靈感範文站

位置:首頁 > 論文 > 開題報告

基於信息技術的洛陽古城保護與更新規劃研究

課題名稱

基於信息技術的洛陽古城保護與更新規劃研究

基於信息技術的洛陽古城保護與更新規劃研究

學生姓名

陳賀新

專業班級

城鄉規劃141班

課題類型

設計

指導教師

肖軼

職稱

助教

課題來源

科研

1.  設計(或研究)的依據與意義

(1)設計(或研究)的依據

a.基於信息技術的洛陽古城保護與更新規劃研究任務書

b.收集與信息技術在古城保護與更新上應用的相關的資料

c.對洛陽古城的實地調研

d.相關規劃、法規和書籍

《中華人民共和國城市規劃法》

《歷史文化名城保護規劃規範》

《城市紫線管理辦法》

《停車場建設和管理暫行規定》

《城市抗震防災規劃管理規定》

《中華人民共和國文物保護法》

《公共文化體育設施條例》

《中華人民共和國非物質文化遺產法》

《歷史文化名城名鎮名村保護規劃編制要求》(試行)

《現行建築設計規範大全》

《城市綠化條例》

《國家園林城市標準》

(2)意義

城市是人類歷史的產物,文化的載體。老城區是城市文化遺產的重要組成部分,作爲城市發展的歷史見證,它既保存了某個歷史階段的城市生活區域格局,又保存着城市發展的歷史信息,最能反映城市的特色和風貌,是不用文字記載的歷史的濃縮,是悠久傳統的活的見證。因此,保護老城區,就是保存城市的記憶,延續城市的歷史,保留人類文明發展的脈絡。

洛陽是九朝古都,如今的老城是金元時代所建,歷經了金、元、明、清四代,記錄了洛陽的過去,也經歷着洛陽的現在。洛陽是著名的歷史文化名城,洛陽老城空間類型多樣,更新形式複雜,區別於一般的新城,具有其更新的獨特性。

而如何“科學”地進行歷史地段的規劃開發控制,就需要“定量”地對整個區域範圍內進行評估——劃定歷史保護區的保護界限,評估城市開發價值與歷史價值,並在此基礎上提出相應的規劃控制和建設要求,建立綜合評價評估體系與保護規劃相銜接。利用GIS等技術,進行數據化的空間分析,將有助於歷史地段更新規劃的科學性提升,爲歷史文化名城的保護更新創新規劃方法。

在洛陽老城內,歷史地段的保護更新與伴隨城市擴張建設的更新並存,其更新曆程對其他老城的發展研究具有借鑑作用。

2. 國內外同類設計(或同類研究)的概況綜述

(1)概況

由於人類現代文明及經濟的高速發展,人們需求增加對城市歷史記憶保存,也將越來越重視城市歷史的延續體現出的人類社會文明發展脈絡。歷史文化保護工作在國際上不斷完善,首先只是對單體的文物建築進行保護,然後對文物建築及周邊的歷史環境一起保護,接下來擴大到形成區域的歷史文化街區,現在己經擴展到整個歷史文化古城的保護。歷史文化街區的文化價值主要體現在歷史文化建築和文化街區空間形態和街道空間格局、街區景觀環境佈局等方面。在城市建設改造過程中,歷史文化街區都擔負着保持城市傳統歷史風貌的重責,歷史文化街區的保護可以繼承城市文化傳統,從而實現和發揚城市的歷史文化價值。

在我國,吳良墉先生所提倡的“有機更新”模式運用於歷史文化街區保護與更新中是極具有代表性的理論。他主張防止在歷史文化街區的改造中“大拆大建”與 “剃光頭”,遵循循序漸進、社區發展、居民參與、審慎更新等原則,建立起適應城市土地利用開發管理的新體制。東南大學的楊俊宴和吳明偉教授在探索關於城市歷史文化保護模式的方面,提出了原真型保護、創新型保護、再現型保護、風貌型保護這四種不同的保護模式,對於不同特點及類型的歷史文化街區便採用不同的研究方法和規劃模式。歷史文化街區在我國研究的重點主要體現在:第一,強調對歷史文化街區中歷史建築的保護;第二,在闡述城市歷史文化同時,提出歷史文化街區的相關規劃理念;第三,以敘述歷史文化街區的風貌特徵爲基礎,提出關於文化街區及街區建築的更新和改造及開發建議;第四,已出現了部分歷史文化街區及城鎮的研究成果。

(2)相關領域研究現狀

a、國內相關領域研究現狀

我國的GIS技術不僅廣泛的應用在城市規劃管理工作中,而且也開始應用在歷史文化街區保護規劃中。例如2000年,教煌保護工作研究處與美國的梅隆基金會共同設立了“數字化虛擬洞窟”,至2000年底,中國故宮博物院同日本的凸版印刷株式會社一同簽訂了“故宮文化遺產數字化的應用研究”的合作協議書;同年,聯合國教科文組織與東南大學建築學院也合作成立了GIS中心,將GIS技術應用於歷史文化街區的規劃和保護管理中,進一步的推廣GIS在歷史文化街區的保護和更新中的應用,例如基於GIS的南閣古村落保護規劃研究和基於 GIS 的鎮江西津渡歷史街區保護管理信息系統研究就是東南大學GIS信息技術應用的典型代表。

另外,南京大學城市與資源學系也開展了基於GIS技術的蘇州古城規劃;同濟大學設立的國家歷史文化名城保護研究中心也將GIS技術全面地應用在同裏和西塘古鎮的遺產保護。清華大學建築學院人居環境研究中心的史慧珍和黨安榮進行了GIS技術在北京舊城保護研究規劃設計的嘗試。2003年,陝西省文物局對秦始皇陵區進行了GIS在文化遺產地資源管理中的應用研究,2005年,秦兵馬俑博物館與西安四維航測遙感中心合作,對正在發掘中的2號坑進行數字化三維建模,在2006年初步完成GIS在秦始皇陵區資源管理研究。北京清華城市規劃設計研究院歷史文化名城研究中心和清華大學建築學院於2010年啓動了基於移動GIS 平臺的歷史文化名城、鎮、村、街區建築信息數字化採集系統構建工作,並已形成了較爲成熟的產品。

運用GIS技術,從宏觀方面可實現對歷史文化街區的社會、經濟、人口密度等各要素的多因子的疊加分析,例如歷史文化街區保護規劃的環境危害預測和街區經濟發展預測等應用;從微觀方面可實現對建築與院落的歷史文化價值的評估,人口容量預算等更小層次的應用,主要以社會經濟的圖式化形式展現,或者根據歷史文化街區的各種空間要素特徵以相應專題圖操作來進行等;還可以運用圖層疊加緩衝區以達到各種規劃中最佳路徑選擇等,從而達到實現對停車設施佈置、公共開放空間的格局、人車流路線甚比如垃圾箱、路燈佈置等基礎設施,這些在傳統設計手法中都是由人爲的主觀因素決定的。

b、國外相關領域研究現狀

在各發達國家,地理信息系統己被廣泛地應用到國家和地方政府的各項職能中,比如在美國,1992年應用GIS的城市和地區的比例只有40%,到1997 年卻迅速上升至87%;澳大利亞的布里斯班市將已建立的完整城市地理信息系統作爲申請舉辦奧運會的有利競爭條件;同時在亞洲,新加坡從1986年開始投入約合 1 億7484萬人民幣,建立了 “整體性國土資源系統”的城市GIS,歷時長達 7年,並於1993年才完成。虛擬現實技術可以應用於城市景觀的仿真、城市地下管線的可視化、城市發展歷史演變過程的再現、城市人流和車流的動態模擬、城市生態建設或改造的虛擬實驗以及城市災害事故的動態模擬等諸多方面。如美國的 VR技術專家和城市管理專家結合,對洛杉磯和拉斯維加斯兩個城市改造進行了實驗,對城市的街道及建築物,根據城市的功能和城市美學的原則,進行了多種方案的對比分析,同時還對街道綠化樹種的選擇進行比較,包括幼年樹和成年樹綠化及美觀效果作了一一比較,最後作出了行道樹樹種的選擇。“數字地球”是美國副總統戈爾於1998年1月31日在加利福尼亞科學中心所做的“數字地球——認識21世紀洲門這顆星球”的演講中首次提出的。它指的是建立一個地球信息模型,該模型將地球上每一角落的信息都收集、整理、歸納,並且按照地球地理座標建立完整的信息模型並且用網絡連接起來,從而使地球上的每個人都可以快速、完整、形象的瞭解地球宏觀和微觀的各種情況,並充分發揮這些數據的作用。

城市規劃作爲城市建設和城市生活的重要組成部分,也進入了一個數字時代。歷史文化遺產的保護作爲城市規劃重要的一部分在GIS的應用上取得飛速的發展。在上世紀90年代初,世界文化遺產保護的許多項目也開始採用了GIS技術,許多國家和地區都相繼建成了很多有關歷史文化遺產保護與管理的信息系統,例如GIS開始被歐洲考古界所認識並接受,景觀考古 GIS分析逐漸盛行;聯合國教科文組1992年在幫助柬埔寨新政府對吳哥古蹟的保護過程中,創新性地使用了GIS爲主導的計算機輔助管理技術,並分別在東南亞的許多國開始了試點,並取得了顯著的效果。緊接着,在聯合國教科文組織的協調下,又有了泰國的名城素可泰和加拿大的洛磯山班福國家公園及越南順化古城等文化遺產保護項目,這些都運用CRM和各種信息技術相結合方法。近些年,GIS在歷史文化街區保護與更新中的應用理論越來越爲成熟,應用的範圍越來越廣泛,尤其在文化信息的管理應用方面,而對於本身規劃的指導還只是種輔助的手段,值得進一步去探討研究。

c、小結

通過對國內外相關相關領域研究現狀,可看出我國信息技術在古城的保護與更新上應用較少,在信息技術廣泛應用於古城保護之前,只能通過人爲主觀因素進行保護,通過信息技術可以結合洛陽古城的特色,針對老城特有的問題提出解決方案,爲古城營造舒適的生活空間,增添老城活力。

綜上所述得知:在我國關於歷史文化街區的應用研究發展還處於探索的階段;第二,需要不斷的加強針對不同特點不同區域的歷史文化街區採取不同的研究方法;三是探討出更多的利用形式,探索出更多的利用手段,從而使歷史文化街區的保護與更新達到科學化與合理化。

(3)應對措施:

本研究主要從老城的綠化景觀及開敞空間進行改善,爲歷經滄桑的老城填一抹綠,注入新的活力。

a、增加開敞空間

增加綠化場地和疏散的文化廣場,提高綠地可達性,同時通過增加綠化改善老城小氣候以及空氣質量,以達到優化人居生態環境的目的。

b、改善沿街綠化

洛陽古城十字商業街人流量較大,適當增加綠化,分析選區合適的位置進行種植樹木或通過立體綠化的方式提高街道空間的綠視率與炎熱天氣的遮陰面積,爲行人營造舒適的街道空間和旅遊體驗。

c、合理搭配景觀

在有限的空間內,在空間維度與時間維度上合理配置植被,豐富街道綠化空間層次結構。既能滿足行人的觀賞需求,又不干擾商業活動的進行,營造良好的景觀效果,爲老城增色添彩。

(4)相關案例

a、新常態的規劃方法探索——嘉興老城區保護與更新

嘉興老城區是我國重要的歷史文化名城,是它馬家浜文化的發祥地,自春秋時期直到清朝這裏一直是繁華的中心古城,以水環繞,歷史悠久;同時嘉興是中國共產黨的誕生地,是早期共產黨前輩們進行革命活動的重要歷史地區,在嘉興老城區坐落着很多革命先輩的舊宅,需要進行妥善歷史保護。

嘉興老城區由於處在城市的中心位置,又與南湖風景區毗鄰,面臨着城市更新與再開發的發展要求。既具有景觀的獨特性,又從城市功能區位角度來看具有優勢,存在一定發展更新需求,與歷史保護產生了一定的矛盾,形成了歷史、景觀、功能三者相互作用的發展形勢。

要科學、定量地研究分析保護與開發之間的關係,關鍵在於如何儘可能全面地綜合考慮能夠對土地產生影響的空間因素和功能因素,將這些因素轉化爲圖形要素,並構建合理的空間分析模型產生具有意義的參考數值。因此需要形成從信息數據收集整理到數據分析、分層疊加的完整思路:

首先通過網絡地圖、嘉興市文物保護網等方式得到歷史保護建築以及城市設施等相關信息;然後對歷史要素、景觀要素、城市設施進行定位輸入,並導入GIS數據庫成爲空間圖形數據;最後利用空間分析與因素疊加法進行要素加權綜合疊加;最終形成分析結果並進行結論總結。

歷史保護價值、景觀價值保護、城市功能發展三方面要素分別對應歷史深度值、景觀生態值以及城市區位值數據。多因素疊加在GIS分析中是核心思想:通過各類小要素經過空間轉譯、空間運算疊加得到歷史深度值、景觀生態值以及城市區位值,再經過加權疊加得出綜合評價,形成完整多級多步驟的多因子運算架構。

b、廣州北京路歷史文化街區保護規劃案例研究

北京路是廣州城市的源頭,也是城市的古中軸線,北京路歷史文化街區的規劃範圍爲:南至文明路,北至廣衛路(含南越王宮署遺址考古發掘地),西至吉祥路,經中山五路、北京路、西湖路、惠新西街至清源巷,東至聚星裏,經忠佑大街、中山四路、府學西街至市場新街的範圍,保護範圍面積21.01公頃,其中核心保護範圍12.20公頃,建設控制地帶8.81公頃。

廣州自建城之始,皆以北京路附近的任囂城爲原點,不斷向四周拓展建設,北京路是廣州城市源頭,也是千年城市中軸線,還是中國古代延續至現代最古老的城市中軸線之一,距今已有千年歷史。此外,北京路歷史文化街區是廣州歷代政治中心和千年商都文化的核心體現區,歷代官學正地,書院書局雲集。北京路至今都是廣州的商業中心、商貿名街。官府衙門緊鄰商業街市,該現象在全國獨樹一幟。

北京路歷史文化街區的保護內容包括物質性要素與非物質性要素兩大部分。其中物質性要素包括歷史城垣格局、“兩軸、兩片、多點”的街區格局、街區街巷肌理,還包括秦造船遺址、南越國宮署遺址等不可移動文物,以及傳統風貌建築。規劃還將非物質文化遺產也納入保護,具體包括陳李濟傳統中藥文化、涼茶、廣式臘味、廣式蓮蓉餅食製作技藝等民間工藝。粵劇、粵曲、獅舞(廣東醒獅)、粵語講古等民間藝術,致美齋廣式調味道、李佔記等老字號也在保護範圍。

保護措施上,規劃提出對核心保護範圍採取整體對待、嚴格保護的措施,不得擅自改變街區傳統空間格局和建築原有的立面、色彩。核心保護範圍內的建築和環境以保護和修繕爲主。在覈心保護範圍內,不得進行新建、擴建活動,經批准允許新建、擴建必要的基礎設施和公共服務設施建築控制建築高度12米以下。

對民間工藝則應在資金、政策、宣傳等多方面,大力保護非遺傳承人和傳統技藝,利用傳統民居維修匯聚當地傳統的木雕、磚雕、石雕等工匠,挽救傳統建築工藝和手法。

北京路歷史文化街區整體保護結構爲:兩軸、兩片、多點。

其中,兩軸爲十字形傳統軸線,包括豎向的北京路古代中軸線和橫向的中山四路、中山五路東西向軸線。兩片爲昌興街民國商住街坊和大佛寺宗教文化街坊。

古代中軸線:嚴格控制軸線沿線的街道界面的尺度、風格和連續性,禁止廣告牌、招牌覆蓋傳統騎樓立面;禁止移除街道內的大樹,提升兩側建築功能和街道景觀品質。

中山路發展軸線:控制騎樓街風貌。嚴格控制沿線新建建築體量、高度、騎樓尺度、色彩,與傳統騎樓街風貌充分融合。

昌興街民國商住街坊:保留並強化傳統的“一街五坊”格局,一街爲昌興街,五坊爲壬奎坊、景賢坊、四喜坊、祥發坊、祥合坊。

大佛寺宗教文化街坊:原則上應保留大佛寺南側與東側的近代民國集合住宅羣。

3. 課題設計(或研究)的內容

本課題以洛陽老城歷史街區爲規劃設計的研究範圍,通過調研和訪談理解城市的問題,通過測繪和數據庫建模,構建信息化的古城保護模型。進一步通過閱讀文獻資料相關理論,並通過具體的數字化分析技術來指導城市規劃和設計工作。

課題分兩步完成:

(1)歷史文化街區的測繪和模型建立。

(2)基於數字化模型進行規劃導向的分析,在分析圖基礎上完成規劃方案。

4. 設計(或研究)方法

(1)文獻研究

本研究中查閱大量的國內外相關技術應用的資料和文獻,並總結已有的關於歷史文化街區保護與更新規劃的分析理論,並對 GIS 技術運用於古城中的相關理論進行詳細的解析。

(2)理性研究

運用了定性與定量相結合的方法於歷史文化街區保護與更新規劃的研究中。 

(3)跨學科研究

研究中涉及城市規劃和地理信息系統、建築學、統籌學和生態學等多學科知識。

(4)模糊綜合評價

對於古城的街區空間進行模糊綜合評價,首先需要考慮多種因素,在不同的因素間可劃分爲不同的層次。因此,必須將街區空間價值評價因素集劃分爲幾類,首先對每一類因素進行相應的模糊評價,然後對各類的評判結果採用高層次的綜合評判。

5. 實施計劃

第一階段: 完成調研、測繪和建立信息庫。(第1-3周)

第1周相關課程學習和資料研讀,確定研究範圍;

第2、3周完成所選範圍的測繪和建模;

第二階段:數字化模型的建立(4-5)

根據蒐集的信息,完成數字化模型的建立。

第三階段:個人更新規劃方案的分析與設計(第6-11周)

第6周:深化現狀分析,個人方案(2-3個方案)

第7周:設計研討、分析比較,深入理解人居環境與古城保護的矛盾,確立方案。

第8-9周:  完成各類必需的分析圖。

第10-11周:完善並優化規劃和城市設計的方案。

第四階段:設計表現(第12-13周)

必要的圖紙表達和模型表達,鼓勵設計新媒介表達。                          

指導教師意見

 

 

 

 

 

 

指導教師簽字:                              年   月   日

 

教研室意見

 

 

 

 

 

 

教研室主任簽字:                年   月   日