反饋儀表板（Feedback Displays and Dashboards），情景管理工具（Scenario Management Tools）[1]，儀表板的規(guī)劃支持方式與傳統(tǒng)的規(guī)劃決策系統(tǒng)最大的差異，在于儀表板的反饋系統(tǒng)更著眼于實時地呈現(xiàn)不同方案的可能性與代價，而傳統(tǒng)的規(guī)劃決策系統(tǒng)更多在假設的模型基礎上給出最佳的決策解答。

（3）多團隊與多學科整合的決策整合平臺

現(xiàn)代的城市規(guī)劃工作，是一多學科的交叉的應用科學。實際城市規(guī)劃編制工作，時常面臨多專家或多團隊同時分工協(xié)作的工作

需求。地理設計將被設定為能提供多方協(xié)同作業(yè)的動態(tài)工作平臺。如同米勒提出的協(xié)作工具（Collaboration Tools）、互操作性工具（Interoperability Tools）便是對地理設計在跨領(lǐng)域與跨平臺專業(yè)的技術(shù)整合，所需要發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。

3 案例背景與地理設計應用方法

本研究案例著重于地理設計在城市規(guī)劃領(lǐng)域的應用方法研究，在技術(shù)面上關(guān)注于地理設計技術(shù)中，多情境的成果模擬與即時反饋機制的研究，并以無錫地鐵沿線站點的土地利用概念規(guī)劃方案為例，提煉典型的概念性規(guī)劃工作整合規(guī)劃成果反饋機制的工作方法研究。

3.1 研究背景現(xiàn)狀與范圍

隨著城市的擴張，無錫市居民出行的需求增加，城市軌道交通建設的內(nèi)在需求日益增強。為了增強軌道交通線對城市發(fā)展和升級的帶動作用,同時改善無錫交通堵塞、減少交通事故以及節(jié)能減排，增強環(huán)境保護，預計于2015年完工的無錫地鐵1號線與2號線就將構(gòu)成南北與東西軸向的“十”字型軌道交通網(wǎng)絡骨架。在此基礎之上,項目計劃于2014年動工的地鐵3號線通車后，將為無錫西北城區(qū)與東南新區(qū)提供更完善的服務,補足現(xiàn)有東南新區(qū)的交通運輸需求，同時帶動新區(qū)的發(fā)展。

3 反饋規(guī)劃方案成果的儀表板(AECOM SSIMTM)

3.2 工作方法與技術(shù)整合關(guān)鍵

地理設計應用于土地利用規(guī)劃與優(yōu)化的方法由“規(guī)劃核心價值觀與發(fā)展目標定位”及“優(yōu)化分析框架搭建”兩大部分構(gòu)成。這兩部分的工作可細分為5個執(zhí)行步驟（圖2）。這5個執(zhí)行步驟主要嘗試由“規(guī)劃語言的轉(zhuǎn)譯”與“計算機支持規(guī)劃決策的角色定位與轉(zhuǎn)變”2方面，討論地理設計的核心概念與典型城市規(guī)劃作業(yè)工作方法的整合關(guān)鍵。

（1）規(guī)劃語言與可量化指標的轉(zhuǎn)譯：

在規(guī)劃原則與站點發(fā)展定位的前提設置下，一系列的基礎分析工作確立了方案的核心價值觀與無錫3號線所有站點的發(fā)展目標定位。規(guī)劃語言往往是以質(zhì)性的描述方式敘述規(guī)劃發(fā)展目標（如：山水低碳生活中心,綜合金融商務中心等），將質(zhì)性的描述語言轉(zhuǎn)譯為可量化的評價指標體系是數(shù)字分析工具能否應用于規(guī)劃工作中的關(guān)鍵。本研究中設計“規(guī)劃目標達成檢核機制”作為轉(zhuǎn)譯規(guī)劃語言與量化分析體系的參照標準，作為連結(jié)典型規(guī)劃語意與數(shù)字分析評價指標的重要價值觀轉(zhuǎn)譯樞紐。

（2）計算機支持規(guī)劃決策的角色定位與轉(zhuǎn)變

典型的PSS支持城市規(guī)劃決策工作時，強調(diào)的是計算機扮演決策的“支持角色”。因此，PSS的研究工作強調(diào)規(guī)劃決策模型框架與算法設計的合理性等問題，但這也使典型的PSS設計經(jīng)常面臨數(shù)據(jù)供應與技術(shù)普及等推廣瓶頸。不同于既有PSS建立決策模型后仰賴多種數(shù)據(jù)條件輸入與決策方案輸出的規(guī)劃支持方式，地理設計中提出規(guī)劃儀表板的概念，著重于計算機由決策的“支持”轉(zhuǎn)化為規(guī)劃決策時“多元信息整合”的角色轉(zhuǎn)變。規(guī)劃儀表板提供城市規(guī)劃師嘗試比較多種設計方案的“代價”后，由城市規(guī)劃師進行綜合判斷給出最后的規(guī)劃決策。依據(jù)規(guī)劃儀表板的設計理念，本項目根據(jù)規(guī)劃目標自定義出“規(guī)劃評價指標體系”作為各站點周邊土地方案優(yōu)化規(guī)劃工作時的參考依據(jù)。技術(shù)上，借由Excel與規(guī)劃方案建模時所輸出的成果進行集成，嘗試搭建一個松散集成的規(guī)劃成果儀表板（圖3），提供城市規(guī)劃師執(zhí)行空間布局工作時的實時反饋規(guī)劃成果影響的監(jiān)控工具。

4 地理設計概念在項目中的應用方法

4.1 建立規(guī)劃目標檢驗方法

本項目是城市軌道交通沿線站點的土地利用規(guī)劃項目，項目的規(guī)劃策略依循公共交通導向的發(fā)展模式（Transit-Oriented Development簡稱TOD） ，進行無錫地鐵3號線周邊站點的土地利用優(yōu)化。本項目經(jīng)由建立規(guī)劃效益評價機制，協(xié)助作為站點優(yōu)化方案過程中，方案調(diào)整的參照，也作為地理設計概念技術(shù)中，成果反饋儀表板概念的實踐嘗試。本項目中的規(guī)劃目標檢驗機制建立于 “確立TOD發(fā)展核心價值觀”與“TOD規(guī)劃原則量化”這兩項基礎工作之上。

（1）確立TOD發(fā)展的核心價值觀：

彼得 · 卡爾索爾普（Peter Calthorpe） 提出公共交通導向的發(fā)展模式（Transit Oriented Development，TOD），強調(diào)公共交通與土地利用發(fā)展結(jié)合的方式，改善道路的服務水平、緩解城市蔓延、土地利用不可持續(xù)的城市發(fā)展等問題[15-16]。常見的TOD的發(fā)展策略如同羅伯特 · 賽維羅（Robert Cevero） 所提出的TOD 3D法則密度（Density）、設計（Design）、多樣性（Diversity），多強調(diào)運用混合式的土地利用規(guī)劃方式，與加強公共交通設施的服務密度，提升城市中步行與開放空間的服務機能，同時創(chuàng)造更多的就業(yè)與居住機會。

本次規(guī)劃目的在于地鐵站點周邊的土地利用方式“優(yōu)化”，并以站點周邊的土地控制性詳細規(guī)劃方案為參照。在現(xiàn)有方案的基礎下，引入TOD的發(fā)展模式作為方案的“優(yōu)化標準”。項目引述TOD開發(fā)理念中的“集約的土地利用”方式與“通達的交通效能”作為兩大發(fā)展重點，作為優(yōu)化方案時的操作指引。

（2）TOD規(guī)劃原則量化

4 無錫三號線TOD開發(fā)效能評價矩陣

5 無錫三號線規(guī)劃定位與TOD開發(fā)類型定位分析圖

表1 四效益表現(xiàn)的具體指標因子表

表2 指標因子評分標準(舉例示意)

公共交通導向發(fā)展模式，CTOD（The Center for Transit-Oriented Development）①依據(jù)站點周邊的“職住比”及“交通周轉(zhuǎn)率”，提出評價TOD站點的類型與發(fā)展效能的量化方法[17]。本研究參考CTOD所提出的TOD站點類型與效能評價方法，提出無錫地鐵3號線TOD開發(fā)效能評價矩陣（圖4）。評價矩陣中9種不同站點的空間發(fā)展類型，將由“容積率”、“交通接駁”、“建筑高度”、“公共設施配置”、“主導土地利用方式”、“土地利用結(jié)構(gòu)”等8種不同的規(guī)劃策略所定義。不同的站點類型將對應不同的發(fā)展特征?！熬勇毐取迸c“開發(fā)密度”成為衡量各站點開發(fā)類型的主要標尺。在沿線站點的發(fā)展定位上，參考原有上位規(guī)劃給定個站點的發(fā)展目標，重新將原有的上位規(guī)劃發(fā)展目標與開發(fā)類型矩陣進行重合（圖5） ，使接下來的規(guī)劃優(yōu)化方案可以量化的方式進行評價，并使規(guī)劃的語言可以用量化的方式進行描述（例如：在上位規(guī)劃定義的綜合商業(yè)核心區(qū)中的山墩凹站，可落于評價矩陣中的TOD B3高密度綜合區(qū)，在規(guī)劃策略上會是高容積率，與商住混合類型的土地利用模式）。

4.2 建立規(guī)劃效益評價指標

在TOD開發(fā)效能評價矩陣的基礎下，不同站點的發(fā)展目標都可以對應到專屬的發(fā)展類型中。在確立了每個站點的發(fā)展目標后，本項目中依據(jù) “經(jīng)濟”、“社會”、“環(huán)境”、“空間”4種指標作為指引優(yōu)化站點周邊空間型態(tài)與方案布局的標尺，這里簡稱四效益指標（表1）。四效益指標提供規(guī)劃師在進行方案設計時，反饋不同設計方案布局所創(chuàng)造的效益，與TOD開發(fā)效能評價指標共同形成類似“規(guī)劃儀表板的功能”。

由于本項目的數(shù)據(jù)來源有限，四效益指標依據(jù)“土地利用現(xiàn)狀圖”、“控規(guī)土地利用規(guī)劃圖”所取得的數(shù)據(jù)，每種效益挑選兩項具代表性的評量因子進行運算與評分（表2）（圖6）。

4.3 方案優(yōu)化效益反饋輸出機制

以無錫新區(qū)站點周邊的土地利用優(yōu)化為案例（圖7），我們以GIS技術(shù)提取現(xiàn)有土地利用，原控規(guī)與優(yōu)化方案中的數(shù)據(jù)作為方案效益反饋機制的基礎數(shù)據(jù)，對優(yōu)化方案的“發(fā)展目標”與“方案四效益”進行評價，并逐步優(yōu)化方案。

（1）發(fā)展目標反饋評價機制

在發(fā)展目標的定位上，我們對應規(guī)劃目標檢驗指標，無錫新區(qū)站在TOD的開發(fā)模式中屬于TODB3高密度綜合區(qū)的開發(fā)模式。因此，相較于現(xiàn)有的控規(guī)方案，進行方案優(yōu)化時參考空間布局在發(fā)展目標上（圖8）土規(guī)調(diào)整應提高居職比與開發(fā)密度2項數(shù)值， 通過規(guī)劃目標檢驗指標的對比（圖8）我們能清晰的比較同一站點在方案優(yōu)化前后與規(guī)劃目標定位的差異。

依據(jù)土地利用現(xiàn)況圖（圖8A） 對各站點以TOD開發(fā)效能評價矩陣進行開發(fā)類型的檢驗歸納，大部分站點周邊的呈現(xiàn)開發(fā)密度低使用性質(zhì)單一的土地利用現(xiàn)狀，因此多數(shù)站點分布于低密度住宅區(qū)（TODR1）與低密度產(chǎn)業(yè)區(qū)（TODE1）2種類型。

6 各站點土地利用優(yōu)化程度評價圖

7 無錫新區(qū)站方案優(yōu)化成果對照表

依據(jù)現(xiàn)有控規(guī)方案（圖8B） 以TOD開發(fā)效能評價矩陣對各站點的控規(guī)方案進行開發(fā)類型的檢驗，由于經(jīng)過一輪控規(guī)的調(diào)整，各站點的土地使用性質(zhì)有呈現(xiàn)較為多元化的分布，但土地的使用密度仍然略顯不足，因此多數(shù)站點類型仍落在土地使用強度較低的低密度住宅區(qū)（TODR1）、低密度綜合區(qū)（TODB1）、低密度產(chǎn)業(yè)區(qū)（TODE1）3種類型，開發(fā)的密度仍不符合集約的TOD土地發(fā)展需求。

依據(jù)不同站點的規(guī)劃定位進行方案優(yōu)后（圖8C） ，各站點在土地使用的性質(zhì)上依循控規(guī)的定位，并較現(xiàn)有的土地使用方式呈現(xiàn)出多元發(fā)展的特性，較顯著的是整體的土地開發(fā)密度經(jīng)過方案優(yōu)化后多達到中級以上的使用強度。

開發(fā)類型定位圖作為方案發(fā)展目標的優(yōu)化成果反饋工具，顯示出整個方案優(yōu)化工作在依循各站點不同的發(fā)展定位下，將現(xiàn)有低密度與使用方式單一的土地使用方式，往中高密度與多元使用的開發(fā)目標進行引導，并具體顯示出方案優(yōu)化前后的差異與個站點在優(yōu)化后的具體發(fā)展類型。

（2）方案優(yōu)化效益評價機制

進行方案優(yōu)化后，規(guī)劃四效益回饋機制的運用著重于空間布局調(diào)整后，對整體方案效益提升與修正的變化程度。同樣以無錫新區(qū)站點周邊的土地利用方案的優(yōu)化為例，在規(guī)劃判斷上，除了增加原有缺乏的住宅類型用地，也須增加其他類型的商業(yè)與綠地配套，才能有效提高本地塊在四效益上的表現(xiàn)。在不同規(guī)劃目標的設定下，著重的效益發(fā)展方式也會有所差異，技術(shù)執(zhí)行上調(diào)用GIS的分析功能模塊，進行各項指標數(shù)值統(tǒng)計②，在完成各項指標的運算操作后，依據(jù)（表2）的評分標準分別針對四效益指標進行評分，圖表（圖7）顯示原始土地利用、現(xiàn)有控規(guī)與優(yōu)化方案3者在4項指標效益上的綜合表現(xiàn)。由無錫新區(qū)站的土地利用優(yōu)化成果及四效益優(yōu)化分析中可以發(fā)現(xiàn)，無錫新區(qū)站周邊的土地利用基本上依循原控規(guī)方案的高經(jīng)濟效益與高環(huán)境效益作為方案優(yōu)化基礎，布局型態(tài)調(diào)整著重于空間效益的優(yōu)化，設計手法采用步行網(wǎng)絡的密度提升及用地容積率優(yōu)化兩種規(guī)劃手法進行空間效益的提升。

在規(guī)劃過程中，藉由規(guī)劃成果的自動化評價與分析比較成果輸出，將讓方案布局的調(diào)整更科學化與直觀的顯現(xiàn)?！案咝У姆桨冈u價”與“直觀的反饋機制”，將有效提升規(guī)劃師進行方案優(yōu)化方案布局型態(tài)時進行決策判斷的精準度。

5 結(jié)語

地理設計概念的提出，使仰賴經(jīng)驗判斷的規(guī)劃設計工作方法，能進一步與數(shù)字技術(shù)的應用進行整合。地理設計的概念不同于現(xiàn)有的數(shù)字規(guī)劃輔助決策技術(shù)，地理設計更著重于兼容規(guī)劃設計的感性思維與空間分析技術(shù)的理性運作。未來的地理設計發(fā)展，將從新定義人腦決策與計算機輔助決策支持的角色與定位。就本文案例的操作經(jīng)驗進行總結(jié)，未來地理設計概念若要與既有的概念性城市規(guī)劃編制工作進行整合，可歸納4項原則：

（1）以科學發(fā)展觀為基礎的工作方法

隨著計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)與地理信息科學的成熟發(fā)展，數(shù)字空間分析方法已成為在城市規(guī)劃工作中被廣泛運用的科學分析方法。地理設計的核心理念，是促使數(shù)字空間分析技術(shù)在應用于規(guī)劃實踐工作時，能在科學發(fā)展的價值理念上，進一步的與規(guī)劃行為中感性的思考與工作方式尋求更好的兼容方式。

（2）價值觀與評價體系建立

以概念性城市規(guī)劃的編制為例，為因應不同的規(guī)劃目標需求，不同的規(guī)劃項目也有不同的工作目標、工作重點、工作方法。因此地理設計的概念，將不在是以單一價值觀的決策支持模型輔助規(guī)劃決策。地理設計應能彈性的對應不同的規(guī)劃項目發(fā)展目標，提供規(guī)劃者依據(jù)項目需求，自行依據(jù)不同目標導向的核心價值觀及規(guī)劃評價體系設置相應的評價機制。

（3）合理與可行的量化評估模型

現(xiàn)有城市規(guī)劃工作時常在有限的基礎資料下開展規(guī)劃編制工作，這也是造成目前許多空間分析技術(shù)中量化評估模型無法妥善運用的常見瓶頸。地理設計概念下理想的量化評估模型，應該是能適應現(xiàn)有常見的數(shù)據(jù)取得條件，或滿足規(guī)劃工作的基本使用需求。而不是打造能解決所有問題但難以操作的量化評估模型。

（4）明確計算機輔助規(guī)劃的功能定位

城市規(guī)劃工作的任務多元，且時常面臨工作目標與深度不同的挑戰(zhàn)。不同的規(guī)劃項目，無法使用相同的量化評估體系進行方案的評估。因此，針對不同類型的項目提供案例或指標知識庫參考，并具備自定義的指標評估系統(tǒng)，將更有機會適應多元的城市規(guī)劃工作需求。

城市規(guī)劃的課題，經(jīng)常處于尋求相對正確或多情景的解決解決方案。因此，未來的地理設計與分析技術(shù)，應著重于多情境的方案分析比較或方案設計效能的即時修正與反饋機制開發(fā)，如同反饋顯示板（Feedback Displays）與規(guī)劃儀表板（Planning Dashboards）的概念，計算機在規(guī)劃決策支持的角色，由規(guī)劃答案的提供者，轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)劃行為代價的提示者。更進一步的的明確了人腦與計算機在規(guī)劃工作上的角色分工。

8 無錫新區(qū)站方案優(yōu)化成果對照表

致謝：

特別感謝AECOM上海團隊曾經(jīng)參與無錫3號線概念性規(guī)劃的團隊成員，感謝郭潔、趙韻菲、宋宜鴻、李卓璇等人，建構(gòu)本項目的效益分析模型與規(guī)劃優(yōu)化回饋機制并協(xié)助參與進行數(shù)據(jù)處理與分析等重要工作。同時也感謝AECOM Ltd.提供項目相關(guān)數(shù)據(jù)資料進行學術(shù)分享與項目經(jīng)驗交流。

注釋：

①CTOD 是美國一個提供TOD發(fā)展實踐所需的研究和工具，并整合城市規(guī)劃、經(jīng)濟學、等多專業(yè)人才的非營利機構(gòu)。

②指標計算模塊運算流程：空間連接性:1.建立網(wǎng)絡數(shù)據(jù)集（Network Dataset），2.地鐵出口10分鐘的服務區(qū)域（Service Area），3.轉(zhuǎn)多邊形（Polygon），4.計算面積；空間緊湊度:1.站點出口緩沖100m（Buffer100m）；2.選擇位緩沖區(qū)內(nèi)的地塊；3.計算平均FAR；4.再除以站點研究范圍內(nèi)平均FAR；公共設施完善度:1.公共設施地塊轉(zhuǎn)為點（Point）；2.通過網(wǎng)絡（Network）尋找站點出口的最短路徑；3.計算時間，1/時間+1/時間……；開放空間可達性:1.開放空間緩沖200m（Buffer 200m）；2.回形（Clip）站點研究范圍；3.除以研究范圍總面積。

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