基于規劃和自然資源的空間數據治理研究

李 靜,崔 蓓,毛燕翎,杜佳琪

(南京市國土資源信息中心,江蘇 南京 210005)

0 引言

大數據的優勢在于提升政府各部門間數據資源的關聯度、開放度、共享度。新時代背景下自然資源管理部門職能的整合,使得管理視野越來越投向城市綜合管理、社會精細治理,導致過去分散的數據逐漸匯集在一起,具備了形成大數據的基礎。部門合并后物理意義上的融合速度,很大程度上依賴于數據融合治理的速度。隨著數字中國、大數據戰略的推進,推進數據融合、業務融合、技術融合,實現跨地域、跨層級、跨系統、跨部門、跨業務的精細化協同管理與服務已經成為當前我國政府信息化的指導思想。國家大數據戰略的制定、政府“五跨”數據治理融合建設正快速推進。規劃和自然資源數據治理是推進自然資源信息化建設、推進國土空間治理能力現代化的基礎與前提[1]。

1 數據治理工作的必要性

1.1 推動國家治理體系和治理能力現代化的關鍵組成

“十四五”規劃綱要提出聚焦于數字化發展,把握戰略優勢,深入探索數字化應用與服務新圖景,加快數字化發展,建設數字中國。規劃和自然資源數據涵括了土地、礦產、海洋、森林、草原、濕地、水等各門類及空間規劃等相關數據資源,數據種類繁多、來源多樣,標準不一、結構復雜,難以直接運用于政務服務和公共服務。推動規劃和自然資源數據治理是全面推動我國國家治理體系及治理能力現代化的有力保障,以數字化改革推進空間治理現代化水平再上新的臺階。

1.2 加快數字中國和智慧城市建設的重要措施

黨的二十大報告提出,要“加強城市基礎設施建設,打造宜居、韌性、智慧城市”。國務院發布《加強數字政府建設的指導意見》,提到“五大體系”,其中包括“構建開放共享的數據資源體系”。隨著大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等現代科技的更新發展,新一代信息技術的發展滲透在政務治理、社會民生等領域,也為自然資源信息化提供了重要機遇。規劃和自然資源管理視野越來越投向城市綜合管理、社會精細治理,通過數據治理構建智慧城市的空間基礎底板,讓發展成果更多更公平地惠及人民,不斷增強老百姓的獲得感、幸福感、安全感。

1.3 落實自然資源“兩統一”管理目標的有力抓手

為全面支撐自然資源部門行使的“兩統一”職責,實現山水林田湖草整體保護、系統修復、綜合治理,需要構建以基礎地理、各類自然資源以及生態保護紅線、永久基本農田、城鎮開發邊界等管控性數據為底板的一體化自然資源數據體系。同時在自然資源業務融合的基礎上,對自然資源業務數據進行融合治理,打通縱向、橫向部門協同聯動,實現數據資源在各組織機構部門的共享、服務和應用。在大數據中發掘更多的數據價值,形成“用數據審查、用數據監管、用數據決策”的國土空間管控新機制,支持業務數字化創新和治理能力提升。

2 數據治理工作存在的主要問題

2.1 數據治理缺乏完整工作體系

沒有建立完善的數據治理工作體系,無法從全局的視角來有效統籌各類數據的利用。一是系統內數據集中統一歸集仍缺乏有力制度支撐。全局系統部門間數據的“信息孤島”“數據煙囪”現象仍然存在,實際工作中仍然存在一些業務數據歸集難、共享難等突出問題。二是系統內統一的數據標準仍有待完善。不同業務部門對同一指標的理解存在差異,部門之間、系統之間數據層次不一致、格式不一致、統計口徑和加工方法不一致而導致數據準確度大幅降低的問題,歸根結底就是缺乏統一有效的數據標準。治理不僅僅是技術層面的問題,更需要業務層面的發力。當前數據治理側重于治理的技術,在實際工作中由于缺少工作方案,業務部門在數據治理過程中發揮的作用有限,僅處理數據治理技術層面的問題,難以發掘數據治理更大的價值。三是系統內各部門數據質量仍需提升。規劃和自然資源業務數據是一切管理工作的基礎,系統內數據在準確性、唯一性、完整性、一致性、關聯性、現勢性上或多或少與客觀實際相比仍有改進空間,數據質量的提升是數據發揮作用的基礎保障。

2.2 數據治理缺乏業務關聯整合

數據治理往往只針對數據本身而忽略了數據與業務流程之間的關聯性,從而使數據治理的數據無法為業務決策提供準確及時的數據支持。例如,解決土地全生命周期關聯問題的關鍵是要將土地業務各環節成果數據進行關聯,當前規劃和自然資源數據內容較分散、關聯度較低。缺乏數據全生命周期、全空間演化與全要素關聯,難以適應“兩統一”職能共同體的使用要求。另外,納入“規劃和自然資源一張圖”的部分關聯業務數據存在缺乏數據字典、坐標系統不一致等問題。以數據應用為導向,對多源異構數據進行集成,實現數據的充分融合。在不同系統之間還存在同一業務數據不同年份及不同區域的版本數據,各個應用系統產生的數據量、表、字段等都大小不一,數據之間的關聯關系很難建立。不能一數一源的數據現狀導致自然資源部門內部和對外與有關部門信息難以實現高效共享以及業務協同聯動。

2.3 平臺功能建設方面有待加強

自然資源部門大部分業務應用系統由各部門在不同階段建設,致使各類數據管理口徑和模式不一致、數據標準差異大,同詞不同義、同義不同詞等問題普遍存在,導致很多業務應用系統難以同步使用,給業務辦理帶來諸多不便與困擾。一是支撐規劃資源數據中心建設能力有待加強。《國土空間調查、規劃、用途管制用地用海分類指南(試行)》等文件的發布對三調等數據服務提出了新的要求,平臺在生產庫、成果庫、發布庫的良性生態建設,數據資源目錄建設與數據共享支撐方面需進一步加強。二是平臺的數據資源目錄功能有待完善。針對一數一源、數據共享、數據更新三大數據管理核心要求,目前缺乏數據資源目錄標簽化管理和更新功能,難以實現多維度以及不同應用維度和管理視角的數據資源目錄分類、組合和擴展以及數據資源目錄管理、數據版本管理、數據查詢統計等實際需要。三是數據更新功能有待完善。為實現數據更新工作統籌管理,有效維護成果數據的時效性、準確性、一致性,需進一步強化數據分層、分時管理機制,優化數據更新流程、方式、模型、策略,持續構建統一規范一數一源的數據更新機制。四是數據治理工具不夠豐富。需研發專題數據監控規則定義、數據流程管控、數據質量追溯等數據質量管控工具,通過可視化組裝方式,智能裝配業務場景,提升數據從成果庫到發布庫的過程構建和管理能力。

3 數據治理工作的總體思路

3.1 總體目標

運用大數據技術提升國家數據治理水平,實現政府治理與決策的科學化和精準化,推進治理體系與治理能力現代化是深化改革總目標,國土空間數據治理是推進的關鍵環節。規劃自然資源數據治理的總體目標是提高業務數據質量、加強部門協作和業務數據共享,在降低部門風險的同時實現數據資源資產價值的最大化[2],具體包括提高數據質量、促進數據融合、挖掘數據價值、規范數據流程四方面。圍繞業務工作中的難點、痛點,按照“先研究、再試點、后推開”原則,聚焦耕地保護規范化、城市管理精細化、優化國土空間開發利用格局、提高土地資源使用效率等需求,為規劃資源數據治理體系和治理能力現代化提供支撐。開展規劃和自然資源數據治理,提高歸集、分析、應用數據的能力,加速數據在政務服務、民生保障、政府治理、公共支撐等領域的創新應用,建立“用數據說話、用數據決策、用數據管理、用數據創新”的工作機制,加速數字化轉型,打造智能化政府。

3.2 基本原則

通過組織機構建立,明確各業務部門職責要求,制定和實施系統化制度、流程與方法,確保數據資源統一管理、高效運行,并在機構管理與服務中充分發揮價值的動態過程。應遵循如下原則:(1)合規性。數據治理可以確保數據符合法規和政策要求。數據治理能夠滿足合規性要求,包括保密性、完整性和可用性等方面的規定。(2)可用性。數據治理可以確保數據在各部門和應用程序之間流通,并保證數據的可用性。這有助于推動內部信息共享和協作,提高工作效率。(3)安全性。數據治理可以確保數據的安全性,包括從外部攻擊和內部濫用等方面保護數據。數據治理通過制定安全策略和流程,管理數據訪問權限、監控數據使用情況和加密敏感數據等方式,確保數據的安全性。(4)覆蓋性。數據治理應覆蓋數據資源的全生命周期,覆蓋業務管理、運行流程中的全部數據,覆蓋內部數據與外部數據,覆蓋監管數據以及所有分支附屬機構。(5)有效性。數據治理應當真實準確客觀反映管理機構的實際情況,并有效應用于管理與服務。應當持續開展,建立長效機制。

3.3 總體設計

數據治理框架由數據治理、平臺治理、業務治理、應用場景構成,伴隨著制度治理和標準治理。數據治理包括生產庫、成果庫和治理庫的治理。生產庫在保持原有業務工作和業務系統連續性的情況下,通過匯交、推送、在線采集等方式構建成果庫。通過數據清洗、處理、關聯、挖掘不斷發布專題治理庫。

平臺治理包括數據運營和共性能力支撐,其中數據運營包括專題服務、定制服務、知識服務、數據治理、數據管理、數據共享等,提高平臺的數據運營能力。共性能力支撐包括歸集工作、治理工具、統一賦碼、智能分析、運行維護、數據安全等,為平臺提供豐富的治理工具。業務治理包括要素治理、流程治理、管控治理,其中:要素治理包括業務信息、業務體系、業務架構;流程治理包括組織協同、處室協同、智能協同、活動協同;管控治理包括管控依據、管控行為、管控要素、管控指標,通過業務治理形成業務鏈,促進數據與業務融合治理。應用場景包括資源調查、多規協同、用地審批、不動產登記、耕地保護、動態監測、生態修復、智慧城市等一系列重點應用領域。

3.4 治理思路

規:規范建設。依據測繪、土地、礦產、森林、草原、濕地、海洋等各類數據的國家標準和行業標準,結合各類數據資源實際圖層結構、屬性結構等,建立一套可擴展、可操作的自然資源數據標準規范,明確數據分類與編碼、數據內容、圖層結構、屬性結構、文件命名規則、數據共享交換標準和元數據標準,保障數據的真實性、準確性和實用性(見圖1)。

匯:數據匯集。有計劃、有組織、持續匯集各類自然資源和國土空間數據,包括空間數據與非空間數據、結構與非結構數據、二三維數據等。全盤梳理自然資源業務數據資源,厘清數據家底,梳理自然資源的數據資源目錄。建立數據匯總、處理機制,研發數據匯交工具,匯聚自然資源多源多類數據,通過保留自然資源業務系統接口接入等技術抽取數據聚合至核心數據庫。

管:數據管控。圍繞自然資源業務現狀和需求,對數據現狀進行全盤分析,明確數據問題,構建數據治理路線,制定貫穿自然資源數據全流程的標準化、體系化管控手段。通過建立數據標準管理、元數據管理、數據質量管理、數據安全管理、數據全生命周期管理等規則,實現數據的清洗、分類、轉換、關聯、質檢、入庫、管理等治理措施的一體化管理,實現對數據多源融合的有效組織和管控。

融:數據融合。按照自然資源數據體系框架,基于自然資源數據標準體系,在空間、時序、比例尺上對各類數據進行分類轉換、數據規整、血緣分析、多源校核、融合集成,并添加數據標簽,形成統一的數據視圖,建立統一的數據模型。以空間位置和業務關聯關系為紐帶,分析各類自然資源數據關聯關系,剝離無效數據,形成元數據關聯關系分析圖,實現多源自然資源數據融合。

用:數據應用。數據治理的最終目標是提升數據價值,數據如何用才是核心問題。基于“規、匯、管、融”形成的標準化海量自然資源數據,經過深度挖掘與智能分析,可應用于多樣化決策場景中。基于自然資源大數據,勾勒數據畫像,建立統計分析模型、構建指標監測模型,進行數據挖掘,形成可擴展、可集成、可復用的數據成果,構建數據更新機制,保障數據動態鮮活。

4 推動數據治理工作的建議

4.1 編制數據治理通用規則,建立標準化體系

數據治理標準化工作是破除管理困境、提高數據質量、釋放數據價值的關鍵所在。構建規劃和自然資源數據的標準化體系,開展數據治理標準化體系,為后續的數據挖掘與分析利用提供便利,實現規劃和自然資源數據的真正價值。結合現有自然資源領域的國家、行業或地方的標準規范,建立一套完整的數據治理標準體系,包括基礎通用、數據基礎設施、數據資產管理、數據共享應用和數據安全管理五類。支撐規劃和自然資源數據日常運行、數據更新及對外提供數據服務等。為后續的數據分析、挖掘與應用提供便利,實現規劃和自然資源數據的真正價值。

圍繞國土空間數據采集、管理、交換、共享等數據應用與服務,建立自然資源數據匯集管理和共享服務相關數據應用規范制度,推動國土空間數據跨部門協同、業務銜接和資源共享,逐步消除信息孤島,推進自然資源管理決策和社會化服務綜合應用[2]。構建“一碼一譜”數據治理體系。通過“寧資碼”動態繼承業務數據串接,實現覆蓋“山水林田湖草”的自然資源全對象賦碼關聯與管理,將土地“批、供、用、補、查、測、登”土地全生命周期成果進行串聯,真實反映資源對象的動態演變過程。實現自然資源部門信息共享、數據融合、業務聯動。

4.2 打通數據關聯治理,實現空間圖形信息融合

在所有數據摸查分析結果中,最重要的是數據實體關系圖和數據流圖。前者可全面展現整個自然資源部門的所有業務涉及的數據實體及其關系,后者則體現各類數據的邏輯流向和邏輯變換過程。數據關聯治理包括橫向的不同業務之間前后的關聯,也包括縱向業務中信息的前后關聯。在業務模型構建的基礎上,先試點建設開發利用條線和保護修復條線的數據關聯治理,再逐步鋪開,最終通過統一技術標準、統一數據管理、統一數據關聯,以“一碼”為核心實現地塊的全生命周期關聯和演變過程管理。基于業務治理,圍繞數據和應用展開治理,最終達到整個“山水林田湖草”全過程一體化數字化治理,進而形成全流程貫通、全信息集成、全環節監督和內外互聯互通的協同治理工作模式。

4.3 促進業務數據融合關聯,串聯業務全流程

以基礎地理數據、土地現狀數據和權屬數據為基礎,開展數據融合,在試點區域重點針對基礎地理數據中的居民地、植被和交通面狀要素及土地現狀數據,通過空間信息和業務信息比對,實現空間圖形信息和業務信息的融合,同時對暫時無法融合的數據提出融合建議[3]。一是空間信息融合。通過地物表達方式、數據空間位置、數據精度、數據時效和業務信息等幾個方面進行分析對比,根據比對分析結果和實際業務需要按照一定的規則進行融合,不對現有數據進行修改,保留融合之前的歷史數據信息,以保證數據的完整性。二是業務信息融合。根據需要將屬性標準中的字段信息進行合并、融合等。主要包括三類:一是字段唯一值信息,通過地理實體編號進行統一編號;二是意義相同的字段需要進行融合,如行政區劃代碼等;三是需要合并的屬性,將統一合并到自然資源實體的屬性信息中。

采用匯聚分析、標準優化方式,以核心業務數據為基礎,自然資源業務應用為導向,匯聚疊加各類專項調查、管理要素、規劃要素、產權要素等各類自然資源數據,通過“數字化”“空間化”“結構化”等數據集成處理技術,對數據進行標準化處理,提升數據質量。以空間位置和業務關聯關系為紐帶,分析各類自然資源數據的關聯關系,剝離無效數據,形成各類自然資源數據的元數據關聯關系分析圖,基于元數據關聯分析圖實現指標的透明化監控,實現多源自然資源數據融合,打通業務流。在業務子系統內,做到內部信息共享、數據融合、業務聯動,橫向部門間打通與相關部門的信息共享和業務協同。

4.4 構建應用支撐模型,動態監測集成數據服務

一是構建應用支撐評估模型。開展國土空間基礎信息平臺常態化運行評估工作,收集平臺運行過程中的數據歸集、數據提供、服務應用和功能支撐方面的運行數據,建立平臺運行評估模型,開發數據歸集、數據分析提供、服務應用和應用支撐等方面的專題運行評估工具。二是完善應用支撐與整合集成。完善數據模型構建工具,基于大數據分析技術,針對歷年國土調查、時空演變數據等自然資源大數據,配合數據治理工作,建立相關分析模型,從數據和業務層面輔助業務系統開展數據統計、分析、瀏覽等需求。

4.5 加強數據應用場景建設,挖掘數據價值

將規劃和自然資源數據成果與最新技術融合,提供數據治理和管理工具,深入挖掘數據治理的應用價值。將大數據分析、數據融合等技術運用在資源調查、多規協同、用地審批、不動產登記、耕地保護、動態監測、違法監管、生態修復、智慧城市等一系列重點應用領域。針對業務協同、閉環管理不到位等問題,充分利用數據治理后形成的“數據流”,打通自然資源“業務流”,建立數字圖譜應用場景,實現數據融合和知識沉淀,為業務融合提供基礎。一是寧資碼應用場景。進一步梳理國土空間業務數據,開展應用場景建設,形成“一碼管地”“一譜管事”的用途管制全周期數據管理方案,為業務數據價值挖掘、開放共享奠定基礎。實現覆蓋“山水林田湖草”自然資源要素的用途管制動態演變過程。探索用途管制業務的多種串聯方式,深化政務服務改革創新。二是寧資譜應用場景。引入知識圖譜技術,探索用途管制業務中不同管理維度的子譜構成,用于反映項目中審批、上會、發文關系的項目圖譜;用于審批過程中管控規則關系的管控圖譜等,實現業務和數據的譜系化展示、管理。應用場景的建設需統籌考慮與國土空間基礎信息平臺、一體化審批系統等的無縫集成,實現數據與業務的有效融合,為決策提供有力保障[4]。

5 結語

構建統一的自然資源和規劃數據治理體系,有助于摸清數據家底,厘清數據脈絡,為自然資源和規劃業務融合及國土空間用途管制提供有效的數據支撐。數據治理本質是業務數字化。本文有針對性地引入以挖掘應用數據價值為導向,根據復雜系統理論從“規”“匯”“管”“融”“用”5個維度的數據治理工作的總體思路,并通過總結打通數據關聯治理,實現空間圖形和業務信息融合;促進業務數據融合關聯、串聯業務全流程等適用于推動智慧城市的數據治理方面的工作建議,為研究數據治理框架提供了新的視角和思路,為支撐規劃實施全過程管理、推動自然資源規劃編制智能化、實施決策精準化研究提供了參考。