本文内容來源于《時空資訊學報》2024年第2期
智慧國土的基本内涵與發展方向
陳軍1,2,3 ，翟曦1,2，王豔慧4 ，阮于洲5，劉萬增1，2，李曉波6，吳洪濤6 ，曹春華7 ，王東華1,2，趙鵬軍8，王久輝5
1.國家基礎地理資訊中心，北京 100830；
2.自然資源部時空資訊與智能服務重點實驗室，北京 100830；
3.莫幹山地信實驗室，德清 313299；
4.首都師範大學 資源環境與旅遊學院，北京 100048；
5.自然資源部測繪發展研究中心，北京 100036；
6.自然資源部資訊中心，北京 100830；
7.自然資源部國土空間規劃監測評估預警重點實驗室，重慶 401147；
8.北京大學 深圳研究所學生院，深圳 518055
收稿日期: 2024-03-10;
修訂日期: 2024-03-28
基金項目: 國家自然學科基金重點項目（41930650)；中國工程院戰略咨詢項目（2022-DFZD-12）
摘要：目前，國家大力推動數字化轉型和高品質發展，對自然資源與國土空間的數字化發展與應用提出了更高要求。雖然近些年國土空間數字化發展取得了很大成績，但對标數字化轉型和高品質發展的迫切要求，尚存在着與業務融合不深、技術支撐不夠、整體合力不強、發展動能不足等問題，突出表現為高品質資訊供給不足、高層次分析能力不強、高層次賦能手段短缺。是以，應以智慧國土為抓手，統籌數字化發展，推進智慧化應用。本文分析了智慧國土的基本内涵，提出以資料-資訊-知識為主線，統籌國土空間的數字化發展，實作一體化模組化、內建化管理及知識化服務；從全面動态感覺、系統精準認知及全域智慧管控的角度，提升自然資源管理和國土空間治理各項工作的智慧化應用水準，實作在實景三維空間研判，用時空資訊說話，憑時空知識決策。為了切實地建構國土空間治理的數字化生态、促進國土空間治理體系和治理能力現代化，今後還要加強頂層設計，推動科技創新，開展試點示範，加快專業改革。
關鍵詞：數字化轉型；智慧國土；基本内涵；統籌數字化發展；推進智慧化應用
引文格式：陳軍,翟曦,王豔慧,阮于洲,劉萬增,李曉波,吳洪濤,曹春華,王東華,趙鵬軍,王久輝. 2024.智慧國土的基本内涵與發展方向. 時空資訊學報,31(2):02001
Chen J, Zhai X, Wang Y H, Ruan Y Z, Liu W Z, Li X B, Wu H T, Cao C H, Wang D H, Zhao P J, Wang J H. 2024. Strategic positioning and development direction of smart territory. Journal of Spatio-temporal Information, 31(2):02001, doi:10.20117/j.jsti.202402001
引 言
廣義地講，國土空間是指國家主權與主權權利管轄下的綜合性立體空間，有着明确的空間範圍與邊界，既是看得見、摸得着的物質實體空間，也是國民生存發展、人地耦合共生的場所和環境，承載着生産、生活、生态等各類建設開發活動（林堅等，2018；曹小曙，2019；匡文慧，2019；王萬茂，2020）。大陸雖然地域遼闊，但适宜人類居住生活的空間環境有限。如何統籌好保障糧食、生态等安全與建設開發活動日益增長的空間需求，有效破解國土空間資源的緊限制，優化國土空間格局，建構優勢互補、高品質發展的區域經濟布局和國土空間體系，已成為人與自然和諧共生的現代化建設面臨的一項重大挑戰（肖金成等，2012；莊少勤，2019）。
從資訊的角度看，國土空間是一個具有多元動态特征的複雜時空巨系統（陳軍和蔣捷，2000；陳軍等，2022a）。黨的二十大報告中提出要推進美麗中國建設、加快建設數字中國,2023年7月全國生态環境保護大會又強調要“深化人工智能等數字技術應用，建構美麗中國數字化治理體系，建設綠色智慧的數字生态文明”。這就要求加快建構國土空間數字化治理體系，全面了解各類自然資源、資産、資本的狀況，動态掌握國土空間開發保護态勢，科學開展國土空間規劃與治理，以有效塑造高品質的國土空間格局，形成高效能的國土空間治理體系，更好地支撐美麗中國建設和高品質發展（Liu和Zhou，2021）。
大陸一直高度重視國土空間的數字化發展，通過基礎測繪、數字國土、“金土工程”、地理國情監測、國土調查及實景三維中國建設等工作，逐漸積累了包括基礎地理、土地、地質礦産、海洋等在内的多類型、多尺度、長時序國土空間資料資源，建立了覆寫國、省、市、縣四級的業務網絡，建成了國土空間規劃、審批與監測監管等一大批業務化應用系統，逐漸形成了以時空大資料中心、動态監測、綜合業務辦公、網際網路+社會服務為主要内容的自然資源資訊化體系，在加強國土空間用途管制、開展自然資源資産登記管理、促進生态文明建設、提升社會治理能力等方面發揮了重要作用，取得了顯著成效（陳軍，1999；王廣華，2004；王廣華，2008；蔣文彪，2006；何瑞東，2018；吳沖龍和劉剛，2002）。
但就總體而言，國土空間數字化發展還面臨着高品質資訊供給不足、高水準分析能力不強、高層次賦能手段短缺的困境（李曉波等，2020；陳軍等，2023）。一是數字化統籌不足。自然資源部門現有各項資訊化業務門類衆多，涉及自然資源調查監測、實景三維中國建設、國土空間規劃、用途管制、生态修複、自然資源資産權益管理等，互相之間的統籌融合往往不夠，整體合力不強。二是應用水準不高。盡管自然資源部門擁有時空資料“富礦”，但“資料海量、資訊爆炸、知識難求”，資訊綜合分析水準不高，智慧決策能力短缺，難以全面有效地支撐國土空間格局解析、結構診斷、趨勢預測、态勢預警、規劃分析、方案優化等業務需求，與“嚴守資源安全底線、優化國土空間格局、促進綠色低碳發展、維護資源資産權益”這一新時期自然資源工作定位要求距離尚遠。
為此，必須根據黨中央、國務院有關“數字中國”“智慧社會”“美麗中國”建設的有關精神，以智慧國土為抓手，統籌自然資源各項數字化發展，推動國土空間治理的智慧化應用，全面提升自然資源部門國土空間治理的水準與能力。智慧國土是從整體性與系統性出發，綜合運用時空資訊、物聯網、人工智能等新一代資訊技術，優化自然資源業務邏輯，重構技術邏輯，推進兩者之間的強耦合與高賦能，以實作國土空間規劃實施安全健康、自然資源管理管理高效有序、時空大資料服務精準精細，更有效地支撐美麗中國數字化治理和數字生态文明建設。
本文第2節讨論了智慧國土的基本内涵，主要回答智慧國土是什麼；第3節從統籌國土空間數字化發展的角度，讨論智慧國土怎麼建；第4節從推動智慧化應用的途徑，闡述智慧國土怎麼用；第5節提出了智慧國土建設的有關行動對策。
2 基本内涵
近年來，不少專家學者對智慧國土的概念及其與數字國土、國土空間資訊化的關系進行了有益探讨,但總體上仍然局限于數字國土本身或其延伸或擴充，尚未形成對智慧國土的統一認識（吳洪濤，2019；甄峰等，2019；Navío-Marco等，2020）。筆者認為，智慧國土是将時空數智化技術與國土空間治理有機結合，建構由實景三維國土空間資料底座、國土空間資訊管理平台和國土空間知識服務組成的資料-資訊-知識三層體系架構，如圖1所示。其中，資料底座層是以實景三維中國為基礎，彙聚融合自然資源現狀、國土空間規劃、自然資源管理及社會經濟等資料（李曉波等，2019；陳軍等，2022b）。資訊管理平台層統一管理國土空間資訊，提供基礎應用架構、資料管理與資料服務、智能化分析等相關的核心功能與通用工具，包括國土空間業務與時空數智化技術耦合的名額庫、算法庫，支撐國土空間業務的精準認知和智能化應用的規則庫、大模型等（Garcia-Ayllon和Miralles，2015；吳洪濤，2019；李曉波等，2020）。知識服務層則是針對自然資源管理及社會化應用等不同應用場景，提供描述型、診斷型、預測型、方案型的時空知識服務（劉萬增等，2021）。
圖1 智慧國土的三個層次Fig.1 The three levels of smart territory
進一步分析可知，智慧國土是國土空間數字化發展的進階階段，既是美麗中國數字化治理體系的重要組成部分和國土空間數字化治理體系的總體表述，更是一項複雜的時空資訊工程。
2.1國土空間數字化發展的進階階段
一方面，數字國土是通過網絡化和數字化手段，實作對國土資源調查評價、規劃管理與社會服務三個主流程的資訊化，主要滿足部門内部的業務應用需求（李曉波等，2002；王淑萍，2003）。而智慧國土是以業務治理為核心，以集約高效利用和科學保護相結合為目标，對國土空間治理的體制機制、組織架構、方式流程進行全方位、系統性重塑，既要統籌滿足國土空間各部門的業務治理需求，更要支撐“數字中國”“美麗中國”等國家戰略需求。是以，從數字國土到智慧國土，不是簡單的技術更新，而是涉及理念、技術、管理等的全方位躍遷，是國土空間數字化發展的進階階段（王偉，2019；莊少勤等，2020；陳軍等，2022c）。另一方面，以往的數字國土僅局限于土地、地礦等領域的資訊化建設（程美才，2019）。而智慧國土則從大國土觀出發，針對以往土地、地質、海洋、測繪等資料治理各自為政的問題，緻力于統籌部門内部各領域數字化發展，助力機構改革後自然資源部門從“實體融合”向“化學反應”演變，全面提升自然資源的數智化治理能力。此外，數字國土是以統計分析、可視化表達等為主要分析應用模式（陳欣等，2016），側重于輔助決策，總體上仍是以人為主、機器為輔。而智慧國土則要順應目前智能化趨勢，深化人工智能等數智技術應用，提升國土空間資訊服務的知識化、智能化水準，努力地實作人-機的有效協同。
2.2新時期國土空間數字化治理體系的總體表述
數字化治理體系建構是以不斷完備的資料庫為基礎，聯通重塑各項業務環節，強化數字服務效能（廖福崇，2022）。智慧國土正是以國土空間數字化為基礎，采用數字化思維與智能化技術，對國土空間規劃與管控、自然資源監測與監管等主責主業的體制機制、組織架構、方式流程進行全方位、系統性重塑，打造跨層級、跨系統、跨部門的各類業務的應用場景，本質上是新時期面向國土空間的數字化治理體系的總體表述（唐華等，2022；趙世新，2023）。實際上，智慧國土是以規則、事實等知識為引導，以時空大資料為驅動，推動國土空間治理從微觀到宏觀全方位的模式更新。其不僅要能支撐地塊穿透、時空對比、沖突發現等微觀應用需求，也要支撐國-省-市-縣國土資源總體平衡、主體工作專區總體優化等宏觀應用需求。同時，針對耕地和永久基本農田保護、生态用地的保護與修複、國土空間規劃實施動态體檢等應用場景，實作各類功能性用地變化的優化分析、國土空間規劃實施的動态監測等，構築國土空間高效治理的新生态和新模式。
2.3複雜的時空資訊工程
智慧國土涉及資料-資訊-知識的整個鍊條，既要有效整合自然資源時空資料，也要從海量資料中提取有意義的時空資訊，還要挖掘形成有價值的時空知識。是以，智慧國土是一項複雜的時空資訊工程（陳軍等，2019；劉萬增等，2021）。需要堅持系統觀念，全面梳理國土空間資料擷取、資訊處理、知識模組化、賦能服務等方面的基本問題，建構智慧國土的時空資訊技術體系，精準地感覺國土空間要素與資源的變化，系統地認知要素的作用機理、耦合關系和演化過程，清晰地刻畫國土空間時空格局、功能結構和人地關系，以支撐覆寫自然資源規劃、管制、利用、監管全過程的國土空間智慧管控，實作多級關聯、業務協同、精準治理的智慧國土治理模式（張鴻輝等，2019；Chen等，2024）。
3 統籌數字化發展
為了統籌國土空間的數字化發展，需要建構統一的國土空間資訊模型，有效彙聚和融合自然資源各業務領域的資料，形成系統、完整、安全的資料底座，建立共建共享共治的資料治理機制；在此基礎上建構統一的國土空間資訊管理平台，支撐時空資訊的內建化管理與共性功能的內建複用；進而通過數智化技術與國土空間治理業務的深度融合，建構面向不同應用場景的知識服務，提供精準的資料供給保障，從以往的“有什麼給什麼”走向“要什麼給什麼”，如圖2所示。
圖2 統籌數字化發展的技術思路Fig.2 Technical ideas for coordinate digital development
3.1 一體化模組化
為有效支撐自然資源的綜合管理，應對山水林田湖草沙海等各類自然資源要素資料進行統籌擷取、傳輸、存儲、處理、分析及服務。需在厘清國土空間人地耦合系統中的各類自然資源要素的概念、内涵和互動關系基礎上，基于統一時空基準和理論架構，對要素的時間、空間、屬性、語義等時空資訊進行一體化的表達與模組化，攻克多源異構時空資料動态彙聚、時空互動關系動态捕捉等關鍵技術。在此基礎上，以業務流驅動資訊流、資料流，實作橫向打通、縱向互聯的資訊共享機制（孫雪東，2023）。為此，應以實景三維中國建設為契機，在具有實體化、立體化和真實化特點的實景三維中國資料産品基礎上，彙聚融合自然資源現狀資料、管理資料、規劃資料及社會經濟資料，打造實景三維國土空間資料基底，提供統一的時空資料底座（陳軍等，2022b）。其中，現狀資料以山水林田湖草沙海為主要内容，反映自然資源的空間分布、時間變化與屬性資訊；管理資料以行政許可、不動産登記等資料為主要内容，反映附着于國土空間的人工實物資産、物業産權資訊；規劃資料展現生态保護紅線、耕地和永久基本農田、城鎮開發邊界三條“紅線”，以及國土空間規劃實施有關的前瞻性、指導性資訊。利用實景三維國土空間資料底座，可以通過挂接、歸集、融合等手段，彙聚社會經濟、資源環境等其他部門資料，實作國土空間系統中各類要素的資料統一、屬性統一、語義統一。這就需要解決多要素、多時态、多元度、多尺度、多空間資料治理和融合問題，包括消除資料間幾何、語義、空間等的不一緻問題，確定資料品質；開展非空間資料的空間化，實作不同來源、不同尺度、不同類型資料的融合，生成支援時空計算與推理的高可用資訊；實作幾何資料與實時感覺資料、社會大資料的融合，建立國土空間與經濟社會活動的時空關聯等（黨安榮等，2022；Guo，2017）；最後，要推動自然資源系統資料要素權屬确認，開展資料公開化處理，有效化解資料安全與資料流通間的沖突，全面促進資料要素價值釋放，以資料要素賦能自然資源數字化治理（李剛等，2021；劉金钊和汪壽陽，2022）。
3.2 內建化管理
為實作智慧國土多類型、多尺度海量基礎資料的管理，支援與多應用場景的銜接，需要研發建立國土空間資訊管理平台。該平台對下管理實景三維國土空間資料底座，支撐各類資料資源的按需調用，對上耦合自然資源各項業務和社會化應用場景，實作自然資源管理與國土空間治理業務及支撐系統（如國土空間基礎資訊平台、天地圖等）的有效貫通。一是要針對測繪、調查、監測、規劃等業務産生的海量資料，建構業務要素銜接、專題資訊豐富、多尺度融合的實景三維國土空間資料庫，解決自然資源多元異構資料融合管理問題；二是根據業務應用需求，實作業務驅動的功能聚合與協同處理，解決多源業務資訊分析處理問題；三是利用人工智能、大模型等技術，凝聚專業知識，建構解決行業問題的智能算法庫，形成以知識為主導的智能分析模式（李鋼等，2014）。國土空間資訊管理平台應具備三大核心功能。一是通用的應用架構，滿足國家政務服務平台“六個統一”規定，包括統一的身份認證系統、電子證照系統、投訴建議功能、使用者管理功能、事項管理功能和服務搜尋功能，同時為各業務系統建構提供統一的界面設計，使各個業務系統風格一緻、接口互通。二是統一的資料管理與服務，形成統一的資料調用接口和共享機制，實作資料按需彙集、實時共享、線上處理、統一服務。三是智能化分析通用工具，包括基礎算子庫、公共能力智能元件、業務耦合中間件等，其中，基礎算子庫包括知識庫、規則庫、算法庫、模型庫、名額庫及大模型庫，如三區三線規則、地塊統計模型等，支援動态更新擴容；公共能力智能元件是在基礎算子庫的基礎上，通過組合模組化，形成公共能力智能元件，如用地變化分析元件、趨勢預測元件等；業務耦合中間件負責對接各業務系統需求，按需調用基礎算子和公共能力智慧元件。例如，面向國土資源現狀調查業務，可以通過用地變化分析、土地權屬變更、耕地保護紅線等算法/元件聚合，實作國土空間動态變化的智能化識别與預測預警（李曉波等，2019；Hong等，2017）。
3.3 知識化服務
知識化服務是以時空資訊為基礎，開展自然智能與機器智能相融合的混合智能計算，提煉有關國土空間發展的規律、格局、機理等時空知識，通過時空知識結構化模組化和關聯化處理，建構時空知識圖譜，實作圖-文-數-表關聯的知識地圖表達，提供描述型、診斷型、預測型及方案型知識服務（陳軍等，2019）。例如，對生态敏感地區或自然保護地的違建查處來說，其時空知識服務涉及涉事區和違建相關知識的抽取，包括從遙感影像中挖掘建築物時空變化知識，從相關文本圖件等資料中抽取保護區規劃、行政許可、政策法規等國土空間治理知識。在知識圖譜建構階段，将抽取的違建知識實體在時間、空間、屬性等關系限制下，進行結構化模組化，形成違建事實的知識圖譜；利用建造、查處、整改時間，以及期間建築物存續狀态，開展時間關聯、地理關聯、事件關聯等關聯化處理，建構從形成到整改的全過程場景化違建知識圖譜。在推理計算階段，引入協同診斷模型，按照違建知識圖譜，開展推理計算，包括規劃一緻性計算、政策符合性計算、建設合規性檢測及整改風險性評估等，實作對違建全過程查出的智能判定。在知識服務階段，将違建識别判定過程及判定結果，封裝為專項服務，供使用者按需調用。為了實作知識表達，則要支援違建知識與圖、文、數、表關聯表達，定制化生成違建知識地圖、知識卡片等個性化産品。
4 推動智慧化應用 用時空資訊說話，在實景三維空間研判,憑時空知識決策，是自然資源和國土空間治理各項工作必然選擇（陳軍等，2022c）。是以，需要借助數智化手段，實作全面動态感覺、系統精準認知、全域智慧管控，以此提供高品質時空資訊，支撐高層次時空分析，實作高水準時空賦能（李建林等，2013；陳長秋，2022；屈金超，2022；趙新峰等，2022；陳軍等，2023）。具體如圖3所示。
圖3智慧化應用實作路徑Fig.3 Implementation path for promote intelligent applications
4.1 全面動态感覺
資料“既多又少”，難以實作全面、實時的資料保障，是智慧化應用面臨的首要困境。随着天空地對地觀測、社會感覺等能力大幅提升，各類時空資料與日俱增，但往往不能全面反映自然資源、資産和資本的空間分布、時間變化及屬性特征，尚難以有效滿足自然資源和國土空間高效治理的要求。究其原因，一是目前天空地一體化觀測系統的自主式協同感覺能力差、實時化處理能力弱，難以實作空間範圍的全覆寫、監測過程的高頻度、實景感覺的多元度。二是尚未有效建立起自然資源與其他部門（行業）之間的資料動态關聯機制，也缺乏統籌整合相關社會感覺資訊的手段與能力，直接影響到資料的完備性和時效性。三是即便以上兩個方面得到有效改善，依然面臨着海量資料下如何形成精準資訊供給，以及高品質的知識服務等智能化處理難題。
為此，應根據全空間用途管控、全生命周期管理和全要素耦合管理等業務需求，綜合內建衛星、航空、浮空、低空、地面等傳感手段和手機信令等社會感覺技術，研發建構“從山頂到海洋”全覆寫的國土空間一體化動态觀測體系，突破動态場景的全域建構、實時重建（更新）及無縫融合等技術，以支撐對國土空間的全面動态感覺。與此同時，綜合運用地理實體模組化、空間網格剖分、時空關系描述、物聯網資訊接入、幾何比對、語義挖掘等技術，建立自然資源資料與其他部門（或專業）資料的時空連接配接通道，解決資料建而未連、連而不通、通而不暢等問題，實作國土空間範疇内人物、事件、地點、時間等資料的應需關聯、實時彙聚與應需共享。突破以往國土空間資料采集、處理與服務中的各種時空制約，打破行業、地域等因素造成的資料條塊分割，支撐資料要素的高效流通，有效滿足國土空間智慧化應用的迫切需求。
例如，目前國土監測以衛星遙感監測為主，人工巡查為輔，資料更新周期長，由于資訊擷取處理較為單一且周期較長，監測覆寫範圍受限，難以實作常态化全天候作業，且跨部門協作難、執法滞後。而利用全面動态感覺技術，通過開展全域全要素自然資源空間資料整合，協同彙聚各部門資料，建設統一的智能感覺中心、外業核查、監測大資料分析及監管應用的業務架構，有望實作資料就緒化感覺和業務流程再造優化，形成監測與監管業務、監管與執法業務、監管業務之間、國土日常調查與監測業務的資訊共通共享，實作各部門間業務統一協調和關聯管控，多途徑提升督察效能。
4.2 系統精準認知
“資料海量，資訊爆炸，知識難求”是智慧化應用面臨的第二個困境。究其原因，一是國土空間兼具“區域”和“要素”的雙重特性，空間區域邊界内的各類要素之間互相作用、互為影響，但以往資料分析多局限于單要素和單尺度，缺乏整體性、系統性研究，對自然資源要素的供給能力、國土空間人地關系、自然資源開發利用與保護的規律機理等分析不透，難以提出系統有效的解決方案（林堅和趙晔，2022）；二是現有的各類空間分析軟體以幾何計算為基礎，側重于要素狀态、分布模式等靜态空間分析，不符合人類空間認知習慣，難以支援國土空間複雜的時空場景分析。
應充分利用時空大資料，加強對國土空間高品質發展的整體性、系統性研究。例如，從可持續發展的角度出發，開展自然資源本底全要素和資産資本全價值的評估，摸清自然資源本底特征；分析自然資源要素的供需限制與耦合比對關系，辨析可持續發展目标下的空間受限、資源保障、環境影響、安全韌性等問題的根源；開展國土空間人地關系的數字化解析模組化，揭示沖突突出的地域、時空過程及成因，進行優化分析；進而通過時空大資料和人工智能技術的有機融合，開展自然資源支撐社會經濟高品質發展的評估分析，對供給能力、保障效果等進行數字孿生、狀态診斷、情景預估等。
與此同時，應針對時空場景的多元動态特性和系統精準認知需求，加強對時空場景的多元度認知研究，從海量時空資料中挖掘其蘊含的時空知識。是以，要将人類時空認知機理與機器智能相結合，研發時空場景認知的混合計算方法，突破要素精準識别、關系動态計算、結構演繹推理、功能系統判斷等模型和算法，研究大場景高效預判-小場景動态診斷-實景化精準核驗等多元度認知方法，支撐從宏觀到微觀、從平面到立體、從靜态到動态的多元度時空認知，将以往被動式、粗放式、經驗式的問題處理提升為精細化、智能化的分析決策。
4.3 全域智慧管控
智慧化應用面臨的第三個問題是如何從“後知後覺”變為“先知先覺”，實作早發現、早預警、早幹預。近年來，天空地海網一體化的監測監管體系建設與運作卓有成效，有效提升了問題發現和處理的能力。但各地數字化與資訊化水準不一，一些地方還處于“行政被動監管”狀态，尚未擺脫“頭痛醫頭、腳痛醫腳、治标不治本”的管理困境。究其原因，主要是對時空資料賦能的問題研判與知識驅動的決策應對研究不夠，尚未建成從問題發現、沖突診斷、結構診斷、過程辨識、趨勢預測、态勢預警、方案優化等成套的技術體系，離“全域智慧管控”尚有較大差距。
應加強時空賦能的國土空間智慧管控研究，通過時空場景知識與“資料+算力+算法”的有機融合，研發時空資料的精準化彙聚與智能化處理、資料驅動的動态化監測與綜合性評估、知識引導的實時性預警與場景化管控等方法，建構動态分析、智能推演的工具與平台，從傳統的線下空間條塊分割轉變成線上跨地區、跨時空、跨層級的數智化協同管控，實作面向時空場景的精準監測與智慧管控（趙新峰等，2022）。值得說明的是，此處的時空場景是具有特定結構和功能的地域綜合體，主要面向自然資源調查監測與督察執法、國土空間規劃實施監督、耕地保護與生态修複等典型業務場景，反映着特定國土空間時空範圍内各種自然和社會經濟要素及人類活動要素的互相聯系、互相作用。面向時空場景開展監測與管控，将不再隻關注局部單一要素，而是更加關注各要素間的互相作用與聯系。這就要求建構多尺度、多粒度的時空場景模型，發展時空場景的智能計算與分析研判，實作知識驅動的智能審批、配置優化、方案推演等。
5 行動對策
作為複雜的時空資訊工程，智慧國土建設與應用涉及的因素衆多，技術難度極大，難以一蹴而就。需要秉承統籌數字化發展、推進智慧化應用這一核心理念，加強頂層設計，推動科技創新，開展試點研究和專業教育，以切實推動智慧國土的建設與應用。
5.1開展頂層設計
應對标數字中國建設的國家數字化發展總體戰略，研究智慧國土的總體發展思路與實作路徑，提出國土空間數智化治理的業務邏輯與技術邏輯重構政策；研究制定統一的技術标準規範，建構跨層級、跨地域、跨部門、跨系統、跨業務的協作機制，設計以全面動态感覺、系統精準認知、全域智慧管控為核心的智慧國土時空資訊技術體系；通過技術耦合業務工作、标準規範與制度規則，建構時空資料底座和國土空間數字化治理技術支撐體系。
5.2推動科技創新
針對智慧國土建設與應用需要，開展以動态感覺—精準認知—智慧管控為主線的應用基礎研究、關鍵技術研究、國産自主裝備研制與體系化建構。包括開展時空感覺、時空認知、時空計算、時空知識等方面的基礎理論與模型算法研究，建構“天-空-地-海-網”一體化的國土空間動态監測技術體系，研制國土空間高品質持續發展的時空大模型與動态服務計算平台，建構橫向互聯、縱向貫通、智能高效、标準統一的時空算力基礎設施，發展時空資訊安全監管的關鍵技術和核心裝備。
5.3開展試點示範
選擇典型地區和應用場景，開展試點示範，進行頂層設計的可行性驗證，總結凝練智慧國土建設經驗，厘清智慧國土建構的重點、難點和痛點問題，進一步完善建設思路與技術路徑，以點帶面，全面推進智慧國土建設。
5.4加快專業改革
面向時空資訊賦能國土空間高品質發展的國家戰略需求，在測繪、地理或城鄉規劃等相關學科專業增設智慧國土相關課程，積極推進智慧國土學科培育與建設，建設高水準科技創新人才培養基地，并發揮自然資源部各類科技平台的作用，鼓勵培養智慧國土領域的國家卓越工程師、國家卓越工程師團隊等國家級專業領域人才。
6 結束語
目前，智慧國土建設的時機已經成熟，條件基本具備。但這是一項事關全局、影響長遠、内容涉及廣、技術難度大、時間跨度長的龐大時空資訊工程，應高度重視，穩步推進，做實做亮。這既需要自然資源系統各專業領域的協同合作，也要借助人工智能、物聯網、大資料等技術領域和水利、城鄉建設、發改等相關部門的力量。應該積極地推動跨學科、跨領域的交叉合作，整合多部門的創新資源，集思廣益，群策群力，切實地推動大陸智慧國土的建設與應用，為國家高品質發展和全社會數字化轉型做出應有的貢獻。
緻謝
郭仁忠院士、王橋院士、朱合華院士、唐洪武院士、單衛東研究員、甄峰教授、陳常松研究員等提供了寶貴的意見，在此一并表示感謝。
作者簡介作者簡介: 陳軍，研究方向為時空資訊模組化、更新與服務。E-mail：[email protected]
通信作者：翟曦，研究方向為地理資訊知識服務關鍵技術與應用。E-mail: [email protected]
初審：張豔玲複審：宋啟凡
終審：金 君
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