关键词：城市轨道交通；网络规划；优化决策
城市轨道交通网络规划决策的有效实施，可以降低城市交通建设成本，提高城市轨道交通项目的交通能力，促进城市交通和经济健康、稳定的发展。但就我国已建设且开通的城市轨道交通实践情况来看，城市轨道交通网络规划存在诸多问题，其未能科学、合理、有效的运用，致使城市轨道交通运行效果不佳。对于此种情况，应详细、深入的分析城市轨道交通网络规划存在的问题，在明确原因的基础上，探究优化方法，对城市轨道交通网络规划加以调整，使其优化落实，如此可以提高城市轨道交通网络规划决策的应用效果。
一、城市轨道交通建设的原因分析
对于城市轨道交通建设的原因，笔者从必要性、充分性两方面予以说明。
（一）城市轨道交通建设的必要性
我国作为人口大国，出行量较大，随着经济发展，城市客运交通呈现出行量增大、出行距离变长的情况，这使得原先以常规公交+小汽车+慢行交通的城市交通体系运行效果不佳。城市轨道交通的建设，提升了客运交通速度及客运交通量，有效的解决了城市较长距离出行困难的问题，可以缓解当前城市行车拥挤、道路堵塞等问题，促使人们出行更加方便快捷。另外，城市轨道交通的建设还可以满足城市现代化发展的技术需求和持续发展的长远需求。城市轨道交通能够满足环保、方便、快捷、安全等多方面的要求，促使轨道交通深受城市居民的青睐，这必然会促进城市交通现代化发展、城市持续稳定发展[1]。
（二）城市轨道交通建设的充分性
城市交通建设需要巨大投资、较高的施工技术以及高运营管理要求。但城市轨道交通的建设，则可以降低城市总体运行成本、优化城市交通服务水平，提升城市形象，带动城市发展，从而在总体上提升城市的经济发展和竞争力。通过城市轨道交通建设，配合城市公共交通和综合交通系统的提升和改善，可以改善城市总体交通出行结合，使其符合城市长远运营及发展需要[2]。
二、城市轨道交通网络规划决策存在的问题
城市轨道交通线网规划包括城市相关规划研究分析、轨道交通建设必要性分析、客流需求分析和预测，轨道交通功能结构、规模和制式的选择，轨道交通线网规划，轨道交通综合规划，建设和土地时序分析控制规划。基于此点，可以确定科学、合理、有效的进行城市轨道交通线网规划，能够使城市轨道交通良好运行。但从多目标决策的角度来分析我国城市轨道交通网络规划，发现其存在一些问题，具体有：
其一，与城市规划协调问题。城市轨道交通网络规划不仅服务于城市轨道交通，还要服务于整个城市的规划，为合理规划城市空间创造条件。如何在轨道网络规模、制式选择、线路方案布局方面更符合城市规划的要求，是轨道交通线网规划需要首先解决的。
其二，经济性问题。城市轨道交通建设的目的之一就是为城市创造更多经济效益。因此，城市轨道交通网络规划不仅仅要考虑轨道交通的运行问题，还要考虑其经济问题，即建设成本的降低和经济效益的提升。但很遗憾的是一些城市轨道交通网络规划并没有做到这一点。
其三，网络设计问题。城市轨道交通网络规划具有一定的复杂性、繁琐性，设计者在对其进行设计的过程中应当参考城市交通现状、城市规划、城市发展、轨道交通应用、城市网络、线网客流需求等，规范、合理、科学的展开轨道交通网络规划设计。但从专业的角度来分析一些城市轨道交通网络规划设计方案，不难看出其线网规划不合理、网络规划复杂等问题。这充分说明，城市轨道交通网络规划设计深度不够、专业性不强、合理性差[3]。
三、城市轨道交通网络规划优化决策方法
面对当前城市轨道交通网络规划还不够成熟的情况，探究城市轨道交通网络规划优化决策方法是优化建设和发展城市轨道交通的必经之路。
（一）城市轨道交通网络规划优化决策原则
为使城市轨道交通网络规划优化决策可以有效实施，无论是从理论还是从技术出发，方案的制定都应当遵循以下原则。
其一，体现绿色交通理念。现代化城市轨道交通建设是服务城市居民的，而基于绿色交通理念原则的轨道交通网络规划，可以按照城市居民生活需求、和谐社会发展需求以及环境需求来加以优化和调整，如此可以使城市轨道交通网络规划合理且可行，促进轨道交通良好运行，方便居民出行的同时，不破坏环境，不阻碍城市发展。
其二，与其他运输系统有效衔接。轨道交通网络应与公共交通网络衔接配合良好，可以使两者的优势充分发挥出来，使各种运输方式协调配合，提高城市交通功能。
（二）城市轨道交通网络规划优化决策方法
1.发现问题，确定可行方案
在城市轨道交通网络规划决策应用存在诸多问题的情况下，首先就是对决策应用存在的不同层次问题进行分析和判断，了解城市轨道交通网络规划方案存在的缺陷和弊端。其次是基于对轨道交通网络规划方案的了解，提出解决和处理问题的方法。最后，将所提出的问题处理方法巧妙的融入到城市轨道交通网络规划方案中，使其可以优化实施[4]。
2.选用适合的优化方法
基于以上对城市轨道交通网络规划决策问题的分析，笔者认为应该将层次分析法、消除和选择转换方法等方法合理的应用到轨道交通网络规划方案中，优化决策，为使其有效应用创造条件。对于层次分析法的有效应用（如图一所示）是根据城市轨道交通网络规划的实际情况，建立与之相匹配的网络规划层次及判断矩阵，进而对城市轨道交通网络规划方案进行客观的分析，提出有建树性的优化决策。对于消除和选择转换方法的应用，则是构建决策矩阵，进而利用决策矩阵来掌握轨道交通网络规划决策详细信息及决策者的价值，提出几种可行的优化决策方案，并对这几种决策方案能否消除轨道交通网络规划问题进行思考，进而选择适合的优化方案。
图一层次分析法的应用结构图
结束语：
目前，诸多城市轨道交通网络规划方法和方案都存在一定问题。对此，笔者建议通过发现问题，确定可行方案、选用适合的优化方法来制定城市轨道交通网络规划优化方案，弥补轨道交通网络规划的不足，促使城轨道交通可以在其支持下科学、合理、高效的运行。
参考文献：
[1]高鹏，汪鲲.浅析城市轨道交通网络规划的优化决策方法[J].计算机光盘软件与应用，2014，（1）：93-94.
[2]陶克，吴小萍.城市轨道交通网络规划的优选决策研究[J].武汉理工大学学报（交通科学与工程版），2010，34（3）：608-610，615.
>>基于DMSP/OLS夜间灯光数据的城市经济发达程度关研究基于DMSP―OLS夜间灯光数据的中国城市扩张规律研究关于构筑呼包鄂两小时城市经济圈的思考基于偏离份额模型的内蒙古呼包鄂地区产业结构分析呼包鄂县区城市化发展水平的聚类分析基于GIS的城市空间扩展特征分析“呼包鄂”都市圈的形成及发展呼包鄂城市群产业结构研究呼包鄂城市群发展动力机制分析呼包鄂经济圈呼包鄂城市群旅游业发展的问题与对策DMSP―F16SSMIS卫星资料同化及对台风“苏迪罗”预报的影响基于SPSS的武汉城市圈城市旅游发展时空差异分析基于经济联系度的襄阳市城市空间扩展方向分析基于RS与GIS技术的城市土地扩展研究基于生态安全格局的城市空间扩展预景基于少数据的城市住宅价格预测分析基于Landsat数据的城市热岛效应分析呼包鄂经济圈竞争力浅析呼包鄂城市群主导产业协同研究常见问题解答当前所在位置：l）；美国国防气象卫星计划（DefenseMeteorologicalSatelliteProgram，DMSP）是美国国防部极轨卫星项目，由空军太空与导弹系统中心负责管理。该卫星的轨道特点类似NOAA卫星，运行在高度约830km的太阳同步轨道，扫描条带宽度3000km，周期约101min，每天绕地球飞行14圈，可得到4次全球覆盖图，分别是清晨、白天、黄昏和夜晚。通常来说，卫星传感器获取的主要是地表的太阳辐射反射信号，而DMSP/OLS传感器独辟蹊径，采集的是夜间灯光、火光等产生的辐射信号。DMSP/OLS传感器在夜间工作，能探测到城市灯光甚至小规模居民地、车流等发出的低强度灯光，并使之区别于黑暗的乡村背景。因此，DMSP/OLS夜间灯光影像可作为人类活动的表征，成为人类活动监测研究的良好数据源。目前，DMSP/OLS夜间灯光影像主要用于城镇建成区、城镇扩展研究、社会经济因子估算以及火灾的监测、能源开发等领域。
2.统计数据：所有人口、经济、建成区面积等社会统计数据均来自2000―2008年间的《内蒙古统计年鉴》。
3.空间矢量数据。
二、研究方法
（一）利用DMSP/OLS灯光数据提取城市空间格局信息
由于DMSP/OLS灯光数据空间分辨率相对较低，传感器信号受干扰较大，原始的灯光数据往往不能直接提供城市空间格局信息。如何直接利用DMSP/OLS快速提取城市空间格局信息，满足大尺度城市空间格局和变化过程研究的需要，一直是当前众多研究者关注的焦点问题。目前国内外利用DMSP/OLS数据直接提取城市空间格局信息的基本方法主要有以下三类：
1.经验阈值法。即根据DMSP/OLS数据特征和相关背景知识，人为设定阈值，认为灯光强度超过一定阈值的像元就是城市像元。该方法简单易行，但主观性较强，常见于DMSP/OLS数据的早期应用中。
2.突变检测方法。在一段时间的连续观测中，地表灯光被探测到的频率越高，属于城市类型的概率越大，同时提取的城市应该保持市中心的完整性。因此，可以通过逐渐增加阈值来减小噪声并得到中心相对完整的城市斑块。
3.基于辅助资料的空间比较法。基本思路是利用相关辅助数据来帮助确定最佳阈值，进而从DMSP/OLS数据中提取城市空间信息。
本文将采用第三种方法，以现有的统计资料为基础，借助Arcgis空间分析功能，利用DMSP/OLS夜间灯光数据，快速提取内蒙古呼包鄂城市圈城市用地空间信息，弥补现有统计资料空间信息的不足。
基本假设
由于非辐射定标的夜间灯光强度遥感数据中，图像灯光强度越高（灰度值越高）的地方，是城市用地的可能性越高。因此，在现有的研究基础上，我们主要依据下面两个基本假设来提取内蒙古呼包鄂城市圈城市空间信息。
基本假设1：内蒙古现有的城市用地面积统计数据可以基本反映内蒙古呼包鄂城市圈城市用地的总量特征，因此利用DMSP/OLS灯光数据提取的呼和浩特、包头、鄂尔多斯3个地级市的城市用地面积总量应该充分接近各市现有的统计数据。
基本假设2：在DMSP/OLS灯光数据1km分辨率的研究尺度下，2000年至2008年间的城市用地基本上是连续增加的。因此，在前一个时期的DMSP/OLS图像上出现的城市斑块，不会在后一个时期的DMSP/OLS图像上消失，首先应该在后一个时期的灯光图像上得到保留。
三、呼包鄂地区城市空间格局和过程分析
对2000、2002、2004、2006和2008年的各市区分别设定不同的阈值，提取各个年份的呼和浩特市、包头市、鄂尔多斯东胜区的建成区面积，并将提取的结果与统计数据中的各市的建成区面积进行比较，直到DSMP提取的各市区的建成区面积总量与已有的统计数据充分接近为止。继而利用提取建成区面积的阈值分别用到呼包鄂整体上，再次分别提取呼和浩特、包头和鄂尔多斯的城镇用地面积。最后在此基础上，对比重建了2000-2008年间的呼包鄂城市圈城市化空间扩展过程。
具体来说，该方法包括以下几个主要步骤：
首先在GIS支持下，获取呼包鄂各市区2000年、2002年、2004年、2006年和2008年五个时期的DMSP/OLS非辐射定标的夜间平均灯光强度数据。
设定呼包鄂城市圈不同年份的城市阈值并计算该阈值下的城镇用地面积，具体的，以某一年为例，设呼包鄂城市圈灯光图像最大灰度值、最小灰度值分别为DNmax、DNmin，呼包鄂城市圈基于统计资料的同期建成区面积总量为US，则呼包鄂这一时期灯光图像的初始阈值DTT初步设定为：
DTT=int[（DNmax-DNmin）/2]
在该阈值下，灯光图像中提取的建成区总面积为DMSParea；比较初始阈值下的建成区面积总量DMSParea与呼包鄂城市圈基于统计资料的同期建成区面积总量US之间的差异，重新设定新的阈值，直到DMSP提取面积与统计资料的建成区总面积US充分接近为止。
在得到该时期呼和浩特市、包头市、东胜区的建成区面积后，在GIS的支持下，在该阈值下，进一步提取出了基于灯光数据的的呼包鄂城市圈整体的城镇用地面积。然后根据基本假设2，采用同样的方法，分别得到了2000年、2002年、2004年、2006年和2008年呼包鄂城市圈的城市化空间信息。最后在此基础上，对比重建了2000-2008年间的呼包鄂城市圈城市化空间扩展过程。
由表中数据可以看出，从2000年、2004年和2008年夜间灯光数据提取得到的研究区各城镇建成区面积与其统计值之间的相对误差基本控制在了11%内，达到了较准确的水平。呼和浩特和鄂尔多斯建成区面积都有显著的增长，尤其呼包鄂地区整体的城市面积从2000年到2008年增加了近150平方千米。
四、影响呼包鄂地区城市扩展的主要因素
城市化过程受到不同时空下的自然、人文、社会、经济等多种因素的综合作用，是一个复杂的人地系统相互作用的动力学过程。
（一）交通状况对城市扩展的影响
交通干线对土地利用格局的形成，尤其是城镇用地的扩展速度和方向有着重要的影响，存在强烈的导向作用。随着城市中心地区地价的上升，城市用地扩展将优先选择沿着一些交通干道向城郊地价较低的方向扩展。城市内部更多交通道路的修建和改善也使城市空间扩展速度加快，并使分散的城市空间通过快捷的交通系统而成为一个有机整体。
表2是对呼包鄂城市圈内的高速、铁路和省级道路分别做了5Km、10Km和15Km的缓冲区并提取缓冲区内部城市和非城市地区数据，可以发现随着缓冲区距离的增加城市化率在逐渐减小，道路10Km缓冲区的城市化率为最高。15Km缓冲区内的城市化率为最低。在距离道路越远的地区城市化率也就越小。因此交通因子对城市化的影响不仅表现在城市化的比率与交通发达程度有关，也与距离交通路线的距离有关系。通过分析与现实结合，道路对10Km以外的区域城市化的影响程度比较小。
近几年，呼包鄂城市圈以强大的投资力度和建设速度，实现了交通基础设施总量的快速增长，路网规模继续扩大，运输能力显著提高。交通基础设施建设步伐的加快，交通基础设施的技术等级也明显提高。随着西部大开发战略的深入实施，国家继续出台扶持政策，加大投资力度，支持西部地区交通运输的发展，加快西部地区的通道建设。这些政策的实施，必将有力地促进呼包鄂城市圈交通基础设施的建设和发展，从而推动城市圈的快速发展。
（二）社会经济发展对城市扩展的影响
城市用地的扩展与社会经济发展和基础设施有着密不可分的关系，对于这种关系的研究大多选择相关分析和主成分分析的思路，因为城市扩展涉及的因素比较复杂，因而选择定量分析方式，从社会经济因素角度分析社会经济因素对区域城市化过程的影响。以2000年、2004年和2008年的呼包鄂地区统计年鉴数据为基础，以城市建成区面积为因变量Y，选择了三大类指标进行相关分析和主成分分析：
I经济类X1（地区生产总值X11、第二产业产值X12、第三产业产值X13、工业增加值X14、城镇固定资产投资X15）
II人口类X2（年末常住人口X21、城镇户数X22）
III人民生活水平类X3（城镇人均家庭总收入X31、城镇人均消费支出X32、城镇居民人均住宅使用面积X33、城镇储蓄余额X34）
利用SPSS对指标进行标准化后，经过相关分析（表3），结果显示，所有因子都通过了0.05的显著性检验，相关性都大于0.8，人民生活水平类和人口类因子的相关系数大多达到0.93以上的高相关。之后，经过主成分分析得到三类指标的第一主成分，其贡献率分别为96.788%、97.701%、97.876%，以此代表各类指标特征。
五、结论
呼包鄂城市圈形成和发展非常迅速，对呼包鄂城市圈城市土地利用变化的研究成了近几年城市扩展领域的研究热点。本文基于2000年至2008年间5期的呼包鄂地区DMSP/OLS遥感影像数据，分析了该呼包鄂城市圈的城市扩展情况。本文研究的主要结论可以归纳为：
关键词：图底理论；联系理论；场所理论
1前言
城市设计的行为虽然延续了两千年，但是概念却是上世纪40年代才提出的，迄今为止仍有不同的解释。但总的概括可把城市设计理解为“对城市形体及三维空间环境的设计”。广义的城市设计是对城市各种物质要素，诸如地形、水体、房屋、道路、广场及绿地等进行综合设计，包括使用功能、工程技术及空间环境的艺术处理。城市设计既为城市规划提供思路和形象化的发展目标，也为建筑设计提供前提和轮廓，城市设计具有更多的立体性、可操作性和示意性，其主体就是空间环境设计。物化地说，城市设计是建筑群体的组合方式，但融进了人的因素，成为以人的行为心理为基础的物化组合。无论是建筑群的组合还是城市的空间设计，都有一种内在的秩序或结构作为联系的纽带。图底理论、联系理论和场所理论这三大理论一直是规划师的主要导则。从几种理论的发展可以看出，城市设计由注重城市的肌理、构图到注重人的存在与活动，越来越体现出对主体城市的认识。许多实例证明，优秀的城市设计应该充分考虑人的使用。在瑞士，你单独看每一栋房子，并不觉得多么漂亮，可是把它们放在环境中，就显得建筑与建筑、建筑与环境之间是那么和谐。遗憾的是。在我们的建筑教育和营造实践中，这一根本目标常常被忽视或偏离，如城市中的很多“水景”设计得很漂亮。但往往是只能远观而无法接近，居住区绿地设计花样翻新。也是供人看的多，可参与其中的少。建筑与环境之间没有关系，建筑物与建筑物之间没有关系。单独看，有些还不错，放在一起就是乱七八糟。“这就不是建筑的问题，而是城市规划和设计的问题。”而城市规划是政府做的事，政府的作用，正应该是放长眼光，不图一时之利，保持城市的可持续发展，将城市纳入良性循环的轨道。用城市设计的手法营造城市，在总体上对城市进行把握。
2场所理论
二战以后，由于城市环境开始恶化，于是人们开始尝试从旁系学科的视角来重新审视人类生存环境和建设的问题。场所理论即以现代社会生活和人为根本出发点，注重并寻求人与环境有机共存的深层结构的城市设计理论。在战后几十年里，很多学者都为现代城市设计学科创立做出了很大的努力，其中最为有影响力的首推“十次小组”他的核心主张就是“场所理论”。其主要哲学基础源自结构人类学。著名哲学家列维.斯特劳斯不仅运用深层结构概念分析世界各国神话获得巨大成功，并且将结构主义的思维原则分析方法推广至哲学和其他科学领域。他认为，“如果说在人类创造的，看来最荒唐无际的神话中也有结构的话，那末人类所创造的其他事务中当然也会有结构”在斯氏看来，唯有原始人的“野性思维”才是某种永恒的东西，以及深层结构。结构主义有一个基本的假设，就是无论何时何地，人都是相同的。但他们以不同的方式作用与同样的失误，也就是形成了转换。因此，结构分析可看作是X射线，它旨在透视表面上独立存在的具体客体，透过“以要素为中心”的世界和表层结构来深究关系的世界和深层结构。
路易斯.康也意识到场所感的重要性，他认为“城市是与作为交流场所的公共开放空间和街道，人际交流是城市的本质”但现在这些街道变成了没有情趣的运动通道，不再从属于与他共存的街区，所以“你只有路，而没有街道”。
3图底分析理论
这一分析途径始于18世纪诺利地图。它虽然貌似古典，但却仍然是当代城市设计研究中的“热门话题”从城市设计角度看，这个方法实际上是想通过增加、减少或变更格局的形体学来驾驶空间的种种联系。其目标旨在建立一种不同尺寸大小的、单独封闭而又有序相关的空间等级层次，并在城市或某一地段范围内澄清城市空间结构。正如学者罗杰所说：“一种预设实体和空间构成的场决定了城市格局，这常常称为城市结构组织，它可以通过设置某些目标性建筑物和空间，如“场”提供焦点中心的建筑和开场空间而得到强化。”而表达剖析这种城市结构组织的最有效式工具就是“图底分析”，这是一种简化城市空间结构和次序的二维平面抽象，通过城市在建设时的形态意图便被清楚的描绘出来。这一分析途径在诺利1748年的罗马实空地图中曾得到极好表达。地图把墙、柱和其他实体涂成黑色，而把外部空间留白。于是，当时罗马市容及建筑与外部空间的关系便合盘托出。从图中我们看到，建筑物覆盖密度明显大于外部空间。因而公共开敞空间很易获得“完形”创造出一种“积极的空间”一气呵成的整体特质；而在现代建筑概念中，建筑物是纯图象化的，独立的，空间则是一种“非包容性的空间”。图底理论是对城市人类行为剖析的一种方法，是用来发现特定城市或聚落的人类聚居偏好的一种方式（图底是这种偏好在空间上的投影），是从现象学的角度出发，最后形成设计的类型学的理论.作为建筑师，阿耳朵.罗西曾经从相对微观的角度研究城市图底和肌理，为自己的设计寻找了很多的依据和理由，国外的很多建筑设计理论都有浓重的城市意识，在外部空间的营造方面详细的规划设计和建筑设计是很相通的。该理论进一步指出，当城市主导空间形态由垂直而不是水平方向构成时，要想形成连贯整体的城市外部空间几乎是不可能的。在城市用地中，设计建造的垂直方向扩展的实体要素，很容易导致“大量不符合使用和娱乐用途的开放空间”，如在许多现代小区中，由于高层公寓的存在，建筑覆盖率很低，所以很难赋予空间以整体连贯性。与“诺利地图”不同，这种空给人的主要印象是作为主体存在的建筑物，而互有关联的街区格局则已不复存在。为了弥补上述不足，重新捕获外部空间的形式次序，首先我们可以把空间和街区的周边很好的结合起来，人为的设计一些空间阴角、壁龛、回廊、死巷等外部空间的完形。欲取得积极的空间，更方便的途径乃是吸取历史上城镇形态的精华，运用水平向的建筑群，并使建筑大于外部空间覆盖率，形成一种合理的密集。从概念上讲，也就是说空间由建筑形体塑造而成，这已经成为今天旧城改造和步行街设计的一条行之有效的原则。空间是城市体验的中介，它构成了公共、半公共和私有领域共存和过度的序列。正是空间实与空的互异构成了城市不同的空间结构，建立了场所之间不同的形体序列和视觉方位，城市中空的本质取决于四周实体的配置，绝大多数城市中实体于空间地独特性取决于公共空间的设计，同时，这种图底分析还鲜明的反映出特定城市空间格局在时间跨度中所形成的机理和结构组织的交叠特征。简而言之，RogerTrancik的“图底”大概说的是罗马城市的演变的与众不同之处：现在的城市演变，大致如在绘图纸上用橡皮把旧线条全檫了重画过（把旧全拆了重新规划重建，新旧间没什么关系，象拆掉的旧胡同和后建的超高层那样），同时城市渐渐扩大（向郊外漫延）“图底”式的城市演变，大致如在绘图纸上盖上另一张新透明图（在旧的基础上以相似形式叠加），例如一个地点原始时代是个半圆型的茅草村，1000年后成了一个半圆型的居住街区，又过1000年同一地点盖的大角斗场也是同样的一个半圆型，最新的角斗场里可能还留着最早的茅草村的炉灶-----城市结构和范围千年不变，也没向郊外漫延.-------我国也有个相近的例子：开封，因为黄泛和历史断裂，上下叠加了7座开封城.城市结构和范围千年不变.向上叠上去.个人认为，罗马和开封的“图底”式城市演变也有相似的成因，罗马城最早的“底图”是前世界首都（罗马帝国），后来的各"新版"罗马无法彻底复写，是自然的.开封也类似，都有“新版”无法超跃“旧版”的历史阻RogerTrancik讲"图底"式演变的目的之一在于探索第三种城市演变的方向（第一种是全拆了重来，第二种是全保留不变）.RogerTrancik还有其他理论如“失落的空间”---现代城市规划的废弃产物（如废弃的后巷，地下车场等...）图底分析是现代城市设计处理错综复杂的城市空间结构的基本方法之一。国内外一系列规划设计竞赛中，许多获奖方案都对基地文脉进行了这种分析。1983年法国巴黎歌剧院设计竞赛中，加拿大建筑师卡.奥托中选方案用了图底分析理论方法，确定了依循并尊重原有巴黎城市格局的设计原则，结果获得成功。美国学者罗杰运用此法分析华盛顿、波士顿、歌德堡的城市空间，莫里士拒此分析西方古代城市的形态也均获成功。
4行为理论
细心观察不难发现以下值得注意的现象。同处一条繁华商业街上的不同街坊其人流密度会有很大不同。交通堵塞总是发生在某些特定的位置，同是公共开敞空间，有些很受市民欢迎，但有些尽管植了树、种了草、摆上了雕塑，但还是很少有人光顾。为什么会出现上述现象呢？这就涉及到环境是对人的行为影响的环境行为学理论了。研究人的行为与空间的关系，从整体和系统的角度，统筹安排各种功能设施。合理组织公共空间。确定广场、休憩空间的位置。决定与可获得的公共空间面积相适宜的周边建筑的功能类型与面积体量、以及步道空间的宽度等。某一特定地段的机动车分布量与周边建筑环境要素之间，虽然影响要素略有不同，也有类似的关系，如果仅以人流量而论。从上式可以清楚地看出。对公共空间的需求量影响较大的建筑环境要素主要包括以下几个方面。建筑的功能、面积、体量分布，如零售商业。饮食设施、办公商务、居民住宅等。城市中某一特定地段的行人分布量，与其周边的建筑面积体量呈正比。建筑的各种功能类型的影响大小则反映在相关系数上。街道的空间构造。如主要大街的分布、街道间连结关系、交叉点的分布等。大容量公共交通站点的分布。如地下铁、铁路、公共汽车站点的位置等。某一特定地段的行人分布量。与该地段到大容量公共交通车站的距离呈反比，即地段距离车站越近，行人分布量越多。主要商业设施的分布。如百货商场、饮食设施、娱乐设施等。远于从公共交通车站到某地段的主要商业设施的总面积。与该地段的人流量呈正比。停车场的位置与容量。一特定地段的行人分布量，与该地段到停车场的距离呈反比。建筑环境与行为特征建筑环境对人行为的影响表现在很多方面。如人们每天利用普通街道和商业街道的行为特征有很大不同。商业街道24小时人流量分布曲线呈“抛物线”形。而普通街道呈“山”字形。此外。人们在普通街道和商业街道上行走的平均步行速度也有很大差异，普通街道的步行速度平均是商业街道上的3倍。为什么会出现上述不同的行为特点呢？如果调查一下人们的上下班时间，午间休息时间、商业服务设施的营业时间等。就不难发现。这种差异显然是街道两侧不同的建筑功能所致。进一步的调查发现，人的步行速度与人流密度有很大关系。从调查统计分析图表可以看出。人的步行速度与人流密度呈反比，即人流密度越高。了解建筑环境和人的行为之间的关系，研究人的行为特点和规律。对良好城市环境的营建具有重要意义。例如，在处理“街道拥挤”这类城市通病时。就不会采用拓宽街道这个简单办法了。由于“拥挤”实际上是多方面建筑环境因素的结果，如步道空间和周边建筑设施体量的严重失调。沿街零售商业的管理和整治等。逐步学会“对症下药”，减少规划设计上的主观和盲目性。
5结束语
本文对“场所理论”、“图底分析理论”、“行为理论”的特质的探讨，其实是对人与“建筑外部空间”的关系的探讨。因为设计的主体是人，服务的对象也是人。勒・柯布西耶曾说：“伟大的建筑起源于人性并且与人类本能直接有关。”美国著名建筑师巴里・A・伯克斯认为：“艺术和建筑总是会把观赏者拉回到那些作为视觉语言的构成要素的最基本的形体上来。这些基本形体的意义是永远也不会被磨灭的―它们充满了在新的构图组合上的可能性，让人们不断去探索。”因此，设计师必须意识到设计的任务是通过对设计的基本元素进行原创性地重构来满足人的实际功能需要和审美心理需求的。空间设计亦如此。
参考文献：
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【关键词】城市规划设计；GIS技术；应用；探究
GIS技术就是指地理信息系统，是一种辅助决策作用的应用型系统，不仅具备信息系统所具备的优势特点，还具备空间位置数据与属性数据有机结合的独特优势，主要是因为GIS系统存储的信息数据都有地理编码，检索信息也分为地理位置或者其他相关的地物苏醒信息，因此更能有效处理、分析和管理城市规划设计中庞大的（非）空间信息，从而给当前城市规划设计带去极大的便利。
一、城市规划设计中GIS技术应用的必要性和作用
近些年我国各大城市利用传统规划设计方法已经无法解决当前诸多城市出现的交通拥堵、环境污染、用地紧张等等各类问题，只有更加先进、全面和科学的城市规划设计和设计方法才能够满足城市规划需要，而GIS技术强大的空间信息分析能力和准确的统计计算能力能够更好的反映城市建设发展现状，可谓是城市规划设计中的应用型和实用型兼备的有力臂助。尤其我国当前城市规划设计需要处理大量不同种类信息数据，如建筑、土地土质、地形地貌、空间气候等等。此外城市规划设计工作需要根据不断变化的数据信息来反复调整其他数据，而且不少数据之间逻辑性强，修改一个数据就会影响其他数据，工作量及其繁重，当然对于各类数据之间的分析工作也有很大难度，尤其是非空间数据（历史人文、经济等等）和空间数据（地形地貌、地质、建筑工程等等）之间，这些工作单凭规划设计师个人能力很难高效完成，尤其处理分析数据很容易出现人为客观失误，且一旦出现数据错误不仅会牵连其他数据，和很难查找这些错误。GIS系统快速发展则为城市规划设计提供了成套的、科学全面的、系统有效的数据处理和空间分析方法，能够有效解决以上难题，因此其在城市规划设计中的应用不仅十分必要，且分外重要。
二、城市规划设计中GIS技术的具体应用
当前我国大多城市规划设计中都广泛运用了GIS技术，主要有以下几个方面：
城市现状了解分析及规划设计三维可视
一般进行规划城市建筑设计时都会事前调查其规划城市当前状况，包括城市技术经济、自然条件，现有基础设施和建筑、气候环境等等内容，而利用GIS系统中的空间查询、统计和三维制图功能，不仅能够定量直观调查城市空间信息项目内容，还能够分类统计、比例计算并绘制相应专题图，还能够有效借助三维技术和虚拟技术，遥感图像、地面摄影、GIS系统等等来形成真实的虚拟城市空间，从而帮助城市规划设计师身临其境，更好的掌握了解城市状况，这样设计人员就能够随时观察不同方案在城市大环境中的效果，可以针对设计建筑外观、尺寸、高度及其周围环境协调性进行比较分析，确保其城市规划设计的整体效果。
城市公共基础设施空间布局
城市建设中必不可少各种公共基础设施，这些公共设施也都随着城市不断开发而不断完善，而城市公共基础设施的配备也都是基于其住宅开发建设区域基本需求基础上的，尤其是一些人口密集或者交通流量大区域，就必须要建设更多公共设施来实现其住区人们的基础服务和生活需求。但是当前我国不少城市人流密集区域或者人口密度大小区都没有配建足够的公公设施，而利用GIS技术就能够借助该系统缓冲区来快速查找城市公共服务设施盲区，有利于设计人员及时调整。此外在缓冲区上标注该区域人口密度，也能够更好的统计一个公共设施平均所需服务人口，也有利于设计人员更好的确定需要扩建公共设施小区具体地区及其建设规模。
（三）城市规划设计的竖向布局
城市规划设计基础核心要点就是要应地制宜，必须要合理根据城市当前环境来规划设计和完善后续建设扩展内容，因此城市规划设计人员全程都要对城市地形地貌了然如心，要在不影响环境的情况下有效合理利用城市地形，并尽可能降低工程成本耗费，而GIS技术就在此项工作中发挥了重要作用。借助GIS技术能够使得系统生成三角网模型，这种模型具备强大的空间立体分析能力，并大幅度提高建筑土方平衡计算结果的精确性和出挖方工程/填方工程数量和范围的准确性，这就间接提高了城市竖向空间布局的科学合理性和经济实用性。
（四）城市规划设计方案的分析和比对
一般城市规划设计需要考量的因素有很多，且涉及到诸多方面内容，为确保城市规划最终设计方案能够是可实现的最优状态，一般都会设计众多设计备选方案，相关人员进行经济分析比对然后选出最佳方案。GIS技术本身自备的空间叠加分析功能就能够帮助工作人员更好的对选取的考量指标及相应权重进行评价叠加分析和比较，每进行评定分析一个图层就能够得出一个综合评价值，经过这样定量分析和挑选，就能够选出综合价值最优的城市规划设计方案。
（五）城市建设拆迁量的计算
城市规划设计工作也需要计算分析城市建设拆迁量，而城市建设拆迁量则直接取决于道路、公路工程建设和用地方案调整带来的建筑拆迁工程，借助GIS系统的空间选择和缓冲区分析效能，就可以挑选出所有拆迁范围内建筑，然后综合统计分析该建筑各类数据信息，通过科学计算就能够得出准确他们各自建设拆迁量及总拆迁量。
（六）城市各种经济技术指标计算和统计
GIS系统能够很好的融合空间属性和非空间属性，这一功能在城市规划设计中各种基于空间数据的非空间属性的信息统计和分析工作中就发挥了巨大的作用，使得城市规划设计各类技术经济指标图表能够快速生成，而且也能够生成其他不同格式类型统计专题图，如直方图、折线图等等，这大大提高了城市规划设计所需各种数据信息分析比对结果的清晰准确度，提供了强大直观的城市规划设计数据支持服务。
结束语
根据上文分析，毋庸置疑，当前我国城市规划设计方法已经从传统二维平面制图转为计算机辅助制图，而GIS系统具备信息技术优势，能够有效融合空间与属性，使得城市地理空间信息数据的统计、分析、计算、比对效果和质量都得到了进一步提升，能够更好满足当前城市规划设计工作需求，因此可以说GIS技术在城市规划设计中能够发挥重大的作用，其应用前景十分广阔。
参考文献
[1]李祺玮.GIS在城市规划中应用的优势和存在的问题[J].山西建筑，2011.37（7）：P204-P205.
【关键词】城市竞争力；因子分析；多元统计分析
一、引言
近年来，在改革开放不断完善和深化的今天，城市竞争力问题已成为全球性的热点课题。随着经济全球化的趋势加快，城市之间的竞争更加激烈，世界各国正积极致力于提高城市竞争力。因此开展对城市竞争力的研究具有重要意义。城市竞争力是一个具有明确直观含义却又不易精确把握的概念，它主要是指一个城市在竞争和发展过程中与其他城市相比较所具有的吸引、争夺、拥有、控制和转化资源，争夺、占领和控制市场，以创造价值，为其居民提供福利的能力，它反映了城市的生产能力、生活质量、社会进步及其对外影响能力等。众多的要素和环境子系统以不同的方式存在，共同集合构成城市竞争力，城市竞争力是个复杂的混沌系统。一个城市的竞争力受很多因素的影响，包括居民人均收入，家庭可支配收入，财政收入，城市用水普及率，城市燃气普及率，公共交通，人均城市道路面积，人均公园绿地面积，基础设施等很多因素的影响。因此对选取这几方面的竞争力指标有着非常重要的研究分析意义。
二、数据收集整理
（一）原始数据的来源和指标体系的确定
本文数据主要来源于中国统计年鉴，所需要的数据主要以手工方式录入，并加以反复核对以确保数据的准确性。所取数据为全国31个省市自治区城市竞争力评价指标数据。按照科学性、综合性、可比性、针对性及可操作性等原则，本文选取8个经济指标：城镇居民平均每人全年家庭可支配收入（元），财政收入（万元），地区生产总值（亿元），城市用水普及率（％），城市燃气普及率（％），每万人拥有公共交通车辆（标台），人均城市道路面积（平方米），人均公园绿地面积（平方米）。用这8个指标来研究分析城市的综合竞争力。
（二）城市竞争力评价体系的理论
要建立城市竞争力的评价体系，首先要对竞争力评价指标有着非常清晰的界定和认识。城市竞争力主要是对城市经济、社会和可持续发展等方面实力的全面评价，反映城市经济规模、基础设施和社会进步与可持续发展的状况等，揭示出城市的经济地位和竞争基础。基础设施是城市竞争力发挥作用的必要条件，是城市竞争力的物质支撑。基础设施为城市生产和生活提供公共条件和公共服务，以最大程度地实现价值活动。基础设施分为生产性基础设施、生活性基础设施和社会性基础设施。比如人均城市道路面积、人均公园绿地面积、城市绿化覆盖率、燃气普及率、人均生活用水普及率、人均生活用电量、人均通讯光纤长度、人均公共体育场馆面积、每万人拥有公共汽车数量等指标都可反映城市基础设施在发挥城市功能方面的作用。在这里，本文主要选用了人均城市道路面积，人均公园绿地面积，城市用水普及率，城市燃气普及率，每万人拥有公共汽车数量5项指标来反映城市的基础设施。
经济规模。一个城市的经济实力首先体现在它的经济总量或经济规模上。经济总量主要突出体现一个城市的实际产出及发展状况，是城市持续发展和综合竞争力的基础，也是城市体现价值活动的基础。如果缺乏总量支撑，即使能力再强，其综合竞争力也将受到阻碍。从一般经验看，经济总量越大，反映出城市实力越强，在一定情况下反映出较强的城市竞争力程度。像地区生产总值、人均GDP、家庭可支配收入、财政收入、上缴中央财政指标都可以反映一个城市的经济规模或经济总量，本文主要选用财政收入，地区生产总值，家庭可支配收入3项指标来反映城市的经济规模。
三、数据处理与结果分析
（一）因子分析过程及其评价
一般认为因子分析是从CharlesSpearman在1904年发表的文章《对智力测验得分进行统计分析》开始，他提出这种方法用来解决智力测验得分的统计方法。目前因子分析在心理学、社会学、经济学等学科中都取得了成功的应用，是多元统计分析中典型方法之一。
因子分析（factoranalysis）也是一种降维、简化数据的技术。它通过研究众多变量之间的内部依赖关系，探求观测数据中的基本结构，并用少数几个“抽象”的变量来表示其基本的数据结构。这几个抽象的变量被称作“因子”，能反映原来众多变量的主要信息。原始的变量是可观测的显在变量，而因子一般是不可观测的潜在变量。在进行因子分析时，求解因子的方法主要有主成分分析法、不加权最小平方法、广义最小二乘法等方法，不过最常用的是主成分分析法，本文在下边的分析中将运用SPSS中主成分分析法来提取因子变量。根据相关性检验结果，获取了3个综合性城市竞争力评价指标用以评价城市竞争力。
表1巴特利特球度检验和KMO检验
由表1可知，因子检验的KMO值为0.668，根据统计学Kaiser给出的标准，一般情况下当KMO大于0.5时，就可以认为适合做因子分析；Bartlett球度检验给出的统计量为183.833，且其对应的相伴概率为0.000远远小于显著水平0.05，因此拒绝Bartlett球度检验的零假设，认为适合进行因子分析。指定提取3个特征根时因子解释原有变量总方差的情况见下表：
【关键词】城市设计；方法；体系
中图分类号：TU984文献标识码：A
1前言
近年来，城市设计求大、求气魄、追求几何图形化，出现大量的尺度惊人的大广场、宽马路，醉心于营造供人空中欣赏的景观，却忽略了为人使用；在城市结构网络方面单纯追求西方几十年前的机动车化，缺乏人性化的城市环境；同时在全球化的影响下，到处追求时尚的“标志性”建筑，缺乏特色，造成千城一面的城市景观。
2城市形态的发展趋势
20世纪中期以来，城市形态的发展趋势有3个重要方向：城市空间立体化（尤其是重视地下空间）、空间系统有机化和交通枢纽集约化。
在近几十年，交通方式的变化为城市发展带来了巨大的动力，从机动车时代转向以人为本、公交优先的时代，给城市形态带来了巨大的冲击。公交优先必然使大量出现的交通枢纽成为具有催化作用的城市元素。枢纽地区的体系化发展也促进地区的集约化与有机化，使城市人流密集的区域实现为多元交通支持的步行地带。交通枢纽体系化与考尔索普（Calthorpe）提出的TOD（Transit-OrientedDevelopment）目标一致，都是提倡在步行距离以内进行综合的公共空间及相关的建设开发。它不仅适合社区，也适合城市。交通枢纽与TOD的发展为城市形态的发展提供了新的契机，也会影响城市设计方法的变化。
3现代城市设计方法体系
城市设计的目标体现在宜人、有特色、有活力和公正四个方面，宜人环境的内容十分丰富，包含：环境优美、活动有序、宜居、安全、卫生等。为了简化分析，仅以环境优美和运动有序两项参与论证，则现代城设计目标最终要形成一个美观（artistic）、运动有序（orderly）、同时保持社会公正(fair)的城市环境。方法作为寻求目标的途径，城市设计方法体系应建立在寻求城市设计目标的过程中。
3.1环境美观
塑造一个富有美感的空间形态是每个城市设计最基本的目标，美观能使人愉悦，也是现代社会推进旅游、吸引投资等发展经济的需要。城市美建立在建筑、自然环境和硬质景观等城市要素之间，在尺度、走向、色彩、肌理、虚实等关系上，获得和谐的效果。好的效果是人们良好使用、乐于使用该空间的一个起点。要达成美观的环境，要求城市设计者进行空间形态美学研究和空间要素整合配置的探讨，为此运用空间组织和要素整合等城市设计方法是不可缺少的。
3.2运动有序
美观是城市空间令使用者愉悦和满足的基本外在要求，而城市空间内部各种运动的有序组织，才是基本的内在要求。每个城市空间都具备多种使用功能，这些功能的联系和运行，要求不同的方式。由于多项运动在同一场所的交织，必然带来相互的交流和干扰，例如人车混行的矛盾、商业活动与后勤活动的矛盾等，都要成为城市设计处理的问题。城市设计者因此需要理清空间中各种运行方式和轨迹，在立体化的城市区域，不仅要对同一平面，而且要对不同标高平面上各种运动进行有序组织和相互转换。这里涉及到影响运动方式的要素整合，也关系到引起不同标高运动的城市基面组织。
3.3公正和谐
在快速城市化进程中，城市发展应适应和谐的社会发展观，需要理性和公平的公共政策与法规支持。在当前城市发展与建设过程中出现的资源、大众、财富和权力的不平衡状态,实为一种“权贵”城市病。《斯德哥尔摩人类环境宣言》宣告人类有在一种能够过着尊严和福利的生活环境中，享有自由、平等和充足的生活条件的基本权利，并且负有保证和改善这一代和世世代代的环境的庄严责任。城市设计过程中，要尽可能在政府、开发商、业主、使用者等多方人群中保持强势和弱势群体的平等权利，广泛运用公众参与的方法已成为大家的共识，但如何使公众参与方法更有效，引导从被动到主动、扩大参与面和健全设计审议制度等都是城市设计方法研究的重要方面。
4现代城市设计方法
4.1现代城市设计方法
通过研究城市设计目标确立城市设计方法，经归纳，包括：设计目标策划法、城市空间分析法、城市要素整合法和城市基面组织法等。这些方法构成城市设计基本的方法体系，各种方法具有不同的产生背景，体现了不同的目标和价值趋向，同时也是进一步解决具体问题的途径。
4.1.1设计目标策划法
绝大部分城市设计项目的意义之一，就是为基地寻找一个最有利的开发方向，所以目标的策划几乎运用于每个城市设计的早期。一个城市设计要寻求的特色环境目标，往往通过目标策划来实现。设计者通过对基地各种环境资源的分析，运用逻辑分析和创造思维，寻求与城市总体发展方向一致的目标。例如美国巴尔的摩内港的城市设计，原本只是对一个工业港口的生活化改造，设计者通过对基地滨水资源的分析，做出了大胆策划，将改造目标定为一个旅游区。在这个目标下开展的建设，大量兴建和改建滨水建筑、开放岸线、美化环境、安置商业、促进休闲，使面临衰败的老城，从经济上和形象上收益良多。上海新天地城市设计也是目标策划的佳作。
4.1.2城市空间组织法
城市设计的成功与否与城市空间形态有着直观的因果关系，城市空间的组织也就成为最早、最容易被设计者理解和采纳的方法，也是达成美观环境和特色环境目标的重要方法。空间分析是空间组织的基础，在城市设计实践中已被大量运用。例如，从美学出发、在建筑师中流行的视觉秩序分析（VisualOrder），在传统的城市规划和城市设计中就得到了广泛采用。图底分析（FigureandGround）是另一种空间分析方法，这种方法适用于传统街区的改造，由于这些街区建筑高度的相对均匀，而把三维空间简化为二维图形来研究空间的开放性。美国学者罗杰运用此法分析了华盛顿、波士顿、哥德堡的城市空间，均获成功。另外还有关联耦合、视廊组织等空间组织法。
4.1.3城市要素整合法
要素整合，类似于建筑设计中的空间组合，是城市设计的基本方法，也是城市设计师的看家本领。城市要素包括：建筑、市政工程物（如桥梁、道路、天桥、堤坝和风井等）、城市雕塑、绿化林木、自然山体等实体要素，也包括街道、广场、绿地、水域等空间要素，这些都是城市设计中被整合的内容。城市要素整合还包括：地下与地上空间、自然与人工空间、历史与新建环境、建筑与公共空间，以及区域与区域之间等的整合。上海静安寺地区城市设计除了地上与地下、新与旧整合，还包括了园林与建筑的整合。城市设计的要素整合，相对于城市规划，更重视三维形态的整合，整合过程强调要素的开放、渗透与结合方式。
4.1.4城市基面组织法
当面临立体步行系统、地下空间发展区域、城市综合体或山地城市时，这些地区在不同标高集聚各种城市要素的公共活动面，称为城市基面。随着城市立体化发展的趋势，城市立体多基面的现象会不断出现，这些多基面的组织方法将成为城市设计的方法之一。香港中环空中步行系统城市设计将大量的天桥、自动步道、向城市开放的二层建筑空间，以及空中广场、绿地等联成一体，支持人们观光、购物、休闲、商务等多种活动，建构一个不断变换高度的城市空中活动基面。SOM设计的伦敦金丝雀码头（图6），通过3个不同标高的基面组织，创造了佳好的金融办公环境。多基面组织涉及城市立体化的动力基础、高度的设定、城市要素组合的内容，以及地形塑造的特征等方面。
4.2城市设计方法与设计过程
城市设计包含设计与管理2个阶段的过程,不同过程运用不同的方法：
设计过程运用：设计目标策划法、城市空间组织法、城市要素整合法、城市基面组织法、行为环境互动法和公众参与法等。
管理过程运用：导则编制法、动态调整法、设计审议法和公众参与法等。
设计过程运用的方法是创作的基本方法，也是城市设计师技能所在。至于管理过程的方法大多涉及工作方法，与城市规划的管理方法基本一致，不在本文的专门研究范围。
4.3现代城市设计方法与城市规划、建筑设计方法的比较
现代城市设计是从城市规划与建筑设计分离出来的一门学科，它与城市规划、建筑设计有着密切的联系。同样，表现在设计方法方面。它们之间既有相似的继承性，又有明显的差异。表1比较了三者在设计方法上的异同，从而更好地了解现代城市设计方法在三者方法体系中的脉络和特质。
参考文献
1时匡，[美]加里·赫克，林中杰.全球化时代的城市设计[M].北京：中国建筑工业出版社,2006:1.
【关键词】城市；规划管理；日照
中图分类号：F291.1文献标识码：A文章编号：
随着城市建设的发展,建筑形式、高度的不断变化提高,城市的建筑日照问题日益复杂,居民生活质量逐步提高,维权意识越来越强,将更加关注健康、安全、环保等公共利益的问题,这就对城市规划设计管理提出了更高的要求,需要我们不断探索学习,结合实际正确运用规范和技术规定,促进城市的健康发展。
一、城市规划管理中日照分析的必要性
随着城市经济的迅速发展，居民生活水平的提高、城镇居民住宅公房的取消、住房私有化的普及，群众对居住环境的要求大大提高，维权意识大大增强，使日照间距方面的矛盾成为城市建设的焦点之一。
另一方面，中国的城市建设正处在旧城改造与更新、城市化发展最快的时期。人多地少的国情也限制着城市用地的扩张，如何在有效推动城市建设不断发展、土地的利用效率不断提高的同时，稳妥的协调建设单位与建设用地周边群众之间的利益关系是政府管理部门难于解决的突出问题。
建筑日照是建筑物理环境的一个十分重要的组成部份。远在二十世纪四十年代，建筑设计人员就广泛地使用作图法来计算日照。这些方法有日影图、棒影图和影子迭合图，以及使用日规仪对建筑模型进行日影测试。在《城市居住区规划设计规范》推出日照间距系数表后，大部分规划设计单位和规划管理部门主要是依照日照间距系数来控制建筑间距，指望通过简单建筑之间的间距控制来满足住宅的日照要求。但建筑布置的复杂性、建筑平面的多样性及高层建筑的增多等因素，使城市的平面布局和空间形态越来越复杂多变，单一靠间距的控制已无法达到规划管理的目的。
当前，利用现代计算机技术，对住宅日照间距进行分析与辅助决策已成为当前城市规划设计与建设管理工作的必然趋势。无论是旧城改建，还是新区开发，“享受阳光”的多少已成为广大居民极为关注的衡量居住质量的重要指标之一，日照分析则成为城市建设规划中“鉴定”日照量化指标的一种不可缺少的手段。
二、日照分析在城市规划中存在的问题
1、标准不统一,缺少相关的技术解释
地方日照标准和国家标准存在一定的差距,有些城市的地方标准明显低于国家标准,造成双重标准,致使目前的建筑日照问题突出。
2、规划容积率与日照标准不相适应
在旧区改建的项目中,为了平衡拆建比,规划容积率指标往往较高,开发商为了增加建筑面积或降低建筑成本,在规划地块中布置较多的高层建筑,很容易对周边住宅的日照造成影响。为了保护原有建筑的日照,相邻地块的规划布局往往受到很大限制,不利于土地资源和日照资源的有效利用、均衡利用。
3、日照分析软件参差不齐
目前市场上的日照分析软件很多,哪一个软件计算准确度高、误差小、接近实际等,都没有相应的机构或权威部门进行比较分析,设计单位只能根据软件设计单位的介绍自行选择,致使市场的日照分析成果参差不齐,缺少权威性。
三、城市规划管理中解决日照问题的有效对策
1、制定技术规定确定日照标准
日照问题引发的居民矛盾和纠纷究其根源是对社会各个公共资源管理的不到位乃至缺位,这就需要我们制定切合实际的操作办法。建筑日照关系到人民群众的居住质量,涉及到老百姓的切身利益,规划管理部门要从社会主义和谐社会的高度认识,切实解决人民群众的实际问题,维护城市的公共利益。
以某市为例，为进一步加大城市规划、建设、管理力度,营造良好的投资环境和生活空间,在全市杜绝违法建设行为,该市规划管理局组织各有关部门对以前执行《xx市生活居住建筑间距规定》的情况进行反思,并参照周边城市的通行做法,结合该市所处地理位置、经纬度、气候特征等实际情况,于2007年7月制定《xx市规划管理技术规定》(简称《技术规定》),确定了该市住宅建筑日照标准。《技术规定》将该市城市规划区分为三个类别区,对9层以下住宅建筑和一般公共建筑平行布置时的建筑间距规定为:一类地区L≥1.2H,二类地区L≥1.4H,三类地区L≥1.67H。一类地区为城市旧区,日照标准间距系数可酌情取低,三类地区为城市新区,建设日照标准间距系数不得低于国家《居住规范》规定。对于相互非平行布置建筑的间距提出了折减系数等具体的规定。
少年儿童和老年人及病人因其身体机能、生活规律及其健康需求决定了其活动范围的局限性和对环境的特殊要求,因此,为少年儿童和老年人服务的各项设施及医院病房要有更高的日照标准,《技术规定》要求在这类建设中严格执行《居住规范》的日照标准规定,保护社会特殊群体的利益。
在城市一、二类地区,《技术规定》主要是针对某一项目自己内部建筑间距的控制,因为它虽然受用地紧张、开发成本高限制,没有达到《居住规范》的要求,但有其销售价格的调控,不会产生太大的矛盾。而对项目外的建筑却有很大的影响,要求项目主体建筑对被遮挡的客体建筑按照《居住规范》的规定留够建筑间距,保证项目周边建筑的日照权利不受到侵害。也有的建设项目虽然部分没有达到《居住规范》的日照标准,但是项目建设方与被遮挡影响的居民达成赔偿协议,在补偿后自愿的基础上使城市建设顺利进行。
2、日照分析确定建筑间距
日照分析是指由具有相关资质的专业技术部门采用计算机分析软件,在指定日期模拟计算某一高层建筑对北侧可能受其日照影响的某一规划或现状建筑的日照时数情况和日照影响情况的技术分析行为。日照分析主要是针对9层以上的居住建筑和在拟建建筑遮挡范围内,被遮挡需进行日照分析的居住、教育、医疗类等建筑。
日照分析时,应先调查了解拟建建筑周边现状、规划情况,确定日照分析的主体建筑范围和客体建筑范围,沿建筑外墙采用沿线分析法先分析客体建筑的现状日照状况,再分析拟建高层建筑建设后的日照状况,以便作出对比,明确遮挡影响。当发现客体建筑日照情况不满足日照标准时,再对其居室窗台线进行分析,以确定日照是否有影响、影响的位置和影响程度。主体建筑范围内有多幢高层建筑时,其对客体建筑范围产生的日照影响应综合叠加后计算结果。分析后出具《日照分析报告》作为规划管理部门进行建筑管理(审核建筑方案、初步设计,核发建设工程规划许可证)的依据。对日照分析计算结果有异议的可以申请高一级的设计单位或专业咨询机构进行再次复核,《日照分析报告》若经再次复核基本一致即作为最终结果。
参考文献：
[1]薛立新,徐苏宁.城市住宅建筑日照标准适用性研究——以黑龙江省为例[J].城市规划.2006(09)
关键词：电力规划；规划全过程；城市发展规划配套；EPGIS深化应用；规划数据全采集
引言
由于城市建设提速、道路改造频繁，电力部门所做的城市电网规划不适应、跟不上发展的节奏，各类工商业区、旧城区改造后新增的成百上千倍的供电量不能做到有效预测，以致在电网规划中不能及时体现，电网中短期规划调整由于数据衔接不畅满足不了城市快速发展的要求。某些时期政府规划特别是道路建设有很大的随意性，给电网规划带来困难。
尤其是近三年来，太原城市道路改造工作的快速推进，着实解决了制约都市建设的主要因素。太原空间布局“一城独大”，城市中心区聚集了太多的行政、产业、人口及服务，不仅造成了交通的拥堵，也造成了空间结构的失衡。产业、基础设施和人口从市中心区疏解到城市周边，会迅速带动县域经济的崛起，实现全市城乡的均衡发展。可以预见，随着道路基础设施不断完善，对电力资源的要求逐步提升，提升电力规划工作的合理、科学性，为城市建设提速是电力企业的重要责任。
1项目主要内容
针对上述情况，亟需建立一套以先进的规划理论、规划方法为指导，通过多项数据来源和接口，构建模型，建立电力电网规划辅助及决策风险分析的研究与应用的信息化系统。具有使用方便、结果直观，图形信息全的优点，结合城市规划发展，形成对电网规划工作的全过程管控与技术支撑，整个系统能够诠释理论与专家经验的结合，科学性与实用性的统一，从而完成结构合理、界面友好、扩展性强的电网规划辅助平台构建。结合城市建设发展规划为电网规划设计人员提供全面的源头资料，提高城市电网的规划设计水平。从规划的各个时期、层面做好分析工作，使经济效益的观点寓于城网规划之中，使供电企业的效益有机的增长。
2项目设计思路
项目将按照电网空间信息服务平台，电网规划资源信息库，电网数字化辅助规划三个部分研究实施。
电网空间信息服务平台：通过国网EPGIS平台提供的相关空间分析服务对电网现状（供电能力、负荷分析预测等）分析提供技术支持。
电网规划资源信息库：主要为电网规划提供相关数据功能，包括接入地理信息数据、卫星影像数据、国网GIS平台数据、营销数据等，为电网规划提供主要的数据支撑。
电网数字化辅助规划：主要对供电区域的空间分析计算，提供需求预测、负荷与电源分析、电气计算、项目统计、数据分析、经济评价、指标评估、风险评估、成果辅助管理等。
3项目研究路线
项目通过对地市供电公司及下属技术支撑单位的电网规划工作范围、特点及需求的详细分析形成了对规划工作启动阶段、编制阶段和审查实施阶段的全过程信息化、规范化辅助，具体包括：
规划前期：通过上级规划方案分析形成对本单位规划范围及内容的初步理解，并根据需求整合现有各类非电力规划资源，如市政发展规划、产业推动计划等，依托EPGIS数据接入实现包括电网规划、电源规划、能源资源、地理地质、电网架构、电量负荷、典型设备电气参数等各类重要数据。并针对规划区域针对性分析现状。为规划工作的开展提供准确、全面的数据和科学、有效的前期分析工具。
规划中期：依据前期调研收集的各种规划数据及当前的现状分析，提供为负荷与电源分析、需求预测及潮流计算等辅助计算工具，使规划人员从繁琐的人工计算中解脱出来，最终形成线路布线和优化、变电站选址定位等功能辅助规划方案的形成。
规划后期：实现规划方案初稿产生后的方案评估、经济评价、方案评审及数字化方案资料移交，针对规划成果提供多样化展示，并形成规划方案资源库，便于检索查询为方案规划工作提供典型经验。
4项目主要特点
4.1实现EPGIS平台接入
国网GIS平台服务的请求报文采用SOAP方式，涉及到空间图形数据时采用GML标准格式进行封装，采用标准的XML接入规范实现。
根据国网GIS平台的开放接口实现基础地理数据的接入、图形服务的接入、业务功能的接入。
基础地理数据接入：包括基础地理信息数据（铁路、河流、公路、省界、市界、县界、收费站、乡间小路等）、卫图影像、输电线路、杆塔、变电站及站内设备矢量数据。
图形服务接入：包括图形浏览服务、矢量图形服务、专题图服务、空间分析服务、查询定位服务、电网拓扑分析服务、切片地图服务。
业务功能接入：电力线路走廊分析、最短路径分析、供电能力分析、供电半径分析。
4.2负荷预测
负荷预测是电网规划中的基础性工作，它为电网规划提供了必不可少的基础数据，其精度的高低直接影响着整个规划工作的优劣。负荷预测涉及的范围广泛，影响负荷的因素很多且具有不确定性，预测的方法和模型众多且各有其优缺点和适用场合，预测的思路也千差万别，所以准确的负荷预测难度很大。
在各途径结果相互校核的基础上，通过专家干预，最终确定目标年各项预测结果。按年度分区，分电压等级收集和积累最大负荷数据，根据电网地理分布、变电站主变、线路及大用户的典型日、最大负荷计算分区最大负荷和区块间的同时率，绘制全市负荷分布图，并实现任意划定区域内的负荷统计等功能。分析各分区的负荷密度、增长率、电网密度和负荷的匹配情况。
4.3潮流计算
潮流计算是电力系统非常重要的分析计算，用以研究系统规划和运行中提出的各种问题。对规划中的电力系统，通过潮流计算可以检验所提出的电力系统规划方案能否满足各种运行方式的要求；对运行中的电力系统，通过潮流计算可以预知各种负荷变化和网络结构的改变会不会危及系统的安全，系统中所有母线的电压是否在允许的范围以内，系统中各种元件（线路、变压器等）是否会出现过负荷，以及可能出现过负荷时应事先采取哪些预防措施等。潮流计算方法很多：高斯-塞德尔法、牛顿-拉夫逊法、P-Q分解法、直流潮流法，以及由高斯-塞德尔法、牛顿-拉夫逊法演变的各种潮流计算方法。目前主要的潮流计算方法研究方向为牛顿法及P-Q分解法在算法模型上的优化。
关键词：城市电网；规划技术；负荷预测
中图分类号：U665.12文献标识码：A文章编号：
电网在一个城市的规划发展中具有基础性的作用，城市电网的规划对城市经济的发展具有重要的作用，合理有效的电网建设，能够保证城市网络利用效率达到合理的最优化，对电网的合理安排和城市的发展规划都有很大的帮助，能够有效的保证电网安全、稳定、经济运行，提高电网经济效益和社会效益。在实际工作运行的过程中，如何有效的将电网规划和城市发展有机的结合起来成为探讨的主要问题之一。
一、常用的电网规划技术方法
（一）负荷预测技术
电力的负荷预测技术主要根据城市的经济发展、居民用户的发展对城市的电力消费做出预测，便于对城市的电力规划与供应做出合理的规划。电力负荷预测的目的主要是为了确定城市电网的发展规律，对城市的各地区，规划年的供应量以及规划区的负荷发展水平进行详细的规划。
1、电力负荷预测的步骤和思路
（1）全局负荷预测。根据电力负荷性质和预测的技术方法，将城市的总负荷预测分为一般负荷和点负荷两类，主要是对城市的用电量多少进行预测以及电网的最大用电负荷进行分析。
（2）对于城市用电量的预测主要采用的是城市用电量自然增长的方法进行预测和分析，通过运用数学的线性回归法、二次函数法等对城市的电力增长进行详细的分析与预测。
（3）对城市电力的点负荷用电量的预测，主要根据城市以往的用电规划、统计报告，预测城市用户和用电企业增加规模对城市供电产业的影响进行分析和预测。
2、分区负荷预测
对城市电网的分区预测能够更好的对城市每个区域的用电情况进行详细的分析，使得对整个城市的用电预测变得更加准确。
（1）根据城市发展的需要，对城市的发展做出详细的规划，对区域的用电计划进行整理，能够快速准确的确定电源点的负荷位置和建设位置，与分析电网建设的规模。
（2）根据区域用电性质和特点，将区域的用电预测分为一般负荷和点预测的方式，便于对整个区域的电力进行统计和规划，以及电网的建设规模与时机等方面的工作。
（3）各分区负荷的电量直接相加得到全县的总供电量，各分区负荷的最大负荷之和乘以同时率得到全县的最大负荷，这样通过对电力分区域的进行预测，能够使城市发展中的电力预测更加准确。
3、城市电网负荷预测的基本流程
详细的城市电网预测流程如下图1所示：
图1城市电网负荷预测的基本流程图
在对城市的总体电量做出详细的分析之后，需要对一般负荷的用电量和城市企业的大用户的电量进行详细的分析和总结，采用相应的数学计算方法对城市的电量需求进行详细的计算，确定城市的最大用电量的负荷与企业大用户电量的预测，进行对城市的电网进行规划设计。在流程图的各个模块中，城市企业大用户用电与居民生活用电预测子块之间是相互独立的，能够方便对电力负荷进行预测，所以能够很好的进行区分预测，减少了预测的误差，提升电网规划建设的有效性和准确性。
（二）城市电力电量平衡分析
由于城市的工业用电与居民用电存在交叉和高峰期，需要针对不同的情况采用不同的策略，保证城市居民和企业的用电安全。
1、采用合适的方法，对城市夏季用电高峰期进行平衡和分析，保证用户的安全用电。
2、对于电网的规划，电网的最大机组容量为电网的最容量。对大的水电厂和火电厂丰水期、枯水期的具体发电情况进行详细的统计，大企业的用电量等都有约定。
3、需要对发电厂的丰水期电力电量进行平衡分析，保证在丰水期和枯水期都能保证城市的稳定供电，主要是校验丰水期城市电力系统变电设备和输电线路的送电能力和经济性；对枯水期电力电量进行平衡，分析电网输送电力的变化情况，主要是校验枯水期电力系统缺电情况及网络的适应性。
二、城市电网网络结构的整体规划
1、电网的分层、分区负荷预测和规划标准化原则
城市电网的网络结构整体规划是城市经济发展的重要保证，应将城市的总体用电方式进行整体的分析和规划，以分层分区的原则作为指导，对相关层次进行整体的规划与分析，明确各层区供电范围和相关的职责，对相应层次的电量负荷做出预测与分析。在不同的区域、不同供电方式进行预测，按照国家的规定和城市经济发展的标准化原则，对城市电网进行网络结构的整体规划：电网安全生产的可靠性原则、网络结构便于拓展原则、变电站容载比负荷城市发展的原则、短路电流控制原则、线路继电器保护控制的原则、城市电网中性点运行方式、线路设计综合平衡的原则、城市电网的无功平衡原则等。
2、城市电网规划的网络结构的优化方法———遗传算法
城市电网的网络结构优化的方法有很多，常用的数学分析方法有线性回归的分析方法、二次函数的分析方法、灵敏度分析法等多种分析方法。在对电网的整体规划算法中，主要采用的是遗传算法，它将电网的实际优化问题进行编码形成一套标准的染色体，然后根据城市电网出现事故的地点形成染色体的变化函数，并转化为染色体的适应度函数进行繁殖，交叉，及变异等遗传操作产生下一代染色体。通过多种随机的变化，确定合适的选择方法，进而确定城市电网的合理规划设计。
（1）准备必要的数据。对城市电网规划有影响的数据、变电站站址，待选线的电阻、电抗、允许热稳定极限等相关的数据。
（2）编码。对方案的所有决策变量进行编码，形成相应的染色体，进行变换，确定线路的整体编码，形成一个基因，在线路网络规划中，则基因值为1，否则为0，这样，就形成一个染色体，也就对应一个规划方案。
（3）确定电网规划的适应函数。主要是实现对城市电网的有效评价，相应的对一个染色体就会对一个评价方案，将约束条件以函数形式并入目标函数中，将有约束条件的规划问题转化成无约束条件的规划问题。
（4）进行遗传操作。通过多种染色体的操作变换，形成一个相应的评价方案，最终形成一个合适城市电网建设方案。
采用遗传算法是满足N－1安全准则进行设计运行的，又具有线路投资最小的解，能够形成一套比较完整的评价方案，但是对于实际电网规划中的其他约束因素还未能全面顾及。
3、电气计算
电网规划的电气计算主要包括：交潮流计算、稳定性分析、短路电流计算等几种方案，根据城市的发展需要，对电网的规划做出合理的调整。
（1）根据城市电网的水电厂的丰水期和枯水期的电网运行的最大负荷和最小负荷，确定电网的潮流分布，在进行准确详细的计算和分析的基础上，检验各点的电压，最后通过计算，确定检验电压的波动范围。
（2）对故障方式下的潮流进行计算可以采用N-1开断实验，对相关的数据进行测试分析，来检验网络是否满足要求。并对各发电机是否保持同步运行的稳定性进行分析，实现网络结构的最优化。
三、结束语
在城市经济高速发展的情况下，电网规划的要求也越来越高，需要对城市发展的每一个因素都要进行详细的分析和考虑，做好城市电网发展规划的重点内容。科学、合理的做好电网规划工作，提高城市电网的效率，促进城市经济的发展。
参考文献：
[1]谢敬东,唐国庆等.组合预测方法在电力负荷预测中的应用[J].中国电力,2010(6).
关键词：城市轨道交通；工程造价；风险评估；措施
中图分类号：TU723文献标识码：A
1对城市轨道交通工程的造价组成划分及特点进行分析
1．1城市轨道交通工程的造价组成划分
城市轨道交通工程的造价组成包括很多因素，有两种划分方式，即按建设流程划分和按费用要素划分。
1．1．1按照建设流程的划分
要详细分析影响城市轨道交通工程的造价因素就必须了解工程项目的造价组成。根据建设流程，可以将城市轨道交通工程项目的综合造价分为勘察设计费用、征地拆迁费用、土建工程建设费用、安装工程费用等，如图1所示。
1．1．2按照费用要素划分
根据费用要素，影响城市轨道交通工程造价的因素主要存在于以下五个方面，即：土建工程施工阶段，轨道工程施工阶段，车辆工程施工阶段，维修基地工程的施工，以及施工使用的机电设备等费用。其中，土建工程、车辆工程等建设工程对工程造价的影响最大，应予以重点关注。
1．2城市轨道交通工程造价的主要特点
a）工作量大；
b）工作周期长；
c）突击性强；
d）专业性强；
e）设计变更大；
f）工程价款调整大；
g）工程索赔多。
2对城市轨道交通工程造价风险进行分析
在轨道交通工程施工之前，一般由工作人员预测分析施工过程中可能出现的事故和情况，并制订相应的策略和设计方案。但是在实际施工环境中，由于受各种因素的干扰，往往会出现意外情况，导致原定目标无法实现。这些意外情况就称为风险。它是指无法预先确定的内部或外部干扰因素，如果这些因素发生，就会影响原定目标的实现。城市轨道交通工程造价风险是指施工过程中遇到的各种各样的因素，导致工程造价发生变化的各种不确定性。一般情况下，实际造价会超过预期造价，这主要是设计的变更或者设备的更新等原因造成的。本文将给城市轨道交通工程项目造价目标带来不利影响的不确定事件或状态统称为风险因素。工程造价风险贯穿于施工全过程，是一种具体形式，可以按照两种方式划分，即按工程建设的过程划分和按风险产生的原因划分。根据第一种划分方法，可以将工程造价风险分为五个阶段，即：前期决策阶段、设计阶段、招投标及合同签订阶段、施工阶段、竣工阶段。根据第二种划分方法，可以将工程造价风险分为六种风险，即：技术风险、经济风险、自然风险、社会风险、政策风险和其他风险。
图2所示为各种风险对造价的影响关系图。
3对城市轨道交通工程造价风险评估进行分析
风险管理是指各工程施工单位对各种风险因素进行识别和分析，并制定相应措施控制风险以减小风险对工程建设的不利影响的科学管理手段。风险管理一般包括风险评估和风险控制两个过程。其中，风险评估又包括风险识别、风险分析和风险评价三个过程；风险控制又包括风险响应和风险监控两个过程。本文主要分析了城市轨道交通工程造价中风险评估的三个过程。
图3所示为风险评估的基本工作流程。
3．1风险识别
风险管理的第一步就是风险识别。它是指工作人员在收集资料并经过深入调查研究之后，对潜在的各种风险使用多种方法进行系统归类，以便认识风险形成的原因及其性质和后果，为风险分析提供依据。风险识别过程如下：
a）通过查阅国内外风险管理文献，对比不同工程项目的数据，收集与城市轨道交通工程造价风险评估相关的资料；
b）从城市轨道交通工程的施工全过程、全要素分析影响造价评估的各种因素；
c）在b）的基础上，将各个影响因素进行归纳和分类；
d）编写风险识别报告，包括已识别的因素和潜在的因素。为了更好地识别风险，需要先了解工程各阶段的影响因素。
3．1.1前期决策阶段
前期决策阶段主要是为了讨论工程项目建设的必要性，并对比分析技术设备选取不同的建设方案。这个阶段的风险因素主要有工程投资融资可行性风险，工程规划方案与城市交通网络协调性险，场地勘察与选址风险等。
3．1.2设计阶段
设计阶段主要是根据工程项目资料和预测的风险设计工程方案，这个阶段主要存在经济、技术、工程建设行为等方面的风险。具体来讲主要包括结构方案和建筑方案本身的缺陷造成的风险，线路走向、站点布置设计不当造成的风险，勘查设计单位的相关人员经验不足造成的风险。
3．1.3招投标及合同签订阶段
这个阶段的主要工作是工程项目的招投标以及合同签订，是工程全过程中比较重要的环节。这个阶段主要存在合同方面的风险和估价依据及资料方面的风险。
3．1.4施工阶段
施工阶段是工程建设中最重要的环节，是工程项目实现的过程。这个阶段的风险因素主要有施工对周边环境影响造成的风险，材料价格的波动造成的风险，异常气候造成的风险，施工组织设计不当造成的风险以及施工单位自身引起的风险等。
3．1.5竣工阶段
这个阶段是工程建设的最后环节，它最能体现工程造价控制的效果。这个阶段的造价风险因素主要包括竣工结算和竣工决算风险。
3．2风险分析
风险管理的第二步就是风险分析。它主要是归类并分析可能影响工程造价的因素。其任务一般是分析寻找主要影响因素，并研究可能影响工程造价的原因及其性质，预测可能发生的后果。风险分析一般是用来确定风险的范围，为风险评价提供基础数据。它主要包括辨识风险和分析风险，并预测风险发生的可能性和后果，方便后期评估。严格来说，风险分析和风险评价并没有界限，一些文献还会把风险发生的可能性和后果归入到风险评价中。
3．3风险评价
风险管理的第三步就是风险评价。它是指衡量风险对城市轨道交通工程既定目标的实现程度。风险评价在风险评估中占的比例很大，有着很重要的作用。风险评价的主要步骤如下：
a）根据风险分析的资料数据，确定城市轨道交通工程的风险大小和先后顺序；
b）分析确定各个风险因素之间的关系；
c）进一步研究风险发生的概率和可能的后果，提高风险分析的准确性。风险评价的方法很多，主要包括层次分析法、综合评价法、等风险图法、模糊分析法等。
参考文献：
[1]吴建群.城市轨道交通工程造价控制措施[].铁路工程造价管理,2011(4).
【关键词】城市设施；特征性指标；主成分分析
EvaluationofCityFacilitiesBasedonPrincipalComponentAnalysis
CHENGLong-fei
（CollegeofMachineEngineering，SoutheastUniversity，NanjingJiangsu211189，China）
【Abstract】Cityfacilitiesisthebasisofthedevelopmentofthecity，whichallcityactivitiesdependon.Evaluationandanalysisofthevariousregions’cityfacilitieswillbemade，inordertorankandclassifyallpartsofcities.Onthebasisofthestatisticalanalysis，somesuggestionsontheconstructionofcityfacilitieswillbeputforwardformanagers.
【Keywords】Levelofurbanfacilities；Characteristicsindexes；Principalcomponentanalysis
随着我国城市化进程的不断加快，城市建设越来越受到关注。公共设施是一个城市的基础保障，良好的城市设施水平才可以保证城镇居民生活质量，保证各项经济社会活动的有序，保证人与环境的和谐共处.由于我国区域间经济存在一定差距，各个地方政策、地理环境、社会现实等存在差异，导致城市间的设施水平存在距离.城市的发展建设都有其一定的经济社会实际背景，如何正确的评价一个城市的设施水平，如何了解不同区域间城市设施水平的差异，这正是本文的出发点.本文采用主成分分析法对全国各地区城市的设施水平，进行准确的量化，然后进行一定标准的排名与分类，归纳出我国城市设施水平的区域发展特点，为城市的管理者提供指导.
1指标建立
本文中关于各个省份、直辖市的2011年城市设施数据均引自国家统计局网站.在广泛阅读文献基础上，本文针对城市设施水平的指标选取如下：x1为城市用水普及率%；x2为城市燃气普及率%；x3为每万人拥有公共交通数量（标台）；x4为人均城市道路面积（平方米）；x5为人均公园绿地面积（平方米）；x6为每万人拥有公共厕所数（座）；x7为每万人拥有医疗卫生机构床位数（张）；x8为每百万人拥有普通高等学校数（所）.以上指标从城市的生活设施、交通、环境、卫生医疗、教育等方面描述各地区城市的设施建设情况.
2主成分分析法（PrincipalComponentAnalysis，PCA）
主成分分析法也称矩阵数据分析，通过变量变换的方法把相关的变量变成若干不相关的综合指标变量，运用这些综合指标对研究对象进行描述[1].
假如某研究对象有两项指标ζ1和ζ2，从总体ζ（ζ1，ζ2，两者具有相关性）中抽取了N个样品，它们散布在椭圆平面内（如图1）.η1和η2分别是椭圆的长轴和短轴，η1η2，故η1与η2互不相关.其中η1是点ζ（ζ1，ζ2）在长轴上的投影坐标，η2是该点在短轴上的投影坐标.从图1可以看出，η2轴上投影点的波动较小，点的N个观测值的波动大部分可以归结为η1轴上投影点的波动.若η1作为一个综合指标，则η1可较好地反映出N个观测值的变化情况，η2的起的作用相对次要.综合指标η1称为主成分，以上找出主成分的方法称为主成分分析法[2].
综上所述，主成分分析法即选择恰当的投影方向，将高维空间的点投影到低维空间上，且使低维空间上的投影尽可能多地保存原空间的信息，避免信息过度失真。从数值角度来说，就是要使低维空间上投影的方差尽可能地大[3].
3主成分分析法在城市设施水平评价中的应用
3.1数据处理
（1）原始数据标准化处理；
（2）建立x1至x8等8个变量的相关系数矩阵；
（3）求出特征值和特征向量；
（4）得出主成分及其关系式如公式（1）、（2）、（3）.
如下表1、表2，我们可以看出特征值大于1的主成分共有3个，累计方差百分比77.474%，在一定程度上满足要求，提取的主成分1、2、3可以代表x1至x8等8个变量.
表1各成分解释的总方差
表2成分矩阵
由表2成分矩阵，得到各个主成分表达式如下：
F1=0.811*x1+0.806*x2+0.806*x3-0.058*x4+0.030*x5+0.053*x6+0.787*x7+0.760*x8（1）
F2=0.322*x1+0.454*x2-0.107*x3+0.893*x4+0.783*x5-0.070*x6-0.425*x7-0.230*x8（2）
F3=-0.197*x1-0.083*x2+0.131*x3+0.091*x4+0.184*x5+0.974*x6+0.107*x7-0.019*x8（3）
从以上我们可以看出，第一主成分主要突出城市用水普及率、城市燃气普及率、每万人拥有公共交通数量、每万人医疗卫生机构床位数、每百万人普通高等学校数等指标；第二主成分主要突出人均城市道路面积、人均公园绿地面积等指标；第三主成分主要突出每万人拥有公共厕所数指标.从城市建设的发展来看，城市建设先期所重视的是生活设施、交通、教育医疗等方面的建设；随着城市发展，交通拥挤、环境污染等问题逐渐出现，城市建设重心转移到道路和绿化等方面的建设；当城市各方面建设较为成熟时，整个城市在建设中更加重视人性化，比如说加大旅游配套设施的建设等.所以说，第一主成分反映的是城市先期所重视的方面，即城市设施建设首要因素；第二主成分反映的是城市发展时所重视的方面，即城市设施建设持续因素；第三主成分反映的是城市设施较为完善的基础上所重视的方面，即人性化因素.
表3各地区得分排名表
（5）根据各地区的主成分得分计算相应综合得分，综合得分的计算公式为（加权系数）：
F=a1/（a1+a2+a3）*F1+a2/（a1+a2+a3）*F2+a3/（a1+a2+a3）*F3
其中a1、a2、a3为特征值，经计算得出：
F=0.5102*F1+0.3178*F2+0.1720*F3，表3为各地区的得分以及排名状况.
3.2结果分析
由计算结果可以看出，2011年F1得分排名前三的分别是北京、上海、天津；F2得分排名前三的分别是山东、江苏、河北；F3得分排名前三的分别是黑龙江、内蒙、北京.城市设施水平综合排名前三的分别是北京、上海、天津.联系近几年各地的发展建设、往年的城市设施评价以及指标含义，得出以下结论：
（1）近几年来，我国各地城市设施建设不断发展，尤其以中西部发展最快.2005年全国各地城市设施水平的排名[5]，对比我们可以发现排名上升最快的，大多是中西部地区，比如宁夏、新疆、山西等.结合国家最近几年的发展战略，以及中西部地区经济的腾飞，我们可以很好理解中西部快速发展的现象.
（2）城市设施建设缺乏持续性，后动力不足.从前面的分析我们知道，三个主成分代表了城市设施建设发展中不同阶段所注重的方面.横向分析排名表，我们会发现有些地区的综合排名靠前，但是其他单个主成分的排名落后，尤其F2、F3两个主成分突出.从这我们就可以看出各地区在城市设施建设中并没有树立可持续发展的理念，不注重城市不同发展阶段对于城市设施的不同要求.
（3）城市设施建设中忽视对于人口的承载能力，忽视城市设施的发展与人口增长的协调性.就如环境的承载力一样，城市基础设施也具有一定的承载力.本文所选取的各项指标，有很多都是人均指标，主要是把人口对于城市设施水平的影响考虑在内.在表3我们可以发现，有些地方各项设施很完善，但是得分不高，主要因素就是由于该地区人口密集，对本地区的设施水平的压力大.从这个角度讲，并不是设施完善的城市，其设施水平就高，因为设施水平的高低要将其对于人口的承载力考虑进去.因此，各个地区的城市设施建设发展要与人口增长相协调.
（4）地区的经济发展程度仍影响着该地区的城市设施水平.尽管前面我们从对比得出中西部的城市建设发展很快，但是从整体来看，还是东部地区城市设施水平高于中西部地区.这里最主要的因素就是经济发展水平，因为经济的发展不仅为城市设施建设提供资金，更是城市发展的根本动力.
4结论
本文对全国各地区2011年城市设施水平进行主成分分析，在统计排名的基础上进行研究.从中看出，现阶段我国各地城市设施建设主要存在忽视人口因素、不注重持续发展建设、经济支持力度区域差异大等问题.针对以上问题，结合我国各地城市发展实际，现提出以下建议：（1）努力发展经济，重点扶持经济欠发达地区，为城市设施建设提供资金与动力；（2）树立可持续发展观念，重视城市不同发展阶段对于城市设施建设的要求；（3）注重城市设施建设与人口增长的协调性.
【参考文献】
[1]汪应洛.系统工程[M].北京：机械工业出版社，2009：54-60.
[2]方开泰.实用多元统计分析[M].上海：华东师范大出版社，1989：291-302.
[3]王学仁，王松桂.实用多元统计分析[M].上海：上海科技出版社，1990：270-272.
[4]方开泰.实用多元统计分析[M].上海：华东师范大学出版社，1989：291-302.
20世纪70年代开始，规划学、地理学和管理学等领域的学者逐步对城市公共服务设施配置相关问题展开了持续的研究，其中城市公共服务设施配置的影响因素、配置模式、设施的可达性和配置评价等方面的研究是关注的焦点。对城市公共服务设施配置的影响因素分析是选择公共服务设施配置模式、进行公共服务设施规划配置的前提。FriedlyPH（1969）研究了公共投资政策选择对城市公共服务设施配置状况的影响，提出收益和成本是城市公共服务设施投资配置的重要影响因素[8]。GreenhutML（1980）等人从福利经济学的角度，分析了影响城市公共服务设施配置的因素主要有需求、成本和设施配置福利等[9]。BelerErkip（1997）等人对安卡拉城市居民对于公园和文化娱乐等公共服务设施的配置现状感知进行研究，发现服务设施的使用群体特征和需求对公共服务设施的配置有较大影响[10]。JohnICarruthe（rs2003）等人在对城市蔓延与公共服务设施配置成本的关系研究进行总结的基础上，对美国283个郡县1982～1992年间城市发展对城市公共服务支出的影响进行实证研究，结果表明城市人口密度、城市化区域范围的空间延伸、行政区域碎片化等因素对城市公共服务设施的配置有较大影响[11]。空间可达性是度量公共服务资源空间配置合理性的最有效工具之一，1980年代以来，西方学者开始对城市公共服务设施的可达性类型、影响因素以及可达性测度等方面进行了深入研究。具有代表性的研究如：BachL（1981）对公共服务设施区位配置模型中的可达性聚合和分散问题进行了探讨[12]。英国MitchelLangford（2008）等学者运用两步移动搜寻分析方法（two-stepfloatingcatchmentareamethod，2SFCA方法），研究基于GIS可达性空间分析的交替性人口分布对公共服务设施可达性影响的测度模型，并以威尔士南部的卡迪夫地区为实证区域，检验城市里若干公共服务设施可达性的变化情况，研究结果表明分区密度模型倾向于显示可达性较低的分数，但具体模式取决于地方因素，在某种程度上还取决于模型假设和方法论[13]。RashedAl（2004）在社区正义、分布正义和社会权利的理念框架下，尝试对阻碍孟加拉国首都达卡市城市贫困地区居民获取公共服务设施的可达性进行研究，研究结果表明，对于处于劣势地位的城市贫困阶层来说，无论是普通的基本公共服务设施还是服务于个别集团、个别阶层的公共服务设施的可达性都受到金融环境、收入、地位等方面的影响[14]。公共服务设施的可达性研究为评判公共服务设施配置的科学合理与否提供了借鉴，为公共服务设施配置评价研究提供了有力的衡量标准，随着公共服务设施配置研究逐步进入配置后效益研究阶段，可达性的研究也日益增多。20世纪90年代以来，学术界开始从不同的研究视角，探讨城市公共服务设施配置的模式与机制。MichalosAC（1999）等人于1997年夏天对英属北哥伦比亚乔治王子城的公民信仰、对公共服务的态度和生活质量进行了调查，并运用一种简单的线性模型分析出公众对市、省和联邦政府提供的公共服务的满意度分别为32%、20%、19%，表明自下而上的配置模式优于自上而下的模式[1]。WolpertJ（2001）对纽约市非营利性公共服务设施的配置模式进行分析，发现即使是纽约市地价最高、可达性最好的地段，也可以为非营利公共服务设施提供配置的空间，但是，由于可达性和办公空间的成本约束，非营利性公共服务设施在选址方面，主要选择位于私人公司和政府机构之间的地段[15]。KeithM（2001）等人对发展中国家除政府以外的机构提供公共服务设施的“非政府、非营利”（NONPRO）机制进行研究，发现非政府的城市公共服务设施有效供给的经典模式有以下要求：协作、透明的供给记录、有责任心的建设人员、适度的设施规模、专业化的管理和外部监督[16]。Ho-SeopCha（2009）等人对城市交通设施中的公平性问题及其对现代交通设施系统的影响进行了研究，并运用地理信息系统和空间优化模型，设计了一种基于网络点集的面状交叉口模型（PINPS）来配置连续道路网附近的公共交通设施，以确保面域需求目标的完全覆盖[17]。伴随着高度的城市化，西方城市公共服务设施配置规划、建设进入稳定发展期，城市公共服务配置研究也随之进入成熟发展阶段，学术界开始探讨城市公共服务设施配置后续效应即公共服务设施配置的评价研究。McAllister（1976）提出在城市公共服务设施中心的设计中，规划师应当坚持公平与效率相结合的原则，并从理论与实践两方面建立了公共服务设施配置的效率与公平的评价指标，如：配置规模与空间区位的选择，他还指出，公平原则在公共服务设施的配置实践中显得更为重要[18]。NjohAJ（1994）等人从居民对于公共服务机构提供的服务设施满意度的角度，建立了一个基于服务对象满意度的城市公共服务设施提供机构的服务效率评价模型，对喀麦隆（cameroon）城市公共服务设施提供机构的服务效率进行了评价。Ko-WanTsou（2005）等人认为实现城市公共服务设施的公平配置是城市规划师要实现的一个极为重要的目标，结合GIS和空间分析模型，提出了一种基于可达性的城市公共服务设施空间相对公平性的综合评估方法，以建立综合平衡指数，为规划者分析现状公共服务设施配置的相对公平状况[19]。LiaoChin-Hsien（2009）等人认为一个准确的公共设施服务范围可以改善公共服务设施配置规划，他们运用GIS网络分析和空间句法来分析道路整合下公共服务设施的配置对城市环境质量的改善，提出一种基于GIS和空间句法的城市公共服务设施服务范围勘测评价方法[20]。TOMCarlson（2011）等人应用地理信息系统（GIS）创建一个选址模型，用来评价建立在华盛顿皮尔斯郡的一个社区老年人预防设施项目，结果表明，GIS技术可以用来决定确切的行程时间，同时可以促进社区预防设施选择地点的可达性和利用目标人群达到最大化[21]。
国内研究进展
受西方学术思潮和近年来我国城市公共服务设施配置建设实践的影响，国内学者从1990年代末开始关注城市公共服务设施配置研究。21世纪以来，随着“服务型”政府、“友好型”城市建设理念的流行，城市公共服务设施配置的研究也日益增多，研究的焦点集中于城市公共服务设施的配置现状、影响因素、规划布局、配置标准以及配置评价等方面。对城市公共服务设施配置的现状情况进行分析，找出现状配置中存在的问题，可以为城市公共服务设施的优化配置提供借鉴。学术界主要从城市公共服务设施配置的分类、空间分布、存在的问题以及对策等方面进行了研究。在空间分异研究方面，高军波（2011）等人以广州市为例，运用问卷调查法对城市公共服务设施的空间分布进行社会生态学分析，结果表明广州城市公共服务设施空间分布的社会分异特征显著，不同阶层社会群体居住单元的公共服务设施配套及可达性存在显著差异，社区地位与城市公共服务设施供给及可达性之间呈非完全一致性[22]。应联行（2004）通过对杭州城市社区建设与公共服务设施配置现状进行研究，发现杭州城市社区存在社区建设与规划脱节、社区建设与管理脱节、社区配套设施与需求脱节等问题，提出要加强社区规划的编制与实施[23]。李薇（2010）以社区公共服务设施为研究对象，结合北京市的案例，通过规划指标对比和现状剖析的方式，分析北京市社区公共服务设施规划指标和实际规划建设中，存在规划指标配置相对较低、针对性和前瞻性不足、缺乏公益性和便民性、规划单元与行政单元不对应以及规划、管理、执行部门分割等问题，从明确项目、统筹规划、完善机制等方面提出加强社区公共服务设施规划建设的建议[24]。李曌（2010）通过对西安市中心城区社区内为老龄人口设置的公共服务设施现状情况进行调研，提出完善社区公共服务设施布局层次、细化项目设置、完善政策法规、推动各种政策法规的立法观念及完善老年人福利政策等城市社区老龄人口的公共服务设施配置建议[25]。对城市公共服务设施配置的影响因素分析是进行城市公共服务设施合理布局规划的前提，总的来说，目前影响我国城市居住区公共服务设施配置的主要因素有地形、气候等自然因素，也有城市经济发展水平、居住区人口规模与结构等经济社会因素。吕勤（2009）根据苏州市流动人口集中居住区（集宿区）建设的不同模式，分别从使用者对设施的满意度和需求度调查以及对相关部门和集宿区管理者的调研入手，发现集宿区公共服务设施具有选择多样化、管理人性化和使用便利化等需求特征，其需求影响因素有人口结构、价值观念、收入水平和文化程度等方面[26]。张帆（2010）在对西安曲江新区公益性公共服务设施配置现状分析的基础上，分析了西安曲江新区公益性公共服务设施配置的影响因素，主要包括新区的功能分区、收入差别、消费结构和信息网络化的兴起等方面[27]。覃文丽（2011）对重庆市大型聚居区公共服务设施发展现状进行分析，发现影响重庆市居住区公共服务设施配置的因素主要有自然、社会、经济和科技因素等[28]。张少伟（2011）等通过对公共服务设施的发展、演变及组成的分析，总结了影响城市居住区公共服务设施配置的指标主要有：城镇规模、居住人口结构、居民生活水平、公共服务设施的合理规模等方面[29]。蔡靓（2007）通过阐述高科技园区的发展与公共设施配套的关系，提出影响科技园区公共设施配置的要素主要为人群要素、地方要素、发展阶段要素[30]。公共服务设施规划是决定各项公共服务设施的空间位置、设施配置数量、规模和具体设备配置的过程，城市公共服务设施空间优化布局则是对城市公共服务设施规划进行调整的过程，可以促进城市空间结构合理调整、保证城市公共服务设施公平合理地配置。规划学界对城市公共服务设施规划、布局的理论与方法进行探讨。在城市公共服务设施配置理念方面，周志清（2008）提出城郊结合区域公共服务设施的配置应融入更多经济层面、社会层面的思考，遵循“以人为本”的配置理念，统筹的配置原则、动态的配置过程，促使城郊结合区域公共服务设施良好运营[31]。从集约用地的角度出发，通过整合完善城市公共服务设施的空间布局结构，可以优化城市公共资源，实现成熟公共服务设施的多样性和层级性[32]，巫昊燕（2009）等人从规划导向和规划方法两方面探讨了基于城市分级体系的公益性公共服务设施整合规划方法及其策略[33]。陈弋（2009）提出确立空间上网络化混合、功能上需求层次演进的公共服务设施配置理念，强调从开发区不同发展阶段人群的需求层次演进出发，提供网络化、富有弹性、有机增长的公共服务设施空间体系，并以杭州湾经济开发区为例进行实证研究，引导开发区的公共服务体系沿着“公平”和“协调”的方向发展[34]。翟坤（2011）指出关注规划背后的市民精神、人文关怀，实现城市的平等与关爱，营造和谐社会，是滨海新区公共服务设施规划需强调的重要理念[35]。在城市公共服务设施的空间布局方法上，越来越多地注重计算机信息技术、计量数学模型和地理信息系统（GIS）的运用。伍少坤（2008）等人将基于GeoCA（地理元胞自动机）的城市扩张模型引入到传统的Location-allocation选址模型中，构建一个动态的公共服务设施选址模型框架，探索如何将选址结果建立在动态的、科学的城市形态预测基础上，促使选址结果更具有客观、先见[36]。林康（2009）等人基于所开发的公共产品空间布局决策支持系统，从定量角度深入探讨了不同布局方案所产生的空间效应，以优化公共产品的空间布局[37]。刘萌伟（2010）等人基于Pareto多目标遗传算法，构建了Pareto多目标遗传算法选址模型[38]。陈旸（2010）提出将地理信息系统(GIS)技术引入到社区体育服务中，利用GIS的空间分析与辅助决策功能进行社区体育服务设施选址和布局优化[39]。公共服务设施配置的标准和规范规定了不同层级的公共服务设施配置类别、数量和规模等详细内容，但是不同社会发展水平、不同需求特征的公共服务设施难以用整齐划一的配置准则进行配置，因此，国内学者针对不同社会经济发展水平、不同需求客体的城市、居住区和社区公共服务设施配置标准进行了广泛探讨。张大维（2006）等人在梳理了各种社区发展规划理念和居住政策导向后，从武汉市城市社区公共服务设施的配置现状和居民对其的需求现状分析入手，参照住建部、北京和上海等地的城市居住区公共服务设施的设计规范，研究了武汉市城市社区公共服务设施的规划项目、标准和实施单元，提出了具有一般意义的城市社区公共服务设施规划标准和实施单元建议[40]。王亚钧（2008）等在分析现有有关公共服务设施国家标准规范的基础上，结合北京市中心城调整优化和北京市旧城保护，促进新城发展的目标，提出了针对不同类别的公共服务设施节地标准[41]。武田艳（2011）等对各个城市居住区公共服务设施的规划标准规范的制定思路、设施种类划分、设施规划标准指标调整以及规划标准的演变历程进行详细分析，基于不同社区属性、社区居民的需求变化和需求发展趋势探讨了城市社区公共服务设施规划标准的设置准则：适用性、动态性和弹性[42]。宋岭（2011）等人通过对居住环境的需求分析，概括出以必要性、自发性和社会性活动为主的活动类型，并结合不同年龄组的居民，有针对性地探讨各自的行为方式和活动特征，在此基础上总结出住区公共服务设施的布置原则[43]。城市公共服务设施配置的评价研究主要有公共服务设施的价值评估、空间公平评价和设施配置质量评价等方面。韩传峰（2004）等人以城市的公共图书馆服务系统为例，给出了对城市现存的旧公共服务设施的价值进行评估的计算方法，包括标量评估计算法和向量评估计算法，并指出应用这些计算方法可以对同类型的一大类公共服务设施做出总体价值评估和详细的分类价值评估[44]。陈秀雯（2007）分析了城市居住社区公共服务设施发展的特点和居民对居住社区内公共服务设施的需求，同时对国标和国内部分大城市的公共服务设施配建指标项目进行分析研究，构建了以居民生活质量、满足居民基本生活需求（如安全性、舒适性等）的居住社区公共服务设施性能综合评价指标体系[45]。高军波（2011）等人通过构建城市公共服务设施空间分布综合公平指数模型，借助三维模拟及GIS空间自相关技术，探讨了广州城市公共服务设施空间分布格局、公平性特征及其形成机制[46]。马慧强（2011）等人构建了我国市级基本公共服务质量水平测度指标体系，用熵值法对我国286个地级以上城市（除拉萨）进行系统评价，发现我国城市基本公共服务质量总体不高，空间差异明显；基本公共服务水平与城市经济发展水平呈正相关，与城市规模存在对应关系且服务质量较高的城市呈“群”状分布[47]。
结论与展望