国土空间规划智能化管控创新研究

国土空间规划智能化管控创新研究

杨晓磊

保山市规划管理站  云南省保山市  678000

摘要：在信息时代的大背景下，智能化技术的快速发展和普及应用为国土空间规划建设提供了新的契机。国土空间规划是一项重要的战略性任务，而智能化是推动城市可持续发展的关键路径。在全面梳理国土空间规划管控要求的前提下，论述可能影响规划管控成效的因素，顺应时代技术进步趋势，建立国土空间智能化管控平台。以国土空间规划管控智能化为目标，明确国土空间智能化管控平台应具备的功能及实现路径。

关键词：国土空间规划；智能化管控；创新研究

引言

随着信息技术的日新月异，信息化已深度融入生活的每个角落，包括国土空间规划等关键决策领域。信息化为国土空间规划注入了新理念、新方法和新工具，推动其从传统的规划模式向数据驱动、科技引领的智慧规划转变。

1国土空间规划内涵

随着我国城镇化进程不断加快和社会经济发展的需要，人口、产业和生活生产等活动在空间上不断扩张，建设占用土地的需求与保护生态环境、永久基本农田等安全底线形成了矛盾，国土空间规划的出台，为中国经济转型升级和城乡可持续发展提供了新的基础与机遇。国土空间规划具有整体性和系统性的特征，是针对未来全域空间、全要素发展的开发建设行为，做出的整体空间规划与部署，是具有战略导向性和政策引导性的规划体系，强调了“开发与保护并重”“协调发展”的原则，实现国土资源的可持续利用与管理。在国土空间规划新要求下，实现农村土地资源科学、高效利用与管理，进一步明确国土空间规划实质与主要内容，不仅能实现新发展政策的全面落实与逐步下沉，还能使农村土地规划任务与目的明朗化。结合新时代发展趋势，从整体角度出发，搭建各类空间总体布局关系，并在谋划新型国土空间开发格局的同时，利用各种开发保护措施，实现高质量的国土空间总体规划，然后借助顶层设计的统筹指导，实现对各类空间使用行为的科学管控，是国土空间规划的本质属性。

2智慧国土空间规划架构及要点

2.1智慧国土空间规划架构

智慧国土空间规划架构是一种创新模式，它将先进的信息技术、数据分析、人工智能等融合，以实现国土资源的保护与利用。这一架构提升了空间规划效能，助力环境保护，优化经济效益，并推动社会公平公正。在智慧国土空间规划架构中，先进的GIS（地理信息系统）和遥感技术被用于实时监测和研究国土资源，为精准规划提供了坚实的数据基础。同时，借助大数据分析可对历史与现状数据进行深入挖掘，揭示潜在规律，预测未来变化，从而增强对环境变化的应对能力。此外，智慧国土空间规划架构还运用人工智能技术，如深度学习和机器学习，实现优化空间规划的决策过程。技术应用有助于发现最优规划方案，实现以最小成本获取最大收益，进而促进国土资源的高效发展与利用。值得一提的是，智慧国土空间规划架构具备强大的可视化和交互功能，使得国土管理者和公众能够更直观地了解国土空间信息，并积极参与规划决策过程。这不仅提高了决策的透明度，还增强了公众的参与感。总体而言，智慧国土空间规划架构为大众提供了一个全新视角，有助于深入了解和管理国土资源，提升规划的科学性与精准性，是实现可持续发展的重要工具，对于推动国土资源的可持续发展具有重要意义。

2.2智慧国土空间规划要点

智慧国土空间规划作为一种前沿规划范式，主要依托先进的信息化工具与技术。通过深度挖掘与分析各类数据，为科学决策提供基础支持，实现国土资源的合理配置与可持续利用。规划模式的基础在于构建完善的数字化基础设施，包括但不限于高效的数据采集、处理与分析系统，以确保数据的全面性、精细化和动态性。利用大数据、云计算、人工智能等尖端信息化工具与技术，对国土空间数据进行深度挖掘与分析，促进国土空间的合理利用。同时，构建科学精确的决策支持系统，实现国土空间规划共享、透明和公开，以提升规划决策的科学性与准确性。此外，倡导公众参与和社区治理等新型管理模式，使每一位公民都有机会参与国土空间规划过程，真正实现“人民城市人民建”的理念。通过科学的国土空间规划，实现人与自然和谐共生，推动社会经济的可持续发展。

3国土空间规划现状

3.1权限上存在错位，需要理顺权责

规划的编审主体相对清晰明了。用途管制在用途转用审批方面，审批权限在法规政策层面、实际工作层面均对应规划审批权限，也在探索委托下放试点，增强地方自主权和积极性，有利于保障规划实施；但有些规划用途过细，在国土空间总体规划中规划用地类型为二级地类，限制了地方在详细规划阶段对具体用地类型的规划权限，导致“刚性较强、弹性不足”的问题较普遍。在规划许可管制上，根据实际发展需要，往往存在低于规划审批层级颁发许可的情况，尤其是在规划用地许可和规划工程许可上，不少城市存在“市审区批”和“区审区批”等下放审批权限的情况，甚至有些城市的功能区也具有规划许可审批权限，导致一个城市出现多个规划许可审批主体，或与规划审批权限对应设置，或与规划实施权限对应设置。国土空间用途管制权责尚未理顺，存在多种管制冲突，在统一行使用途管制时集中暴露，影响了规划统一实施效果。

3.2时序上协调不强，需要统筹推进

国土空间治理流程包括调查、权益、规划、管制、保护、利用、修复、执法等，从调查到执法整体流程清晰，但有些环节时序边界并不明显，存在衔接上的困难。其中，规划与管制互为前提，在规划编制、审批与实施过程中都需要有明确的管制规则；而管制又以规划为依据，在执行管制时需要有法定规划作为依据。在实际工作中，特别突出的矛盾体现在底线管控相关内容上，普遍存在“划管分离”的问题，在规划中划定各条控制线时需要有明确的管控规则，而管控规则又需要在明确控制线布局后提出才能有效实施。划定控制线与制定管控规则，需要同时研究推进。

3.3内容上对接不全，需要完善制度

国土空间用途管制由土地用途管制扩展而来，包含耕地、城乡建设用地、林地、水域、湿地、自然保护地、海域、草原等类型。其中，土地用途管制、城乡建设用地管理制度、林地用途管制较为成熟有效，而水域、湿地、自然保护地等生态空间用途管制还在探索试点。当前，国土空间用途管制实行单要素管理模式，忽略了要素之间的关联性，缺乏系统的多要素交叉管制措施[5]。国土空间规划是全域全要素的规划，相应地需要建立全域全要素的用途管制制度。国土空间规划对国土空间的用途类型、利用方式、使用强度、利用效率、生态环境影响等多个方面进行指导与约束，国土空间用途管制需突破现行仅注重用途、强度的局面，还需综合考虑利用方式、效率及其生态环境影响等方面内容。此外，国土空间规划包含主体功能区规划的相关内容，国土空间用途管制对于一定区域范围主导功能的管控制度尚缺失，需将主体功能区配套政策纳入用途管制制度建设重点内容。

3.4技术和专业人才缺乏

综合整治和生态修复涉及到环境科学、土地利用规划、生态学、城市规划、水资源管理等多个学科领域的知识。然而，现有的技术人才缺乏跨学科的综合能力，难以全面应对复杂的技术问题。综合整治和生态修复是一项复杂的工作，需要丰富的实践经验来指导实际操作。然而，由于该领域相对较新，人才培养和实践经验积累还不够充分，导致缺乏对实际情况的准确判断和科学决策能力。在综合整治和生态修复过程中，需要一些高端技术人才，如遥感与地理信息系统（GIS）技术专家、环境模拟与评估专家等。然而，这些高端技术人才的培养和引进相对较为困难，造成了供需矛盾。

4国土空间规划智能化管控创新

4.1精准的识别和解译

国土空间智能化管控平台应能够实现自然资源智能解译。自然资源智能解译作为智能管控的核心，一方面应具备管控规则数字化转译功能；另一方面应具备遥感智能解译功能，从而实现国土空间数据资源服务、基础通用服务和专题应用服务等功能。在实现路径上，一是基于国土空间管理知识图谱，研究高精度解译样本制作策略，构建一套管控规则数字化转译技术，将规划管控规则的要素谱系转译为计算机可识别的空间管控知识规则。二是研发自然资源遥感智能解译系统，采用机器学习方法，通过时空异质遥感解译、样本制作、样本建库、模型训练、多场景智能解译等方式强化对遥感样本数据的智能解译。经过大量样本数据训练，实现对提取特定地物、区分特定地物、监测特定地物变化等功能。同时，结合管控规则数字化转译技术，识别特定地物变化区域的空间管控规则，以达到监测预警的效果。

4.2及时的监测和预警

国土空间智能化管控平台应具备强大的数据分析能力，以实现及时的监测和预警功能，辅助规划管控决策。一方面通过自然资源遥感智能解译功能，实现对基础数据的统计与分析，如在二维平面上实现图斑距离和面积测量，在三维立体空间实现高度等功能。另一方面，将基础数据的统计分析结果与管控规则、规划指标等进行对比，为监测和预警提供依据，如永久基本农田范围内新增建设用地或非耕农用地、乡村地区新增建筑物超出限高要求。

4.3建立智慧国土空间规划动态监测系统

国土空间规划动态监测系统，是对国土空间规划实施过程的全程、全面、实时动态监控，从而实时掌握规划的执行状况，为国土管理决策提供科学、准确的数据支持。1）动态监测系统运用云计算、大数据等先进技术手段，有效整合各类自然资源信息，实现信息资源的实时共享与动态服务，极大地提升国土空间规划管理的智能化水平。2）通过融合多平台数据分析结果，动态监测系统能够对比历史数据与实时数据，精准识别规划实施阶段存在的问题与偏差，并在最短时间内提出科学合理的处理方案，确保国土空间规划顺利有效实施。3）动态监测系统充分利用GIS技术和遥感技术，对地表自然资源进行精确测定与实时监测，显著提高了对生态环境变化的应急处理能力，成为推动生态文明建设的重要技术手段。

4.4建立智慧国土空间规划协作平台

智慧国土空间规划设计实施策略首先要求整合各种现有技术和工具，包括地理信息系统（GIS）、遥感技术、人工智能（AI）和大数据分析等，从而形成一个高效、精准的国土空间规划工具。1）建立完整的国土空间数据基础设施，不仅涵盖地形、土壤、气候、生物等自然环境数据，还包括人口、经济、社会等人文环境数据。所有数据都需要经过专业的分析处理，以便进行更深层次的挖掘和应用。2）利用AI和大数据技术，对数据进行深入分析，更好地预测和指导空间规划的未来趋势以及如何最优利用资源。此外，机器学习和深度学习等前沿技术也可以帮助分析复杂的地理和社会经济问题，提出有效的解决方案。在具体的实施阶段，建立智慧国土空间规划协作平台是关键，是集数据共享、决策支持、项目管理、公众参与等功能于一体的平台。通过平台，各级政府部门能够有效协调科研机构和企业及时提供精准的分析结果，广大公众也可以参与到国土空间规划过程中，形成多方共赢的局面。

4.5提高技术和专业人才供给水平

建立和完善国土规划技术支持平台，整合先进的地理信息系统（GIS）、遥感技术、大数据分析等工具，以提供科学的规划数据和决策支持，这将有助于更准确地识别整治和修复的重点区域，提高规划的科学性。投资国土规划领域的专业培训和研究项目，以培养更多的国土规划专业人才，这些专业人才应具备综合整治和生态修复的专业知识，能够在规划和实施过程中提供专业意见和指导。国土工作常常需要多个部门的协同合作。建立跨部门协作机制，确保不同专业领域的专家和技术人员能够共同参与国土规划项目，形成综合整治和生态修复的科学方案。政府可以鼓励科研机构和高校开展国土规划领域的研究和创新项目，通过资助科研项目，推动新技术和方法的研发，以适应不断变化的国土工作需求。

4.6及时的监测和预警

国土空间智能化管控平台应具备强大的数据分析能力，以实现及时的监测和预警功能，辅助规划管控决策。一方面通过自然资源遥感智能解译功能，实现对基础数据的统计与分析，如在二维平面上实现图斑距离和面积测量，在三维立体空间实现高度等功能。另一方面，将基础数据的统计分析结果与管控规则、规划指标等进行对比，为监测和预警提供依据，如永久基本农田范围内新增建设用地或非耕农用地、乡村地区新增建筑物超出限高要求。

5智慧规划技术与方法应用

5.1大数据分析

通过收集、整理和分析海量的数据，如人口、土地利用、产业结构、基础设施、生态环境和社会经济等方面的信息，规划者能够更精准地把握城乡发展的现状、需求和潜在问题。利用大数据分析技术，可以实现数据的实时更新、动态监测和预测分析，为决策者提供科学依据和有效建议。此外，大数据分析可以帮助识别城市更新与乡村振兴的关键影响因素和潜在机遇，从而制定有针对性的政策和规划措施。

5.2地理信息系统（GIS）

地理信息系统（GIS）是一种集成地理数据收集、存储、分析和可视化的计算机系统，在城市更新与乡村振兴的智慧国土空间规划中发挥着关键作用。GIS技术可以有效整合各类地理数据，包括土地利用、交通设施、生态环境、产业布局和社会服务设施等，为规划者呈现一个清晰、直观的城乡空间格局。

5.3人工智能与机器学习

借助人工智能与机器学习的强大数据处理和分析能力，规划者可以从海量的城乡发展数据中挖掘有价值的信息，为国土空间规划提供更加精确和高效的支持。首先，机器学习算法可以通过对历史数据的学习和建模，发现城市更新与乡村振兴中的关键变量和潜在规律，为规划决策提供预测性的分析。例如，在城市更新过程中，机器学习可以预测不同更新策略对城市经济、环境和社会的影响；在乡村振兴中，机器学习可以辅助规划者识别乡村发展的优势产业和潜在投资机会。其次，人工智能技术在城市更新与乡村振兴的空间规划优化中具有显著优势。通过智能算法，规划者可以在较短时间内为不同区域制定合适的土地利用、基础设施布局和产业结构等规划方案，提高规划的适应性和灵活性。

结束语

在大数据背景下，国土空间规划与智能化建设应相互融合。通过充分利用大数据技术，可以实现精准的国土空间规划，为智能化建设提供有效支持。同时，智慧化发展也能够为国土空间规划提供更多数据和决策依据，实现双向互动与优化。

参考文献

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[5]刘俊楠,刘海砚,陈晓慧,等.面向多源地理空间数据的知识图谱构建[J].地球信息科学学报,2020(07):1476-1477.

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