三維數(shù)字底盤(pán)服務(wù)自然資源管理、生態(tài)文明建設(shè)

以行使“兩統(tǒng)一”為主要職責(zé)的自然資源部成立，標(biāo)志著自然資源管理從“國(guó)土?xí)r代”進(jìn)入“大自然資源時(shí)代”，土地、礦藏、水流、森林、山嶺、草原、荒地、灘涂等重要的自然資源分布在地下、地表和地上等不同空間維度上，自然資源的綜合一體化管理迫切需要二維到三維的自然資源綜合管理，自然資源相關(guān)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)需要由二維空間管理升維到三維數(shù)字空間構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)地下、地表和地上多種空間的自然資源精細(xì)化管理。

從《自然資源部信息化建設(shè)總體方案》（自然資發(fā)〔2019〕170號(hào)）、《自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)體系構(gòu)建總體方案》（自然資發(fā)〔2020〕15號(hào)）、《自然資源三維立體時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)總體方案》（自然資辦發(fā)〔2021〕21號(hào)）的相關(guān)要求，和自然資源部國(guó)土測(cè)繪司實(shí)景三維中國(guó)建設(shè)工作部署，基于三維數(shù)字底盤(pán)構(gòu)建三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)成為行業(yè)新趨勢(shì)。

超圖三維數(shù)字底盤(pán)充分運(yùn)用新一代三維GIS、BIM、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字孿生技術(shù)手段，匯聚融合全域地形級(jí)、城市級(jí)、部件級(jí)多源立體信息模型，支撐城市、園區(qū)、樓宇等不同層次的立體空間治理應(yīng)用搭建。

基于超圖三維數(shù)字底盤(pán)構(gòu)建三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，賦能全域、全空間、全要素、全過(guò)程三維立體+時(shí)間的四維自然資源數(shù)據(jù)管理，服務(wù)國(guó)土空間規(guī)劃、用途管制、生態(tài)修復(fù)以及自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)、確權(quán)登記、資產(chǎn)管理、開(kāi)發(fā)利用等進(jìn)行有效支撐，將助力自然資源信息化邁進(jìn)三維世界。

案例一：自然資源部三維立體一張圖

建立自然資源部三維立體自然資源“一張圖”和三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，是生態(tài)文明建設(shè)的迫切需要，是履行自然資源部“兩統(tǒng)一”職責(zé)的必然要求，是促進(jìn)國(guó)土空間治理能力現(xiàn)代化的重要舉措。

自然資源部信息中心聯(lián)合超圖建設(shè)國(guó)家級(jí)自然資源三維立體一張圖，以安全高效“一張網(wǎng)”、三維立體“一張圖”、自主可控“一平臺(tái)”為支撐，基于SuperMap新一代三維GIS技術(shù)助力自然資源生命共同體升維，實(shí)現(xiàn)全域全要素、多源多尺度、多維度海量異構(gòu)數(shù)據(jù)深度融合，面向自然資源部調(diào)查評(píng)價(jià)、監(jiān)管決策和政務(wù)服務(wù)的信息化體系，全面增強(qiáng)自然資源三維動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與態(tài)勢(shì)感知能力、綜合監(jiān)管與科學(xué)決策能力、政務(wù)“一網(wǎng)通辦”與開(kāi)放共享能力，提升了地上、地下自然資源管理的一體化、精細(xì)化和智能化水平。

自然資源部三維立體一張圖建設(shè)成果、主要服務(wù)和應(yīng)用成效如下：

·建設(shè)成果

自然資源部三維立體一張圖形成了全國(guó)統(tǒng)一“地上地下、陸海相連”的三維立體的自然數(shù)據(jù)資源體系。項(xiàng)目以數(shù)字地表模型為骨架、以高分辨率影像為覆蓋背景、以自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)成果為底板、以國(guó)土空間規(guī)劃數(shù)據(jù)為管控底線(xiàn)、以自然資源管理數(shù)據(jù)為業(yè)務(wù)核心，構(gòu)建自然資源“一張圖”2.0版，升維三維立體國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，形成了三維立體自然資源“一張圖”數(shù)據(jù)資源體系管理與應(yīng)用服務(wù)支撐信息化機(jī)制，為國(guó)土空間規(guī)劃體系建立、用途管制和生態(tài)修復(fù)、自然資源確權(quán)登記等新時(shí)代國(guó)土空間開(kāi)發(fā)利用保護(hù)格局的建立提供數(shù)據(jù)和技術(shù)支撐。

目前建成覆蓋全國(guó)三維立體“一張圖”數(shù)據(jù)資源體系，包括地下資源層、地表基質(zhì)層、基底層、地表覆蓋層、規(guī)劃管控層、管理層、社會(huì)經(jīng)濟(jì)層等5000余個(gè)圖層110多億個(gè)要素的三維自然“一張圖”，三維自然資源一張圖已提供數(shù)據(jù)服務(wù)700項(xiàng)，數(shù)據(jù)產(chǎn)品168項(xiàng)，應(yīng)用服務(wù)169項(xiàng)，實(shí)現(xiàn)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的一體化存儲(chǔ)與管理、三維可視化表達(dá)與分析等功能。

·主要服務(wù)

1.數(shù)據(jù)服務(wù)：目前數(shù)據(jù)服務(wù)包含現(xiàn)狀、管控、管理、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等4大類(lèi)數(shù)據(jù)，平臺(tái)對(duì)這些數(shù)據(jù)服務(wù)提供了服務(wù)瀏覽、申請(qǐng)、數(shù)據(jù)下載等能力，能滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)和服務(wù)的需求。

2.專(zhuān)題服務(wù)：功能服務(wù)包含通用應(yīng)用服務(wù)和大數(shù)據(jù)服務(wù)，如空間分析服務(wù)、查詢(xún)服務(wù)、共享服務(wù)、大數(shù)據(jù)綜合分析服務(wù)等，能滿(mǎn)足用戶(hù)進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析或傳統(tǒng)分析等應(yīng)用需求。

3.數(shù)據(jù)產(chǎn)品：平臺(tái)具備自主加工生成數(shù)據(jù)產(chǎn)品的能力，可通過(guò)在線(xiàn)分析、在線(xiàn)智圖、動(dòng)態(tài)增加服務(wù)、在各類(lèi)基礎(chǔ)功能上自由組合，最終生成數(shù)據(jù)產(chǎn)品。數(shù)據(jù)產(chǎn)品可瀏覽和分享。

而最?lèi)?ài)用來(lái)搭配蟹的干白，非Penfolds Bin 311莫屬。自2005發(fā)布了首批年份以來(lái)，它一直是我心中冷涼產(chǎn)區(qū)風(fēng)格的優(yōu)質(zhì)霞多麗代表。今年新發(fā)布的年份為2017，相較于上一年份，它延續(xù)著涼爽氣候產(chǎn)區(qū)的風(fēng)格特點(diǎn)，不同之處是它由單一產(chǎn)區(qū)變?yōu)榱硕喈a(chǎn)區(qū)混釀。新年份的霞多麗葡萄溯源地不再僅僅限于新南威爾士州雪山南坡高緯度涼爽氣候風(fēng)格的唐巴蘭姆巴，更是擇取了大部分來(lái)自于阿德萊德山區(qū)與塔斯馬尼亞的葡萄果實(shí)。采用橡木桶發(fā)酵，并在舊法國(guó)橡木桶中熟化八個(gè)月，而這些橡木桶曾用于熟化“酒后”雅塔娜葡萄酒。加上定期的攪桶，完美地構(gòu)建出這款酒整體馥郁的口感，完美的酸度以及風(fēng)味的復(fù)雜度。

·應(yīng)用成效

目前，項(xiàng)目正在全空間三維自然資源智能感知管理、全三維支撐智能審批和三維輔助決策的政務(wù)管理、三維輔助地質(zhì)災(zāi)害管理應(yīng)用、三維礦產(chǎn)資源管理應(yīng)用等方面，進(jìn)行實(shí)踐和探索。

結(jié)合自然資源管理業(yè)務(wù)定制專(zhuān)題三維分析，提供大數(shù)據(jù)綜合分析能力，包括基本農(nóng)田坡度分析、三調(diào)土地利用壓占分析、自然保護(hù)區(qū)壓占分析、規(guī)劃選址以及建設(shè)用地審批分析等。例如，基于三維坡度坡向分析宜農(nóng)資源分級(jí)，我們可以利用項(xiàng)目的坡度分析功，對(duì)當(dāng)前自然資源中宜農(nóng)地資源進(jìn)行分析，從而分析現(xiàn)有和新調(diào)入的基本農(nóng)田是否符合國(guó)家對(duì)基本農(nóng)田用地地形坡度不大于25度或土面坡度不大于15度的要求；還可以利用項(xiàng)目對(duì)待退耕還林、退耕還草和全域國(guó)土綜合整治的土地進(jìn)行監(jiān)管，避免部分地區(qū)以退耕還林為名違反土地利用總體規(guī)劃，將基本農(nóng)田納入退耕范圍。

此外，還可以基于項(xiàng)目的三維全景服務(wù)礦山治理和礦山監(jiān)管功能，針對(duì)礦山進(jìn)行按季度對(duì)比分析，監(jiān)測(cè)越界/超出審批規(guī)劃范圍，以及是否超量開(kāi)采等。

案例二：咸寧市三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)

自然資源部門(mén)組建后，“山水林田湖草”系統(tǒng)治理迎來(lái)了新時(shí)代，信息化也由局部業(yè)務(wù)支撐向深度融合、整體系統(tǒng)推進(jìn)轉(zhuǎn)變。

咸寧市堅(jiān)持問(wèn)題導(dǎo)向，以“新型基礎(chǔ)測(cè)繪是基礎(chǔ)、國(guó)土空間規(guī)劃是核心紐帶、用途管制是手段、開(kāi)發(fā)利用和生態(tài)保護(hù)是目的、監(jiān)測(cè)監(jiān)管是保障”為思路，以三維數(shù)字底盤(pán)統(tǒng)籌數(shù)據(jù)治理、業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合、政務(wù)應(yīng)用提升、監(jiān)管決策強(qiáng)化等工作目標(biāo)，聯(lián)合超圖，基于SuperMap GIS基礎(chǔ)軟件，打造了咸寧市三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)。

咸寧市三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，基于全空間城市三維建模和應(yīng)用技術(shù)，構(gòu)建數(shù)字孿生空間，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)治理更全面、應(yīng)用推廣更廣泛、共享服務(wù)更順暢。開(kāi)展“大數(shù)據(jù)、大平臺(tái)、大應(yīng)用、大監(jiān)管”建設(shè)，在“業(yè)務(wù)協(xié)同、數(shù)據(jù)共享、縱橫銜接、上下貫通”上取得了實(shí)實(shí)在在的成效，在信息化標(biāo)本兼治上取得較大進(jìn)展。

下文介紹基于咸寧市三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)構(gòu)建三維服務(wù)決策和自然資源綜合監(jiān)測(cè)監(jiān)管應(yīng)用。

·三維輔助決策

三維輔助決策依托咸寧市三維國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)提供的三維立體資源服務(wù)，圍繞項(xiàng)目選址、用地評(píng)選、用地會(huì)商、方案設(shè)計(jì)、方案評(píng)選會(huì)商、上會(huì)管理、上會(huì)評(píng)審、項(xiàng)目管理、移動(dòng)三維應(yīng)用等需求，建立項(xiàng)目從用地選址到方案評(píng)審全過(guò)程的服務(wù)能力。

其中，項(xiàng)目選址會(huì)商提供了項(xiàng)目智能選址、環(huán)境在線(xiàn)勘察、用地方案評(píng)選、項(xiàng)目用地評(píng)審會(huì)商等功能，服務(wù)于自然資源要素保障、精準(zhǔn)供地和快速供地需求；方案評(píng)選會(huì)商包括項(xiàng)目方案管理、項(xiàng)目方案分析、項(xiàng)目方案評(píng)審等功能，服務(wù)于項(xiàng)目建設(shè)方案需求；移動(dòng)三維應(yīng)用包括提供移動(dòng)三維一張圖、項(xiàng)目用地查詢(xún)、項(xiàng)目方案查詢(xún)等功能，服務(wù)于領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)勘查等需求。

例如在項(xiàng)目生成和選址階段，對(duì)于特定項(xiàng)目范圍和預(yù)選地塊，基于全空間全要素三維地形地貌，就可以進(jìn)行基于三維現(xiàn)狀地類(lèi)要素分析，查看地塊的區(qū)位和現(xiàn)狀情況，是否凈地出讓?zhuān)约爸苓叺呐涮自O(shè)施和地價(jià)情況；查看地塊周邊的規(guī)劃情況，如土規(guī)、總規(guī)、控規(guī)、規(guī)劃路網(wǎng)、基本農(nóng)田、生態(tài)保護(hù)紅線(xiàn)及各類(lèi)控制線(xiàn)、功能區(qū)規(guī)劃和專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃；查看地塊周邊的批地、供地和規(guī)劃審批情況，符合重要控制線(xiàn)的判定，再查看預(yù)選地塊要符合城市藍(lán)線(xiàn)，紫線(xiàn)，黃線(xiàn)，紅線(xiàn)等，并對(duì)范圍內(nèi)的高度、坡度、拆遷量以及交通關(guān)系進(jìn)行驗(yàn)證，形成結(jié)論，確定項(xiàng)目范圍是否符合建設(shè)要求，輔助重大項(xiàng)目策劃和立項(xiàng)。

·自然資源綜合監(jiān)測(cè)監(jiān)管

自然資源綜合監(jiān)測(cè)監(jiān)管是面向領(lǐng)導(dǎo)監(jiān)管決策和業(yè)務(wù)專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)管應(yīng)用場(chǎng)景，基于三維立體一張圖，圍繞自然資源綜合管理的全要素和指標(biāo)體系，從保護(hù)、發(fā)展、安全、民生四個(gè)維度，構(gòu)建“1+11+3+1”自然資源綜合監(jiān)測(cè)監(jiān)管體系，即1個(gè)自然資源綜合駕駛艙、11個(gè)專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)管、3個(gè)專(zhuān)題監(jiān)管、1個(gè)移動(dòng)監(jiān)管決策APP；全面提升自然資源的態(tài)勢(shì)感知能力、綜合監(jiān)管能力、形勢(shì)預(yù)判能力。

一是監(jiān)管要素從單一到綜合、自然資源到自然資源資產(chǎn)：（1）山水林田湖草等自然資源本底要素監(jiān)管，包括自然資源的總量、結(jié)構(gòu)、布局、發(fā)展態(tài)勢(shì)等，以及自然資源資產(chǎn)和自然資源環(huán)境，摸清資源家底，掌握其動(dòng)態(tài)變化；（2）自然資源開(kāi)發(fā)保護(hù)活動(dòng)監(jiān)管，包括國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)施及國(guó)土空間用途管制、自然資源開(kāi)發(fā)利用保護(hù)、自然資源行業(yè)、行政行為及效能等。

二是監(jiān)管維度從事前審批到事中事后監(jiān)管、專(zhuān)項(xiàng)監(jiān)管到協(xié)同監(jiān)管：針對(duì)自然資源本底要素，歷史變化、現(xiàn)狀評(píng)估、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、趨勢(shì)預(yù)測(cè)、仿真模擬；自然資源開(kāi)發(fā)保護(hù)活動(dòng)，前后業(yè)務(wù)對(duì)比分析、相關(guān)業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)分析、業(yè)務(wù)規(guī)則合規(guī)分析、監(jiān)控閥值風(fēng)險(xiǎn)分析、管理要求差距分析。認(rèn)知國(guó)土空間用途管制與自然資源利用保護(hù)的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題、發(fā)展態(tài)勢(shì)、探索數(shù)據(jù)賦能的全域科學(xué)管控。

三是監(jiān)管時(shí)效從靜態(tài)到動(dòng)態(tài)、手段從人工監(jiān)管到智能監(jiān)管：天上看、地上查、物聯(lián)測(cè)、網(wǎng)上管、群眾報(bào)多種監(jiān)管方式相結(jié)合，例如自然資源監(jiān)測(cè)：基礎(chǔ)調(diào)查+變更調(diào)查+動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)；自然資源執(zhí)法：從年度衛(wèi)片到季度衛(wèi)片+重點(diǎn)區(qū)域月度監(jiān)測(cè)+個(gè)別區(qū)域即時(shí)監(jiān)測(cè)，探索“云巡查、云執(zhí)法”。

案例三：柳州國(guó)土空間規(guī)劃一張圖實(shí)施監(jiān)督系統(tǒng)

柳州市作為全國(guó)唯一的集全域空間規(guī)劃、城市總體規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃“三規(guī)試點(diǎn)”于一身的城市，基于國(guó)土空間規(guī)劃改革的時(shí)代要求和地方需求，機(jī)構(gòu)改革后，柳州市隨即開(kāi)展自然資源信息化總體規(guī)劃研究，并同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)和系統(tǒng)融合的工作，聯(lián)合超圖，在廣西全區(qū)率先開(kāi)展三維國(guó)土空間規(guī)劃平臺(tái)和“一張圖”實(shí)施監(jiān)督信息系統(tǒng)的建設(shè)探索，為后續(xù)信息化工作奠定良好的基礎(chǔ)。

平臺(tái)依托SuperMap GIS基礎(chǔ)軟件和超圖新一代三維GIS技術(shù)，構(gòu)建了柳州全域三維立體時(shí)空數(shù)據(jù)模型實(shí)現(xiàn)全空間表達(dá)，確定“摸現(xiàn)狀、理業(yè)務(wù)、建數(shù)據(jù)、搭應(yīng)用、出規(guī)范”分階段實(shí)施的步驟，優(yōu)先開(kāi)展自然資源數(shù)據(jù)治理工作。依托時(shí)空信息云平臺(tái)+國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)一體化建設(shè)，聚集、整合全市20多個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)，按照現(xiàn)狀、規(guī)劃、管理、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等分類(lèi)，形成以三調(diào)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的1000多個(gè)圖層，覆蓋城鄉(xiāng)一體、陸水統(tǒng)籌、地上地下、自然資源要素和社會(huì)要素、二維和三維一體化，為國(guó)土空間規(guī)劃編制、實(shí)施、監(jiān)管的開(kāi)展提供“三維立體一張圖”。

三維國(guó)土空間平臺(tái)圍繞國(guó)土空間規(guī)劃管理訴求，堅(jiān)守以需求和問(wèn)題為導(dǎo)向，結(jié)合柳州市本地實(shí)際，以統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)，探索利用大數(shù)據(jù)、智能化等手段輔助規(guī)劃編制、規(guī)劃實(shí)施、監(jiān)督的新方法。

一是根據(jù)規(guī)劃編制的需求，相繼研發(fā)人口分析和預(yù)測(cè)、“三線(xiàn)”劃定分析、公共服務(wù)設(shè)施承載力和布局分析、規(guī)劃意見(jiàn)征詢(xún)、成果審查等實(shí)用性工具，結(jié)合三維數(shù)據(jù)輔助開(kāi)展三線(xiàn)劃定、雙評(píng)價(jià)、雙評(píng)估、空間布局、要素配置、規(guī)劃審查等編制工作。

二是支撐國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)施，以智能選址、沖突檢測(cè)、合規(guī)性審查等分析服務(wù)，落實(shí)國(guó)土空間規(guī)劃的用途管制。

三是深度運(yùn)用大數(shù)據(jù)挖掘、分析和可視化等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、指標(biāo)、模型的有機(jī)結(jié)合，以“機(jī)”治輔助人治，開(kāi)展國(guó)土空間規(guī)劃指標(biāo)傳導(dǎo)、現(xiàn)狀評(píng)估、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和規(guī)劃管控等工作。

例如三維立體一張圖輔助生態(tài)保護(hù)紅線(xiàn)評(píng)估調(diào)整工作，評(píng)估成果在滿(mǎn)足調(diào)整規(guī)則的條件下，全市生態(tài)保護(hù)紅線(xiàn)圖斑個(gè)數(shù)由8000余個(gè)降低至1700余個(gè)，生態(tài)保護(hù)紅線(xiàn)圖斑的破碎度大幅下降，生態(tài)系統(tǒng)完整性和生態(tài)廊道連通性得到顯著提高，達(dá)到了格局更優(yōu)、邊界更準(zhǔn)、矛盾更少的目標(biāo)。既體現(xiàn)了地方特色，實(shí)事求是地將矛盾沖突降到了最低，又確保了各類(lèi)自然保護(hù)地、生態(tài)功能極重要和極敏感脆弱區(qū)絕大部分區(qū)域納入生態(tài)保護(hù)紅線(xiàn)，進(jìn)一步優(yōu)化了國(guó)土空間開(kāi)發(fā)保護(hù)新格局，為全市高質(zhì)量發(fā)展預(yù)留出合理的建設(shè)空間。