智慧国土空间规划的思与行
The following article is from 国匠城 Author 董杰
· 数据化浪潮呼唤新的规划弄潮儿 ·
2018年3月，中国空间规划体系迎来重大变革，规划权的整合、国土空间规划局的设立标志着国家空间规划进入一个全新的整体性治理发展阶段，为中央更好的一盘棋统筹谋划创造出更有利的条件。
但我们必须清醒的认识到，这种变革尚只是规划管理主体层面的，并不是整个系统，从规划系统层面来看，现实的挑战并不会因为变革而减少，反而压力重重。正如中央财经大学王伟老师所讲。
新的国土空间规划面临一系列挑战：
改革任务的时间窗口挑战
中共中央国务院印发《生态文明体制改革总体方案》，明确指出到2020年构建起构建起由自然资源资产产权制度、国土空间开发保护制度、空间规划体系、系统完整的生态文明制度体系。面对2020这一改革倒逼的时间窗口，时间的紧迫性会约束决策进程，也因而大大增加隐患风险，所以必须寻找能够赋能提效的有力工具。
多方力量的形神融合挑战
自然资源部的组建，机构的整合并不是人权、事权的简单堆积，还意味着多维度的“形神兼备”大融合，包括规划理念思维的融合挑战，规划语言表达的融合挑战，规划技术方法的融合挑战，规划标准规程的融合挑战，规划法规制度的融合挑战。
规划编制的主体效力挑战
规划编制与实施需要有充分的依据和授权，即规划作为一项公共政策，其规划主体需要有足够的效力来源。当前，新的空间规划法仍在研制，过渡期间编制国土空间规划的合法性依据面临缺失，制约了规划编制实施的权威性。体现合理性、科学性的数定规划脉络，有助于从合理性、科学性方面建立令多元主体更加认同的共识。
国土空间的复杂特征挑战
未来国土空间规划的对象将会比以往显示出更加明显的复杂性、流动性、网络性特征。人、资金、土地等会在国家-区域-城市-社区、乡村进行多尺度流动的协同，交织出非常复杂的网络。如何去精准识别这些要素的时空变化特征是国土空间规划与管理面临的极大挑战。
万物互联的科技变革挑战
当前全球技术革命充分酝酿，世界正半只脚踏入智能化社会时代。物联、数联、智联三位一体万物互联的趋势是整个人类社会系统的演化发展方向。习近平同志高度重视数字中国建设，他强调:“加快数字中国建设，就是要适应我国发展新的历史方位,全面贯彻新发展理念，以信息化培育新动能，用新动能推动新发展，以新发展创造新辉煌。”
面对难得机遇与现实挑战，促使我们思考：“一股什么力量才能帮助我们把机遇的红利最大化，把挑战的风险最小化”？极海作为地理大数据服务领域的领先研发者、探索者、实践者，坚定的相信“大智移云技术与规划业务流程完美融合的智慧国土空间规划”将是帮助我们回答这个命题的最好钥匙。但对传统的规划师与传统的GISer等而言，受限各自的知识与技能，可能都只掌握了这把钥匙的一部分。为此，数字化浪潮呼唤新的规划弄潮儿。
· 数字化国土空间规划-思维导图 ·
国土空间规划走进数字化时代，首先需要从理念思维层面做好准备。
庄少勤局长提出新时代的中国国土空间规划将是可感知、能学习、善治理、自适应的“智慧规划”或智慧型“生态规划”，致力于绿色发展和美好生活，建设“智慧国土”和“美丽中国”。孙雪东副局长则对新时代国土空间内涵则给出见解：国土空间是“时”与“空”的统一，具有时空性。国土空间是“静”与“动”的统一，具有动态性。国土空间是“地”与“人”的统一，具有人本性。
两段论述，给予我们的一个关键启示是：数字化国土空间规划的努力目标--通过智慧规划的感知、学习、治理、适应，聚焦人地耦合这一核心关系进行动态诊断、调适、监测，助力“天人合一”大美中国的实现。
传统的规划思维主要延续的是工业时代的机械逻辑，比如偏重各种学术分析模型、用很多标准来指导规划。我们知道，学术模型的进化是缓慢的，标准的演进通常更加滞后，如何在如今瞬息万变的大变革时代，充分考虑自然、经济、社会的规律性，遵循国家、人民的整体需求，满足优化空间的供给、保证对生态文明的保护、支持创新和高质量发展的多元化目标呢？
思维层面的转型无疑是第一步，我们认为战略思维、数据思维、空间思维、流量思维、网络思维、治理思维、跨界思维、用户思维八大思维组成的思维导图体系与未来国土空间规划的制定实施息息相关。
伴随着移动互联网、物联网、云计算的发展，行业数据快速的膨胀和汇集，机器获得了更多的“食物”，国内人工智能的发展突飞猛进，其核心技术和算法渐进成熟，不仅算法和模型得以进一步完善、优化，机器还“学习”出了真正有效支撑用户决策的行业知识。这些都极大激励我们可大胆使用新的技术、数据和更智能的算法，遵循科学性原则。靠数据说话、靠算法判断、靠人机协同智能来辅助决策。
基于自然街区的极海等时圈数据
放眼整个科技发展的潮流，无论从技术、应用，形态和覆盖，互联网都在快速而持续的延伸，万物互联，数据的来源也更为动态、实时和海量。极海正是顺应“以数据为核心，以智能化驱动，来提升从个体到整体的效能，体验和价值”这个大趋势，致力于融合云计算、大数据、人工智能技术，用地理思维和方法探索经济及社会生产生活的规律，用地图来可视化行业知识。
利用空间思维、数据及人工智能，让位置数据不只是坐标，而成为满足城市规划、房产投策、广告投放、零售选址等行业新需求的智能利器。
· 数字化国土空间规划-技术锦囊 ·
庄少勤局长特别指出以前的规划人为的分割了时间和空间，所以未来要从空间布局、结构、功能、品质、特色、权益这些角度进行时空一体、虚实一体。极海在使用各种的数据、智能算法方面已经进行了很多积累，在国土空间规划大数据决策路径中，极海聚焦建设“八库”建设大决策支持库支撑国土空间规划治理决策全链条，分别是数据库、标准库、指标库、画像库、模型库、规则库、算法库、推理库，初步体系已经形成。
1. 数据库
在数据层面，极海目前已整合四大类数据：基础地理数据、来自运营商的轨迹数据、具有地理标签的互联网公开数据、客户自有数据等。
2. 标准库
编码标准。极海将通过领先的地理编码对几类数据进行标准化处理，并为下一步的数据可视化分析决策打基础。
3. 指标库
在指标层面，极海与行业用户共同探索，已拥有成功的搭建经验，目前已帮助规划、银行、零售、地产等行业，顺利搭建指标库。整合多源数据，形成资源富集度，从宏观、中观、微观呈现显性思维结构化，形成行业评价评估体系。
4. 画像库
基于丰富的地理数据库及机器学习技术，极海生产了一套分类清晰、属性丰富、准确性高的画像生产流程，能够将互联网沉淀的各种数据产生的零星经纬度信息转化成不同的用户画像（行为画像、地理画像、统计画像）、地块画像，帮助更好的理解地块之上的人、地、物等。
5. 算法库
智能决策之所以智能，是因为利用数据+算法+行业的领域知识，能为决策更好的提供依据。在数据价值得到认可，各行业都在积极探索数据价值落地的情况下，极海把复杂的算法封装成用户可直接使用的标准化产品，极大降低使用门槛，提升效率。除了传统的经典算法，还包含机器智能算法。
6. 模型库
一个具体的分析过程会涉及多种算法，所以算法的丰富程度直接决定了产品、服务能否更好的解决实际问题，因此极海把算法封装成模型，除了24种地信经典模型，还有机器智能模型，为用户在数据分析过程中融入智能化元素。
7. 规则库
我们在服务行业客户时发现，人工智能技术在提升工作效率和准确度上都有非常好的成效。因此，极海也将人工智能技术融入到产品的各个环节，并建设产品生产规则、流程，帮助衍生更智能的数据，更智能的算法，提供更精准的智能决策服务。
8. 推理库
落实到下游应用，极海融合云计算、大数据和AI技术，为用户提供轻便、灵活且高效的智能决策一站式服务。目前，极海AI主要提供以下2种服务：一方面，是面向影像数据的信息挖掘，在对地物目标进行机器学习训练后，实现对目标物的快速自动化识别、提取和分析；另一方面，则是面向更广泛品类的空间大数据，建立智能化的、面向具体业务分析需求的算法模型，提高数据挖掘和分析的效率。
· 数字化国土空间规划-极海实践 ·
国土空间规划要立足2035、展望2050年，在人口和生产力科学布局下合理配置国土空间资源，对各类国土空间开发利用保护修复做出有序分工。总体规划侧重宏观尺度，体现国家战略，谋划顶层设计，确定高品质国土空间规划的愿景、目标、指标体系，明确总体格局，统筹部署重大资源能源、设施配套、生态修复等关键性空间要素。详细规划侧重微观尺度，重在品质提升，明确土地使用性质、开发强度、建设要求、公共服务配套等一系列控制要素。
针对国土空间规划体系的内容要求，目前极海在多层级、多尺度、多专项开展丰富实践。
1. 国家层面：国土空间基底认知与评价
通过观察人口密度、土地覆被、植被类型、建设用地面积、基础设施建设情况、经济文化分布等多维度呈现全国范围内的空间分布特征，体现区域差异，直观反映城镇化发展结果和相关影像因子的空间分布不平衡。
我们在服务一些规划领域的客户时，也已经捕捉到了这样一些关注点的变化，特别是对于人群分布的动态变化、对生态环境的关注。系统还以实时接入全国大气质量监测、人口迁徙监测数据，动态反映各类要素的时空变化。
2. 国家层面：全国新型城镇化监测与评估
极海助力中规院，建设全国新型城镇化监测与评估平台，量化落实城市体检工作，助力规划决策。平台覆盖8大主题，汇集37类数据，完成1092幅在线可视化地图展示，这是规划行业第一次将所有规划数据汇集到一个系统中进行展示。并实现云和端协同分析，全面、实时、深度的展示城市发展现状，自动汇交城市体检报告，成为规划行业实现智能决策的一次跨越式突破。
平台中重点突出了对城镇化基本要素中涉及的土地、人口、经济、公共服务、资源与环境等各要素的动态监测。来及时、准确地反映城镇化发展趋势和空间分异特征，以及全域空间资源的开发与保护，城乡规划实施情况、城市运行体征等。
3. 区域层级：城镇联系与网络结构
通过地区间的人口流动和经济联系（包括企业间投资、总部分支机构设置），反映城市之间的联系强度。可以清楚看到全国范围的网络结构，以及城市与全国其他城市之间的人口与经济联系。
4. 市县层级：街区单元划定与监测
街区单元，是进行城市研究分析的数据容器，也是空间规划编制与实施的最基础执行单元。极海充分遵循科学性原则，创新性的依据城市道路、铁路、河流、学校、社区等自然阻隔为边界，并引入机器学习技术对城市进行自动剖分。生产出边界光滑清晰、标准统一、尺度精细的城市基础统计单元数据——自然街区。充分解决了传统网格化统计单元的，网格内均一性、稳定性、整体性较差的缺陷。
自然街区数据
基于自然街区的基础统计单元，我们可以更加放心的将各种数据汇总到统计单元中，进行分析计算，为更精准的分析决策提供基础。目前自然街区数据已全面应用于规划、地产、零售等行业智能决策流程中。
自然街区数据
基于自然街区数据的街景视觉研究
5. 专项规划：城市基础设施布局优化
极海为某国际零售连锁门店选址工作提供技术支持，并将此方法引入政府民生工程中，帮助回答，为改善百姓的生活便利性，兴建几个农贸市场，要建到哪里去？采用怎样的模型能够帮助解释建设在哪里效率更高？极海帮助天津规划院融合位置数据、互联网公开数据、第三方信令数据，借助AI技术高效分析，建设城市服务布局决策流程，找出公共设施的服务盲区，发展潜力区，安全风险区，给出布局优化建议。完成精准投入布局公共设施的目标。
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新时代的空间规划，给规划行业带来的新挑战的同时也带来新的契机。极海将发挥自身立足市场，对数字化前沿技术的敏锐感知与掌握的优势，积极投身服务国家国土空间规划工作的大局，转化新时代的技术红利，充分遵循科学性原则，融合多源数据，采用更智能的算法，平衡多元化诉求，探索落地路径。
极海愿携手全国规划同行，共同思考、共同行动，助力新时代国土空间规划！
· 关于极海 ·
北京极海纵横信息技术有限公司（简称“极海”），是一家专注于地理大数据服务的创新企业，致力于提供准确、有效的地理大数据智能化决策服务。
极海核心团队成员来自全球最大的地理信息技术公司Esri。作为第五期孵化项目于2014年7月入驻微软加速器；2014年12月完成数百万天使轮融资，2016年8月完成千万级Pre-A轮融资。
极海一站式云平台是国内首家由数据驱动的多源异构数据服务平台，为用户提供海量地理数据、基于机器学习的位置挖掘和地理数据可视化，帮助用户构建商业分析、广告投放、城市监测、规划布局等独特竞争力。极海私有云平台针对政企客户可一键私有化部署，已在规划、地产、零售、金融、政府等多行业树立标杆案例，为近百余家领先企业高效、便捷地释放数据价值，提升决策效率。先后获评“2018中国大数据应用最佳实践案例”“2018中国大数据优秀解决方案”“中国大数据新锐企业”等。
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