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地理信息系统在国土空间规划中的应用分析冯丽丽

发表时间：2020/8/13 来源：《基层建设》2020年第10期作者：冯丽丽

[导读] 摘要：伴随地理信息大数据的广泛应用，国土空间规划格局也出现了一定限度的变化，要提高规划质量以及空间利用综合效率，就必须转变传统规划思路，调整和完善规划管理体制，积极引入全新的国土空间利用方式，同时还必须加强对生态环境的保护与改善，从而为人们提供更加舒适宜居的生存空间。

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        摘要：伴随地理信息大数据的广泛应用，国土空间规划格局也出现了一定限度的变化，要提高规划质量以及空间利用综合效率，就必须转变传统规划思路，调整和完善规划管理体制，积极引入全新的国土空间利用方式，同时还必须加强对生态环境的保护与改善，从而为人们提供更加舒适宜居的生存空间。下面笔者就地理信息系统在国土空间规划中的应用进行简要阐述。
        关键词：地理信息系统；国土空间规划；应用
        1 地理信息系统简介
        在我国经济社会的发展过程中，国土空间规划是非常重要的一项工作，落实国土空间规划工作不但能实现我国土地空间的有效开发与利用，同时还能推动农业、生态、交通等行业的进一步发展，进而带动我国城市与经济建设的整体进步。地理信息系统是多个学科、多种技术的集合，汇聚了地理信息学、卫星遥感技术、计算机科学技术，大数据技术等传统学科和新兴学科的知识，目前已经广泛应用到各个领域。随着我国航天技术的飞速发展，在获取地球表面信息方面技术有了突飞猛进的提高。地理信息系统在数据采集方面从数据传感器到数据传输方式都有较高水平，能保证采集数据的保真性和数据传输的准确性。地理信息系统研发初期，计算机资源有限，计算机计算能力和分析能力受限，随着云计算技术的发展，计算能力和存储能力可扩展性强，提高了地理信息系统海量数据的计算分析能力，增加了地理信息系统的数据分析能力和预测分析能力。目前，各大地理信息系统厂商在提供基本服务基础上，还提供强大的二次开发能力，满足各大应用系统基于地理信息系统进行二次开发，丰富数据展示形式和更多形式的应用服务方式。
        2 地理信息系统在自然资源调查中的应用
        在自然资源现状调查的初始阶段，可以利用地理信息系统的强大数据组织和管理能力，建立自然资源空间数据库，为国土空间规划提供数据基础。利用地理信息系统的强大空间分析功能，对自然资源种类、数量、空间分布等进行分析和评价，进而进行相关预测分析，并将相关结果以地图、表格、统计图等形式展示，为国土空间规划提供决策支持。自然资源调查的主要任务是查清各类自然资源体投射在地表的分布和范围以及开发利用与保护等基本情况，掌握最基本的全国自然资源本底状况和共性特征。
        地理信息系统不仅在自然资源现状调查中发挥作用，还能结合历年遥感影像建立自然资源时空数据库，为研究自然资源空间演变、开发保护、节约集约利用提供良好数据基础，大幅提升自然资源管理的智能化能力和水平。
        3 地理信息系统在“双评价”中的应用
        国土空间开发适宜性评价以资源环境承载能力评价结果为基础，划定生态保护、农业生产、城镇建设适宜性分区。在自然资源调查的基础上，利用地理信息系统的强大空间分析功能，综合考虑土地、水、生态环境等资源环境禀赋条件，统筹把握自然生态整体性和系统，客观全面评价资源环境本底状况，明确空间发展潜力规模及分布范围，进行资源环境禀赋特征、问题与风险识别、潜力分析、情景分析等综合分析。
        利用地理信息系统的空间分析功能，基于单一模型开展坡度评价、土壤条件评价、水资源总量评价等单要素评价，也可综合考虑土地、水、生态环境等资源环境禀赋条件，建立综合评价模型，开展集成评价。地理信息系统技术可以用于“双评价”的数据处理、要素分级、阈值率定、优化修正、空间分析、统计图表等功能，实现智能化的评价分析、成果核验和输出，为“三区三线”的科学划定奠定良好基础。
        4 地理信息系统在“三区三线”划定中的应用
        “三区三线”作为空间规划底图的载体是指在“双评价”的基础上，科学有序统筹布局生态、农业、城镇等功能空间，划定生态保护红线、永久基本农田、城镇开发边界等空间管控边界。“三区三线”的规划是国土空间规划的重要基础和核心内容。

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        在综合考虑底线保护要求（永久基本农田、各类自然保护地、重点生态功能区、生态环境敏感区和脆弱区保护等）和社会经济发展要素（经济社会发展、产业布局、人口集聚趋势等）基础上，科学测算城镇、农业、生态三类空间比例和开发强度指标。
        本着遵循“生态保护红线只增不减”“基本农田总量不变”“城镇开发边界集约利用”等基本原则，参照生态红线、城镇开发边界等划定指南，梳理生态保护要素，开展生态功能重要性评价、生态敏感性评价，划定生态保护红线；基于城镇发展现状研究、城镇发展定位和目标分析、城镇发展规模预测、城镇空间格局研究等，划定城镇开发边界；通过永久基本农田现状分析、占补平衡分析等，划定永久基本农田保护线。统筹“双评价”结果、三条控制线位置，初步划定生态、农业、城镇适宜空间。
        地理信息系统技术可以提供“三条控制线”边界初划、“三区三线”规划方案比选、冲突检测、方案协调等功能，实现“三区三线”智能划定、成果检验和输出，提高国土空间规划的科学性。
        5 地理信息系统在国土空间规划系统建设中的应用
        地理研究对于社会经济、科学技术的发展都有着不可忽视的重要作用。在地理科研活动中应用地理信息大数据也是国土空间规划中的重要应用内容。基于自然资源调查数据，采用国家统一的测绘基准和测绘系统，整合各类空间关联数据，能够建立全国统一的国土空间基础信息平台。以国土空间基础信息平台为底板，结合各级各类国土空间规划编制，同步完成县级以上国土空间基础信息平台建设，实现主体功能区战略和各类空间管控要素精准落地，逐步形成全国国土空间规划“一张图”，推进政府部门之间的数据共享以及政府与社会之间的信息交互提高行政审批和监管效率，提升空间治理能力。地理信息系统能够动态监控国土空间变化并进行预警。
        基于地理信息系统形成“三条控制线”规划后，可结合电子围栏技术构建“三条控制线”的自动化管控。当监测数据发生变更时，如通过监控发现某块基本农田上突然出现较多建筑物，信息平台通过定期捕获更新的监测数据并进行数据比对后，能够及时进行感知并进行预警，从而实现国土空间规划的动态监测和管控，提升国土空间管理水平。
        地理信息系统能够及时响应国土空间规划的变化并进行调整。随着时间的推移，“三条控制线”可能会发生变更，如某城镇空间的一部分变更为生态空间，基于地理信息系统可以随时根据政策变化及时进行监测模型调整，调整后城镇开发边界和生态保护红线也将发生相应变化。
        地理信息系统能够进行国土空间变化大数据分析并为决策提供数据支撑。由于地理信息系统能够记录国土空间规划的变化过程，通过大数据分析能够清晰地对这些变化进行追溯和统计分析，比如近20年来城镇空间、农业空间和生态空间的变化情况，进而分析出国土空间变化与社会经济发展和生态保护之间的关联关系。
        结束语
        综上所述，地理信息大数据在国土空间规划中的应用是当今时代发展的必然结果，具体来说，其主要涉及国土资源规划、耕地监管、城乡规划编制分析、地理科研活动等方面的应用内容，从当前的现状来看，地理信息大数据在国土空间规划中的应用还存在一些问题，需要在今后的实践中不断优化大数据服务，提高广大民众的参与度，加强综合性人才培养，并建立健全相关制度体系。
        参考文献：
        [1] 郑俊.地理信息大数据在国土空间规划中的应用[J].中国科技投资，2019（23）：236.
        [2] 曾智勇.地理信息大数据在新时代国土空间规划中的应用[J].建筑工程技术与设计，2019（28）：4200.
        [3] 缪应江.地理信息大数据在国土空间规划中的应用[J].工程建设与设计，2019（14）：251-252.
        [4] 潘俊钳，马星.测绘地理信息大数据背景下的国土空间规划应用研究——以广东省为例[J].经纬天地，2019（02）：31-33，36.