金 群，周安發(fā)，楊 揚(yáng)，劉 剛

（1.湖北省自然資源廳信息中心，湖北 武漢 430070；2.湖北省測(cè)繪成果檔案館，湖北 武漢 430071；3.廣州城市信息研究所有限公司，廣東 廣州 510630；4.湖北省紀(jì)委監(jiān)委信息中心，湖北 武漢 430071）

自然資源管理長(zhǎng)期存在審批易、監(jiān)管難的問(wèn)題，通過(guò)信息化手段，強(qiáng)化土地資源監(jiān)管，是實(shí)現(xiàn)土地資源合理開發(fā)利用的基礎(chǔ)[1]。研究如何利用大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)建設(shè)用地全流程的實(shí)時(shí)監(jiān)管，是當(dāng)前自然資源信息化建設(shè)的重要研究方向[2-4]。省級(jí)土地監(jiān)管業(yè)務(wù)具有涉及業(yè)務(wù)處室多、管理系統(tǒng)多、數(shù)據(jù)來(lái)源多的特點(diǎn)，且由于分級(jí)管理導(dǎo)致建設(shè)用地預(yù)審、建設(shè)用地審批等成果由部、省、市、縣四級(jí)保存，省級(jí)不能及時(shí)獲取建設(shè)用地審批相關(guān)流程業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，“批、供、用、補(bǔ)、查”全鏈條數(shù)據(jù)共享不暢，監(jiān)管脫鉤現(xiàn)象十分明顯。2017年以來(lái)，湖北省開展了省級(jí)國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)建設(shè)，初步形成了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源匯聚中心，建設(shè)了自然資源“一張圖”，為建設(shè)用地全流程監(jiān)管提供了基礎(chǔ)。

1 研究思路

以自然資源“一張圖”為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，全面分析土地管理業(yè)務(wù)涉及處室需求和管理系統(tǒng)，以業(yè)務(wù)流程為導(dǎo)向，梳理數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系，形成一套覆蓋建設(shè)用地全流程的知識(shí)關(guān)系圖譜?；谥R(shí)關(guān)系圖譜，展開數(shù)據(jù)治理，將建設(shè)項(xiàng)目ID作為唯一標(biāo)識(shí)，通過(guò)構(gòu)建一系列ETL數(shù)據(jù)的抽取、清洗、整合、轉(zhuǎn)換、關(guān)聯(lián)處理模型，形成一整套業(yè)務(wù)化的土地管理數(shù)據(jù)成果庫(kù)。利用成果化的建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)構(gòu)建監(jiān)測(cè)指標(biāo)模型，實(shí)現(xiàn)全流程監(jiān)管下的建設(shè)用地管理業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、預(yù)警可視化展示和空間查詢分析。

1.1 建設(shè)用地業(yè)務(wù)系統(tǒng)分析

市、縣兩級(jí)業(yè)務(wù)側(cè)重建設(shè)用地“批、供、用、補(bǔ)、查”等業(yè)務(wù)的流程化管理，省級(jí)業(yè)務(wù)側(cè)重對(duì)用地項(xiàng)目審批、供應(yīng)、實(shí)際使用和補(bǔ)充耕地各環(huán)節(jié)的全程跟蹤[5]?，F(xiàn)階段各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)涉及的系統(tǒng)主要是部直報(bào)系統(tǒng)，包括省級(jí)人民政府批準(zhǔn)建設(shè)用地備案系統(tǒng)、土地市場(chǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與監(jiān)管系統(tǒng)、土地利用計(jì)劃管理系統(tǒng)等，省級(jí)并不能及時(shí)獲取市、縣數(shù)據(jù)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)成果的實(shí)時(shí)備份和更新。為實(shí)現(xiàn)部省數(shù)據(jù)交換共享，依托搭建省級(jí)國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，利用“一張圖”業(yè)務(wù)庫(kù)和基礎(chǔ)庫(kù)完成全流程數(shù)據(jù)獲取，如圖1所示。

圖1 建設(shè)用地專題業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)獲取

1.2 建設(shè)用地業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流分析

為了開展建設(shè)用地全流程監(jiān)管，理清各類業(yè)務(wù)事項(xiàng)、業(yè)務(wù)子項(xiàng)的數(shù)據(jù)關(guān)系以及數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)源的系統(tǒng)關(guān)系，從業(yè)務(wù)口徑上對(duì)現(xiàn)有的“批、供、用、補(bǔ)、查”業(yè)務(wù)流程之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)和數(shù)據(jù)流向進(jìn)行梳理與細(xì)化，包括現(xiàn)狀調(diào)查數(shù)據(jù)、土地利用規(guī)劃、土地利用年度計(jì)劃、建設(shè)用地審批、土地供應(yīng)、開發(fā)利用、耕地占補(bǔ)平衡、土地登記、衛(wèi)片執(zhí)法等土地開發(fā)利用生命周期各個(gè)環(huán)節(jié)[6]，如圖2所示。

圖2 建設(shè)用地全流程業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程圖

1.3 建設(shè)用地全生命周期數(shù)據(jù)治理

針對(duì)建設(shè)用地存在單獨(dú)建庫(kù)、未考慮數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性和邏輯關(guān)系、數(shù)據(jù)之間相互割裂的現(xiàn)狀，以及數(shù)據(jù)處理過(guò)程中的數(shù)據(jù)內(nèi)容、數(shù)據(jù)字段過(guò)于繁瑣，數(shù)據(jù)填報(bào)內(nèi)容存在錯(cuò)誤等問(wèn)題，從支撐省級(jí)行政審批業(yè)務(wù)、土地全流程監(jiān)管系統(tǒng)應(yīng)用的角度出發(fā)，梳理了“批、供、用、補(bǔ)、查”5類數(shù)據(jù)之間的流向與內(nèi)在關(guān)系，并進(jìn)行關(guān)聯(lián)融合處理。以建設(shè)項(xiàng)目為基本單元，以項(xiàng)目編號(hào)為唯一標(biāo)識(shí)，以項(xiàng)目名稱、批復(fù)文號(hào)等關(guān)鍵信息為輔助索引，通過(guò)屬性與空間的相互關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)建設(shè)項(xiàng)目“一地一證一號(hào)”編碼。利用FME Desktop軟件，構(gòu)建一系列數(shù)據(jù)質(zhì)檢、抽取、轉(zhuǎn)換、清洗、關(guān)聯(lián)模型[7]，進(jìn)行基于業(yè)務(wù)模型的數(shù)據(jù)治理，如圖3所示。

圖3 基于業(yè)務(wù)模型的數(shù)據(jù)治理

1.4 建設(shè)用地核心監(jiān)測(cè)指標(biāo)構(gòu)建

科學(xué)合理的土地資源動(dòng)態(tài)監(jiān)管指標(biāo)體系設(shè)計(jì)，可全面動(dòng)態(tài)地提高土地資源監(jiān)測(cè)、管理、服務(wù)的效率與水平[8-9]。以土地開發(fā)利用、耕地保護(hù)為目標(biāo)，建立指數(shù)指標(biāo)、監(jiān)測(cè)指標(biāo)和監(jiān)管指標(biāo)等指標(biāo)體系，圍繞耕地保有量、基本農(nóng)田保護(hù)、耕地質(zhì)量平均利用率、補(bǔ)充耕地、新增水田、土地復(fù)墾等核心指標(biāo)項(xiàng)，設(shè)計(jì)每項(xiàng)指標(biāo)的名稱、內(nèi)涵、計(jì)算公式和閾值，構(gòu)建土地利用監(jiān)測(cè)模型和預(yù)警模型。

2 全流程監(jiān)管系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

2.1 建設(shè)用地空間查詢與分析

以國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)“一張圖”為基礎(chǔ)，以項(xiàng)目為基本單元，實(shí)現(xiàn)覆蓋土地“批、供、用、補(bǔ)、查”業(yè)務(wù)全鏈條的關(guān)聯(lián)追蹤和關(guān)鍵信息提取，疊加現(xiàn)狀影像、土地利用總體規(guī)劃、土地利用現(xiàn)狀等數(shù)據(jù)，融合圖形位置與屬性狀態(tài)，獲取建設(shè)項(xiàng)目“批、供、用、補(bǔ)、查”全流程狀態(tài)信息，實(shí)現(xiàn)以空間圖形分析為核心的審批查詢和動(dòng)態(tài)監(jiān)管閉環(huán)管理，如圖4所示。

圖4 全流程圖屬一體化空間查詢與分析

2.2 關(guān)鍵預(yù)警指標(biāo)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

在對(duì)各業(yè)務(wù)過(guò)程進(jìn)行調(diào)查研究后，根據(jù)建設(shè)用地全流程監(jiān)管業(yè)務(wù)需求，采用生命周期分析法、理論分析法、系統(tǒng)分析法和實(shí)地調(diào)研法等[9]構(gòu)建全流程監(jiān)管指標(biāo)體系。按照指數(shù)指標(biāo)、監(jiān)測(cè)指標(biāo)和監(jiān)管指標(biāo)3個(gè)層面劃分了5大類、24個(gè)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，如表1所示。

表1 建設(shè)用地監(jiān)管指標(biāo)體系（部分）

2.3 監(jiān)測(cè)可視化展示

根據(jù)設(shè)定的區(qū)域和范圍（省、市、縣）對(duì)空間數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特征、變化趨勢(shì)、分布情況、周期性情況、相關(guān)性情況等進(jìn)行分析服務(wù)，針對(duì)土地審批、土地供應(yīng)、土地利用、補(bǔ)充耕地、土地執(zhí)法專題，以指標(biāo)數(shù)值比率、餅狀圖、柱狀圖、統(tǒng)計(jì)表單、導(dǎo)出報(bào)表、空間分布圖等形式對(duì)指標(biāo)評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行展示，并從時(shí)間、空間等多個(gè)維度實(shí)現(xiàn)對(duì)指標(biāo)的管理，如圖5所示。

圖5 建設(shè)用地生命周期管理多維指標(biāo)監(jiān)測(cè)

3 關(guān)鍵技術(shù)研究

1）基于自然資源“一張圖”的多源數(shù)據(jù)獲取與更新。通過(guò)省市一體化的國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)建設(shè)和統(tǒng)一部署，建立了省、市、縣數(shù)據(jù)共享交換體系，搭建了自然資源“一張圖”底圖；基于數(shù)據(jù)中臺(tái)技術(shù)[10]，建立了多源數(shù)據(jù)組織模型，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的組織和匯聚，保障了建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確的獲取。通過(guò)各級(jí)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)動(dòng)和共享，實(shí)現(xiàn)了省、市、縣一體化數(shù)據(jù)的收集與分發(fā)，從而有效解決了土地資源數(shù)據(jù)的共享問(wèn)題。國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)“一張圖”建設(shè)，支撐了部、省數(shù)據(jù)交換對(duì)接，實(shí)現(xiàn)了部級(jí)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交換共享，為建設(shè)用地“批、供、用、補(bǔ)、查”全鏈條數(shù)據(jù)獲取提供了技術(shù)支撐。

2）基于ETL技術(shù)的建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)治理。針對(duì)建設(shè)用地全流程監(jiān)管數(shù)據(jù)來(lái)自不同系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)存在坐標(biāo)、內(nèi)容、字段不統(tǒng)一以及坐標(biāo)不套合等問(wèn)題，在數(shù)據(jù)治理過(guò)程中采用ETL技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行抽取、轉(zhuǎn)換、關(guān)聯(lián)與集成，實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部數(shù)據(jù)的高效精準(zhǔn)轉(zhuǎn)換，多種結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)源統(tǒng)一生成成果數(shù)據(jù)庫(kù)，提高了數(shù)據(jù)治理過(guò)程中的計(jì)算、查詢與統(tǒng)計(jì)效率[11]。

3）基于知識(shí)引擎技術(shù)的建設(shè)用地查詢檢索。利用知識(shí)引擎技術(shù)構(gòu)建符合自然資源用戶習(xí)慣的搜索工具，以實(shí)現(xiàn)基于“位置、項(xiàng)目、地塊、規(guī)劃”等自然資源知識(shí)的“知識(shí)圖譜”構(gòu)建。通過(guò)集中查詢，對(duì)結(jié)果自動(dòng)建立業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)、空間關(guān)聯(lián)和時(shí)序關(guān)聯(lián)，圍繞項(xiàng)目、地塊、資源、文檔，分類顯示串聯(lián)數(shù)據(jù)，突破原有查詢復(fù)雜、關(guān)聯(lián)薄弱的弊端，實(shí)現(xiàn)全流程閉環(huán)查詢檢索。

4）基于數(shù)據(jù)挖掘的智能化輔助決策?；凇耙粡垐D”建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)分類體系和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，整合各類數(shù)據(jù)庫(kù)，建成包括數(shù)據(jù)資源池、主題資源池和服務(wù)資源池在內(nèi)的大數(shù)據(jù)資源中心。在對(duì)建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)治理的過(guò)程中，多維度解讀專題成果的指標(biāo)特征和統(tǒng)計(jì)特征，定制專題呈現(xiàn)，如土地審批專題、土地供應(yīng)專題、土地執(zhí)法專題等。通過(guò)數(shù)據(jù)的橫向比較和縱向比對(duì)，為建設(shè)用地監(jiān)管提供多維度決策。

4 結(jié)語(yǔ)

本文以業(yè)務(wù)監(jiān)管為導(dǎo)向，以數(shù)據(jù)治理為抓手，對(duì)自然資源全流程管理進(jìn)行業(yè)務(wù)拆解、分析和串聯(lián)，構(gòu)建了“批、供、用、補(bǔ)、查”數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和指標(biāo)模型庫(kù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)全流程生命周期管理的查詢統(tǒng)計(jì)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和可視化預(yù)警。

1）通過(guò)對(duì)建設(shè)用地業(yè)務(wù)系統(tǒng)的分析，基于國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)“一張圖”模塊，實(shí)現(xiàn)了建設(shè)用地“批、供、用、補(bǔ)、查”數(shù)據(jù)的及時(shí)交換與獲取。

2）針對(duì)建設(shè)用地“批、供、用、補(bǔ)、查”業(yè)務(wù)流，梳理了數(shù)據(jù)流，通過(guò)數(shù)據(jù)治理實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)融合，形成土地管理專題成果庫(kù)。

3）對(duì)全流程數(shù)據(jù)進(jìn)行持續(xù)比對(duì)核查和動(dòng)態(tài)跟蹤，實(shí)現(xiàn)了以地塊圖斑為單元的監(jiān)管，改變了審批后無(wú)法對(duì)供地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)管的現(xiàn)狀。

4）對(duì)建設(shè)用地全流程實(shí)現(xiàn)任意環(huán)節(jié)的精確閉環(huán)查詢和空間分析，為實(shí)現(xiàn)用數(shù)據(jù)說(shuō)話，用數(shù)據(jù)輔助決策提供了依據(jù)。