地理科學(xué)面向國(guó)土空間規(guī)劃的適應(yīng)策略

空間治理現(xiàn)代化面臨的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題，不歸屬任何單一學(xué)科，即使是跨學(xué)科、多領(lǐng)域、交叉融合，其邊界也是極其模糊的。未來(lái)，探討空間治理領(lǐng)域科技強(qiáng)國(guó)建設(shè)的適應(yīng)策略，可采取目標(biāo)和問(wèn)題導(dǎo)向相結(jié)合、科技短板和重大需求相結(jié)合、科技規(guī)律和制度特色相結(jié)合的范式，力求在我國(guó)治理體系和治理能力現(xiàn)代化進(jìn)程中，使空間治理發(fā)揮更大的科技支撐作用。

近年來(lái)，國(guó)土空間規(guī)劃是我國(guó)空間治理現(xiàn)代化推進(jìn)較快的領(lǐng)域，這一點(diǎn)從國(guó)家治理體系中的定位、中央機(jī)構(gòu)調(diào)整的力度及工作開(kāi)展的狀態(tài)，都能得以證實(shí)。國(guó)土空間規(guī)劃，特別是中尺度和大尺度國(guó)土空間規(guī)劃是地理科學(xué)應(yīng)用的重要領(lǐng)域。而當(dāng)研究對(duì)象、理論基礎(chǔ)和解析方法是自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)融合的范式時(shí)，以國(guó)土空間過(guò)程和格局的實(shí)際演變作為觀察對(duì)象及實(shí)驗(yàn)場(chǎng)，從現(xiàn)實(shí)和真實(shí)的國(guó)土空間中發(fā)現(xiàn)重大科學(xué)問(wèn)題，以及通過(guò)解決重大科學(xué)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)統(tǒng)一地理學(xué)的學(xué)科建設(shè)和提升學(xué)科服務(wù)社會(huì)的能力，將越來(lái)越成為地理學(xué)科發(fā)展的基本方略，這也是地理科學(xué)面向國(guó)土空間規(guī)劃的適應(yīng)策略。

重構(gòu)面向國(guó)土空間規(guī)劃的統(tǒng)一地理學(xué)理論體系

面向國(guó)土空間規(guī)劃的統(tǒng)一地理學(xué)理論體系的建構(gòu)（圖?3），需要從確定規(guī)劃目標(biāo)、運(yùn)用分析方法、研制布局方案、健全管制體系、配套保障措施、實(shí)施動(dòng)態(tài)管理等國(guó)土空間規(guī)劃全流程及其關(guān)鍵需求著眼，從地理學(xué)特性及地理學(xué)現(xiàn)狀分支學(xué)科的優(yōu)勢(shì)與潛力著手，對(duì)統(tǒng)一地理學(xué)理論體系進(jìn)行討論。

確定國(guó)土空間規(guī)劃目標(biāo)的核心理論基礎(chǔ)。確定以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)和高質(zhì)量發(fā)展為目標(biāo)導(dǎo)向的國(guó)土空間格局演變均衡理論。空間格局演變具有其自身規(guī)律，各要素間的相互作用關(guān)系是客觀的，但由于目標(biāo)導(dǎo)向不同，其調(diào)控機(jī)理和實(shí)現(xiàn)路徑就有所差異。自然系統(tǒng)各圈層間相互作用的均衡，人口經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境系統(tǒng)的均衡，以及人類(lèi)生產(chǎn)生活空間與社會(huì)文化空間的均衡，其狀態(tài)與實(shí)現(xiàn)機(jī)制是最基本的統(tǒng)一地理學(xué)理論，也是闡釋所有重要的地理過(guò)程和格局的基礎(chǔ)理論。

研制國(guó)土空間規(guī)劃重要技術(shù)方法的理論依據(jù)。基于地理學(xué)研究思維和優(yōu)勢(shì)，揭示自然環(huán)境系統(tǒng)與人類(lèi)社會(huì)系統(tǒng)耦合，無(wú)疑是破解全球、國(guó)家和地方不同尺度可持續(xù)性的重要理論工具。基于自然環(huán)境，探討各自然要素資源、環(huán)境、生態(tài)和災(zāi)害等可持續(xù)性屬性，并集成為自然綜合體的承載系統(tǒng)，進(jìn)一步擴(kuò)充到地球被人類(lèi)改造后形成的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)，把資源環(huán)境承載力轉(zhuǎn)換為自然綜合承載力，再進(jìn)一步拓展到空間承載力，應(yīng)該是在這個(gè)維度上推進(jìn)學(xué)科發(fā)展的方向。反之，從人類(lèi)社會(huì)系統(tǒng)作用自然環(huán)境系統(tǒng)也具有豐富的命題，而自然與人類(lèi)兩個(gè)系統(tǒng)相互作用，才能夠真正破解統(tǒng)一地理學(xué)最有理論價(jià)值的耦合問(wèn)題。

配置國(guó)土空間或研制國(guó)土空間布局方案的理論指南。地理學(xué)的真諦在于區(qū)域差異性和地帶性或空間結(jié)構(gòu)分布規(guī)律，而差異性的基本單元是地域功能，地帶性和空間結(jié)構(gòu)是地域功能的空間組合規(guī)律。規(guī)劃在本質(zhì)上是目標(biāo)導(dǎo)向下的空間組織方案的研制，組織的途徑就是建立地域功能與政策單元的關(guān)聯(lián)，并實(shí)現(xiàn)空間合理配置。因此，形成地域功能-空間結(jié)構(gòu)的基本關(guān)系和類(lèi)型體系也成為面向國(guó)土空間規(guī)劃的重要理論，其中包括地域功能的適宜性認(rèn)知、地域功能演變的空間結(jié)構(gòu)響應(yīng)機(jī)制、空間結(jié)構(gòu)有序化過(guò)程及其驅(qū)動(dòng)力、空間結(jié)構(gòu)優(yōu)化的調(diào)控閥門(mén)與效益等。

建立國(guó)土空間規(guī)劃體系并實(shí)現(xiàn)空間治理體系化的理論框架。空間相互作用與不同空間尺度的傳導(dǎo)機(jī)制，也可以籠統(tǒng)理解成大小不同層級(jí)（尺度）空間、局地與整體空間、相同尺度（層級(jí)）空間之間的相互作用。是什么因素決定不同傳導(dǎo)對(duì)象或作用載體在相互作用中呈現(xiàn)出不同的作用方向、強(qiáng)度、效率和效應(yīng)？在不同傳導(dǎo)對(duì)象與作用載體的集成中其累積效應(yīng)是否呈線性變化？這種變化存在不存在“拐點(diǎn)”，以及發(fā)生“拐點(diǎn)”的條件是什么？這些問(wèn)題都亟待探討。

實(shí)施國(guó)土空間規(guī)劃的作用主體與重大舉措的理論闡釋。現(xiàn)代空間治理已經(jīng)不局限于采用“硬規(guī)定、強(qiáng)約束”的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)政府的意志，這已被證明這種方式的效果只具有簡(jiǎn)單的最優(yōu)化而非系統(tǒng)整體的最優(yōu)化，甚至具有負(fù)效應(yīng)大于正收益的風(fēng)險(xiǎn)。那么，怎樣面對(duì)一幅美麗藍(lán)圖——國(guó)土空間規(guī)劃方案，合理利用政府作用、市場(chǎng)機(jī)制和全社會(huì)的其他力量共同實(shí)施規(guī)劃，就必須科學(xué)認(rèn)知不同力量的適用范疇、作用方式及正負(fù)效應(yīng)。而在不同空間背景下的不同作用力組合方式是不同的；在不同時(shí)間段中組合中主要作用力，以及作用力的構(gòu)成也會(huì)發(fā)生變化；因此，如何優(yōu)化操作，對(duì)一個(gè)規(guī)劃是否成為有用的規(guī)劃具有決定性作用。

實(shí)行國(guó)土空間規(guī)劃實(shí)施過(guò)程和結(jié)果監(jiān)測(cè)評(píng)估的理論參考。這是一個(gè)解耦過(guò)程——對(duì)以上形成國(guó)土空間規(guī)劃方案、實(shí)施國(guó)土空間規(guī)劃行動(dòng)所產(chǎn)生結(jié)果進(jìn)行反向研究的理論。通過(guò)對(duì)某個(gè)階段或最終階段的國(guó)土空間格局進(jìn)行分析，回溯產(chǎn)生這個(gè)結(jié)果的過(guò)程與各種作用力的分量，揭示產(chǎn)生格局的成因，為進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整國(guó)土空間規(guī)劃提供依據(jù)。解決這一問(wèn)題的難點(diǎn)是，耦合和解耦過(guò)程、機(jī)制并不存在完全的耦合。當(dāng)我們?yōu)閷?shí)現(xiàn)一個(gè)規(guī)劃目標(biāo)設(shè)定一個(gè)規(guī)劃方案時(shí)，其實(shí)只是給出耦合的一個(gè)途徑或過(guò)程。但是，當(dāng)我們對(duì)一個(gè)時(shí)間點(diǎn)作為規(guī)劃結(jié)果進(jìn)行評(píng)估時(shí)，導(dǎo)致這個(gè)結(jié)果產(chǎn)生的途徑和過(guò)程可能就不是唯一的，或者不是規(guī)劃給定的途徑與過(guò)程，這就給解耦帶來(lái)難題。對(duì)導(dǎo)致這種非耦合性的原因值得我們繼續(xù)探究。

夯實(shí)面向國(guó)土空間規(guī)劃的統(tǒng)一地理學(xué)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

面向國(guó)土空間規(guī)劃的科學(xué)支撐，最重要的策略有?2?個(gè)：重構(gòu)理論體系和夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。后者不僅包括建立天地空數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)等科技領(lǐng)域的工作，也包括健全數(shù)據(jù)共享機(jī)制等非科技領(lǐng)域的工作，因?yàn)檫@些都對(duì)夯實(shí)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、在空間治理領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)科技強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略具有決定性的作用。特別是隨著大數(shù)據(jù)的發(fā)展，為社交性和非物質(zhì)性空間研究質(zhì)量提升創(chuàng)造了數(shù)據(jù)條件和方法模型可能，應(yīng)納入數(shù)據(jù)基礎(chǔ)建設(shè)當(dāng)中。

從技術(shù)方法層面看，數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)應(yīng)具有分析評(píng)價(jià)、管理優(yōu)化、信息發(fā)布等綜合功能。借助大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等最新信息技術(shù)，按照國(guó)土空間規(guī)劃的需求，數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)主要為規(guī)劃研制者、評(píng)估者等科技人員提供數(shù)據(jù)采集、檢索使用、綜合分析等服務(wù)；同時(shí)還為管理部門(mén)和全社會(huì)提供展示窗口。實(shí)現(xiàn)各類(lèi)自然和人文數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)獲取、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的有機(jī)融合、綜合分析與空間表達(dá)、信息資源的按需服務(wù)將對(duì)提升國(guó)土空間規(guī)劃的科學(xué)性具有重要的支撐作用。

從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)角度看，數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)應(yīng)在需求指向下，統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一布局、統(tǒng)一設(shè)計(jì)。堅(jiān)持整體性、標(biāo)準(zhǔn)化原則。按照統(tǒng)一框架整體設(shè)計(jì)系統(tǒng)方案，綜合考慮各方面和系統(tǒng)的需求，滿足業(yè)務(wù)集成的需要，建立應(yīng)用規(guī)范并遵循統(tǒng)一的業(yè)務(wù)概念、指標(biāo)和口徑。堅(jiān)持先進(jìn)性、成熟性原則。在設(shè)計(jì)理念、技術(shù)體系、產(chǎn)品選用等方面考慮先進(jìn)性和成熟性的統(tǒng)一，以滿足系統(tǒng)在較長(zhǎng)生命周期內(nèi)具有可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。堅(jiān)持安全性、可靠性原則。要有完善、周密的安全體系，必須從全方位、多層次加以考慮，即通過(guò)應(yīng)用級(jí)、系統(tǒng)級(jí)的安全措施來(lái)確保全系統(tǒng)的安全性與可靠性。堅(jiān)持可管理、可維護(hù)原則。使管理與運(yùn)行維護(hù)操作應(yīng)盡量簡(jiǎn)便易行。

可考慮從基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層和應(yīng)用層等構(gòu)建數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺(tái)。基礎(chǔ)層主要是自然和社會(huì)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和采集系統(tǒng)。應(yīng)注重在數(shù)據(jù)采集層面，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)新方法的結(jié)合，注重自然數(shù)據(jù)與人文數(shù)據(jù)的融合。數(shù)據(jù)層則以數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)為核心，主要包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和各項(xiàng)要素的專(zhuān)題數(shù)據(jù)庫(kù)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)、專(zhuān)題空間數(shù)據(jù)庫(kù)等。各類(lèi)數(shù)據(jù)的匯聚、融合處理及管理也在該層進(jìn)行。服務(wù)層包括算法庫(kù)和模型庫(kù)，是基于數(shù)據(jù)服務(wù)規(guī)劃目標(biāo)的核心業(yè)務(wù)層，用以支撐應(yīng)用層各項(xiàng)服務(wù)功能的實(shí)現(xiàn)。其中，模型庫(kù)是支撐平臺(tái)功能實(shí)現(xiàn)的各類(lèi)模型組件集合，算法庫(kù)則是各類(lèi)模型所含的基礎(chǔ)分析方法和底層算法。應(yīng)用層則是平臺(tái)面向規(guī)劃不同層級(jí)空間規(guī)劃、綜合性和專(zhuān)項(xiàng)空間規(guī)劃等用戶的應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)各類(lèi)服務(wù)進(jìn)行管理和應(yīng)用。（作者：樊杰，中國(guó)科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所、中國(guó)科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院研究員，中國(guó)科學(xué)院大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院教授。《中國(guó)科學(xué)院院刊》供稿）

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