三维国土空间规划管理测绘技术与方案

三维国土空间规划管理测绘技术与方案

王强

烟台市福山区土地储备和利用中心 山东烟台 265500

摘要：三维国土空间规划管理的测绘方案是结合三维空间数据采集与规划管理探索出的一套测绘方法，利用三维智慧信息管理平台进行成果表达与信息化管理，为国土空间开发利用状况、国土空间管控条件、规划符合性分析、国土空间发展认知等提供“即时分析、实时展现”的三维基础支撑。

关键词：三维国土空间；规划管理；测绘技术；方案

1主要技术

1.1三维沉降量模型

为了推进城市副中心竖向规划高程监测工作，通过对城市副中心范围内高程水准点历年高程变化进行监测，获取实时动态数据，利用三维数据平台分析处理生成了空间三维沉降量模型，如图１所示。

图１三维沉降量模型

在规划建设过程中，通过三维沉降量模型分析，帮助规划工程师更好地理解和预测地质现象与竖向结构的变化，将竖向管控规划嵌入工程项目建设环节，在三维空间上确保工程项目符合管理许可要求，满足城市发展新、旧规划衔接，以及历史文物与现代建设相融合的设计需求。通过三维立体钉桩等测绘技术手段，实现国土空间立体化利用管理，提供真实、准确的测绘数据。

1.2二维分层钉桩

城市地上、地表和地下空间的综合开发，关系着城市规划建设及经济服务等各类行业需求。为此，近两年来相关部门开展了一些综合体项目“立体钉桩”的探索工作，总结了相关的技术方法及成果表达形式，分析了应用案例，继续改进规划用地的测绘方案，向三维立体钉桩方向深度探索。改进方案是在平面钉桩的基础上，将规划用地进行分层出让，分为地上及地下各层，每层空间按照不同功能分区、不同权属分区进行区域划分，并进行分层、分属性钉桩。结合传统项目钉桩经验，将各层规划用地范围线叠加，用不同颜色及高程注释在同一平面图中表达，更加直观地表达各层用地的相对位置关系以及与周边规划用地的衔接位置，形成二维分层钉桩成果。二维分层钉桩的优势是在不同分层空间中直观给出不同权属单位的占地面积和用地边界，对分层出让起到一定的作用；更加准确地反映实际用地情况，在规划用地阶段既可提供现有规划审批的数据基础，又为土地出让划拨工作提供相关依据，向土地立体化规划管理迈进了一步。二维分层钉桩的不足是项目中仍以二维平面成果为主，并未引入高程和高度的概念，在竖向规划中没有技术支撑；项目如果处于城市沉降带上，分层出让后在与周边地块建设规划衔接上存在一定问题。

1.3三维立体钉桩

三维立体钉桩是在传统钉桩测绘技术基础上，采用了二维分层钉桩与竖向规划高程相融合的一种技术方法，体现了二维规划用地管理向三维国土空间规划管理的逐步过渡，其主要的技术创新点如下：１）引入竖向规划高程，对相邻已建成的建（构）筑物进行实时高程数据采集，测绘出衔接位置的绝对高程。以此位置的高程为基准标高，通过参考设计方案中的各层间相对高度，给出每个分层平面的绝对高程，在拨地成果中提供分层立面图，清晰展现各分层空间的高度限制，有效控制竖向高程的规划管理，解决因沉降因素导致高程的历史文物与现代规划衔接问题。２）将各层的平面钉桩范围线叠加在一起，用不同颜色和高程注释在一张图中，呈现钉桩成果，可以更加直观地感受出每层用地间的相对关系以及该项目与周边规划用地的衔接位置，为三维立体钉桩成果表达提供了分层平面成果数据基础。结合以上钉桩成果的特点，在二维平面上按照用地功能划定、权属性质区分进行分层分权属钉桩，并融入竖向规划高程，在工程建设项目规划用地阶段即引入竖向标高（绝对高程），再将每个分层空间设计高度作为约束条件进行高度限定，通过三维数据处理平台对分层平面成果进行三维空间上分层竖向拉伸建模，形成钉桩成果三维表达。三维立体钉桩通过快速建模、可视化等技术手段，利用视图变化和局部放大等功能，构建三维产权体（如图２所示）来表达规划用地三维空间的成果。

图２三维产权体展示

三维产权体的基本组成包括产权体空间界址点、空间界址线和空间界址面。首先，利用实地测量或图解量测方式确定产权体内各个空间界址点的平面坐标和高程；其次，依按照分层平面顺时针方向进行界址点编码顺序，依次用直线线段连接各相邻界址点，构成各空间界址线；再次，利用位于同一平面内（含水平面和竖向平面）的各空间界址线构建封闭的空间界址平面；最后，由各空间界址平面构建成三维空间内封闭的三维空间产权体。其测绘方法包括控制测量、界址点测量和工作底图测绘等步骤。通过三维产权体测绘，完成数据单元采集，形成钉桩成果三维坐标，如图３所示。在规划用地阶段实时竖向标高测定，将竖向标高引入工程建设项目日常规划监督及竣工验收中，并利用竖向规划高程监测三维沉降量模型进行项目实施前、中、后期的高程差异分析，实现平面规划与竖向规划管控融合，为三维测绘成果信息平台建设提供数据基础。

图３钉桩成果三维坐标

通过三维立体钉桩测绘技术研究，将二维平面规划用地成果按照竖向规划高程进行三维可视化表达，建立三维立体钉桩表达系统，生成符合规划、审批工作所需的投影平面图及坐标文件。将三维立体钉桩三维表达成果作为空间规划用地的数据底板，与三维动态规划监督中采集的三维数据模型进行空间比对，实现规划建设项目三维审批管理。同时，在三维产权体测绘过程中，嵌入空间权属调查工作，在规划用地阶段利用三维立体钉桩成果同步完成规划用地的权属审查、勘测定界等空间征地流程，与后期三维不动产确权登记实现有序衔接，打通自然资源规划管理的各个层级。

2结语

实景三维中国建设是面向新时期测绘地理信息事业服务经济社会发展和生态文明建设新定位和新需求，对传统基础测绘业务的转型升级，是测绘地理信息服务的发展方向和基本模式。

参考文献

[1]仇巍巍,陈从喜,项家铀,高宇,齐书花,朱先云.三维GIS在国土空间规划中的应用综述[J].自然资源信息化,2022,(02):28-33.

[2]杨贺.国土空间规划体系下规划综合实施方案要义研究[J].北京规划建设,2021,(04):111-114.

[3]晏高峰.GPS测绘技术在国土空间规划中的应用[J].科技资讯,2021,19(20):52-53+56.

[4]邓丽君,李平.完善新时期国土空间规划体系的思考[J].长春市委党校学报,2021,(03):54-60.