全国园林绿化数字化管理体系及平台建设研究

师卫华 郑重玖 申涛 许士翔

1 全国园林绿化数字化建设的必要性

1.1 园林绿化数字化建设面临新的机遇

党的十九大报告提出，必须树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，形成绿色发展方式和生活方式，为人民创造良好的生产生活环境。城市园林绿化作为城市生态环境的重要组成部分，承担着生态环保、休闲游憩、景观营造、文化传承、科普教育、防灾避险等多种功能，是实现全面建成小康社会和建设美丽中国目标的重要载体。

随着时代的发展，城市园林绿化也面临3个方面的转变，即从“重数量”向“量质并重”，从“单一功能”向“复合功能”，从“重建设”到“建管并重”转变。面对城市园林绿化日益复杂的管理内容和工作，利用信息化手段提高园林绿化精细化和科学化管理水平，是园林绿化行业发展大势所趋。2015年底召开的中央城市工作会议提出：“要加强城市智慧管理能力建设，促进大数据、物联网、云计算等现代信息技术与城市管理服务融合，提升城市管理和服务水平。”2017年习近平总书记在中共中央政治局就实施国家大数据战略第二次集体学习中提道：“要建立健全大数据辅助科学决策和社会治理的机制，推进政府管理和社会治理模式创新，实现政府决策科学化、社会治理精准化、公共服务高效化”。因此，推动全国城市园林绿化信息化体系建设是落实党中央国务院关于智慧城市建设，提升城市管理水平的重要工作。

1.2 当前园林绿化数字化建设问题凸显

1）园林绿化行业信息化程度不高。在信息技术快速发展的当今，信息化程度是反映一个行业管理效能和创新发展的重要指标，与农业、城管等行业相比，中国园林绿化行业的信息化程度相对落后，据不完全统计，仅有不到1/8的城市建立了园林绿化专项的数字化系统[1]。园林绿化数据、资料纸质化比率高、保存难度较大、部分信息缺失严重；城市绿地和绿化数据不准、信息更新不够及时，主管部门对园林绿化真实情况难以实时掌握。

2）园林绿化管理对大数据辅助决策运用不充分。从中国已建成的园林绿化数字化系统来看，资料数字化的工作已普遍开展，城市已有的园林绿化建设成果、历史资料档案、苗木信息等已建立了数据库[2]。但绿地量化统计、新建项目选址等还大多依靠从业人员的经验，未能充分发挥已有大数据的科学辅助决策作用；日常管养工作中信息交流、交换随意性强，未能通过数字化手段优化工作机制，提高工作效能；缺乏顶层设计，未能建立区域联动、多层级管理的应用平台，行业大数据无法得到更为深层的应用。

3）园林绿化数字化系统缺乏统一的建设标准。园林绿化行业目前还没有统一的数字化建设标准，造成各地所建的数字化系统差异较大，系统间的数据共享和集成存在问题；同一区域内的不同管理部门间也未建立数据共享机制，存在重复建设现象[3]。此外，缺乏统一建设标准也给多层级间的行业垂直管理带来不便，各层级间数据无法实现快速调用和共享，行业大数据的应用和行业管理的效能都受到很大限制。

由此可见，推进园林绿化数字化建设，构建中国园林绿化数字化管理体系，是落实绿色发展理念、建立健全大数据辅助决策机制的重要举措，也是“十三五”期间，城市园林绿化行业管理方式更新、公共服务效率提升等的重要路径。

2 全国园林绿化管理的数字化需求

在住房和城乡建设部印发的《城市园林绿化评价标准》（GB/T 50563—2010）和《国家园林城市系列标准》中，明确将“城市园林绿化管理信息技术应用”作为等级考核指标[4]，其中《国家园林城市标准》中提道：1）建立城市园林绿化专项数字化信息管理系统、信息发布与社会服务信息共享平台，并有效运行；2）城市园林绿化建设和管理实施动态监管；3）可供市民查询，保障公众参与和社会监督[5]。

在对中国40个城市园林绿化数字化建设情况调研和多次省级园林绿化管理部门座谈的基础上，结合部、省、市三级园林绿化管理的职能和特点，笔者认为全国园林绿化管理工作对数字化的需求主要体现在园林绿地动态监管、园林绿化数据统计、园林绿化资料归档和园林绿化辅助决策四大方面。

2.1 园林绿地动态监管

实现部、省、市三级自上而下的绿线保护监管、绿规实施监管和古树名木保护监测。

2.1.1 绿线保护监管

绿线管理制度是当前城市绿地规划管理的核心制度，《城市绿线管理办法》目前已实施近20年，主要对城市绿线的划定、管理和监督做出规定，提出了绿线内的建设管理要求，赋予了绿地相对刚性的管控要求，很多城市通过立法来保护城市绿线。从近年来住房城乡建设部开展的103个城市利用遥感监测辅助城乡规划督察工作情况来看，绿地被侵占仍是当前规划实施中的突出问题之一，因此绿线保护监管是园林绿化管理的首要工作[6]。利用数字化手段，省、部级园林绿化管理部门可将城市划定绿线并与现状影像进行对比，发现侵占绿线的违规地块，从而对城市绿线进行动态监管，保障绿线的法定地位。

2.1.2 绿规实施监管

绿规是统筹安排各类城市绿地，确定各类绿地位置、性质、范围和发展指标的重要手段，其实施程度直接决定了绿地建设的科学性和合理性。利用数字化手段，省、部级园林绿化管理部门可将城市报送的绿规与现状影像进行对比，对城市绿规的实施率进行监管；城市则可对规划绿地的可实施性和效能进行评估，指导下一次绿规的修编。

2.1.3 古树名木保护监测

古树名木是城市园林绿化中的宝贵资源，也是城市生态环境和历史文化的重要载体。利用数字化手段，由城市将市域范围内的古树名木建档定位，并采集其生长状况和照片信息，省、部级园林绿化管理部门可随时掌握古树名木的分布和生长状况，对重点古树名木进行动态监测，并有针对性地制定保护政策。

2.2 园林绿化数据统计

目前全国园林绿化相关数据和指标的统计都是以城市上报为主，因各地区数据报送口径和标准的不统一，数据的准确性和实效性都难以完全保证，甚至存在同一城市数据间相互矛盾的现象。通过数字化手段，建立自下而上的全国园林绿化数据库，直接调用全国各城市、各省区的绿地空间和业务数据，实现全国园林绿化行业各类数据的汇总与统计分析。

2.3 园林绿化资料归档

园林绿化资料主要包括了日常管理的资料，创建工作、阶段性工作的相关资料。传统的资料收集主要依靠传真、邮件和寄送光盘的形式，资料存储形式不统一，经办人员的更换，均造成很多资料难以系统性地保存和归档。通过数字化手段，建立标准化的报送格式和机制，规范城市园林绿化管理工作流程并建立长效工作机制。

2.4 园林绿化辅助决策

对于园林绿化数字化管理来讲，仅仅建立数据库是远远不够的，获取数据、分析数据、运用数据辅助科学决策，提高行政管理能力和服务效能才是园林绿化数字化管理的关键。各级园林绿化管理部门通过对园林绿化基础数据的汇总和分析，可为绿地监管、绿地规划、绿化管养等工作提供数据支撑和决策依据。

3 全国园林绿化数字化管理体系的内容

全国园林绿化数字化管理体系，应以全国统一的园林绿化数字化信息技术标准为指导，以城市园林绿化信息数据库为基础，以部、省、市三级园林绿化数字化业务应用系统为支撑，以园林绿化数字化相关配套制度为保障，形成数据自下而上逐级推送和上报的管理体系。全国园林绿化数字化管理体系基本架构如下（图1）。

3.1 城市园林绿化数字化管理

城市园林绿化数字化管理应参照部、省两级的园林绿化数字化相关标准和规范，制定城市园林绿化数字化建设的实施细则。根据城市园林绿化管理的特点和需求，城市园林绿化数字化管理宜包含园林绿化信息管理、园林绿化综合监管、园林绿化协同办公、园林绿化辅助决策、园林绿化公众服务五大业务平台，每个业务平台可由若干业务应用模块组成[7]。

1 全国园林绿化数字化管理体系基本架构Basic structure of national landscape greening digital management system

2 城市园林绿化信息管理Urban landscape greening information management

3 园林绿化综合监管Comprehensive supervision of landscape greening

3.1.1 城市园林绿化信息管理

城市园林绿化信息管理是城市园林绿化数据库的管理工具，是城市园林绿化数字化系统的基础，也是部、省、市三级管理体系的基础，省、部两级管理部门主要依靠调用城市园林绿化数据库的数据进行管理和应用。城市园林绿化信息管理主要以城市电子地图和高分辨率遥感影像图为基础，实现城市基础地理空间数据、绿规数据、各类绿地建设数据、绿化覆盖数据等城市园林绿化管理基础数据的采集、校核、入库、编辑与管理等（图2）。同时，还可实现国家（省级）园林城市系列的申报和资料上报。

3.1.2 园林绿化综合监管

城市园林绿化综合监管主要包括对城市绿线、绿规和古树名木的动态监管，以及城市绿地建设、管理和养护的监督和管理。即划定城市园林绿化监管网格（如巡查监督网格、园林养护网格等），通过遥感监测、移动巡查、视频监控、物联网监测等多种数据采集手段，全方位采集城市园林绿化事件（如侵占绿地、人管考勤、园林养护、植物保护、垃圾清理、设施维护等），汇集和分析园林绿化事件数据（图3），并以此制定覆盖城市园林绿化各级管理部门的事件监督、处置和考核流程，形成长效的数字化管理机制。

3.1.3 园林绿化协同办公

城市园林绿化协同办公主要用于城市园林绿化管理部门日常办公的相关业务管理，以电脑办公或手机移动办公的方式，完成远程信息浏览、公文流转、文件审批、档案管理、即时通信等工作，实现园林绿化信息的快速流转和互联互通，规范工作机制，提高工作效率。

3.1.4 园林绿化辅助决策

面向城市园林绿化管理部门决策层，通过大数据分析，提供城市园林绿化宏观空间分析数据和业务分析数据，为绿地规划、绿地监管、绿化管养等工作提供辅助决策支撑。即可以通过属性关键词对任意园林绿地进行快速查询和定位，实现公园、居住区等各类绿地的类型和数量统计；基于空间数据自动测算城市绿化覆盖面积、绿化覆盖率、绿地率等量化数据；科学分析公园服务半径覆盖率、防灾避险绿地可达性、公园智能选址推荐等；基于多期影像和数据进行城市园林绿化历史数据对比分析等（图4）。

3.1.5 园林绿化公众服务

以城市园林绿化门户网站、城市园林绿化信息推送（如微信公众号、手机APP）、城市园林绿化互动展示（如植物二维码标牌）、公园绿地娱乐互动装置（如能量绿道、互动跳泉）等为载体，加强城市园林行业与社会公众、园林企业、高等院校等群体的信息共享和互动，为公众提供便捷高效的服务。

3.2 省级园林绿化数字化管理

省级园林绿化数字化管理主要是对省内各城市园林绿化大数据的综合应用，应参照部级的园林绿化数字化相关标准和规范，制定本省的建设标准和管理办法。省级园林绿化数字化管理应包含省内各城市绿线、绿规和古树名木的动态监管，省内园林绿地的量化汇总统计，省内各城市的绿地分布和历史变化情况分析，以及省内国家（省级）园林城市系列的创建申报和资料归档等。

4 园林绿化辅助决策（公园服务半径覆盖分析）Auxiliary decision-making of landscape greening（analysis of park service radius coverage）

5 平台的技术架构及数据流转模式Technical architecture and data flow model of the platform

表1 全国园林绿化数字化管理平台的内容和功能Tab.1 Content and function of national landscape greening digital management platform

3.3 部级园林绿化数字化管理

部级园林绿化数字化管理主要是对全国各城市园林绿化大数据的综合应用，应制定全国园林绿化数字化建设的指导意见和技术导则。部级园林绿化数字化管理应包含各城市绿线、绿规和古树名木的动态监管，全国园林绿地的量化汇总统计，以及国家园林城市系列的创建申报、评审和资料归档等。

4 全国园林绿化数字化管理平台建设

4.1 平台建设的内容

根据部、省、市三级园林绿化管理的职能特点和对数字化的需求，研究组以城市园林绿化基础信息数据库为基础，以部、省、市三级园林绿化业务应用系统为支撑信息平台，研发了部、省、市三级园林绿化数字化管理平台（表1），并将研究组所掌握的中国96个城市的空间数据和部分业务属性数据导入平台，开展了数据运转使用。

4.2 平台具备的功能

平台由部、省、市三级的园林绿化数字化管理系统构成，城市需要建立独立的数字化系统和园林绿化基础数据库，省、部级系统须根据省、部级管理的需要进行单独开发，无须建立独立数据库，只须调用城市相关数据即可，此部分将重点介绍部、省两级平台的内容和功能。平台的功能架构及数据流转模式如（图5）。

4.2.1 部级园林绿化数字化管理系统

主要包括园林绿化在线监管、园林绿化数据统计和园林城市系列档案3个功能模块。

1）园林绿化在线监管。通过调用全国各城市的绿线、绿规和古树名木数据，并加载城市高分辨率影像进行叠加对比、监管绿线侵占、监督绿规实施、监测古树名木生长状况等，部级的数据由省级审核后推送（图6）。

2）园林绿化数据统计。从各城市的园林绿化基础数据库中调取数据，自动汇总形成全国城市建成区总面积、人口总数、平均建成区园林绿化覆盖率、平均建成区绿地率、人均公园绿地面积等指标。既可以按照区域（华北、华南、华中等地区）进行分类统计，也可以按照任意省份或城市进行自定义统计（图7）。

3）园林城市系列档案。展示截至最新数据时间的国家园林城市系列的汇总数据，包括国家生态园林城市、国家园林城市、国家园林县城、国家园林城镇各自的总数，以及各省分布的数量等。可查看已创建成功城市的申报材料、遥感测评数据、城市专题图、创建意见等资料（图8）。

6 部级园林绿化在线监管Ministerial level online supervision of landscape greening

7 全国园林绿化数据统计National landscaping data statistics

8 园林城市系列档案Garden city series files

9 城市园林绿地数据分析Analysis of urban landscaping data

4.2.2 省级园林绿化数字化管理系统

主要包括园林绿化在线监管、园林绿化数据统计、园林绿地数据分析和园林城市系列档案4个功能模块。研究组将所掌握的某省10个城市的空间数据和2个城市的业务属性数据导入省级系统，开展了运转使用。

1）园林绿化在线监管。通过调用省内各城市的绿线、绿规和古树名木数据，并加载城市高分辨率影像进行叠加对比，监管绿线侵占，监督绿规实施，监测古树名木生长状况等，功能与部级管理系统一致。省级的数据由市级推送，审核通过后的数据再由省级推送部级。

2）园林绿化数据统计。从省内各城市的园林绿化基础数据库中调取数据，自动汇总形成全省城市建成区总面积、人口总数、平均建成区园林绿化覆盖率、平均建成区绿地率、人均公园绿地面积等指标。

3）园林绿地数据分析。通过城市推送的绿地数据，可实现对省内各城市绿化覆盖率、公园服务半径覆盖率、历史数据变化（绿量变化、人均公园绿地面积变化、公园数量变化）等重点指标的分析（图9）。

4）园林城市系列档案。展示截至最新数据时间的国家园林城市系列的汇总数据，包括国家生态园林城市、国家园林城市、国家园林县城、国家园林城镇各自的总数，以及各省分布的数量等。可查看已创建成功城市的申报材料、创建意见等资料。

5 结语

全国园林绿化数字化管理体系及平台建设，是全面贯彻党的十九大和中央城市工作会议精神，加强生态文明建设管理的重要举措。运用现代信息技术，以统一的标准规范为指导，以园林绿化监督管理为核心，以园林绿化数据统计和分析为决策依据，以创新的体制机制和管理流程为保障，提高管理效率和管理质量，可有效推动城市园林绿化事业向精准、主动、智能和科学的方向发展，形成城市园林绿化智慧化管理的新模式。

图表来源(Sources of Figures and Table)：

图1～9由作者自绘；表1由作者自绘。