(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211042388.2 (22)申请日 2022.08.29 (71)申请人 华中科技大 学 地址 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路 1037号 (72)发明人 彭翀　左沛文　 (74)专利代理 机构 华中科技大 学专利中心 42201 专利代理师 司宁宁 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06K 9/62(2022.01) G06Q 50/26(2012.01) (54)发明名称 一种城市空间格局设计方法、 系统及计算机 存储介质 (57)摘要 本发明属于城市规划设计相关技术领域， 其 公开了一种城市 空间格局设计方法、 系统及计算 机存储介质， 方法包括： 获取集中建设区用地属 性规划空间数据， 对用地属性规划空间数据进行 栅格化； 获取周边相邻城镇建设用地方向和道路 交通方向； 根据相邻城镇建设用地方向和道路交 通方向叠加面积大小划分首选发展方向和备选 发展方向； 采用聚类算法获取栅格集群； 以集中 建设区建设用地栅格集群的中心或边缘为起点 并以生态用地和农业用地栅格集群为障碍对集 中建设区的架构路径进行规划； 将位于首选发展 方向和备选发展方向上的架构路径作为所述集 中建设区上的空间格局。 本申请可以对城市规划 结构进行合理快速设计， 进而为国土空间规划提 供科学的技术支撑。 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 CN 115329591 A 2022.11.11 CN 115329591 A 1.一种城市空间格局设计方法， 其特 征在于， 所述方法包括： S1： 获取集中建设区用地属性规划空间数据， 所述用地属性包括生态用地、 农业用地以 及建设用地； S2： 对所述用地属性规划空间数据进行栅格化， 并基于每一栅格对应的用地属性对所 述栅格进行用地属性标注； S3： 获取集中建设区周边相邻城镇建设用地方向与穿越所述集中建设区的道路交通方 向， 并将上述多种方向作为 候选空间发展方向； S4： 以集中建设区的中心为质点将集中建设区划分成多个扇形部分， 根据相邻城镇建 设用地方向和道路交通方向叠加 面积大小将扇形部分划分为集中建设区首选发展方向和 备选发展方向； S5： 采用聚类算法分别对生态用地栅格、 农业用地栅格以及建设用地栅格进行聚类， 分 别获得多个生态用地 栅格集群、 农业用地 栅格集群以及建 设用地栅格集群； S6： 以建设用地栅格集群的中心或边缘为起点并以所述生态用地栅格集群和农业用地 栅格集群为障碍， 采用搜索算法对集中建 设区的架构路径进行规划； S7： 将位于所述首选发展方向和备选发展方向上的架构路径作为所述集中建设区上的 空间格局。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S2中基于每一栅格对应的用地属性对 所述栅格进行用地属性标注具体为： 将所述栅格所包 含的面积最大的用地属性作为所述 栅格的用地属性。 3.根据权利要求1或2所述的方法， 其特征在于， 步骤S2中， 当所述栅格包含的道路用地 面积最大时， 将所述栅格邻近的8个栅格中包含面积最大 的用地属 性设置为该栅格的用地 属性。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S4中划分成的多个扇形部分的角度均 相等。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S5还包括对聚类后的栅格集群进行轮 廓识别和形状判定， 以确定每 个栅格集群的边界。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 步骤S6中采用A*搜索算法对集中建设区的 架构路径进行规划。 7.一种城市空间格局设计系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 第一获取模块： 用于获取集中建设区用地属性规划 空间数据， 所述用地属性包括生态 用地、 农业用地以及建 设用地； 栅格化模块： 用于对所述用地属性规划 空间数据进行栅格化， 并基于每一栅格对应的 用地属性对所述 栅格进行用地属性标注； 第二获取模块： 用于获取集中建设区周边相邻城镇建设用地方向与穿越所述集中建设 区的道路交通方向， 并将上述多种方向作为 候选空间发展方向； 发展方向确定模块： 用于以集中建设区的中心为质点将集中建设区划分成多个扇形部 分， 根据相邻城镇建设用地方向和道路交通方向叠加面积大小将扇形部分划分为集中建设 区首选发展方向和备选发展方向； 聚类模块： 用于采用聚类算法分别对生态用地栅格、 农业用地栅格以及建设用地栅格权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115329591 A 2进行聚类， 分别获得多个生态用地 栅格集群、 农业用地 栅格集群以及建 设用地栅格集群； 路径搜索模块： 用于以建设用地栅格集群的中心或边缘为起点并以所述生态用地栅格 集群和农业用地 栅格集群为障碍， 采用搜索算法对集中建 设区的架构路径进行规划； 架构确定模块： 用于将位于所述首选发展方向和备选发展方向上的架构路径作为所述 集中建设区上的空间格局。 8.一种计算机存储介质， 其特征在于， 所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指 令， 所述计算机可 执行指令用于执 行上述权利要求1～6任意 一项所述的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115329591 A 3