GIS 在自然资源管理中的运用分析

万颖

（湖北民族大学科技学院建筑与设计学院，湖北恩施 445000）

随着我国新一轮国土空间规划编制的开展，建设自然资源空间基础信息平台迫在眉睫。GIS 作为自然资源的管理内容与技术支撑，与自然资源密不可分，进一步推动GIS 技术与自然资源管理的深化融合，形成自然资源一体化管理机制，旨在加强自然资源的保护和节约集约利用、落实生态保护补偿制度、强化耕地和永久基本农田保护、推进自然资源登记确权等工作，从而实现国土空间有机更新。

1 资源调查

开展自然资源调查需要强有力的技术支撑和规范的技术标准。我国自然资源丰富且分布范围广，不同的区域有各自的调查重点和调查深度，之前自然资源调查缺乏统一的标准，但利用地理信息技术建立自然资源调查监测平台，通过制定数据库标准可以达成统一自然资源调查标准的效果。构建自然资源调查监测平台的重点是建设自然资源空间数据库体系，确定自然资源数据的采集标准和分类体系，确定数据库标准，确定单元划定和编码规则以及整合各项业务功能。紧紧围绕习近平新时代中国特色社会主义思想中明确的“山水林田湖草是生命共同体”的整体系统观，平台实现“山水林田湖草”自然资源全要素调查[1]，并对自然资源全要素进行数据检查、自动编码和分类统计分析。利用测绘地理信息中的三维技术，通过三维建模实现自然资源地上和地下的全面立体调查[2]，同时对自然资源进行立体空间展示，有利于从空间的视角对自然资源进行管理。针对过去分属不同部门的自然资源调查数据，测绘地理信息技术能帮助进行历史数据整合，进行分类编码、统一入库，有效衔接自然资源调查的历史数据和现时数据，建立更完整的自然资源调查一体化数据库平台，这样有利于更全面的掌握自然资源调查的情况。自然资源调查就是为了摸清家底，通过GIS 和ICT 技术就可以实现在线查询自然资源的数量、类别和分布以及国土空间管制等情况，实现自然资源调查成果与服务共享。

2 确权登记

2019 年，自然资源部、财政部、生态环境部、水利部、国家林业和草原局联合印发《自然资源统一确权登记暂行办法》，要对自然资源的所有权进行统一的确权登记。自然资源的确权登记的内容大幅扩张，增加对水流、森林、山岭、草原、荒地、滩涂、海域、无居民海岛以及探明储量的矿产资源等自然资源的所有权和所有自然生态空间统一进行确权登记的要求，确权中需要明确自然资源的所有权人、权力行使的内容以及自然资源的四至位置、权属界线、类别、面积、数量和质量，既涉及属性数据又包含空间数据，数据项多而且数据量大，需要借助GIS 的信息化手段进行确权管理。外业调查借助测绘地理信息技术，在充分利用现有的自然资源调查成果、土地利用现状和卫星影像成果的基础上，开展土地登记单元实地调查，可以迅速准确地划清自然资源登记单元的分类界线，同时开展必要的权籍调查，确定自然资源登记单元的类型、权属界线、面积、数量和质量等；内业建立自然资源权籍调查数据库，做好数据收集、预处理和日常更新管理，搭建自然资源确权登记信息服务系统，可以对确权的各类自然资源颁发所有权证书，实现自然资源确权登记的统一管理，并与林草、水利、税务等部门的系统进行对接，实现自然资源确权登记的资产化管理。

3 规划保护

自然资源的规划范围很广，包括自然资源发展战略规划、自然资源中长期发展规划、自然资源调查监测评价规划、自然资源资产保护使用规划、国土空间用途管制规划、生态修复规划等[3]。制定自然资源的规划是保护和利用自然资源的基础，科学的自然资源规划不是各项规划的简单叠加，而是应该将地理信息与自然资源规划紧密结合在一起，保证获取数据精确性的同时，保证获取数据的高效性，快速构建自然资源规划的底图。平衡自然资源的配置和保护主要靠提高开发利用的效率来保证，利用地理信息技术可以对自然资源开展快速有效的地理空间分析，评价自然资源承载力和开发力度，为编制自然资源规划提供科学的决策支持，使自然资源利用与保护在保障经济发展的同时走可持续发展之路。规划保护还具有公众参与的重要属性，地理信息技术可以扩展公众在自然资源规划保护中的参与程度，基于自然资源规划平台，收集面向公众的问卷调查和意见建议，并将规划的成果及时有效的展示给公众[4]，培养公众参与自然资源规划的意识，增强公众参与自然资源保护的能力，实践习近平总书记提出的全社会共同建设美丽中国的全民行动观。

4 地灾防治

自然资源部门主要负责地质灾害预防和治理，落实综合防灾减灾规划相关要求，组织编制地质灾害防治规划和防护标准并指导实施。今年上半年，自然资源部印发了《关于做好2020 年地质灾害防治工作的通知》，强调“十四五”期间要把工作焦点聚集在提升防灾减灾能力上，全面部署地质灾害防治工作，切实保护好人民群众的生命财产安全。开展地质灾害防治工作要秉承尊重自然格局的原则，科学构建防灾减灾功能评价与体系，通过GIS 技术将各项权重指标分层叠加进行空间加权，完成多指标的国土空间开发适宜性评价，运用GIS 技术和空间分析算法，重点开展基于水文地质条件、工程地质条件和环境地质条件的地上建筑和地下空间开发的地质环境承载力评价，利用空间可视化技术将地质环境承载力评价和国土空间开发适宜性评价的结果转化成分级分区结果图，发现国土空间开发条件不好的区域，利用三维建模和坡度分析发现高风险点，对存在风险区域进行严格的用途管制，根据评估结果提出开发利用限制条件，或者提出采取必要的灾害避让和工程措施的建议，监督管理地下水过来开采及引发的地面沉降等地质问题。地质灾害调查评价及隐患的普查、详查、排查是地质灾害防治工作的重点任务，通过野外实地调查、卫星遥感影像和无人机动态巡查获取调查数据，利用GPS 和GIS 技术建立高精度的空间定位和空间模拟模型，结合ICT 技术建立地质灾害综合监管平台，实时报告地质灾害隐患的动态变化情况，针对地质灾害隐患的普查、详查和排查的结果形成风险分级专题图层，通过风险分级和土地利用现状图层进行空间叠加，找出重点设防区域，科学评价地质灾害情况，开展监测预警和预报预警，建立群测群防的联动机制，为布置防灾工程设施建设和灾害避险移民工作提供决策支持，同时也为地质灾害应急救援工作提供重要的技术支撑。

5 监督监管

自然资源需要借力于GIS 技术推进自然资源监督监管体制的改革。利用测绘地理信息技术打造互联互通的自然资源综合监管平台，依靠大数据技术整合基础数据、融合技术衔接基础信息和管制信息，依靠无人机、高分辨率遥感信息、三维立体建模等技术优化监管方式，形成了包括国土、地质、矿产、海洋、空间规划和测绘地理信息数据为一体的自然资源监督监管的工作底图[5]，建立包括生态保护红线、永久基本农田和城镇开发边界三个管理底线，明确建设用地规模、耕地保有量、永久基本农田保护面积三个管理范围[6]，为自然资源的监督监管工作提供数据保障、技术支撑和决策依据，为构建节约集约和环境友好的国土空间开发格局提供控制依据。平台以“天上看，地上查，网上管”的工作方式开展自然资源监督监管工作，监督监管内容覆盖从资源调查到资源保护、从国土空间规划到用地审批、从土地管理秩序到土地管理水平等方面，实现对自然资源的全要素进行全地域和全时段的动态监督监管，充分发挥测绘地理信息的技术优势，摆脱过去发现问题难、执法难、留痕难的困境，适时进行审批事权改革，推进放管服，优化营商环境。社会经济飞速发展，自然资源监督监管对于数据类型、数据精度和服务形式也提出了更高的要求，GIS 服务可以提供资源覆盖更全面、数据类型更丰富、数据质量更精准的可靠保障，并结合人工智能技术，实现地理信息服务模式再升级，完成从数据到信息再到知识的转化过程，实现自然资源智慧监督监管。

6 人才培养

随着新技术、新领域的不断扩展，对GIS 运用人员的要求更高，做好自然资源管理工作，这对于我国建设绿水青山、践行绿色发展理念起到了关键性的作用。人才的培养与素质的提升工作，对于当前自然资源管理来说，是“硬实力”的充分体现，也是实施人才培养战略、规划和计划的重要措施。GIS 技术发展迅速，适用于自然资源管理的新技术、新设备也在不断推出，但是，当前我国在自然资源管理人才培养中在一定程度上存在着管理与技术脱节、技术水平跟不上的问题。以编制“十四五”测绘地理信息规划为抓手，结合自然资源管理新形势新要求，组织力量，围绕社会发展要求，不断加强对自然资源管理人才的教育培训工作。自然资源管理工作者必须是管理水平和技能水平兼备的复合型人才，可以通过单位内部培训和邀请专家教授讲座相结合的形式开展全方位、立体化的培训，提高人员的GIS 基础知识和技能实操水平，促进GIS 运用在实际管理工作中的渗透，并联系新技术和新设备探索GIS 在自然资源管理的前沿应用。基于GIS的自然资源管理工作也需要强劲的后备力量队伍，可以通过建立校企合作平台[7]，基于OBE 成果导向，以掌握GIS 技术参与自然资源管理为长期目标，对在校生进行多元化的技能培养，毕业即可参与实际生产与管理，使学历教育与自然资源管理工作密切衔接，这样既为自然资源管理工作选拔了优秀人才，又解决了当前大学生就业难的问题。