无锡市低效用地再开发监管平台设计与应用

陈飞香+宁晓锋+郭玉彬

摘要：低效用地再开发是无锡市破除土地资源瓶颈和推进产业转型发展的利器，对其进行监管则是保障低效用地再开发工作有序推进的必要手段。首先，本文基于分层思想提出了无锡市低效用地再开发监管平台的总体框架，给出平台层次划分及各层技术要点；然后，从低效用地再开发专项规划管理、业务审批、现场监测、过程监管及信息服务五个方面给出低效用地监管平台的功能设计，实现低效用地再开发项目全过程、全类型的监管功能，并针对再开发项目审批及过程监管中的业务需求给出空间分析及潜力评价等空间决策支持的实现方法；最后，论文给出应用示范工作的内容和工作步骤。

关键词：低效用地再开发；监管平台；整体架构；空间分析

引言

低效用地是土地用途、投资强度、土地容积率、建筑物密度、土地平均产出效益、以及人均用地面积等无法满足相关要求，还可以进行调整利用的建设用地。国土资源部2013年3号文件将城镇低效用地解释为：城镇低效用地是指城镇中布局散乱，利用粗放，用途不合理的存量建设用地。

无锡市是全国土地利用效益最高的城市之一，但据报道其土地开发强度达到31.9%，已超出30%的国际土地开发强度警戒线，土地利用已临近生态临界点。因此，低效用地再开发是无锡市破除土地资源瓶颈和推进产业转型发展的唯一途径。

近年来，无锡市低效用地再开发工作正在持续稳步地推进，但同全国其它地市一样，也存在多方面的问题：例如项目类型众多、内容复杂、规模参差不齐；涉及部门多、业务环节复杂、业务协同困难；利益关系复杂，规划方案落实难，工程进度和质量难以控制等。因此，迫切需要现代化的监测监管手段来引导、促进低效用地再开发工作健康、规范、有序、稳步开展。

针对土地利用的监测和监管问题，有许多专家学者进行了相关研究。例如李国明等基于.NET平台构建了西藏土地利用与动态监测系统。孙在宏等构建基于国土资源“一张图”系统的土地动态监测系统。林江等人利用地理国情监测技术对晋江市城市土地利用变化的发展趋势进行了模拟和预测。费建波等人利用土地整治监测监管系统对四川省高标准农田空间分布和建设状况进行了分析。针对低效用地再开发的监测监管工作，监测与监管技术、空间决策支持技术的应用还不多。相关工作包括胡子昂等人设计了村镇建设用地再开发现场监控系统的无线传输方案。白洪伟等给出城镇低效用地信息化决策系统的设计。曾广鸿等提出的综合利用信息化手段支撑建设用地再开发，江齐英等研究了标图建库工作中地块数据库的调整与更新技术。广东省已建立“三旧”改造监管系统，对全省“三旧”改造工作进行过程监管。总之，国家、省国土资源管理部门已建立国土资源动态监察机制、土地市场动态监测监管机制等一系列面向土地利用和开发的监管体系。但对低效用地再开发，其技术支撑远未形成体系，无法实现各级、各部门对单个项目立项、报批、实施、进度、完工和验收的全过程及省、市、县不同区域所有建设用地再开发项目的综合统计与监管。

本文综合利用3S技术、智能视频监控技术、规则库技术、多源异构数据集成等技术构建低效用地再开发监管平台，实现低效用地再开发专项规划管理、业务审批、现场监测、过程监管及信息服务功能，实现对村镇建设用地项目建前、建中、建后全过程监管，并针对再开发业务中的规划与现状对比、宗地占用及基准地价分析、潜力评价等需求，提供空间决策及辅助支持，以实现村镇建设用地再开发全过程、全业务类型的数字化管理及空间决策支持，促进低效用地再开发的健康、规范、有序、稳步发展。

1低效用地再开发监管平台总体设计

1.1系统总体框架

平台整体框架采用分层设计思想，分为基础设施层、数据资源层、技术支撑层和应用层，如图1所示。基础设施层面向低效用地再开发云计算环境构建，提供对高清视频获取设备、数据传输网络、GIS服务器、应用服务器等软硬件设备的管理，向上层提供基础运行与维护环境；数据资源层实现了多源异构空间数据的一体化整合，提供基础数据、低效用地专题数据和业务知识等数据的整体存取与访问框架，为上层提供基础数据服务；技术支撑层通过对低效用地现场监测视频接入技术、违规智能发现技术、规则库技术、工作流技术等形成面向应用的解决方案，为平台建设提供技术支持。应用层依据业务划分为低效用地再开发专项规划管理、现场监测、业务管理、过程监管及信息服务五个系统，从五个方面提供低效用地再开发业务审批及过程监管功能，并提供各层级互通互联的多级业务流转及信息服务，实现全过程智能化监测监管的目标。

1.2平台数据结构设计

平台数据库分基础库、专题库和业务知识库和模型评价库四大类。基础数据库包括基础地理信息数据、地籍宗地数据、土地利用现状数据、土地利用规划数据、城市规划数据、遥感数据等。这些数据多数由国土“一张图”系统提供的，平台通过接口读取，一般是只读数据，供业务审批及监管过程中查看和使用。专题数据库是面向低效用地再开发业务的数据，包括低效用地专项规划库、低效用地项目库、低效用地监管业务信息库等。业务知识库是指针对监管业务的知识和规则，以知识规则库形式组织各级部门设置的业务监管规则。模型评价库则存储低效用地再开发空间辅助决策模型，包括针对业务开展的低效用地监测模型、低效用地潜力评价模型等。数据资源层详细内容如图2所示。

由于业务复杂，平台数据也非常复杂。例如城市规划、土地利用与地价、土地权属等基础地理空间信息可能存在不同坐标、不同尺度的问题，另外，也有部分数据不是直接存储在本平台，而需要通过专用数据接口从国土“一张图”或其它国土资源管理系统中读取。业务数据包括视频、图片、各类申请单、审批表、批复意见等，这些数据有的需要整理形成结构化数据，存储在数据库中，有的需要以文件或xm1格式保存。因此，需要结合业务需求综合考虑，建立统一的数据存储与访问框架，一方面对进入系统的数据进行属性检测、文件检测以及拓扑检查等各种检查，防止“garbage in garbage out”，另一方面建立统一的数据管理与自动更新机制，建立自动备份与数据恢复机制，提高数据安全性和可靠性。

2平台关键技术

2.1现场视频监测技术

与其它国土资源管理方式一样，低效用地再开发现场监测也需要实现“天上看，地上查，网上管”的资源开发利用监测监管模式。从技术层面讲，主要需要用到的技术包括多模式视频接人技术和违规智能发现技术。多模式视频接人技术解决视频数据的采集处理问题，可接人多路不同视频装备全天候监控采集的视频数据，同时也能导入并存储“地上查”巡查人员拍摄的照片、视频和“天上看”无人机获取的视频数据。这方面的技术还包括视频清晰化技术、装备高精度定位及视频传输技术等，以提高低效用地再开发现场视频清晰性和实时性。

当前土地监管中，需人工判读再开发现场视频中的变化和违规用地情况，难以主动、及时发现违规用地。利用智能视频分析技术，进行施工现场建筑物、作业机械、人员的自动检测，实现低效用地再开发现场变化快速检测，为及时发现土地侵占、违规拆建、违规开挖、打桩等行为，实现快速自动的再开发过程变化检测与智能化违规预警。

2.2规则库技术

对低效用地再开发项目需要进行多种监管，包括范围监管、审批与建设流程监管、时限监管、材料监管、项目成果评价等。各级业务部门监管的工作关注点不同，监管力度不同。例如，区县级管理部门可能侧重于单个项目是否及时供地、及时开工，是否在非法时间段进行了拆迁或建设等单个项目的细节信息，而省级管理部门可能更侧重于全省各市地在建项目个数、面积等统计信息。因此，需要使用专门的规则知识库来进行监管规则的管理。

本平台使用产生式法进行监管规则的表示与提取，并进一步对规则进行特征表示与结构化，形成规则库。规则库引擎使用规则库、推理机推理判定规则是否成立。工作流系统存储业务流程及其结点、流向定义。在工作时，工作流引擎依据规则库引擎来确定下一步流转到的业务节点、人员。

2.3空间决策支持技术

针对低效再开发的业务需求，需要提供规划与现状对比、压占分析、缓冲分析、基准地价分析和潜力评价等空间决策支持服务。规划与现状对比、压占分析和缓冲分析等可基于GIS叠加分析进行，将不同图层叠加，发现地块与规划、现状等图层的关系，实现比较容易。基准地价分析、潜力评价等分析比较复杂需要建立不同的评价指标体系、并采用受益人模型方法进行处理，对此，本平台提供评价与分析模型的统一接口，允许用户增加或改变所使用的评价与分析模型，方便用户针对不同的需求使用不同的评价方法。

此外平台还需提供用户认证与权限管理技术、基础数据配置与管理技术、信息抽取与加载等技术为应用层提供基础性功能服务，方便应用层业务增加、修改。

3平台功能设计

本平台在应用层全面梳理低效用地再开发相关业务的流程、表单、用户等相关信息，将平台划分为专项管理规划管理系统、现场监测系统、业务管理系统、过程监管系统和信息服务系统等5个系统。实现了全天候、全流程、全区域的建设用地再开发监管工作。

（1）专项规划管理系统

重点完成对低效用地地块的管理，对每一宗低效用地在“二调”遥感影像图上矢量化标出，并叠加到“二调”土地利用现状图和土地利用总体规划数据，结合实地调整确定现土地用途、土地权属、坐落、规划用途等属性。

专项规划按地块组织管理，提供地块及变更材料录入、数据核查、上报审批、规划下发和业务数据统计分析等功能。实现对低效用地地块空间数据和专题属性数据的高效、动态管理，为管理和过程监管提供强大的数据支撑。

（2）现场监管系统

提供项目现场视频、照片等数据的实时采集、数据存储与数据检查、分类比较功能，利用快速视频检测技术进行违规智能发现及预警工作。

（3）业务管理系统

该系统主要实现项目报批、审批业务管理，实现项目主体网上填报项目、查询进度，业务管理人员收件、上报、查询进度等功能。同时，系统提供空间决策支持功能，辅助完成项目收件、审批等项工作，本系统为过程监管系统提供项目基础数据资料。

（4）过程监管系统

对项目全过程进行监管，对报批资料完整性、项目建设违规、开竣工时限、资金流动情况等进行监管，可通过设置监管规则、预警规则、警报处理方式，并提供地价、潜力评价等空间决策支持功能等辅助监管部门对项目进行监管。

（5）信息服务系统

该系统提供低效用地再开发信息服务功能，对监管用户和业务用户，系统提供发布信息、推送新闻服务、交流学习服务。发布信息指监管用户或业务用户发布业务办理和监管过程中的重大或敏感项目进展情况报告、地区低效用地再开发项目进度统计等。推送新闻功能是指系统向各类用户推送新闻和动态信息。交流学习是指提供业务人员基本业务资料、留言等交流工具，方便其互相学习。对普通用户，提供浏览新闻和动态、查看具体项目进展、地区业务统计报告等信息。

4应用与示范

4.1平台软件实现

图3给出无锡市低效用地再开发监管平台的主界面。用户可登录不同的系统开展相应业务工作。图4、图5分别给出低效用地地块空间分析和过程监管系统的主要界面，监管用户进人系统后可看到各类统计信息与依据监管规则判定生成的警告信息。点击相应警告信息，可查看警告详情。

4.2应用示范工作

应用示范工作本身是一项盛大巨大的工程，结合国家科技支撑计划课题，项目组在无锡市国土资源局开展了包括工作组织协调、示范项目区选择、示范基地建设与配套支持、地方技术团队建设等应用示范与成效检验工作。具体包括：

（1）业务调研

针对低效用地再开发涉及职能部门多、业务流程复杂、过程跟踪困难、监管技术薄弱等问题，结合无锡市低效用地调查试点工作，开展相关业务调研活动，通过相关部门业务研讨、资料收集分析等，了解业务开展情况、相关信息系统建设及应用情况等，明确关键问题及解决方案，为应用示范提供依据。

（2）示范基地建设与配套支持

成立应用示范工作领导小组和实施组，选定示范项目区，搭建平台应用示范所需的软硬件和网络环境，建立公共信息服务平台，制定业务系统互联互通保障、平台运维保障、技术队伍保障等相关配套制度，形成1个低效用地再开发监管研究团队。

（3）示范点选取

基于无锡市国土资源局的低效用地数据库，逐步梳理了有关项目，结合项目特点和进展情况，根据系统应用示范要求，选取南长古街、巡塘古镇、华莱坞原雪浪初轧厂南侧1号地块、华莱坞雪浪初轧钢厂研发地块、荡口古镇、科教园葛埭A2地块共6个旧城镇、旧厂房和旧村庄改造项目作为系统应用的示范点。

（4）数据对接

无锡市国土资源局目前已建成了覆盖市域范围的现状数据库、规划数据库、影像数据库、建设用地报批数据库、供地数据库、城镇地籍数据库、农村地籍数据库、建设用地预审、地质矿产类数据、基本农田数据库、基准地价数据、可利用资源库等，形成无锡市“一张图”数据中心。基于SOA架构，“一张图”可以通过地图服务的方式为本平台提供相应的基础数据支撑。

无锡市国土资源局在2012年底建成“一张图”综合监管平台并全面上线运行，建立了城镇低效用地等功能模块，全方位服务国土资源管理工作。这一平台可为本平台以专用接口形式提供相应的业务数据支撑。

（5）应用环境搭建

无锡市国土资源中心机房通过10M专线构建了市局一市（县）局、分局一乡镇国土所三级联网网络架构，并采用一主一备双链路运行模式，保障网络安全畅通。

针对村镇建设用地再开发数字化监管系统需求，无锡市国土资源信息中心组织进行了设备采购，购买了固定高清网络摄像机、数据存储设备、智能分析服务器、视频分析仪、硬盘录像机、视频解码器、3G传输模块、三合一数字信号采集器等设备，完成了设备安装部署和调试，确保网络畅通、相关系统稳定可靠运行。

（6）应用示范

根据现场监测需要，协调相关国土分局及乡镇国土所等，提供现场监测系统安装、调试所需的条件，协助完成了示范点现场监测系统的搭建。课题组临时聘用了相关技术人员，定期对示范点进行巡检，记录并及时反馈有关问题。

针对已建成的示范点，通过搜集整理相关资料，在系统中进行业务流转，对系统功能、性能、易用性等进行全面测试；针对在建的示范点，与项目实施同步进行业务流转和监管，进一步检验系统是否符合实际需求。针对应用中存在的问题，及时记录并反馈给软件开发人员进行修改完善。

5结束语

对无锡市低效用地再开发监管平台建设问题，本文给出平台总体框架、数据结构设计、关键技术和平台功能设计，实现低效用地再开发项目全过程、全类型的管理功能，并针对再开发项目审批及过程监管中的业务需求给出空间统计及基准地价分析和潜力评价等空间决策支持的实现方法。论文还讨论了应用示范工作的内容和工作步骤，对平台的应用进行了试验性尝试。应用示范及在无锡市的全面应用也是笔者下一步的工作重点。