面向区县级的国土规划数据更新方法研究

谢 瑜

(城乡院(广州)有限公司，广东 广州 511300)

1 概述

经过机构改革，自然资源部被赋予两个“统一行使”的职责，明晰的权属、明确的权责是落实改革重任的前提[1]。在履行自然资源两统一职责的过程中，作为测绘地理信息、国土空间规划等领域，能否运用好数据基础，发挥数据基地的作用，对于决策支撑起到重要作用[2-3]。而对于国土规划，它是对国土资源开发、利用、整治和保护的综合性战略部署,也是对国土重大建设活动的综合空间布局，具有重要的意义[4]。同时，随着我国经济社会的快速发展，科学技术水平的不断提升，对于国土和规划管理也提出更高、更新的要求[5-6]。在国土规划数据更新机制建设方面，需建立定期与实时相结合的持续有效更新机制，制定地理信息数据从生产到收集，再到汇总与发布的更新管理制度，建立数据更新的内容、周期及数据发布的系统平台，数据更新是一项长期性、持续性的工作，必须建立起实时动态和持续有效的数据更新机制[7]，建立标准化、多尺度、高效管理的数据体系，更好地支撑国土规划建设分析和决策，让国土规划基础地理数据和各类专题数据的更新措施进入一个良性循环的轨道[8]。

因此，研究国土规划数据更新的方法，对于日益增长的实际管理需求具有重要作用，包含数据基础底图、数据处理分析、数据更新共享发布等。本文从国土规划数据更新的角度，研究其更新的技术路线，以区县级实现为案例，摸清数据更新技术痛点，研究解决策略，以实现国土规划业务支撑的有效途径。

2 国土规划数据动态更新技术流程

2.1 数据分析

1)规划数据方面。

包含但不限于内控路网、修建性详细规划、规划建设用地、规划设计条件建设、工程放线测量、竣工验收测量等规划数据。

2)国土数据方面。

分为国土业务数据和国土专题数据，其中业务数据包含但不限于：不动产登记数据、国有建设用地供地审核，临时用地审批；国土专题数据包含但不限于土地利用规划、土地利用现状、储备专题数据、三旧标图建库图、执法图斑、基准地价和测量成果等数据。

规划数据相对稳定，而国土数据存在多方面的历史问题，都需要在更新数据时进行处理，确保权属数据的空间位置信息和属性信息的完整性和准确性[9]。

国土规划数据是多源的数据结构，具有多源性、异构性、多时空性、多尺度性[10]、不同的坐标系统，导致了数据的存储格式、采集方式、标准规范、时序特征、不同比例尺、不同坐标基准的差异，这也是国土规划数据更新需要重点关注的问题。

2.2 主要技术流程

随着城市建设的加大加快、规划审批的范围变广等因素，目前的更新机制并不能满足需要。为了在GIS(地理信息)系统中，保持数据的动态性，需要建立规划审批数据动态更新机制，将各类审批数据处理、入库到甲方使用的各个空间数据应用系统中。

与规划国土背景数据和规划编制成果数据相比较，规划审批数据的更新频率较大，为主要的更新数据源，其主要包括建设工程放线测量、竣工验收测量、规划建设用地、修建性详细规划、规划设计条件等甲方日常审批成果数据。由于规划审批数据是日常工作中产生的数据，如不及时对系统的数据进行动态更新，数据将失去现势性和时效性。

国土规划数据的更新包含数据的收集整理、数据处理、数据检查、更新包入库、服务发布等，形成一套动态持续的数据更新流程。基于国土规划电子文件数据，通过使用AutoCAD和ArcGIS软件来对内控路网、修建性详细规划、规划建设用地、规划设计条件、建设工程放线测量、竣工验收测量数据进行提取，将原有规划审批数据进行重新整理分类、关联相关属性表、定位核准，更新至国土规划空间数据库。对于不同类型的数据，分类处理，数据需从业务系统的数据库中导出最新办案人员在业务系统录入的数据，通过关联图形属性信息，整理出新的业务数据，在ArcGIS做空间分析处理，形成新的成果数据，最终更新成果提交。具体流程如图1所示。

3 关键技术及难点研究

3.1 多源多专题数据整合处理

各类国土、规划专题数据的信息收集涉及部门多，有规划背景数据、审批数据、成果数据、不动产登记数据、国土建设用地业务数据及适用制图输出的多图层电子地图数据，相关数据信息都落在不同的权属部门，多源多专题的各类数据整合处理是数据更新前期的关键。

通过建立分布信息采集、收集和发布三级联动的定期和动态相结合的更新机制，实现数据的快速获取。专题数据库存在不同的建库标准，每种国土规划数据的字段、图层和属性不同，要求对相应的数据格式建立不同的建库标准，采用一对多和多对一相结合的关联形式将所有信息逐一定位到图上，并录入和关联属性信息。

3.2 数据标准不一的综合数据入库质量控制

国土规划数据存在各类数据标准不一致、格式不统一等，为满足入库数据质量要求，一方面通过对作业人员进行国土规划数据入库系统和技术标准的培训，提升作业人员的GIS数据理念，养成良好的数据作业习惯，从而区别于传统图形数据的编绘；另一方面加强旧有数据的标准化处理和入库数据的质量检查，充分理解空间数据质量概念模型，作业人员对图面信息外的逻辑性、规则性错误、成果资料间的一致性等问题进行严格的检查。对于国土规划数据入库管理方面，规划数据入库根据数据整合标准和规范，处理人员从现有数据库中提取原数据，进行质量检查与格式转换，把处理后的数据整合到统一的国土规划空间数据库中；国土数据入库对数据库系统后台数据库中的空间权属数据，通过关联相关的属性表，并按照原有的数据库标准进行建库。同时，需要核查每条权属数据的空间位置和属性数据的完整性。

3.3 变更数据增量包的动态持续更新

国土规划数据存数据更新包中包含了数据更新前要素、更新后要素，数据更新的过程是按照更新包中的数据，从国土规划更新数据库中找到更新前要素，然后删除，同时将更新包中的更新后要素插入到数据库中对应的图层或者要素表中，该操作是数据更新的一种主要方法。对于国土规划各类数据的动态持续更新，是数据发挥效能的重点，其中包含运用测绘技术、大数据、云计算及人工智能等各种手段，以实现数据层面的持续不断更新，分布式存储等技术以实现数据库方面的高效运行，持续更新，保障数据从源头到输出的持续模式。

4 实验分析

4.1 研究区概况

以广州市东部区县为例，进行数据处理研究和实现。该区县位于珠江三角洲东北部、广州东部，境内路网纵横，交通发达。各类国土规划数据信息齐全、数据量大，通过对部分数据的处理，说明国土规划数据更新方法的实现及成效。

4.2 试验数据分析

4.2.1 规划数据类型

包括该研究区的规划背景数据、规划审批数据和规划编制成果数据。主要为内控路网、修规数据、规划建设用地、规划设计条件、建设工程放线测量、竣工验收测量等规划审批和规划成果数据；轨道交通、城规土地利用、三规合一、规划选址、规划编制数据(控规)等其他规划数据根。

4.2.2 国土数据类型

主要包含该研究区的土地利用规划、土地利用现状、储备专题数据、基本农田专题数据、三旧标图建库图、执法图斑、基准地价和测量成果等数据。

4.2.3 其他辅助数据

主要包含平面控制、高程控制、影像图、地形图、现状图、规划图及其他资料。

4.2.4 数据对比

对各种数据进行充分收集并按数据类型进行归类后，对以上每类数据按获取的时间进行纵向比对，按数据精度和质量进行横向比对，之后按获取时间先后和精度、质量优劣进行数据整理，以便进行后续的变更调查、数据采集以及各期历史数据的入库工作。

4.3 数据处理及实现

4.3.1 坐标转换处理

国土规划及其他辅助数据存在数据格式、数据坐标系统、数据类型等多方面的不一致，首先确保数据格式的统一，矢量、栅格、非空间数据的格式转换是进行后续处理的第一步，进行数据类型标准的统一是为了解决不同类型数据建立的标准差异，该问题并非短时间内可一蹴而就，存在的较多历史问题，对于不同数据使用部门，存在较多坐标系统的不一致，目前，主要采用国家2000大地坐标系，进行坐标系统的统一，进行数据整理和转换，确保较少数据差异带来的影响。

4.3.2 数据处理更新

1)数据处理操作。

数据涉及类型多，本次以某规划专题数据为例，进行数据操作实验。首先，对数据进行准备操作，包含重命名、建立索引；其次，进行要素提取和修改；最后，进行属性操作。提交初始数据集进行质量检查，成果提交，如图2，图3所示。

2)数据更新入库。

已经过处理的国土规划数据进行更新数据库连接，包含业务库后台系统，通过已标识的要素记录进行标识汇总，给要素数据添加数据库表，各类型数据库表进行检查，包含数据自查，进行数据验证。系统操作如图4所示。

进行要素数据与属性连接，并创建具有标准字段的要素进行数据导入，通过新建要素类→选择要素类别为面→选择坐标系→导入字段属性→选择原图层的字段作为新图层的字段标准→完成新图层的创建→向新图层加载已连接好属性的要素，进行数据检查，目标字段与匹配数据源字段的对应情况，对应的关系如表1所示。数据入库完成后，进行更新数据的服务发布，再对各业务系进行对接，形成动态更新数基底，为国土规划管理业务提供辅助决策支持。

表1 目标字段与匹配源字段对应关系

5 结语

国土规划数据是国土规划成果资料的汇总和集合，是国土规划业务管理的重要基础，尤其是国土规划数据的动态持续更新，是相关业务运营的保障。但由于国土规划数据自身存在的历史、多源、时空等各类问题，数据的更新并非易事。本文以国土规划数据的更新技术研究为主线，研究建立动态持续数据更新的方法，并对技术研究过程中所面临的一些技术难点进行分析，主要通过广州东部市县进行部分专题数据的更新实现，包含各类数据的格式统一、提取处理、更新入库等，达到技术路线验证的效果，并为城市管理提供辅助决策支持。同时，本文研究尚有较多不足之处，比如对于国土规划数据种类众多，数据结构复杂以及部分历史问题导致的数据综合处理、持续更新等技术还有待提升，因此，在现有数据可实现的情况下，进行相关国土规划数据的更新技术研究，对所有国土规划数据进行综合处理、动态更新技术研究还需下一步继续探索。