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陶旸-省级自然资源三维立体时空数据库建设探索与实践.pdf

编号：140541

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陶旸-省级自然资源三维立体时空数据库建设探索与实践.pdf

1、P1陶旸江苏省基础地理信息中心2023年6月28日省级自然资源三维立体时空数据库建设探索与实践P21背景目录CONTENTS2江苏省调查监测数据库建设3总结与展望P31背景P41.1 背景国家政策要求多项业务开展需以调查监测成果为依据自然资源调查监测成果是自然资源管理、保护和利用的重要基础，在部2021年166号文、2022年36号文等多项文件中明确提出：国土空间规划、耕地保护、卫片执法、用地审批等业务开展均以调查监测数据作为底图。国土空间规划耕地保护卫片执法项目审批自然资源调查监测数据依据P51.1 背景国家政策要求自然资源部对调查监测数据管理提出要求近年来，自然资源部陆续发布了多

2、项文件，明确提出建设各级自然资源三维立体时空数据库和管理系统，对调查监测数据进行统一管理。自然资源调查监测体系构建总体方案2020.01自然资源三维立体时空数据库建设总体方案2021.02自然资源三维立体时空数据库主数据库设计方案2021.10自然资源调查监测技术体系总体设计方案2022.02P61.1 背景现状与问题自然资源调查监测数据管理现状与问题长期以来，自然资源数据均为二维平面数据，且经过多年分头组织管理，各部门数据独立存储、各自维护，各专题数据之间相互独立、缺乏关联、不能满足自然资源立体化综合管理需求。土地数据库林地数据库草地数据库湿地数据库海洋数据库矿产数据库分散二维管理地表覆盖

3、地表基质地下资源立体分层动态变化统一立体分层P71.1 背景迫切需求迫切需要建立自然资源三维立体时空数据库亟需建立统一管理的自然资源三维立体时空数据库，实现单要素、二维、平面、静态的管理模式向全要素、三维、立体、动态更新模式的转变。土地、森林、草原、湿地、水、矿地上、地表、地下，组织和联系所有自然资源的基本纽带空间和时间的依存关系，表达自然资源全生命周期演化秩序自然资源三维立体时空数据库自然资源管理模式和应用模式的升级单要素多要素二维、平面三维、立体静态动态分散管理统一管理应用P81.2 工作开展情况重庆设:数据库设计更新:业务驱动更新用:管理应用系统搭建及场景化应用聚:调查监测数据汇聚融

4、:自然资源三维立体时空融合建库试点以“聚、融、用、更新”为主线，提出并实践了省域架构下自然资源三维立体时空数据的建设和管理框架。基本完成了自然资源三维时空数据库设计与构建、数据库动态更新、业务化应用等各项试点任务，可为其他省市开展相关工作提供借鉴。自然资源三维立体时空数据库构建与应用试点（第一批）P91.2 工作开展情况宁波自然资源重点调查试点（第一批）设计态势感知、资源家底、变化监测、分发反馈四个模块，满足业务条线日常管理要求。个平台1完善自然资源和规划调查监测目录和指标，实现调查监测数据归口汇集、管理、提供和发布。张清单2形成自然资源规划调查监测成果现状一张底图，夯实自然资源数字孪生底

5、座。张底图3构建分析评价体系，为山水林田湖草整体保护、系统修复和综合治理提供信息保障与决策参考。套体系4“四个一”工作框架助力打造“超强大脑”“3+N”模式，以数字化改革赋能自然资源管理宁波市自然资源和规划监测监管系统P102江苏省调查监测数据库建设P112.1 空间基底实景三维江苏建设2米分辨率DEM+（1、0.5、0.2米）分辨率DOM1点/米2全省激光点云完成1152平方公里的倾斜三维模型统筹建设基于1：10000DLG完成存量省级基础地理实体生产覆盖广全省10万平方公里覆盖层级全宏观+中观+微观全层级体量大支持TB级秒级浏览P122.1 空间基底实景三维江苏建设适用范围：宏观尺度颗

6、粒度：米内容：反映地形起伏和地面纹理特征属性：公益性适用范围：中观尺度（全域）颗粒度：厘米内容：反映地表（含建、构筑物等）属性：公益性适用范围：微观尺度（重点对象）颗粒度：厘米/毫米内容：反映部件要素在立体空间位置、几何形态、空间关系及属性属性：商业化地形级城市级部件级到2025年，将初步建成“全覆盖、全联通、全兼容”的实景三维江苏。优于2米格网的地形级实景三维实现全省陆地及主要岛屿全覆盖；优于5厘米的城市级实景三维实现设区市城镇开发边界全覆盖、市县级建成区全覆盖，50%以上的政府决策、生产调度和生活规划可通过线上实景三维空间完成。P132.2 江苏省调查监测数据库建设实施方案编制（一）总体目

7、标（二）主要任务（三）基本原则目标任务12（一）总体架构（二）基本组成（三）数据模型（四）网络运行环境总体设计（一）总体要求（二）数据库建设（三）管理系统建设（四）数据库更新市县级数据库建设（一）统一技术标准（二）强化网络安全（三）保障经费投入（四）加强科技创新保障措施（一）主要技术指标（二）数据资源现状（三）主库建设（四）分库建设（五）管理系统建设（六）数据库更新运维数据库及管理系统建设（一）任务分工（二）实施安排组织实施3456江苏实施方案主要结构P142.2 江苏省调查监测数据库建设目标（一）实现多源异构调查监测数据的集成管理（二）满足调查监测成果高效统计分析的需要（三）实现调查监测成果

8、横向联通、纵向贯通（四）支撑调查监测综合分析评价体系的构建P152.2 江苏省调查监测数据库总体架构核心调查成果一致服务相互按需调用数据库管理系统土地资源分库森林资源分库海洋资源分库湿地资源分库核心调查成果保持一致国家级主数据库数据支撑大数据平台脱密解密智慧江苏市县级主数据库实景三维基底核心调查成果保持一致业务化应用社会化应用内部分析挖掘省级主数据库P162.3 数据库建设试点部署厅调查监测处于2022年先后在苏州姑苏、镇江丹阳、徐州铜山3个区县部署开展了第一批县级试点，2023年有序推进宿迁在内的第二批市级试点，由江苏省基础地理信息中心指导试点单位的建设。丹阳苏州铜山宿迁P172.3 省级试

9、点一：苏州市姑苏区三维立体时空数据库建设技术方案三维立体时空数据库数据标准2个标准文件1个数据库管理系统调查监测应用、监测预警大数据分析、三维展示1个调查监测平台2个数据库主数据库：地表覆盖层、地表基质层、地下资源层、管理层分数据库：土地、水、森林、地下、监测资源三维立体时空数据库管理系统专业管理服务发布在线应用运维监管基于C/S和B/S研发了三维立体时空数据库管理系统梳理了已有自然资源调查监测数据现状、体量形成了一套多源异构时空数据治理工具和流程探索了二三维自然资源数据更新机制，服务局办日常管理业务试点成效专业管理、服务发布在线应用、运维监管整合调查监测数据，实现调查监测数据的一张

10、图集约化管理自然资源调查监测平台土地资源三维调查森林资源三维调查水资源三维确权 3个成功应用试点应用试点成果P182.3 省级试点二：徐州市铜山区提升土地管理链条服务能力探索区县一体化建库模式建库方式硬件成本人员投入维护成本主分库100%N+1100%一体化60%150%以下P192.3 省级试点三：丹阳市探索创新三维技术应用，服务三维立体自然资源应用历史数据集成衔接三维时空数据建库数据库管理与更新服务自然资源调查监测制定数据库标准和数据库抽取规程，规范自然资源调查监测成果服务丹阳实景三维提供部件级、城市级、地形级实景三维数据服务地理要素到地理实体转换独特编码规则实现实体唯一身份标识数据库标准

11、数据库抽取规程自然资源监测森林资源土地资源湿地资源地表基质矿产资源地表水资源.古建部件级点云三维主城区城市级三维全域地形级三维倾斜摄影三维P202.3 省级试点四：宿迁市五大系统三维立体治理系统数据库管理系统应用管理系统共享应用系统运维支撑系统“一张底版”和“一套数据”一个系统一主多分主数据库分数据库地下资源层地表基质层地表覆盖层管理层土地资源森林资源湿地资源水资源地下资源地表基质监测分库特色分库海洋资源草原资源六大应用数据大屏、资源概览、专题分析时空演变、血缘追溯、地类流量流向国土变更分析、日常变更分析、调查差异分析三区三线分析、城市体检项目辅助审查、永久基本农田补划流域保护分析、耕地保护分

12、析资源概览知识图谱面向调查监测面向空间规划面向空间利用面向空间保护P212.3 省级试点四：宿迁市两大成效试点验证示范试点验证，引领示范省-市-县三级联动市级县级省级自然资源内部协同部门横向联通、纵向贯通国家、省级标准规范一体化时空模型增量更新全量更新数据更新策略其他相关技术P222.4 省级数据库建设工作开展现状需求规格说明书调研分析试点建设经验总结凝练国省保持持续衔接沟通吸收兄弟省份先进经验厅系统、市县调研推广立足现有逐步推进数据库管理系统涉密内网运行支撑三维地理空间环境省级三维空间基底数据高效查询统计数据相互印证分析宿迁试点技术设计数据库标准规范服务接口规范主数据库建设数据模型规范管理系

13、统规范现阶段，正开展省级主数据库原型系统建设，根据建设情况和宿迁试点建设进展，完成省级主数据库及管理系统需求说明和技术方案的编制，迭代完善省级技术标准规范。先进实用高效便捷P232.5 省级主数据库及管理系统建设逐步接入地形级三维场景城市级三维场景部件级三维场景P243总结和展望P253.1 总结实景三维江苏建设省级方案制定数据库建设试点部署省级主数据库及管理系统建设有序推进实景三维江苏建设,更新省域时空三维地形场景,完成5市18县(市、区)共112平方干米城市级三维模型建设,选择40余处重点建(构)筑物完成部件级三维数据试点生产,初步搭建了实景三维编制江苏省三维立体时空数据库建设总体方案及实

14、施方案,规定自然资源调查监测、数据库及管理系统建设、动态监测网络建设内容,促进形成健全的自然资源调查监测体系和调查监测工作机制先后在姑苏、丹阳、铜山、宿迁1市3区县开展三维立体时空数据库建设省级试点，对国家及省级相关标准规范、一体化时空模型、数据更新策略等进行验证，形成可复制、可推广的自然资源三维立体时空数据库建设路径整合各类调查监测数据，按照地表覆盖、地表基质、地下资源、管理层四层架构进行立体空间分层存储，形成省级主数据库；通过时空关联分析等手段，建设二三维一体化管理系统，满足自然资源各业务部门的数据应用需求地表覆盖层、地表基质层地下资源层、管理层P263.2 展望123进一步总结凝练试点经

15、验，形成完整的自然资源调查监测三维立体时空数据建设的技术流程，响应调查监测工作变化、迭代建设各级自然资源三维立体时空数据库。逐步提升调查监测数据与地形级、城市级、部件级实景三维成果的融合集成和一体化展示分析能力，可直观感受山水林田湖草三维立体特征，实现自然资源面积、数量、类型分布等各项指标任意查阅分析，为全面、客观掌握自然资源提供了重要可视化手段。将调查监测数据融合形成时态、位置、数量、质量、生态一体化表达的三维立体时空数据后，基于人工智能相关技术进行知识的深度挖掘和推理,为决策提供全方位的信息支撑,提升自然资源数据的应用价值。P273.2 展望45以场景为抓手，进一步探索完善构建自然资源综合管理、耕地保护、土地全生命周期管理、矿山生态修复、体检评估、监督执法、自然灾害预警和研判等典型应用场景，切实解决业务管理中存在的问题，以实现精准管控、精细化管理。深挖成果应用价值，制定共享资源目录，建立成果数据共享流程和数据安全保障机制，探索数据库与其他平台的数据连通、交互、利用等方式，推动成果数据广泛应用于国土空间规划编制、规划实施监管、用地审批、耕地保护、自然资源资产审计及负债表编制、生态产品价值实现、监督执法等工作中，为经济社会高质量发展提供有力支撑。P28Thank You All!

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