時事分析 | 土地房屋及基建 | 2019-03-30 | 《信報》

「港產」3D實景城市模型 開拓空間規劃想像



科技發展一日千里,立體視覺技術除了在遊戲及電影領域上,帶給玩家和觀眾更真實的視覺體驗外,亦可走進城市規劃之中。為把香港發展成智慧城市,政府積極建構數碼基礎設施[1]。其中,規劃署近年開發的「3D規劃及設計系統」,讓規劃師只需輸入不同參數,便可評估發展方案對周邊環境的影響,同時以更清晰的立體圖像,向不同持份者解說方案。[2]系統面世後,香港可說是在立體規劃路上踏出一小步,業界日後應如何利用相關技術,把香港規劃成更宜居的城市呢?

技術演進 2D與3D相輔相乘

完善的規劃關乎一座城市能否長遠持續發展,其重要性毋庸置疑。隨着科技不斷進步,以往業界用以協助規劃的平面繪圖及立體實體模型,如今亦逐漸進入數碼領域[3],把構想規劃方案,更真實地呈現在各持份者的眼前。

進步不代表忘本,只要應用得宜,數碼化的立體模擬技術與平面繪圖實有相輔相乘之效。有研究團隊以紐西蘭皇后鎮西面商業區的規劃方案為基礎,並成功邀請政府兩個規劃部門共八名職員,分別利用已有的平面資料及自行製作立體電腦模型,進行多項規劃工作,並以問卷和訪問,收集受訪者對兩種規劃方式評分及意見。[4]

結果發現,受訪的規劃人員普遍認為,立體圖像有助他們想像擬議建築物的情況,以及其對附近環境的影響。當中有受訪者解釋,立體圖像能使他們更易理解規劃建議方案;另有受訪者指出,把擬議建築物以立體方塊呈現,能刪走使他們分心的建築細節。[5]

不過,亦有受訪者覺得以立體方塊表達不及以平面表達的細緻。研究亦發現,受訪規劃師在進行相對簡單的工作,例如量度大廈高度、平面面積等,認為利用平面的圖像會較方便;但當執行較複雜的工作,例如評估地面角度及陰影,則認為運用立體圖像會較有優勢。[6]由此可見,兩者在規劃應用上,並不一定有所衝突,反而可互補不足。

規劃署開發3D系統 加快評估規劃方案

在香港,城市規劃多年來只停留在平面空間上,現時城市規劃委員會網站上,有關全港的法定分區計劃大綱圖只有平面圖則,並以不同顏色表示土地規劃用途,除了以數字顯示高度限制外,便沒有提供其他有關立體的資料或數據。[7]有意見認為以平面作為規劃準則,會容易使人忽略不少立體規劃的設計和概念,在諮詢時持份者亦難以想像修改分區規劃大綱圖內容對整體環境的影響,容易做錯決定。[8]

為了突破平面規劃的框框,規劃署於2015年底開始研發「3D規劃及設計系統」,委聘專業團隊花了約兩年時間,利用直升機在高空拍攝逾34萬張相片,整合成立體實景城市模型,涵蓋大部分港島和九龍地區、共四萬多幢樓宇,再以該模型為基礎編寫程式,並將系統連結至內部不同數據集,結合不同分析功能。[9]

有關系統於去年2月起開放予該署職員使用,只要輸入地積比率、樓宇高度及數目等資料,便可得悉在不同發展參數下,不同設計方案對地區的影響,例如建築物會否太高、地積比率是否已用盡等;同時可作各類城市設計分析,例如日照和陰影、空氣流通情況等,評估設計方案對周邊環境影響。[10]

規劃署指出,以往利用傳統方法,每周只能評估一至兩個方案,但引入新技術後,每周可評估的方案增至八至十個,有助提升制定初步設計方案的效率。[11]而城市規劃委員會早前商討修訂《銅鑼灣分區計劃大綱草圖》時,規劃署已率先透過立體實景模型展示擬議修訂,解釋方案與現有社區的關係。[12]

預算案撥款三億 推進空間數據共享

為了把地理空間數據融入市民的日常生活中,新一份《財政預算案》建議撥款三億元,加快發展「空間數據共享平台」,以及分階段推出「全港三維數碼地圖」。[13]其中「空間數據共享平台」是一個供整合、互通和共享地理空間資訊的平台,以支援不同應用程式的開發和創新應用。地政總署署長陳松青形容,本港現時的地理空間數據站儼如「雜貨店」,未來其中一項主要工作是把數據站持續擴充,將更多與土地有關的數據數碼化,務求打造成「大型超級市場」。[14]

此外,地政總署亦正開發三項與「三維數碼地圖」相關的產品,包括「三維城市地圖」、「三維行人及行車道路網」,以及「三維室內地圖」。署方將於今年底開始,逐步把市區及新市鎮的三維行人及行車道路網絡模型數據上載,預期在2020年初完成,屆時系統可為車輛及行人導航。至於「三維室內地圖」,署方正利用約150座大廈的建築圖則,製作三維數碼模型,把室內環境三維數碼化,期望於今年內完成。[15]

應用潛力廣泛 有待香港發掘

發掘立體空間數據的應用潛力,香港仍屬起步階段,從一些國家或城市的經驗看來,相關技術的應用空間可謂相當廣闊。以新加坡為列,當地政府於2014年宣布開展「虛擬新加坡」(Virtual Singapore)項目,由新加坡國家研究基金、總理辦公室、土地管理局及政府科技局聯手倡導,研發一個動態立體城市模型及協作數據平台,當中包括立體城市地圖。[16]

系統可顯示詳細資料,例如物體的質地及材料、地形屬性等[17],並可作廣泛應用,除了可協助處理城市規劃、災害應對措施等[18],也可用作虛擬測試,例如測試流動數據網絡覆蓋範圍,再以圖像顯示訊號較弱的地區,從而突出可以改善的位置。[19]此外,這個城市模型亦可應用在日常生活中,由於它能顯示傾斜度、障礙物、梯級等,單車駕駛者、長者或行動不便人士,均可透過系統,計劃適合自己的出行路線。[20]

在澳洲墨爾本,其立體城市模型可顯示中央商業區的大廈,以及它們的高度、發展用途等,而各大廈均以顏色區分為「已申請興建」、「已接納興建」、「興建中」及「已興建」,讓市民更容易了解城市的未來規劃和發展。[21]

為呈現更真實的規劃設計,近年更有人探討將虛擬實境(Virtual Reality,簡稱VR)及擴張實境(Augmented Reality,簡稱AR)技術,融入城市規劃。前者是由電腦動畫或實現影片製作出來的虛擬環境,令使用者感覺置身其中;後者則是在現實環境加添虛擬元素或資訊,讓虛擬與現實在螢幕上共存。[22]有意見指出,現時不少公共設施項目在諮詢過程中,已利用立體技術進行解說,若在立體模型上加上第一身視覺的VR及AR影像,便可協助公眾在作判斷前清晰地了解有關項目。[23]

「往下走」覓地 3D模擬大有潛力

從以上例子可見,現今世代不斷有新科技應用於城市規劃中。雖然香港的立體規劃技術尚屬起步階段,但參考其他國家的經驗,這種技術在部份本地的大型規劃項目中,說不定也能派上用場。

城市規劃除了「往上走」興建摩天大廈外,近年也有國家探討「往下走」開闢地底空間的可能性。新加坡人口不斷膨脹,估計人口將由現時的560萬,增至2030年時的690萬。[24]為了應付人口增加所帶來的土地需要,新加坡不但在地底設置鐵路、行人道、商店、儲油庫、軍火庫等,去年底更宣布落實「地下發展總藍圖」(Underground Master Plan),研究把機數據中心、公用設施、巴士站、儲水庫等設施搬到地底,同時結合立體技術和大數據,模擬城市的地底空間,協助推動規劃。[25]

本港政府自2010年展開了多個策略性研究和先導計劃,探討使用岩洞和地下空間的可行性,至今已識別了分布於香港各區的48個「策略性岩洞區」,並就將個別地區的污水處理廠和配水庫搬遷入岩洞進行可行性研究,以騰出發展潛力較高的土地。[26]

此外,土木工程拓展署及規劃署正進行「城市地下空間發展:策略性地區先導研究-可行性研究」,為個別地區制訂地下空間總綱圖,以及擬備合適的概念方案。[27]而土地供應專責小組去年底建議政府優先處理八個土地供應選項,當中包括屬中長期選項的「利用岩洞及地下空間」。[28]

既然「往下走」是本港其中一個長遠覓地策略,香港不妨參考新加坡,透過立體地底規劃系統,呈現出難以想像的城市地下空間發展藍圖,讓不同界別人士深入了解地下空間的發展潛力及用途。展望將來,隨着更多立體圖像的資源出現,政府、私人機構和市民大眾,也有望使用相關資源,參與建設更美好的生活環境。

1 陳茂波,「二零一九至二零財政年度政府財政預算案」。取自2019至20財政年度政府財政預算案網站:https://www.budget.gov.hk/2019/chi/pdf/c_budget_speech_2019-20.pdf,2019年2月27日,第155段。
2 〈規劃署3D城市模型 予公眾下載 攝34萬張高空照 系統可測氣流助製遊戲〉,《明報》,2018年12月27日,A08頁。
3 Grant Herbert and Xuwei Chen, “A comparison of usefulness of 2D and 3D representations of urban planning,” Cartography and Geographic Information Science (2014), doi: 10.1080/15230406.2014.987694, p.1.
4 同3,第3至5頁。
5 同3,第6及9頁。
6 同3,第6至7頁。
7 「法定規劃綜合網站2」,取自城市規劃委員會:https://www2.ozp.tpb.gov.hk/gos/,查詢日期2019年3月18日。
8 姚松炎,「立體規劃」。取自眾新聞網站:https://www.hkcnews.com/article/7131/立體規劃-立體三維-城市規劃-7131/立體規劃,最後更新日期2017年9月25日。
9 馮淑環,〈規劃署設計3D系統 城市規劃如打機〉,《東方日報》,2018年12月27日,A15頁;〈規劃署3D城市模型 予公眾下載 攝34萬張高空照 系統可測氣流助製遊戲〉,《明報》,2018年12月27日,A08頁。
10 同2。
11 王潔恩,「規劃署研發三維系統 減資料搜集時間 『撳一個掣』可設計規劃」。取自香港01網站:https://www.hk01.com/社會新聞/270789,最後更新日期2018年12月27日。
12 同2。
13 同1。
14 「智慧城市數碼基礎建設」,取自發展局網站:https://www.devb.gov.hk/tc/home/my_blog/index_id_328.html,最後更新日期2019年3月10日。
15 同14。
16 “Virtual Singapore,” National Research Foundation, https://www.nrf.gov.sg/programmes/virtual-singapore, last modified November 7, 2018; Rachel Phua, “3D digital model Virtual Singapore to launch next July,” Channel NewsAsia, August 28, 2017, https://www.channelnewsasia.com/news/singapore/3d-digital-model-virtual-singapore-to-launch-next-july-9162154.
17 “Virtual Singapore,” National Research Foundation, https://www.nrf.gov.sg/programmes/virtual-singapore, last modified November 7, 2018.
18 John Geddie and Aradhana Aravindan, “Virtual Singapore project could be test bed for planners - and plotters,” Reuters, September 27, 2018, https://www.reuters.com/article/us-singapore-technology/virtual-singapore-project-could-be-test-bed-for-planners-and-plotters-idUSKCN1M70U1.
19 同17。
20 “Virtual urban planning,” The Straits Times, September 4, 2017, https://graphics.straitstimes.com/STI/STIMEDIA/Interactives/2017/09/smart-nation/virtual-urban-planning.html.
21 “Development Activity Model,” City of Melbourne, https://developmentactivity.melbourne.vic.gov.au/, accessed March 18, 2019; Cameron Jewell, “Play with this: Melbourne releases online 3D model of future developments,” The Fifth Estate, https://www.thefifthestate.com.au/business/government/play-with-this-melbourne-releases-online-3d-model-of-future-developments, last modified June 22, 2017.
22 「小精靈熱潮引爆AR商機」。取自香港生產力促進局網站:https://www.hkpc.org/zh-HK/industry-support-services/latest-information/6584-poke-ar?template=hkpc_text,查詢日期2019年3月18日。
23 “The Role of AR and VR in Urban Planning,” AR Post, https://arpost.co/2019/01/10/role-ar-vr-urban-planning, last modified January 10, 2019.
24 Rina Chandran, “Digging deep: Singapore plans an underground future,” Reuters, December 24, 2018, https://www.reuters.com/article/us-singapore-landrights-planning/digging-deep-singapore-plans-an-underground-future-idUSKCN1ON01J.
25 同24。
26 「土地匱乏 如何解決 增闢土地 你我抉擇」,土地供應專責小組,2018年4月,第56頁。
27 同26,第57頁。
28 「多管齊下 同心協力 土地供應專責小組報告」,土地供應專責小組,2018年12月,第5頁。