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圖二  吳晨：北京市建築設計研究院有限公司總建築師、北京市政協常委、全國人大代表

城市模型方法在發展規劃中的創新應用——吳晨在規劃與中國發展研讨會的演講

謝謝各位！

2015年，我們開始跟在座的劍橋大學金鷹老師合作，探索促進城市健康發展、營造理想人居環境的科學方法，我們從傳統的建築設計，拓展到城市設計，再突破到城市科學領域，這是對于中國城市科學發展的一種新的嘗試。

目前，我們已在北京開展了兩個創新性的研究與應用實踐。現在将這兩個工作的情況簡單跟大家交流一下。

在傳統意義上，三四十年以前已經從劍橋開始将交通模型運用于城市規劃中，但那個時代的模型是處于模型的1.0時代，基本上是單一領域的模型。後來經過學科交叉，例如土地模型和交通模型的互相交叉再進行校核，得以進一步的豐富和優化。在大數據時代背景下，特别是對于量化城市産業、就業聚集、人口增長及其對用地、建築及交通需求之間的循環作用關系等等，我們要用全新的方法去審視規劃交通和經濟模型之間的關系。在城市發展和學科發展中，用數學模型對城市發展進行情景預測，這是一個非常重要的前沿領域。

這種數學模型方法可以彌補傳統數據缺點不足，填補國内城市的預測空白，提供切實可行的技術支撐，實現決策層面政策優化。我們不僅僅是按照傳統經濟學理論推演，而是用大數據模型推演，對情景進行模拟，創新城市規劃的科學方法，促進城市科學的高端發展。

城市模型和大數據相結合，特别是新型大數據的出現，為城市模型與城市規劃的結合帶來了新的契機，包括新型大數據如何與傳統數據結合，同時通過模型的标定校核和預測，形成一個完整的相互作用和邏輯關系。這是一種技術層面的創新。

在工作中，特别重要的是基于空間均衡的職住平衡研究，它的理論方法直接引導了我們在通州課題的研究。

一個很成功的國際案例，就是劍橋未來的研究，交通與城市用地情景設計和數學模型方法在劍橋科學城的規劃發展中起到了戰略引領、剛性控制的重要作用。

一、大數據模拟分析通州人口、經濟、用地關系及與周邊地區關系

2015年我們開始籌備與劍橋的合作，2016年首次參與到通州區總規的編制工作中，“大數據模拟分析通州人口、經濟、用地關系及與周邊地區關系”這個課題在當時作為30餘個專題之一，整個開展過程引起了市委市政府相關規劃主導部門的高度關注。

對于模型分區，我們不是僅僅研究通州，而是把整個京津冀分成了209個模型區，其中北京市是130個模型區。我們設置了不同的情景，遵循單一變量原則逐一的進行情景預測和測試。例如A0情景是趨勢外推，俗稱“攤大餅”，也就是北京市中心城區和生态區自然增長，其他地區有規劃增長，通勤沒有得到更好的改善。A1情景是中心城區嚴控，加上通州和北三縣建設量的提升，來預測疏解的可能性，其中又包括了A1a、A1b兩種情景，分别是針對通州副中心和北三縣建設量的提升。A2情景下通州副中心和北三縣交通稍有改善。以此類推進行不同情景的測試。此課題中，規劃的目标年份是2030年，後來總規批複規劃年份到了2035年。新的課題中，我們的情景預測目标年分也已經改為2035年。

在成果方面，對于2030年就業與人口的預測，嚴控中心城區建設增量對于北京市人口疏解和北京城市副中心發展有關鍵作用，這個結論在模型推導中，得到了非常好的體現；在集聚效應與空間均衡方面，交通可達性的改善與區域産業集聚效應具有非線性的協同關系；對于空間通勤格局，在A2情景下副中心就業崗位有所提升，進一步改善副中心交通的情況下可以在此基礎上再提升16%，整體的規劃布局和交通的改善對于副中心自身發展和副中心對于疏解的吸收承接效益非常顯著。

此課題是模型首次實現在國内城市的創新應用，而且是首次将城市大數據與城市模型相結合的實證研究。

二、北京市各區人口、通勤與城市政策研究——城市大數據與模型結合創新應用

在通州課題順利完成之後，2017年8月初，經過和金鷹老師讨論，由我執筆給北京市委市政府撰寫了專報，闡述此項工作的重大意義和工作設想，獲得了市領導的高度關注和大力支持。以此為契機，由市規委牽頭，我們形成了新的課題“北京市各區人口、通勤與城市政策研究——城市大數據與模型結合創新應用”。現在已有西城、順義、房山、朝陽、昌平、豐台、密雲、大興等區參加到工作中。

課題中利用大數據對人口、職住、出行進行了分析，模型主要是預測該地區未來就業崗位、就業人口和常住人口，針對疏解非首都功能，預測給定疏解量對于當地的通勤、就業、租金、産業結構及産出的影響，分析空間格局與通勤分布，預測建設量與用地變量，在周邊城區如何預測建設量，這是與規劃密切相關的工作。

這項工作相較于通州課題而言，我們對模型作了進一步的優化。通州課題中，我們将整個京津冀區域分為209個模型區，現在新課題中細化到476個，在核心區域已經細化到了街鄉尺度。此外，細化了京津冀全域交通路網模型，還在常住人口基礎上引入流動人口概念，細化模型内部經濟産業類型的劃分。通州課題的模型初始年設定為2010年，由于新數據的更新，在新課題中，模型初始年設定為2016年。按照各區的要求，還增加了對各區個性化的情景分析。模型的構建流程包括2016年的初始收入，模型校準，2016年到2035年的更新收入，以及2035年的模型預測。我們所用到的數據既包括傳統統計數據，也包括新型大數據。将規劃目标年設置到2035年，跟北京總規一緻。從北京總規頒布之後各地區規劃紛紛從2030年改成了2035年。2035年不同情景的預測以及預期成果不做贅述了。

我們從傳統的建築設計突破到城市規劃和城市設計，再突破到現在的城市科學，實際上這也應該成為我們發展規劃的一個非常重要的有機組成部分，我們也希望更好地吸收國内外的先進技術，真正運用到我們國家的健康、有序、可持續的發展當中。謝謝大家！