數(shù)據(jù)賦能下的智慧國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)踐
——以廣州為例

鄧毛穎，鄧策方

（1.廣州市規(guī)劃和自然資源局，廣州 510030；2.新加坡國(guó)立大學(xué) 設(shè)計(jì)與工程學(xué)院，新加坡 119077）

2000 年以來(lái)，Internet 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使信息處理以極快速度在全球范圍內(nèi)發(fā)展，尤其是互聯(lián)網(wǎng)用戶（特別是手機(jī)互聯(lián)網(wǎng)用戶）的增加及各類基于位置服務(wù)的應(yīng)用程序快速普及，使得智慧城市/社會(huì)建設(shè)呈現(xiàn)指數(shù)般的成長(zhǎng)（鄧毛穎，2015；王波 等，2015）。2010 年，IBM 正式提出了“智慧的城市”愿景。智慧城市是指通過(guò)無(wú)所不在的傳感網(wǎng)將其與現(xiàn)實(shí)城市關(guān)聯(lián)起來(lái)，將海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算、分析和決策交由云計(jì)算平臺(tái)處理，并按照分析決策結(jié)果對(duì)各種設(shè)施進(jìn)行自動(dòng)化的控制（Li et al., 2013）。中國(guó)智慧城市建設(shè)目標(biāo)是要推進(jìn)城市向低碳、綠色、和諧和可持續(xù)發(fā)展的方向發(fā)展，并逐步從探索、設(shè)計(jì)邁入建設(shè)階段（李德仁，2014）。大數(shù)據(jù)時(shí)代為智慧城市建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展提供了革命性機(jī)遇，一方面增強(qiáng)了智慧城市研究分析和解決問(wèn)題的能力，另一方面為智慧城市規(guī)劃提供了新的思維和理念（甄峰 等，2014）。

2019年，國(guó)家發(fā)布建立國(guó)土空間規(guī)劃體系的一系列政策，指出要建立“多規(guī)合一”體系。這些政策的出臺(tái)，標(biāo)志著國(guó)土空間規(guī)劃體系構(gòu)建工作正式開(kāi)展?！岸嘁?guī)合一”的國(guó)土空間規(guī)劃體系改革，為城鄉(xiāng)規(guī)劃研究和實(shí)踐帶來(lái)新挑戰(zhàn)（莊少勤 等，2020）。政策中提到的國(guó)土空間規(guī)劃在智慧化方面要達(dá)到可感知、能學(xué)習(xí)、善治理及自適應(yīng)特征，近年來(lái)迅速成為研究熱點(diǎn)與實(shí)踐突破口（甄峰 等，2019），帶有時(shí)間和地理空間信息的“大數(shù)據(jù)”為城市研究與規(guī)劃方法創(chuàng)新帶來(lái)新機(jī)遇（甄峰 等，2015）。城市時(shí)空大數(shù)據(jù)為當(dāng)前國(guó)土空間規(guī)劃體系的改革提供新環(huán)境，也提出新要求（甄峰 等，2019）。整體上，在國(guó)土空間規(guī)劃與治理過(guò)程中，愈加重視數(shù)據(jù)支持下的智能感知、分析、評(píng)估與決策全過(guò)程（孔宇 等，2019）。在此背景下，城市時(shí)空大數(shù)據(jù)通過(guò)支撐空間規(guī)劃多個(gè)主要環(huán)節(jié)，“賦能”智慧國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)踐（秦蕭 等，2019）。實(shí)際上，國(guó)內(nèi)外學(xué)者及規(guī)劃師團(tuán)體都很關(guān)注城市時(shí)空大數(shù)據(jù)在空間規(guī)劃中的應(yīng)用，圍繞描述城市空間特征、基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、城市服務(wù)圈層結(jié)構(gòu)、城市與鄉(xiāng)村融合發(fā)展邊界、城市內(nèi)部建設(shè)用地利用變化等議題開(kāi)展了探討（Becker et al., 2011；柴彥威 等，2014；鈕心毅 等，2014；王波 等，2015；鐘煒菁 等，2017；Shafizadeh et al., 2017）。但總體上，較少學(xué)者結(jié)合具體實(shí)踐案例，系統(tǒng)性地探究不同類型城市時(shí)空大數(shù)據(jù)在國(guó)土空間規(guī)劃中的整體應(yīng)用。同時(shí)，早期研究也指出，大數(shù)據(jù)雖然數(shù)量大但內(nèi)容深度往往不足，并提出在城市研究與規(guī)劃應(yīng)用中可采用小數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)結(jié)合的方法路徑（甄峰 等，2015）。

基于此，本文將不同來(lái)源的城市時(shí)空小數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)定義為多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)，并試圖探究其如何“賦能”智慧國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)踐。具體地，本文試圖構(gòu)建一個(gè)總體框架，將國(guó)土空間規(guī)劃智慧化與時(shí)空數(shù)據(jù)應(yīng)用相聯(lián)系；其次，結(jié)合廣州探索國(guó)土空間規(guī)劃智慧化的成果積累，系統(tǒng)闡述多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)從規(guī)劃編制到監(jiān)督實(shí)施各個(gè)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用；最后，總結(jié)與討論多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)應(yīng)用的挑戰(zhàn)與優(yōu)化建議，以期有助于從技術(shù)方法上推進(jìn)智慧國(guó)土空間規(guī)劃建設(shè)探索。

1 智慧國(guó)土空間規(guī)劃與數(shù)據(jù)應(yīng)用總體框架

從概念上看，國(guó)土空間是一種場(chǎng)所和環(huán)境，描述其功能本質(zhì)上是闡述人地關(guān)系，即在系統(tǒng)上一定時(shí)空范圍內(nèi)的主體、環(huán)境、活動(dòng)等要素呈現(xiàn)的靜態(tài)及動(dòng)態(tài)耦合關(guān)系。為應(yīng)對(duì)信息時(shí)代下國(guó)土空間管理面臨的新形勢(shì)，原國(guó)土資源部于2012年全國(guó)國(guó)土資源信息化工作會(huì)議中提出了“智慧國(guó)土”的建設(shè)目標(biāo)，“智慧國(guó)土”工程通過(guò)融合前沿信息技術(shù)，構(gòu)建集成化的土地管理系統(tǒng)，以常態(tài)化調(diào)查監(jiān)測(cè)、信息資源深度挖掘等方面為建設(shè)目標(biāo)，推動(dòng)國(guó)土資源管理決策科學(xué)化（國(guó)土資源部，2012）。國(guó)土空間規(guī)劃是土地資源管理的重要內(nèi)容，當(dāng)前，國(guó)土空間規(guī)劃體系改革的根本邏輯是基于新時(shí)代下的人地關(guān)系需求來(lái)優(yōu)化國(guó)土空間（莊少勤，2019）。本文將智慧國(guó)土空間規(guī)劃視為一種新型規(guī)劃方法，該規(guī)劃方法遵循“生態(tài)優(yōu)先、以人為本”的基本原則，通過(guò)將新一代信息技術(shù)綜合運(yùn)用于規(guī)劃編制、審批和實(shí)施監(jiān)督等環(huán)節(jié)，推動(dòng)國(guó)土空間實(shí)現(xiàn)集約高效、功能銜接、人地和諧。首先，“生態(tài)文明”在國(guó)土空間規(guī)劃中具有基礎(chǔ)地位。黨的十八大以來(lái)，在“人與自然和諧共生”“綠水青山就是金山銀山”“良好生態(tài)環(huán)境是最普惠的民生福祉”及“建成美麗中國(guó)”等理念的指導(dǎo)下，啟動(dòng)與推進(jìn)了生態(tài)文明體制改革（陳明星 等，2019）?！吨泄仓醒?、國(guó)務(wù)院關(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(jiàn)》（中共中央，國(guó)務(wù)院，2019）（以下簡(jiǎn)稱《意見(jiàn)》）整合上述理念，強(qiáng)調(diào)既要保持生態(tài)發(fā)展，又要優(yōu)化國(guó)土空間開(kāi)發(fā)保護(hù)格局。因此，新時(shí)期國(guó)土空間規(guī)劃要求對(duì)國(guó)土空間各類資源要素進(jìn)行優(yōu)化感知、分析、評(píng)估與決策。具體地，首先開(kāi)展“雙評(píng)價(jià)”工作，對(duì)國(guó)土空間的資源環(huán)境承載能力和開(kāi)發(fā)適宜性進(jìn)行分析，再對(duì)功能性空間進(jìn)行統(tǒng)籌布局，對(duì)三條控制線（城鎮(zhèn)開(kāi)發(fā)邊界、永久基本農(nóng)田與生態(tài)保護(hù)紅線）進(jìn)行管控，進(jìn)而對(duì)資源開(kāi)發(fā)格局進(jìn)行合理管理，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警調(diào)整與決策。

其次，“以人為本”在國(guó)土空間規(guī)劃中具有核心地位。黨的十九大報(bào)告指出，現(xiàn)階段社會(huì)主要矛盾是人民對(duì)日益增長(zhǎng)的美好生活需要和不平衡不充分發(fā)展之間的矛盾。“人民城市人民建、人民城市為人民”的發(fā)展理念繼續(xù)強(qiáng)調(diào)“以人為本”的城市發(fā)展思想（鄧毛穎，2020）。同時(shí)，《意見(jiàn)》也提出堅(jiān)持以人民為中心、實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展和高品質(zhì)生活。國(guó)土空間規(guī)劃的編制、審批和實(shí)施監(jiān)督各項(xiàng)環(huán)節(jié)，都需要對(duì)國(guó)土空間上的多元化人群各類活動(dòng)時(shí)空信息進(jìn)行感知、分析、評(píng)估與決策。具體地，在對(duì)多元化人群活動(dòng)時(shí)空規(guī)律以及空間品質(zhì)等評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上，統(tǒng)籌規(guī)劃建設(shè)宜業(yè)、宜居、宜樂(lè)、宜游的自然環(huán)境與建成環(huán)境，依據(jù)規(guī)劃目標(biāo)優(yōu)化城市空間布局、城市功能及提升城市品質(zhì)，進(jìn)而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、文化、生態(tài)等領(lǐng)域高質(zhì)量發(fā)展，并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)警調(diào)整與決策。

多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)為國(guó)土空間上各類資源要素與人群活動(dòng)時(shí)空信息感知、分析、評(píng)估與決策的智能化過(guò)程“賦能”（圖1）。值得注意的是，支撐智慧國(guó)土空間規(guī)劃的數(shù)據(jù)集包括小數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)，并且來(lái)自不同數(shù)據(jù)源。其中，城市時(shí)空小數(shù)據(jù)指數(shù)據(jù)量較小、更新周期較長(zhǎng)的數(shù)據(jù)，能精準(zhǔn)表達(dá)法定規(guī)劃管控要素，可反映一定時(shí)期內(nèi)國(guó)土空間保護(hù)和利用總體狀況，包括國(guó)家基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、采集數(shù)據(jù)集、國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、全國(guó)國(guó)土調(diào)查成果數(shù)據(jù)、國(guó)土空間規(guī)劃成果數(shù)據(jù)等；城市時(shí)空大數(shù)據(jù)指數(shù)據(jù)量大、實(shí)時(shí)采集和更新的數(shù)據(jù)，提供國(guó)土空間要素的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)感知信息，包括衛(wèi)星或飛機(jī)傳感影像數(shù)據(jù)、海量手機(jī)信令數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、興趣點(diǎn)點(diǎn)類數(shù)據(jù)、不同區(qū)域不同時(shí)期的街景照片數(shù)據(jù)等（李滿春 等，2020）。在多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)“賦能”智慧國(guó)土空間規(guī)劃編制、審批和實(shí)施監(jiān)督過(guò)程中，需要充分挖掘不同來(lái)源的城市時(shí)空小數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)價(jià)值，使兩者相互補(bǔ)充、相互驗(yàn)證，消除不同部門和組織間的數(shù)據(jù)鴻溝，促進(jìn)行業(yè)與業(yè)務(wù)知識(shí)共享及協(xié)同創(chuàng)新，從而實(shí)現(xiàn)“四智目標(biāo)（感知、分析、評(píng)估、決策）”。

圖1 智慧國(guó)土空間規(guī)劃與數(shù)據(jù)集總體框架Fig.1 General framework of smart territorial spatial planning and data sets

2 數(shù)據(jù)賦能下的廣州國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)踐

相比中小城市，超大城市的知識(shí)、技術(shù)、人才、資金等的時(shí)空交換與流動(dòng)更加頻繁，城市生產(chǎn)與居民活動(dòng)范圍更大、類型更復(fù)雜，通過(guò)空間規(guī)劃協(xié)調(diào)城市發(fā)展、居民生活、生態(tài)保護(hù)等多元目標(biāo)的難度更大，因此需要多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)為國(guó)土空間上各類資源要素與人群活動(dòng)時(shí)空信息感知、分析、評(píng)估與決策的過(guò)程“賦能”。基于上述總體框架，分別從可持續(xù)發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展、高品質(zhì)生活、高水平治理4個(gè)維度，探究多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)如何應(yīng)用于“生態(tài)優(yōu)先、以人為本”理念下的廣州國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)踐。

2.1 面向可持續(xù)發(fā)展，支撐構(gòu)建美麗國(guó)土空間

“三區(qū)三線”的界定是國(guó)土空間規(guī)劃的核心內(nèi)容（魏旭紅 等，2019）。其中，國(guó)土資源承載力評(píng)價(jià)是依據(jù)自然資源屬性（如土地、水、環(huán)境、生態(tài)、災(zāi)害、氣候等）所做的評(píng)估，主要基于全國(guó)國(guó)土調(diào)查成果數(shù)據(jù)、國(guó)家基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、地面/地下的采集數(shù)據(jù)集等開(kāi)展（圖2）。

圖2 國(guó)土空間“雙評(píng)價(jià)”中的多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)應(yīng)用框架Fig.2 The application of multi-source urban spatiotemporal data in the evaluation of resource carrying capacity and development suitability of territorial space

《廣州市國(guó)土空間總體規(guī)劃（2021—2035年）》編制過(guò)程中，針對(duì)珠三角地區(qū)工業(yè)化進(jìn)程中的水和土壤資源污染突出問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)，特定補(bǔ)充開(kāi)展農(nóng)業(yè)水資源、土壤資源等地面/地下觀測(cè)調(diào)查，以綜合評(píng)定全市土地資源質(zhì)量、農(nóng)業(yè)水質(zhì)狀況，結(jié)合氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分析、植被覆蓋分析，為國(guó)土資源承載力評(píng)價(jià)和提升路徑分析提供支撐（圖3）。

國(guó)土空間開(kāi)發(fā)適宜性評(píng)價(jià)與國(guó)土資源承載力評(píng)價(jià)相比，側(cè)重于從農(nóng)業(yè)空間、生態(tài)空間、城鎮(zhèn)空間3 個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)。農(nóng)業(yè)空間與生態(tài)空間考慮人類活動(dòng)影響相對(duì)較小，而城鎮(zhèn)空間則需重點(diǎn)考慮人地關(guān)系。在《廣州市國(guó)土空間總體規(guī)劃（2021—2035年）》編制過(guò)程中，多源城市時(shí)空小數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)空間、生態(tài)空間與城鎮(zhèn)空間的管控與規(guī)劃中均發(fā)揮著重要作用（見(jiàn)圖2）。首先，應(yīng)用國(guó)土調(diào)查、地面/地下觀測(cè)、空間規(guī)劃成果、遙感影像等數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)校正與疊加整合，形成連續(xù)的三類空間用地基礎(chǔ)圖斑時(shí)空數(shù)據(jù)底盤。其次，基于源-匯與棲息-遷徙等方法過(guò)程對(duì)流域與生物進(jìn)行模擬，對(duì)生態(tài)功能區(qū)與生態(tài)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行識(shí)別，篩選出適宜生態(tài)源地與生物遷移廊道，在此基礎(chǔ)上劃定生態(tài)保護(hù)紅線。再次，采用最小阻力距離模型有效分析得出用地圖斑集中的空間分布，進(jìn)一步結(jié)合給排水、耕作便利度等工程條件與土壤質(zhì)量，篩選出集中連片的、耕作能力好的用地基礎(chǔ)圖斑，最終劃定出永久基本農(nóng)田集中區(qū)。為了更加合理劃分城鎮(zhèn)開(kāi)發(fā)邊界，除了上述基于圖斑增長(zhǎng)演變模擬建設(shè)用地增長(zhǎng)的方法外，還需要從人類活動(dòng)聯(lián)系與活動(dòng)強(qiáng)度2個(gè)視角加強(qiáng)城鎮(zhèn)綜合優(yōu)勢(shì)度分析。具體地，首先，利用互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用平臺(tái)上的交通（航空、鐵路、高速公路）班次及客貨運(yùn)量與手機(jī)信令數(shù)據(jù)，借助社會(huì)網(wǎng)絡(luò)等分析方法，評(píng)估廣州在國(guó)家尺度、都市圈尺度下與其他城市的區(qū)域聯(lián)系現(xiàn)狀及其主要腹地范圍，為確定城鎮(zhèn)在區(qū)域內(nèi)的優(yōu)勢(shì)空間發(fā)展方向提供科學(xué)依據(jù)。其次，利用企業(yè)第四次全國(guó)經(jīng)濟(jì)普查、手機(jī)信令、興趣點(diǎn)POI、街景照片等數(shù)據(jù)，借助核密度、差異度等方法，測(cè)度和識(shí)別廣州市就業(yè)中心體系和公共服務(wù)中心體系，并評(píng)估不同類型就業(yè)崗位和公共服務(wù)設(shè)施的空間分布特征和中心發(fā)展情況，為確定城鎮(zhèn)在市域內(nèi)的優(yōu)勢(shì)空間發(fā)展片區(qū)提供科學(xué)依據(jù)。再次，通過(guò)數(shù)據(jù)清洗、空間統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化、歸一化處理，使得通信數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)、市、區(qū)、街鎮(zhèn)各層級(jí)的普查數(shù)據(jù)得以對(duì)接融合。最后，綜合考慮耕地和生態(tài)避讓的保護(hù)阻力因子，劃定優(yōu)勢(shì)度更加綜合的城鎮(zhèn)開(kāi)發(fā)邊界2 135.00 km2，永久基本農(nóng)田398.72 km2，生態(tài)保護(hù)紅線面積1 421.73 km2。

2.2 面向高質(zhì)量發(fā)展，支撐優(yōu)化高效存量空間

廣州已進(jìn)入以存量空間為主的發(fā)展階段，分布城中村、批發(fā)市場(chǎng)、村級(jí)工業(yè)園等大量存量空間，亟需在城市更新過(guò)程中將低效率、低成本、低品質(zhì)空間轉(zhuǎn)化為高效率、低成本、高品質(zhì)空間，從而促進(jìn)城市高質(zhì)量發(fā)展（鄧毛穎 等，2022）。在國(guó)家政策越來(lái)越強(qiáng)調(diào)遵循城市發(fā)展規(guī)律、尊重人民意愿的背景下，在存量空間相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃編制過(guò)程中，開(kāi)展格網(wǎng)尺度的城市要素調(diào)查，建立“人口-土地-房屋-企業(yè)-設(shè)施”精準(zhǔn)匹配的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)，將城市時(shí)空小數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)結(jié)合，開(kāi)展綜合分析以助力因地制宜、分類施策的存量空間優(yōu)化方案。圖4展示城市時(shí)空小數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)在支撐城中村、批發(fā)市場(chǎng)、村級(jí)工業(yè)園規(guī)劃中的具體應(yīng)用。

圖4 存量空間優(yōu)化中的多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)應(yīng)用框架Fig.4 The application of multi-source urban spatiotemporal data in the optimization of inventory space

對(duì)城中村應(yīng)采取謹(jǐn)慎治理、拆留并舉的措施，重點(diǎn)從生態(tài)和建成環(huán)境2個(gè)方面提升空間品質(zhì)。以廣州典型城中村代表大源村為例，從物質(zhì)空間上看，村民房屋在水平和垂直立面上均已呈現(xiàn)高密度的混合業(yè)態(tài)特征（圖5）。已有研究發(fā)現(xiàn)，高密度的混合業(yè)態(tài)模式為城中村的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供低成本空間優(yōu)勢(shì)，是保障城中村經(jīng)濟(jì)高效率的重要因素。因此，對(duì)城中村的更新規(guī)劃應(yīng)避免大拆大建，力求在保持低成本空間優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，重點(diǎn)提升空間品質(zhì)（鄧毛穎 等，2021）。首先，通過(guò)社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)與基礎(chǔ)地理等數(shù)據(jù)清查違法建筑、識(shí)別低效率和低品質(zhì)空間，盤活存量土地。其次，借助多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)，從藍(lán)綠空間與公共空間2個(gè)重點(diǎn)方向開(kāi)發(fā)存量空間。具體地，通過(guò)對(duì)遙感影像數(shù)據(jù)與地面/地下觀測(cè)數(shù)據(jù)的反演模型，經(jīng)過(guò)圖像拼接校正、陰影避讓、耀斑與水華識(shí)別、水體提取等，識(shí)別大源村河涌水質(zhì)污染程度及分布情況。同時(shí)，利用微信熱力圖、微博簽到等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、手機(jī)信令等數(shù)據(jù)挖掘居民活動(dòng)時(shí)空間規(guī)律，并與大源村現(xiàn)有公共空間和藍(lán)綠空間分布進(jìn)行疊置分析，最終形成涵蓋河涌、公園、廣場(chǎng)的152 hm2公共空間新增計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)對(duì)城中村空間的修補(bǔ)式更新。

對(duì)批發(fā)市場(chǎng)，重點(diǎn)從批發(fā)市場(chǎng)與城市功能的關(guān)聯(lián)、批發(fā)市場(chǎng)與人流、物流、交通流的協(xié)調(diào)組織2個(gè)方面提升空間效率、并促進(jìn)有序治理。首先，通過(guò)社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)與基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)，匯集全市各批發(fā)市場(chǎng)的商戶數(shù)量、主營(yíng)商品、交易額等信息，持續(xù)評(píng)估和監(jiān)測(cè)經(jīng)濟(jì)效益。其次，通過(guò)企業(yè)第四次全國(guó)經(jīng)濟(jì)普查、貨拉拉互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等數(shù)據(jù)，建立全市批發(fā)市場(chǎng)與其所在地區(qū)用地、產(chǎn)業(yè)和交通聯(lián)系數(shù)據(jù)庫(kù)，為開(kāi)展批發(fā)市場(chǎng)疏解的效益測(cè)算、城市與交通影響提供分析支撐，為分類推動(dòng)批發(fā)市場(chǎng)的轉(zhuǎn)型疏解、提質(zhì)增效等規(guī)劃提供科學(xué)決策。再次，通過(guò)對(duì)人口信令數(shù)據(jù)的分析，掌握批發(fā)市場(chǎng)相關(guān)聯(lián)的人群活動(dòng)時(shí)空數(shù)據(jù)（圖6），為突發(fā)公共衛(wèi)生危機(jī)等城市應(yīng)急事件下的高密度空間有序治理提供科學(xué)依據(jù)（鄧毛穎，2020）。

圖6 基于貨車流動(dòng)數(shù)據(jù)和人口信令數(shù)據(jù)的單體批發(fā)市場(chǎng)輻射范圍分析Fig.6 Analysis of the radiation range of individual wholesale markets based on truck flow data and population signaling data

對(duì)村級(jí)工業(yè)園采取分類施策的改造方式，重點(diǎn)從整體效率和產(chǎn)業(yè)類型2個(gè)方面提升空間效率和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。首先，通過(guò)基礎(chǔ)地理信息、企業(yè)第四次全國(guó)經(jīng)濟(jì)普查、遙感影像等數(shù)據(jù)，在空間上落圖，統(tǒng)計(jì)村級(jí)工業(yè)園產(chǎn)業(yè)類型。其次，結(jié)合夜間燈光影像、微博簽到、大眾點(diǎn)評(píng)網(wǎng)商戶、房?jī)r(jià)網(wǎng)等互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)，建立土地開(kāi)發(fā)強(qiáng)度模型及績(jī)效模型，測(cè)度社會(huì)經(jīng)濟(jì)總體產(chǎn)出效應(yīng)，以評(píng)價(jià)村級(jí)工業(yè)園的整體績(jī)效。最后，結(jié)合村級(jí)工業(yè)園的產(chǎn)業(yè)類型、整體績(jī)效以及其所在地區(qū)功能，確定三類村級(jí)工業(yè)園分類施策的改造方式。對(duì)建筑質(zhì)量較好、產(chǎn)業(yè)效益較高的村級(jí)工業(yè)園，主要采取保留整治的方式；對(duì)位于農(nóng)業(yè)和生態(tài)發(fā)展空間內(nèi)且效益較低的村級(jí)工業(yè)園，逐步引導(dǎo)拆除清退和發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)；對(duì)有整合、改造潛力（經(jīng)濟(jì)效益一般、建筑質(zhì)量一般等）的村級(jí)工業(yè)園，推動(dòng)其設(shè)施完善和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

2.3 面向高品質(zhì)生活，支撐建設(shè)多元人本城市

在廣州市城市建設(shè)相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃編制過(guò)程中，特別重視對(duì)多元化人群日常生活中各類活動(dòng)（如就業(yè)、居住、交通與游憩等）時(shí)空規(guī)律的分析。已有研究表明，不同類型人群時(shí)空行為往往存在明顯差異，從而導(dǎo)致對(duì)城市空間需求的差異（鄧毛穎 等，2000）。本節(jié)重點(diǎn)從街道空間品質(zhì)與公服設(shè)施品質(zhì)2個(gè)方面，展示城市時(shí)空小數(shù)據(jù)與大數(shù)據(jù)在建設(shè)人本化城市中的具體應(yīng)用（圖7）。

圖7 人本化城市建設(shè)中的多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)應(yīng)用框架Fig.7 The application framework of multi-source urban spatiotemporal data in the construction of people-oriented city

對(duì)街道空間品質(zhì)，首先，采集市域內(nèi)所有街道的街景照片數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算機(jī)圖像分割技術(shù)及機(jī)器學(xué)習(xí)方法，提取綠色植被像素計(jì)算綠視率，從而量化評(píng)價(jià)廣州街道綠化水平。街景照片數(shù)據(jù)處理應(yīng)用涉及概率論、統(tǒng)計(jì)學(xué)、逼近論、凸分析、算法復(fù)雜度理論等多領(lǐng)域的交叉學(xué)科，突破了傳統(tǒng)規(guī)劃技術(shù)方法，為精準(zhǔn)分析城市綠化水平提供了切實(shí)有效的評(píng)估工具。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)模型構(gòu)建，形成評(píng)價(jià)結(jié)果，用于指導(dǎo)城市道路綠化景觀規(guī)劃，以美化街道自然環(huán)境，并進(jìn)一步運(yùn)用到城市風(fēng)熱環(huán)境的改善規(guī)劃中。其次，根據(jù)市域內(nèi)所有街道的周邊100 m 范圍內(nèi)興趣點(diǎn)POI與街景照片等數(shù)據(jù)，采集店鋪、路燈、廣場(chǎng)、公園、垃圾桶、路名牌、小品、長(zhǎng)凳等街道附屬設(shè)施信息，對(duì)廣州街道空間品質(zhì)進(jìn)行綜合量化評(píng)價(jià)，并應(yīng)用于廣州市街道空間品質(zhì)提升規(guī)劃決策中。

對(duì)公服設(shè)施品質(zhì)，首先，采集基礎(chǔ)地理和興趣點(diǎn)POI數(shù)據(jù)，分析經(jīng)濟(jì)、文化、教育、衛(wèi)生、體育等主要公服設(shè)施的空間分布特征。其次，結(jié)合手機(jī)信令和互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)，識(shí)別物流人員、IT 技術(shù)員、金融從業(yè)者、教師、醫(yī)護(hù)等不同職業(yè)類型人群及其常駐地情況，刻畫其標(biāo)準(zhǔn)工作日與休閑日的時(shí)空行為畫像。另外，根據(jù)不同職業(yè)類型人群對(duì)公共服務(wù)需求的問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果、以及七普數(shù)據(jù)的職業(yè)類型人群比例，估算城市內(nèi)不同類型公服設(shè)施的時(shí)空需求。最后，結(jié)合空間供給現(xiàn)狀與時(shí)空需求估算，指導(dǎo)公服設(shè)施規(guī)劃，以提升其服務(wù)品質(zhì)。

2.4 面向高水平治理，支撐動(dòng)態(tài)更新規(guī)劃管理

多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)支撐下的智慧國(guó)土空間動(dòng)態(tài)規(guī)劃管理框架主要由空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)及國(guó)土空間規(guī)劃“一張圖”構(gòu)成，服務(wù)支撐國(guó)土空間資源的監(jiān)測(cè)、評(píng)估、預(yù)警等方面。（圖8）。首先，是在“市-區(qū)-街鎮(zhèn)-村-格網(wǎng)”5級(jí)空間尺度上，相應(yīng)地實(shí)現(xiàn)對(duì)不同職能部門和行業(yè)組織來(lái)源的城市時(shí)空小數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)的收集。為了貫徹“集中統(tǒng)一共享，分層分級(jí)管理”的理念，建立了廣州市國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)。該平臺(tái)是實(shí)現(xiàn)智慧國(guó)土空間規(guī)劃監(jiān)測(cè)、預(yù)警調(diào)整和決策全過(guò)程的重要工具?；谠撈脚_(tái)，從縱橫2個(gè)維度分別實(shí)現(xiàn)了國(guó)土空間規(guī)劃信息的互通共享和業(yè)務(wù)協(xié)同。同時(shí)，通過(guò)將各類空間管控?cái)?shù)據(jù)納入基礎(chǔ)信息平臺(tái)，為廣州市的國(guó)土空間規(guī)劃提供更加全面和準(zhǔn)確的支持。具體地，基于國(guó)土空間規(guī)劃“一張圖”，建立實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、年度體檢、5年評(píng)估3種監(jiān)測(cè)預(yù)警評(píng)估模式。其中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主要針對(duì)底線性要素（如耕地保護(hù)三條紅線的面積控制、市級(jí)藍(lán)線范圍面積、市級(jí)綠線范圍面積、歷史城區(qū)、名鎮(zhèn)名村、街區(qū)保護(hù)面積等）的約束性指標(biāo)及其對(duì)應(yīng)的空間進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤、自動(dòng)比對(duì)，監(jiān)測(cè)日常行政審批和建設(shè)項(xiàng)目，對(duì)違反管控要求的行為及時(shí)預(yù)警。年度體檢和5年評(píng)估主要針對(duì)影響創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享5個(gè)維度方面高質(zhì)量發(fā)展的量化指標(biāo)體系開(kāi)展綜合評(píng)估，通過(guò)縱向與橫向?qū)Ρ?，為?guó)土空間資源的監(jiān)測(cè)、評(píng)估、預(yù)警以及相關(guān)管理措施的科學(xué)調(diào)整與決策提供依據(jù)。

圖8 多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)支撐下的智慧國(guó)土空間動(dòng)態(tài)規(guī)劃管理框架Fig.8 The application of multi-source urban spatiotemporal data in the dynamic management of smart territorial spatial planning

3 結(jié)論與討論

本文基于廣州具體實(shí)踐，面向可持續(xù)發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展、高品質(zhì)生活、高水平治理4個(gè)維度，將多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)同國(guó)土空間規(guī)劃編制智慧化相連接，在空間規(guī)劃審批和監(jiān)督得到有效應(yīng)用。面向可持續(xù)發(fā)展，國(guó)土調(diào)查、地面/地下觀測(cè)、空間規(guī)劃成果等時(shí)空數(shù)據(jù)為國(guó)土資源承載力評(píng)價(jià)、國(guó)土空間開(kāi)發(fā)適宜性評(píng)價(jià)提供支持，促進(jìn)生態(tài)、農(nóng)業(yè)、城鎮(zhèn)空間布局優(yōu)化，推動(dòng)構(gòu)建美麗國(guó)土空間。面向高質(zhì)量發(fā)展，時(shí)空數(shù)據(jù)為存量空間治理提供了強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐。對(duì)城中村，多源數(shù)據(jù)助力高密度混合業(yè)態(tài)空間的品質(zhì)提升；對(duì)批發(fā)市場(chǎng)，相關(guān)數(shù)據(jù)分析為空間資源優(yōu)化配置提供輔助，促進(jìn)有序治理；對(duì)村級(jí)工業(yè)園，時(shí)空數(shù)據(jù)為分類施策提供科學(xué)依據(jù)，優(yōu)化了產(chǎn)業(yè)布局。面向高品質(zhì)生活，多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)通過(guò)精準(zhǔn)量化街道綠化水平、估算各類公共服務(wù)的需求等，支撐多元人本城市建設(shè)。面向高水平治理，多源數(shù)據(jù)為國(guó)土空間資源的監(jiān)測(cè)、評(píng)估、預(yù)警以及相關(guān)管理措施的科學(xué)調(diào)整與決策提供信息基礎(chǔ)。

在《廣州市國(guó)土空間總體規(guī)劃（2021—2035年）》、特定類型國(guó)土空間相關(guān)專項(xiàng)規(guī)劃的實(shí)踐過(guò)程中，一方面驗(yàn)證多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)的“賦能”作用，另一方面也暴露當(dāng)前多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)應(yīng)用的系列挑戰(zhàn)。首先，多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)獲取難度大、成本高，且缺少統(tǒng)一規(guī)范的應(yīng)用指引，帶來(lái)數(shù)據(jù)獲取難、數(shù)據(jù)分析結(jié)果難以對(duì)比等挑戰(zhàn)。為此，需盡快規(guī)范數(shù)據(jù)渠道與統(tǒng)一應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，支撐穩(wěn)定的多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)來(lái)源，以保障數(shù)據(jù)隱私與安全，將多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)納入空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)“一張圖”管理，助力智慧國(guó)土空間規(guī)劃。其次，多源城市時(shí)空數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量大、指標(biāo)多，對(duì)傳統(tǒng)城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)理論和技術(shù)提出挑戰(zhàn)。為此，需充分吸納經(jīng)濟(jì)學(xué)、社會(huì)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、地理信息科學(xué)等其他專業(yè)理論和技術(shù)，實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域融合，提升數(shù)據(jù)收集、分析與決策能力。最后，需要警惕不同來(lái)源城市時(shí)空大數(shù)據(jù)與小數(shù)據(jù)的缺陷，在具體分析過(guò)程中相互補(bǔ)充、相互驗(yàn)證，并在具體實(shí)踐過(guò)程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以從技術(shù)方法上推進(jìn)智慧國(guó)土空間規(guī)劃建設(shè)的持續(xù)探索。