郭 濤
(長(zhǎng)江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 湖北 武漢 430212)
國(guó)土空間規(guī)劃是對(duì)城市現(xiàn)有建設(shè)情況的定性、對(duì)城市未來(lái)發(fā)展方向的指引,對(duì)城市空間布局的部署以及對(duì)城市發(fā)展的藍(lán)圖設(shè)計(jì)[1]。但當(dāng)前我國(guó)國(guó)家、省以及各級(jí)地方政府空間規(guī)劃繁多,每一類涉及國(guó)土空間的規(guī)劃都會(huì)衍生出自己的空間規(guī)則。在各自系統(tǒng)內(nèi),其規(guī)則可能是科學(xué)的、合理的,但是多類空間規(guī)則在同一國(guó)土空間上疊加后就會(huì)產(chǎn)生多空間規(guī)則的冗余、差異以及紊亂,以至于空間規(guī)劃存在縱向傳導(dǎo)不利、橫向銜接不暢的問(wèn)題,例如,土地規(guī)劃和城鄉(xiāng)規(guī)劃的差異、部門間空間邊界差異、規(guī)劃基期和規(guī)劃期五花八門,缺乏對(duì)話平臺(tái)以及市場(chǎng)需求和規(guī)劃的供給不對(duì)位等[2]。因此,2019年1月,中央全面深化改革委員會(huì)第六次會(huì)議召開,會(huì)議審議通過(guò)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》。2019年8月,自然資源部下發(fā)了《關(guān)于全面開展國(guó)土空間規(guī)劃工作的通知》[3]。根據(jù)政策指導(dǎo)文件,以多規(guī)融合、共享協(xié)同為目標(biāo),利用地理信息系統(tǒng)(geographic information system,GIS)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù),構(gòu)建“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心,搭建“多規(guī)合一”信息平臺(tái),實(shí)現(xiàn)“一張藍(lán)圖”集成展示、多規(guī)差異沖突檢測(cè)、多規(guī)數(shù)據(jù)共享管理以及多規(guī)輔助決策管理等功能,強(qiáng)化市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃的剛性管控和底線約束,提升市級(jí)國(guó)土空間規(guī)劃的管理能力。
平臺(tái)建設(shè)頂層設(shè)計(jì)依據(jù)包括3個(gè)方面:一是在統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源中心、統(tǒng)一的國(guó)土空間規(guī)劃體系以及統(tǒng)一的應(yīng)用平臺(tái)上,構(gòu)建一體化的“多規(guī)合一”信息平臺(tái),從而遏制資源浪費(fèi),避免重復(fù)建設(shè),最大效率利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)資源[4];二是平臺(tái)建設(shè)涉及多個(gè)部門規(guī)劃系統(tǒng),在資金和人才受限的前提下,逐步實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、規(guī)劃目標(biāo)以及規(guī)劃范圍等多規(guī)融合和協(xié)同審批,擴(kuò)大“多規(guī)合一”信息平臺(tái)的應(yīng)用范圍;三是在統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的基礎(chǔ)上,對(duì)多規(guī)歷史、現(xiàn)狀、規(guī)劃等數(shù)據(jù)進(jìn)行整合并完善更新機(jī)制,構(gòu)建“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心,為“多規(guī)合一”在各部門中的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐。
平臺(tái)建設(shè)應(yīng)遵守以下幾點(diǎn)原則:一是數(shù)據(jù)融合和共享原則,對(duì)現(xiàn)有空間規(guī)劃數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和整合,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享應(yīng)用,提高數(shù)據(jù)利用率,減少重復(fù)建設(shè);二是先進(jìn)性和創(chuàng)新性原則,充分了解“多規(guī)合一”業(yè)務(wù)需求,采用現(xiàn)有云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù),并考慮后期業(yè)務(wù)擴(kuò)展帶來(lái)的平臺(tái)維護(hù)和擴(kuò)充;三是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范統(tǒng)一性原則,平臺(tái)涉及眾多數(shù)據(jù),建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)處理、入庫(kù)和更新標(biāo)準(zhǔn)、多規(guī)差異沖突檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),以滿足各類“多規(guī)合一”業(yè)務(wù)的需求;四是易用性和開放性原則。平臺(tái)以“多規(guī)合一”用戶為中心,功能操作盡量簡(jiǎn)單易性,并且平臺(tái)具有良好的開放性,以便后期開發(fā)和維護(hù)[5]。
根據(jù)對(duì)平臺(tái)頂層設(shè)計(jì)和業(yè)務(wù)需求的梳理,“多規(guī)合一”信息平臺(tái)建設(shè)有三大目標(biāo):一是制定“多規(guī)合一”信息平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。遵守標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化要求,結(jié)合國(guó)土空間規(guī)劃體系建設(shè)要求以及自然資源部統(tǒng)一下發(fā)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,制定《“多規(guī)合一”信息平臺(tái)數(shù)據(jù)入庫(kù)規(guī)范》《“多規(guī)合一”信息平臺(tái)數(shù)據(jù)匯交標(biāo)準(zhǔn)》《“多規(guī)合一”信息平臺(tái)“一張圖”接口管理規(guī)范》等[6]。二是構(gòu)建“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心,服務(wù)于國(guó)土空間規(guī)劃體系。一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心覆蓋國(guó)土、規(guī)劃、測(cè)繪、環(huán)保、住建、水利、林業(yè)等不同行業(yè),數(shù)據(jù)種類多、數(shù)據(jù)量大。根據(jù)“多規(guī)合一”管理的需求,構(gòu)建集現(xiàn)狀、規(guī)劃、管理和社會(huì)經(jīng)濟(jì)為一體的“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心。三是搭建“多規(guī)合一”信息平臺(tái)。建立覆蓋全市國(guó)土空間規(guī)劃編制、重大項(xiàng)目管控、落地空間明晰、聯(lián)審聯(lián)批、輔助審查以及數(shù)據(jù)接入接口等應(yīng)用,為政府、自然資源主管部門及相關(guān)部門、規(guī)劃編制單位及科研院所等提供應(yīng)用服務(wù),全面提升國(guó)土空間治理體系和治理能力現(xiàn)代化水平。
平臺(tái)基于面向服務(wù)架構(gòu)(service-oriented architecture,SOA),采用5層技術(shù)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行框架設(shè)計(jì),主要包括基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層以及用戶層[7]。兩側(cè)是保障系統(tǒng)運(yùn)行的政策法規(guī)、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、安全體系和組織保障體系。框架設(shè)計(jì)示意圖如圖1所示。
圖1 框架設(shè)計(jì)示意圖
(1)基礎(chǔ)層包括平臺(tái)運(yùn)行所依賴的硬件設(shè)施和軟件設(shè)施。硬件設(shè)施包括服務(wù)器設(shè)施、存儲(chǔ)設(shè)施、安全設(shè)施以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等;軟件設(shè)施包括操作系統(tǒng)、虛擬化軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、安全防御軟件以及GIS軟件等。
(2)數(shù)據(jù)層是通過(guò)對(duì)各類數(shù)據(jù)的收集、處理和入庫(kù),構(gòu)建“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心,包括基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)、各類規(guī)劃專題數(shù)據(jù)庫(kù)、控制線數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)審批數(shù)據(jù)庫(kù)、文檔資料數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)維管理數(shù)據(jù)庫(kù)。
(3)服務(wù)層由三大核心服務(wù)構(gòu)成,即:用戶統(tǒng)一服務(wù)、業(yè)務(wù)邏輯服務(wù)以及數(shù)據(jù)共享服務(wù)。用戶統(tǒng)一服務(wù)關(guān)注平臺(tái)安全,包括統(tǒng)一登錄服務(wù)、權(quán)限控制服務(wù)等;業(yè)務(wù)邏輯服務(wù)關(guān)注平臺(tái)的業(yè)務(wù)處理,包括數(shù)據(jù)錄入服務(wù)、數(shù)據(jù)查詢服務(wù)和表單服務(wù)等;數(shù)據(jù)共享服務(wù)關(guān)注平臺(tái)之間的信息共享和交換,利用Web Services技術(shù)實(shí)現(xiàn)平臺(tái)之間基于簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議(simple object access protocol,SOAP)的遠(yuǎn)程調(diào)用[8],完成平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)交換和同步。
(4)應(yīng)用層是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)展示和核心業(yè)務(wù)處理窗口,包括“一張藍(lán)圖”集成展示、多規(guī)差異沖突檢測(cè)、多規(guī)數(shù)據(jù)共享管理以及多規(guī)輔助決策管理及運(yùn)維管理等。
(5)用戶層是系統(tǒng)的使用人員,包括規(guī)劃和自然資源管理部門、政府其他部門、建設(shè)公司以及規(guī)劃設(shè)計(jì)公司等。
統(tǒng)籌全市各類相關(guān)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、規(guī)劃專題數(shù)據(jù)以及其他數(shù)據(jù)等,建立“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心,制定全市數(shù)據(jù)整理、入庫(kù)、建庫(kù)、更新、保密的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,明確數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容和要素分類、空間要素位置、空間要素屬性結(jié)構(gòu)、屬性值域表及質(zhì)量控制及處理等內(nèi)容[9]?!岸嘁?guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)示意表如表1所示。
表1 “多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)示意表
“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心建設(shè)是按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求,對(duì)提交的各類數(shù)據(jù)成果,進(jìn)行數(shù)據(jù)質(zhì)檢且反饋,形成具有統(tǒng)一結(jié)構(gòu)、統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)以及統(tǒng)一組織的數(shù)據(jù)庫(kù),為滿足政府各部門對(duì)“多規(guī)合一”需求提供數(shù)據(jù)支撐[10]。數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)內(nèi)容包括基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)、各類規(guī)劃數(shù)據(jù)、控制線數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)審批數(shù)據(jù)、文檔資料數(shù)據(jù)以及運(yùn)維管理數(shù)據(jù)等。“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心建設(shè)內(nèi)容示意圖如圖2所示。
圖2 “多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心建設(shè)內(nèi)容示意圖
平臺(tái)采用混合搭建瀏覽器/服務(wù)器模式(browser/server,B/S)和服務(wù)器-客戶機(jī)(client-server, C/S)結(jié)構(gòu)進(jìn)行搭建,采用模塊化進(jìn)行開發(fā)。開發(fā)工具采用Eclipse平臺(tái)。開發(fā)語(yǔ)言采用Java。GIS相關(guān)功能采用ArcGIS Desk10.5和 ArcGIS 應(yīng)用程序接口(Application Programming Interface,API) for Java Script。數(shù)據(jù)庫(kù)采用Oracle 11g[11]。 主要功能包括:“一張圖”集成展示、多規(guī)差異沖突檢測(cè)、多規(guī)輔助決策管理、多規(guī)數(shù)據(jù)共享管理、數(shù)據(jù)建庫(kù)管理以及運(yùn)維管理等。平臺(tái)功能結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。
圖3 平臺(tái)功能結(jié)構(gòu)示意圖
“一張圖”集成展示包括地圖基本操作、圖文一體化展示、空間查詢以及輔助工具。地圖基本操作提供地圖瀏覽工具,例如:放大、縮小、平移、全圖、收藏等[12];圖文一體化展示是將“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖數(shù)據(jù)資源中心的各類數(shù)據(jù)在統(tǒng)一的坐標(biāo)下,進(jìn)行疊加展示,可以瀏覽各類數(shù)據(jù)信息,以便橫向和縱向分析,與此同時(shí),還與業(yè)務(wù)審批中的文檔、表格等資料掛鉤,點(diǎn)擊建設(shè)項(xiàng)目地塊,可以查看該地塊的圖表、文檔信息,為政府各部門提供直觀的展示,為領(lǐng)導(dǎo)輔助決策提供支持;空間查詢可以實(shí)現(xiàn)各種地名、道路、控制線、各種規(guī)劃等基礎(chǔ)信息查詢,還可以實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目表單和地圖互動(dòng)查詢、空間查詢以及查詢結(jié)果保存。輔助工具包括地圖標(biāo)繪和外部數(shù)據(jù)疊加功能,地圖標(biāo)繪,用戶一方面可以加載標(biāo)繪信息文件,另一方面可以根據(jù)需要自己繪制點(diǎn)、線、面以及文本,并可以將標(biāo)注結(jié)果保存下來(lái)。外放數(shù)據(jù)導(dǎo)入,用戶可以導(dǎo)入含幾何圖形的excel模板文件,動(dòng)態(tài)加載幾何要素[13]。
多規(guī)差異沖突檢測(cè)是梳理各種規(guī)劃矛盾情況極為重要的一環(huán),通過(guò)沖突檢測(cè)可以清楚掌握多規(guī)具體矛盾的空間分布以及數(shù)量,從而挖掘多規(guī)矛盾產(chǎn)生的根源,并提供沖突處理的解決方案,主要包括沖突檢測(cè)規(guī)則制定、沖突檢測(cè)以及沖突處理。以建設(shè)用地為例,具體流程如下,一是明確空間規(guī)劃處理的原則,區(qū)分開發(fā)類空間規(guī)劃沖突和保護(hù)類空間規(guī)劃沖突,制定沖突檢測(cè)規(guī)則;二是定義空間規(guī)劃差異的類型;三是對(duì)空間規(guī)劃沖突檢測(cè)的結(jié)果根據(jù)處理原則和類型進(jìn)行劃分;四是形成空間規(guī)劃沖突處理的初步意見;五是根據(jù)部門間的聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)溝通機(jī)制,對(duì)空間規(guī)劃沖突處理意見進(jìn)行調(diào)配,形成最終意見;六是根據(jù)空間規(guī)劃沖突處理意見,逐一消除空間規(guī)劃沖突,最終形成統(tǒng)一的空間規(guī)劃建設(shè)用地[14]。多規(guī)差異沖突檢測(cè)流程示意圖如圖4所示。
圖4 多規(guī)差異沖突檢測(cè)流程示意圖
多規(guī)數(shù)據(jù)共享管理可實(shí)現(xiàn)“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖空間數(shù)據(jù)的共享和交換,通過(guò)平臺(tái)制定的數(shù)據(jù)服務(wù)共享標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,為空間規(guī)劃編制、項(xiàng)目審批、項(xiàng)目管理等應(yīng)用需求提供數(shù)據(jù)服務(wù)接口。主要包括的數(shù)據(jù)共享服務(wù)接口有地圖服務(wù)接口、規(guī)劃審批服務(wù)接口、項(xiàng)目信息接口以及規(guī)劃成果服務(wù)接口等。
多規(guī)數(shù)據(jù)建庫(kù)管理基于C/S端,實(shí)現(xiàn)了多規(guī)數(shù)據(jù)成果的入庫(kù)、編輯和更新等功能。數(shù)據(jù)入庫(kù)是對(duì)多規(guī)數(shù)據(jù)成果進(jìn)行自動(dòng)質(zhì)檢后,批量自動(dòng)化導(dǎo)入。數(shù)據(jù)編輯實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)增、刪、改等功能,例如:點(diǎn)擊修改按鈕,系統(tǒng)彈出數(shù)據(jù)修改列表,點(diǎn)擊提交按鈕,完成數(shù)據(jù)修改功能。數(shù)據(jù)更新實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存、取、讀操作,包括數(shù)據(jù)定時(shí)更新和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新。數(shù)據(jù)定時(shí)更新利用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)(extract-transform-load,ETL)[15],定時(shí)從土地資源業(yè)務(wù)庫(kù)中抽取數(shù)據(jù),從而更新數(shù)據(jù)信息;實(shí)時(shí)更新是數(shù)據(jù)通過(guò)接口調(diào)用給數(shù)據(jù)生產(chǎn)者,數(shù)據(jù)生產(chǎn)者在編輯數(shù)據(jù)的同時(shí),完成數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新。
多規(guī)輔助決策管理包括項(xiàng)目綜合管理、規(guī)劃指標(biāo)管控以及空間審查分析。項(xiàng)目綜合管理實(shí)現(xiàn)工程建設(shè)項(xiàng)目從選址、規(guī)劃許可、建設(shè)許可到竣工驗(yàn)收全過(guò)程管理,可以在地圖上查看項(xiàng)目的詳細(xì)信息以及所處于審批階段;規(guī)劃指標(biāo)管控縱向上明確國(guó)土空間規(guī)劃核心管控的約束性指標(biāo),例如:三線規(guī)模、耕地保有量、建設(shè)用地、用水總量等,橫向上根據(jù)國(guó)土空間規(guī)劃制定的目標(biāo)指標(biāo),對(duì)相關(guān)部門及各類專項(xiàng)規(guī)劃的編制與實(shí)施起到指導(dǎo)約束作用;空間審查分析是根據(jù)規(guī)劃成果審查規(guī)則庫(kù),能夠快速檢測(cè)規(guī)劃成果是否符合相關(guān)要求,規(guī)范并提升規(guī)劃成果質(zhì)量及規(guī)劃成果管理。
運(yùn)維管理是維護(hù)平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵,主要包括用戶管理、權(quán)限管理以及日志管理等。用戶管理包括人員和部門管理兩部分,實(shí)現(xiàn)人員和部門的增加、刪除、角色配置和服務(wù)配置等;權(quán)限管理實(shí)現(xiàn)平臺(tái)權(quán)限的管理,通過(guò)不同人員和部門,配置不同的權(quán)限;日志管理記錄了平臺(tái)日常運(yùn)行所有行為,例如,系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)錯(cuò)、木馬攻擊等,運(yùn)維人員通過(guò)平臺(tái)日志,可以清楚了解平臺(tái)的運(yùn)行情況。
“多規(guī)合一”工作打破了原有規(guī)劃職能部門藩籬,解決了多種規(guī)劃沖突矛盾等問(wèn)題。本文綜述了利用GIS、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)搭建“多規(guī)合一”信息平臺(tái)的方法,實(shí)現(xiàn)了“一張藍(lán)圖”集成展示、多規(guī)差異沖突檢測(cè)、多規(guī)數(shù)據(jù)共享管理以及多規(guī)輔助決策管理等功能等功能。平臺(tái)建成后一是集成了原國(guó)土、規(guī)劃和林業(yè)等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源,形成“多規(guī)合一”一張藍(lán)圖資源中心,并在統(tǒng)一參考系進(jìn)行展示、查詢和統(tǒng)計(jì),有利于工程建設(shè)項(xiàng)目審批業(yè)務(wù)的開展;二是促進(jìn)了城市資源的共享和部門間的協(xié)同,讓城市管理更加科學(xué)化、精細(xì)化和智能化。