淺談國土空間規(guī)劃領域的大數(shù)據(jù)應用

楊孝增

【摘要】當前社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，信息化技術服務的內容越來越豐富。信息化提高效率的同時，產(chǎn)生海量的信息大數(shù)據(jù)。各類大數(shù)據(jù)不僅記錄生活、還是發(fā)掘城市運行規(guī)律、問題的基礎要素。在國土空間規(guī)劃中，可用大數(shù)據(jù)分析交通、人口通勤聯(lián)系、城市空間結構、預測城市發(fā)展等城市復雜問題。行業(yè)普遍發(fā)揮大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢，作為各類國土空間規(guī)劃編制的重要輔助依據(jù)。

【關鍵詞】大數(shù)據(jù)；國土空間規(guī)劃；應用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 26.023

隨個人智能終端普及、AI、5G技術、區(qū)塊鏈等新技術的應用、城市管理也隨之“智能化”。當前城市管理已實現(xiàn)從基礎監(jiān)測、到重點預警、輔助問題決策“智能化”。對應各類國土空間規(guī)劃突破傳統(tǒng)的規(guī)劃路徑，特別是各種大數(shù)據(jù)技術的應用，使國土空間規(guī)劃的技術水平極大提高，規(guī)劃依據(jù)更加充分、成果更加科學合理。但就當前各類國土空間規(guī)劃對大數(shù)據(jù)分析應用而言，存在各地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平差異，大數(shù)據(jù)技術的信息管理和數(shù)據(jù)分析及應用有限，針對地域差異的特殊問題解決不充分等。在新時期國土空間規(guī)劃體系的建立過程中，各地區(qū)也在加強大數(shù)據(jù)的應用和創(chuàng)新，研究地方差異并形成區(qū)域應用特色。

1、簡述大數(shù)據(jù)

大數(shù)據(jù)是適應現(xiàn)代社會海量信息的產(chǎn)物，借助計算機技術、信息技術、網(wǎng)絡技術等，通過各類終端硬件感知采集、軟件平臺進行匯總儲存，后期通過聚類、關聯(lián)、釋義、可視化等綜合分析，挖掘數(shù)據(jù)的內在聯(lián)系并結合事物的運行規(guī)律，為決策提供參考。當前大數(shù)據(jù)分析技術在各行業(yè)中也普遍采用，如短視屏以觀看時間長期積累形成分類推薦、導航軟件依據(jù)出行習慣推薦通勤時間及路線、商家依據(jù)你個人消費大數(shù)據(jù)推薦商品，手機依據(jù)使用習慣進行優(yōu)化等。

國土空間規(guī)劃國家或地區(qū)政府對轄國土空間資源和布局的長遠謀劃和統(tǒng)籌安排，以實現(xiàn)對國土空間規(guī)劃的有效管控及科學治理，促進發(fā)展與保護的平衡。

國土空間規(guī)劃以生態(tài)保護為基礎，以城鎮(zhèn)建設和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)適宜性為指導，統(tǒng)籌各類自然資源的保護和利用。涉及維護糧食安全的耕地及基本農(nóng)田保護，保護生態(tài)安全底線的生態(tài)保護紅線、大氣環(huán)境、水環(huán)境，維持城市基礎運行的人口、經(jīng)濟、文化、歷史等眾多要素。大數(shù)據(jù)分析技術可以分析預測各類城市運行規(guī)律，支撐決策各類復雜問題，作為各類國土空間規(guī)劃編制的重要依據(jù)。由于城鄉(xiāng)發(fā)展差異大，各類基礎數(shù)據(jù)依據(jù)不足，無法滿足規(guī)劃資料的全面性、完整性、真實性要求。借助于大數(shù)據(jù)分析技術及方法，可以突破資源、容量、技術的限制。獲取收集大量樣本信息，對城市發(fā)展做出全面、可靠的支撐分析，提高國土空間規(guī)劃的科學性與合理性。

2、大數(shù)據(jù)在國土空間規(guī)劃中的應用原則

2.1 清洗原則

使用大數(shù)據(jù)進行輔助國土空間規(guī)劃分析，要進行數(shù)據(jù)清洗。大數(shù)據(jù)通常以各類實際應用為基礎，不是專用的標準數(shù)據(jù)。輔助國土空間規(guī)劃分析只是數(shù)據(jù)再生使用場景。以POI數(shù)據(jù)為例，誕生之初以導航和信息標記為目的，但大量的樣本除導航外、通過分類處理、可以準確識別城市主要的功能分布。大數(shù)據(jù)的應用以再生或派生功能為主、要依據(jù)分析分析類型專業(yè)標準進行數(shù)據(jù)分類歸并、剔除冗余數(shù)據(jù)，形成精度高、符合標準的基礎參考數(shù)據(jù)。

2.2 可視原則

使用大數(shù)據(jù)進行輔助國土空間規(guī)劃分析，要以可視化為基礎。充分展現(xiàn)據(jù)規(guī)律，體現(xiàn)數(shù)據(jù)價值。當前國土空間規(guī)劃編制相關人員對云計算、物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)挖掘等大數(shù)據(jù)技術了解甚少，信息化技術積累不足，在數(shù)據(jù)挖掘和展示中對大數(shù)據(jù)的可視化表達不足，不能充分展現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)律。在大數(shù)據(jù)應用中應遵循數(shù)據(jù)可視化原則，展現(xiàn)數(shù)據(jù)信息核價值信息，為國土空間規(guī)劃決策提供依據(jù)。

2.3 經(jīng)驗原則

使用大數(shù)據(jù)進行輔助國土空間規(guī)劃分析，要以經(jīng)驗和常識用為分析結果解讀的基礎。大數(shù)據(jù)分析方法與常用的經(jīng)驗分析法相同，以為巨大的信息樣本呈現(xiàn)規(guī)律提取所需信息。但在國土空間規(guī)劃復雜問題中，受區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展差異和規(guī)劃區(qū)范圍影響，數(shù)據(jù)樣本量和精度不足、冗余數(shù)據(jù)較多，分析結果不能真實呈現(xiàn)現(xiàn)實規(guī)律。需要對比基礎經(jīng)驗和常識，做出合理決策，科學輔助國土空間規(guī)劃。

2.4 共享原則

使用大數(shù)據(jù)進行輔助國土空間規(guī)劃分析，要以實現(xiàn)基礎數(shù)據(jù)共享，統(tǒng)一工作底板。當前國土空間規(guī)劃的前期進行全國人口普查、土地利用普查等各類調查活動、是國土空間規(guī)劃統(tǒng)一的基礎工作模版?；A工作模版的統(tǒng)一、是整體規(guī)劃的合理性、一致性的基礎。國土空間規(guī)劃基礎分析中涉及數(shù)據(jù)信息種類多、數(shù)量大、來源多樣、數(shù)據(jù)周期長。在規(guī)劃編制中要實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，統(tǒng)一基礎參考和依據(jù)。才能提高國土空間規(guī)劃的合理性和科學性。在國土空間規(guī)劃的大數(shù)據(jù)應用方面，要堅持數(shù)據(jù)共享原則，實現(xiàn)政府部門、規(guī)劃編制團隊的數(shù)據(jù)共享、提高數(shù)據(jù)的基礎依據(jù)能力。

2.5 動態(tài)原則

使用大數(shù)據(jù)進行輔助國土空間規(guī)劃分析，要以建立數(shù)據(jù)需要動態(tài)更新，確定更新周期，做好規(guī)劃依據(jù)。以發(fā)展的眼光做規(guī)劃，以發(fā)展的眼光應用大數(shù)據(jù)。國土空間規(guī)劃基礎要素要依據(jù)數(shù)據(jù)屬性及來源按周期進行動態(tài)更新。同時建立規(guī)劃目標與當前指標監(jiān)測反饋機制，動態(tài)監(jiān)測國土空間各要素的變化，以發(fā)展的眼光長期優(yōu)化調整，使國土空間規(guī)劃符合未來發(fā)展戰(zhàn)略需求。注重動態(tài)變化關系的研究，以保證數(shù)據(jù)時效性、依據(jù)的合理性。

3、國土空間規(guī)劃下大數(shù)據(jù)發(fā)展的不足

3.1 數(shù)據(jù)標準不完善

在當前國土空間規(guī)劃中，各類大數(shù)據(jù)主要來源“互聯(lián)網(wǎng)”。如地圖POI數(shù)據(jù)、微博簽到、共享單車軌跡數(shù)據(jù)等。各類數(shù)據(jù)以SQL等基礎數(shù)據(jù)庫為基礎進行數(shù)據(jù)存儲，通過網(wǎng)頁端進行調用。在數(shù)據(jù)采集及應用中，針對數(shù)據(jù)格式、字段類型、準入清單、分類等缺乏統(tǒng)對應標準規(guī)范。分析中基于主觀進行分類，造成分析結果差異大，無法科學有效支撐國土空間規(guī)劃。

3.2 規(guī)劃策略不合理

規(guī)劃質量受諸多因素的影響，規(guī)劃策略的制定要充分考慮規(guī)劃要求、規(guī)劃流程等。在當前各類國土空間規(guī)劃編制中，針對大數(shù)據(jù)的應用規(guī)劃策略不合理現(xiàn)象普遍存在。相關規(guī)劃人員在進行國土空間規(guī)劃編制時，無論是規(guī)劃設計還是規(guī)劃執(zhí)行環(huán)節(jié)，都缺乏合理性的考慮。缺乏對現(xiàn)實因素結合分析，以大數(shù)據(jù)分析的單一結果為依據(jù)指導規(guī)劃編制。規(guī)劃策略存在一定漏洞，無法保證國土空間規(guī)劃的質量。

3.3 信息監(jiān)管分散化

當前城市管理中，普遍存在一部門、多平臺、多系統(tǒng)的管理構建，各類信息分散、不集中，造成基礎底板不一致、分析無法參考等問題。當前我國相關行政管理以行政區(qū)單位作為管轄劃分依據(jù)，在省級層面實施較好、分析區(qū)縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)或者村級分類管控較差，國家級新區(qū)、開發(fā)區(qū)等重點開發(fā)區(qū)是基礎依據(jù)的斷層區(qū)。原來生態(tài)保護的林地、水源保護區(qū)，指導土地利用的土地利用總體規(guī)劃以及耕地和基本農(nóng)田，控制城市建設的總體規(guī)劃、控規(guī)及詳細規(guī)劃，在專業(yè)差異和分部門管理下，城鎮(zhèn)建設與生態(tài)保護、耕地保護等沖突及矛盾突出，縱向傳導不利、橫向銜接不暢，管理低效。

4、大數(shù)據(jù)在國土空間規(guī)劃領域的應用

4.1 完善規(guī)劃數(shù)據(jù)支撐

國土空間規(guī)劃需要拓展多渠道數(shù)據(jù)來源及精度，完善規(guī)劃數(shù)據(jù)支撐基礎，建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標準和分析方法體系，預留區(qū)域特色和特殊區(qū)域分析調整空間?！顿Y源環(huán)境承載能力和國土空間開發(fā)適宜性評價指南（試行）》就是大數(shù)據(jù)分析方法在國土空間規(guī)劃中的應用實踐。以基礎數(shù)據(jù)測繪數(shù)據(jù)為基準，通過歷年災害數(shù)據(jù)集、氣象大數(shù)據(jù)、土壤大數(shù)據(jù)、遙感大數(shù)據(jù)等綜合分析城鎮(zhèn)建設的適宜性和承載規(guī)模，通過人工智能的方式以城市歷年建設用地邊界分析預測城市發(fā)展方向，作為國土空間規(guī)劃的重要支撐。

鑒于當前國土空間規(guī)劃的現(xiàn)狀，以“雙評估”、“雙評價”為國土空間規(guī)劃的基礎支撐還較為單一，各地應在國土空間規(guī)劃相關標準和體系下，積極探索，形成一套完善可行的規(guī)劃數(shù)據(jù)支撐體系。發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術在國土空間信息處理中的作用，積極加強大數(shù)據(jù)分析技術和各類新技術的結合應用，綜合多種信息，堅持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展，尊重自然規(guī)律的原則，利用信息化技術建設具有時代特征的國土空間規(guī)劃體系。使國土資源的開發(fā)與利用情況、未來趨勢分析等更加完善。

4.2 建立綜合信息平臺

為發(fā)揮各種大數(shù)據(jù)技術優(yōu)勢，相關部門和人員在進行國土空間規(guī)劃時，要在整合相關信息的基礎上建立空間信息平臺。以測繪地理信息系統(tǒng)為基礎，以國家標準、法律法規(guī)為支撐，綜合利用遙感技術、地理信息普查技術、地質環(huán)境勘探技術、土地資源技術等，統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準體系，形成“可對接”、“可重疊”的閉合數(shù)據(jù)框架體系。構建空間基礎信息平臺，整合基礎信息數(shù)據(jù)、共享全部信息。通過云服務、端口整合等信息化技術方案打通各權屬部門數(shù)據(jù)壁壘、建立國土空間規(guī)劃綜合信息平臺。實現(xiàn)數(shù)據(jù)“矢量化”、“電子化”、“云化”。開放非涉密數(shù)據(jù)端口，促進數(shù)據(jù)的“應用化”，挖掘數(shù)據(jù)價值。加強部門合作及公眾參與度，保證信息獲取和傳遞及時、高效。形成國土空間規(guī)劃、行政審批、決策審批等的綜合管理系統(tǒng)。

4.3 改善資源管理制度

為了有效發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術在國土空間規(guī)劃中的技術優(yōu)勢，在推進國土空間規(guī)劃工作的同時，建立完善的資源管理體系。國土空間規(guī)劃所涉及的空間、資源等要素眾多，建成后可有效地進行信息集成與共享。資源管理系統(tǒng)建設要以國土空間規(guī)劃工作需求為基礎，結合計算機網(wǎng)絡技術、工程流模型、3S技術、VR等先進技術和設備設施，為國土空間規(guī)劃提供統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)管理標準。在國土空間規(guī)劃“一張圖”系統(tǒng)考慮相關功能和模塊，為用地報批、產(chǎn)權管理等形成一體化分節(jié)點管理。將地理信息數(shù)據(jù)、遙感監(jiān)測、現(xiàn)狀圖、政務圖、三維攝影等基本數(shù)據(jù)和圖像信息有機地結合起來，使相關部門在數(shù)據(jù)資源庫中進行整合，使相關部門在國土空間規(guī)劃工作中實現(xiàn)信息化。

4.4 擴大數(shù)據(jù)管理空間

數(shù)據(jù)管理在國土空間規(guī)劃中的空間擴展尤為重要，在國土空間規(guī)劃過程中涉及到的數(shù)據(jù)信息多種多樣，為了提高數(shù)據(jù)管理的科學性和合理性，特別要注意對各種數(shù)據(jù)信息的整合。例如，基礎地理信息、不動產(chǎn)、礦產(chǎn)和土地等信息比較多，需要通過制訂統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理標準，形成功能完備的數(shù)據(jù)管理空間，方便地在國土空間規(guī)劃中進行數(shù)據(jù)存儲、管理和調用，形成統(tǒng)一的大數(shù)據(jù)應用平臺。目前，各地區(qū)正積極推進空間規(guī)劃平臺的建設，積極開展統(tǒng)籌規(guī)劃、頂層設計等方面的探索，形成整體框架結構。

4.5 加強動態(tài)實施監(jiān)督

在傳統(tǒng)的國土規(guī)劃工作中，由于信息化水平不高，不能實現(xiàn)動態(tài)監(jiān)控，相應的規(guī)劃問題很難得到全面解決。將大數(shù)據(jù)技術應用到國土空間規(guī)劃中后，能滿足規(guī)劃的動態(tài)監(jiān)督要求，依托國土空間規(guī)劃信息平臺，建立健全國土空間規(guī)劃動態(tài)檢測評估預警和實施監(jiān)管機制，并充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術、進行管理分類清洗匯總、依據(jù)管理需求、建立實時可視化指標監(jiān)測平臺，形成多部門分節(jié)點共享，并建立公開監(jiān)督考核及反饋機制，加強公眾參與，針對問題，及時對規(guī)劃進行優(yōu)化，提高規(guī)劃實施管理水平。

結語：

國土空間規(guī)劃是長期動態(tài)監(jiān)測更新及優(yōu)化的系統(tǒng)工程，運用大數(shù)據(jù)技術建立的“一張圖”信息平臺是監(jiān)測城市運行、體檢、修正城市建設問題、完善國土空間規(guī)劃體系的重要工作。在規(guī)劃過程中，相關部門和工作人員應結合國土空間規(guī)劃的特點，積極探索大數(shù)據(jù)應用方法及技術。在信息化時代的今天，使國土空間規(guī)劃領域適應時代的發(fā)展需要。有效發(fā)揮了大數(shù)據(jù)技術的優(yōu)勢，使國土空間規(guī)劃突破傳統(tǒng)路徑的限制，實現(xiàn)了國土空間數(shù)據(jù)信息的集成與共享，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標。

參考文獻：

[1]殷明，陳雪洋，陳甲全.地理信息大數(shù)據(jù)在國土空間規(guī)劃中的應用分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2019，553（30）：59.

[2]王騫.地理信息大數(shù)據(jù)在國土空間規(guī)劃中的應用研究[J].智能城市應用，2020，003（001）： 105-106.

[3]王英，唐偉，熊軍，等.大數(shù)據(jù)技術在國土空間規(guī)劃中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用.2021，（18）. 157-159.