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测绘地理信息数据服务乡村振兴实践

2024-09-20路立伟张志强宋利群张新勇边娜

智慧农业导刊 2024年18期

摘 要:随着网络技术、物联网技术、大数据技术的快速发展和测绘先进设备的普及,测绘地理信息数据产品的表现形式也越来越多元化。乡村振兴战略是党中央在新时代对广大乡村发展的重大战略判断,实施乡村振兴战略也是建设美丽中国的关键举措。该文从测绘地理信息数据服务乡村振兴的必要性入手,以2个典型的鲁北平原乡村为例,梳理服务乡村振兴的常用测绘地理信息数据,并在服务党建网格、产业振兴、村庄规划中作应用探索。实践表明,多元化的测绘地理信息数据能有效提升乡村基层智慧治理能力。

关键词:测绘地理信息数据;乡村振兴;实景三维;村庄规划;基层治理

中图分类号:P208 文献标志码:A 文章编号:2096-9902(2024)18-0026-04

Abstract: With the rapid development of network technology, Internet of Things technology, and big data technology, as well as the popularization of advanced surveying and mapping equipment, the presentation forms of surveying, mapping and geoinformation data products are becoming increasingly diversified. The Rural Revitalization Strategy is a major strategic way of judgment of the CPCC entral Committee on the development of rural areas in the new era, and the implementation of the Rural Revitalization Strategy is also a key measurefor building a beautiful China. This paper starts with the necessity of using surveying, mapping and geoinformation data to serve rural revitalization. Taking two typical rural areas in the Northern Shandong Plain as examples, this paper summarizes the commonly used surveying, mapping and geoinformation data to serve rural revitalization, and explores its application in serving Party building grids, industrial revitalization, and village planning. Practice has shown that diversified surveying, mapping and geoinformation data can effectively enhance the smart governance capacity of rural primary-level governments.

Keywords: surveying, mapping and geoinformation data; rural revitalization; 3D real scene; rural planning; primary-level governance

乡村振兴战略是习近平总书记2017年在党的十九大报告中提出的,是新时代统筹城乡发展,进一步巩固脱贫攻坚成果,真正实现农业强、农村美、农民富的国家重大战略。2021年印发的《中共中央 国务院关于加强基层治理体系和治理能力现代化建设的意见》提出,要加强基层智慧治理能力建设,完善乡镇(街道)、村(社区)地理信息等基础数据,共建全国基层治理数据库,推动基层治理数据资源共享,根据需要向基层开放使用。

党的二十大报告指出,全面建设社会主义现代化国家,最艰巨最繁重的任务仍然在农村。在乡村振兴、加强基层治理体系和治理能力现代化建设的大背景下,以测绘地理信息为基础,汇集各类数据,通过增加地理空间角度的数据分析为管理者提供新的认识,从而提升管理的科学性和效率[1]。本文以2个各有特色的鲁北平原乡村为例,开展了测绘地理信息数据服务乡村振兴的探索,拓宽了测绘地理信息数据服务乡村振兴的应用场景,能为乡村基层实践提供有效参考。

1 研究区域概况

滨州市位于山东省北部、华北平原东部、黄河三角洲腹地,在山东省国土空间开发保护格局中属于鲁北农田集中区,是山东省粮食主产区。本文选取了滨州市惠民县胡集镇东赵村和阳信县水落坡镇王马村作为研究区域,2个乡村是典型的鲁北地区平原聚集村落,也是2023年滨州市派第七批驻村第一书记的帮扶村。根据全面推进乡村振兴、巩固拓展脱贫攻坚成果任务需要,驻村第一书记要巩固拓展脱贫攻坚成果,做好常态化监测和精准帮扶。推动加快发展乡村产业,发展壮大新型农村集体经济,促进农民增收致富,还要不断推进乡村治理体系和治理能力现代化。

截至目前,东赵村所在的石集社区尚未开展村庄规划编制。王马村在《阳信县村庄布局规划(2020—2035年)》中被归类为集聚提升类村庄,所在的王马新村村庄规划已于2023年11月经阳信县人民政府批复。其中,东赵村位于惠民县东北部,占地面积约1.19 km2,有人口393人,110户,中共党员16名。该村有标准化韭菜生产基地,占地500余亩(1亩约等于667 m2),有韭菜冬暖式拱棚470个,年产无公害韭菜740 t,实现产值500余万元。王马村位于水落坡镇东北部,占地面积约1.88 km2,有人口484人,150户,党员8名,入党积极分子2名。王马村以第一产业粮食种植为主,第二产业主要为家具加工业,第三产业主要为部分零售、餐饮业及手工艺品加工,第二、三产业较为落后。

2 测绘地理信息数据服务乡村振兴的必要性

地图信息负载量,一定程度上体现了被外界关注的重要程度或经济繁华程度。一般的公共服务地图在乡村层面存在信息负载量少、遥感影像分辨率不高、地物信息不丰富的问题。以王马村为例,在天地图·山东网站上,周边有北马池沟、滨阳大道等人工地理注记,在村里只有村名、小学、社区卫生室的标注,村内各类信息较少。由此可见,大部分的农村仍然是一个被遗忘的角落。尽管城乡已经几近完全融合,依然未把乡村放在正当位置[2]。为了更好地服务基层治理,有必要有针对性地获取部分乡村测绘地理信息数据,为乡村治理提供信息负载量更高的基础底图,服务于基层政府科学决策。

当前,地图学同其他学科一样处在一个大变革时代,满足社会需求内容个性化、形式多样化的地图也越来越成为一种趋势[3]。测绘地理信息数据是自然资源家底的数字化体现,是描绘规划蓝图的底版,村庄规划是实现乡村振兴的蓝图。自然资源和规划局的各类数据具有权威性,如何做好技术指导、业务培训、基础数据和资料提供等工作,推动测绘“一村一图”“一乡一图”,为村庄规划做好测绘地理信息数据保障,是自然资源和规划局推动乡村振兴需要研究的内容。

3 服务乡村振兴常用的测绘地理信息数据

结合为东赵村和王马村提供的测绘地理信息数据,在此梳理了常用的几类,并结合使用需要,提供了成图频率和成图范围建议(表1)。多元化的测绘地理信息数据包括从基础的遥感影像图、宗地图、土地利用分类现状图,到浏览展示效果为主的全景地图,以及新型基础测绘的基本产品实景三维模型与其衍生产品真正射影像和数字线划图等各类数据。通过各类测绘地理信息数据帮助驻村第一书记全面摸清村庄的现状家底,实现从现状到规划的村庄数字化管理。

3.1 遥感影像

卫星遥感技术具有多尺度、多频率、全天候、高精度和高效快速的优势,山东省统筹高景一号、北京二号、法国Pleiades等商业卫星数据资源,现已实现了2 m分辨率卫星遥感影像月度覆盖、0.5 m分辨率卫星遥感影像季度覆盖。

2021年,山东省自然资源卫星应用技术中心滨州市级节点获批建设,该节点为东赵村和王马村提供了村域月度和季度的卫星遥感数据服务,并提供了亚米级分辨率卫星遥感影像挂图,助力驻村书记摸清家底,遏制耕地“非农化”,防止“非粮化”,守好耕地保护红线。

2024年5月,山东省在全国率先实现全省行政村“一村一图”全覆盖,该数据是0.2 m分辨率的航空遥感影像,按1∶2 000比例尺成图,同时叠加了居民地、道路、水系等图层和相应注记,根据计划实行3年更新一次。成果实行电子化存储及发放,解决了长期以来基层规划和治理时无图可用的问题。

3.2 宗地图

农村宅基地是村民用于建造住宅及其附属设施的集体建设用地。农村“房地一体”宅基地和集体建设用地使用权确权登记颁证将切实维护人民群众产权利益,促进农村社会秩序和谐稳定,是建设富饶美丽幸福新乡村的产权基础。不动产登记证书和宗地图是切实维护人民群众合法财产权益的法定凭证。

在东赵村和王马村,将从不动产登记部门获取的宗地图信息叠加在遥感影像上,确保一户一宅政策得到落实,有效杜绝村民因宅基地引起的纠纷或恶性上访事件。

3.3 土地利用分类现状图

第三次全国国土调查依据GB/T 21010—2017《土地利用现状分类》、TD/T 1055—2019《第三次全国国土调查技术规程》等,按照实地现状认定地类,形成了统一的底数、底图、底版,支撑国土空间规划、用途管制、耕地保护等各项工作。第三次全国国土调查完成后,每年还会开展年度国土变更调查,以保持国土调查成果现势性和准确性。

2023年12月印发的《山东省村庄规划编制技术规程》中要求,村庄规划要以第三次全国国土调查成果及年度变更成果为基础。村域国土空间现状图是规划图件中的必备项,是东赵村将来编制村庄规划不可缺少的基础底图。在东赵村,为驻村第一书记提供了最新的土地利用分类现状图,使其熟悉并掌握了村内耕地、园地、林地、草地、湿地及村庄建设用地等主要地类的分布和数量,为制定村庄规划、产业规划提供了基础的测绘地理信息数据支撑。

3.4 全景地图

全景地图也称为360度全景地图、全景环视地图,通过多张相机拍摄的照片,通过图像拼接和处理,实现全景图像的无缝连接,使用户在虚拟环境中感受到真实的空间和景象。其基本制作流程可以概括为:图像数据采集、图像处理与拼接、全景图生成、全景图导入专业软件、添加标注和设置交互点、发布与分享。

根据需要已为东赵村和王马村制作了多个场景的全景地图,用于展示村容村貌、特色产业、文化建设等。该项技术已很成熟,有多款软件平台可供选择使用。其优点是感受真实、沉浸感强,能更加直观地了解目标区域的环境和布局,缺点是缺少精确的空间分析计算能力。

3.5 实景三维模型

实景三维是对人类生产、生活、生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字虚拟空间,是新型基础测绘标准化产品,是国家新型基础设施建设的重要内容。

本文采用无人机倾斜摄影测量的方式,实现覆盖东赵村与王马村集中居住区及周边各0.5 km2优于 0.05 m分辨率实景三维模型的制作。并选用了免费的实景三维模型浏览器DasViewer加载三维模型数据、影像数据、矢量数据及三维标注,构建了惠民县胡集镇东赵村实景三维底座(图1)。

DasViewer浏览器是武汉大势智慧科技有限公司自主研发的,是实景三维数据生产的整条工具体系中的一项[4],其采用多细节层次模型逐步自适应加载技术,使用户在极低的电脑配置下,也能流畅地加载较大规模实景三维模型,因此,对小范围的村庄展示特别实用。在三维场景下展示村庄全貌,使乡村自然资源分布、项目布局、用地状况一目了然,优化了乡村治理方式[5]。在王马村,在此基础上叠加村庄规划和网格清洁责任分区,有效辅助人居环境整治,使村容村貌获得整体提升。

3.6 真正射影像与数字线划图

真正射影像与数字线划图可作为实景三维模型数据的衍生产品。无人机倾斜摄影测量获取了实景三维模型,而真正射影像是以数字表面模型为基础进行数字微分纠正所获取的正射影像。数字线划图可使用实景三维模型裸眼3D测图生产,根据需要制作1∶500~1∶2 000大比例尺地形图。高分辨率的真正射影像和大比例尺数字线划图可作为各类工程规划设计、建设、管理的基础底图。

3.7 其他数据

市级及以下的行政区域界线是村庄规划编制中区位分析图中的基本制图元素。兴趣点数据需要综合多种专题数据,其丰富程度直接影响着地图信息负载量。例如,通过收集东赵村和王马村低保人员、伤残退伍军人、失能长期护理老人等信息,经过空间化处理,将信息融合录入到智慧滨州时空大数据平台,有效助力乡村特殊群体人员的管理。

4 测绘地理信息在乡村振兴中的应用实践

4.1 精细化服务乡村党建网格

坚持党建引领,服务基层治理。在东赵村和王马村,充分利用年轻党员学习优势,培养使用测绘地理信息数据的能力,能使用各类测绘地理信息数据服务村庄管理。详细掌握乡村的党员数量、年龄结构、入党积极分子发展情况等信息,通过划分网格,做到对党员情况、群众情况、特殊群体一目了然,实现清晰的网格化管理、精细化服务、信息化支撑,提升乡村党员干部对村情民意熟悉程度和服务水平,进而密切党群关系,厚植党执政的群众基础。

把党建网格管理与人、房、地、事融合,并对每一实体网格实施动态、全方位管理并进行三维空间可视化分析,通过实景三维叠加党建网格使基层治理机制不断完善,基层公共服务更精准高效,基层治理体系和治理能力现代化水平有明显提高。

4.2 服务乡村产业宣传

产业兴旺是促进乡村振兴的总要求之一,产业振兴是乡村振兴实际工作的切入点。由于城乡信息不对称,农村地区信息不通畅,这是影响乡村产业发展的重要因素,而通过数字化为农业产业赋能,将在乡村产业振兴的过程中起到重要作用[6]。加强测绘地理信息数据赋能乡村产业宣传,将有力服务乡村产业做大做强,促进农民增收。

在东赵村,以前的第一代韭菜棚高75 cm,第二代高1.4 m,机械化作业无法实现。如今的韭菜产业基地中第三代韭菜棚分冬暖式棚和春秋冷棚2种,其中冬暖式棚高4.3 m,春秋冷棚高2.6 m,都可以实现机械化种植、收割。本文使用无人机摄影制作了韭菜产业基地与韭菜交易市场的全景地图,使用专业相机制作了韭菜大棚内部全景地图,导入相关展示平台并发布分享。

通过全景地图和实景三维模型服务于韭菜产业基地的全方位、多形式展示,不仅为东赵村韭菜产业基地对韭菜种植技术的科学普及提供了新的手段,而且为韭菜产业基地的宣传提供了极大的帮助。

4.3 服务乡村振兴蓝图实现

村庄规划是开展国土空间开发保护活动、实施国土空间用途管制、核发乡村建设项目规划许可和进行各项建设等的法定依据。要实现乡村振兴,必须坚持规划先行,一张蓝图绘到底。

通过实景三维模型可直观了解村庄形态与整体格局、肌理特征、村巷空间、公共空间、传统建筑和历史环境等要素特征,解决实地调研不全面的问题[7]。节省了调研的人力物力和时间,缩短了生产周期,提高了工作效率。同时,在编制村庄规划时,可利用实景三维模型充分征求村民群众意见,便于村民理解、接受、执行,保障村民的知情权、参与权、表达权和监督权。

在服务王马村人居环境整治时,在真正射影像图上区分并统计了未硬化的街巷小路22条,共计1.61 km,面积5 883.64 m2。为实施乡村路面硬化工程,改善群众出行条件提供了基础数据支持。在对东赵村细分广场功能提升改造和对王马村拟建公园规划时,规划师使用实景三维模型云踏勘替代了现场踏勘,节省了大量的人力物力。

在农村,闲置破败的老宅老院是一种普遍现象,严重影响村容村貌。通过倾斜摄影测量获取的实景三维模型,能有效辅助对农房进行分类,对危房、闲置院落可更精准的识别。实景三维模型还可以对房顶光伏安装率、光伏潜在可用安装面积进行统计。例如,东赵村光伏安装率达46%,而王马村光伏安装率不到8%,仍有很大的潜在光伏安装面积。

5 结束语

新时期测绘工作要把握“两服务、两支撑”的根本定位,即支撑自然资源管理,服务生态文明建设,支撑各行业需求,服务经济社会发展。通过在2个乡村的应用实践认识到,测绘地理信息数据在服务乡村振兴的过程中要切实发挥其基础保障作用,加强技术指导和培训,坚持应用导向,丰富数据供给,积极拓宽服务乡村振兴的应用场景。

随着高光谱遥感和农业传感设备的普及,在多尺度上的测绘地理信息与物联网融合,为精准农业提供数字赋能是如今重要的研究方向。而把先进的测绘地理信息科技成果向乡村基层进行推广,实现数字化赋能基层治理是测绘地理信息数据服务乡村振兴的有效路径。

参考文献:

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[2] 柳萌.被城市地图怠慢的乡村[J].群言,2009(5):47-48.

[3] 王家耀,武芳,闫浩文.大变化时代的地图学[J].测绘学报,2022,51(6):829-842.

[4] 徐红.黄先锋.构建未来世界的时空基础 实景三维建模大时代来临[J].中国测绘,2022(5):52-55.

[5] 关晓晴.地理信息描绘德清数字乡村新版图[J].中国测绘,2022(7):28-31.

[6] 素晴.绘数字画卷 助乡村振兴——访苏州市测绘院有限责任公司智慧城市事业部部长吕志才[J].中国测绘,2022(7):32-35.

[7] 吕华权,罗晓丹,陆挺,等.实景三维技术在村庄规划中的应用——以河池市小龙村为例[J].测绘与空间地理信息,2024,47(3):80-82.