国土调查云在自然保护区巡查中的应用研究

张何欣

(大连市自然资源事务服务中心，辽宁 大连 116000)

1 引言

2018年11月，自然资源部发布《关于推广应用“国土调查云”软件的通知》(自然资办发〔2018〕35号)，决定在全国推广“国土调查云”。目前，部属国土业务司局、全国31个省、300多个地市和2600多个县自然资源管理部门及乡镇国土所约13万干部职工均已注册“国土调查云”软件，日均受理“云查询”约2万次[1]。“国土调查云”在土地管理领域有着广泛的应用，但在林业、海洋、土地储备以及自然保护区监管等方面尚无应用先例。为使“国土调查云”平台在全国得以有效推广，自然资源部在全国选取28家试点单位，要求结合自身实际选取应用方向，积极创新并多出成果。本文旨在拓展“国土调查云”在自然资源管理其他领域的应用，在考虑应用方向、区位优势、信息化基础等因素后，确定以辽宁蛇岛老铁山国家级自然保护区为试点开展相关工作。

2 辽宁蛇岛老铁山国家级自然保护区概况

辽宁蛇岛老铁山国家级自然保护区总面积9072 hm2，分为两部分：一是四面环海的蛇岛及其周围500 m以内海域，面积329 hm2。二是以老铁山、老虎尾、九头山为代表的陆地区域，面积为8743 hm2。主要保护对象是蛇岛蝮蛇、候鸟及其生态环境[2]。保护区根据功能可分为核心区、缓冲区与试验区3个部分[3]。保护区有4个核心区：蛇岛核心区，老铁山核心区、九头山核心区，老虎尾核心区。缓冲区也有4个部分，即蛇岛缓冲区、老铁山缓冲区、老虎尾缓冲区和九头山缓冲区。实验区则包括2个部分，分别为老铁山部分和九头山部分[4]。

3 应用需求分析

3.1 “国土调查云”平台技术框架及基本功能

“国土调查云”建立了完善的数据管理体系和内外网信息安全体系。内网负责存储和管理脱敏处理后的数据，外网负责接受用户请求，并按请求指挥调度。按国家保密及数据管理有关规定，内外网采用物理隔离，确保数据安全。为提高平台的性能，切实满足全国用户的大量、并发、高强度的访问，平台采用云架构来设计建设，由“华为云”负责管理和调度公有云的资源，实现弹性计算。当用户发出请求后，请求信息由内外网摆渡设备交换至内网，经处理后调查结果以截图的形式(经实测，截图显示的面积约为0.1 km2)返回，通过摆渡设备交换至外网，并配合相关属性信息显示在用户移动设备上(图1)。

“国土调查云”智能终端软件，提供云查询、随手拍、工作圈三项主要功能。云查询可查询土地分类、土地权属、基本农田、土地规划等基本业务信息(含图形、底图、专题图以及相应属性)，还可以查询审批备案、自然保护区、地理国情、耕地等别等高级业务信息以及历年历史数据结果。随手拍可以辅助基层工作人员在开展调查工作时将所摄制的照片、视频等多媒体信息以及无人机拍摄的影像上传至平台。所有多媒体信息会被打上地理位置标签，并显示在地图相应拍摄位置，实现了外业调查的“所见即所得”。工作圈可像微信一样随时组建工作群组，实时分享交流工作成果，实现外业调查信息实时联动。

3.2 应用场景及需求分析

3.2.1 护鸟巡查

每年9～11月份为候鸟过境大连的迁徙期，保护区依法对核心区进行全面封闭管理。为配合候鸟迁徙期的巡查任务，可在以下场景使用“国土调查云”。一是核心区管护。在保护区的核心区封闭期间，定期安排专人对核心区进行巡查管护，应用“国土调查云”平台的“随手拍”功能，记录核心区的实时动态，对发现的疑似威胁核心区生态安全的情况进行记录，并回传至中心，中心在研判之后做出有效处置。二是巡山拆网。在核心区封闭期间，结合保护区多年巡查巡护的经验，设计路线，定期或不定期对沿线进行巡查，对发现的非法捕鸟网具进行取证并拍照，同时标记好发现的地理位置信息，作为偷猎高发区域分析的重要依据。

图1 “国土调查云”平台技术框架

3.2.2 违建巡查

保护区管理局定期组织由多个职能部门组成的联合执法队伍，依法对核心区内违建项目、新《环境保护法》实施后建设项目等进行强制拆除工作。在违法违建巡查工作中，使用“国土调查云”可分为两个步骤。一是认真梳理近几年出现违法事件的地点，分析热点区域，并制作违法热点地区地理数据(GDB)，通过“国土调查云”Web端工具处理后加入任务。二是对可能出现违建等违法行为的高危地区进行重点督查，确保已拆除项目不死灰复燃。对其他地区进行抽查，如有违法行为发生，启动“随手拍”功能，及时回传信息，并记录地理位置，确保保护区生态安全。

3.2.3 防火巡查

每年春、秋季为森林火灾高发期，为保证防火工作顺利开展，保护区管理局成立防火工作领导小组，制定实施方案，组织专人对防火重点区域进行巡查。在防火巡查工作中，可在如下场景使用“国土调查云”。一是制作防火重点地区地理数据，利用工具导入“国土调查云”平台，并下发至巡查人员；二是在巡查过程中启用“随手拍”功能，记录火灾隐患以及其地理位置信息，为专题分析提供依据；三是可利用“云查询”功能实时查询隐患点所在的位置与核心区的距离，评估隐患的危险程度，如在核心区内，应及时清除并依法对涉事人员进行处理。

3.2.4 鸟类调查

每年春季数十万只候鸟迁徙途经大连。保护区的调查人员定期对大连全域范围内42处重要的水鸟栖息地进行调查。可在调查时用“国土调查云”记录下不同鸟类出现的位置以及大致的种群数量，在内业处理时，结合“天地图”地图服务绘制鸟类分布专题地图，根据分布情况，有针对性的采取保护措施。

3.2.5 自然资源本底调查

对自然保护区自然资源(地质、地貌、气象、植物、动物、昆虫等)本底的调查研究是保护区的一项重要科学研究工作。自然资源本底调查是开展科研活动的基础，为各项科研活动提供了可靠的数据支撑。利用“国土调查云”辅助自然资源本底调查，一是能实现地理空间参考的统一(目前采用CGCS2000坐标系，可实现保护区地理数据与中心其他部门数据的互联互通)；二是能在调查中实现照片、视频、文字与地理数据的融合，为自然资源本底调查提供丰富的数据资料；三是利用“国土调查云”的“云查询”功能模块可实现保护区自然资源本底数据的实时查询，便于数据的利用和信息提取。

4 应用实测

根据保护区相关工作部署，本文以防火巡查为例，选取了旅顺口区铁山街道柏岚子村以及双岛-北海区域开展巡查工作。

4.1 随手拍

“随手拍”作为重要的巡查辅助功能，在巡查中起到了“定位+实景+属性”的全信息采集作用(图2)。本文选取重要路口作为巡查点，对实景进行拍照，并采集了位置信息。

4.2 云查询

云查询为巡查工作提供了重要的信息支撑，及时而准确的回答了是哪个村庄、是什么地类、是否在保护区内、是否占用基本农田等关键问题(图3)。

图2 “随手拍”成果

图3 “云查询”成果

4.3 工作圈

工作圈实现了多路巡查队伍的信息协同与资源共享，切实提高了巡查工作效率、丰富了巡查工作成果。

5 结论及建议

“国土调查云”适用于资源调查、自然保护区巡查巡护等方面的工作，为自然保护区的日常管理提供了有力的技术和数据支撑。结合软件功能和项目实际情况，提出如下使用建议。

(1)丰富“国土调查云”的数据资源。“国土调查云”平台的应用领域主要在传统的土地管理领域，本文拟通过试点项目实现“国土调查云”在自然资源保护区监管领域应用的突破和创新，因此需要完善自然资源保护区相关数据资源，本次应用实测，只能通过云查询判断地块是否在保护区内，但具体在核心区、缓冲区还是试验区就无法判断，建议进一步丰富数据资源，以实现巡护“有数可依”、“有据可查”。

(2)建议开发巡查路线规划及轨迹记录功能。在“国土调查云”的“任务”模块中，有“问题核实”和“日常巡查”两种任务模式适用于本项目。在项目开始前，应制定巡查的线路、巡查目的等计划，做到有的放矢，以切实提高巡查效率和外业成果的准确度。

(3)切实做好“云查询”、“随手拍”和“工作圈”的有效联动和有机结合。用“随手拍+云查询”的工作模式丰富外业工作成果，用“随手拍+工作圈”及“云查询+工作圈”的工作模式提升外业协调程度与沟通时效。在此基础上，加强Web端和移动端的实时互动，让外业调查与内业研判有机结合，实现“调查-研判-反馈-补充调查-处理”全流程数字化，以切实提升工作效率。