无论是物理模型还是数字模型,其制作均需遵循 “需求分析 — 数据准备 — 模型构建 — 验证优化 — 应用交付” 的全流程,确保模型与规划目标高度匹配。
(一)需求分析:明确模型的核心用途
制作前需明确模型的使用场景(如汇报、公示、分析)、受众(如政府、公众、设计师)与核心功能(如可视化展示、量化分析、动态模拟)。例如,用于公众公示的模型需注重 “直观性与易懂性”,减少专业术语;用于交通分析的模型则需重点整合交通流量、路网数据,确保分析精度。
(二)数据准备:保障模型的准确性
数据是模型的 “灵魂”,数据质量直接决定模型的可靠性。
物理模型:需收集规划区域的地形图、建筑平立面图、现状照片等,确定模型比例(如 1:1000 的模型,1 米现实距离对应 1 毫米模型尺寸),并准备合适的材料(如建筑用亚克力板、道路用灰色卡纸、绿化用仿真草皮)。
数字模型:需整合多源数据,包括基础地理数据(如地形高程、地块边界)、专题数据(如人口密度、GDP、交通流量)、设计数据(如建筑图纸、管线布局)等,同时需对数据进行清洗(去除错误值)、标准化(统一坐标系统),确保数据的一致性与准确性。
(三)模型构建:从 “雏形” 到 “精细化”
物理模型:
基础层制作:按比例搭建地形(如用泡沫板堆叠模拟高低地形)、道路与水系(如用灰色亚克力板切割道路,蓝色玻璃模拟河流);
主体元素制作:用 3D 打印或手工切割制作建筑模型(按高度区分建筑层级,用不同颜色区分建筑功能,如红色代表商业、黄色代表住宅);
细节点缀:添加绿化(仿真草皮、树木模型)、公共设施(路灯、座椅模型)与标识(如地块名称、道路名称标签),提升模型的辨识度。
数字模型:
基础建模:用 GIS 软件(如 ArcGIS)构建空间基础框架,或用 BIM 软件(如 Revit)搭建建筑与基础设施的三维模型;
数据关联:将人口、交通、能耗等数据与模型元素绑定(如给每栋建筑关联 “建筑面积、使用功能、能耗指标”);
功能开发:通过编程(如 Python、C#)或专业软件(如 ENVI、VISSIM)开发分析功能,如交通流量模拟、环境质量评估、灾害风险预测等。
(四)验证优化:确保模型的可靠性
物理模型:需与规划图纸核对比例、位置、高度等细节,确保无偏差;同时可邀请设计师、决策者现场查看,提出修改意见(如调整建筑色彩、增加公共空间)。
数字模型:需通过 “数据验证”(检查数据准确性)与 “逻辑验证”(测试分析功能的合理性),例如,在交通模型中,可对比模拟流量与实际流量,调整模型参数,提升预测精度。
(五)应用交付:实现模型的价值转化
模型制作完成后,需根据使用场景交付成果:物理模型可用于规划展览馆展示、方案汇报现场演示;数字模型可导出可视化报告(如 PDF、视频)、搭建在线交互平台(如公众可通过网页查看规划方案),或与城市管理系统对接(如数字孪生模型接入智慧城市指挥中心)。