2024年度规划科技进步奖一等奖 | 国家文化公园空间识别、多维展示及发展监测的关键技术与应用

导读

2024年度中国城市规划学会科技进步奖共评选出授奖项目26项，其中一等奖4项、二等奖7项、三等奖15项。一批优质规划科创成果脱颖而出，充分彰显了行业前沿研究实力与实践创新水平。“中国城市规划”微信公众号将陆续推送各获奖项目的详细内容，全方位展示优秀成果，敬请持续关注！

主要完成人：梅耀林，姚秀利，刘志超，陈军，阎欣，索超，蒋金亮，韦胜，孙中亚，郑俊，黄伟，李苑常，孔孝云，侯冰婕

主要完成单位：江苏省城市规划设计研究院有限公司

一、项目背景：响应时代号召，破解建设难题

1 时代使命，应运而生

建设国家文化公园是党中央、国务院作出的重大决策部署，是国家推进实施的重大文化工程，属于全球首创。江苏作为大运河、长江两大国家文化公园重点建设区，肩负先行先试、探路示范的重任，亟需一套科学、系统、可推广的技术体系，破解国家文化公园建设中的理论缺失、技术空白、管理分散等难题。

2 现实痛点，亟待突破

国家文化公园具有大尺度线性、文化资源多元、跨区域统筹难等特征，建设初期面临三大核心瓶颈：一是基础理论薄弱，无成熟规划范式，难以界定“是什么、在哪里、怎么建”；二是技术手段滞后，空间识别不准、展示形式单一、监测能力不足，无法适配文化遗产活化利用需求；三是运行机制不畅，规划、建设、运营、监测脱节，难以保障长期可持续发展。

在此背景下，项目团队于2017年底启动研究，针对国家文化公园建设保护工作的体系建立、规划编制、建设实施、运营管理等各方面要求，聚焦国家文化公园“空间识别、多维展示、发展监测”等关键点，探索构建了国家文化公园建设保护工作的规划体系、展示体系、运行体系及相关关键技术，并形成具有普遍适用价值的应用产品，为全国国家文化公园建设保护工作提供了有力支撑。

二、主要科学技术内容和科技创新点

本项目的科学技术内容和科技创新点可以概括为：“一个理论体系”“一套技术体系”和“一个运行模式”。

1. 一个理论体系：首创价值空间耦合理论，构建规划编制范式

本项目以文化遗产价值为判别基础，在全域、省域、市域、片区、本体等不同空间尺度中寻找价值投影，通过系统梳理国家文化公园的文物和文化资源，提炼文化主题，挖掘并阐释其精神内涵和时代价值。基于资源本体及周边环境，构建了国家文化公园的总体空间布局和四类重点功能区，进而提出具体的重点工程和实施措施。项目建立了集“资源-价值-空间-任务”于一体的规划编制体系，获得了中宣部的高度认可。成果不仅被国家层面五大国家文化公园建设保护实施方案采纳，还承接了中国城市规划学会《国家文化公园建设保护规划编制导则》团体标准，为全国各级各类国家文化公园的规划编制提供了“规划范式”。

2. 一套技术体系：三大核心技术，破解三大关键难题

（1）大尺度线性空间形态识别技术

针对国家文化公园线性、跨区域特征，融合社会感知、POI、手机信令、景点分布等多源大数据，构建文化遗产价值评价模型，采用多分辨率网格统计法，精准识别文化资源富集区、空间边界与核心格局。首次提出“核心展示园 - 集中展示带 - 特色展示点”三级空间展示形态，明确核心展示园聚焦世界级文化资源、集中展示带串联线性文化脉络、特色展示点彰显地域文化特色，该成果直接纳入国家建设方案，成为全国空间规划的核心遵循。

（2）多维数字化展示技术

破解文化遗产“价值片段化、感知隐藏化、体验偏弱”问题，构建数字云平台 + 实体场景线上线下协同展示体系。整合 GIS、数字孪生、虚拟现实、倾斜摄影建模等技术，搭建国家文化公园数字云平台，涵盖空间资源、历史信息、场景信息三大数据库，实现文化资源三维可视化、沉浸式体验、智能检索。创新构建文化知识图谱，关联文化遗产、诗词古图、民俗故事，打造“数字运河”“数字长江”，突破时空限制，让文化遗产触手可及。

（3）全流程发展监测技术

打破“重建设、轻监测”桎梏，建立多源大数据监测体系，制定标准化监测指标，涵盖生态保护、风貌管控、文化展示、旅游服务四大维度。开发移动端调查软件、街景智能评分系统、建筑屋顶样式识别工具，融合物联网、人工智能技术，实现文化遗产保护、建设实施、运营成效的实时监测、数据采集与智能分析。构建“遗产资源 - 社会感知”空间耦合模型，从公众响应视角动态评估建设成效，形成监测反馈闭环。

3.一个运行模式：构建闭环管理体系，保障可持续发展

首创“规划建设 - 实施运营 - 监测评估”全流程闭环运行模式，以规划为引领、工程实施为核心、监测评估为保障，打通规划、建设、运营、监管全链条。打破过往只注重规划建设、忽视后续运营监测的桎梏，通过落实国家要求、结合各地实际，为省、市、县等各级地方党委政府探索形成“实施方案 + 重点项目库 + 年度考核指标”的实施与监督工作机制，形成国家文化公园建设保护工作评价体系，并通过发展监测技术实时监督反馈，有力推动国家文化公园建设落实落细。

三、与国内外同类技术比较

国家文化公园为中国首创，无直接可比的国际同类技术，研究在“识别、展示与监测”等技术方面具有重要的技术引领、创新探索与工程示范价值。

1 识别技术：基于文化和空间耦合关系的空间识别

在国内，率先在多尺度空间范围内，实现了国家文化公园的“空间范围、核心形态、功能结构”的系统识别，为区域、城市、片区的规划方案编制与公园管理提供了重要的技术引领作用。

2 展示技术：地理知识图谱和核心文化基因提取技术

对比国内外研究成果，首次系统探索并实现了国家文化公园领域内“文化地理空间知识图谱的构建”“基于大数据的文化基因提取”“多种文化空间数字化展示技术的集成”。

3 监测技术：人机交互的监测技术集成

在国内，较早地实现了“人机交互等人工智能技术”对国家文化公园遗产数据的分析，实现了“移动调研、物联感知、文本分析”等多种技术集成创新，为领域内监测评估与活化利用提供了重要工程技术示范作用。

四、推广应用情况和应用前景

1 推广应用情况

项目成果自2019年起全面推广，覆盖国家级、省级、市级、县级四级，应用场景丰富，成效显著。

国家级层面：成果纳入《长城、大运河、长征国家文化公园建设方案》《长江国家文化公园建设保护方案》等国家级文件，支撑全国五大国家文化公园规划编制；承接大运河国家文化公园总体规划编制，为国家层面决策提供核心支撑。

省级层面：全面支撑江苏大运河、长江国家文化公园建设，编制省级建设保护规划、核心监控区国土空间管控规范性文件；助力福建海丝国家文化公园申报，成为各省标杆案例。

市县层面：在江苏淮安、苏州、扬州、南京等多个设区市落地，支撑苏州“运河十景”、淮安“百里画廊”、扬州中国大运河博物馆等重大项目建设；应用于天津、山东、安徽等省市，累计承接各类规划、平台建设、技术咨询项目30余项。

平台应用：大运河国家文化公园数字云平台已上线运行，覆盖江苏全域，联动沿线各市，整合文化资源数据超10万条，成为全国国家文化公园数字化展示标杆。

2 应用前景

项目成果适配文化遗产保护、文旅融合发展、城乡风貌提升三大国家战略，应用前景广阔。

全国国家文化公园建设：

作为唯一成熟的技术体系，将持续支撑五大国家文化公园建设，成为全国通用标准，助力建好用好国家文化公园。

文化遗产活化利用：

技术体系可迁移至历史文化名城、名镇、名村及线性文化遗产保护，推动中华优秀传统文化创造性转化、创新性发展。

文旅产业高质量发展：

数字云平台、空间展示体系可赋能文旅融合，打造沉浸式文旅场景，带动沿线文旅消费，助力地方经济转型升级。

城乡规划创新：

价值空间耦合理论、空间识别技术可应用于国土空间规划、城乡风貌管控，推动文化传承与城乡建设深度融合。

五、经济社会效益

1 经济效益

项目成果转化成效显著，直接带动产业增收，间接拉动地方经济发展。

直接经济收益：承接各级各类规划、平台建设、技术咨询项目30余项，累计合同额5228.3万元，实现利润463.23万元、税收470.55万元，回收期6年，经济效益稳定可观。

产业带动效益：助力江苏文旅产业高质量发展，2024年江苏接待游客10.9亿人次、旅游总收入1.34万亿元；推动扬州中国大运河博物馆、苏州“运河十景”等项目落地，带动民宿、文创、餐饮等产业增收超百亿元。

成本节约效益：有效降低大运河文化相关信息系统的开发成本费用，提升了文化遗产资源的社会宣传度，增强了国家文化公园相关建设项目的文旅经济价值。

2 社会效益

文化传承价值：系统梳理、保护、展示大运河、长江文化遗产，挖掘时代价值，让千年文脉活起来、传下去，增强民族文化认同感与自豪感，助力文化强国建设。扬州中国大运河博物馆开馆 3 年接待线下观众超1000万人次，成为文化传播重要阵地。

决策支撑价值：形成7篇决策咨询文章，3篇获省、市领导批示并转化为政策性文件；项目负责人梅耀林获聘国家文化公园专家咨询委员会委员，为国家、地方文化建设决策提供专业支撑。

行业引领价值：制定2项规范性文件、1项团体标准，承接研究课题多项，发表理论文章3篇，培养一批国家文化公园领域专业人才，推动规划行业科技创新，营造尊重文化、尊重人才的良好氛围。

生态保护价值：坚持“保护优先、生态优先”原则，构建生态管控体系，推动长江、大运河沿线生态修复；编制核心监控区规范性文件，严控开发强度，实现文化保护与生态保护协同发展，助力美丽中国建设。

六、知识产权情况及他人评价

1 知识产权情况

项目成果知识产权丰富，核心技术自主可控，形成完整的知识产权体系。

发明专利：获6项授权发明专利，涵盖深度学习、图像识别、空间分析等核心技术，包括《基于深度学习的旅游景点评论情感分析方法》《一种基于建筑物剖面图深度学习的屋顶样式识别方法》等，技术原创性强。

标准规范：发布2项政府规范性文件，编制1项中国城市规划学会团体标准（待发布），成为行业技术标杆。

学术成果：发表3篇核心期刊论文、7篇决策咨询文章，形成多项研究报告，学术影响力显著。

成果奖励：累计获22项市厅级以上奖项（含本项），包括全国优秀城市规划设计奖一等奖、全球世界遗产教育创新案例奖探索之星奖、江苏省城市规划研究会科技进步奖一等奖等，成果认可度高。

2 他人评价

项目成果获院士、专家、主管部门高度认可，评价权威、一致。

院士评价：中国工程院王建国院士评价，项目成果“是坚守文化自信的创新表达，是在大运河世界文化遗产综合保护基础上的当代文化建设创新实践；全新探索了国家文化公园的概念、内涵、形态及其做法，系统构建了大尺度、线性国家文化公园的规划编制方法，具有技术开创性和引领性；在系统梳理各类文化遗产文化资源和深度挖掘文化价值的基础上，创新运用多种技术方法，科学识别并合理界定了国家文化公园的具体形态。”

主管部门评价：中共江苏省委宣传部作为《大运河国家文化公园江苏段建设保护规划》的用户，给予了高度肯定，他们认为：《规划》深入贯彻落实习近平总书记关于大运河文化保护传承利用重要指示批示精神和中央有关部署要求，牢牢把握大运河江苏段历史资源和现实条件，务实提出我省大运河国家文化公园建设方向和路径，理念新颖、思路清晰、框架合理、任务明确，具有较强的开创性、前瞻性和可操作性。特别是《规划》创新提出了核心展示园、集中展示带、特色展示点三种空间形态概念，被中央《长城、大运河、长征国家文化公园建设方案》采纳吸收，得到了国家有关部委的肯定。

专家组评价：以徐建刚教授为组长的专家组一致认为，项目“作为全国首个提出并建成运行的国家文化公园数字化展示平台，具有较强开创性和示范性。对大运河沿线文物和文化资源进行了分类整理，构建了大运河文化资源数据库,应用了倾斜摄影、全景影像、三维建模虚拟现实、大数据等数字技术，构建了系统完善的展示体系，打造了一条线上数字运河，全方位、立体化、多维度展示了大运河的前世今生，展示手段多样、技术新颖。”

供稿人

梅耀林，学会常务理事、地下空间规划分会副主任委员，江苏省规划设计集团总经理、党委副书记、研究员级高工

阎欣，江苏省城市规划设计研究院有限公司规划研究中心主任、高工