淺談國土空間規劃領域的大數據應用

楊孝增

【摘要】當前社會經濟的快速發展，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，產生海量的信息大數據。各類大數據不僅記錄生活、還是發掘城市運行規律、問題的基礎要素。在國土空間規劃中，可用大數據分析交通、人口通勤聯系、城市空間結構、預測城市發展等城市復雜問題。行業普遍發揮大數據的優勢，作為各類國土空間規劃編制的重要輔助依據。

【關鍵詞】大數據；國土空間規劃；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從基礎監測、到重點預警、輔助問題決策“智能化”。對應各類國土空間規劃突破傳統的規劃路徑，特別是各種大數據技術的應用，使國土空間規劃的技術水平極大提高，規劃依據更加充分、成果更加科學合理。但就當前各類國土空間規劃對大數據分析應用而言，存在各地區經濟發展水平差異，大數據技術的信息管理和數據分析及應用有限，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劃體系的建立過程中，各地區也在加強大數據的應用和創新，研究地方差異并形成區域應用特色。

1、簡述大數據

大數據是適應現代社會海量信息的產物，借助計算機技術、信息技術、網絡技術等，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、釋義、可視化等綜合分析，挖掘數據的內在聯系并結合事物的運行規律，為決策提供參考。當前大數據分析技術在各行業中也普遍采用，如短視屏以觀看時間長期積累形成分類推薦、導航軟件依據出行習慣推薦通勤時間及路線、商家依據你個人消費大數據推薦商品，手機依據使用習慣進行優化等。

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

國土空間規劃以生態保護為基礎，以城鎮建設和農業生產適宜性為指導，統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田保護，保護生態安全底線的生態保護紅線、大氣環境、水環境，維持城市基礎運行的人口、經濟、文化、歷史等眾多要素。大數據分析技術可以分析預測各類城市運行規律，支撐決策各類復雜問題，作為各類國土空間規劃編制的重要依據。由于城鄉發展差異大，各類基礎數據依據不足，無法滿足規劃資料的全面性、完整性、真實性要求。借助于大數據分析技術及方法，可以突破資源、容量、技術的限制。獲取收集大量樣本信息，對城市發展做出全面、可靠的支撐分析，提高國土空間規劃的科學性與合理性。

2、大數據在國土空間規劃中的應用原則

2.1 清洗原則

使用大數據進行輔助國土空間規劃分析，要進行數據清洗。大數據通常以各類實際應用為基礎，不是專用的標準數據。輔助國土空間規劃分析只是數據再生使用場景。以POI數據為例，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。大數據的應用以再生或派生功能為主、要依據分析分析類型專業標準進行數據分類歸并、剔除冗余數據，形成精度高、符合標準的基礎參考數據。

2.2 可視原則

使用大數據進行輔助國土空間規劃分析，要以可視化為基礎。充分展現據規律，體現數據價值。當前國土空間規劃編制相關人員對云計算、物聯網、數據挖掘等大數據技術了解甚少，信息化技術積累不足，在數據挖掘和展示中對大數據的可視化表達不足，不能充分展現數據規律。在大數據應用中應遵循數據可視化原則，展現數據信息核價值信息，為國土空間規劃決策提供依據。

2.3 經驗原則

使用大數據進行輔助國土空間規劃分析，要以經驗和常識用為分析結果解讀的基礎。大數據分析方法與常用的經驗分析法相同，以為巨大的信息樣本呈現規律提取所需信息。但在國土空間規劃復雜問題中，受區域經濟發展差異和規劃區范圍影響，數據樣本量和精度不足、冗余數據較多，分析結果不能真實呈現現實規律。需要對比基礎經驗和常識，做出合理決策，科學輔助國土空間規劃。

2.4 共享原則

使用大數據進行輔助國土空間規劃分析，要以實現基礎數據共享，統一工作底板。當前國土空間規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、是國土空間規劃統一的基礎工作模版。基礎工作模版的統一、是整體規劃的合理性、一致性的基礎。國土空間規劃基礎分析中涉及數據信息種類多、數量大、來源多樣、數據周期長。在規劃編制中要實現數據共享，統一基礎參考和依據。才能提高國土空間規劃的合理性和科學性。在國土空間規劃的大數據應用方面，要堅持數據共享原則，實現政府部門、規劃編制團隊的數據共享、提高數據的基礎依據能力。

2.5 動態原則

使用大數據進行輔助國土空間規劃分析，要以建立數據需要動態更新，確定更新周期，做好規劃依據。以發展的眼光做規劃，以發展的眼光應用大數據。國土空間規劃基礎要素要依據數據屬性及來源按周期進行動態更新。同時建立規劃目標與當前指標監測反饋機制，動態監測國土空間各要素的變化，以發展的眼光長期優化調整，使國土空間規劃符合未來發展戰略需求。注重動態變化關系的研究，以保證數據時效性、依據的合理性。

3、國土空間規劃下大數據發展的不足

3.1 數據標準不完善

在當前國土空間規劃中，各類大數據主要來源“互聯網”。如地圖POI數據、微博簽到、共享單車軌跡數據等。各類數據以SQL等基礎數據庫為基礎進行數據存儲，通過網頁端進行調用。在數據采集及應用中，針對數據格式、字段類型、準入清單、分類等缺乏統對應標準規范。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劃。

3.2 規劃策略不合理

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

3.3 信息監管分散化

當前城市管理中，普遍存在一部門、多平臺、多系統的管理構建，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單位作為管轄劃分依據，在省級層面實施較好、分析區縣、鄉鎮或者村級分類管控較差，國家級新區、開發區等重點開發區是基礎依據的斷層區。原來生態保護的林地、水源保護區，指導土地利用的土地利用總體規劃以及耕地和基本農田，控制城市建設的總體規劃、控規及詳細規劃，在專業差異和分部門管理下，城鎮建設與生態保護、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、大數據在國土空間規劃領域的應用

4.1 完善規劃數據支撐

國土空間規劃需要拓展多渠道數據來源及精度，完善規劃數據支撐基礎，建立統一的數據標準和分析方法體系，預留區域特色和特殊區域分析調整空間。《資源環境承載能力和國土空間開發適宜性評價指南（試行）》就是大數據分析方法在國土空間規劃中的應用實踐。以基礎數據測繪數據為基準，通過歷年災害數據集、氣象大數據、土壤大數據、遙感大數據等綜合分析城鎮建設的適宜性和承載規模，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展方向，作為國土空間規劃的重要支撐。

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

4.2 建立綜合信息平臺

為發揮各種大數據技術優勢，相關部門和人員在進行國土空間規劃時，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為基礎，以國家標準、法律法規為支撐，綜合利用遙感技術、地理信息普查技術、地質環境勘探技術、土地資源技術等，統一數據標準體系，形成“可對接”、“可重疊”的閉合數據框架體系。構建空間基礎信息平臺，整合基礎信息數據、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據壁壘、建立國土空間規劃綜合信息平臺。實現數據“矢量化”、“電子化”、“云化”。開放非涉密數據端口，促進數據的“應用化”，挖掘數據價值。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。形成國土空間規劃、行政審批、決策審批等的綜合管理系統。

4.3 改善資源管理制度

為了有效發揮大數據技術在國土空間規劃中的技術優勢，在推進國土空間規劃工作的同時，建立完善的資源管理體系。國土空間規劃所涉及的空間、資源等要素眾多，建成后可有效地進行信息集成與共享。資源管理系統建設要以國土空間規劃工作需求為基礎，結合計算機網絡技術、工程流模型、3S技術、VR等先進技術和設備設施，為國土空間規劃提供統一的大數據管理標準。在國土空間規劃“一張圖”系統考慮相關功能和模塊，為用地報批、產權管理等形成一體化分節點管理。將地理信息數據、遙感監測、現狀圖、政務圖、三維攝影等基本數據和圖像信息有機地結合起來，使相關部門在數據資源庫中進行整合，使相關部門在國土空間規劃工作中實現信息化。

4.4 擴大數據管理空間

數據管理在國土空間規劃中的空間擴展尤為重要，在國土空間規劃過程中涉及到的數據信息多種多樣，為了提高數據管理的科學性和合理性，特別要注意對各種數據信息的整合。例如，基礎地理信息、不動產、礦產和土地等信息比較多，需要通過制訂統一的數據管理標準，形成功能完備的數據管理空間，方便地在國土空間規劃中進行數據存儲、管理和調用，形成統一的大數據應用平臺。目前，各地區正積極推進空間規劃平臺的建設，積極開展統籌規劃、頂層設計等方面的探索，形成整體框架結構。

4.5 加強動態實施監督

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

結語：

國土空間規劃是長期動態監測更新及優化的系統工程，運用大數據技術建立的“一張圖”信息平臺是監測城市運行、體檢、修正城市建設問題、完善國土空間規劃體系的重要工作。在規劃過程中，相關部門和工作人員應結合國土空間規劃的特點，積極探索大數據應用方法及技術。在信息化時代的今天，使國土空間規劃領域適應時代的發展需要。有效發揮了大數據技術的優勢，使國土空間規劃突破傳統路徑的限制，實現了國土空間數據信息的集成與共享，實現可持續發展目標。

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