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行业纵览∣城市信息模型(CIM)赋能国土空间规划

发表时间:2021-01-26 09:14:35

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,旨在实现对国土空间的有效管控及科学治理,促进发展与保护的平衡。2019年5月以来,国务院及自然资源部印发了多份文件,就如何绘制国土空间规划“一张图”,推进生态文明建设等工作作出了全面部署,提出要综合运用云计算、大数据、移动互联网和人工智能等新一代信息技术,推进国土空间全域全要素的数字化和信息化,建立以空间规划为基础、以用途管制为主要手段的国土空间开发保护制度和以空间治理、空间结构优化为主要内容、全国统一、相互衔接、分级管理的空间规划体系,推进生态文明领域国家治理体系和治理能力现代化。

智慧国土空间规划总体框架

新时代、新要求、新技术背景下的国土空间规划信息化,与以往最大不同是其智慧化。按照自然资源部的设计理念,国土空间规划应是可感知、能学习、善治理、自适应的“智慧规划”。智慧规划应该以国土空间全域数字化、空间治理工作网络化、空间规划监管智能化为途径,在自然资源和国土空间大数据的支撑下,充分利用大数据、人工智能、城市信息模型(CIM)等新技术,实时、动态地感知国土空间信息,建立数字化国土空间模型,并基于人工智能手段开展知识挖掘,支撑规划科学编制、自动审批、动态监测、智能评估、智慧推演。

智慧国土空间规划理念利用RS遥感技术、GPS和GIS技术对国土空间规划分析评价和实施监督进行定量分析,辅助分析自然资源禀赋和生态环境本底情况、国土空间生态保护的重要程度、农业生产和城镇建设的适宜程度,从而科学划定三区三线;在国土空间规划“一张图”的基础上,充分利用大数据、人工智能、城市信息模型(CIM)等新技术,构建国土空间规划指标模型体系,全方位服务于国土空间规划编制、审批、实施、监测、评估、预警工作;最后以BIM+3DGIS+IOT技术为核心搭建城市信息模型(CIM),进行二三维联动分析和城市风貌展示,支撑国土空间规划全生命周期管理,形成“可感知、能学习、善治理、自适应”的“智慧规划”。

奥格城市信息模型(CIM)基础平台支撑国土空间规划改革

针对国土空间规划改革,奥格城市信息模型(CIM)基础平台在汇聚互联网、物联网等多源数据的基础上,有机融合GIS、BIM、地理空间信息模型(GSM)、大数据、人工智能等技术,构建二三维一体化城市信息模型,基于多维数据时空联动可视化、多维规划数据分析、规划指标智能审查、规划方案合规性审查等应用,全面提升规划分析的科学性与规划方案的可行性,逐步实现传统规划向可感知、能学习、善治理和自适应的智慧型国土空间规划转变。

CIM辅助国土空间规划编制

在国土空间规划编制中,可利用集成大数据的CIM基础平台对(城市现状三维实景、地形地貌、地质等)、现状数据(人口、土地、房屋、交通、产业等)、规划成果(总规、控规、专项、城市设计、限建要素等)、地下空间数据(地下空间、管廊等)等城市地理实体信息进行有效组织、精确分析以及动态的高仿真可视化管理。

二三维一体化展示

例如可针对不同建筑高度渲染白模,提供一目了然的高层建筑分布;针对不同建筑结构渲染白模,提供一目了然的各类结构建筑分布,为后续的规划编制提供高仿真可视化数据支撑。

房屋结构分布

CIM辅助国土空间规划实施

通过CIM基础平台优化审批流程,规范技术审查标准,推动“机审辅助人审”。在项目策划生成、规划条件审查和规划方案审查等阶段,实现容积率、建筑密度等12项规划指标自动提取,自动生成“规划条件”,减少人为计核误差和人工复核时间;在设计方案审查阶段,针对房屋建筑工程的117项审查指标,对容积率、绿地率、建筑密度等58项指标实现机审,对出入口、建筑间距、停车配建等47项指标通过机审辅助,完全由人工审核的只有景观审查、专业部门意见等12项指标,审批时间大大压缩。

设计方案辅助审查

此外,可利用CIM基础平台的天际线分析、日照分析、视线分析等功能应用,为方案审查提供定性与定量化的确切数据支撑,提升方案审查的科学性。

天际线分析

天际线分析反映城市建筑的整体结构和布局,是由城市重点高楼大厦构成的整体结构,赋予城市独特的标志性符号,是识别城市风景线的重要名片。平台通过绘制天际线视野、控制调节观察视角、设置效果图参数(像素大小、天际线背景颜色),分析生成特定视角下的城市天际线。

日照分析

日照分析功能提供日历和时间小工具,可选择月份、日期和具体时间,动态、可视化模拟在一年四季、一天当中的日照变化情况。

视线分析

方案与周边环境的空间通视关系可以在三维场景中直观展现出来,尤其是景观周边的报建方案,避免因报建方案太高遮挡附近的景观。

目前,国土空间规划改革仍处于过渡阶段,城市信息模型(CIM)在国土空间规划编制、审批、实施、监测、评估、预警全流程中的应用仍处于初期,我们还需要不断探索,理清研究城市信息模型(CIM)赋能国土空间规划的内容,深入研究城市信息模型(CIM)如何更有效地应用于国土空间规划编制、审查、实施、监测、评估、预警全过程管理,为空间资源合理开放使用提供决策依据,提升政府精细化管理水平和行政效能。