完善CSPON模型工具体系:自然资源部国土空间规划研究中心牵头研发8项智慧国土空间规划工具

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导  语

党的二十大作出加快建设网络强国、数字中国的重大部署。2023年7月，全国生态环境保护大会强调“构建美丽中国数字化治理体系，建设绿色智慧的数字生态文明”。《全国国土空间规划纲要（2021—2035年）》等明确要求建设全国国土空间规划实施监测网络（CSPON），自然资源部印发工作方案、组织科技攻关、部署开展试点，协调推进CSPON建设，就是要用好数字化、智能化新动能，在国土空间规划数智化转型中实现空间治理能力跃升。
自然资源部国土空间规划研究中心以建设智慧国土空间规划为目标，紧密围绕规划全周期数智化管理业务需求，结合CSPON、国土空间信息模型（TIM）等创新研究，逐步研发积累了一批智慧国土空间规划工具，并在全国国土空间规划纲要评估、报国务院审批国土空间规划成果审查、城市重要控制线监测等工作中初步实证应用。为营造CSPON“共建共治共享”新生态，现整理其中8项工具，予以发布，欢迎试用并期望在实践中不断调校优化。

一. 报国务院审批市级国土空间总体规划智能审查工具

本工具主要面向国批城市国土空间总体规划审查工作，以“批量化、规则化、自动化、智能化”为目标，研发业务配置模块和业务审查模块。按照“自动审查、人机交互、人工审查”相结合的方式，对规划成果中传导落实国家战略和上位规划目标、底线约束和控制性指标分解、规范表述、承诺事项落实、数据合理性和一致性等进行技术审查，自动出具审查报告。

本工具具有一定适配性，可拓展应用于后续规划实施调整审查、其他市级国土空间总体规划成果审查。



图1 报国务院审批市级国土空间总体规划智能审查工具使用流程


图2 报国务院审批市级国土空间总体规划智能审查工具——配置检查规则


图3 报国务院审批市级国土空间总体规划智能审查工具——审查结果

二、国土空间专项规划审查辅助工具

为强化国土空间总体规划对各相关专项规划的指导约束作用，提高专项规划成果质量，协调各专项规划空间矛盾冲突，研发国土空间专项规划审查辅助工具。本工具基于不同类型专项规划的定制化审查要点，构建智能化的规则模型和标准化的审查流程，对国土空间专项规划数据库组织结构、图层内容、属性字段、约束指标等核心内容进行技术审查，自动出具审查报告，确保专项规划项目空间布局不冲突，并符合空间管控规则，为专项规划报审工作提供技术支撑。


图4 国土空间专项规划审查辅助工具使用界面


图5 国土空间专项规划审查辅助工具使用流程

三、城市四线监测工具

本工具以强化城市重要控制线约束为目标，围绕城市四线监测核心内容，集数据计算、查询、展示、分析等功能于一体，将城市四线监测指标计算过程进行封装集成，实现一键完成监测指标计算、城市四线空间展示和分析，并支持多年度数据对比和趋势推演，为规划管理和决策提供支持。


图6 城市四线监测工具——指标计算


图7 城市四线监测工具——计算结果



图8 城市四线监测工具应用示例

四、城镇体系分析工具

构建区域协调、城乡融合、布局合理、功能完备的城镇体系是实施新型城镇化战略、提升城市群一体化发展和都市圈同城化发展水平的重要内容，有必要对城镇体系中人口、经济、资源要素等的时空布局进行监测分析。本工具基于夜光遥感影像、时空迁徙和人口等多源大数据，构建城市群、都市圈等城镇体系分析模型，通过人口空间布局分析、城际跨域流动OD分析和城市区位分析，测度城镇体系内部人口、交通、经济等要素在各城镇之间的流动，识别城镇体系中不同城镇之间的相互关系，助力城镇体系布局合理性、关系紧密度等评估，为在国土空间规划中优化城镇体系布局提供技术支撑。



图9 国土空间专项规划审查辅助工具应用示例


图10 城镇体系分析工具——分析结果

五、城市土地利用演化模拟工具

为夯实国土空间规划编制基础，优化城乡空间资源配置，研判未来城市用地发展趋势和风险，需要研发城市土地利用演化模拟工具。本工具主要基于人-地关系影响下的城市土地利用格局推演分析，耦合多种空间驱动因子，模拟城市内部不同情景、不同时段未来土地利用动态变化情况，为国土空间规划预测城市功能布局变化趋势、辅助空间优化决策提供技术支撑。



图11 城市土地利用演化模拟工具应用示例


图12 城市土地利用演化模拟工具分析结果

六、城市内涝模拟工具

有效治理城市内涝问题是保障城市安全、建设韧性城市、修复城市生态的重要内容，为更好地在国土空间规划中对城市内涝治理作出时空安排，需要对内涝灾情潜在的空间分布进行模拟预判。本工具深度融合水科学、高性能计算、三维引擎、GIS等技术，集成城市建筑、地形地貌、气象水文、交通道路等多源大数据，模拟城市降雨、地面径流、管网汇流、坡面漫流等过程，展示不同时段淹没范围、淹没水深等模拟结果，实现城市洪涝精细化仿真模拟。



图13 城市内涝模拟工具应用示例


图14 城市内涝模拟工具应用示例

七、城市低效用地评估工具

低效用地的识别、评估和再开发是盘活城市存量土地资源、推动城市发展从增量依赖向存量挖潜转变的重要手段。本工具以低效用地绩效评估体系为核心，基于时空大数据及建设用地大样本数据集，辅助开展工业、居住、公服用地等多场景城市低效用地识别和评估，探索应用三维模拟技术展示低效用地场景，为城市国土空间规划优化低效用地功能和布局提供技术支撑。



图15 国土空间碳汇监测工具应用示例


图16 城市低效用地评估工具应用示例


图17 城市低效用地评估工具——三维仿真模拟展示

八、国土空间碳汇监测工具

国土空间碳汇监测是贯彻新发展理念，做好碳达峰碳中和工作的基础工作。本工具充分汇聚国土、林业、土壤等调查数据，以及卫星遥感、无人机航拍、塔基定点观测等监测数据，通过遥感算法和相关核算方法，分区域、分地类、分要素完成国土空间碳汇的快速测算与监测，辅助掌握区域碳汇变化态势，为国土空间规划编制和实施评估、生态系统碳监测、资源调查监测等提供技术支撑。



图18 国土空间碳汇监测工具——分地类碳汇核算



图19 国土空间碳汇监测工具——碳汇结果查询统计分析

结  语

以上8项智慧国土空间规划工具聚焦现阶段国土空间规划工作热点，覆盖了编制审查、监测评估等阶段环节，助力提高多层级、多尺度国土空间规划审查、监测等自动化效率和智能化程度，适应相关规划实施管理基础性需求。

下一步，自然资源部国土空间规划研究中心将继续依托国家重点研发计划“国土空间规划实施监测网络关键技术开发与应用”项目，围绕规划业务需求，以场景为核心推进CSPON研究攻关，不断完善智慧规划模型工具体系，促进技术、管理双向融合，发挥智慧国土空间规划对国土空间治理数字化转型、建设绿色智慧的数字生态文明的支撑作用。同时，希望以此次发布为契机，进一步携手社会各界，与相关领域的高校、科研院所、企业、行业队伍共同推进智慧规划智慧众筹，合力营造凝聚众智、创新发展的国土空间治理新生态。

联系人：肖凡联系方式：010-66557920

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