自然资源三维动态信息系统构建
国土空间规划“一张图”信息系统探索与建设
———————————————————————作者简介:黄华东（1988-），男，山东菏泽人，注册测绘师/中级工程师，硕士研究生，研究方向为数据处理及系统应用。
0引言近年来，各地建立国土空间规划体系并监督实施，以“山、水、林、田、湖、草、海、城”构成空间为对象，整合规划、土地、地质、矿产、测绘等各类空间信息数据，形成全国覆盖、动态更新的国土空间规划“一张图”，服务于国土空间规划编制、审批、实施、监督等全流程。
北京[1]、珠海[2]、广东[3]、黑龙江、广西、南京、青岛、厦门、大连、常州、南宁、连云港、柳州、赣州、泸州、上饶等地区[4-5]建设了省级、市级或县级国土空间规划“一张图”实施监督信息系统。
本文以县级国土空间规划“一张图”实施监督信息系统探索与建设为例，对现有数据进行收集、整理、转换、融合、叠加，形成各级各类国土空间规划成果，通过各类空间要素管理与管控，形成标准统一、全域覆盖、动态更新的“一张图”，为国土空间规划各类规划、管理工作提供法定依据。
1系统架构国土空间规划“一张图”实施监督信息系统架构如图1所示，本系统采用分层式体系架构设计，分为基础层、资源层、服务层、应用层等。
基础层包含系统建设所需的硬件基础设施、软件运行环境、各类网络以及相关机房保障措施，为系统建设提供基础支撑；资源层包含信息资源目录、数据资源维护、数据资源管理，通过数据库的建立、分类、管理、维护来确保基础数据的增、删、改、查等操作；服务层包含空间规划服务总线、接口管理、运维管理，通过基础服务、数据服务、模型服务衔接应用层及资源层的交互；应用层为建设平台及使用用户，为自然资源、交通、住建、公众等用户提供各种相关门户及平台。
2数据标准依据国家规范、现状数据及地方建设要求，可将县级国土空间数据资源目录分为空间规划、专项规划、详细规划、现状数据、管理数据、社会经济数据六大类，该分类可在满足管理需求的基础上依据规则自动转换至国家、省、市要求数据。
自然资源三维空间综合信息管理平台研究
自然资源三维空间综合信息管理平台研究2 南京邮电大学，江苏南京, 210023摘要：自然资源三维空间综合信息管理平台建设，以自然资源管理对象空间地理实体为主键，将国土空间规划、自然资源调查、自然资源管理的“批、供、用、补、查、登”等法律、政治、经济要素与倾斜摄影测量三维模型相关联，建立三维空间地理信息数据库；开发自然资源三维空间综合信息管理平台，提供日常查询、统计、报表、决策分析三维可视化和要素报表、图式、地下地上三维管线等基础设施三维空间现状图、土地利用现状、土地用途区、等服务，强力推进自然资源信息化建设，为自然资源科学管理、招商引资和经济高质量发展提供技术支撑。
关键词：三维空间综合信息、倾斜摄影测量；实景三维模型1建设目的《实景三维中国建设技术大纲（2021版）》（自然资办发〔2021〕56号）确定了建设实景三维中国建设的原则[1]：需求牵引，满足国土空间规划、自然资源调查监测、自然资源政务服务等自然资源管理，以及经济社会发展各领域对实景三维数据的亟需。
创新驱动，坚持科技创新、制度创新“双轮驱动”。
通过科技创新实现关键技术安全[2]、自主、可控，通过制度创新营造良好环境，激发参与主体积极性、主动性和创造性。
协同实施，构建国家、省区、城市协作机制，加强建设内容、相关技术、标准规范以及政策机制等的接续贯通，协同推进建设工作。
边建边用，坚持边建设、边应用，将建设成果及时应用于自然资源管理及经济社会发为全面提升自然资源的业务管理水平，进一步提升社会化服务能力，利用现代测绘、航空摄影、GIS、三维空间地理信息等先进技术，建立以地理空间实体为基础，倾斜摄影测量三维模型为载体，对国土空间规划要素[3]、自然资源调查要素、法定权籍登记要素等进行融合的三维空间地理信息平台尤为重要。
自然资源三维空间综合信息管理平台建设[4]，以自然资源管理对象空间地理实体为主键，将国土空间规划、自然资源调查、自然资源管理的“批、供、用、补、查、登”等法律、政治、经济要素与倾斜摄影测量三维模型相关联，建立三维空间地理信息数据库；开发自然资源三维空间综合信息管理平台（网络版），提供日常查询、统计、报表、决策分析三维可视化和要素报表、折线直方饼状分析图式、企业三维宗地图、闲置土地三维空间分布和分析工具、节约集约用地评价结果三维空间分色渲染分布图、地下地上三维管线等基础设施三维空间现状图、土地利用现状、土地用途区、建设用地管制区、城乡总体规划、详细规划、修建性规划等服务，强力推进自然资源信息化建设，为自然资源科学管理、招商引资和经济高质量发展提供技术支撑[5]。
自然资源部办公厅关于印发《自然资源三维立体时空数据库建设总体方案》的通知
自然资源部办公厅关于印发《自然资源三维立体时空数据库建设总体方案》的通知文章属性•【制定机关】自然资源部•【公布日期】2021.02.08•【文号】自然资办发〔2021〕21号•【施行日期】2021.02.08•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】自然资源综合规定正文自然资源部办公厅关于印发《自然资源三维立体时空数据库建设总体方案》的通知自然资办发〔2021〕21号各省、自治区、直辖市及计划单列市自然资源主管部门，新疆生产建设兵团自然资源局，国家林业和草原局，中国地质调查局及部其他直属单位，各派出机构，部机关各司局：为切实履行自然资源统一调查监测职责，加强自然资源调查评价监测工作，部制定了《自然资源三维立体时空数据库建设总体方案》，现印发给你们，请参照执行。
自然资源部办公厅2021年2月8日附件自然资源三维立体时空数据库建设总体方案为加强自然资源统一调查评价监测工作，健全自然资源监管体制，按照《自然资源调查监测体系构建总体方案》（自然资发〔2020〕15号）和《自然资源部信息化建设总体方案》（自然资发〔2019〕170号）要求，做好自然资源三维立体时空数据库建设，编制本方案。
一、目标任务（一）总体目标以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，贯彻落实党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中全会精神，建设自然资源三维立体时空数据库和数据库管理系统，实现自然资源调查监测数据成果在中央一级的立体化统一管理，形成自然资源调查监测一张底版、一套数据，保障国土空间基础信息平台良好运行，服务部“两统一”职责履行，也满足相关部门科学决策和社会公众对自然资源基础数据的需要。
同时，推动地方各级数据库建设，支持自然资源调查监测数据成果横向联通、纵向贯通，满足各级自然资源管理部门、政府机构与公众的迫切需求。
（二）建设任务1．自然资源三维立体时空数据库建库与集成基于全国统一的三维空间框架，构建自然资源三维立体时空数据模型，准确表达地上、地表、地下各类自然资源空间关系及属性信息；组织开展自然资源调查监测数据的整合、集成与建库，形成物理分散、逻辑一致、动态更新的自然资源三维立体时空数据库，及时掌握自然资源基础数据及变化情况，有效支撑国土空间规划和自然资源各项管理的业务需求。
自然资源三维立体“一张图”系统汇报方案
按照统一的数据交换标准，实现国家、省、市、县自 然资源二三维数据同步与更新
上级自然资源三维立体 “一张图”系统
数
系
据
统
对
对
接
接
本级自然资源三维立体 “一张图”系统
涉密数据通过离线传输； 非涉密和敏感数据通过自然资源业务网在线传输。
横向协同：与上下级相关平台对接贯通
按照统一的数据交换标准，横向上建立与其他政府部 门间的跨部门数据共享和交换机制
基于国土空间基础信息 平台，实现三维立体自然 资源“一张图”数据和功能 快速、便捷地按需组装， 及时响应各自然资源业务 场景浏览展示、空间分析、 查询统计的需求。
二三维数据一体化展现， 更接近真实世界。在二三 维一体化的场景下，可以 实现地形分析、日照分析 等基本分析，还可以结合 具体的自然资源业务，支 撑规划、审批等业务分析。
数据历史树
服务资源管理
服务资源管理中心通过汇聚平台所提供的数据服务、功能服务以及应用系统，构建成一个大的服务资源池。 对本地服务资源和异地服务资源的统一管理，包括服务的注册配置、安全认证、服务启动关闭、服务使用权限配置、服 务使用监控、OGC服务管理等。
服务申请审核
服务发布
服务编目
应用服务中心
应用服务提供统一技术服务支撑，不断完善和丰富服务接口、API、二次开发接口等定制服务，空间分析、统计报表、专 题图制作等基础服务，数据查询、数据浏览、信息共享等数据服务，资源监管、决策支持等专题服务。
数据统计分析
二三维数据展示
专题图制作
实现专题地图编制功能、专题地图交互功能、专题数据统计功能、专题地图输出、制图模板管理等功能，以及专题地图的 在线样式设计。通过清晰化的制图流程和高效的制图产出，对企业和政府在专题地图的定制和制图效率具有一定的实用意 义。
宁波市积极构建自然资源统一调查监测体系 服务“两个先行”
国土资源LAND&RESOURCES23GUANLIYUANDI管理园地为进一步提升自然资源调查监测工作的科学化、规范化、制度化、精细化水平，宁波市自然资源和规划局加强自然资源监测管理，积极探索构建自然资源调查监测体系，服务“两个先行”，助力全市高质量发展。
一、加强顶层设计，构建自然资源统一调查监测评价工作“四梁八柱”政策先行，构建自然资源统一调查监测评价工作“四梁八柱”，从分散到统筹、从固化到调控、从分割到协同，形成平稳有序、规范管理、高效运行的业务落地体制保障。
一是加强顶层设计。
印发了《宁波市自然资源和规划调查监测实施意见》，明确“一张底图、一个平台、一张清单、一套体系”“四个一”工作框架，确定近期中远期调查监测工作目标与实施路线图。
二是规范管理机制。
编写了《宁波市自然资源和规划调查监测管理办法（征求意见稿）》，明确职责分工、管理实施、成果应用等环节的主体及职责边界，保障调查监测管理工作的规范化、制度化。
三是创新项目编排机制。
谋划中短期项目库及滚动工作计划，年度性印发《宁波市自然资源和规划调查监测工作要点》，建立谋划传导体系，确保调查监测工作有序开展。
二、重构“一调多用、监测协同”调查监测业务联动立足调查监测一条主线，联动确权登记、耕保、执法、国土空间规划、森林、海洋、综合执法、水利等N 个条线监测监管业务，有效总结业务联动优质举措，并融入日常工作。
一是建立日常变更机制。
印发了《关于做好宁波市2022年度日常变更调查工作的通知》以基础调查和专项调查为基础，建立日常变更机制，及时掌握每一块自然资源的类型、面积、范围等方面的变化情况，对全市范围内的自然资源开展年度更新，保证基础调查成果的现势性。
同时以常规监测（全域遥感监测）对全市山水林田湖海城各类自然资源变化情况和国土空间规划实施情况开展高频次的综合动态监测，及时掌握全市地表自身变化及人类活动引起的变化情况。
基于多源遥感影像，结合宁波市自然资源和规划管理需求，每年开展2~4次遥感动态监测，形成监测成果共享服务机制，支撑自然资源和规划管理。
自然资源信息化总体框架下的城市地质信息系统建设
第34期2021年12月No.34December ，2021自然资源信息化总体框架下的城市地质信息系统建设摘要：城市地质调查是城市规划、建设和发展的先导性、基础性工作。
在城市人口迅速增长、土地资源紧缺等因素影响下，城市地上地下协同规划、同步开发具有重要的现实意义。
通过探明城市地下三维地质结构、地质环境条件、地下空间资源情况，将有效推动地下空间综合开发利用与城市规划布局优化。
基于MapGIS 10.5平台搭建成都市城市地质信息系统，借助云计算、数据挖掘等技术，面向自然资源国土空间规划业务领域，提供地质调查数据管理、查询、共享、预测评价及全空间应用分析服务，实现将多要素城市地质调查成果融入成都市城市规划布局、建设管理的流程。
文章从系统架构、功能体系、平台应用等方面探讨了成都市城市地质信息系统平台的建设思路，为城市地质信息化建设支撑城市发展布局、地下空间资源开发利用提供了参考。
关键词：城市地质信息系统；国土空间规划；MapGIS ；成都中图分类号：P628文献标志码：A江苏科技信息Jiangsu Science &Technology Information杨其菠，李泓儒，潘声勇，周炜，陶海江（武汉中地数码科技有限公司，湖北武汉430074）基金项目：成都市规划和自然资源局项目；项目编号：5101012018002703。
作者简介：杨其菠（1990—），男，河南宜阳人，工程师，学士；研究方向：城市地质信息化研究。
引言城市土地资源紧缺、人口不断扩张、城市周围地质灾害频发等，已严重制约了城市的规划与发展，城市地下空间开发利用显得十分迫切与必要。
城市地下空间的开发与利用对于推动城市由外延扩张式向内涵提升式转变以及快速、健康、生态发展具有重要的现实意义［1-3］。
成都市在全国率先启动城市地下空间资源地质调查，具有先导性、示范性、引领性，调查成果将为推动建设践行新发展理念城市、美丽宜居公园城市［4］，打造“智慧成都”提供决策性支撑。
自然资源调查监测数据库建设探讨
自然资源调查监测数据库建设探讨发布时间：2023-02-17T03:30:15.566Z 来源：《新型城镇化》2022年24期作者：徐炯楚[导读] 自然资源调查监测数据库是自然资源管理“一张底版、一套数据、一个平台”的重要内容，是国土空间基础信息平台的数据支撑。
自然资源调查监测数据库建设需要满足一体化集成管理、三维立体存储与表达、成果应用与服务。
广州市城市规划勘测设计研究院广东广州 510030摘要：目前，各项自然资源调查监测没有形成统一的标准和方法，调查监测数据资源和系统分散，业务管理信息化水平不高，分析评价应用不智能，成果共享不充分。
基于此，本文结合自身工程实践经验，对自然资源调查监测数据库建设的需求问题进行了分析，基于现有基础地理信息数据，分析数据库建设关键技术环节，建立了数据库系统，有力提升了自然资源管理的一体化、精细化和智能化水平。
关键词：自然资源；调查监测；数据库建设在现有业务系统的基础上，建立统一的自然资源调查监测系统势在必行。
本文在分析自然资源调查监测数据库建设需求的基础上，设计了数据库建设技术流程，对数据库系统建设的关键技术环节进行了探讨。
1需求及需要解决问题分析1.1需求分析自然资源调查监测数据库是自然资源管理“一张底版、一套数据、一个平台”的重要内容，是国土空间基础信息平台的数据支撑。
自然资源调查监测数据库建设需要满足一体化集成管理、三维立体存储与表达、成果应用与服务。
一体化集成管理。
自然资源调查监测数据库主要数据分类包括土地资源、森林资源、草原资源、湿地资源、水资源、地表基质、地下资源、海洋资源、自然资源监测数据。
自然资源调查监测数据库建设的首要任务是在现有生产组织模式下，对各类自然资源调查监测数据进行整合与建库，实现对各类调查监测成果的一体化集成管理。
三维立体存储与表达。
目前自然资源调查监测数据已经扩展到具有高程信息的三维立体点、线、面、体要素。
因此，自然资源调查监测数据库建设需要构建需要实现对多层次立体空间位置的各类自然资源进行三维立体存储、管理、表达和应用。
自然资源数据综合管理系统
应用一. 土地审批
人工审核为主，计算机辅助
计算机审核为主，人工辅助
打通网络，使业务系统运行在同一张网上
归集整理基础数据，形成统一格式、统一标准的基准数据
根据法律法规制定完整、详尽的审批规则，建立规则库
对主要审批环节，依据规则库、基准数据，对报审的项目进行以 计算机为主的审批，减少人工参与环节
遥感测绘类
矿产资源类
地质环境类
土地利用类
地下管线类
城市三维类
测绘管理类
土地管理类
矿产管理类
规划管理类
地环管理类
不动产管理类
专项规划类
空间规划类
矿产规划类
土地规划类
地环规划类
城乡规划类
项目类
经济类
物/互联网类
人口类
手机信令类
法人类
矿山环境现状
数字线划图
土地利用现状
地质环境监测
电子地图
地名地址
城市三维模型
数据资源中心
生态补偿类数据
资源有偿使用类数据
资源资本化类数据
自然资源资产负债表数据
占补平衡指标数据
建设用地指标数据
权益金数据
自然资源交易数据
矿产储量数据
土地储量数据
……
……
……
应用服务
自然资源生态文明建设成果数据展示平台
04.生态文明成果展示平台 - 自然资源生态补偿
生态补偿机制树立“人与自然和谐共生”的科学观
2019年一季度黑龙江省产业用地出让数量共计344宗，面积达13993.95亩，缴纳土地出让金突破20亿元。2018年安达市农村“三块地”改革试点实现农村集体经营性建设用地入市23宗，面积11.8公顷，成交1518万元。
信息化顶层设计《自然资源部信息化建设总体方案》
说明：根据自然资源部的规划，全国自然资源信息化体系一般包括国家、省、市、县四级体系。
省、市、县地方自然资源信息化体系由省参照国家级平台确定建设模式与框架。
其中网络体系由部统一设计，应用体系由各地根据本地具体情况设计，数据与部互连互通，应用系统与部系统业务协同。
重点内容如下：1、自然资源信息化建设划分为2020年和2025年两个时间节点逐步推进。
2、自然资源信息化体系包括国家、省、市、县四级体系，地方自然资源信息化体系由省参照国家级平台确定建设模式与框架。
3、自然资源信息化建设由“一张网”、“一张图”、“一个平台”三个方面作为支撑。
4、自然资源调查监测评价、自然资源监管决策、互联网+自然资源政务服务是三大应用体系。
5、建立二三维一体化的自然资源和国土空间三维实景数据库，努力实现动态实时实景可视化。
6、接入百度地图、高德地图等互联网空间数据信息，并通过协议购买、交换、搜集等方式，获取互联网上与自然资源和国土空间有关数据。
7、成立自然资源部网络安全和信息化领导小组，集中统一领导。
时间节点如下：2019-2020年五大目标：•初步建成自然资源“一张网”；•初步建成自然资源“一张图”；•基本建成国土空间基础信息平台；•基于国土空间基础信息平台，上线运行国土空间规划、耕地保护、生态修复、自然资源资产管理、矿产资源管理、海洋管理、测绘与地理信息管理、执法督察等业务应用系统，实现“一网通办”；•接入国家一体化政务服务平台和监管平台。
2021-2025年目标：•形成自然资源动态监测和态势感知能力，实现对国土空间的全时全域立体监控；•建成以自然资源“一张图”为基础的自然资源大数据体系，基本形成“数据驱动、精准治理”的自然资源监管决策机制；•“互联网+自然资源政务服务”体系全面建成联网运行，自然资源政务服务和共享开放能力全面提高。
•将成立自然资源部网络安全和信息化领导小组，对全国自然资源网络安全和信息化工作集中统一领导。
自然资源三维动态信息系统建设方案
自然资源三维动态信息系统建设方案2022年12月目录1项目概述 (1)1.1项目背景 (1)1.2建设目标 (2)1.3建设内容 (2)1.3.1二、三维实景数据库建设 (2)1.3.2基础功能开发 (2)1.3.3专题应用建设 (3)1.4意义和必要性 (3)2总体设计 (4)2.1设计原则 (4)2.1.1先进性、超前性 (5)2.1.2实用性、易用性 (5)2.1.3可维护性、可扩充性 (5)2.1.4开放性和一体化 (6)2.1.5安全性、保密性 (6)2.1.6标准化和规范化 (6)2.1.7经济、时效性 (6)2.2总体架构 (6)3平台建设 (7)3.1基础功能 (8)3.1.1三维场景浏览 (9)3.1.2三维空间查询 (10)3.1.3测量工具盒 (12)3.1.4应用分析 (14)3.1.5数据导出 (20)3.2专题应用 (20)3.2.1近期建设 (20)3.2.2远期规划 (27)1项目概述1.1项目背景长期以来,我国自然资源实行分头管理，自然资源调查监测的对象、范围、内容等各方面工作存在交叉，不利于将各类自然资源作为一个生命共同体进行统一治理。
《自然资源统一确权登记办法(试行)》要求对自然资源所有权开展确权登记，划清全民所有和集体所有之间的边界，划清全民所有、不同层级政府行使所有权的边界，进一步明确国家自然资源的权利和保护范围。
第三次全国国土调查工作也要求构建“统一组织开展、统一法规依据、统一调查体系、统一分类标准、统一技术规范统一数据平台”的“六统一”自然资源调查监测体系,构建基础调查结合专项调查的“1十X”型自然资源调查体系中。
面向上述新要求,需要有效的方式对自然资源信息进行存储、管理与展示。
“自然资源部信息化建设总体方案”明确要求通过三维立体+时间的多角度、全方位多维数据管理与展示技术，将遥感影像、DEM、三维实体、实景影像、BIM等多源自然资源相关数据基于同一空间尺度整合集成，实现二三维一体化的多维数据管理，有机整合GIS功能和三维可视化效果，加强兼顾三维展示效果与二维查询分析能力的二三维一体化的空间分析能力；提供自然资源本底、国土空间开发利用状况、国土空间管控条件、规划符合性分析、国土空间发展认知等方面通用的“即时分析、实时展现”三维大场景分析展示功能。
自然资源部信息化建设总体方案公布（附全文）
⾃然资源部信息化建设总体⽅案公布（附全⽂）近⽇，⾃然资源部印发《⾃然资源部信息化建设总体⽅案》（以下简称“⽅案”）。
⽅案从背景形势、需求分析、信息化基础状况、总体框架、组织实施、保障措施等⽅⾯对⾃然资源部信息化建设进⾏了明确。
⽅案提出，将围绕⽣态⽂明建设⽬标和⽹络强国战略部署，充分运⽤移动互联⽹、云计算、⼤数据、物联⽹、三维仿真、⼈⼯智能等新⼀代信息技术，建成以第三次全国国⼟调查和年度变更调查为基础，以⾃然资源“⼀张⽹”“⼀张图”“⼀个平台”为⽀撑，⾯向⾃然资源部调查评价、监管决策和政务服务的信息化体系。
建设发展⽬标⽅案明确了⾃然资源部信息化建设发展⽬标。
到2020年，基本建成与⾃然资源管理体制相适应的、统⼀融合的⾃然资源信息化框架体系，⼀批以统⼀平台为⽀撑的、贯穿四级的重要信息系统上线运⾏，实现⾃然资源业务的信息化管理，明显提升部门间数据共享、业务协同和社会化服务⽔平。
初步建成⾃然资源“⼀张⽹”“⼀张图”，基本建成国⼟空间基础信息平台，初步形成统⼀规范、多级联动的⾃然资源政务服务系统，实现⼟地、矿产、海洋、测绘地理信息等审批及⾃然资源和不动产登记等业务的“⼀⽹通办”；接⼊国家⼀体化政务服务平台和监管平台，与相关部门之间的“总对总”信息共享范围不断扩⼤，服务国家⽬标的能⼒显著增强。
⾃然资源信息化基本组成到2025年，形成⾃然资源动态监测和态势感知能⼒，实现对国⼟空间的全时全域⽴体监控；建成以⾃然资源“⼀张图”为基础的⾃然资源⼤数据体系，基本形成“数据驱动、精准治理”的⾃然资源监管决策机制；“互联⽹+⾃然资源政务服务”体系全⾯建成联⽹运⾏，服务事项标准统⼀、整体联动、业务协同，⾃然资源政务服务和共享开放能⼒全⾯提⾼。
⾃然资源部信息化总体架构为：以政策、制度、标准为基础，以安全运维为保障，在“⼀张⽹”、“⼀张图”、“⼀个平台”基础上⽀撑“三⼤应⽤体系”。
六⼤主要任务⽅案明确了⾃然资源部信息化建设的六⼤主要任务。
基于实景三维的城市空间综合治理平台建设
基于实景三维的城市空间综合治理平台建设柳春生1，2，3吴瑞龙4* 高俊1，2，3龚磊1，2，3梁智浩1，2，3（1.广州市城市规划勘测设计研究院，广东 广州 510060；2.广州市资源规划和海洋科技协同创新中心，广东 广州 5100603；3.广东省城市感知与监测预警企业重点实验室，广东 广州 510060；4.武汉市自然资源和规划信息中心，湖北 武汉 430013）摘要：文章通过搭建统一的基于实景三维城市空间治理平台，采用“GIS引擎+虚幻引擎”双引擎架构解决GIS数据管理分析能力不足的问题，同时增强了精细场景的表现力；采用LOD多层级三维模型加载方法，减少渲染循环中需要处理的实体数据量，实现三维模型加载效率的提升；通过动态视频流技术加载倾斜模型，充分确保地理信息数据安全。
以番禺区建设项目为例，在城市综合整治、三维辅助审批和城市品质提升等方面得到有效应用，为城市空间综合治理建设提供借鉴意义。
关键词：实景三维；城市空间；综合治理；三维审批中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：2096-1936（2024）04-0033-04DOI：10.19301/ki.zncs.2024.04.010Construction of urban space comprehensive management platform based on real 3D LIU Chun-sheng WU Rui-long GAO Jun GONG Lei LIANG Zhi-hao Abstract：By building a unified three-dimensional urban spatial governance platform based on real life, this paper adopts the dual-engine architecture of "GIS engine + illusion engine" to solve the problem of insufficient GIS data management and analysis ability, and at the same time, enhances the expressive force of fine scenes. LOD multi-level 3D model loading method is adopted to reduce the amount of entity data to be processed in rendering cycle and improve the loading efficiency of 3D model. The skew model is loaded by dynamic video stream technology to fully ensure the security of geographic information data. Taking Panyu District construction project, as an example, it has been effectively applied in urban comprehensive improvement, three-dimensional auxiliary examination and approval and urban quality improvement, which provides reference for urban space comprehensive management construction.Key words:real 3D; urban space; comprehensive management; three-dimensional approval实景三维是对一定范围内生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字空间，是新型基础测绘的标准化产品，为经济社会发展和各部门信息化提供统一的空间基底[1]。
时空数据治理与三维时空数据交互实践
时空数据治理与三维时空数据交互实践摘要：时空大数据延展了信息化采集、存储、管理、计算和服务等方面智能化能力，面向不同部门、不同层级政府管理和决策支持的数据应用需求，构建统一的时空大数据基准体系，实现时空大数据的全面汇聚与整合，建立数据在时间和空间上的可追溯链条，形成时空大数据资源池。
本文在时空大数据治理体系的基础上，进一步在三维场景上构建了时空数据交互，通过综合三维建筑模型、倾斜摄影模型、720全景影像和时空数据专题，实现了总体态势、运行监测和决策分析三个应用。
关键词：时空大数据、三维、时空数据交互1.引言2019年11月，自然资源部印发了《自然资源部信息化建设总体方案》，方案要求建立三维立体自然资源一张图，整合、集成和规范土地、地址、矿产、海洋、测绘地理信息等各类数据库，按照统一的标准，构建“地上地下、陆海相连”的统一的自然资源“一张图”大数据体系[1]。
同年自然资源部印发《智慧城市时空大数据平台建设技术大纲（2019版）》明确指出，时空大数据平台既是履行自然资源管理“两统一”职责的技术支撑，又是为城市管理提供一张底板、一个平台、一套数据的重要基础，要切实发挥时空大数据平台基础性作用，推进建设成果广泛应用，支撑国土空间规划、用途管制、生态修复、确权登记等自然资源管理工作[2]。
陶超等进一步提出，自然资源数据治理体系构建包括自然资源数据标准规范体系、三维立体自然资源“一张图”数据资源体系、空间—业务—时态三域关系、自然资源数据分布式统一管理机制、自然资源数据更新-维护机制五个部分[3]。
三维数据交互的时空大数据应用，充分利用时空数据治理成果，结合大数据平台、GIS云平台、物联网、大数据可视化等技术，以高度可视化、图形化的方式实时展示城市运行体征，反映客观世界发展过程中在历史、现在和未来状态。
2.时空数据治理体系构建时空数据治理体系分为数据层、可视化平台层、应用层和显示层。
（1）数据层。
数据层主要是从统一的时空大数据服务平台获取数据资源，开展数据质量检测，根据规则进行数据清洗融合。
自然资源管理信息系统建设
自然资源管理信息系统建设在当今时代，随着经济的快速发展和人口的不断增长，对自然资源的需求日益增加，同时也给自然资源的保护和合理利用带来了巨大的挑战。
为了实现自然资源的科学管理和可持续利用，建设高效、准确、全面的自然资源管理信息系统显得尤为重要。
自然资源管理信息系统是一个集数据采集、存储、处理、分析和展示于一体的综合性平台。
它通过整合各种自然资源相关的数据，包括土地、矿产、森林、水资源等，为决策者提供科学依据，以便更好地规划、管理和保护自然资源。
首先，数据采集是自然资源管理信息系统建设的基础。
这需要运用各种先进的技术手段，如卫星遥感、地理信息系统（GIS）、全球定位系统（GPS）等，来获取准确、实时的自然资源数据。
例如，通过卫星遥感可以大面积、快速地获取土地利用、植被覆盖等信息；GIS 则能够将这些数据进行整合、分析和处理，形成直观的地图和图表；GPS可以用于精确测量地理位置和边界。
在数据存储方面，需要建立强大的数据仓库，以确保海量数据的安全存储和高效管理。
数据仓库不仅要能够存储各种类型的数据，如结构化数据（如表格）、非结构化数据（如文本、图像）等，还要具备数据备份和恢复的功能，以防止数据丢失或损坏。
数据处理和分析是系统的核心功能之一。
通过运用数据分析算法和模型，可以对采集到的自然资源数据进行深入挖掘，发现潜在的规律和趋势。
例如，通过分析土地利用变化的历史数据，可以预测未来的土地需求和发展趋势；对水资源的供需情况进行分析，可以制定合理的水资源调配方案。
系统的展示功能也至关重要。
它应该能够以直观、易懂的方式将分析结果呈现给用户。
这可以通过可视化技术实现，如制作三维地图、动态图表等，让决策者能够快速、清晰地了解自然资源的现状和变化情况。
然而，在自然资源管理信息系统建设过程中，也面临着一些挑战。
技术难题是其中之一。
不同来源、不同格式的数据如何进行整合和兼容是一个亟待解决的问题。
此外，数据的更新和维护也需要耗费大量的人力和物力。
地理信息赋能,自然资源信息化建设深入推进
地理信息赋能，自然资源信息化建设深入推进2020年伊始，新冠疫情来势汹汹，对我国来说既是一场医疗“战役”，更是一次社会治理能力与水平的大考。
此次疫情让我们看到万众一心全民“抗疫”的决心，让我们看到从病毒防治、感染应对，到物资供应、物流管理，再到应急防控、社会治理等，信息化、数字化对疫情精准防治的重要作用，让我们感受到社会治理越来越受益于信息化、数字化水平的提升。
而在自然资源管理方面，以此为鉴，在新的形势下，如何实现自然资源各部门数据资产整合及价值最大化，为相关部门及业务提供动态数据和决策依据，使自然资源管理更加高效和便捷。
我们迫切需要提升自然资源信息化、数字化水平，推动新一代信息技术与自然资源管理的深度融合，这是自然资源领域深度发展与变革的要求，也是信息技术应用拓展的难得机遇。
新形势下自然资源信息化发展趋势2018年2月，党的十九届三中全会通过了《深化党和国家机构改革方案》 ；随后，十三届全国人大一次会议通过《国务院机构改革方案》。
由此，自然资源部取代国土资源部，统一行使全民所有自然资源资产所有者职责与所有国土空间用途管制和生态保护修复职责，着力解决自然资源所有者不到位、空间规划重叠等问题。
要在国土资源信息化建设的基础上完善创新，以信息技术为支撑，实现对自然资源的高效管理。
机构改革前，原国土资源部对信息化建设非常重视，基本完成了国土资源云的建设，在全国开展不动产统一登记工作，完成了覆盖全国的不动产登记信息平台，并实现了不动产登记全国联网。
自然资源部对国土资源部的取代以及三定方案的实施，对自然资源管理工作的发展方向进行了明确，强调在生态、规划、管控、监管四方面加强重视。
特别在信息化方面，自然资源部及各级自然资源管理部门充分认识到了自然资源信息化建设是自然资源工作的重要部分，尤其应关注新技术应用，积极推进GIS、大数据、云计算等技术与自然资源业务相融合，以提升管理能力和服务水平。
2019年11月22日，自然资源部发布《自然资源部信息化建设总体方案》（下称《总体方案》），其建设要点概括为“一个基础，两个支撑，三类应用体系，四大目标和五大保障体系”。
一种自主可控的三维立体自然资源一张图系统构建方法[发明专利]
![一种自主可控的三维立体自然资源一张图系统构建方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/13bc53a66aec0975f46527d3240c844768eaa063.png)
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011259033.X(22)申请日 2020.11.12(71)申请人 广东省国土资源技术中心（广东省基础地理信息中心）地址 510075 广东省广州市越秀区环市东路468号2栋(72)发明人 练栩 陈鑫祥 刘雪俊 刘思洁 蒋凤钗 (74)专利代理机构 北京纽乐康知识产权代理事务所(普通合伙) 11210代理人 唐忠庆(51)Int.Cl.G06T 17/05(2011.01)G06F 16/9537(2019.01)G06F 16/29(2019.01)G06T 15/00(2011.01)G06T 15/04(2011.01)G06T 15/20(2011.01)H04L 29/08(2006.01)(54)发明名称一种自主可控的三维立体自然资源一张图系统构建方法(57)摘要本发明公开了一种自主可控的三维立体自然资源一张图系统构建方法，包括步骤：创建三维空间数据的建库方案，通过并行处理机制将原始空间数据进行建库处理，生成可用于服务发布的三维数据集，该三维数据集支持天地图瓦片金字塔标准；对三维数据集进行数据提取，发布支持REST或KVP或SOAP协议的数据服务；对三维数据集进行分析计算发布支持HTTP协议的的功能服务；将发布的功能服务和数据服务依次进行三维几何计算、纹理渲染、三维视图构建和动态可视化，形成三维动态场景。
本发明支持二三维空间数据多种数据服务和功能服务的发布和管理，有效提升二三维数据服务对外共享能力，大大提升地理信息管理的安全可控性。
权利要求书2页 说明书5页 附图3页CN 112489210 A 2021.03.12C N 112489210A1.一种自主可控的三维立体自然资源一张图系统构建方法，其特征在于，包括步骤：S1创建三维空间数据的建库方案，通过并行处理机制将原始空间数据进行建库处理，生成可用于服务发布的三维数据集，该三维数据集支持天地图瓦片金字塔标准；S2通过对步骤S1中的三维数据集进行数据提取，发布支持REST或KVP或SOAP协议的数据服务；通过对步骤S1中的三维数据集进行分析计算发布支持HTTP协议的的功能服务；S3将步骤S2中发布的功能服务和数据服务依次进行三维几何计算、纹理渲染、三维视图构建和动态可视化，形成三维动态场景。
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项 目 来 源 ：国 家 自 然 科 学 基 金 重 点 项 目 （４１６３１１７５） 第 一 作 者 简 介 ：罗 震 霄 ，本 科 ，研 究 方 向 为 软 件 开 发 、软 件 架 构 设 计 、项 目 管 理 等 。
１ 面 向 自 然 资 源 管 理 的 时 空 数 据 模 型
时空数据 模 型 是 一 种 有 效 组 织 和 管 理 地 理 数 据，使空间位置、几 何 形 态、变 化 过 程 的 表 达 更 为 鲜
明，语义、关 系、属 性 表 达 完 备 的 地 理 数 据 模 型 。 ［４］ 自然资源 的 时 空 特 征 决 定 了 对 其 数 据 管 理 必 须 采 用时空数据模型作为基础支撑。 １．１ 时 空 数 据 模 型 的 选 择
０ 引 言
长期以来，我 国 自 然 资 源 实 行 分 头 管 理，自 然 资源调查监 测 的 对 象、范 围、内 容 等 各 方 面 工 作 存 在交叉，不利于将各 类 自 然 资 源 作 为 一 个 生 命 共 同 体进行统一治理 。 ［１］ 《自 然 资 源 统 一 确 权 登 记 办 法 （试行）》要 求 对 自 然 资 源 所 有 权 开 展 确 权 登 记，划 清全民 所 有 和 集 体 所 有 之 间 的 边 界，划 清 全 民 所 有、不同层 级 政 府 行 使 所 有 权 的 边 界，进 一 步 明 确 国家自然资源的权利和保护范围 。 ［２］ 第三次全国 国 土调查工 作 也 要 求 构 建 “统 一 组 织 开 展、统 一 法 规 依据、统 一 调 查 体 系、统 一 分 类 标 准、统 一 技 术 规 范、统一数 据 平 台 ”的 “六 统 一 ”自 然 资 源 调 查 监 测 体系，构建基础调查结合专项调查 的 “１＋Ｘ”型 自 然 资源调查体 系 。 ［１］ 面 向 上 述 新 要 求，需 要 有 效 的 方 式 对 自 然 资 源 信 息 进 行 存 储 、管 理 与 展 示 。
第 ４２ 卷 第 １ 期 ２０１９ 年 １ 月
现 代 测 绘 Ｍｏｄｅｒｎ Ｓｕｒｖｅｙｉｎｇ ａｎｄ Ｍａｐｐｉｎｇ
Ｖｏｌ．４２， Ｊａｎ．，２０１９
自然资源三维动态信息系统构建
罗 震 霄１，２，王 斌１，２
（１．江苏兰德数码科技有限公司，江苏 南京 ２１００４６；２．江苏省地理信息产业研究院，江苏 南京 ２１００４６）
针对上述问题，此 次 面 向 自 然 资 源 的 时 空 数 据 模型构建，采用基态 修 正 模 型 与 快 照 模 型 相 结 合 的 方式，按照 一 定 时 间 间 隔 建 立 快 照，并 以 快 照 节 点 设立基线，后 继 变 更 数 据 在 此 基 线 的 基 础 上 添 加。 数据调取时，根 据 时 间 取 得 最 近 的 基 线 数 据，再 结
基态修正 模 型 的 核 心 思 想 是 记 录 时 空 对 象 的 初始状态，在后继的 时 间 序 列 中 只 记 录 相 对 于 前 一 时刻变 化 的 部 分，通 过 两 者 叠 加 获 得 后 继 时 态 版 本，该模型 的 数 据 记 录 方 式 可 有 效 减 少 数 据 冗 余， 并记录对象在时间序列上的变化情况。 １．２ 对 基 态 修 正 模 型 的 改 进
常规二维 矢 量 数 据 的 存 储，因 数 据 量 较 小，数 据对象化和编码规 则 较 为 清 晰，使 用 基 态 修 正 模 型 可以有效 解 决 对 象 随 时 间 的 变 化。 但 当 自 然 资 源 数据以三维 表 面、三 维 体 元、三 维 矢 量 来 记 录 和 存 储时，则因涉及数 据 量 大、变 动 对 象 不 明 确 的 问 题， 使常规的 基 态 修 正 模 型 随 修 正 次 数 不 断 增 加 调 取 时态数据时存在动态计算复杂度不断变大的问题。
常见的 时 空 模 型 包 括 有 立 方 体 模 型 和 以 事 件 为 中 心 的面向对象数据模型等 。 ［５］ 这些模型在对时空数 据 的记录及 表 达 上 各 有 侧 重。 综 合 当 前 自 然 资 源 的 数据特点，选择基态 修 正 模 型 （也 称 底 图 叠 加 模 型） 来建立三维自然资源时空数据库。
摘 要 当前全国组织开展的自然资源统一确权登记试点工作已取得了阶段性成果，如 何 对 自 然 资 源 调 查 确 权 工 作中利用和形成的多源异构 、多时相数据，按照几何三维、时空四维特征进行存储、管 理、展 示 则 成 为 迫 切 需 要 解 决 的重要问题 。本文结合如东县自然资源调查试点工作，借 鉴 第 三 次 全 国 国 土 调 查 数 据 建 库 与 管 理 系 统 开 发 经 验， 从自然资源数据管理的实际需求与后期深化应用角度出发，探索了覆盖陆海空间、涵 盖 地 上 地 下、过 程 动 态 的 自 然 资源调查监测成果数据管理方法 ，设计了市县级三维自 然 资 源 时 空 数 据 库 及 其 管 理 平 台 的 数 据 模 型、数 据 结 构 及 数据组织方式 ，构建了自然资源管理信息系统，可为自然资源数据有效管理、分析与应用提供有益借鉴。 关 键 词 自 然 资 源 ；三 维 动 态 信 息 ；时 空 数 据 模 型 ；地 理 数 据 结 构 中 图 分 类 号 ：Ｐ２０８．２ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１６７２－４０９７（２０１９）０１－０００７－０５
自然资源 的 调 查 工 作 与 已 开 展 的 第 三 次 全 国 国土调查工 作 相 比，其 调 查 内 容 涵 盖 范 围 更 广，涉 及到水流、森林、草 地、荒 地、滩 涂、海 洋 等 各 类 自 然 资源及其随着季 节、年 份 不 断 变 化 的 过 程。 这 就 需 要充分借 鉴 为 国 土 调 查 和 各 类 专 项 自 然 资 源 调 查 数据建库与管理系 统 开 发 的 经 验，充 分 表 达 各 类 自 然资源的时 空 特 征，形 成 图 文 一 体 化、二 三 维 一 体 化、时空一体化的自然资源管理信息系统 。 ［３］