实验目的：

1.科学分析及准确预测：

采用城市设计方案空间验证虚拟仿真实验软件进行要素研究，实现空间分析的可视化。

判断城市设计方案的影响因素，提高设计方案分析、预测的准确率。

2.空间体验及虚拟可视化：

模拟方案塑造的城市空间体验，实现方案调整、评估过程的可视化。

3.提升学生解析与实践能力：

培养学生对不同环境城市空间问题的解析能力和应用技术的实践运用能力。

实验原理：

（1）针对国家当下对城市建设底线要求的政策导向，使学生掌握对于现状基从“二维”

到“三维”的空间要素数据采集与导入方式。利用空间矢量化数据自动生成原理，形成

仿真度达95%的三维立体空间形态和限定性要素可视化叠加分析。

（2）城市设计方案可行性验证：针对学生无法对设计方案进行限定性要素三维可视化

评价，使其掌握利用限定性要素对方案进行单因子评价方式。利用大数据分析原理，形

成仿真度达95%的三维矢量模型。

（3）城市设计方案可行性评价：针对学生无法同时对方案进行单因子融合评价的问题，使其掌握多因子叠加分析方法，并对多个城市设计方案进行进行比对，选择最佳方案。利用大数据分析原理，形成仿真度达95%的可视化分析模型。

（4）城市设计方案优质性评价：掌握对最优方案进行城市轮廓、视廊、风廊等要素的模拟和评价方法，形成仿真度达95%的仿真模拟。

（5）城市设计方案多维空间导览：针对学生无法对方案进行实体空间感受的问题，利用三维动画原理，形成仿真度达70%的城市空间仿真模拟。

实验方法：

本项目以具体设计区域多源数据为基础数据进行开发挖掘，学生通过对虚拟仿真项目各个模块的操作，直观地参与到大数据环境下城市空间形态仿真评价的每个环节，加深掌握各因素数据对城市空间形态影响的多个知识点。

学生操作步骤说明：

步骤一：利用“城市设计方案空间验证虚拟仿真实验教学平台”中所导入的上位规划指标管控模型，实现上位规划底线要求内容的可视化表达。

步骤二：学生将城市方案模型导入实验平台，与上位规划管控模型进行叠加对比，进行城市空间高度的分析检测，更为清晰有效地反映城市空间高度、密度和强度的变化规律，实现方案准确性验证。

步骤三：通过日照间距检测，可改善建筑的采光、通风等环境条件，提高方案有限土地资源的利用率，提升土地利用集约化水平。
步骤四：学生将采集的数据导入虚拟仿真实验教学软件，对基地所在位置的高程、植被及水文等现状条件进行模拟分析，对基地现状环境进行可行性评价。
步骤五：将步骤四中数据分析结果与学生城市设计方案耦合，验证城市设计方案与环境现状是否吻合，对方案进行生态适宜性的评价。
步骤六：通过选定两点，一点为视线起点作为人视点，另一点为视线落点得出该视点的视线廊道。多次模拟后得出城市整体的视线廊道。对城市视线廊道进行检测，确定城市设计方案的空间感受。
步骤七：通过城市设计方案空间验证虚拟仿真实验对城市设计方案的天际线、视线廊道及公共空间等多角度进行虚拟仿真体验，对方案进行优质性评价。
步骤八：对同一地块所做出的多种不同城市设计方案导入进行比对。在同一视角下对方案的天际线、视线廊道、公共空间等多种角度进行对比分析，选择最佳方案。
步骤九：将优化后方案在已经叠加地势高差的卫星影像地图上设定人行或车行路径。选取以人的视角为基准的视点，对学生的设计方案进行多维空间导览，以人行或车行的条件下更直观的体验城市空间感受。
步骤十：学生根据需要选取相应街区，生成城市天际线。进行城市天际线分析，更清晰直观的了解城市空间形态，为城市空间形态修正提供正确指导。