北京国土空间规划实施监测网络技术框架构建研究
2024-08-20摘要
在国土空间规划智慧化转型、全生命周期管理、“多规”协同与精准传导等治理现代化要求下,国土空间规划实施监测网络成为重要的技术集成与支撑手段。文章从国土空间、规划实施和监测网络三者之间的关系辨析入手,结合北京作为特大城市的经验,提出北京国土空间规划实施监测网络的总体框架体系设计,包括场景流、业务流和数据流子体系的设计,并提出数字技术支撑体系。同时结合具体的实践案例,探讨国土空间规划实施监测网络体系的建设路径,进一步明确场景流的价值导向、业务流的责权边界、数据流的精度规则,提出面向全国开展网络建设的措施建议。
作 者
张晓东 清华大学博士研究生,北京市城市规划设计研究院数字技术规划中心主任,正高级工程师
孙道胜 北京市城市规划设计研究院数字技术规划中心主任工程师,高级工程师(通讯作者)
程 辉 北京市城市规划设计研究院数字技术规划中心主任工程师,高级工程师
何莲娜 北京市城市规划设计研究院数字技术规划中心主任工程师,正高级工程师
翁亚妮 北京城垣数字科技有限责任公司工程师
根据2019年《中共中央国务院关于建立国土空间规划体系并监督实施的若干意见》(简称《若干意见》)的总体部署,国土空间规划编制与实施监督工作有序开展。目前,随着各级国土空间规划成果的报批,我国国土空间规划从规划编制迈入规划实施为主的新阶段。如何在国土空间规划智慧化转型的背景下建设国土空间规划实施监测网络(CSPON),成为新时期的主要任务。在制度和技术的双重驱动下,国土空间治理向着整体性、智慧性治理演变。2023年9月,自然资源部办公厅印发《全国国土空间规划实施监测网络建设工作方案(2021—2035年)》,提出业务联动网络、信息系统网络和开放治理网络三个层次的建设任务要求。为全面、准确地推动国土空间规划实施监测网络落实建设,有必要从认识论层面,对国土空间规划实施的主体与客体关系进行剖析,发现其内在机理和基本逻辑,构建国土空间规划实施监测网络体系技术框架,打通“现状—规划—实施—现状”的闭环逻辑关系,明确监测要点。
01
国土空间、规划实施和监测网络
三者关系辨析
1.1 基本内涵
溯源东西方“规划”的内涵,“规划”一词,在西方为“Planning”,意为“详细计划、谋划”;在东方,则以“规”“矩”共同象征空间丈量准则与空间规范法度。国土空间指国家主权管辖下的地域空间,是国民生存的场所和环境。因此,国土空间规划为遵循一定的法度与规则,处理“人”与(与人息息相关的)“空间”之间的关系,实现人与自然的和谐共生和人类社会的可持续发展。《若干意见》明确定义“国土空间规划是国家空间发展的指南、可持续发展的空间蓝图,是各类开发保护建设活动的基本依据”。
建立全国统一、责权清晰、科学高效的国土空间规划体系并监督实施,是党中央、国务院作出的重大部署。而国土空间规划实施监测是保证规划顺利实施和持续优化的手段。以“数字化”“网络化”支撑实现国土空间规划全生命周期管理“智能化”,能够有效统筹规划实施各项要素,以“多规”协同、精准传导、多维评估及智慧决策,实现“一张蓝图”绘到底。它既是保障国土空间规划全面和有效实施的重要抓手,又是加快建设“可感知、能学习、善治理、自适应”智慧规划的关键途径,还是提升国土空间治理现代化水平的基础支撑。
1.2 主体与客体关系认知
国土空间规划是一个复杂的巨系统工程,必须从认识论层面对其内在机理和基本逻辑进行剖析,以规范行动逻辑与建设路径。根据认识论中主体和客体的基本关系范畴,国土空间规划的工作主体是规划,对象客体是国土空间,而国土空间规划实施监测网络是对主体与客体之间关系进行认识和调控的具体手段。主体方面,国土空间规划作为全社会共同的事业,既需要政府作为行为主体,作出各类公共决策,也需要社会和市场中各类组织、机构、团体和个人作为行为主体,共同行动,形成“主体—行为主体”的关联网络关系。客体方面,以自然生态环境为基底,以人类多样化经济社会活动为承载内容,国土空间中各要素、各尺度既在系统内部及系统之间存在相互作用,以维持人地关系的动态平衡,也存在“对象客体—行为主体”的关联网络关系。两类行为主体对工作主体和对象客体两者的多元叠加作用,构成更为复杂的双层套嵌网络(图1)。
图1 国土空间、规划实施和监测网络关系辨析
Fig.1 Identification of the relationship between territorial space, planning implementation, and monitoring network
资料来源:笔者自绘
1.3 三者关系辨析
国土空间规划实施监测网络体系建设应当依托科学、协调、可持续的国土空间数据支撑,建立一整套有效、完善的国土空间运行监测体系,提升国土空间规划治理水平,实现国土空间在时间上“有序”、在空间上“可控”,确保安全底线和健康发展,保障规划层层传导落地,杜绝方向性偏差和实施性迟滞,为科学决策提供支持。
为此,必须抓住各级各类规划及规划不同阶段、环节的关键性战略要求,梳理各级各类国土空间规划任务的动态实施节点要求,构建“场景流”的体系框架;围绕客体的行为主体管理流程和效能考核两个核心逻辑需求,处理好“上下、左右、前后、内外”职责边界的无缝衔接和管控指标的有效传导,依照业务活动中信息、资源和决策的流向,构建“业务流”体系框架;依托数字技术能力,研发智能工具和算法模型,将“场景流”和“业务流”两个体系框架进行数字化重构,围绕政务运行效率和空间调控效益,处理好“跨层级、跨区域、跨系统、跨部门、跨业务”的系统协同联动,构建“数据流”体系框架。在国土空间规划实施监测网络中,场景流、业务流与数据流既具有内在的流动逻辑,又形成前后串联的互动关系。
02
北京国土空间规划实施监测
网络体系技术框架
作为首都和特大城市,北京市在落实城市总体规划高质量实施的过程中,形成不同尺度、不同层级、上下贯通、目标联动的场景序列,正向着超大城市治理命题不断深化其内涵。在经历多次机构改革后,围绕自然资源全要素、全生命周期,北京市建立起与之相配套的职能机构,业务链条不断延伸形成闭环,促使数据资源不断向广度、深度、精度发展。
2.1 场景流子体系设计
北京市以实现建设国际一流和谐宜居之都为目标,推进国土空间规划和治理的过程,实际上是一个不断分解目标和推动落地的过程。对这一过程进行解构,需要经历从梳理要素关系,到构建以空间和指标为核心的传导与关联关系,再到综合统筹以总体规划实施和超大城市治理为导向的目标。
从要素关系来看,作为国土空间规划实践活动的直接干预要素,人、地、房三者实际上代表国土空间规划实施监测中的行为主体与国土空间客体中的直接抓手。人作为广义的行为主体,不仅是国土空间调控对象,也是国土空间规划实施监测的行为主体,即空间的开发使用者和实施监测的主导者。此外,承担国土空间规划实施监测主导者作用的行为主体对监测过程起到价值引导的作用,包括以程序正义为导向的刚性管控价值和以空间公平为导向的弹性引导价值。而各类空间要素,在微观上可以解构为规划和自然资源空间本底,及其承载的各类空间活动。这些空间要素也是规划具体到实施环节后的对象客体。
规划实施监测的传导逻辑,首先是空间逻辑。例如,北京市城市总体规划同时包括以国土空间资源保护和国土空间城镇开发为导向的各类空间单元,它们共同形成城市总体规划中的国土空间基本格局。在实施监测实践中,需要明确每一类单元的空间指向,具体体现为由各类行政单位和各类规划管控单元,通过一定的区位关系或分类关联逻辑形成空间对象。除空间逻辑外,各类空间单元应承载实施监测的各类指标,形成相互贯通可计算的指标体系,实现指标之间的关联验证。
而上述微观要素、中观单元,最终会通过宏观战略的实现来体现。以北京市为例,以规划和自然资源事权为主,构建总体规划实施的核心目标;通过与经济、政治、文化、社会、生态的关联,延展出更为丰富的战略命题,使国土空间规划实施监测价值体系更加完善(图2)。
图2 北京国土空间规划实施监测网络中的场景流构建
Fig.2 Scenario flow construction in Beijing's Spatial Planning Observation Network
资料来源:笔者自绘
2.2 业务流子体系设计
在有关核心部门的统筹下,国土空间规划实施监测的整体业务大致可以分为国土空间城镇发展和国土空间资源保护两种基本逻辑。前者为正向循环的业务链条,后者对上述链条进行有效约束与管制。在上述两种逻辑之上,还有综合两种业务逻辑、多目标统筹下的多向度综合实践业务活动。例如,北京的业务活动包括非首都功能疏解、违法建设专项治理、城市更新等。2018年机构改革之后,上述多种向度的业务链条,可以形成有序衔接的逻辑闭环(图3)。
图3 北京国土空间规划实施监测网络中的业务流构建
Fig.3 Operation flow construction in Beijing's Spatial Planning Observation Network
资料来源:笔者自绘
首先,国土空间城镇发展逻辑中的业务线,在各部门的参与下,以土地资源的收储作为起点,后续通过规划编制、审批,形成有序的实施方案,再通过土地供应和规划许可进入具体实施过程,并以竣工验收和确权登记作为整个规划实施过程的结束。后续环节通过权籍调查及自然资源资产评估,支撑现状调查,由此形成规划、审批、现状三个宏观业务领域的串联。
其次,国土空间资源保护逻辑中的业务线,目标更为集中。除普查监测类业务活动是对国土空间全域、全要素的动态感知,其他各类保护修复活动通常根据具体的业务对象展开,如耕地、永久基本农田及各类生态空间等。
最后,各类实践综合业务活动,通常采用跨部门、跨领域、跨环节的方式开展。例如,非首都功能疏解通常通过现状调查与土地收储之间的联动完成,并体现在规划编制中;违法建设专项治理则需要通过各个行政板块之间的对比验证,对违法建设行为进行定义,方能开展治理活动;城市更新则根据更新对象的不同,具备多样的操作模式,需要解决的权属关系复杂,要根据具体的实际情况确定业务链条的延伸跨度。
上述业务流对实施监测的技术内容,提出兼具整体性和精准性的要求,需要形成可分解、可传导、可组合、可替代的技术内容,并厘清其中的关系,把握各项监测内容的精准性、法定性、波动性和非线性等特征。
2.3 数据流子体系设计
如果说上述的场景流与业务流是客观的既定逻辑,那么“监测什么、如何监测”则是数据流需要回答的命题,数据流是可主观设计的环节。在国土空间规划全周期过程中,所有数据可以按照数据来源和数据性质进行划分。根据数据的内源性或外源性,以及数据的政务性质或开源大数据性质,可以划分成规划编审业务数据、主动监测调查数据、其他委办局数据及被动获取社会数据四类。各类数据之间,在无标度性、长时序性、多源异构性的基础上,通过数据协同和共享共用,实现有效的数据时空对齐和打通衔接。上述四类数据,通过交互计算,以实施监测指标的形式,成为支撑国土空间规划实施监测的主要抓手。
其中,面向规划和自然资源相关主管部门的实施监测逻辑,可以通过规模、性质、风貌等分析,实现对方案合理性的监测;通过一致性分析和冲突监测,实现对空间单元的监测;通过对规划指标余量、流量、框量的统计分析,实现对规划指标平衡的监测;通过实时测算,可以对规划实施进度进行监测;结合具体的规划更新维护事项,可以对各类规划的运行过程进行监测。
城市总体规划实施中的全市各部门数据统筹,可以通过部门间数据互联互通,实现支撑国土空间城市体检与规划评估的监测任务;可以在规划整体目标和专项领域层面,分别开展建设成效监测及专项治理成效监测。此外,跳出市级事权之外,在区域统筹层面,可以开展区域协同发展类规划的实施监测(图4)。
图4 北京国土空间规划实施监测网络中的数据流构建
Fig.4 Data flow construction in Beijing's Spatial Planning Observation Network
资料来源:笔者自绘
2.4 数字技术支撑体系设计
为更好地推动上述场景流、业务流及数据流落地,需要技术方法体系支撑。从技术流程上看,应包括元数据集治理、知识规则库构建、模型算法库搭建、智能工具集积累、平台系统集成等环节。
2.4.1 元数据集治理
通过开展数据治理工程,综合数据的建设、运行、管理等多方面工作,挖掘数据的应用价值,加强数据的监督保障,建成数据基座。
2.4.2 知识规则库构建
面向国土空间规划标准化、智能化、交互化转型需求,有序实现国土空间规划知识成果分类存储、自动调用、人机交互,借助自然语言处理技术,以及深度学习、图数据库等技术,开展语料库构建、实体关系抽取、知识加工等,构建国土空间规划标准知识图谱,有效辅助国土空间规划工作者的实施监测决策工作。
2.4.3 模型算法库搭建
通过对国土空间规划实施监测业务过程的提炼和数学抽象,以知识规则库为基础,总结形成满足智能计算需求的模型算法,支撑从数据输入到自动分析计算再到监测指标输出的运算过程,作为智能化应用工具的底层逻辑。
2.4.4 智能工具集积累
在实施监测活动中,结合具体的实施监测议题,通过小切口、渐进式、可迭代的研发路径,形成能用、管用、好用的智能化工具,自下而上地汇聚形成更宏观的平台系统。
2.4.5 平台系统集成
在稳定的应用场景、业务流程、数据供给及明确的实施监测主、客体的基础上,以上述各类技术支撑为基础,并联、串联结合,将技术积累向平台系统产品转化,为国土空间规划实施监测活动中的用户形成稳定的服务保障。
03
北京国土空间规划实施监测
网络体系的建设路径
按照“现状—规划—实施—现状”的监测网络体系建设路径,归纳总结“规划制定—规划用途管制—规划实施评估—规划监测监督”四个环节,进一步分析四个环节内部的监测规则及其典型实践案例(图5)。
图5 北京国土空间规划实施监测网络建设的路径与技术支撑能力
Fig.5 Approach and technical support capability for the construction of Beijing's Spatial Planning Observation Network
资料来源:笔者自绘
3.1 规划制定环节
在规划制定环节,实施监测网络的支撑作用重点体现在对规划精准编制的支撑、合理性监测,以及确保各级规划之间的精准衔接与联动等方面。
3.1.1 国土空间规划精准编制监测
一般而言,学界对规划编制的支撑往往聚焦于结合新技术的规划决策支持层面。但从基础层面看,规划精准编制首先应解决数据与技术环境问题,即如何有效获知编制基础条件及编制状态,对后续编制工作进行有效指引。对起点状态值的监测,是国土空间规划实施监测网络的基础,需要获得人、地、房及各类自然资源要素等国土空间规划要素的有效信息。此外,随着规划编制过程的推进,需要不断对指标流量的状态进行把控,确保对尚未规划的指标进行合理分配,避免出现“补窟窿”现象。以北京为例,面向详细规划实施动态监测,设计指标流量池,为规划指标分解传导、动态平衡和进度把控提供支撑。
3.1.2 国土空间规划编制方案合理性监测
为确保各级各类规划能够发挥其应有的实施引导作用,避免因规划方案编制不合理或错误编制带来的失效问题,除图数一致性等基本要求外,北京市在总体规划层面侧重探讨在整体战略方向的统筹下,如何在规划实施过程中确保规模指标、功能结构的有序分解落实,以及如何在正向的分解落实和反向的体检评估中形成闭环;在详细规划层面,侧重探讨面向实施的过程中如何对指标、布局等关键信息进行合理评价,以及在实施的时间颗粒度上进行精准管控;在专项规划层面,探讨如何在不同的规划要素之间进行有效融合,以及在不同空间区域形成全域统筹。
3.1.3 多级国土空间规划传导联动监测
从总体规划到详细规划,再到专项规划的传导联动,首先体现为业务事项的关联。在规划批复后,即进入长期的实施运行过程。为形成具有高时效性、能够有效支撑规划编制与审批场景的“一张规划底图”,需要在各级规划之间形成递进式的联动机制。以北京市为例,北京市总体规划中“三区三线”的划定,将作为基本依据,在分区规划层面衔接落实,从而引发分区规划修改。同时,为确保分区规划与下位规划深化细化成果的一致性,避免出现时序上的错位,控制性详细规划、乡镇域国土空间规划编制的同时须同步编制分区规划运行维护方案并同步审查报批。图6展示以控制性详细规划关联分区规划运行维护的传导机制。
图6 北京市多级国土空间规划传导机制
Fig.6 Multi-level spatial planning transmission mechanism of Beijing
资料来源:笔者自绘
其次,体现为空间结构及规模指标等自上而下的分解、分配、传导和落地过程。以空间单元和指标体系为核心机制,首先要建立以空间单元为基础的边界对照规则、上下位从属关系等;然后从指标方面对国土空间规划中的功能、性质、规模、结构进行数学化表达;最后基于空间单元,建立关联运算关系,实时进行上下验证反馈。
3.2 规划用途管制环节
基于国土空间规划“一张图”实施监督信息系统等,推动实现土地用途管制、建设工程许可、竣工验收核验、不动产登记确权等环节的全流程、全周期数字化联通,实现规划用途管制环节与规划制定、规划评估、规划监督的数字技术贯通。在实际工作推进过程中,北京市已在编审全流程、数字化规划评估等方面开展相关探索。
3.2.1 编审一体化全过程监测
按照统一底图、统一标准、统一规划、统一平台的要求,以数字技术赋能国土空间规划“一张图”建设。北京市基于国土空间规划“一张图”实施监督信息系统,推动实现规划编制、审查、修改、维护的全流程、全周期数字化运行(图7)。
图7 北京市基于“一张图”实施监督信息系统的编审全流程
Fig.7 The complete process of compilation and approval based on Beijing's inteplan information system for implementation and supervision of spatial planning
资料来源:笔者自绘
3.2.2 用地预审和规划许可审批监测
规划许可是工程建设项目符合规划和用途管制要求的法律凭证,对于规划的实施具有重要的预警及监管功能。北京市的规划许可信息,在支撑城市体检、总体规划实施评估,以及“疏解、整治、促提升”专项行动等重大任务和重点专项中发挥重要作用。开展用地预审和规划许可审批数据分析与评估工作,旨在服务保障规划的管理与实施,服务保障市属重点工程项目有力推进,优化全市营商环境建设。在实际工作中,重点对用地预审与选址意见书的许可用地面积、建设工程规划许可证和乡村建设规划许可证的许可建筑面积及线性工程规模进行面板式监测。
3.2.3 建设用地利用状态监测
为能够对国有建设用地的利用情况进行回溯,以及对供应状态进行有效监测,开展长时序的国有建设用地数据分析评估,针对国有建设用地供应历史数据和审批平台同步新增数据,开展数据有效性审核及异常数据校正;围绕土地使用方式、土地面积、土地用途和地价款等信息,开展实施监测统计分析;叠加分析其他业务数据,深度挖掘规划目标落实成效,为国有建设用地供应的规划管理、地价评审、实施评估、后期监管、市场分析等决策研判提供支持。
3.3 规划实施评估环节
广义的规划实施不仅仅局限于规划和自然资源内部实权,而是关乎全市发展建设的综合命题。因此,规划实施的评估监测,可以分为总体规划实施成效监测、超大城市治理成效监测两个层面。
3.3.1 总体规划实施成效监测
在国土空间规划城市体检评估常态化开展的背景下,城市体检与规划评估工作不仅聚焦规划和自然资源领域内部,而且需要全市相关专业领域协同开展,需要摒弃“一事一议”的工作模式,在打通部门数据的基础上,建立可复用、可追踪的体检评估指标及模型算法,实现规划实施评估与年度国土变更调查、地理国情普查等调查监测体系,以及规划审批、竣工验收、不动产登记等行政许可体系的数字技术贯通,推动实现年度体检、五年评估、专项评估等板块的横向、纵向数字化协同。尤其是应注重体检评估指标计算的标准化智能分析设计,形成从数据输入到指标报出的自动化流程。
3.3.2 超大城市治理成效监测
国土空间规划既发挥着刚弹结合的国土空间管控作用,又是城市开展治理实践的重要手段。城市治理指对城市进行有效管理和调控的过程,涵盖城市规划、基础设施建设、交通管理、环境保护、社会服务提供等多个方面,旨在解决城市发展过程中的一系列社会、经济、生态问题。北京作为超大城市,具有人口规模巨大、经济活动密集、社会结构复杂等特征,其治理任务更为复杂。在北京城市总体规划中,需要以国土空间为本底,与发展改革、民政、交通、园林绿化管理、城市应急、经济与信息化等相关部门,在区域尺度开展事权联合。
在实际工作中,北京市采用开源大数据与调查监测数据相结合的方式,建立“感知—认知—推演—决策—监测”全生命周期应用场景,在城市商圈规划中,从供给与需求双重视角分析北京市域商圈服务水平;在城市生活圈领域,建立量化测度方法与动态监测体系;在城市特定居民群体层面,识别特定居民群体的出行半径、出行频次、活动分布等行为特征,为加强城市精细化治理发挥积极作用。
3.4 规划监测督察环节
规划监测督察是对上述全环节的约束性监测指向,从规划监测、督察检查、专项工作治理、社会共治等方面加强数字化支撑,实现关键监测指标、督察检查要件和社会公开信息的智能化提取和全过程留痕。以监测行为的主体来划分,可以分为来自行政管理部门的国土空间规划实施全过程留痕监测和来自公众领域的国土空间规划实施舆情监测。
3.4.1 国土空间规划实施全过程留痕监测
国土空间规划实施监测中的全过程留痕建设,应当系统性地记录、存储和管理国土空间规划制定、实施、评估各环节中产生的相关信息和数据,包括规划决策的依据,以及实施过程中的各项操作、变更记录、执行效果及后续调整等,确保每一步骤透明、可追溯和公正。
北京市通过建立国土空间规划“一张图”实施监督信息系统,对“一张图”入库数据采取“快推送”“打补丁”“备仓库”方式,通过成果库、现势库和历史库三个时点数据的联动更新,实现多版本增量管理,满足数据留痕监测要求(图8)。
图8 北京市国土空间规划“一张图”实施监督信息系统的数据留痕机制
Fig.8 Data-tracing mechanism of Beijing's inteplan information system for implementation and supervision of spatial planning
资料来源:笔者自绘
3.4.2 国土空间规划实施舆情监测
社会舆情是“用脚投票”的实施监测方式。从重视公众参与和透明度的角度出发,需要定期发布规划实施进展和监测结果,收集社会公众意见,提高规划的社会认可度和实施效果。
配合2019年5月发布的《北京市责任规划师制度实施办法(试行)》,推行责任规划师制度,利用信息技术为责任规划师工作提供支撑,开展北京市责任规划师智慧协同平台研发工作,聚焦街道、街区、社区三个层面的精细化治理,搭建面向公众的共治平台,打通公众参与街道治理与规划设计的渠道。
04
结论
国土空间规划实施监测网络建设既要注重分层、分类、分步骤推进,又要注重处理好主、客体和行为主体之间的关系,还要有对整体与局部关系的系统性考量。同时,作为技术驱动下的有力工具,我们还应认识到,国土空间规划实施监测网络的双重价值属性,既为维护国土空间规划的严肃性、权威性提供保障服务,又为国土空间治理效能提升提供服务,实现双重价值协同引导。为此,还应进一步明确场景流的价值导向、业务流的责权边界、数据流的精度规则,为促进环境保护、合理利用资源、平衡经济与社会发展而服务,为避免职责重叠或空白、提升运行效率和响应速度而优化机制,为监测成果的科学性、实用性、透明度和可信度而提升数据环境。
从特大城市到全国尺度的实践推广,应进一步贯通“国家—省—市—县—乡镇”五个层级,打通编制与审批、规划实施、规划修改、监督管理等全周期各环节,形成全国统一的总体规划底图、规划指标传导体系和技术工具集,实现约束性和引导性指标的数字化全流程管控,为后续详细规划和相关专项规划的纳入提供应用示范与系统验证。