赵翔在土地可持续利用评价和规划管理方面取得系列重要成果

2022-07-10 09:04:52 来源：财讯网

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“土地是世界上唯一值得你去为之工作,为之战斗，为之牺牲的东西,因为它是唯一永恒的东西”。长期以来，由于缺乏科学、合理的空间规划管控，我国土地资源利用出现了土地利用结构失衡、耕地持续减少、土地质量退化和空间无序开发等问题，已经严重威胁了国家粮食安全和生态文明建设。因此，准确评估区域土地资源的可持续利用状态，强化国土空间规划对土地资源开发利用的指导和约束作用，是实现国家国土空间治理能力现代化和高质量、可持续发展的必然要求。

回忆起当年踏入这个行业的初心，赵翔回忆道：“2008年，当我开始我的研究生阶段学习时，我很快就意识到，在土地资源评价和规划决策领域，相关工作的信息化、自动化和智能化程度都还很低。处于对信息技术的热爱。所以我下定决心，要充分利用日新月异的现代信息技术，实现土地资源持续评价和规划管理工作的自动化与智能化”。因此，在导师刘耀林教授的指导下，赵翔开始围绕土地资源可持续评价和规划管理中所面临的痛点和难点问题展开了持续的科研攻关工作。

赵翔近年来获得的发明专利（部分）

在科研方面，赵翔先后主持了2项国家自然科学基金项目，1项科技部重点研发项目子课题，博士后基金一等资助项目；同时作为研发骨干参与了导师主持的10多项国家863计划项目、国家科技支撑项目和自然科学基金等项目。做出了许多有创新、能够促进行业发展的科研成果。

赵翔带领团队利用无人机采集村镇三维数据模型助理村镇土地评价

在土地资源可持续利用评价方面，赵翔针对土地评价在数据获取、评价模型和评价软件等方面的面临的挑战和难题开展了科研攻关。获取土地评价所需基础数据是一项具有挑战性的工作，尤其是在农村地区或大范围地区（国家或省级）。针对上述难题，赵翔提出了基于多源遥感数据、无人机、高光谱等新兴技术的土地评价基础数据获取技术，为土地评价提供了必要的基础数据支持。针对传统土地评价主要基于层次分析法（AHP）或基于加权的方法难以模拟土地评价中的非线性关系问题，赵翔团队提出了基于人工智能方法的土地评估模型。利用这些智能模型，土地评价人员能够以智能、自动的方式获得更准确的评价结果。

在国土空间规划管理方面，针对土地利用优化决策中缺乏定量、自动化空间布局优化方法、优化方案难落实到地块上，土地利用主体行为模拟和多目标冲突协调难等问题，赵翔团队分别从土地利用空间显式建模和土地利用多主体建模等方面开展了研究工作。针对土地利用空间显式建模问题，赵翔团队提出了多尺度决策空间映射与寻优方法，构建了“数量-空间”自动优化模型，实现“数量结构-空间布局”的耦合优化，解决了土地利用规划方案落地难题。另一方面，反映和兼顾不同群体的土地利用诉求，是现代空间规划研究的共识。针对土地利用主体行为模拟和多目标冲突协调难题，提出了数据驱动的主体行为自适应建模方法和多主体多目标协调寻优决策模型，解决了土地利用主体行为自适应、动态演进和协调决策难题，增强了优化结果合理性与可行性。

此外，针对土地可持续利用评价和规划管理工作中自动化、智能化软件工具缺乏的痛点，赵翔团队先后利用GIS技术和人工智能技术，开发了能够满足不同应用场景的多用途、自动化、智能化土地可持续利用评价软件系统。其中，关于土地评价软件的研发工作分别发表在土地管理行业国内顶级期刊《中国土地科学》和地理信息方面国内权威刊物《武汉大学学报信息科学版》上，且相关工作被北京大学的林坚教授评价为2012年度土地信息技术方面的非常重要的一个研究进展。关于土地利用空间优化决策支持软件系统的研发也分别发表在地理信息方面国内权威刊物《武汉大学学报信息科学版》上和人工智能国际期刊《Computational Intelligence and Neuroscience》上。

赵翔在土地资源可持续利用评价和规划管理方面的研究成果获得了国内外同行的高度评价。新西兰奥克兰大学的Giovanni教授研究团队认为，赵翔提出的自适应多智能体模型能有效获取土地利用主体的复杂、非线性关系和行为规则；来自牛津大学的Vogiatzaki博士的研究团队认为，赵翔提出利用人工智能方法和土地利用时空数据自动构建土地利用主体行为规则是一种非常有效的方法。

为了使科研成果能够切实推进我国国土资源管理事业的发展和进步，通过承担国家和地方的土地评价和规划相关的工程项目，赵翔积极将最新的科研成果应用到实际工程项目中，不仅保障了工程项目的按时、顺利完成，同时也极大提高了项目成果的质量。近年来，赵翔所在团队先后在湖北、广东、浙江、山东、湖南等地承担了多个市、县的国土空间规划、城镇低效用地再开发规划、土地整治规划等相关的工程项目，直接服务于地方国土空间优化决策和乡村振兴战略的落实，取得了良好的经济效益、社会效益和生态效益。相关研究成果在实际工程项目中的应用，得到了项目方的高度评价，他们认为工程项目采用了武汉大学资源与环境科学学院赵翔团队的评价和规模模型与软件，能够明显提高工程项目实施的效率，同时也增强了评价结果和规划方案的科学性与合理性，为土地资源可持续规划中多主体冲突协调难题提供了有效的解决方案，并且能够降低规划方案的实施成本。

赵翔团队的科研成果在地方工程项目中得到应用，并获得相关单位的高度评价

围绕相关方向，赵翔先后在国内外权威刊物上发表科研论文30多篇，获得中国和国际发明专利20件，获得软件著作权登记10多项。由于其在土地资源可持续利用评价和规划管理方面的突出贡献，赵翔近年来先后获得中国测绘科技进步一等奖1项，中国地理信息科技进步奖特等奖1项，一等奖2项，二等奖1项，国土资源科技进步奖一等奖1项。