基于时空地理大数据分析的交通精准扶贫管理平台设计

侯金铃

（山西省交通运输厅信息化管理中心，山西 太原 030001）

0 引言

近年来，随着我国经济的发展，脱贫攻坚已成为我国“三农”工作的重中之重，截至2018 年底，我国有7 000 多万农村贫困人口，因此，锁定目标、找准路径是全力推进脱贫攻坚实现精准扶贫的重要途径[1-2]。加快农村交通建设是贫困地区脱贫攻坚的基础性和先导性条件，要加快贫困地区经济发展，必须把该区域的公路建好、管好、护好、运营好，改善交通运输环境，从而逐步消除制约其发展的交通瓶颈[3]。

现阶段依靠传统手段进行交通精准扶贫存在诸多问题，例如：农村路网的核查和建设无法精细化监管，农村公路在安全出行方面无法得到保障，精准化扶贫缺乏信息支撑等[4-5]。而新兴的空间地理信息[6]、卫星遥感技术[7]可以解决上述问题，能够对农村公路现状进行“放大镜”式的全覆盖检测，摸清农村交通基础设施精准底数、农村资源环境现状，为交通精准扶贫提供直观、准确的信息支撑、技术支撑和决策支持。同时，与现有的大数据、互联网等技术进行融合开展大数据交通精准扶贫[8]，能有效解决精准识别、精准帮扶、精准评估等问题[9-10]。因此探索时空地理大数据在交通精准扶贫方面的应用具有非常重要的现实意义。

本文以现有的农村公路数据为基础，结合空间地理信息、卫星遥感、北斗定位、互联网和大数据分析等技术，利用位置信息整合与交通精准扶贫相关的数据资源，探索时空地理大数据在交通精准扶贫方面的应用，为全面把握交通扶贫现状，实现对象精准识别、决策精准制定、政策精准落实、效果精准评价提供了依据。

1 交通精准扶贫易出现的问题及原因分析

鉴于山区和农村路网的复杂性，目前依靠传统手段进行交通精准扶贫主要面临着以下几个问题：

a）农村路网建设无法精细化监管，路网数据真实性有待考证。农村公路建设基数大，数据的统计主要依靠逐级上报、比例抽查的方式开展，存在未按计划修建路段、未按要求修建路段、修建公路未达标、已修建未上报路段、未通路村镇不详、断头路等问题，谎报骗补、已修未报、伪造数据等现象普遍，部、省一级对农村公路底数掌握不准确、不及时，导致上级部门无法对路网建设进行精细化监管。

b）农村公路存在管理养护短板，安全出行无法得到保障。农村公路管理养护落实不到位，只建不养、路产私占、损毁等现象频发，公路水毁、油返砂、危桥、滑坡等问题大量存在，严重影响农村公路的持续使用，无法保障人民群众安全出行。

c）缺乏特色产业路规划的数据支撑，存在特色产业扶贫路规划不到位、不集中的现象。传统的特色产业路规划主要依靠经验，不能全面综合贫困地区的地理、文化、人口分布、交通环境、特色资源等信息，缺乏数据支撑，说服力不够，致使很多路滞留在规划阶段无法真正落实，部分路建设后无法达到预期脱贫致富的目的。

d）农民出行不便、农产品输出困难，严重阻碍贫困地区的经济发展。农村公交线路规划不到位，缺乏公交车站，“有路无车”现象较普遍，致使农民出行交通不便；农产品物流园区及交通运输路线规划不到位，农产品双向流通渠道不畅，致使农产品物流速度滞缓，物流成本提高，无法实现农产品增收。

为了解决上述交通精准扶贫过程中存在的问题，构建由一个数据库（交通精准扶贫专项数据库）、一个平台（交通精准扶贫管理平台）组成的基于时空地理大数据分析的交通精准扶贫体系。通过大数据分析形成的海量信息而进行资源分配，达到精准定位、精准落实、精准管理的目的，从而实现真正意义的交通精准扶贫，为交通精准扶贫提供决策、评估和信息管理服务。

2 交通精准扶贫专项数据库的建立

交通精准扶贫依靠单一的交通信息数据是无法有效地解决精准扶贫问题，其与旅游信息数据、农业信息数据、地理信息数据等也有着密切联系，建立以时空地理信息为基础的交通精准扶贫专项数据库并进行多源数据融合和大数据分析很有必要。

本专项数据库包括时空地理信息数据库、交通数据库、扶贫数据库、农产品数据库、旅游资源数据库5 个方面。其中，时空地理信息数据库包括贫困地区的空间地理信息、遥感影像数据、矿产资源信息、三维地理模型等，该时空地理信息数据与交通数据的融合能够使贫困地区路网纤毫毕现，随时间变化的遥感影像展现了路网的变化过程，为养护决策提供数据支持。交通数据库提供了公路、桥隧专项数据和养护、客运、物流现状数据，这对管理决策部门掌握贫困地区的交通现状并做出科学决策和科学管理提供参考。扶贫数据库提供了贫困地区、贫困人口、贫困状态、扶贫企业、扶贫方式、扶贫效果等数据，对扶贫对象进行实名制管理并精准到村到户，从而达到精准化识别，为扶贫对象的准确定位提供数据支撑。农产品数据库提供了各类农作物的种植地区、种植面积、经济效益等数据，针对不同的区域，对农产品数据库、交通数据库、扶贫数据库进行大数据分析将有助于扶贫目标的精确设定，能够更合理地制定路网规划和配置扶贫资源，实现更为科学、系统的“精准扶贫”。旅游资源数据库提供了旅游资源、游客信息、旅行社信息等数据，为特色产业路的规划提供数据支撑，推动贫困区旅游业发展。

本专项数据库能够为交通精准扶贫提供大数据分析所需的海量数据源，通过对该数据库的汇总和实时更新，利用大数据综合诊断分析，形成区域性农村路网与交通扶贫地图，动态监管各区域路网信息与扶贫资源配置。交通精准扶贫专项数据库的建设有利于提升扶贫资源统筹配置能力，实现交通部门与相关部门信息系统之间的实时信息交换和共享。

3 交通精准扶贫管理平台的建立

基于云计算、大数据、互联网、遥感影像等先进技术，依托上述交通精准扶贫的专项数据库，实现基于时空地理大数据的可视化交通精准扶贫，为交通精准扶贫提供精确、实时、可靠的决策支持。本交通精准扶贫管理平台主要包括：地理位置信息子系统、数据处理子系统、扶贫评价子系统、公众服务子系统、数据交换与共享子系统。

a）地理位置信息子系统 通过时空地理信息数据库搭建农村基础数据地图，其地图主要包括行政区划、水系、铁路、公路，地形、居民地以及其他辅助要素，在此基础上加载农村公路数据、遥感数据，以“交通一张图”的形式实现可视化交通精准扶贫，解决了传统交通扶贫过程中路网建设无法精细化监管以及农村路网建设真实性的问题。

b）数据处理子系统 用于对交通数据库、扶贫数据库、农产品数据库、旅游资源数据库进行数据挖掘，对扶贫对象、扶贫区域大数据分析建模、大数据分析模型优化、大数据分析结果展示，实时展示扶贫区域内的已有路网信息，并动态显示未来的路网规划，对管理部门制定交通精准扶贫规划、决策提供准确、可靠的数据支撑。

c）扶贫评价子系统 展现交通扶贫项目的实时进程、实现项目节点的成果管理、成果信息效率分析、节点任务完成情况，利用遥感数据分析、交通流量分析、大数据分析等技术，结合扶贫区的其他相关数据，对扶贫成果进行评估和预测，将交通扶贫项目的落实情况数据化、直观化、系统化，及时发现问题并纠错，使扶贫对象和扶贫区域切实享受到扶贫项目带来的益处，真正实现交通精准扶贫。该系统将扶贫区域和交通扶贫项目定位于具体的某个村，确保扶贫效果达到精、准的扶贫目的，使管理部门的规划和决策效率显著提高，并节约投资运作成本。

d）公众服务子系统 本系统利用互联网技术，优化栏目设计、完善服务功能，加强交通扶贫开发宣传和信息公开力度；建立网上互动渠道，接受社会监督；通过交通扶贫项目开发需求和供给信息发布，引导社会资源参与交通扶贫项目开发。

e）数据交换与共享子系统 为用户提供标准化的安全对接手段，在对接的过程中，不会对基础数据库或应用系统的数据进行深度操作，并把提供共享数据的功能权限交给数据的所有者，打消相关单位在数据所有权和安全性等方面的顾虑，促进政务部门、社会化服务机构相互之间的数据交换与共享和政务服务协同，实现信息化资源共享，避免出现新的信息孤岛，为建立交通精准扶贫管理平台提供基础数据源。

与现有技术相比，本交通精准扶贫管理平台依托专项数据库，解决了传统交通精准扶贫中存在的问题，实现交通扶贫资源的全过程信息化管理，打破了传统各行业、各部门数据不互通的行业壁垒，开放共享的数据服务将会使平台数据更为全面，从而为管理者的决策提供更为准确的数据依据。同时本平台的建立实现了扶贫对象和扶贫区域动态管理、扶贫资源和扶贫项目合理配置、扶贫过程监测监督的工作闭环机制，为管理人员制定精准扶贫的决策支持提供数据支撑，从而有效地解决扶贫资源分配不均、路网规划不合理等问题。

4 结语

本文建立了交通精准扶贫专项数据库，并在此基础上构建了基于时空地理大数据分析的交通精准扶贫管理平台，依托大数据分析模型和交通精准扶贫管理平台，为管理部门提供数据共享服务和决策支持，实现了交通扶贫过程中的可视化管理，有效地解决了传统交通精准扶贫过程中因信息化程度不高带来的问题。