协同!准确!高效!GeoDesign方式的规划编制——以天津市历史文化街区保护规划编制为例
文/天津市城市规划设计研究院
历史街区是传统民族文化、地域文化独特的载体,浓缩了城市历史文化的精华,具有一定数量和规模的历史遗存地区,并且承载者本地真实的社会生活和多样性文化。
天津市历史文化街区,分为14个保护片区,总用地面积9.9平方公里,由天津市城市规划设计研究院城市设计研究所制定《天津市历史文化街区保护规划编制技术标准》、数字规划研究中心制定《数字化编制技术规程》、五个生产所数十名设计师共同参与规划编制工作。
本文结合近期保护规划的修编工作,介绍运用地理设计(GeoDesign,GD)方式开展规划编制的过程。
传统CAD下的编制方式
传统的工作方式是基于CAD的工作平台,详细调研并与相关部门结合后,要开展地块、建筑、街巷、道路、设施等方案设计和编制工作,基本上采用Excel等软件进行数据维护、统计分析、制表等,最后在CAD下进行排版打印。设计时可借助某某软件公司的CAD插件工具箱提高工作效率。
在空间分析时,需将CAD数据转换为GIS数据,在ArcGIS等软件下开展二、三维分析。该方式属于典型的先规划后评价的单人工作方式。
CAD软件操作门槛较低,相关工具箱可提高绘图效率;
CAD下图表混合排版较为繁琐,作图要求高;
CAD图与表格是分离的,因不能实现完全关联,修改统计分析时,重复性工作繁琐;
不能实现多人协同下的绘图、统计、空间分析等工作;
各个环节均存在大量重复劳动,消耗了设计人员许多精力;
后期管理维护难度大,需重复开展多项整理工作。
新型GD下协同规划的编制方式
地理设计(DG)是近些年提出的一种新的设计和规划方法,该方法将设计方案的创作与基于地理环境分析、系统思考和数字技术应用的影响分析模拟耦合在一起。
地理分析引入设计过程,通过借助存储于数据库中的描述项目空间范围内各类自然与社会要素的众多信息层,使得初始设计草图能及时得到综合评价。GD综合采用了GIS、网络、软件开发、CAD等多项技术,具有多人并行工程特点,侧重全过程的信息互通、数据处理、设计推敲、空间分析等[1-3]。
本项目的GD工作方式由负责制定保护规划编制技术标准的城市设计研究所与负责信息技术专题的数字规划研究中心共同研究,包括过程分析、工作拆解、习惯分析、GIS实现等工作,形成了覆盖全过程的GD工作流程。
基于GD的工作流程图
具体工作内容:
一、信息采集及方案编制
在内网开发WebGIS规划在线地理设计平台,可多人同时工作,按所分权限进行建筑信息录入(可作为主持人在线监工平台:::);
开发地形图上建筑图层的提取、合并、检查、层数关联的工具箱,快速建立14片历史文化街区的建筑GIS数据,并按用地类型与层高的对应关系,做成三维建筑素模(该数据还可为其他城市设计类项目服务);
在与CAD下绘图方式结合方面,提供了更为简便的解决方案,例如绘制规划用地图时,采用多段线+块属性的方式绘图即可,无需分层、填充、编号、闭合等操作及检查,通过CADGIS转换工具,快速实现GIS建库;
根据该规划相关国家标准规范,在设计平台上设计定制了各专题数据录入模板,提高了信息采集效率和准确性;
在设计平台上,开发按街坊范围的地块、建筑自动编号工具;
开发iPad现场调查系统,可采集带坐标的照片(带朝向)、录音、画图,并内置WGS84-地方坐标系实时转换,采用了全离线数据,安全可靠。
二、统计分析及空间分析
按照规划需求,定制了用地、建筑、年代、屋顶形式等多种统计分析模板,随用地、建筑GIS数据的更新,动态计算统计;
三维环境下,进行视线通廊等空间分析、遮挡分析等,后期还可进行风廊分析、噪音分析、热岛分析等。分析结果快速反馈,协助方案的修改。
三、成果出图
设计定制了各专题制图模板,包括布局、图例、比例尺、多布局窗口、设施图戳等,另外开发了ArcGIS下的驱动打印程序,批量自动打印;
对每个街坊(余个)分别进行历史文化保护图则、规划控制图则、现状建筑与环境分析、建筑与环境控制引导图则等成果图自动打印,按阶段成果、最终成果出图,共打图约0余张,效率提高10倍以上;
开发GISCAD的转换工具,形成分层、填充、标注的标准Dwg图纸,方便对外上报。
四、后期规划修改
用地、建筑在线更新方式,后期维护人员只需维护用地、建筑等GIS数据库即可,各类统计分析和成果出图可直接使用现有工具;
可在ArcGIS下对属性录入模板、出图模板进行修订,方便后期使用。
基于WebGIS的在线录入平台
编制专题模板,并开发驱动打印方式下的批量出图工具
统计图表模板
GIS下空间分析(视觉廊道、噪音、热岛、风廊等)
总结
基于GD的编制方式可看成是数字规划设计的尝试。该工作方式中的在线地理设计平台和各类数据处理工具一旦建立,则无需规划设计人员具备GIS软件操作经验,降低了GIS平台的使用门槛,从独立设计转向多方参与,极大地提高了工作效率、保障了数据的准确性、丰富了空间分析内容,规划设计人员可将精力更多地投入到方案编制、分析和汇报组织上。
在当前国家经济发展新常态下,城市规划编制单位应结合项目及时进行需求总结,与时俱进,研究并应用多种信息技术,提高规划编制整体决策水平和工作效率。目前院战略规划、总规、控规、停车规划、医疗卫生布局规划、物流业规划等项目也采用GD方式,具体流程还在在摸索、优化。如有好的意见请联系我们。
[参考文献]
①麦克尔·弗莱克斯曼,迟晓毅等.地理设计基础.中国园林..4;
②杨言声,李迪华.地理设计:概念、方法与实践。国际城市规划.,(1);
③*安荣,李娟等.地理设计理念在规划设计中的应用研究进展.中国园林..10;
单位:天津市城市规划设计研究院(