實景三維築牢自然資源數據基底

前言

伴隨著全國兩會的召開,不少兩會熱點紛紛出爐,其中“數字經濟”高頻出現,據統計,這已經是“數字經濟”第5次被寫入政府工作報告。數字經濟涉及各行業的方方面面,《“十四五”數字經濟發展規劃》提出,要加強數字基礎設施建設,不斷做強做優做大我國數字經濟,為構建數字中國提供有力支撐。實景三維中國是數字經濟重要的戰略性數據資源和生產要素,對於推進數字產業化、產業數字化,促進數字經濟和實體經濟深度融合,推動經濟高質量發展發揮重要作用。

作為國傢新型基礎設施建設的重要組成部分,實景三維可以應用到自然資源、智慧城市等多個領域,僅自然資源及規劃方面,實景三維就可服務於基礎測繪服務、自然資源調查監測、自然資源開發利用、生態保護修復、自然資源確權登記等工作。以匯聚的多維眾源數據為基礎,借助實景三維真實、立體、時序化反映人類生產、生活和生態空間的時空信息,為各類應用提供統一的數字空間底座,滿足數據可視化展示、多場景應用。

一、治理工具賦能,滿足多位眾源數據匯集

數據核心價值體現的前提在於“治”和“理”,按照統一的標準,將離散、多源、異構的各類數據進行匯集、處理、檢查和規整,形成一套幹凈、清晰、規范的數據資源體系,可謂是“治”;按照事物發展的規律,將獨立的數據進行關聯,形成“一數一源一主體”的數據機理脈絡,可謂是“理”。圍繞數據的治理,通過信息化工具賦能,能夠極大提高數據質量,提升治理水平。

蒼穹數碼依托自主研發的、全面支持國產化環境的地理信息平臺(KQGIS),在繼承平臺二三維場景展示、分佈式集群運行、分佈式存儲、數據組裝、樣本分析等核心技術能力的基礎上,打造形成一套成熟的數據匯集接收、數據規整、實體數據生產、關聯梳理、數據更新的數據治理工藝鏈。將復雜多樣的自然資源和國土空間數據,以及遙感影像、傾斜攝影、DEM、激光點雲、三維實體、BIM等多源自然資源相關數據基於統一空間尺度進行整合集成,構建以實景三維為底板、以自然資源各類數據為補充的自然資源三維立體“一張圖”,實現二三維一體化的多源數據管理。

多源異構數據匯聚

二、新一代國產3DGIS加持,支撐實景數據暢通展示

隨著自然資源數據體量不斷增加,實景三維數據應用日漸廣泛,用戶對於海量、多維數據的瀏覽效果的要求也隨之升級,“無需插件、秒級渲染、實時瀏覽、無痕漫遊”等呼聲逐漸高漲。為瞭解決這些技術難題,蒼穹數碼開展技術創新研究,通過新一代國產3DGIS加持,成功完成高效的硬件調用及軟件算法優化,實現瞭超大規模場景的極速渲染、暢通展示。

實景三維效果逼真、要素全面、具有極強的展示效果,可以還原真實世界的完整面貌,使人類對自然地理環境的認知從二維走向三維。將GIS功能和三維可視化效果進行有機整合,兼顧互補三維展示效果與二維查詢分析能力,實現二三維一體化的數據瀏覽和空間分析,為自然資源本底、國土空間開發利用狀況、國土空間生態保護修復、國土空間管控條件、規劃符合性分析、國土空間發展認知等方面提供通用的“即時分析、實時展現”三維大場景分析展示。

蒼穹實景三維數據管理信息平臺三維大場景分析展示1三維大場景分析展示2

三維大場景分析展示3三維大場景分析展示4

三、場景化服務,多元化數據產品應用

以實景三維為抓手,大力推動自然資源三維立體“一張圖”在自然資源領域中的應用,實現一套數據,滿足不同場景對數據的差異化、多元化服務需求,其中,涉及自然資源調查監測、國土空間規劃、生態保護修復、不動產登記等業務應用。

自然資源三維立體“一張圖”

(一)自然資源調查監測

自然資源調查成果是自然資源業務管理及應用工作的基礎,近日,自然資源部辦公廳發佈瞭《關於以“三調”成果為基礎做好建設用地審查報批地類認定的通知》,要求以第三次全國國土調查成果為統一底圖、底數,做好建設用地審查報批地類認定。除此之外,以“三調”成果為基礎,輔助國土空間規劃編制、推進相關自然資源專項調查、支撐耕地後備資源調查評價等要求更被不斷強調,由此,自然資源基礎調查的重要性可見一斑。

將實景三維應用到自然資源調查監測中,滿足各類自然資源專題圖層、三維地形等數據整合,快速建立自然資源三維立體數據庫,實現自然資源多源數據融合為全要素三維可視化管理。

1.自然資源調查

由於實景三維數據具備真實、直觀的特點,可以充分利用實景三維數據開展內外業一體化自然資源調查,將三維數據作為底圖便可進行內業逐圖斑判讀,在大量減少調查人員工作量的同時,還能保證調查成果的質量。

自然資源分析展示

2.自然資源監測

將實景三維數據結合AI智能識別技術,基於多時相遙感影像開展自然資源變化監測智能識別,輔助動態監測、分析自然資源的變化。

三維可視化管理基礎平臺

(二)國土空間規劃

經依法批準的國土空間規劃是各類開發、保護和建設活動的基本依據,將實景三維應用到國土空間規劃中,能夠真實地反映規劃范圍內的資源面貌,助力國土空間規劃全周期管理。例如,基於DSM進行坡度、坡向等要素分析,為“雙評價”提供有效的數據基礎;基於實景三維場景,身臨其境進行規劃設計,借助天際線分析、可視域分析、日照分析、通視分析、建設強度分析、建築物專題分析等三維分析能力,支撐地形級、城市級和部件級的多層級三維城市規劃設計,最大程度滿足精細化管理要求;通過實景三維真實呈現規劃范圍內的建築和周邊情況,對規劃面積、建築密度、控高分析等關鍵指標進行專項評估,輔助規劃精準實施。

三維城市管理系統

(三)生態保護修復

引入實景三維技術構建國土空間生態保護修復工程項目三維場景,利用實景三維數據還原項目現場,結合三維GIS、AI、AR、VR等技術助力國土空間生態修復從二維平面監管向三維立體監管轉型,借助電子沙盤、態勢感知、遙感監測、模擬推演等手段有力支撐國土空間生態修復項目實施精細化、監測監管高效化、修復效果直觀化、移動巡查精準化。

沉浸式項目管理

(四)不動產登記

不動產登記三維數據能夠真實、全面地反映不動產立體空間分佈特性和自然狀況,通過實景三維技術的融合應用,可以解決二維空間下自然資源權籍調查以及確權登記存在的不足,實現不動產登記業務的有效銜接及地上、地表、地下空間的三維應用管理。例如,在三維場景中,對同一棟樓的登記狀態采用不同顏色進行顯示,方便工作人員掌握整幢樓的登記情況,一定程度上可以避免重復登記;二維不動產登記中,往往同一棟樓要記錄多個權屬信息,不僅信息展示不直觀,而且容易造成數據錯亂的問題,因此,通過對分層分戶進行自動建模、分割匹配,將權屬信息與三維模型進行關聯,實現分層分戶信息獨立,滿足不動產立體登記需求。

三維不動產登記管理系統

結語

伴隨實景三維的發展,實現自然資源管理從二維向三維轉變,以實景三維築牢自然資源數據基底,也將是未來發展的大勢所趨,是實景三維價值發揮的應有之義!

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