试析测绘地理信息技术在国土空间规划中的应用_丁松江.pdf

LOW CARBON WORLD 2023/6试析测绘地理信息技术在国土空间规划中的应用丁松江（湖南省自然资源调查所，湖南 怀化 418000）【摘要】以新时期国土空间规划的顶层战略为指导，融合数字型、智能型技术，全面获取全国范围内的国土空间数据，梳理各类国土空间数据的特点，借助测绘地理信息技术，从整合时空数据、分析时空数据、可视展示数据、定向数据服务等各个层面，逐一落实国土空间规划工作，积极展现测绘地理信息平台的技术融合价值，努力构建智慧城市，保证国土空间规划方案的合理性。【关键词】测绘；地理；数据【中图分类号】TU98【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2023）06-0055-030引言2019 年，我国明确了国土空间规划的重要任务，确定了“重构期”的规划方向，致力于解决历史遗留的国土空间规划问题，尝试从全区域、全空间要素、全功能需求、全范围治理等层面，积极利用立体图画、动态展示等多种信息技术，分析国土空间数据特点，做出合理规划。1国土空间规划战略1.1顶层战略国土空间规划顶层战略有 3 类规划任务，分别是整体规划、详细规划、专项规划。整体规划具有全局把控的特点，主要限制详细规划和专项规划的内容。专项规划以整体规划为指导，以更具体、更全面的视角，补充整体规划内容，属于详细规划的一种类型。详细规划需参照整体规划内容给出细节设计，详细编制各类要素，不可违反整体规划的相关硬性要求。在整体规划中，含有 5 个空间级别的规划任务，国土空间规划顶层战略如图 1 所示。各级规划任务，在规划分工、规划方案编制方法等方面，均有一定差异。上级国土空间规划工作，需进行全区统筹规划，积极化解规划中的矛盾与冲突，给出具有可行性的规定、规范、要求，指导下级人员执行规划任务。下级人员给出的规划应完整、详细，便于全面落实国土空间规划任务1。1.2规划要求针对国土空间规划任务，从规划编制与审核、规划执行与监督、相关法律规定、技术规范 4 个方面，建立了全方位的制度体系，形成了完整的管理框架。在规划编制与审核层面，按照整体规划的战略需求，提高规划内容的合理性和可行性，强调各项规划的协调性。在规划执行与监督层面，创建动态评价、全程监管的管理体系，关注国土空间规划的进展，给出相应的动态规划方法，逐步完善规划内容。在相关法律规定层面，以国土空间规划为视角，确立、完善、细化各项法律内容，关注国土空间规划“重构期”面临的法律过渡、法律衔接各类问题，保证用法规范。在技术规范层面，侧重于“多规合一”的技术使用思想，致力于搭建全国通用的技术规范，便于统一各地区的国土空间规划任务，制定通用的规划审核依据，给出可行的规划执行方法，高效监督各项规划的进展情况。2融合测绘地理信息平台的国土空间规划方法2.1测绘地理信息技术的功能特点测绘地理信息技术是一种新型测绘方法，能全面采集被测地物的外形、规格、属性特征、变化特点等各类地理空间数据。其改变了初期静态采集数据的方式，对人们的社会活动进行动态信息感知。感知图1国土空间规划顶层战略三级规划专项规划专项区域规划专项行业规划五级规划整体规划国家省市县乡镇详细规划低碳技术55DOI:10.16844/10-1007/tk.2023.06.019LOW CARBON WORLD 2023/6的信息类型较多，具体包括移动信号、共享单车骑行路线、空气质量、地下管线等。2.2整合时空数据在进行国土空间规划期间，需要融合数据融合技术、立体建模技术、智慧提取影像数据技术、时空数据测算技术等各类数据处理技术，处理多种类型的时空数据。其中，数据融合技术是在相同的时空参考平台下，根据时空数据的类型、编码方式、地理编码等，创建各区域地理实体之间的关联，以有效处理“非空间”类型的信息，使其转化成空间数据，便于创建国土空间规划的基础数据单元。立体建模技术能够有效融合多种类型的数据，自主完成立体建模，以便相关人员在国土空间规划全环节中有效利用立体空间数据。智慧提取影像数据技术能够自主锁定遥感影像的位置，智慧提取影像的关键要素，进行动态监测。为相关人员制定全面的规划编制方案，给全环节落实、监督规划工作提供支持。时空数据测算技术能够以 TB、PB 级数据为目标，精细地查询数据，并提供数据统计、空间信息分析、地理空间推演、数据存储等多种功能2。2.3分析时空数据分析时空数据时，主要利用多种地理信息系统（geographic information system,GIS）模型，采取通用型、专题型、量化型各类模型相互结合的形式，进行深入分析。分析方法包括元胞自动机（cellular automata,CA）模型、数据挖掘、影像挖掘等。数据分析模型作为时空数据分析的关键应用，以国土空间规划为主体，有效整合了模型、数据、指标等，从空间分析、规划评价、规划模拟、风险预判等层面，有效挖掘现有空间数据的内在价值，以此保证国土空间规划过程的智慧性。量化分析如图 2 所示。在编制国土空间规划内容时，有效利用量化分析方法，能够准确获取资源环境的容纳量，精准判断可使用的国土空间开发方案，分区做出相应决策。在审核规划方案期间，可使用指标查询模型，精准判断指标设计的规范性。在监管规划期间，可使用预警监测模型，全方位监控国土空间规划实况，给出动态监测方案，实时反馈评估结果，及时报告异常问题。2.4可视展示数据动态展示技术能有效利用图片、立体模型、实时地理信息、虚拟现实等先进技术，更快速地共享空间数据，以多种形式客观展示地学信息，便于相关人员直观梳理空间主体之间的关联，从中找出更多有价值的信息。相关人员能够直观判断地理空间数据的特点，分析其变化过程。动态展示技术能够有效整合视觉表达、数据分析、数据挖掘等各类技术，以实景模型为基础，测量、规划、模拟、监测立体场景，利用大屏显示规划过程。相关人员可以使用网页端、App 了解规划成果，便于多方群体查看规划详情，线上参与规划讨论。动态展示技术成功整合地理信息、建筑信息模型（building informationmodeling,BIM）信息管理、虚拟现实等多种技术，能更全面地管理国土空间规划，有效加大了对国土空间规划的管控力度3。2.5定向数据服务依据规划需求，测绘地理信息技术能够提供两种数据服务：地面测绘获取的数据，其含有地表空间特点，包括基础类、专题类两种数据。基础地理空间数据含有较多类型，如 4D 数据、航空影像等。专题数据是多个部门交互、交流的信息，具有明显的行业服务特征，如水利、公安、国土、林业等。借助测绘地理信息技术采集的各类数据，具体包括社交平台、互联平台、物联系统等，能向国土空间规划输送更多类型的数据。测绘地理信息平台能够从空间、时间、要素各个层面，提供详细、全面的测绘数据，将其有效叠加，能够获取全新的图层。新图层中的信息更全面、数据更精确。2.6支持决策服务测绘获得的数据，能够反映地理空间的实况，整理加工此数据，能便于相关人员从中发现问题。要加强信息整合，判断未来的走向，结合现有数据进行预判，利用智慧技术深入挖掘数据价值，给出符合客观规律的决策方案。根据国土空间规划的各项需求，进行必要的信息处理，给出相应的数据反馈结果，以此支持国土空间规划决策。例如，以测绘地理信息技术为基础，创建规划支持系统（planning support systems,PSS）。此系统可全面分析城市空间的特点，从土地规划、交通布局、生态管理、功能分区等方面，提供决策图2量化分析现状评估综合评价多方案比选模拟方案实行与监测通用模型研究模型通用推理研究推理时空数据算法低碳技术56LOW CARBON WORLD 2023/6支持，便于相关人员进行国土空间规划。表 1 为运用PSS 进行城区设施管理的技术规划。2.7智慧国土空间规划智慧国土空间规划是以强感知、高效学习、全面治理、较高适应性为目标，侧重于从规划编写、规划审核、规划落实、监督管理多个流程和全环节视角，进行规划管理。采取动态跟进、规划评价、执行反馈、监测进度、异常告警等措施，融合智慧技术，提供更先进的规划编制方案。智慧国土空间规划中使用测绘地理信息技术，力争开发更多测绘功能，建立网格式测绘体系，动态反馈测绘结果，以定向服务的形式，明确测绘任务，以满足国土空间规划的各项需求4。2.8“一张图”规划以测绘地理信息为基础，以“一张图”为建设目标，全面搭建省级国土空间规划的管理平台。“一张图”平台建设有以下两个任务：在全区域范围内，动态更新国土空间规划管理相关内容，有效整合国土空间规划各类数据文件，建立相应的监督方案。搭建具有数据感知、智能学习、自主更新治理方案功能的智慧规划平台，为国土空间规划的内容编写、审核、执行、监管各个流程，全方位提供智慧技术支持。“一张图”平台建设要以省级平台为指导，建立规划试点，协同带动市级、县级等区域的国土空间规划工作。搭建“一张图”平台期间，需要整合各类地理数据，具体有测绘基准类、基础地理类、环境地质类、自然资源监测类等。以专项存储形式存储国土空间规划的成果，作为规划监督、规划执行、规划评价、规划告警各项工作的重要依据。图 3 为某地区省级“一张图”平台的技术架构。“一张图”平台具有较强的国土空间规划智慧性，具体表现为以下 3 个方面。（1）智能审查。“一张图”平台拥有国土空间规划智慧审查功能，便于各方主体协同审查规划内容。按照成品上传规划检查规划审查反馈审查结果在线查询规划要求的流程，全面融合国土空间规划的各项要求，及时筛查规划问题。采取日志记录形式记录审查过程，便于审查人员追溯查询。该平台建成后运行的 18 个月内，共记录了 1 200 条审查日志，反馈内容全面5。（2）动态监测规划情况，年度反馈监测结果。依照每年监测一次的形式，全面反馈规划进度，保证国土空间规划有序进行。（3）智慧管理，建立全环节规划管理体系。利用“一张图”平台，从国土空间规划立项、合规性测定、制定决策各流程，增强耕地保护、生态建设、规划监管等工作的管理效果，建立全面的管理体系。3结语在国土空间规划顶层战略的指导下，积极融合各类测绘地理信息技术，打造多层次、具有多样性的测绘规划项目，开发“一张图”的规划平台，全面落实国土空间规划工作，有序进行规划审核、规划监管、异常反馈等工作，从制度、技术、法律各层面，为国土空间规划提供支持，确保国土空间规划有序进行。参考文献1 张冬冬.测绘地理信息技术在国土空间规划中的应用J.工程技术研究，2022，7（11）：77-79.2 黄学健.测绘地理信息技术及数据成果服务在国土空间规划中的应用J.福建建材，2022（5）：69-72.3 张宝鹏.面向国土空间规划的测绘地理信息技术及数据成果服务的应用展望J.工程技术研究，2022，7（3）：223-225.4 卢亚龙.测绘地理信息技术在国土空间规划中的应用J.黑龙江科学，2022，13（2）：146-147.5 王松.自然资源统一登记中的测绘地理信息支撑影响分析J.财富时代，2020（5）：227.作者简介：丁松江（1989），男，汉族，湖南怀化人，本科，工程师，主要从事测绘工作。技术层技术项目应用层3 个模型层3 个数据管理层10 个数据层6 个代表应用服务需求分析设施布局优化时空测定智能优化设施布局数据库数据处理基础地理数据时空行为数据表1运用PSS进行城区设施管理的技术规划图3某地区省级“一张图”平台的技术架构国土空间规划辅助决策系统国土空间规划“一张图”国土空间规划评价系统国土空间规划成果查询系统资源浏览制作专题图对比分析合规性审查查询统计成果共享低碳技术57