新型基础测绘产品在国土空间综合整治规划中的应用

王婷婷

摘  要：随着近几年我国经济与科技快速发展，国土空間规划的受重视程度明显提高，新型基础测绘产品更是为其整治规划提供足够的技术支持，如何较好利用新型测绘产品开展国土空间综合整治规划也成为有关部门需考虑的重要问题。该文将结合实际情况，对新型基础测绘产品在国土空间综合整治规划中的应用进行详细分析，以期为今后开展的有关工作提供借鉴与参考。

关键词：新型基础测绘产品；国土空间规划；综合整治规划；大数据；场景模拟

中图分类号：F301.23      文献标志码：A          文章编号：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

新时期国土空间综合整治规划中，新型测绘产品的应用已然成为必然趋势[1]。尤其是现下国土空间规划已经进入了重构阶段，需要着重解决在以往发展过程中存在的历史遗留问题。在科技快速发展的时代背景下，基础测绘产品不断更新，可有效提高国土空间综合整治规划的有效性，具有应用价值。因此，联系实际分析新型基础测绘产品在国土空间综合整治规划中的应用是十分重要的。

1  新型基础测绘产品概述

新型基础测绘是以地理实体为视角和对象、按“空间精度和实体粒度”开展测绘、构建“基础地理实体数据库”为目标和按需组装“4E标准化产品”（组合聚合实体集、无级化地图表达、地形级实景三维和城市级实景三维）的基础性、公益性测绘行为[2-4]。目前，这些新型基础测绘产品主要是以全息采集技术、实体建库技术、定制服务技术等为主要支撑，依托有效的技术手段提高完成测绘，为国土空间综合整治与规划提供便利。

2  新型基础测绘产品的分类

从目前新型基础测绘产品的发展情况来看，大致可分为两大类。第一类，地理场景产品，地理场景产品是指一定区域范围内连续成片地反映现实世界原始地理空间位置、形态、拓扑关系等信息的基础测绘产品[5-6]。其可通过增强现实技术（AR）或虚拟现实技术（VR）等手段进行可视化展示，如图1所示。通常情况下，地理场景产品主要是作为“底图”应用，使区域范围内地理空间分布形态与地理间相互位置关系能够更加清晰、形象、直观地呈现出来，为用户提供生动形象的可视化效果，包括实景三维模型、可量测实景影像等产品。这些产品的出现，为国土空间综合整治规划带来极大便利，切实保证了有效性。

第二类，地理实体产品。地理实体即为现实世界中占据一定空间位置、具有同一独立的语义属性或功能的自然地物和人文设施，具有识别意义与空间地理特征，是对现实世界建筑以抽象形式显现出来，将多种元素融入到同一个图像中，应用价值极高。按照现阶段的地理实体产品来看，地理实体大致可以分为基本实体、扩展实体2种基本类型。

这2类产品具有明显的差异性，但也存在内在关联性。从数据内容上来看，地理场景产品主要作用是将物理世界的空间形态与特征反映出来，地理实体产品则是更加注重反映物理世界的空间对象特征；从数据组织上来看，地理场景产品主要是离散数据，地理实体产品主要是矢量或者对象化数据；在数据用途上，地理场景产品主要用于可视化表达，地理实体产品主要用于空间计算、分析、统计。在具体实践中，地理实体产品是对象化的地理场景产品，是地理场景产品派生出来的，均能通过不同的方式，对物理世界的不同特征进行真实反映。

3  新型基础测绘产品在国土空间综合整治规划中的应用

3.1  时空大数据的应用

时空大数据平台每天都会收集获取大量的地理信息数据，保证了信息更新的动态性与实时性。这些数据能够为国土空间综合整治规划提供可靠支撑，通过分析数据的变化得出发展客观规律与外部联系，分析环境承载范围、评价国土空间利用程度，或进行地质灾害预测等。其应用主要体现在以下几个方面。

3.1.1  城市功能区分析

时空大数据平台中，地名地址、建筑物、道路、用地类型（植被、草地、水域等）、规划数据和人口热力等多源数据，会通过Voronoi图、核密度、时空聚类、随机森林和像元阈值等模型方法进行划分，可极大程度上保证空间区分的合理性。不仅如此，任何空间规划工作都需要逐层推进，以上层影响下层，这样才能够构建生态发展单元，各级政府也要积极参与其中，提高空间规划与执行能力，同时充分利用时空大数据平台对空间协调性发展进行规划。以某一乡村建设规划情况为例，最早编制于2016年，涉及179个行政村和农村社区、44万农村人口，村庄分布范围内有饮用水源保护区，地质灾害高发区等，这些都需要结合省级、市级国土空间规划整体布局进行适当调整，同时将生态考虑其中，尊重资源可持续发展与利用原则，计划搬迁村庄102个，不搬迁村庄77个，根据其占有的生态要素推进生态农业、土壤功能保护等建设，同时就开展水污染调查，建立统一的污水处理厂用于处理区域污水，加快推进退耕还林，较好控制更低规模，实现对生态资源的保护，构建空间生态协调区域。通过将新型基础测绘产品应用于实践中，不仅可以实现留白设计，同时还能够在最大程度上保证功能区划分的协调性，而基于时空大数据平台的数据变化与更新，政府有关部门会对规划方案进行动态调整，切实保证城市功能区分布的科学合理性，同时也能较好对未来一段时间内的国土空间规划进行预测，具有较好的实效性。

3.1.2  城市增长边界分析

基于地物实体、地理场景、用地类型等多源数据，综合运用形态学理论、惯性系数、系统动力学模型、人工神经网络模型和轮盘赌机制等方法，通过动态模拟城市与非城市用地的互动与竞争机制、构建各实体数据与城市用地的复杂对应关系等，最终计算出各用地类型实体转换为城市用地的潜在可能性，实现对城市开发边界的界定及不同发展模式下城市发展形态的模拟，支撑未来城市国土空间规划与管理。比如，某地区在开发过程中，就加强了“四区”协调规划，共划定禁建区面积981 km2、限建区615 km2、适建区276 km2和已建区23 km2。通过这种方式让生态建设与城市协调规划相融合，实现空间有效规划的同时，也构建了区域生态区，为人们创造更加适合生活的居住环境，与人与自然、社会和谐相处及可持续发展理念相契合。

3.1.3  城市公共設施均等性分析

基于地物实体中道路、建筑物、地名地址、院落及公共管理与公共服务用地等数据，综合运用空间可达性理论算法、空间网络分析、三维可视化分析等模型方法，通过构建道路行进成本网络数据集、网络数据集转弯计算、阻抗和默认中数值计算等内容，通过这种方式实现对公共空间、公共服务等的有效管理，对城市基础设施的真实服务范围进行规定，同时融合人口统计数据，分析城市设施的实际服务人口容量，落实以人为本的城市空间规划理念。

3.2  实景三维数据的应用

实景三维数据具有诸多优势，在国土空间综合整治规划中往往发挥着重要作用。这种重要作用在前期规划编制资料获取、规划编制过程中、国土空间规划管理等均予以明确体现，充分显示出实景三维数据的应用价值。

3.2.1  辅助规划设计

在国土空间规划调研阶段，可利用实景模型将所有规划区的实际情况进行充分展现，形成三维孪生模型，相关工作人员也可以充分利用这一技术对规划区域的实际情况有更直观清晰地认知与了解，节约了现场调研的时间，规划人员也能够从宏观角度出发对区域进行合理规划。比如，农业空间发展需结合现下乡村振兴战略，以及“三农”问题，以构建精品农业、高效农业、节水农业和绿色生态农业相互补充的特色农业格局，在国家政策的支持下实现长期可持续发展，打造全新空间格局新形态。利用实景三维数据，农业格局规划能够更加清晰、合理，为更好开展各项有关工作提供技术支撑与保障。

3.2.2  场景模拟

国土规划编制过程中，编制人员可以根据需求，在实景三维模型上进行直接编辑或修改，比如删减建筑物、修改地形，或者是建筑、道路的叠加与规划。这些均可以通过编制人员的操作进行调整，改变了传统测绘手段，同时极大程度上提高了规划编制有效性。在这一过程中，编制人员可从上帝视角真切感受到世界变化，审视规划区域，增加规划与现实世界之间的贴近感、真实感，最大程度上保证规划设计的合理性。在规划汇报、成果展示阶段，可以将修改后的实景模型与未修改的模型进行对比分析，呈现真实的场景效果，对国土空间综合整治与规划起到更加具体化的作用，如图2所示。

3.2.3  辅助城市规划管理

城市规划管理也可以利用实景三维模型实现，在实践中可以充分利用第三方数据处理软件完成实景三维模型的精细化、单体化处理，相关工作人员只需要输入对应的属性，模型就能够自动分离出每一层的模型数据，罗列出一一对应的附加属性，借此精准获取数据并完成统计分析过程，这对于城市规划管理而言十分重要，可有效减少复杂的工作量，提高各项操作的有效性，城市的所有信息都能直观呈现，为各项操作带来极大便利。另外，实景三维模型也能够被用于监察工作，如违规用地、违章建筑等，均可通过实景三维模型进行反映，其效率要远远高于传统监察方式。

近年来，随着城市的快速发展，随着无人机的迅速发展，以及机场的不断新增，在规划管控方面，也在不断地从传统的二维管控向三维管控方向发展。传统的管控，只是对二维平面进行管控，对于高程的管控并没不严格，但是近几年来，对于高程的管控，被提上了新高度。在新建机场时，会结合已有建筑高度和飞行航线来进行机场的选址。在已有机场周边新建楼盘，在设计审批时，也会把飞机对周边建筑的最高高度考虑在其中，这样才能避免新盖的楼房威胁到飞机的安全飞行。

随着工业化和城镇化快速发展，新建高铁站和道路是每年都要有的项目，然而这些项目一般都会牵扯到拆迁补偿问题和最优方案选择问题。对于传统的拆迁赔偿，都是入户测量调查，这种方式效率低，而且会导致在调查期间，居民快速进行翻新新建等，导致最终的赔偿金额上升。采用无人机倾斜摄影技术，可以第一时间获取拆迁区域一手资料，作为日后赔偿的依据，可避免不合理赔偿问题的发生。对于选址，传统的方法是设计几种方案，通过二维方式汇报，直观性差，不易理解。而采用倾斜方式生产实景模型，在实景模型的基础上，采用三维方式进行汇报，更直观，更易理解，规划效果更好。

城市的监控设备安装，也是一种对城市的管控。近年来，道路上车辆数量不断增加，导致交通事故频发不断，这为城市交通带来了很大的隐患，尤其是在发生交通事故后的认责方面，很难准确裁决。而安装电子眼设备，可以对道路上发生的事件准确记录，并且可以对车流量进行统计，统计每个道路和不同时段的车流量，为道路交通高效运转提供保障。而对于电子眼的覆盖区域和盲区，则可以通过实景三维模型来完成，在实景三维模型上选择安装电子眼的区域，基于三维软件平台，就可以查看每個电子眼的覆盖区域和视角盲区，从而进行更合理的电子眼位置选择，做到真正的无视角盲区。

对于新建楼盘的选址，也可以在实景三维模型上完成。基于实景三维模型，可以将不同设计楼盘放置到模型中，查看楼盘和周边已有建筑的和谐度，并且可以对不同楼盘方案进行对比分析，而且可以模拟一天太阳的变化，从而计算每个房间的日照时长，为房屋的户型设置提供参考。也可以结合楼房的高度，计算准确的楼间距，为楼房的选址提供依据。

4  结束语

综上所述，目前我国已经进入科技时代，国土空间规划作为实现土地资源、空间合理利用的有效手段，应受到较大重视。为保证综合整治规划有效性，新型基础测绘技术的应用必不可少。目前，在该项工作中时空大数据平台与实景三维数据的应用最为普遍，切实提高了各项国土空间规划的有效性，对于城市发展起着较好的促进作用。

参考文献：

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