李楊昕

2019年5月，國(guó)家相關(guān)部門出臺(tái)了《關(guān)于建立國(guó)土空間規(guī)劃體系并監(jiān)督實(shí)施》的若干意見里面提到，國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)信息平臺(tái)的搭建要建立在獲取自然資源調(diào)查數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，然后采用國(guó)家統(tǒng)一劃分的測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)和系統(tǒng)，整合其他相關(guān)數(shù)據(jù)，建立起全國(guó)統(tǒng)一的用于國(guó)土空間規(guī)劃的基礎(chǔ)信息平臺(tái)，來(lái)實(shí)現(xiàn)政府各部門之間的數(shù)據(jù)信息共享和交互。在新基建背景下，大數(shù)據(jù)時(shí)代、人工智能化、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)被采用到自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的收集、處理與管理中，為信息平臺(tái)的搭建奠定了基礎(chǔ)。本文在已有的市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)信息平臺(tái)的搭建成果上，進(jìn)一步闡明闡述了平臺(tái)搭建過(guò)程中解決難題的關(guān)鍵技術(shù)，為后期平臺(tái)建設(shè)提供參考。

一、總體架構(gòu)

本文利用已有的市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)信息平臺(tái)，結(jié)合現(xiàn)有的先進(jìn)技術(shù)，搭建了總體架構(gòu)，一共含有五個(gè)層次和二大保障，五個(gè)層次分別是：基礎(chǔ)設(shè)施層、信息資源層、應(yīng)用支撐層、應(yīng)用層、門戶層;二大保障分別是：安全運(yùn)維保障和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范保障。

基礎(chǔ)設(shè)施層：主要提供最基本的服務(wù)，包含基礎(chǔ)設(shè)施需要的各種硬件軟件、信息處理儲(chǔ)存、系統(tǒng)安全穩(wěn)定維護(hù)設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)連接等，為資源獲取和數(shù)據(jù)處理提供一個(gè)穩(wěn)定的基本環(huán)境。

信息資源層：將基礎(chǔ)設(shè)施層獲得的自然資源基本數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，并持續(xù)動(dòng)態(tài)更新，來(lái)儲(chǔ)備信息資源，供信息平臺(tái)上各類數(shù)據(jù)、模型和指標(biāo)使用。

應(yīng)用支撐層：根據(jù)空間計(jì)算框架大數(shù)據(jù)，開發(fā)市級(jí)國(guó)土信息平臺(tái)，應(yīng)用支撐層為其提供各種數(shù)據(jù)和功能服務(wù)的支撐。通過(guò)對(duì)應(yīng)用支撐層容器化的管理，能夠?qū)崿F(xiàn)界面、應(yīng)用以及數(shù)據(jù)等各方面集成，來(lái)實(shí)現(xiàn)高效業(yè)務(wù)支撐。

應(yīng)用層：通過(guò)管理和調(diào)用上述應(yīng)用支撐層的各類數(shù)據(jù)和功能服務(wù)，開拓建立一張國(guó)土空間規(guī)劃信息網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息系統(tǒng)的監(jiān)督，按需要選擇性實(shí)現(xiàn)應(yīng)用功能。

門戶層：在平臺(tái)上有自然資源基本信息統(tǒng)一門戶，根據(jù)網(wǎng)站需要分類進(jìn)行管理，針對(duì)不同的用戶，分類提供入口。

安全運(yùn)維保障：現(xiàn)在信息平臺(tái)容易受到黑客攻擊，需要按照平臺(tái)信息安全等級(jí)實(shí)施保護(hù)定級(jí)評(píng)定，來(lái)確保平臺(tái)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范保障：按照國(guó)家相關(guān)部門的法律規(guī)范和政策規(guī)定，結(jié)合市級(jí)地方標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行平臺(tái)的建設(shè)，建立統(tǒng)一健全的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。

二、關(guān)鍵技術(shù)

（一）不同級(jí)別的數(shù)據(jù)共享管理

本文研究的市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)信息平臺(tái)，面向市級(jí)自然資源信息數(shù)據(jù)服務(wù)需求，研究平臺(tái)聚合服務(wù)、動(dòng)態(tài)更新地圖等基本服務(wù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)向省、縣級(jí)輻射，搭建省、市、縣三級(jí)聯(lián)動(dòng)的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，打破了不同級(jí)別用戶間的信息壁壘，實(shí)現(xiàn)了資源信息共享，減少服務(wù)和數(shù)據(jù)的冗余。

1.地圖聚合技術(shù)

國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)是一個(gè)非常龐大的系統(tǒng)，該平臺(tái)具有基本信息數(shù)據(jù)種類紛繁復(fù)雜、空間結(jié)構(gòu)多面曲折、行政用戶等級(jí)多種多樣等特點(diǎn)，對(duì)于其空間結(jié)構(gòu)具有單層、多層疊加、不同服務(wù)區(qū)整合等方式，本信息平臺(tái)以縣的空間數(shù)據(jù)為最小單元，以此為基本單位來(lái)獲得地圖瓦片和動(dòng)態(tài)地圖服務(wù)，通過(guò)此最小單元的地圖瓦片互相疊加，聚合在一起就形成了專題地圖，同級(jí)行政區(qū)之間聚合而成的動(dòng)態(tài)地圖一般為上一級(jí)行政區(qū)而服務(wù)，以此實(shí)現(xiàn)更加整合的瓦片數(shù)據(jù)，這樣大大減少瓦片數(shù)據(jù)的制作重復(fù)，提高服務(wù)效率與質(zhì)量。

2.用戶權(quán)限管理

市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)信息平臺(tái)會(huì)有省、市、縣三級(jí)聯(lián)動(dòng)的效果，因此從縱向來(lái)看，涉及省、市、縣不同級(jí)別的部門，橫向來(lái)看，也是涉及生態(tài)、自然、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、林業(yè)等多個(gè)部門，如何實(shí)現(xiàn)縱向上和橫向上的用戶權(quán)限管理非常重要，協(xié)調(diào)不好彼此之間的關(guān)系容易出現(xiàn)矛盾和信息交叉，引起不必要的麻煩。因此，本系統(tǒng)需要根據(jù)每個(gè)用戶的特點(diǎn)設(shè)置一種或多種角色，根據(jù)每個(gè)角色應(yīng)該實(shí)現(xiàn)的功能開放權(quán)限，與所轄區(qū)內(nèi)應(yīng)該匹配的數(shù)據(jù)資源、功能服務(wù)進(jìn)行匹配關(guān)聯(lián)，來(lái)實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別和部門的用戶更加精細(xì)化的管理。

（二）空間大數(shù)據(jù)技術(shù)

1.矢量瓦片技術(shù)

現(xiàn)在，用于空間大數(shù)據(jù)的地圖瓦片包括柵格和矢量?jī)煞N類型，柵格瓦片在渲染過(guò)程中將圖片作為地圖紋理繪制到指定位置形成正方形瓦片即可，但是存在周期長(zhǎng)、數(shù)據(jù)需求量大、容易失真、不能自由配置等缺點(diǎn)，因此，在此平臺(tái)中沒有采用柵格瓦片，而是采用了矢量瓦片，矢量瓦片可以快速建立空間索引直指原始空間數(shù)據(jù)，將索引獲取的矢量數(shù)據(jù)通過(guò)動(dòng)態(tài)渲染進(jìn)行圖形描述。矢量瓦片數(shù)據(jù)較柵格瓦片數(shù)據(jù)量小，在縮放時(shí)也不會(huì)失真，可以將地圖信息豐富、完整、立體地呈現(xiàn)出來(lái)。本文的信息平臺(tái)針對(duì)海量數(shù)據(jù)信息，采用矢量瓦片技術(shù)可以將瓦片的生產(chǎn)周期從數(shù)天縮短至數(shù)小時(shí)甚至數(shù)分鐘，還可以在渲染的過(guò)程中對(duì)同一瓦片數(shù)據(jù)針對(duì)不同的數(shù)據(jù)專題而制定出不同的配圖方案，制作出不同的圖形。

2.分布式管理

在平臺(tái)中，擁有不同的數(shù)據(jù)類型和行政級(jí)別，因此，針對(duì)不同的等級(jí)和數(shù)據(jù)需要采取不同的管理方式，按照不同需要采取分布式管理，主要對(duì)服務(wù)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行設(shè)置，針對(duì)不同的服務(wù)節(jié)點(diǎn)，在他們之間要建立內(nèi)部部門網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，一起承擔(dān)來(lái)自服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、運(yùn)行的壓力，提升整體的服務(wù)器運(yùn)行速度，系統(tǒng)中的一些通用和專題服務(wù)需要建立分布式架構(gòu)來(lái)進(jìn)行任務(wù)分析，將各個(gè)部分分解到每個(gè)節(jié)點(diǎn)，然后通過(guò)并行計(jì)算達(dá)到提高運(yùn)行效率的目的。

（三）市級(jí)數(shù)據(jù)資源體系

1.數(shù)據(jù)資源分類體系

在市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)信息平臺(tái)中，數(shù)據(jù)資源非常龐大，要梳理各行各業(yè)的數(shù)據(jù)資源不是一件容易的事情，因此，需要建立市級(jí)數(shù)據(jù)資源分類體系，根據(jù)不同種類數(shù)據(jù)間的類別、層次以及相互關(guān)系，對(duì)所涉及的數(shù)據(jù)資源進(jìn)行統(tǒng)一安排，集中進(jìn)行編碼和分類管理，這樣就形成了一個(gè)條目，在各級(jí)數(shù)據(jù)之間就能實(shí)現(xiàn)分類管理，大大提高了管理的效率。

2.數(shù)據(jù)匯集與集成

對(duì)于海量數(shù)據(jù)如果沒有統(tǒng)一的管理將是一件非常混亂的事情，本系統(tǒng)需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯集與集成。將已收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，將具有相似功能特點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類處理，設(shè)置一些特有的專業(yè)名詞、邏輯結(jié)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范的處理，海量數(shù)據(jù)獲取之后通過(guò)控制網(wǎng)進(jìn)行分析，采用CGCS 2000坐標(biāo)系進(jìn)行空間轉(zhuǎn)換，根據(jù)統(tǒng)一的服務(wù)接口要求和技術(shù)模式輸出數(shù)據(jù)。

（四）個(gè)性化服務(wù)

在統(tǒng)一的市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃信息平臺(tái)的基礎(chǔ)上，需要根據(jù)每個(gè)市的不同特點(diǎn)設(shè)置一些個(gè)性化服務(wù)，符合當(dāng)?shù)靥厣?。從平臺(tái)需求出發(fā)，依托當(dāng)?shù)靥厣桶l(fā)展定位，確定相關(guān)指標(biāo)內(nèi)容，對(duì)本市自然資源基本情況、開發(fā)現(xiàn)狀以及后續(xù)持續(xù)利用情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和監(jiān)管。主要利用衛(wèi)星、遙感、定位等現(xiàn)代測(cè)繪技術(shù)，結(jié)合市情，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)資源有無(wú)過(guò)度開發(fā)、粗放利用、突破紅線等現(xiàn)象。一旦監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)資源利用有不合理之處就會(huì)發(fā)出監(jiān)測(cè)預(yù)警，加以提示，幫助資源更加合理的利用。

三、結(jié)語(yǔ)

國(guó)土空間規(guī)劃基礎(chǔ)信息平臺(tái)符合新時(shí)代信息技術(shù)高速發(fā)展和社會(huì)快速發(fā)展需求，可以對(duì)當(dāng)代自然資源進(jìn)行合理的規(guī)劃、編制、管控、監(jiān)測(cè)等。市級(jí)信息平臺(tái)的基礎(chǔ)自然資源數(shù)據(jù)內(nèi)容廣泛，覆蓋全面，對(duì)信息平臺(tái)進(jìn)行建立可以提高工作效率，對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)范管理是現(xiàn)代社會(huì)的一種趨勢(shì)。本研究結(jié)合新基建背景對(duì)建立該平臺(tái)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，為市級(jí)信息平臺(tái)建設(shè)貢獻(xiàn)自己的一份力量。