习近平总书记在实施国家大数据战略第二次集体学习时指出,建立健全大数据辅助科学决策和社会治理的机制,推进政府管理和社会治理模式创新,实现政府决策科学化、社会治理精准化、公共服务高效化。
城市作为一个复杂的巨系统,通过整合各类信息资源,加强大数据的应用支撑能力,以期掌握城市发展规律,提高空间规划方案编制的科学性,提升城市精准施策水平,将是未来的一个重点研究方向。
武汉作为空间信息化基础较好,信息辅助决策水平较高的城市,为弥补过去数据之间缺乏逻辑关联、城市数据系统性思考不够、智能化辅助决策程度不深等问题,在全国城市层面成立了首个以规划和自然资源部门牵头的官方仿真实验室,一年多以来其取得的成绩和示范作用已引起业界的高度关注。
现就仿真实验室的总体情况、工作进展、组织方式等内容进行系统梳理与总结归纳,以期为我市的空间信息库建设与应用模型研发提供参考借鉴。
█武汉仿真实验室建设总体情况
█经验借鉴
经验1:构建了“数据汇聚—评估预警—仿真模拟—智慧决策”的功能架构。
武汉仿真实验室以形成系统决策平台为最终目标,通过从高到低设置“数据汇聚—评估预警—模拟仿真—智慧决策”四个功能层次予以实现。
一是关于数据汇聚,以统一的底板为基础,构建系统集成人、地、房、社会、经济、环境等各类要素的基础信息库,目前已汇聚了全市50多个市属部门3000多个图层的地理时空大数据库,将发挥多源大数据的融合优势,强化数据的空间化和可视化表达,为数据增值打下基础。
二是关于评估预警,以建立城市综合评判指标体系为关键,对城市建设、人群活动进行统计、分析和综合评估,量化评估城市综合体征,以国家标准、规划目标、同类对标城市、发展趋势为阈值参考,建立自动预警系统,向决策者及时、主动反馈。
三是关于模拟仿真,通过多源数据的综合计算与系统模拟,预演空间规划、建设方案、实施计划可能对城市带来的变化,判断对城市产生的影响,提出干预方法,同时也可以反馈到规划、计划制定的源头,进行目标优化和修正。
四是关于智慧决策,建立面向规划、建设、管理的城市治理决策支持系统,包含对城市运行状况的分析、方案优劣量化对比、未来多情景预测、重大决策影响效果分析,以及对城市运行状况的快速响应,形成高智能的城市“智慧大脑”,为城市决策者提供智慧化的措施参考建议。
经验2:形成了全开放式的技术联盟体系。
面对如此复杂的城市巨系统,在顶层设计阶段就采用了面向公众、企业、科研人员、城市管理者等群体的开放式技术联盟体系。一是广泛借智借脑,邀请了知名企业、高校团队、咨询机构加入技术联盟,具体包括了华为、阿里巴巴、腾讯、科大讯飞、四维图新等知名企业,武汉大学、华中科技大学、武汉理工大学等高校团队,联合国人居署、中规院、清华同衡、上海数慧、联通智慧足迹、城市象限等业内知名咨询机构。二是众筹算法模型,为吸引广大公众和科技人员积极参与仿真实验室建设,形成开放、活跃的研究氛围,开展“众筹众智”活动,目前正在开展第二批“众筹”项目,包括碳排放模块、生态足迹模块、街道空间品质模块、用地功能与就业产出模块等,在业界引起了强烈反响。每一个“众筹”项目发布任务书包括项目背景、研究目的、主要提交内容等,任务发布后一个月左右的时间提交技术思路方案,经初评后入围项目不超过6个,再经过一个月左右的时间提交建模方案,最终评定一二三等奖各一名,针对项目难度不同,一等奖金额8至15万不等。
经验3:探索了由数据化到智能化的解决路径。
虽然规划信息化经过了近20年的发展,但对照现实需求仍主要存在三个痛点问题。一是缺乏数据系统性应对,过去的信息化,出发点是电子化、数字化,主要目的是备查,缺乏从刻画城市状态角度进行系统认知与部署。二是缺乏数据之间的逻辑关联,数据系统内部由于建设时间、目标的差异,数据与数据之间多为堆砌关系,难以发现城市运行规律并查找出问题,更谈不上经过指标计算后提出预警方案。三是缺乏长效机制保障,数据池难以持续更新,刻画动态变化。
仿真实验室针对上述痛点,探索了由数据化到智能化的解决路径,并在长江新城、汉阳旧城区、控规升级版等3个项目开展了智慧辅助决策实践。比如在长江新城示范项目中,建立了新城开发的正面、负面和成本方面3个清单,对照清单开展智慧化的规划管理。再比如在控规升级与三旧改造项目中,以三规合一的基础平台为基础,通过抽取调用现状人口与控规数据,研究开发算法与模型,特别是针对中小学、医疗等公共服务设施,评估公共服务设施与现状人口之间的匹配度,以及控规实施带来的变化,以此为依据为下一步的控规调整提供技术支撑。
参 考 文 献
【1】盛洪涛. 新时代、新智慧、新治理——武汉城市仿真实验室建设[EB/OL].
http://www.upnews.cn/archives/59353
【2】熊伟. 武汉城市仿真实验室, 第十三届规划信息化实务论坛(2019).
【3】武汉城市仿真实验室官方网站. 众筹项目系列[EB/OL].
http://wpdi.caup.net/.
(规划实施评估及城市运行监测技术中心,冷炳荣撰稿)
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