基于“一张图”的建设用地全流程监管研究

金 群，周安发，杨 扬，刘 刚

（1.湖北省自然资源厅信息中心，湖北 武汉 430070；2.湖北省测绘成果档案馆，湖北 武汉 430071；3.广州城市信息研究所有限公司，广东 广州 510630；4.湖北省纪委监委信息中心，湖北 武汉 430071）

自然资源管理长期存在审批易、监管难的问题，通过信息化手段，强化土地资源监管，是实现土地资源合理开发利用的基础[1]。研究如何利用大数据、人工智能、云计算等技术，实现对建设用地全流程的实时监管，是当前自然资源信息化建设的重要研究方向[2-4]。省级土地监管业务具有涉及业务处室多、管理系统多、数据来源多的特点，且由于分级管理导致建设用地预审、建设用地审批等成果由部、省、市、县四级保存，省级不能及时获取建设用地审批相关流程业务数据，“批、供、用、补、查”全链条数据共享不畅，监管脱钩现象十分明显。2017年以来，湖北省开展了省级国土空间基础信息平台建设，初步形成了统一的数据资源汇聚中心，建设了自然资源“一张图”，为建设用地全流程监管提供了基础。

1 研究思路

以自然资源“一张图”为基础数据支撑，全面分析土地管理业务涉及处室需求和管理系统，以业务流程为导向，梳理数据关联关系，形成一套覆盖建设用地全流程的知识关系图谱。基于知识关系图谱，展开数据治理，将建设项目ID作为唯一标识，通过构建一系列ETL数据的抽取、清洗、整合、转换、关联处理模型，形成一整套业务化的土地管理数据成果库。利用成果化的建设用地数据构建监测指标模型，实现全流程监管下的建设用地管理业务动态监测、预警可视化展示和空间查询分析。

1.1 建设用地业务系统分析

市、县两级业务侧重建设用地“批、供、用、补、查”等业务的流程化管理，省级业务侧重对用地项目审批、供应、实际使用和补充耕地各环节的全程跟踪[5]。现阶段各环节业务涉及的系统主要是部直报系统，包括省级人民政府批准建设用地备案系统、土地市场动态监测与监管系统、土地利用计划管理系统等，省级并不能及时获取市、县数据，无法实现成果的实时备份和更新。为实现部省数据交换共享，依托搭建省级国土空间基础信息平台，利用“一张图”业务库和基础库完成全流程数据获取，如图1所示。

图1 建设用地专题业务数据获取

1.2 建设用地业务数据流分析

为了开展建设用地全流程监管，理清各类业务事项、业务子项的数据关系以及数据与数据源的系统关系，从业务口径上对现有的“批、供、用、补、查”业务流程之间的内在关联和数据流向进行梳理与细化，包括现状调查数据、土地利用规划、土地利用年度计划、建设用地审批、土地供应、开发利用、耕地占补平衡、土地登记、卫片执法等土地开发利用生命周期各个环节[6]，如图2所示。

图2 建设用地全流程业务数据流程图

1.3 建设用地全生命周期数据治理

针对建设用地存在单独建库、未考虑数据之间的关联性和逻辑关系、数据之间相互割裂的现状，以及数据处理过程中的数据内容、数据字段过于繁琐，数据填报内容存在错误等问题，从支撑省级行政审批业务、土地全流程监管系统应用的角度出发，梳理了“批、供、用、补、查”5类数据之间的流向与内在关系，并进行关联融合处理。以建设项目为基本单元，以项目编号为唯一标识，以项目名称、批复文号等关键信息为辅助索引，通过属性与空间的相互关联，实现建设项目“一地一证一号”编码。利用FME Desktop软件，构建一系列数据质检、抽取、转换、清洗、关联模型[7]，进行基于业务模型的数据治理，如图3所示。

图3 基于业务模型的数据治理

1.4 建设用地核心监测指标构建

科学合理的土地资源动态监管指标体系设计，可全面动态地提高土地资源监测、管理、服务的效率与水平[8-9]。以土地开发利用、耕地保护为目标，建立指数指标、监测指标和监管指标等指标体系，围绕耕地保有量、基本农田保护、耕地质量平均利用率、补充耕地、新增水田、土地复垦等核心指标项，设计每项指标的名称、内涵、计算公式和阈值，构建土地利用监测模型和预警模型。

2 全流程监管系统的实现

2.1 建设用地空间查询与分析

以国土空间基础信息平台“一张图”为基础，以项目为基本单元，实现覆盖土地“批、供、用、补、查”业务全链条的关联追踪和关键信息提取，叠加现状影像、土地利用总体规划、土地利用现状等数据，融合图形位置与属性状态，获取建设项目“批、供、用、补、查”全流程状态信息，实现以空间图形分析为核心的审批查询和动态监管闭环管理，如图4所示。

图4 全流程图属一体化空间查询与分析

2.2 关键预警指标设计与实现

在对各业务过程进行调查研究后，根据建设用地全流程监管业务需求，采用生命周期分析法、理论分析法、系统分析法和实地调研法等[9]构建全流程监管指标体系。按照指数指标、监测指标和监管指标3个层面划分了5大类、24个监测指标，如表1所示。

表1 建设用地监管指标体系（部分）

2.3 监测可视化展示

根据设定的区域和范围（省、市、县）对空间数据的统计特征、变化趋势、分布情况、周期性情况、相关性情况等进行分析服务，针对土地审批、土地供应、土地利用、补充耕地、土地执法专题，以指标数值比率、饼状图、柱状图、统计表单、导出报表、空间分布图等形式对指标评价结果进行展示，并从时间、空间等多个维度实现对指标的管理，如图5所示。

图5 建设用地生命周期管理多维指标监测

3 关键技术研究

1）基于自然资源“一张图”的多源数据获取与更新。通过省市一体化的国土空间基础信息平台建设和统一部署，建立了省、市、县数据共享交换体系，搭建了自然资源“一张图”底图；基于数据中台技术[10]，建立了多源数据组织模型，实现了数据的组织和汇聚，保障了建设用地数据及时、准确的获取。通过各级数据之间的联动和共享，实现了省、市、县一体化数据的收集与分发，从而有效解决了土地资源数据的共享问题。国土空间基础信息平台“一张图”建设，支撑了部、省数据交换对接，实现了部级数据的实时交换共享，为建设用地“批、供、用、补、查”全链条数据获取提供了技术支撑。

2）基于ETL技术的建设用地数据治理。针对建设用地全流程监管数据来自不同系统和数据库，数据存在坐标、内容、字段不统一以及坐标不套合等问题，在数据治理过程中采用ETL技术对数据进行抽取、转换、关联与集成，实现不同数据库内部的数据转换和同一个数据库内部数据的高效精准转换，多种结构数据源统一生成成果数据库，提高了数据治理过程中的计算、查询与统计效率[11]。

3）基于知识引擎技术的建设用地查询检索。利用知识引擎技术构建符合自然资源用户习惯的搜索工具，以实现基于“位置、项目、地块、规划”等自然资源知识的“知识图谱”构建。通过集中查询，对结果自动建立业务关联、空间关联和时序关联，围绕项目、地块、资源、文档，分类显示串联数据，突破原有查询复杂、关联薄弱的弊端，实现全流程闭环查询检索。

4）基于数据挖掘的智能化辅助决策。基于“一张图”建立统一的数据分类体系和技术标准，整合各类数据库，建成包括数据资源池、主题资源池和服务资源池在内的大数据资源中心。在对建设用地数据治理的过程中，多维度解读专题成果的指标特征和统计特征，定制专题呈现，如土地审批专题、土地供应专题、土地执法专题等。通过数据的横向比较和纵向比对，为建设用地监管提供多维度决策。

4 结语

本文以业务监管为导向，以数据治理为抓手，对自然资源全流程管理进行业务拆解、分析和串联，构建了“批、供、用、补、查”数据仓库和指标模型库，实现了对全流程生命周期管理的查询统计、动态监测和可视化预警。

1）通过对建设用地业务系统的分析，基于国土空间基础信息平台“一张图”模块，实现了建设用地“批、供、用、补、查”数据的及时交换与获取。

2）针对建设用地“批、供、用、补、查”业务流，梳理了数据流，通过数据治理实现了数据的关联融合，形成土地管理专题成果库。

3）对全流程数据进行持续比对核查和动态跟踪，实现了以地块图斑为单元的监管，改变了审批后无法对供地数据进行监管的现状。

4）对建设用地全流程实现任意环节的精确闭环查询和空间分析，为实现用数据说话，用数据辅助决策提供了依据。