大数据时代土地利用规划决策与管理信息化研究
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作者:甄婧
摘 要：我国土地利用总体规划具有综合性、长期性、可量化性的特点。由于土地利用规划基础数据和相关技术支撑不足，土地规划编制与管理中一直不太完善。随着大数据时代的快速发展，相关数据分析和信息处理技术的不断发展，为解决土地利用规划相关问题提供了数据和技术上的支撑。拟基于大数据来对土地利用规划决策与管理的信息化提出相应的对策建议。
关键词：土地利用规划;信息化;大数据
中图分类号：F23 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.26.056
1 建立基于大数据的规划决策管理信息系统的重要性
土地利用规划是一个多目标、多规则的非结构化决策问题，仅仅依靠决策机构或决策者的经验做出决策是困难的，也是不科学的。当前中国的经济发展大踏步前进、新生事物不断涌现以及不可预测情况的出现都对土地利用规划的决策提出挑战，传统的规划决策手段与信息反馈方式已难以适应复杂多变的决策环境;同时，土地利用规划的多元性、动态性对规划管理人员提出了更高的要求，大量数据、信息单纯依靠传统的人工管理已不太现实，采用计算机技术与管理科学相融合进行有效管理已成为规划管理的趋势。随着计算机技术、人工智能、“3S”技术的发展和日臻成熟，建立土地利用规划管理与决策支持系统成为必要和可能。“3S”技术、计算机技术已开始初步应用于当前的土地利用的规划设计和规划管理中。另外，各级自然资源部门、有关研究部门、高新信息技术企业也在研发用于土地利用规划、土地日常管理的ERP系统，但城市的土地利用规划与传统规划相比具有自身特点，非常有必要根据其规划与管理的特色，辅助规划者、决策者、管理者开展工作。
2 基于大数据的规划管理决策支持系统
2.1 系统结构
规划管理决策支持系统（LPPMDSS）设计的目标是建设系统结构合理、功能齐全、信息传输流畅，集多种规划编制、管理与决策方法，以及规划实施效果评价、规划实施监控，为规划的管理、决策和规划的修改、完善提供信息和服务。
规划管理决策支持系统是以地理信息系统Mapinfo为基础平台，集成土地利用规划决策及管理模型库，土地利用规划、决策及管理方法库，遥感技术（RS）、Arcmap等制图工具以及VC++，java等计算机高级开发语言为一体的空间、属性数据决策支持系统， 本系统包括数据库（又包括空间数据库和属性数据库两类）、模型库、方法库和知识库四种库结构，每种库都对应着各自的管理子系统。
数据库是该系统的核心，负责管理和维护决策支持系统使用的各类图件和属性数据，其要实现的主要功能是即时查询、模型的运算以及各类统计分析。
方法库负责管理和运用各种与规划决策及管理有关的方法。为了实现方法库系统的方便存储、管理和应用，本系统采用VC软件编程语言将解决方案编制成一組组的子程序存入计算机系统中，可根据实际需要灵活调用各个之前编制的子程序来实现各类数据的计算和分析。
知识库包括了从事相关工作的专业人员的知识经验，而且应该具有规划文本、规则、报告以及决策结果、管理所需资料等的生成、修改、完善功能。如何选择知识库的格式对库的查询、调用至关重要，基本的要求是将知识库建成计算机可以接受和处理的格式。本系统首先采用人工方式进行信息的采集，然后由系统设计人员和有关人员将采集的信息通过框图或流程图的形式进行条理化和格式化，并用适当的编程语言将框图或流程图转化成可以运行和调用的子程序LPPMDSS库。
2.2 系统的用户及参与的途径
根据规划管理决策的特点及程序，规划管理决策支持系统的用户可分为四种类型：制定者，指的是组织有关部门，负责起草或拟订规划编制计划和文本;决策者，负责对规划作出决策的权威决策机构和最高决策者;管理者，负责规划的实施和管理的管理结构;参与者，与规划有关的相关单位、社区、社会团体、专家及个人。
规划的制定者是系统的重要决策者，在LPPMDSS主要参与环节是接受评价者，提供有关的规划成果，根据决策者和管理者反馈的意见、建议对规划做出相应的修编、完善甚至重新规划。公众通过互联网的用户客户端登录公开查询子系统获得相应的信息或在规划编制过程中介入，通过鼓励公众参与途径发表意见和建议，通过建立的决策者、规划者与公众互动系统来协助决策和管理。
3 系统的功能
基于大数据的规划管理决策支持系统可实现以下主要功能。
3.1 建立规划环境影响评价数据库，实现数据的规范化管理和共享服务
规划的管理和决策往往具有多部门、大跨度、大数据的特征，所以大数据的采集与分析尤为重要和艰巨。为了提高数据的查询、存储、计算、分析及调用效能，又有利于整个系统的良好运行，非常有必要建立方便实现数据规范管理的大数据库系统。在技术路线上选用Mapinfo作为基础地理信息系统的平台，用Mapobjects、VC等编程语言和对象组件实现空间数据库的数据传输和管理，用ARCGIS集成各类不同的数据库构成一个庞大复杂的空间、属性数据库。
在信息系统中可设置灵活多变的查询方式为不同类型用户服务。采用多种媒体形式方便有关部门熟悉的形式，向有关部门提供所需的各类信息及其评价的标准、结果分析等。此外，将LPPMDSS构筑于互联网上可使信息得到最充分的利用，通过提供联机检索，实现数据共享，减少人力、物力的浪费。
3.2 实现规划环境影响评价的科学化，提高决策的合理性
土地利用规划涉及自然资源、社会经济、环境等各项因素，在决策和管理过程中要将这些因素综合起来考虑。通过LPPMDSS不仅可存储、调用大量的属性数据，还可编制出各种专图，定量直观地表现出不同规划方案的时空效果，为有关部门提供可靠的制定政策依据，大大降低传统人工方法的烦琐程度，减少工作量，同时使规划的管理具有简洁、直观、易操作和快速的特点，大大提高规划的科学性和工作效率。信息系统内的知识库应用推理机设计原理设计专家系统，大大提高决策者决策的准确性和工作效率，也便于管理者借鉴使用。
3.3 增强预测和模拟功能，发挥决策者之间的互动反馈作用
在用户提出草案后，系统会先利用有关模型、专业知识和数据来给用户模拟。整个系统构建能实现及时反馈回路，通过各库之间数据、信息的传输和调用，实现各子系统的链接。在系统的运行过程中，不同的决策者和管理者具有不同的介人方式和使用权限，通过系统内设置的反馈机制，在不同的决策阶段，各决策者之间可实现信息的共享、交流以及意见的反馈等多种沟通。
目前我国的国土利用规划处于一个创新转型期。在“互联网+”和大数据、人工智能的时代，土地利用规划应紧跟最新技术潮流，充分发挥大数据动态性、覆盖面和关联性等方面的强势，加强规划的基本数据构建，构建土地利用规划决策支持分析系统，规范和完善各类规划编制方法，建立面向规划实施效果的动态监测机制，以更好地服务于大数据时代的国土资源管理的信息化和土地利用规划决策。
参考文献
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