此處介紹的工作流使用CityEngine和Esri系列的新增功能:ArcGIS Urban。
ArcGIS Urban是3D Web工具,可將法規更改(例如分區)與大規模級別的空間轉換連結在一起。它提供了使用示意性建築物類型以及現有的或擬議的分區代碼來參數化開發和測試不同質量和程序分布方案的功能。它使用諸如FAR或最大高度之類的變量來生成建築物類型在任何給定塊或地塊上的外觀。
該工具可以與CityEngine結合使用,以推進原理圖總體規劃,或需要完全開發區域的項目-例如,城市結構不連續的地點,例如棕地或新的城市領土。
定義網格和塊
當您想到上述地點的城市設計和規劃時,通常首先看到的是街道網格。網格為站點的空間組織和流通奠定了基礎–因此,網格是任何需要「拼接城市結構」的項目的起點。
因此,這是您可以開始為需要重新設計或改善街道網格的總體規劃開發一系列不同方案的方法:
一旦你建立了一個ArcGIS城市模型為您的項目,並定義了計劃面積(幹預的網站),你可以進入規劃和開發一個(或多個)場景。但是,由於站點的現有條件,方案只能包含幾個(如果有)預定義的塊或地塊。
可以將計劃的所有方案及其關聯的圖層(分區,宗地,疊加層)引入CityEngine場景,在其中可以配置街道網絡並為站點創建新的街區和宗地。
要使用CityEngine的「 獲取地圖數據」功能快速添加站點及其附近區域的現有街道網絡。
現在,場景和上下文都已就緒,使用CityEngine的街道網絡圖工具對街道網格進行編輯或添加。街道網絡圖將為活動方案定義新的塊。
圖3:街道創建和編輯
要在創建塊之前分析和訪問建議的網格的「連通性」,請使用CityEngine的Graph Analysis。例如,您可以可視化街道的整合程度,即每個街道到所有其他街道段的最短路徑總和。
圖4:網絡圖整合分析
可以通過在「檢查器」窗格中啟用由街道網絡圖定義的任何封閉邊界的Shape Creation來生成建議的街道網格的結果塊。
在此步驟中,您可以選擇將每個塊細分為地塊,以在塊或地塊級別上設置將來的體量研究的規模。在選擇細分類型時,您甚至可以開始考慮不同街區類型(庭院,基座,塔樓等)的佔地面積。不過請不要擔心,也可以在ArcGIS Urban中使用「 編輯」工具進行進一步的地塊編輯。
圖5:塊和宗地的創建
宗地創建完成後,將宗地幾何「烘焙」為形狀。只需選擇所有宗地,轉到CityEngine界面左上方的Graph標籤,然後點擊轉換為靜態形狀。
圖6:將宗地轉換為靜態形狀
現在,您的宗地已轉換為靜態形狀,請確保在正確的場景啟用(!)的情況下將形狀複製到宗地圖層中。
圖7:將新宗地複製到場景的「宗地」層
最後,要將新宗地「發送」回ArcGIS Urban,請轉到CityEngine界面左上方的ArcGIS Urban選項卡,然後單擊「同步所有方案」。
宗地同步後,返回到ArcGIS Urban實例並刷新頁面。當您處於計劃的編輯模式下且相關場景處於打開狀態時,您現在應該能夠查看和使用新的塊/地塊。
圖8:將宗地同步到ArcGIS Urban場景
制定大規模方案
ArcGIS Urban中的質量研究由兩個主要部分驅動:方案的現有或提議的分區規則,以及應用於方案的地塊或塊的質量類型(或建築物類型)。
您可以通過以下方法以示意圖的匯總級別開始測試站點的不同密度和程序分布模式方案(有關教程,請訪問ArcGIS Urban YouTube Channel):
一旦CityEngine中創建的包裹都導入到ArcGIS的城市規劃的情況下,與發展下的標籤中打開開發,使用拆分,合併選擇並進一步細化每個塊的包裹,或畫編輯ArcGIS的城市的工具。
圖9:CityEngine在ArcGIS Urban場景中創建地塊
在此ArcGIS Urban場景中要配置的第二件事是基礎分區類別及其定義每個類別應用位置的多邊形。
啟用「分區」選項卡後,可以使用編輯工具配置每個分區類別的多邊形,以拆分,合併或刪除較大的現有分區多邊形,並繪製新的多邊形。
接下來,選擇要為其更改分區代碼的多邊形,然後單擊「修改」。您可以選擇將列表中的任何分區類別應用於選定的多邊形,甚至可以使用列表右上方的「 +」按鈕建議新的分區類別。對於每個建議的分區,您可以配置一系列變量,例如地段覆蓋率,FAR,最大高度以及該分區區域中建築物的層數以及相關的挫折。
這些分區配置將在後續步驟中驅動塊狀或地塊級別的應用建築物類型的整體形狀。
圖10:ArcGIS Urban方案的擬議分區
在為每種方案設置了宗地和分區之後,開始將默認甚至定製的建築類型應用於每個街區或宗地。建築類型代表不同的密度(例如高層,中層,低層)和程序(例如辦公室,零售,住宅),其體積由基礎分區規則確定。
打開制定標籤下發展,選擇一個或多個包裹上要應用相同的建築類型,然後單擊修改。
您可以使用列表右上方的「+」按鈕,將列表中的任何建築物類型應用於所選地塊,或提議新的建築物類型。對於任何擬議的建築物類型,您都可以定義其空間用途,每種空間用途將佔用的樓層數量,以及在給定宗地內,質量將優先考慮垂直還是水平增長(當然要與基礎分區規則相一致)。
圖11:ArcGIS Urban場景的擬議體量和程序
您可以使用ArcGIS Urban中的「容量」選項卡來比較和評估您開發的不同方案的輸出,例如工作數量,所需的停車位和能源消耗。容量指標也可以導出到excel表中,以獲取更高級的指標。
圖12:具有容量指標的建議方案1
圖13:具有容量指標的建議方案2
推進大眾化模型
通過使用開箱即用的CGA規則來構建包圍組件(窗戶,外牆,屋頂)以及街道景觀和景觀元素,可以在ArcGISEngine中進一步擴展和詳細化ArcGIS Urban中生成的質量研究。在總體規劃中進行縮放。
要在CityEngine中準備您的城市規劃及其相關方案以進一步發展:
首先,再次將ArcGIS Urban Plan及其關聯的場景導入到新的CityEngine場景中(圖1:將ArcGIS Urban規劃導入到CityEngine),尤其是在對ArcGIS Urban中的宗地進行了進一步更改的情況下。
其次,將先前編輯的街道網絡引入新的CityEngine場景中,以創建場景的塊和地塊。由於此街道網絡是在不同的CityEngine場景中編輯的,因此您必須從該場景中導入街道圖層:
在CityEngine中打開適當的場景,並在「導航器」窗格中突出顯示新的CityEngine場景。轉到「文件」>「導入」,以打開「 CityEngine場景導入」嚮導,並瀏覽到具有街道網絡的場景(取消選擇除街道圖以外的所有其他圖層)。如果需要調整,請確保將街道網絡與地形對齊。