市級自然資源和規劃“一張圖”數據體系構建與應用
——以常州市為例

錢育君，胡 偉

（常州市自然資源和規劃服務中心，江蘇 常州 213000）

0 引言

2019 年11 月，自然資源部印發《自然資源部信息化建設總體方案》[1]。2021 年5 月，江蘇省自然資源廳印發《江蘇省自然資源信息化建設總體方案》，要求建立“空間全覆蓋、業務全包含”的自然資源數據體系，建設自然資源“一張圖”核心數據庫[2]。機構改革后，為適應自然資源管理的新形勢、新要求，推動新一代信息技術與自然資源管理的深度融合，根據國家大數據發展戰略以及部、省自然資源信息化相關要求，常州市充分利用自然資源數據規模的優勢，形成覆蓋全域、動態更新、權威統一的自然資源“一張圖”。

常州市自然資源和規劃局成立后，多種類、多層次、多時相、大體量的數據資源并存，各單位的信息化資源需實現融合，其中的數據資源整合是最基礎、最重要的工作，各類自然資源與規劃數據迫切需要整合。2020 年4 月，常州市自然資源和規劃局印發了《常州市自然資源和規劃服務“五全五化”建設工作方案》，啟動了深化數據標準、推動數據集成、推進“一張圖”的建設工作。

本文結合常州市自然資源數據現狀，將自然資源和規劃“一張圖”數據體系建設作為重點，以市縣一體、統籌推進的信息化建設思路，充分利用云計算、大數據、物聯網等相關技術解決全市自然資源信息化建設存在的數據分散、重復建設、數據共享與服務不足等問題，破解信息共享障礙。全面、準確掌握自然資源和規劃管理的各類信息，加強數據的全面匯聚、融合、聯通，打造數據完整、準確、統一的自然資源和規劃“一張圖”數據中心，實現統一管理多源異構的自然資源數據，強化屬性信息的關聯關系，提高數據資源利用效率，全面提升數據決策支持能力。

1 數據資源現狀與問題分析

常州市原國土資源部門和原規劃部門形成了國土資源“一張圖”、城市規劃“一張圖”、“多規合一”信息平臺等多套數據展示平臺，國土、規劃、地質、礦產、林業等相關數據種類豐富、龐大復雜、多源異構。從全域統籌管理與應用角度看，數據資源依然存在許多問題，這些問題需要在數據資源體系建立及數據整合建庫工作中得到解決[3]。

（1）數據標準化方面。部分數據缺乏全市統一的數據標準，同一類型數據資源在不同部門生產、處理、應用等方面標準不一致。數據的空間參考、結構、處理軟件、質量等方面都存在較大差異，存在無法或較難實現數據的互聯互通、共建統用等問題。

（2）數據完整性方面。數據種類不夠全面，與自然資源部、江蘇省自然資源廳信息化的數據資源目錄要求還存在差距。有的數據尚未實現全市域空間全覆蓋，數據的空間覆蓋范圍還需要進一步提升，全市統籌還需要進一步加強。部分歷史數據未完全整合到位。

（3）數據時效性方面。各單位信息化建設水平不一致，缺乏統一的數據庫運維管理軟件，空間信息管理系統的應用水平參差不齊，缺少自上而下、有效可行的數據更新機制和專業的數據庫運維技術人員，導致數據匯交不及時、數據更新現勢性差、數據冗余、數據沖突等問題[4]。

2 自然資源和規劃“一張圖”總體框架

本文在常州市自然資源和規劃信息化總體規劃、頂層設計的基礎上，通過自然資源調查監測、國土空間規劃編制、政務服務數字化、各類專項規劃等工作，及時獲取各類地理信息空間數據，實現數據資源匯聚，建設與完善自然資源和規劃“一張圖”。按照統一的標準規范和數據基準，對匯聚的數據進行標準化處理，通過數據收集分析、整合、成果質檢、數據入庫、圖形服務發布、提供應用、統計分析等環節不斷提高“一張圖”數據的準確性和完整性，形成覆蓋全市、動態更新、權威統一的“一張圖”數據中心，如圖1 所示。通過常州市國土空間基礎信息平臺統一展示核心數據庫的資源信息[5]，面向常州市自然資源和規劃局、常州市其他部門、社會公眾提供標準統一的數據服務與應用，為市級調查監測評價、政務服務、監管決策工作提供數據支撐，滿足常州市經濟社會發展、政府治理及公眾服務對自然資源和規劃數據的需求。

圖1 市級自然資源和規劃“一張圖”總體框架

3 數據資源體系建設

3.1 數據資源體系

本文對自然資源系統各部門數據進行全面系統的梳理，摸清數據資源家底，明確各類數據的業務主管、生產單位、基本內容、數據質量、更新要求等情況。了解自然資源和規劃數據現狀后，梳理數據之間的協同關系，以部、省信息化建設總體方案為指導，根據業務類型和實際工作需要，全面梳理土地、城市規劃、地質、礦產、不動產、林業、水利等調查評價和管理數據，以及人口、經濟、社會等與國土空間開發利用相關的數據資源。按照統一標準、空間參考和分類體系整合、規范、擴展自然資源和規劃數據資源體系[6]，按照現狀數據、規劃管控數據、管理數據、社會經濟數據對數據資源體系進行組織與逐級擴展，如圖2所示。

圖2 “一張圖”數據資源體系

針對本系統生產的數據、其他部門共享的數據、互聯網數據等多源數據的獨立、分散、割裂等問題[7]，從數據來源、生產、更新、應用等不同維度系統地分析各類數據的類別、層次和關系，建立了種類齊全、內容完整、目錄統一、逐級擴展、結構清晰的“四類四級”市級自然資源和規劃數據體系。

3.2 數據資源目錄

本文基于層次編碼規則，設計了地市級自然資源和規劃“一張圖”數據編碼規則。按照統一的數據資源編碼與分類，編碼方法采用層次編碼法，每層均采用數字順序編碼法，類目代碼以“大寫英文字母+阿拉伯數字”表示。數據由10 位數字編碼組成，可進行身份要素識別。編目碼長固定為10 位，不夠位時用“0”補位，如圖3 所示。

圖3 編碼規則

在數據資源梳理和分析的基礎上，本文進行數據資源分類，建立數據資源目錄框架，提出自然資源各類數據資源的分類、編碼及編目方式。基于業務部門政務資源（資源層）的特征提取編目與編制元數據。數據資源目錄在數據中心審核完成后，自然資源元數據初始化于資源目錄，如圖4 所示。

圖4 數據資源目錄創建方法

按照數據類別、層次和關系，建立并完善自然資源和規劃數據目錄，形成一個較完整、準確的市級自然資源數據資源目錄。轄市、區自然資源和規劃主管部門按照統一目錄，確定一、二、三、四級目錄分類。在相應分類層次補充、擴展數據目錄，并更新到市級數據資源目錄。市級“一張圖”的數據體系基于國家和省級數據體系，其特點在于數據的精度較高、更新周期快、內容更細化，具有一定的延續性和更替性，可逐級擴展至五級或六級目錄。經統計，截至2021 年年底，已初步包含現狀、規劃管控、管理、社會經濟四大類型數據，共有29 項二級數據類別、98 項三級數據類別、223 項四級數據目錄類別；共約2 560 個數據圖層，數據量達8.2 TB；共發布560 余個數據服務。

（1）現狀數據包括測繪、地質、地理國情、國土調查、耕地資源等12 項二級目錄，基礎地理、遙感影像、數字高程模型[8]等34 項三級目錄，如表1 所示。

表1 現狀數據資源目錄

續表

（2）規劃管控數據包括重要控制線、國土空間規劃、自然資源行業專項規劃等6 項二級目錄，生態保護紅線、城鎮開發邊界、詳細規劃[9]等21項三級目錄，如表2 所示。

表2 規劃管控數據資源目錄

續表

（3）管理數據包括不動產登記、自然資源確權登記、地政管理等9 項行政審批過程產生的二級目錄，不動產統一登記、建設用地管理、基準地價等32 項三級目錄，如表3 所示。

表3 管理數據資源目錄

（4）社會經濟數據包括社會數據、經濟數據、人口數據3 項二級目錄，就業、社會輿情等5 項三級目錄，如表4 所示。

表4 社會經濟數據資源目錄

4 數據庫標準規范與更新機制

為加強常州市自然資源和規劃“一張圖”數據管理，規范自然資源和規劃“一張圖”數據的生產、匯交、更新、保管和利用等工作，本文結合自然資源部要求及常州市數據的實際情況，統一數據標準、坐標體系，建立了《常州市市縣兩級數據標準規范手冊和數據庫建設指南》，規范了數據的采集、入庫與更新等環節。

4.1 數據庫標準規范

數據庫標準主要包括以下7 個方面內容。

（1）要素分類編碼標準化。數據庫標準明確數據庫包含的數據及其編碼規則，自然資源和規劃核心數據庫按要素空間關系及邏輯層級關系采用分級分類體系，實現數據組織與層次關系表達。

（2）空間參考標準化。數據庫標準統一采用2000 國家大地坐標系、國家高程基準等空間參考。

（3）數據庫結構標準化。統一數據命名標準、數據空間及屬性結構等內容。

（4）空間數據交換規則標準化。統一數據交換文件命名規則、數據交換內容與格式。

（5）元數據標準化。統一元數據內容、結構、匯交要求[10]。核心數據庫要保持長效性、準確性、現勢性，必須建立相應的元數據，采用定期更新的方式，保證不同時態數據庫的完整。

（6）可視化表達標準化。根據不同的制圖主題，選擇對應的專題要素，設計不同的比例尺范圍，分等級制定地物符號。

（7）地圖服務標準化。工作人員對制作、發布的地圖服務創建地圖緩存，提供靜態地圖服務、矢量地圖服務和動態地圖服務等多種形式，提高用戶在客戶端的瀏覽速度與地圖訪問性能。

4.2 數據管理與更新機制

常州市自然資源和規劃數據管理工作按照統籌規劃、標準一致、統一匯交、集中存儲、分級管理、更新現勢、安全可靠的原則組織實施，按照“誰生產、誰負責”的原則[11]建立和完善數據匯交和更新機制，按照批量、增量和同步更新機制開展數據匯交和更新工作。根據業務管理特征，更新方式分為整庫更新和增量更新。整庫更新是指數據源發生變化時，整套數據庫重新匯交，原有數據作為歷史數據保留；增量更新是指通過增量方式匯交數據。根據更新頻率和更新周期，數據更新可分為定期更新和實時更新。定期更新是指數據源按年度、季度、月度和不定時等頻率發生變化并對其進行更新；實時更新是指數據隨業務系統變化而實時更新。

數據生產堅持“一數一源”，常州市自然資源和規劃相關部門與單位部署實施數據生產、檢查、驗收工作。統籌謀劃、組織實施數據更新、檢查與驗收工作，將數據更新作為自然資源和規劃管理常態化工作，保證數據的現勢性。數據中心按照信息安全數據分類等級對數據實施分級、分類管理，提供穩定可靠的數據應用服務。結合數據的業務特征和更新頻率，對核心數據庫采用不同的更新機制，如圖5 所示[12]。

圖5 數據管理與更新機制

（1）基礎類數據更新主要包括基礎測繪、遙感影像、基礎地質、國土調查等數據更新，以主管處室匯交數據為準，數據中心及時接收并定期更新數據。

（2）規劃管控類數據更新由業務主管處室制定標準，由轄市局（區分局）進行規劃編制與數據生產，成果被提交至數據中心并經質檢后入庫。

（3）管理類數據更新包括建設用地報批、供地、建設工程規劃許可證、采礦權等業務管理數據更新，業務系統的運行數據被自動沉淀到核心數據庫，實現實時更新。

5 結語

本文根據自然資源“一張圖”數據庫建設的總體要求，結合常州市現有數據成果，整合、集成和規范土地、城市規劃、地質、礦產、不動產、林業等各類空間數據庫，推進“地上地下、內在關聯”的市級自然資源和規劃“一張圖”建設。通過數據標準梳理，初步建成了包括現狀類數據、規劃管控類數據、管理類數據、其他類數據四大數據類型的自然資源數據目錄，并結合業務需求不斷更新和擴展目錄分類，建立了“空間全覆蓋、業務全包含”的自然資源和規劃數據體系，建立分布式維護、及時匯交、統一服務、集成共享的數據管理和應用機制，有效地支撐了市級自然資源和規劃各項管理工作。