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城市功能区的特点、类型及形成机制城市功能区是能实现相关社会资源空间聚集、有效发挥某种特定城市功能的地域空间，是实现城市经济社会职能的重要空间载体，集中地反映了城市的特性，是现代城市发展的一种形式。
一、城市功能区的特点城市功能区主要有以下四个特点：各类要素高度聚集。
同一类经济社会活动的土地利用方式相同，决定了其对空间区位、基础设施等发展环境的要求往往也是相同的，这会导致同一类活动在城市空间上的聚集，从而形成城市功能区，而与这类活动相关的各种要素，如人才、资本、信息、研究成果等，也会在相应的功能区内聚集。
辐射带动效应明显。
城市功能区具有较强的辐射扩散能力，能将功能区的优势如技术、管理、观念、资金等向周边地区渗透，带动周边地区的发展。
各类功能区的辐射带动能力是有差别的，与行政区和居住区等非经济功能区相比，工业区、商务区等经济功能区具有更强的辐射带动能力。
经济社会效益显著。
城市功能区的集聚效应带来明显的经济社会效益。
经济功能区通常具有较高的经济效益，是城市经济发展的动力源泉，是区域收入的主要来源，对就业具有很强的拉动作用。
非经济功能区的高效益则反应在社会效益上，比如行政功能区内行政机关密集，方便处理社会事务，提高了城市运行的效率。
具有明显的“城市名片”效应。
城市功能区尤其是经济功能区往往是一个城市最具代表性的地区，是一个城市的品牌和现代化程度的象征与标志。
城市功能区的成功建设对提高城市的知名度和美誉度，扩大城市的影响，提升城市的文化品味具有重要意义。
如纽约依靠曼哈顿CBD的影响，确立了其国际大都会形象。
二、城市功能区的类型城市功能区可以分为非经济功能区和经济功能区。
非经济功能区是指行政区、居住区等与产业活动无直接关系的聚集区域。
本研究主要关注经济功能区。
经济功能区一般都有自己的主导产业，有较强的发展能力、经济控制能力和聚集扩散能力。
在现代城市发展的进程中，经济功能区不仅要满足本城市的发展需求，而且在更大区域的产业分工体系中占据重要位置。
混合动力电动汽车的动力系统设计与仿真一、本文概述随着全球对环境保护和能源可持续发展的日益关注，混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle, HEV）作为一种能够有效降低燃油消耗、减少尾气排放并提升能源利用效率的交通工具，受到了广泛的关注和研究。
本文旨在深入探讨混合动力电动汽车的动力系统设计，包括其主要组成部分、设计原则、关键技术以及仿真模型的构建与验证。
本文首先将对混合动力电动汽车的基本概念和分类进行简要介绍，明确研究背景和研究意义。
随后，将详细阐述混合动力电动汽车动力系统的核心组成部分，如内燃机、电动机、电池组、能量管理系统等，并分析这些部件在车辆运行过程中的相互作用和影响。
在设计原则方面，本文将强调混合动力电动汽车动力系统的整体优化和性能平衡，包括动力性、经济性、排放性等多方面的考量。
同时，还将探讨动力系统设计的关键技术，如能量管理策略、电池管理系统、控制算法等，并分析这些技术在提升车辆性能和效率方面的作用。
为了验证和评估混合动力电动汽车动力系统的性能，本文将构建相应的仿真模型。
该模型将基于实际车辆参数和运行状态，综合考虑各种外部因素，如道路条件、驾驶员行为、环境温度等。
通过仿真模型的运行和分析，可以预测车辆在不同场景下的性能表现，并为后续的优化和改进提供依据。
本文将总结混合动力电动汽车动力系统设计的挑战和趋势，展望未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究，旨在为混合动力电动汽车的设计和开发提供有益的参考和启示。
二、混合动力电动汽车概述混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicles, HEVs）是一种结合了传统内燃机车辆和纯电动车辆优点的汽车类型。
它们通常配备有内燃机和一个或多个电动机，能够根据行驶条件自动或手动地在不同的动力源之间切换。
本节将概述混合动力电动汽车的基本概念、分类、工作原理以及其在现代交通系统中的重要性。
混合动力电动汽车结合了内燃机车辆和纯电动车辆的特点，旨在提高燃油效率和减少排放。
城市空间的特性和城市设计方法
①多样性：对应的设计方法是保持空间功能的复合，各种形态空间的相对独立性。
②渗透性：利用公共空间的联结来实现，使之成为一个系列，景观相互穿插，混合使用。
③可识别性：利用城市空间中的节点、边缘、路径、区域、建筑、标示牌进行独特性设计。
④界面和尺度感：控制建筑的进深、面宽、高度等，对建筑外立面材料进行选择以保持风格的统一。
⑤舒适性：人的尺度深入到设计中，城市空间是为了人的使用和感受而存在。
⑥完整性：重视建筑与周围环境的关系，整体设计思想引入。
1。
城市规划中混合用地的比例与规律研究混合用地的价值无可估量，合理的土地混合利用通过将一系列相互关联的城市功能紧凑地安排在同一区域内，不仅提高用地集约度、缩减交通距离、降低交通成本、压缩机动车出行率，而且丰富多样的城市活动所塑造出的活力已经成为城市健康、可持续发展的标志。
尤其在那些用地资源有限、对人气集聚和活跃气氛较敏感、交通压力较大的城市区域，多样复合的特点在城市空间的经济和秩序方面发挥着特殊作用，使混合用地成为提升城市效率与城市活力，完善社会交往与社会福利，还原城市“多样性天性”的重要一招。
不断运用在各类城市中心区、公共活动中心以及功能枢纽等城市区域和功能节点的规划中。
然而，混合用地的规划如同化学的冶金一般，首先其功能构成千差万别，其次混合比例变化无穷，实际的规划和管理操作中难以通过量化的指标进行控制，贸然使用反而容易造成自由裁量权的滥用。
这也是新版《城市用地分类与规划建设用地标准（GB50137-2011）》未设置混合用地的重要原因。
这些就导致了混合用地如今一边被新都市主义视为城市规划的圭臬之一，一边在实际运用中慎之又慎的局面。
正基于此，本文通过构建“相同城市、相似结构地区混合用地的功能构成与比例具有相似性”和“城市优化更新至成熟稳定街区后功能混合比例是城市功能布局最趋于合理与理想的状态”两个假设，对符合前提条件和发展要求的城区进行采样建模，并将模型用于城市新规划地区中的混合用地的规模与比例指导。
即运用选定城区的采样数值进行建模，再用模型计算数值作为新规划地区的混合规划指标，例如：南京正在进行的紫东地区核心区的控制性详细规划中涉及多处多类型的混合用地规划，具体操作时，可根据南京城市“轴向组团、多心开敞“的城市格局，以南京更新改造较为稳定成熟的新街口地区为样本，建立以各类用地功能为主、其他城市功能混合发展的城市用地距离新街口中心原点不同距离所形成的相应规模和比例结构的模型，从而在南京同为中心区的紫东核心区规划中，为各类城市用地在对应位置所规划的各类功能结构进行量化指导。
城市功能区的特点、类型及形成机制城市功能区是能实现相关社会资源空间聚集、有效发挥某种特定城市功能的地域空间，是实现城市经济社会职能的重要空间载体，集中地反映了城市的特性,是现代城市发展的一种形式。
一、城市功能区的特点城市功能区主要有以下四个特点：各类要素高度聚集.同一类经济社会活动的土地利用方式相同，决定了其对空间区位、基础设施等发展环境的要求往往也是相同的,这会导致同一类活动在城市空间上的聚集,从而形成城市功能区,而与这类活动相关的各种要素，如人才、资本、信息、研究成果等，也会在相应的功能区内聚集。
辐射带动效应明显。
城市功能区具有较强的辐射扩散能力，能将功能区的优势如技术、管理、观念、资金等向周边地区渗透,带动周边地区的发展。
各类功能区的辐射带动能力是有差别的，与行政区和居住区等非经济功能区相比，工业区、商务区等经济功能区具有更强的辐射带动能力.经济社会效益显著.城市功能区的集聚效应带来明显的经济社会效益。
经济功能区通常具有较高的经济效益，是城市经济发展的动力源泉，是区域收入的主要来源，对就业具有很强的拉动作用。
非经济功能区的高效益则反应在社会效益上，比如行政功能区内行政机关密集,方便处理社会事务，提高了城市运行的效率。
具有明显的“城市名片”效应。
城市功能区尤其是经济功能区往往是一个城市最具代表性的地区，是一个城市的品牌和现代化程度的象征与标志.城市功能区的成功建设对提高城市的知名度和美誉度，扩大城市的影响,提升城市的文化品味具有重要意义。
如纽约依靠曼哈顿CBD的影响，确立了其国际大都会形象。
二、城市功能区的类型城市功能区可以分为非经济功能区和经济功能区。
非经济功能区是指行政区、居住区等与产业活动无直接关系的聚集区域。
本研究主要关注经济功能区.经济功能区一般都有自己的主导产业，有较强的发展能力、经济控制能力和聚集扩散能力。
在现代城市发展的进程中,经济功能区不仅要满足本城市的发展需求，而且在更大区域的产业分工体系中占据重要位置。
国土资源LAND&RESOURCES28国土资源LAND&RESOURCES控制性详细规划用地兼容与混合性研究——以金华市经济技术开发区为例□金华市自然资源和规划局金华经济技术开发区分局 张凌云 余龄敏一、研究背景（一）用地兼容与混合的概念1.功能兼容与混合的用地分类兼容与混合都指的是同一地块，两种或两种以上用地功能的关系，用地兼容是指一种用地占据绝对主导地位，其他用地处于显著的从属性地位。
用地混合是指某类用地的主导地位不那么明显，各用地都占据相对比较重要的作用。
根据用地中各功能的比例和弹性，可以分为四种类别。
可选择用地：规划弹性的重要体现。
未来开发时，可在几种用地中进行选择，可以有效应对未来市场的不确定性。
混合用地：指土地使用功能超出用地兼容与混合规定的适建用途或比例，需要采用两种或两种以上用地性质组合表达的用地类别（《城乡用地分类与规划建设用地标准》，以下简称《用地标准》）。
根据弹性又可以分为两种情况，一种在控规中严格给定各混合用地的性质和比例，是传统意义上的混合用地；另一种在性质和比例中也预留一定的弹性，上海称之为综合用地。
可兼容用地：用地兼容指单一性质用地允许两种或两种以上跨地类的建筑与设施进行兼容性建设和使用。
大多数R 、B 、M 、W 、S 用地可兼容其他用地。
其他用地类别如果需要兼容其他用地，需要在控规中特别说明。
不可兼容用地：大多数R 、B 、M 、W 、S 用地以外的用地不宜兼容其他用地，少数R 、B 、M 、W 、S 用地中要求不兼容其他用地的，需要在控规中特别说明。
2.功能兼容与混合的空间分类早期用地混合使用主要关注水平面上的混合。
随着日常生活丰富化、用地功能精细化、时间利用多元化，用地兼容与混合使用也呈现出多样化的特点，包含共享型混合、水平型混合、垂直型混合和时间型混合等不同类型。
共享型混合是指在一个空间内同时存在多种功能，随着城市功能的复杂化、综合化，这种混合使用类型越来越多，家庭式办公就是最具代表性的共享型混合。
混合用地的例子-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述混合用地是指在同一地块或建筑物内兼具不同功能的利用方式。
传统上，不同类型的地块和建筑物会被严格地划分为住宅地、商业地、工业地等。
然而，随着城市发展和人口增长，传统的单一用途用地方式已经无法满足现代社会多样化的需求。
混合用地的目的在于集合不同功能用途，丰富城市内的资源和服务，提高土地和建筑物的利用效率。
通过将住宅、商业、工业、办公等多种用途融合在一起，混合用地可以创造出更加宜居、便捷和可持续发展的城市环境。
混合用地的优势体现在多个方面。
首先，混合用地可以提供更多的社会资源和服务。
例如，在一个混合用地项目中，居民可以在附近就业、购物、娱乐等，促进生活的便利性和多样性。
其次，混合用地可以减少人们的交通需求，提高城市交通效率。
居民和工作场所的距离缩短，减少了通勤时间和交通堵塞。
此外，混合用地还可以促进社区的社交互动和文化交流，增强居民的社区归属感和社区凝聚力。
混合用地的实际应用案例丰富多样。
例如，有些城市在市中心建设了集住宅、商业、办公等多种功能于一体的综合性大楼，使居民可以足不出户地享受多种服务。
另外，一些城市也在郊区开发了综合性社区，将住宅、商业、公园、学校等功能组织在一起，为居民提供便利的社区生活环境。
从全球范围看，混合用地的发展趋势是不可阻挡的。
随着城市发展的需要和人口结构的变化，越来越多的城市将采取混合用地的方式来规划和建设城市。
这不仅可以满足多样化的需求，还可以提高城市的可持续发展性和生活质量。
综上所述，混合用地是一种创新的城市规划和建设方式，它兼具不同用途的功能，提供丰富的资源和服务，同时改善城市交通效率和社区互动。
在未来的发展中，混合用地将成为城市规划的重要趋势，为城市居民创造更加宜居和便捷的生活环境。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以参考以下写法：文章结构：本文将分为引言、正文和结论三个部分来探讨混合用地的例子。
引言部分将对混合用地进行概述，介绍混合用地的定义、特点以及其在城市规划与发展中的重要性。
城市功能区的特点、类型及形成机制城市功能区是能实现相关社会资源空间聚集、有效发挥某种特定城市功能的地域空间，是实现城市经济社会职能的重要空间载体，集中地反映了城市的特性，是现代城市发展的一种形式。
一、城市功能区的特点城市功能区主要有以下四个特点：各类要素高度聚集。
同一类经济社会活动的土地利用方式相同，决定了其对空间区位、基础设施等发展环境的要求往往也是相同的，这会导致同一类活动在城市空间上的聚集，从而形成城市功能区，而与这类活动相关的各种要素，如人才、资本、信息、研究成果等，也会在相应的功能区内聚集。
辐射带动效应明显。
城市功能区具有较强的辐射扩散能力，能将功能区的优势如技术、管理、观念、资金等向周边地区渗透，带动周边地区的发展。
各类功能区的辐射带动能力是有差别的，与行政区和居住区等非经济功能区相比，工业区、商务区等经济功能区具有更强的辐射带动能力。
经济社会效益显著。
城市功能区的集聚效应带来明显的经济社会效益。
经济功能区通常具有较高的经济效益，是城市经济发展的动力源泉，是区域收入的主要来源，对就业具有很强的拉动作用。
非经济功能区的高效益则反应在社会效益上，比如行政功能区内行政机关密集，方便处理社会事务，提高了城市运行的效率。
具有明显的“城市名片”效应。
城市功能区尤其是经济功能区往往是一个城市最具代表性的地区，是一个城市的品牌和现代化程度的象征与标志。
城市功能区的成功建设对提高城市的知名度和美誉度，扩大城市的影响，提升城市的文化品味具有重要意义。
如纽约依靠曼哈顿CBD的影响，确立了其国际大都会形象。
二、城市功能区的类型城市功能区可以分为非经济功能区和经济功能区。
非经济功能区是指行政区、居住区等与产业活动无直接关系的聚集区域。
本研究主要关注经济功能区。
经济功能区一般都有自己的主导产业，有较强的发展能力、经济控制能力和聚集扩散能力。
在现代城市发展的进程中，经济功能区不仅要满足本城市的发展需求，而且在更大区域的产业分工体系中占据重要位置。
多功能复合建筑设计第一部分复合建筑概念与定义 (2)第二部分功能整合的设计原则 (5)第三部分空间布局的优化策略 (8)第四部分结构系统的创新设计 (11)第五部分可持续性材料的选择 (15)第六部分环境适应性的考量 (19)第七部分智能技术的集成应用 (22)第八部分案例研究与趋势分析 (26)第一部分复合建筑概念与定义# 多功能复合建筑设计复合建筑概念与定义随着城市化进程的加速，城市空间资源变得日益紧张。
在此背景下，多功能复合建筑设计应运而生，旨在通过整合不同功能的空间需求，提高土地利用效率，同时促进社区互动和城市活力。
本文将探讨多功能复合建筑的概念、定义及其设计原则。
# 概念界定多功能复合建筑（Multifunctional Composite Building）是指在同一建筑体内集成多种功能空间的建筑形式。
这些功能空间可以包括居住、办公、商业、娱乐、教育等多种用途。
这种设计理念强调空间的多变性、灵活性和可持续性，以满足不断变化的社会需求和环境挑战。
# 定义要素1.功能性多功能复合建筑的核心在于其功能的多样性。
它不仅要满足基本的使用需求，还要适应社会发展和技术进步带来的新需求。
例如，一个复合建筑可能包括住宅单元、办公室、商店、餐厅以及公共休闲空间等。
2.灵活性灵活性是多功能复合建筑设计的关键词。
这包括物理空间的灵活性，如可变隔间、可调节的家具和设备；也包括使用上的灵活性，如同一空间在不同时间段内服务于不同的活动或功能。
3.可持续性可持续发展理念在多功能复合建筑设计中得到充分体现。
这包括对资源的节约使用，如节能材料、绿色能源的应用；还包括对环境的友好性，如减少对周边生态的影响、促进生物多样性等。
4.社会互动复合建筑往往能促进社区成员之间的互动与交流。
通过共享空间的设计，如公共广场、屋顶花园等，人们可以在日常生活中自然地相遇和交流，增强社区的凝聚力。
# 设计原则1.空间布局优化设计师需要综合考虑各种功能的需求，合理分配空间资源。
近年来，随着城市的扩张发展，涌现出越来越多的产业新城，“产城分离”“潮汐交通”“产业空城”等城市病愈发凸显。
“十二五”规划以来，“产城融合”作为城市发展与产业转型升级的重要理念，广泛运用在城市规划、产业规划及国民经济规划等各领域，越来越多的学者开始探索产城融合的模式、实施路径、评价体系等：景秀艳等提出产业空间、生态空间、居住空间三者的有机融合是高端城区产城融合的前提条件[1]；卫金兰等从产业化与城市化角度，提出郊区新城产城融合评价指标体系的15个二级指标[2]；李苑基于福建省基本概况，从产业发展水平、城市承载功能及人的发展三个层面提出产城融合度测度的分析评价指标体系[3]；赵虎等基于空间规划角度，提出结构、功能、形态三大类与11个子项的产城融合策略体系[4]。
本文通过对厦门产城发展历程及新时期产城发展的需要进行梳理与分析，开展产城融合理念在城市设计空间层面的研究，探讨产城融合的技术路径与空间评价因子，并通过厦门同翔高新城城市设计的规划实践进行论证。
1厦门产城融合的发展历程与现存问题自改革开放以来，厦门的产城融合发展经历了产村融合、产城互促、产城融合三个阶段，逐步探索出适应厦门城市需求与产业发展的模式。
1.1产村融合（1980—1995年）1984年南方谈话后，厦门工业进入快速发展期，出现以“中外合资、港澳台独资、外商独资”为主的多元发展模式。
该阶段产业发展以密集型、粗放型工业为主，产业与村庄融合，提供就业人口的同时也促进村庄配套的提升与完善，实现产村融合。
摘要 随着城市发展和产业转型提升，产城融合成为评价城市发展水平和产业发展前景的重要因素。
文章以厦门同翔高新城城市设计为例，通过对厦门产城融合发展历程进行剖析，提出“以产城融合为驱动核心、以城市设计为空间抓手，打造‘产—城—人—地’深度融合、持续共生的活力新城”的策略，同时结合城市设计规划实践，聚焦产城居比、职住平衡指数、生活圈活动覆盖率三大融合因子的评价内容与评价标准，探索构建一套可行有效的产城融合空间评价体系，为促进厦门“两高两化”建设献言献策。
第46卷 第2期华北理工大学学报(自然科学版)V o l .46 N o .22024年04月J o u r n a l o fN o r t hC h i n aU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y (N a t u r a l S c i e n c eE d i t i o n )A pr .2024收稿日期:2023-10-22 修回日期:2023-03-27基金项目:河北省教育厅人文社会科学研究重大课题攻关项目(项目号Z D 202207);华北理工大学教改项目(校级重点项目编号Z J 2010㊁Z J 2008);河北省教育厅"高硅鞍山型铁尾矿区土壤重金属高光谱含量反演"(批准号Q N 2020149);唐山市科技局项目"唐山铁尾矿区土壤重金属含量高光谱分析与研究"(批准号21130204C )㊂ 第一作者:张寅桐,男,硕士㊂ 通讯作者:郭力娜,女,博士,副教授㊂研究方向:土地评价和可持续发展,土地利用信息技术㊂E -m a i l :gu o l i n a 1101@163.c o m D O I :10.3969/j .i s s n .2095-2716.2024.02.010文章编号:2095-2716(2024)02-0084-11基于P O I 的石家庄主城区城市功能空间特征及混合度评估张寅桐1,郭力娜1,2,3,郭柳娜1,贾玉娜1,赵艳霞4(1.华北理工大学矿业工程学院,河北唐山063210;2.矿产资源绿色开发与生态修复协同创新中心,河北唐山063210;3.河北省矿区生态修复产业技术研究院,河北唐山063210;4.华北理工大学经济管理学院,河北唐山063210)关键词:城市建设;P O I 点数据;功能区分区;城市功能混合度摘 要:现代城市规划更加注重城市功能混合,因其有助于提升城市活力,增进城市效率㊂P O I 大数据可以为城市功能混合评估提供现势性更强的精细数据源㊂以石家庄主城区为案例区,基于P O I 点数据,通过计算点频数密度对研究区进行功能区划分,结合最邻近指数和核密度分析城市功能区空间分布情况;利用信息熵计算城市功能混合度并对其进行空间特征分析㊂研究发现:(1)石家庄主城区功能区分区中,单一功能区占比达到40.95%,而混合功能区约为29.11%;在单一功能区中科教文化功能区占比最多,约为16.47%,与住宅功能区协同分布;在混合功能区中存在多种类型的功能混合,其中"购-医-住-科"类型的混合功能区较多,主要分布在石家庄主城区中部及西南部地区,占比为10.12%;(2)各功能类型中除交通设施功能呈现均匀分布,其他四类功能均呈现集聚型分布;(3)石家庄主城区低混合度地区较少,但高混合度地区分布较为分散,城市功能结构有待优化提升,石家庄城市发展还有很大的提升空间㊂中图分类号:P 237 文献标识码:A引言近年来,土地混合利用理念成为城市土地节约集约利用的新模式㊁新路径,合理进行土地规划的重要途径,城市功能混合是现代城市规划中的一条重要原则[1-2]㊂J a c o b s 和A l e x a n d e r 最早提出城市功能混合作为城市复杂性空间载体是城市规划中不可或缺的部分[3]㊂在我国新型城镇化进程中,功能混合也已成为一个重要的手段㊂早期的研究主要关注城市内部的居住㊁商业㊁工业等功能区的划分和布局,而现在的研究已经拓展到城市与区域之间的功能联系和互动㊂但当研究区较大时,实施起来耗时且效率较低㊂随着遥感㊁地理信息技术㊁大数据等技术发展,城市功能空间研究得以采用更加精确和高效的方法,该方法虽然提高了效率,但有时较难识别建筑物的社会经济属性及功能[4-5]㊂近年来,大数据已经成为获取城市土地利用信息的一种新兴数据源[6],其中P O I (P o i n t o f I n t e r e s t ,P O I )点数据具有属性丰富㊁可以反映城市经济发展水平等特点[7]㊂随着P O I 数据获得研究者越来越多的关注,它在城市研究中的应用方向也越来越广,一方面,P O I 可以用来识别要素集聚状况,研究其空间分布特征,兴趣点与设施选址和布局优化紧密相连,在城市研究中,P O I 数据的应用有助于提升城市公共服务设施的运行效率,P O I 数据常与道路网等数据进行匹配集成,用以分析城市火灾风险的空间分布[8];P O I 数据能够很好地判定地铁车站周围地区的发展潜力和需要改进的方向和程度㊂同时,对地铁车站进行适当的分类,可以帮助进行科学的规划和管理[9]㊂同时,P O I 数据还可以被用来界定城市地域的功能与界限,从而为城市的空间干预与管理提供指导㊂王方民等以P O I 数据为基础,同时兼顾了城市属性与形态特征,结合城市扩张曲线,为城市建成区识别提供新思路[10]㊂探究城市功能混合度是城市整体规划的重要参考指标,北京㊁上海㊁香港等地开始注重城市功能混合问题[11]㊂我国城市快速扩张引发了诸多问题,土地短缺㊁环境污染㊁交通堵塞等现象加深㊂城市功能的混合布局可以缓解这些问题,并且有利于创造综合㊁多功能的城市空间,满足人们的各种需求[12-13]㊂基于此,本研究尝试利用P O I 点数据获取方便且属性信息丰富的特点,综合选用路网数据(O p e n S t r e e t M a p,O S M )和街道乡镇矢量数据对研究区地块单元划分,从路网自然分区和行政分区双尺度分别探究石家庄市主城区功能空间和功能混合度特征,以期为石家庄城市规划和精准管理提供数据和方法参考㊂1数据来源与数据源1.1 研究区概况石家庄地处中国华北地区㊁河北省中南部㊁环渤海湾经济区,是河北省省会,位于北纬37ʎ27'~38ʎ47',东经113ʎ30'~15ʎ20'之间,是全省政治㊁经济㊁科技㊁金融㊁文化和信息中心,京津冀都市圈中重要中心城市,国家东西连接的四大核心枢纽城市之一,中国最主要的货物贸易中心㊂随着经济的飞速发展,石家庄市在快速发展中发生了显著的变化㊂这对石家庄城市布局的优化升级,城市功能的合理化,城市基础设施的改善,都带来了严峻的考验㊂研究区位置如图1所示㊂图1 石家庄主城区示意图1.2 数据源与预处理P O I 数据是利用高德地图提供的A P I 接口与网络爬虫程序爬取得到的点数据,P O I 截止时间为2022年,根据P O I 点数据分类标准[14],城市中,购物㊁交通㊁医疗㊁住宅和科教文化等设施是人们生活的基础,同时可以反应城市的发展水平㊂结合石家庄主城区常见生活配套设施选择功能服务类型,分别爬取到购物服务㊁交通设施服务㊁医疗保健服务㊁商务住宅服务和科教文化服务5个类别,其中由于多数地块内含有多个公交站㊁地铁站等P O I 数据,易影响功能区划分效果,对交通设施服务P O I 点进行调整㊂根据P O I 数据功能服务类型,将这五类所属区域定义为购物服务功能区㊁交通设施功能区㊁医疗保健功能区㊁住宅功能区和科教文化功能区㊂P O I 点数据最终统计和分布结果见表1和图2㊂58 第2期 张寅桐,等:基于P O I 的石家庄主城区城市功能空间特征及混合度评估表1 研究区各类型P O I 统计类型数量/个类型数量/个类型数量/个购物服务740商务住宅服务789医疗保健服务717交通设施服务14科教文化服务767图2 石家庄市主城区P O I 点数据分布情况通过O p e n S t r e e t M a p 官网下载石家庄市主城区OS M 道路网数据,数据包括主城区高速公路㊁城市主干道等,路网是城镇建设的骨架,能够很好地识别城市群主体区域以及城镇整体结构,为充分反应城区规划结构,最终得到功能区识别所需研究格网单元㊂2研究方法以石家庄市主城区为研究区,通过计算P O I 点频数密度划分城市功能区,利用最邻近指数和核密度分析各功能区空间分布情况,并计算信息熵以获取研究区各类功能混合情况,见图3㊂图3 技术路线68 华北理工大学学报(自然科学版) 第46卷2.1 P O I 点频数密度通过O S M 路网数据对研究区进行划分单元格网,通过构建P O I 频数密度(f r e q u e n c y d e n s i t y,F D )和类型比例(c a t e g o r yr a t i o ,C R )指标,计算各单元格网内的点频数密度[15],以此划分城市功能区,计算公式如下: F i =n iN i (i =1,2, ,5)(1) C i =F iðF ii =1Fiˑ100%(i =1,2, ,5)(2)式中:i 表示P O I 数据的功能类型;F i 代表在该单元格网被i 种类型P O I 与该类型总数的比值,即P O I密度;n i 表示i 类P O I 在该单元格网内的数量;N i 表示i 种类型的总数;C i 为i 类型P O I 密度与所有类型P O I 密度之比,即P O I 点频数密度㊂根据公式(1)和公式(2),分别计算各单元格网的P O I 点频数密度,以及各类型的比例,实现城市功能分区㊂计算出各类型的频数密度比例后,现有研究多以50%为阈值[16],当某个单元格网内的点频数密度值C i 大于等于50%时,则单元格网定义为该类型的"单一功能区";当某个单元格网内所有P O I 类型的点频数密度均不超过50%时,则将该单元格网确定为这些类型的"混合功能区";无任何类型P O I 数据的格网视为"无数据区"㊂2.2 最邻近指数最邻近指数表示点状事物在地理空间中相互邻近的程度,反应点状要素的空间分布特征㊂首先计算各要素质心与其最近邻要素质心的距离,然后计算所有最近邻距离的平均值㊂当其大于预先设定的随机分布的平均距离时,是为分散要素;其小于预先设定的随机分布的平均距离时,是为分散要素[17],最邻近指数计算公式为:R =r -i/r E (3) r E =12m /A =12D(4)其中,r -i 代表每个PO I 点与其他最邻近点距离的平均值;r E 为P O I 点随机分布时理论上的最邻近距离;m 表示P O I 点要素的数量;A 表示研究区面积;D 表示单位面积P O I 点数量㊂当R =1时,点要素呈现随机分布;当R >1时,点要素呈现均匀分布;当R <1时,点要素呈现集聚分布㊂2.3 核密度分析核密度分析能够以空间角度表现出空间分布特征,通过对一个像素周围的多个点元素进行密度计算,得到平滑曲面㊂在点的位置上表面值最高,面值随着点距离的增加而逐渐减小,每个单元的密度是叠加在单元中心的核心曲面上的所有值的总和[18]㊂核密度公式如下: f (x )=1n h ðni =1k (x -x ih)(5)式中:f (x )表示核密度,h 表示带宽且数值大于0,n 该范围内样本的数量;(x -x i )表示点到样本点x i 处的距离㊂点样本越密集的区域,发生的概率越大,集聚特征越明显㊂2.4 空间功能混合度分析信息熵是信息论中度量随机事件在某项实验中的不确定程度的概念,其基本思路是通过测算系统内影响因子的信息熵对因子赋值㊂信息熵一般用来表达系统内部的混乱程度[19],是一种客观科学的评价方法㊂78 第2期 张寅桐,等:基于P O I 的石家庄主城区城市功能空间特征及混合度评估88华北理工大学学报(自然科学版)第46卷信息熵模型可以很好地对城市功能混合度进行定量,通过测算城市内部各类功能区的信息熵来计算城市空间功能混合度㊂计算公式为:H=-ðn i=1P i l o g P i(6)式中,H为信息熵,即空间功能混合度;n为城市内功能区的种类数;P i为单元格内第i类P O I点数量占总P O I数的比值㊂熵值越大,不确定性越大,功能区种类越多,城市内部功能混合度越高;反之熵值越小,不确定性越小,功能区种类越单一,城市内部功能混合度越低㊂3结果与分析3.1城市功能分类分区根据石家庄市主城区O S M路网数据,将主城区区域划分为若干个区域,每个格网由道路自然分割而成,获得4551个石家庄市主城区街区㊂通过叠加分析分别将不同类型的P O I点数据与石家庄市主城区街区分块进行叠加,依次计算各街区中不同城市功能分区的P O I数据的点频数密度,通过可视化处理进行表达㊂如表2所示,单一功能区与混合功能区相比面积较多,占研究区总面积的40.95%,混合功能区的面积占比为29.11%,单一功能区主要分布在城市外围地区,而混合功能区主要集中在城市中部地区并向外辐射;研究区内包含29.94%的无数据区,无数据区主要是城市内的耕地和其他的一些未被开发利用的区域,多分布在城市边缘地区㊂表2单一㊁混合功能区占比情况表功能区类型功能区占比/%功能区类型功能区占比/%单一功能区40.95无数据区29.94混合功能区29.11如图4,从整体上看单一功能区分布较为分散,混合功能区分布较为集中,其中单一功能区主要集中在石家庄主城区外围的城中村地区;混合功能区主要集中在二环路内基础设施更加完善的核心城区㊂图4单一㊁混合功能区分布图如表3所示,混合功能区拥有多种混合类型情况,主要的功能混合有"购-住-科""住-科""购-医-住"等,混合类型丰富,各功能类型之间联系紧密㊂其中占比最多的是"购-住-科"类型的混合功能区,占比为4.91%,其他几类混合功能区的占比均在4%以下㊂表3 各类型功能区占比情况功能区类型功能区占比/%功能区类型功能区占比/%功能区类型功能区占比/%购物服务功能区6.21购-医0.5购-医-住3.12交通设施功能区1.37购-住0.8购-医-科0.63医疗保健功能区4.78购-科0.64购-住-科4.91住宅功能区12.12医-住0.1医-住-科2.92科教文化功能区16.47医-科1.35购-医-住-科0.8无数据区29.94住-科3.74购-交-医-住-科0.28如图5所示,混合功能区中"购-医-住-科"类型的混合功能区主要集中在石家庄主城区的中部及西南部地区,生活配套设施相对齐全,如槐安路沿线地段,城市一环边缘,住宅丰富,医疗设施较多,如河北省疾病预防控制中心以及社区诊所等医疗设施服务,槐安路沿线还配有河北师范大学等石家庄重点高校,以及万达广场等休闲购物中心,以满足人们的日常医疗㊁上学和购物的需求,保障人们生活质量㊂混合功能类型最多的"购-交-医-住-科"类型的混合区位于柳辛庄火车站及周边地区,该区域包括柳辛庄站,周围还有柳董庄小区等社区,该区域包括石家庄市柳董庄小学㊁华北灯具城㊁以及各社区的社区诊所等,该地区位于石家庄二环路以外,生活配套设施齐全,但还有一些未利用待开发的区域,有一定的发展空间㊂图5 各功能区类型分布情况3.2 功能区划分结果检验南长街道包含石家庄火车站,一个现代化㊁便利的火车站不仅可以提升城市的交通效率,更能够展现城市的活力和魅力㊂围绕火车站建设城市生活配套设施对于城市的发展起到关键作用㊂南长街道周围包括很多交通服务㊁医疗保健㊁科教文化㊁住宅服务㊁购物服务等设施㊂选定识别高铁商务区及其周围地区,在功能区划分中,图6(a )中A 为交通设施功能区,B 为购物服务功能区,图6(b )中A 为火车站石家庄站,B 为塔谈国际商城,分别属于交通设施功能区和购物服务功能区,识别结果较为准确㊂98 第2期 张寅桐,等:基于P O I 的石家庄主城区城市功能空间特征及混合度评估图6 高铁商务区识别结果对比维明街道位于石家庄市桥西区北部,辖区中有中国共产党河北省委员会㊁武警河北省总队等20多个部委厅局办㊂其街道辖区裕华西路㊁维明街等,多为省里的迎宾路线㊂选定识别维明街道部分区域,在功能区划分中,图7(a )中A 为医疗保健功能区,B 科教文化功能区,C 为购物服务,图7(b )中A 为河北医科大学第三医院,B 为石家庄市第六中学㊁石家庄市维明路小学等,C 为华润万象城,A ㊁B ㊁C 分别属于医疗保健功能区㊁科教文化功能区以及购物服务功能区,识别结果较为准确㊂图7 维明街道识别结果对比槐底街道立足区位优势,发展"新宜居区㊁新商务区㊁新经济区"建设,形成了以体育大街㊁建华大街㊁槐安路为核心的双十字三产商贸带和怀特商圈为龙头的商贸餐饮㊁服务的一体化格局㊂在功能区划分中,图8(a )中A 为购物服务-住宅混合类型功能区,B 为购物服务-医疗保健-住宅-科教文化混合类型功能区,图8(b )中A 为怀特商业广场和槐底村一区,B 为怀特装饰城㊁裕华明都西医诊所㊁经编小区㊁石家庄邮电职业技术学院等,识别结果较为准确㊂图8 槐底街道识别结果对比09 华北理工大学学报(自然科学版) 第46卷3.3 城市功能空间特征(1)基于最邻近指数和核密度的空间集聚特征分析计算研究区最邻近指数及核密度,如表4和图9所示(由于交通设施服务核密度计算数值较低,为表达空间分布效果,故调整其数值划分范围),5种功能服务中交通设施服务呈现均匀型点状分布,最邻近值为1.0630,P 值大于等于0.01;除交通设施服务外,其余四类均呈现集聚型分布,其最邻近指数均大于0,且P 值均小于等于0.01,并呈现出"大聚集㊁大分散"布局模式;其中住宅服务聚集程度最高,最邻近值为0.5348住宅集聚特征明显的地区主要集中在城市中心区域,并且呈现多点向外扩散的特征;购物服务集聚程度与住宅服务相差不大,主要以点状和线状分布相结合,密度中心聚集规模相对较大,中心位置布局密度明显高于外围地区;科教文化服务和医疗保健服务的最邻近值相近,聚集程度相似㊂图9 各功能类型核密度分析图19 第2期 张寅桐,等:基于P O I 的石家庄主城区城市功能空间特征及混合度评估29华北理工大学学报(自然科学版)第46卷表4最邻近指数结果类型最邻近指数z得分P值集聚特征购物服务0.5636-22.6954ɤ0.01集聚型交通设施服务1.06300.4347ȡ0.01均匀型科教文化服务0.7161-15.0309ɤ0.01集聚型住宅服务0.5348-23.8134ɤ0.01集聚型医疗保健服务0.7742-12.1120ɤ0.01集聚型(2)空间功能相关性分析根据各类功能服务的核密度结果,利用A r c G I S的波段集统计工具进行空间功能相关性分析,采用皮尔逊相关系数[20],得到购物服务㊁交通设施服务㊁科教文化服务㊁住宅服务㊁医疗保健服务之间空间分布相关系数矩阵,如表5㊂表5各类功能空间相关性结果功能类型购物服务交通设施服务科教文化服务住宿服务医疗保健服务购物服务1.000000.141370.531570.636230.53276交通设施服务0.141371.000000.008200.075750.5602科教文化服务0.531570.008201.000000.520580.59218住宿服务0.636230.075750.520581.000000.62538医疗保健服务0.532760.056020.592180.625381.00000从表5中可以看出购物服务㊁科教文化服务㊁住宅服务㊁医疗保健服务之间相关系数均达到了0.5以上,具有一定的相关性,在空间上相互作用影响较为显著,这四类之间设施互补性较强,其中住宅服务和购物服务之间的相关性最高,相关系数为0.63623;交通设施服务与其他四类服务设施之间相关性较低,结合交通设施服务核密度分析结果,其主要原因是为满足全市人民的出行需求及周边县市位置,均匀分布在城市内部,为人们的出行提供良好的条件㊂随着社会经济的不断发展,以及人们生活水平的不断提高,促进了空间多功能聚集融合,住宅设施周围配套设施日益健全㊂3.4空间功能混合度分析长期以来,城市功能区都存在区域分隔严重的现象,其中一些单一功能的区域连续出现,使得城市功能丧失了活力,而乡镇㊁街道作为城市中的基础单元,功能混合程度关系着当地人民生活幸福感㊂研究城市各乡镇㊁街道辖区的城市功能混合度对于城市整体发展有着不可忽视的作用㊂对石家庄市主城区乡镇街道级矢量数据划分城市研究单元,使用城市功能混合度计算模型,以各类型P O I点数据为基础计算城市功能混合度,采用自然断点法将城市功能混合度划分为5级:低混合度(0~0.390)㊁较低混合度(0.390~0.517)㊁中混合度(0.517~0.568)㊁较高混合度(0.568~0.599)㊁高混合度(0.599~0.641)㊂图10各街道乡镇混合度结果表6 各类型混合度地区占比情况混合度类型各类混合度地区占比/%混合度类型各类混合度地区占比/%低混合度3较高混合度48较低混合度8高混合度11中混合度30根据表6和图10结果,较高混合度占比最大,达到48%,较高混合度地区分布最多且范围最广,主要集中在研究区的中南部地区,其中中部地区发展较好,商业设施密集,住宅服务设施较多,生活配套设施相对齐全;由于中心城区内高校向外搬迁,研究区南部地区高校相对较多,住宅服务设施也较多,生活配套设施逐渐齐全㊂低混合度占比最低,仅为3%,低混合度地区均位于研究区北部,包括五七街道和南村镇,其中五七街道主要为科教文化服务,住宅与购物服务设施相对较少㊂较低混合度㊁中混合度和高混合度占比分别为8%㊁30%和11%㊂较低混合度地区分布较为分散,其中西兆通镇位于东北二环外,发展相对落后,生活配套设施与其他地区相比较为缺乏,以住宅服务设施为主;友谊街道辖区以科教文化服务设施和医疗保健服务设施为主㊂中混合度地区主要集中在石家庄市区西北部㊁南部㊁中心城区北部地区,主城区西北部地区和南部地区住宅服务设施较多,以住宅服务和科教文化服务设施为主;主城区北部地区主要以住宅服务和购物服务设施相结合的形式存在㊂高混合度地区主要分布在主城区的中南部地区,其特点是交通设施相对完善,其他服务设施也相对齐全㊂4结论(1)在功能区划分中单一功能区的住宅功能区和科教文化功能区在研究区所有功能区中占比最多,主要集中在研究区西南部地区;石家庄主城区的功能区还存在较多种类混合的现象,其中拥有住宅服务的功能区周边基础服务设施较为齐全,医疗㊁科教㊁购物等服务与其协同发展,方便居民生活㊂整体上,由于石家庄人口较多,混合类型功能区较多,且混合类型较稳丰富,生活配套设施齐全㊂(2)比较石家庄市主城区五类服务设施的空间分布聚集情况可知,五类服务设施之间的分布都存在紧密的联系,除交通设施服务外,其他四类服务设施的聚集地以及分布情况在空间上有着明显的重合,其中购物服务设施㊁科教文化服务设施㊁住宅服务设施较为明显,很好地保证了人们的教育娱乐等生活需要求,医疗保健服务设施分布于其他设施的中线区域并向外辐射扩散,为居民提供了良好的医疗保障,同时交通设施以点状形式均匀分布在主城区,为人们的出行提供便利㊂(3)根据城市功能混合度情况,高混合度地区多集中在主城区中南部地区,整体呈现"南密北疏"的形态,这些地区大多包含交通设施功能,并且其他功能类型也较多,这些区域人口密集,学校㊁医院㊁住宅㊁商店等生活配套设施丰富㊂但整体上各级混合度地区分布较为分散,求其是高混合度地区没有呈现出聚集特征,城市中心区域还存在着较低混合度地区㊂石家庄主城区功能混合类型丰富,但整体上发展不均衡,城市功能结构及发展水平有待提升㊂(4)基于P O I 数据对城市功能区的划分识别有较好的效果,但P O I 数据具有时效性,并且可能会存在位置信息不准却的数据,对于研究的时间以及数据处理的准确性都有不小的障碍,如果可以获取到准确的㊁不同时期的P O I 数据,对于城市功能分区研究等相关研究以及提高土地功能效率有很大帮助,也会为城市规划提供可靠参考建议㊂参考文献:[1] M c N e i l lD.F i n eG r a i n ,G l o b a l C i t y :J a nG e h l ,P u b l i c S p a c e a n dC o mm e r c i a l C u l t u r e i nC e n t r a l S y d n e y [J ].J o u r n a l o fU r b a nD e s i gn ,2011,16(2):161-178.[2] M a n l e y E .I d e n t i f y i n g f u n c t i o n a l u r b a n r e g i o n sw i t h i n t r a f f i c f l o w.R e g i o n a l S t u d i e s ,R e gi o n a l S c i e n c e .2014,1(1):40-42.39 第2期 张寅桐,等:基于P O I 的石家庄主城区城市功能空间特征及混合度评估。
混合动力汽车发动机匹配的研究篇一混合动力汽车发动机匹配的研究一、引言随着全球环保意识的不断提高，混合动力汽车作为一种能够有效地提高燃油效率和减少环境污染的汽车类型，越来越受到人们的关注。
而发动机作为混合动力汽车的核心部件，其匹配的好坏直接影响到汽车的燃油消耗、排放性能以及驾驶性能。
因此，对混合动力汽车发动机的匹配进行研究，具有重要的理论和实践意义。
二、混合动力汽车发动机匹配的基本原则满足汽车行驶工况的需要混合动力汽车在行驶过程中，需要根据不同的行驶工况选择合适的发动机工作模式。
在城市道路行驶时，汽车频繁启停，发动机需要频繁地启动和停止。
而在高速公路行驶时，汽车速度相对稳定，发动机需要保持稳定的工作状态。
因此，在匹配混合动力汽车发动机时，需要考虑到这些不同的行驶工况，选择适合的发动机型号和参数。
保证发动机的经济性和排放性能在匹配混合动力汽车发动机时，需要考虑到发动机的经济性和排放性能。
经济性方面，需要选择能够提供高效能量转换的发动机，降低汽车的燃油消耗。
排放性能方面，需要选择能够减少废气排放的发动机，以降低对环境的污染。
考虑发动机的可靠性和耐久性在匹配混合动力汽车发动机时，需要考虑到发动机的可靠性和耐久性。
由于混合动力汽车在行驶过程中需要频繁地启动和停止，对发动机的可靠性要求较高。
此外，由于混合动力汽车的运行环境较为复杂，需要选择能够在不同环境下稳定工作的发动机，以保证汽车的耐久性。
三、混合动力汽车发动机匹配的关键技术发动机功率匹配技术在匹配混合动力汽车发动机时，需要根据汽车行驶所需的功率来选择合适的发动机功率。
在城市道路行驶时，由于频繁启停和加减速的需要，发动机需要提供较大的功率。
而在高速公路行驶时，由于速度相对稳定，发动机需要提供较小的功率。
因此，需要对发动机的功率进行合理匹配，以满足不同行驶工况的需求。
发动机转速匹配技术在匹配混合动力汽车发动机时，需要根据汽车行驶所需的转速来选择合适的发动机转速。
混合建筑类型规划与设计研究随着城市化进程的不断加速，城市发展面临着日益复杂的挑战。
传统的单一功能建筑已经无法满足现代城市多样化的需求。
因此，混合建筑类型规划与设计成为了城市规划和建筑设计领域的热门话题。
本文将探讨混合建筑类型规划与设计的研究现状以及其对城市发展的影响。
一、混合建筑类型规划与设计的背景城市的规模越来越大，人口不断增加，这导致了对土地资源的严重竞争。
为了更好地利用有限的土地，提高城市空间的利用效率，混合建筑类型规划应运而生。
混合建筑类型规划是指将不同功能的建筑物统一设计和规划，使其可以在一个建筑群里同时拥有居住、商业、办公等多种功能。
这不仅可以节省土地资源，还可以提高城市的功能性和容量。
二、混合建筑类型规划与设计的发展历程混合建筑类型规划与设计的概念最早起源于20世纪60年代的美国。
当时，美国的一些城市开始关注城市内部土地利用的问题，提出了混合建筑类型规划的理念。
此后，混合建筑类型规划得到了很快的推广，成为了西方城市发展的重要方向。
随着全球化的发展，混合建筑类型规划与设计也受到了其他国家的关注。
欧洲、亚洲等地的一些先进城市纷纷采用混合建筑类型规划来促进城市发展。
例如，荷兰的鹿特丹市通过混合建筑类型规划，将城市的港口、市中心和住宅区有机地结合在一起，形成了一个新的城市景观。
三、混合建筑类型规划与设计的优势混合建筑类型规划与设计的优势在于能够满足多样化的城市需求。
传统的单一功能建筑在大城市中往往面临着土地资源的浪费和功能单一的问题。
而混合建筑类型规划则能够将多种功能有机地结合在一起，提高土地的利用率。
例如，一栋建筑可以同时拥有商业空间、办公空间和住宅空间，有效地利用了城市的空间资源。
同时，混合建筑类型规划与设计还能够促进城市的繁荣和多样性。
通过在一个建筑群里融合不同的功能，可以吸引更多的人流和商业活动，提高城市的经济活力。
此外，混合建筑类型规划还能够创造更多的社交机会，促进不同社区之间的交流和互动，增加城市的文化多样性。
