自然资源大数据建设与应用研究

自然资源大数据建设与应用研究

摘要：积极构建自然资源大数据规划体系，能动态把握我国自然资源数据总

量的变化，实施成果信息化管理，提高数据处理质量和水平，为我国社会经济发

展奠定坚实基础。在数据资源建设过程中，还应坚持数据整合和加工建库整合模式，确保自然资源管理部门的日常维护，满足生态文明建设、自然资源管理改革

等一系列工作。

关键词：自然资源；大数据；建设；应用

在我国社会经济快速发展阶段，重视自然资源的保护和挖掘，能保证自然资

源利用效率的不断提高。新时期，自然资源的一体化管理及国土空间的统一管理

是自然资源管理的核心内容。在大数据时代，将海量数据转化为核心资产也是一

种新兴的智力资源，积极加强对自然资源的统一管理，以满足社会发展需要。

一、自然资源大数据特征

1、数据体量大。现代自然资源监测信息、空间对地观测信息、物联网信息、气候变化、资源消费信息等，对土地资源、矿产资源、水资源等产生大量的自然

资源数据，结合网络交互系统，还能产生大量自然资源的关联数据，包括反映自

然资源状态的数据及反映自然资源变化的动态数据。

2、数据类型多样。自然资源大数据包括实物量多维信息数据、能量多维数据、国土空间多维数据；也包括非实物量的生态环境要素、气候变化状况等多维

数据，还包括自然资源开发利用、生态修复的动态数据。

3、数据来源复杂。由于自然资源类型不同，其数据来源也不同。既有自然

资源清查数据，包括自然资源类型、数量、质量、面积、空间分布与布局及其基

本特性和变化状况；也有空间对地观测的卫星和遥感数据，经处理形成森林、草原、动植物、矿产等特性和状态数据；还有地面传感监测数据、台站网络数据，

对地质、野生动物、水资源、气候等形成的监测数据。

二、自然资源大数据作用

1、是国家信息化建设的重要方向。自然资源信息化是国家信息化的重要组成部分，是“数字中国”建设的基础支撑；自然资源数据是国家基础性、战略性信息资源；通过将自然资源大数据与国家政务服务和监管平台联通，形成统一的国家信息化平台，推进国家治理体系和提升治理能力现代化。

2、满足自然资源部“两统一”职责需要。自然资源大数据建设需开展自然资源信息数字化、网络化，实现自然资源信息化管理目标；自然资源统一调查和确权登记信息数据是实现自然资源有偿使用制度的基础。山水林田湖草生命共同体建设、统一的国土空间规划体系并监督实施、统一行使国土空间用途管制和生态修复职责，都需全面、准确的自然资源统一数据底板为基础。

3、是提升自然资源服务能力的需要。有了自然资源大数据信息平台，能实现相关电子政务活动的决策与管理支持，实现土地审批、矿业权审批、资源行业业务申报等网上政务，实现一网申报、智能核验、协同审批，提升自然资源管理水平和效率。大数据优势在于能显著提升政府部门、企业与公众在数据信息方面的开放度、关联度、共享度。通过整合多源、海量自然资源数据及其相互关联的数据，推动自然资源管理从经验决策向数据决策转变，从权力治理向数据治理转变，从公共事务服务向公共数据服务转变。

4、为进一步认识自然资源规律提供科学研究的新方法、新思路。自然资源大数据是通过大数据对自然资源的静态结构与动态过程进行刻画的数字化表达，既包括精准的自然资源时空量序表达，也包括对自然资源的结构层次和系统整体状态的表达，能为自然资源管理、科学研究提供多尺度、多视角、多维度的大数据刻画，也有助于发掘地球信息科学、资源科学的新理论与新方法。

三、自然资源大数据中心建设可行性

当今世界，数据具有显著的战略性、资本化和社会化特点，数据作为国家战略资产，其作用日益突出。世界上许多国家都在积极争夺大数据开发主动权及话语权，利用大数据提高国家治理的现代化水平，建设统一的国家大数据中心。作为国家治理资源的重要组成部分，大数据科学地认知所有数据，把握大数据时代

之前不可预见的客观规律，做出更科学、更准确的决策。随着大数据技术的发展，要全面分析公共需求，推进国家公共服务，实现从普遍化到个性化的转变，满足

广大人民群众的需要。在大数据技术支持下，推动政府实现精细监管、社交媒体

等方式，形成公众参与的公共监督体系，提高自然灾害及突发事件的监测预警能力。大数据作为自然资源管理的需求，将促进多部门之间数据的开放及流动，打

破信息阻塞问题。随着自然资源部的成立，与自然资源有关的土地矿产、海洋、

林业、草原水资源等相关部门得到了有机整合，确保了数据的深度整合。实现自

然资源数据的流动和共享，自然资源中以结构化数据为主的政府数据分布在政府

市场和社会中，大数据的优势能显著确保政府企业与公共之间数据资源的开放共享，避免信息不对等问题。

四、自然资源大数据中心建设的主要技术路径

1、利用自然资源的大数据建立物联网。在对碎片化和多样化的自然数据信

息进行有效整合、集成和抽取后，将数据清洗、去噪和脱敏，以提高数据分析质量。通过使用数据挖掘机器学习分析模型等不同的数据分析方法，将自然资源的

大数据可视化，为用户展现多样化内涵。利用水文、林业、海洋土壤等不同自然

资源监测网络，以及航空航天遥感资源，快速建立与自然资源相关的互联网信息

采集系统，还可将网络卫星系统关联，最终形成一个系统庞大、功能齐全、资源

丰富的大数据物联网系统。

构建自然资源大数据存储处理平台，利用云计算技术架构及开放系统，按物

理分类及互联原则构建自然资源云平台，满足海量自然资源数据库的需求，也满

足多元数据管理的发展需要，并针对不同数据处理模型建立统一的数据处理系统，最终实现各类自然资源数据的统一接入及处理。

2、构建高效的自然资源大数据分析平台。针对不同的自然资源应用场景，

积极优化开发各种自然资源大数据分析技术，确保数据连接对象高度一致，并基

于理论网络分析模型提取自然资源数据，以满足自然资源大数据的实际需要。自

然资源大数据中心将承载资源中心、能力中心、应用中心的重任，旨在巩固自然

资源数字化生态系统的数据基石，提高国土空间治理能力的现代化水平，最大限