测绘地理信息服务国土空间规划

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年11期   作者:杨超
[导读] 随着信息技术的飞速发展,大数据技术逐渐渗透到各个技术领域,成为多学科研究的热点。

        杨超
        芦山县不动产登记中心,四川 雅安  625600
        摘要:随着信息技术的飞速发展,大数据技术逐渐渗透到各个技术领域,成为多学科研究的热点。大数据技术主要以数据的采集、传输和分析提取为主要过程,融入信息技术领域。在数据集成和挖掘的过程中,可以实现创新理念的驱动,将数据分析技术应用于产业技术的创新和发展。大数据技术在国土空间规划领域的应用,可以实现国土空间规划的合理编制,创新评价管理模式,促进国土空间的变革。
        关键词:测绘地理;信息服务;国土空间规划
        1测绘地理信息大数据对国土空间规划的价值
        国土空间规划是一项复杂的工作,包括经济分布、人口分布、生态环境保护、土地利用效率等。在国土空间的层次分析中,应附加相关的经济和人口信息,使区域信息更加丰富和充实。因此,在开展相关工作时要从多方面入手,只有保证具体环节的数据准确性,才能保证国土规划整体内容的合理性。此外,国土空间规划工作每天都需要对海量数据的变化情况进行统计并记录,并且建立完整的数据资源体,这样便能够体现出大数据技术的应用优势,大数据技术在国土规划工作中,不仅可以保证海量数据信息的准确程度,而且可以提升信息储存与提取效率,以此来实现对国土空间的合理规划。
        2国土空间规划的测绘地理信息服务体系
        2.1测绘地理信息技术服务体系
        2.1.1新型测绘技术
        与传统测绘主要获取基本的地理空间静态要素不同,新测绘从原始的几何位置、大小、属性及其变化的测量中获取数据,进而感知人们的社会活动和群体地位。以新型测绘技术为基础构建的社会感知网络和天、地、地观测网络一体化,已成为测绘地理信息技术服务为国土空间规划提供全方位空间支持的最重要依据。
        2.1.2时空大数据处理技术
        如果将多源时空大数据直接用于国土空间规划,就需要海量、复杂、多维的时空大数据的有效处理技术,包括目前主流的多源异构时空信息数据融合技术,三维自动建模技术、图像信息智能提取技术、高性能计算技术。
        多源异构时空信息数据融合技术的目的是实现有机相关的地理实体和非空间数据的转换通过时空数据的空间数据分类与编码系统和地理编码引擎根据统一时空参考系统,为国土空间规划建设统一的“底图基数”提供支持。三维自动建模技术可以实现多源数据的融合匹配和自动三维建模,促进三维数据成果在国土空间规划全过程中的应用。影像信息智能提取技术可实现遥感影像目标的自动检索和要素的智能识别与提取,能为规划编制和实施监督提供有效的动态监测支撑。时空大数据高性能计算技术可支撑TB级乃至PB级数据量的国土空间查询检索、统计分析、模拟推演和为存储管理提供良好的计算效率和扩展性能。
        2.1.3时空大数据分析技术
        时空的大数据分析技术主要体现在各种通用GIS的应用分析模型和特殊的定量分析模型与GIS相结合,如空间句法、CA模型,社会地理计算,网络大数据挖掘和分析,图像和视频数据挖掘和分析,文本大数据挖掘与分析等。模型是时空大数据分析技术应用的核心,面向国土空间规划的模型库与数据库、指标库协同,能提供有效的空间分析、评价、模拟、预警等时空数据挖掘分析能力,从而提升国土空间规划的智能化水平。如在规划编制阶段,量化分析模型可高效辅助资源环境承载力、国土空间开发适宜性评价和“三区三线”划定;在规划审批阶段,规划指标审查模型可高效审查各项指标是否符合国土空间规划的管控要求;在实施监管阶段,预警评价模型可对国土空间规划实施情况进行实时监测、动态评估和及时预警,为规划编制的修订和完善提供科学依据。


        2.1.4多维动态可视化技术
        多维动态可视化技术通过融合二三维、视频GIS、实时GIS、VR/AR、数字沙盘、多媒体、360°/720°全景、全景视频等多种技术,使得空间信息传输更加快捷,地学信息展示更加多样化,有利于直观表达空间对象的内在联系,从中挖掘更多有用信息,方便用户更为直观地理解地理空间现状、特征与变化规律。多维动态可视化技术可以视觉表达、分析辅助和精细化管理等方式服务国土空间规划中的各类专项应用,如基于实景三维模型的环境变化模拟、基于三维测量的规划实施与违法监测、基于大屏领导驾驶舱的政务管理、基于Web和移动端规划成果直观表达的公众参与等。而充分集成GIS的空间信息综合管理与分析优势、BIM的全生命周期数据管理优势和VR/AR等虚拟技术的沉浸式体验与互动效果,可有效支撑空间规划的精细化管理、多元可视化分析,切实提升国土空间治理能力。
        2.2测绘地理信息数据成果定制服务体系
        2.2.1支撑国土空间规划的测绘地理信息数据成果
        根据需求,新型测绘为国土空间规划提供两种类型数据成果:一类是地面观测网、监测网记录的对地观测大数据,表现的是地表空间格局特征,包括基础地理空间数据和行业专题数据。其中,基础地理空间数据主要有4D产品、多时相航空影像、卫星影像、地理国情普查数据、国土调查数据等;行业专题数据主要来源各部门共享交换成果数据,包括水利、公安、农业、地震、交通、国土、林业、住建、教育、民政等行业部门。另一类是通过新型测绘感知技术获取的,来自社交网、互联网、物联网等时空大数据,为科学的国土空间规划提供多源动态数据,实现规划“底盘”数据从传统小样本静态数据向多源时空大数据的转变。如具有时空标记、反映个体和群体时空行为的社交网络大数据,能够充分感知人群空间分布与空间流动,分析人群活动空间特征,为空间上合理配置资源、基础设施、土地利用、城乡建设等提供支撑。
        测绘地理信息数据在空间维、时间维、要素维等3个维度上,通过不同空间尺度、空间分辨率、时间分辨率及单要素与多要素叠加组合形成新图层,支撑国土空间规划全流程。
        2.2.2基于测绘地理信息数据成果的定制服务
        数据是对现状的基本描述,经整理所形成的数据可以辅助发现问题和分析规律,信息汇聚和提升所产生的知识是对规律的应用,用于判断影响力并预测未来,知识的正确应用上升为智慧,形成符合客观规律的行为决策。与此对应,面向规划特定需求,将数据进一步提升为信息、知识和智慧,可理解为基于测绘地理信息成果的定制服务。
        目前,基于测绘地理信息数据成果的定制服务主要以各类系统平台的形式提供。如国内外已有的规划支持系统(PSS)、空间决策支持系统(SDSS)已为原空间规划提供了地图处理、规划设计决策、规划管理、公众参与等支撑。具体的系统平台包括国外广泛使用的INDEX,基于情景分析方法开发的面向政策的用于土地利用规划、城市规划的WHATIF,以交互式分析、模拟三维现实环境及协作式的社区理念而著称的CommunityViz,以及国内北京市城市规划设计研究院研发的城乡规划现状综合分析模型,城市象限研发的城市智能感知监测和体检系统,清华同衡研发的智慧城市规划平台等。从所融合的技术和提供的功能方面,基于测绘地理信息成果的定制服务系统平台可以分为传统平台和新型平台。
        结束语
        新时代下领土空间规划体系,测绘地理信息将在技术服务和数据的形式成就定制服务,领土空间规划的“地图”为主要载体,为所有的链接提供服务在整个生命周期的领土空间规划,为国土空间规划的智能化发展提供重要支撑。当前,阐述信息化对国土空间规划智能化发展的具体要求,从人才、技术、技术、服务等方面推动测绘地理信息技术流程与国土空间规划业务流程的融合是一项重要任务。标准等方面。
        参考文献
        [1]龚健雅,郝哲.龚健雅:信息化时代新型测绘地理信息技术的发展[J].中国测绘,2019(7):25-30.
        [2]李德仁.论时空大数据的智能处理与服务[J].地球信息科学学报,2019,21(12):1825-1831.
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