新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品在國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃中的應(yīng)用

王婷婷

摘? 要：隨著近幾年我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技快速發(fā)展，國(guó)土空間規(guī)劃的受重視程度明顯提高，新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品更是為其整治規(guī)劃提供足夠的技術(shù)支持，如何較好利用新型測(cè)繪產(chǎn)品開展國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃也成為有關(guān)部門需考慮的重要問(wèn)題。該文將結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品在國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)分析，以期為今后開展的有關(guān)工作提供借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品；國(guó)土空間規(guī)劃；綜合整治規(guī)劃；大數(shù)據(jù)；場(chǎng)景模擬

中圖分類號(hào)：F301.23? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：2095-2945（2024）06-0180-04

Abstract： With the rapid development of economy and science and technology， the importance of territorial space planning has increased obviously in China in recent years， and the new basic surveying and mapping products provide sufficient technical support for its renovation planning. How to make better use of new surveying and mapping products to carry out comprehensive territorial space renovation and planning has also become an important issue for relevant departments to consider. Considering the actual situation， this paper makes a detailed analysis of the application of new basic surveying and mapping products in the comprehensive territorial space renovation and planning， in order to provide emulation and reference for the relevant work in the future.

Keywords： new basic surveying and mapping products; territorial space planning; comprehensive renovation planning; big data; scene simulation

新時(shí)期國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃中，新型測(cè)繪產(chǎn)品的應(yīng)用已然成為必然趨勢(shì)[1]。尤其是現(xiàn)下國(guó)土空間規(guī)劃已經(jīng)進(jìn)入了重構(gòu)階段，需要著重解決在以往發(fā)展過(guò)程中存在的歷史遺留問(wèn)題。在科技快速發(fā)展的時(shí)代背景下，基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品不斷更新，可有效提高國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃的有效性，具有應(yīng)用價(jià)值。因此，聯(lián)系實(shí)際分析新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品在國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃中的應(yīng)用是十分重要的。

1? 新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品概述

新型基礎(chǔ)測(cè)繪是以地理實(shí)體為視角和對(duì)象、按“空間精度和實(shí)體粒度”開展測(cè)繪、構(gòu)建“基礎(chǔ)地理實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)”為目標(biāo)和按需組裝“4E標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品”（組合聚合實(shí)體集、無(wú)級(jí)化地圖表達(dá)、地形級(jí)實(shí)景三維和城市級(jí)實(shí)景三維）的基礎(chǔ)性、公益性測(cè)繪行為[2-4]。目前，這些新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品主要是以全息采集技術(shù)、實(shí)體建庫(kù)技術(shù)、定制服務(wù)技術(shù)等為主要支撐，依托有效的技術(shù)手段提高完成測(cè)繪，為國(guó)土空間綜合整治與規(guī)劃提供便利。

2? 新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品的分類

從目前新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品的發(fā)展情況來(lái)看，大致可分為兩大類。第一類，地理場(chǎng)景產(chǎn)品，地理場(chǎng)景產(chǎn)品是指一定區(qū)域范圍內(nèi)連續(xù)成片地反映現(xiàn)實(shí)世界原始地理空間位置、形態(tài)、拓?fù)潢P(guān)系等信息的基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品[5-6]。其可通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）或虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）等手段進(jìn)行可視化展示，如圖1所示。通常情況下，地理場(chǎng)景產(chǎn)品主要是作為“底圖”應(yīng)用，使區(qū)域范圍內(nèi)地理空間分布形態(tài)與地理間相互位置關(guān)系能夠更加清晰、形象、直觀地呈現(xiàn)出來(lái)，為用戶提供生動(dòng)形象的可視化效果，包括實(shí)景三維模型、可量測(cè)實(shí)景影像等產(chǎn)品。這些產(chǎn)品的出現(xiàn)，為國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃帶來(lái)極大便利，切實(shí)保證了有效性。

第二類，地理實(shí)體產(chǎn)品。地理實(shí)體即為現(xiàn)實(shí)世界中占據(jù)一定空間位置、具有同一獨(dú)立的語(yǔ)義屬性或功能的自然地物和人文設(shè)施，具有識(shí)別意義與空間地理特征，是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界建筑以抽象形式顯現(xiàn)出來(lái)，將多種元素融入到同一個(gè)圖像中，應(yīng)用價(jià)值極高。按照現(xiàn)階段的地理實(shí)體產(chǎn)品來(lái)看，地理實(shí)體大致可以分為基本實(shí)體、擴(kuò)展實(shí)體2種基本類型。

這2類產(chǎn)品具有明顯的差異性，但也存在內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。從數(shù)據(jù)內(nèi)容上來(lái)看，地理場(chǎng)景產(chǎn)品主要作用是將物理世界的空間形態(tài)與特征反映出來(lái)，地理實(shí)體產(chǎn)品則是更加注重反映物理世界的空間對(duì)象特征；從數(shù)據(jù)組織上來(lái)看，地理場(chǎng)景產(chǎn)品主要是離散數(shù)據(jù)，地理實(shí)體產(chǎn)品主要是矢量或者對(duì)象化數(shù)據(jù)；在數(shù)據(jù)用途上，地理場(chǎng)景產(chǎn)品主要用于可視化表達(dá)，地理實(shí)體產(chǎn)品主要用于空間計(jì)算、分析、統(tǒng)計(jì)。在具體實(shí)踐中，地理實(shí)體產(chǎn)品是對(duì)象化的地理場(chǎng)景產(chǎn)品，是地理場(chǎng)景產(chǎn)品派生出來(lái)的，均能通過(guò)不同的方式，對(duì)物理世界的不同特征進(jìn)行真實(shí)反映。

3? 新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品在國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃中的應(yīng)用

3.1? 時(shí)空大數(shù)據(jù)的應(yīng)用

時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)每天都會(huì)收集獲取大量的地理信息數(shù)據(jù)，保證了信息更新的動(dòng)態(tài)性與實(shí)時(shí)性。這些數(shù)據(jù)能夠?yàn)閲?guó)土空間綜合整治規(guī)劃提供可靠支撐，通過(guò)分析數(shù)據(jù)的變化得出發(fā)展客觀規(guī)律與外部聯(lián)系，分析環(huán)境承載范圍、評(píng)價(jià)國(guó)土空間利用程度，或進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)等。其應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1.1? 城市功能區(qū)分析

時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)中，地名地址、建筑物、道路、用地類型（植被、草地、水域等）、規(guī)劃數(shù)據(jù)和人口熱力等多源數(shù)據(jù)，會(huì)通過(guò)Voronoi圖、核密度、時(shí)空聚類、隨機(jī)森林和像元閾值等模型方法進(jìn)行劃分，可極大程度上保證空間區(qū)分的合理性。不僅如此，任何空間規(guī)劃工作都需要逐層推進(jìn)，以上層影響下層，這樣才能夠構(gòu)建生態(tài)發(fā)展單元，各級(jí)政府也要積極參與其中，提高空間規(guī)劃與執(zhí)行能力，同時(shí)充分利用時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)對(duì)空間協(xié)調(diào)性發(fā)展進(jìn)行規(guī)劃。以某一鄉(xiāng)村建設(shè)規(guī)劃情況為例，最早編制于2016年，涉及179個(gè)行政村和農(nóng)村社區(qū)、44萬(wàn)農(nóng)村人口，村莊分布范圍內(nèi)有飲用水源保護(hù)區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害高發(fā)區(qū)等，這些都需要結(jié)合省級(jí)、市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃整體布局進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，同時(shí)將生態(tài)考慮其中，尊重資源可持續(xù)發(fā)展與利用原則，計(jì)劃搬遷村莊102個(gè)，不搬遷村莊77個(gè)，根據(jù)其占有的生態(tài)要素推進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)、土壤功能保護(hù)等建設(shè)，同時(shí)就開展水污染調(diào)查，建立統(tǒng)一的污水處理廠用于處理區(qū)域污水，加快推進(jìn)退耕還林，較好控制更低規(guī)模，實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)資源的保護(hù)，構(gòu)建空間生態(tài)協(xié)調(diào)區(qū)域。通過(guò)將新型基礎(chǔ)測(cè)繪產(chǎn)品應(yīng)用于實(shí)踐中，不僅可以實(shí)現(xiàn)留白設(shè)計(jì)，同時(shí)還能夠在最大程度上保證功能區(qū)劃分的協(xié)調(diào)性，而基于時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)的數(shù)據(jù)變化與更新，政府有關(guān)部門會(huì)對(duì)規(guī)劃方案進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，切實(shí)保證城市功能區(qū)分布的科學(xué)合理性，同時(shí)也能較好對(duì)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)的國(guó)土空間規(guī)劃進(jìn)行預(yù)測(cè)，具有較好的實(shí)效性。

3.1.2? 城市增長(zhǎng)邊界分析

基于地物實(shí)體、地理場(chǎng)景、用地類型等多源數(shù)據(jù)，綜合運(yùn)用形態(tài)學(xué)理論、慣性系數(shù)、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和輪盤賭機(jī)制等方法，通過(guò)動(dòng)態(tài)模擬城市與非城市用地的互動(dòng)與競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制、構(gòu)建各實(shí)體數(shù)據(jù)與城市用地的復(fù)雜對(duì)應(yīng)關(guān)系等，最終計(jì)算出各用地類型實(shí)體轉(zhuǎn)換為城市用地的潛在可能性，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市開發(fā)邊界的界定及不同發(fā)展模式下城市發(fā)展形態(tài)的模擬，支撐未來(lái)城市國(guó)土空間規(guī)劃與管理。比如，某地區(qū)在開發(fā)過(guò)程中，就加強(qiáng)了“四區(qū)”協(xié)調(diào)規(guī)劃，共劃定禁建區(qū)面積981 km2、限建區(qū)615 km2、適建區(qū)276 km2和已建區(qū)23 km2。通過(guò)這種方式讓生態(tài)建設(shè)與城市協(xié)調(diào)規(guī)劃相融合，實(shí)現(xiàn)空間有效規(guī)劃的同時(shí)，也構(gòu)建了區(qū)域生態(tài)區(qū)，為人們創(chuàng)造更加適合生活的居住環(huán)境，與人與自然、社會(huì)和諧相處及可持續(xù)發(fā)展理念相契合。

3.1.3? 城市公共設(shè)施均等性分析

基于地物實(shí)體中道路、建筑物、地名地址、院落及公共管理與公共服務(wù)用地等數(shù)據(jù)，綜合運(yùn)用空間可達(dá)性理論算法、空間網(wǎng)絡(luò)分析、三維可視化分析等模型方法，通過(guò)構(gòu)建道路行進(jìn)成本網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集轉(zhuǎn)彎計(jì)算、阻抗和默認(rèn)中數(shù)值計(jì)算等內(nèi)容，通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)對(duì)公共空間、公共服務(wù)等的有效管理，對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施的真實(shí)服務(wù)范圍進(jìn)行規(guī)定，同時(shí)融合人口統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，分析城市設(shè)施的實(shí)際服務(wù)人口容量，落實(shí)以人為本的城市空間規(guī)劃理念。

3.2? 實(shí)景三維數(shù)據(jù)的應(yīng)用

實(shí)景三維數(shù)據(jù)具有諸多優(yōu)勢(shì)，在國(guó)土空間綜合整治規(guī)劃中往往發(fā)揮著重要作用。這種重要作用在前期規(guī)劃編制資料獲取、規(guī)劃編制過(guò)程中、國(guó)土空間規(guī)劃管理等均予以明確體現(xiàn)，充分顯示出實(shí)景三維數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值。

3.2.1? 輔助規(guī)劃設(shè)計(jì)

在國(guó)土空間規(guī)劃調(diào)研階段，可利用實(shí)景模型將所有規(guī)劃區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行充分展現(xiàn)，形成三維孿生模型，相關(guān)工作人員也可以充分利用這一技術(shù)對(duì)規(guī)劃區(qū)域的實(shí)際情況有更直觀清晰地認(rèn)知與了解，節(jié)約了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研的時(shí)間，規(guī)劃人員也能夠從宏觀角度出發(fā)對(duì)區(qū)域進(jìn)行合理規(guī)劃。比如，農(nóng)業(yè)空間發(fā)展需結(jié)合現(xiàn)下鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，以及“三農(nóng)”問(wèn)題，以構(gòu)建精品農(nóng)業(yè)、高效農(nóng)業(yè)、節(jié)水農(nóng)業(yè)和綠色生態(tài)農(nóng)業(yè)相互補(bǔ)充的特色農(nóng)業(yè)格局，在國(guó)家政策的支持下實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展，打造全新空間格局新形態(tài)。利用實(shí)景三維數(shù)據(jù)，農(nóng)業(yè)格局規(guī)劃能夠更加清晰、合理，為更好開展各項(xiàng)有關(guān)工作提供技術(shù)支撐與保障。

3.2.2? 場(chǎng)景模擬

國(guó)土規(guī)劃編制過(guò)程中，編制人員可以根據(jù)需求，在實(shí)景三維模型上進(jìn)行直接編輯或修改，比如刪減建筑物、修改地形，或者是建筑、道路的疊加與規(guī)劃。這些均可以通過(guò)編制人員的操作進(jìn)行調(diào)整，改變了傳統(tǒng)測(cè)繪手段，同時(shí)極大程度上提高了規(guī)劃編制有效性。在這一過(guò)程中，編制人員可從上帝視角真切感受到世界變化，審視規(guī)劃區(qū)域，增加規(guī)劃與現(xiàn)實(shí)世界之間的貼近感、真實(shí)感，最大程度上保證規(guī)劃設(shè)計(jì)的合理性。在規(guī)劃匯報(bào)、成果展示階段，可以將修改后的實(shí)景模型與未修改的模型進(jìn)行對(duì)比分析，呈現(xiàn)真實(shí)的場(chǎng)景效果，對(duì)國(guó)土空間綜合整治與規(guī)劃起到更加具體化的作用，如圖2所示。

3.2.3? 輔助城市規(guī)劃管理

城市規(guī)劃管理也可以利用實(shí)景三維模型實(shí)現(xiàn)，在實(shí)踐中可以充分利用第三方數(shù)據(jù)處理軟件完成實(shí)景三維模型的精細(xì)化、單體化處理，相關(guān)工作人員只需要輸入對(duì)應(yīng)的屬性，模型就能夠自動(dòng)分離出每一層的模型數(shù)據(jù)，羅列出一一對(duì)應(yīng)的附加屬性，借此精準(zhǔn)獲取數(shù)據(jù)并完成統(tǒng)計(jì)分析過(guò)程，這對(duì)于城市規(guī)劃管理而言十分重要，可有效減少?gòu)?fù)雜的工作量，提高各項(xiàng)操作的有效性，城市的所有信息都能直觀呈現(xiàn)，為各項(xiàng)操作帶來(lái)極大便利。另外，實(shí)景三維模型也能夠被用于監(jiān)察工作，如違規(guī)用地、違章建筑等，均可通過(guò)實(shí)景三維模型進(jìn)行反映，其效率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)監(jiān)察方式。

近年來(lái)，隨著城市的快速發(fā)展，隨著無(wú)人機(jī)的迅速發(fā)展，以及機(jī)場(chǎng)的不斷新增，在規(guī)劃管控方面，也在不斷地從傳統(tǒng)的二維管控向三維管控方向發(fā)展。傳統(tǒng)的管控，只是對(duì)二維平面進(jìn)行管控，對(duì)于高程的管控并沒(méi)不嚴(yán)格，但是近幾年來(lái)，對(duì)于高程的管控，被提上了新高度。在新建機(jī)場(chǎng)時(shí)，會(huì)結(jié)合已有建筑高度和飛行航線來(lái)進(jìn)行機(jī)場(chǎng)的選址。在已有機(jī)場(chǎng)周邊新建樓盤，在設(shè)計(jì)審批時(shí)，也會(huì)把飛機(jī)對(duì)周邊建筑的最高高度考慮在其中，這樣才能避免新蓋的樓房威脅到飛機(jī)的安全飛行。

隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化快速發(fā)展，新建高鐵站和道路是每年都要有的項(xiàng)目，然而這些項(xiàng)目一般都會(huì)牽扯到拆遷補(bǔ)償問(wèn)題和最優(yōu)方案選擇問(wèn)題。對(duì)于傳統(tǒng)的拆遷賠償，都是入戶測(cè)量調(diào)查，這種方式效率低，而且會(huì)導(dǎo)致在調(diào)查期間，居民快速進(jìn)行翻新新建等，導(dǎo)致最終的賠償金額上升。采用無(wú)人機(jī)傾斜攝影技術(shù)，可以第一時(shí)間獲取拆遷區(qū)域一手資料，作為日后賠償?shù)囊罁?jù)，可避免不合理賠償問(wèn)題的發(fā)生。對(duì)于選址，傳統(tǒng)的方法是設(shè)計(jì)幾種方案，通過(guò)二維方式匯報(bào)，直觀性差，不易理解。而采用傾斜方式生產(chǎn)實(shí)景模型，在實(shí)景模型的基礎(chǔ)上，采用三維方式進(jìn)行匯報(bào)，更直觀，更易理解，規(guī)劃效果更好。

城市的監(jiān)控設(shè)備安裝，也是一種對(duì)城市的管控。近年來(lái)，道路上車輛數(shù)量不斷增加，導(dǎo)致交通事故頻發(fā)不斷，這為城市交通帶來(lái)了很大的隱患，尤其是在發(fā)生交通事故后的認(rèn)責(zé)方面，很難準(zhǔn)確裁決。而安裝電子眼設(shè)備，可以對(duì)道路上發(fā)生的事件準(zhǔn)確記錄，并且可以對(duì)車流量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)每個(gè)道路和不同時(shí)段的車流量，為道路交通高效運(yùn)轉(zhuǎn)提供保障。而對(duì)于電子眼的覆蓋區(qū)域和盲區(qū)，則可以通過(guò)實(shí)景三維模型來(lái)完成，在實(shí)景三維模型上選擇安裝電子眼的區(qū)域，基于三維軟件平臺(tái)，就可以查看每個(gè)電子眼的覆蓋區(qū)域和視角盲區(qū)，從而進(jìn)行更合理的電子眼位置選擇，做到真正的無(wú)視角盲區(qū)。

對(duì)于新建樓盤的選址，也可以在實(shí)景三維模型上完成?；趯?shí)景三維模型，可以將不同設(shè)計(jì)樓盤放置到模型中，查看樓盤和周邊已有建筑的和諧度，并且可以對(duì)不同樓盤方案進(jìn)行對(duì)比分析，而且可以模擬一天太陽(yáng)的變化，從而計(jì)算每個(gè)房間的日照時(shí)長(zhǎng)，為房屋的戶型設(shè)置提供參考。也可以結(jié)合樓房的高度，計(jì)算準(zhǔn)確的樓間距，為樓房的選址提供依據(jù)。

4? 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，目前我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入科技時(shí)代，國(guó)土空間規(guī)劃作為實(shí)現(xiàn)土地資源、空間合理利用的有效手段，應(yīng)受到較大重視。為保證綜合整治規(guī)劃有效性，新型基礎(chǔ)測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用必不可少。目前，在該項(xiàng)工作中時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)與實(shí)景三維數(shù)據(jù)的應(yīng)用最為普遍，切實(shí)提高了各項(xiàng)國(guó)土空間規(guī)劃的有效性，對(duì)于城市發(fā)展起著較好的促進(jìn)作用。

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