The Exploration of Data-driven Territory Spatial Planning Making with Big Data
金群① JIN Qun；李宁② LI Ning
（①湖北省自然资源厅信息中心，武汉 430070；②武汉市国土资源和规划信息中心，武汉 430020）
（①Information Center of Department of Natural Resources of Hubei Province，Wuhan 430070，China；
②Information Center of Wuhan Natural Resources and Planning Bureau，Wuhan 430020，China）
摘要：本文围绕现行国土空间规划体系存在的问题，探讨了大数据应用于国土空间规划编制的思路，并从双向驱动决策、新型应用框架以及新型数据源等三方面对大数据技术融合数据驱动的国土空间规划编制进行了探索。
Abstract: Focusing on the existinz problems in the current territorial spatial planning system, this paper probes into the application of big data to territorial spatial planning making. It also explores the data - driven territory spatial planning making with big data from three aspects: the two-way driven decision, new data source and new application framework.
关键词：大数据；数据驱动；国土空间规划编制
Key words: big data；data-driven；territory spatial planning making
中图分类号：TU984.11 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2019）21-0279-02
1 背景
空间规划是国家各类开发保护建设活动的基本依据。2016年，原国土资源部发布的《关于促进国土资源大数据应用发展的实施意见》指出，在新一代信息技术迅猛发展的背景下，将年度变更调查、自然资源调查和相关专项调查与大数据结合起来，利用信息化手段摸清家底，对科学设置空间规划的底数、底盘和底图具有十分重要的意义。2017年，《全国国土规划纲要（2016-2030年）》《省级空间规划试点方案》印发，明确提出通过加快推进生态文明建设，完善国土空间规划编制体系，达到国土空间治理能力的现代化要求。2019年5月23日，国务院《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》正式对外公布，确定了利用大数据和新技术，推进国土空间全域全要素的数字化和信息化，构建国土空间数字化生态，以期逐步形成数据精准化、业务协同化、监管全程化、预警实时化、决策科学化、服务一体化的国土空间规划。2019年5月27日，自然资源部对《关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》进行了权威解读，标志着国土空间规划体系顶层设计基本形成。目前，自然资源部门改革正有序展开，围绕国土空间规划编制，提出要以国土空间规划为基础，以用途管制为主要手段，将优化生产、生活、生态布局作为要点，最终实现自然资源的集中统一管理。如何基于现有的国土空间数据资源成果，为科学划定“三区四线”提供技术支撑，成为各级自然资源部门和规划编制单位热议的话题。
2 现行规划体系及所存在的问题
我国现行的空间规划种类繁多，各类规划之间在空间和内容上矛盾突出，总结为“底图不一、底数不清、底线不明、编管不衔”，难以适应新时期“全国统一、相互衔接、分级管理”和全域、全要素用途管制的空间规划体系构建要求。其存在的主要问题有：
2.1 在横向上呈现出多规并行、管控交叉的特点
由于各类空间规划编制的主体不同，目的各异，直接导致规划目标和结果差异较大，内容交叉重叠，难以达到空间边界共识，缺乏有效协调与衔接。
2.2 在纵向上呈现出自成体系，扩张不断的特点
由于规划编制和规划管理二者难以同步。虽然各规划编制部门注重数据来源的广度与深度，但由于部门间的数据壁垒，导致信息共享不充分、统筹协调困难，规划编制各自为政，致使一些规划的编制不够合理的问题。
2.3 “以人为本”考虑不够
当前社会越来越强调“以人为本”，城市化进程也发生了转型，过去是“土地城镇化”，现已逐渐转型为“人本城镇化”，逐渐增强认识、利用和保护地理环境的能力，人地关系日益紧密。但反观现实，在实际操作层面国土空间规划编制依然存在“为人还是为地”的问题，面对这种状况，亟需深化对人地关系的纵深认知与定量模拟研究。
针对上述的各类问题，在开展国土空间规划编制的过程中以自然资源调查监测数据为基础，整合各类空间关联数据，构建统一的国土空间规划技术标准体系，搭建完善的国土空间基础信息平台，运用大数据理念和方法，提供国土空间大数据支撑，促进国土空间信息资源共享就显得非常重要。
3 大数据应用于国土空间规划编制的思路
大数据具有动态性和多样性等特点，与传统的规划编制数据和方法相比，大数据在从宏观到微观层次揭示人的空间活动模式和规律方面更具优势。现在自然资源部门也在进行针对多源、海量、异构，不同采集频率的数据，建立自然资源大数据资源体系，构建并形成自然资源数据湖。有了大数据资源体系，可为各类土地用途专用和土地征收等审核、报批等工作提供占用基本农田分析、重叠分析、管制区分析等应用支撑，为合理规划国土空间的适宜性和多功能性提供服务。为构建以国土空间规划为基础、以用途管制为主要手段的国土空间开发保护制度，提供辅助国土空间规划编制及实施评估的合规性分析、辅助项目选址、多规差异性分析等分析服务。
构建国土空间规划的大数据资源体系，对各类数据的采集要建立标准，打破“信息孤岛”，加强信息共享，夯实数据基础。整合各类空间数据，利用先进的信息化手段构建统一的空间基础信息平台。让数据摆事实、由数据做决策、用数据来管理，使规划实施监管更科学，更有效。
4 大数据技术融合数据驱动的空间规划编制探索
由于“自上而下”五级体系的限制，传统的空间规划编制弹性约束考虑不足，注重刚性约束。随着“多规合一”工作的开展、自然资源机构改革与职能调整，以及物联网、云计算、大数据等新技术给规划行业带来的冲击与挑战，使得建立在小数据基础上的规划编制方法和范式存在不足，迫切需要一种基于大数据技术的新型空间规划编制方法。
4.1 推动双向驱动决策机制
过去，各级规划体系在任务和内容的分解落实过程中基本遵循“自上而下”先理论建模、后数据分析的传统路径，属于“目标驱动”决策。这种规划理念注重刚性约束，在经济社会高速发展的当前阶段容易存在对实际需求估计和考虑不足的问题，使得规划的战略目标无法适应社会经济发展实际。国土空间规划作为长期规划，要求明确空间发展目标和发展愿景。特别在当前“多规合一”趋势下，国土空间规划融合了社会、经济、自然等多方面因素，规划编制涉及的数据信息呈爆炸式增长，传统的数据处理与分析方法已无法满足需求。亟需推动实现传统“目标驱动”与新型“数据驱动”融合的双向驱动决策机制（图1）。“数据驱动”决策机制的引进，有助于克服传统研究方法的不足，实现了国土空间规划“自上而下”的精准表达，为编制国土空间规划提供了底数、底板、底线支撑。
4.2 新型数据源
传统的规划数据源通常是由土地普查、经济统计、地面调查等静态数据组成的，存在几何粒度粗、更新周期长等问题。在大数据背景下，随着基于定位功能的移动信息设备和技术逐渐成熟，空间位置服务数据大量涌现，构成了国土空间规划的感知体系。多源异构数据的动态可获取性、社会经济运行等社会属性数据，促进国土空间规划由单一的物理空间规划转向为“以人为本”的生态规划。这种“由人及地”的研究范式，为探究“人地关系”提供了全新视角，大量有关“人”的信息符合当前“人本化”与“信息化”的学科发展趋势（表1）。“数据驱动”视角下的国土空间规划编制进一步整合了互联网、物联网、移动设备等渠道，整合了大量反映国土资源数量及空间结构、利用动态、模式与效率的新型数据，具有样本量大、尺度精细的特征，实现从传统的有限数据源向多样化的信息采集过渡，增强了效率。
4.3 新型应用框架
针对新型数据源，围绕数据驱动视角下空间规划编制重点关注的弹性和效率两大核心问题，从宏观和微观两个尺度构建大数据在空间规划编制的中的应用框架（表2）。以人口迁徙数据为例，其数据内容从微观上反映了城市之间每日人口流动数量及其流向，宏观尺度的应用价值体现在科学分析区域人口流动格局和趋势，可为资源配置、指标分解预留调整空间，提升空间规划编制的弹性；百度、阿里巴巴等互联网公司通过联合四大运行商开展了手机信令数据的分析，并计算出城市主要区域的人口热力分布图，为城市开展精确画像，其微观尺度的应用价值反映在精准评估存量建设用地潜力，可从动态监测、优化布局等方面增强空间规划编制效率。
5 结语与展望
本文就如何利用大数据编制国土空间规划，提升规划弹性、增强编制效率进行了探索，通过构建宏观LBS数据在空间规划编制的应用框架，探索在国土空间规划编制中尝试“目标驱动”和“数据驱动”的双向驱动决策机制。同时，依托整合的多源地理大数据，实现规划编制数据获取从传统数据源向多样化的信息采集过渡，增强规划的科学性与量化指标。
展望未来，随着大数据、云计算等新兴数据和信息技术的推广应用，国土空间规划的各个关键环节将会迎来技术跃升和应用拓展，真正建立以生态保护为导向，以用途管制为抓手，逐渐实现高效协同、集约发展、精细治理的国土空间规划新模式。
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