摘要
在美丽乡村建设和数字乡村战略双重背景下，乡村景观资源的数字化集成、管理、表达与应用是实现我国乡村生态和人居环境数字化管理提升的基础工作，本研究针对乡村景观资源数据多源异构、难以集成的问题，以乡村景观资源大数据应用平台构建为主题，应用3S与多源数据融合技术，在明确乡村景观资源大数据应用平台的需求基础上，提出了乡村景观资源大数据应用平台总体功能架构，并围绕多尺度乡村景观资源数据的融合与存储、乡村景观资源分类与评价、乡村景观资源数据可视化3个平台的核心模块的构建过程进行了叙述。通过构建分布式 “空间-属性一体化”乡村景观资源大数据应用平台，实现国土-区域-地方-村域多尺度多源乡村景观资源数据的集成、分类、评价与展示。
随着我国乡村现代化水平的整体改善，美丽乡村建设进入了全面提升期，而传统大拆大建的建设方式缺乏对乡村地域特色的考虑，导致“千村一面”问题在我国屡见不鲜，如何合理规划建设乡村，突出乡村的自然与历史文化风貌，还需要科学的方法与技术引
乡村景观资源既包括乡村的山、水、林、田等自然资源，又包括乡村的建筑、民俗等社会人文资
针对以上问题，本研究聚焦乡村景观资源大数据应用平台构建研究，在明确乡村景观资源大数据应用平台需求的基础上，构建平台总体功能架构，并围绕乡村景观资源数据的融合与存储的实现、乡村景观资源分类与评价模块设计、乡村景观资源大数据的可视化对平台核心模块的构建过程进行介绍，旨在为乡村规划、建设、管理工作提供数据渠道与数字化平台支持，同时为其他领域乡村大数据平台的构建提供方法与思路借鉴，助力数字乡村建设。
乡村景观资源大数据应用平台主要面向2类用户群体：一是面向乡村规划、建设、管理者等专业人员，平台通过对国土、省、市、村等多尺度乡村景观资源数据进行一体化集成，用户可以通过平台实现乡村景观资源数据的录入、检索、定制等功能，并通过二维和三维可视化窗口实现数据的展示与分析，以辅助全国不同区域乡村的规划、建设；二是面向村民、游客等公众群体，平台能够以图片、表格、二维地图、三维地图等多种形式实现多尺度乡村景观资源及其分类、评价结果的直观展示，使用户从数字化视角一览村庄及其周边地域风貌，了解村庄特色。
基于以上需求，平台划分为数据资源展示、数据资源目录、景观资源体系识别与分类、乡村景观资源评价、数据管理、系统运维等6大核心模块，如
图1 乡村景观资源大数据应用平台功能模块划分
Fig.1 Functional module of big data application platform for rural landscape resource
围绕平台主要功能，本研究进一步对乡村景观资源大数据应用平台总体框架进行了设计，如
图2 乡村景观资源大数据应用平台总体框架
Fig.2 Framework of big data application platform for rural landscape resources
在明确平台主要架构与功能基础上，本研究重点围绕乡村景观资源数据的融合与存储、乡村景观资源的分类与评价、乡村景观资源大数据的可视化等3个平台的核心模块的构建策略进行叙述，从数字化视角揭示多源异构的乡村景观资源数据由处理、存储到分类评价、展示的全过程。
1）乡村景观资源数据。实现乡村景观资源数据融合的第一步，是明确在国土、区域等不同尺度，需要关注哪些乡村景观资源，及其基础数据的内容形式。有研
图3 不同尺度的乡村景观资源及其基础数据类型
Fig.3 Rural landscape resources and their data types in different scales
2）乡村景观资源数据的融合与存储模型构建。针对乡村景观资源数据多源异构的问题，本研究根据
其中，spatial_object表示空间对象，可以是描述具体的乡村边界、乡村中某一特定地点或者某一特定空间范围，对于栅格类型空间对象采用格网划分模式，按照1°×1°、10 km×10 km、1 km×1 km 3个层次构建；针对矢量类型空间对象按照多边形、线、点的形式进行表达；time 用于标识数据的采集时间；attributes用于标识对应空间对象地理位置的属性信息，对于结构化的属性数据采用二维表的方式记录，对于半结构化和非结构化的属性数据采用“键-值”对的形式，利用JSON方式存储。空间对象与属性之间通过唯一标识符关联。构建多源异构数据存储模型（multi-source heterogeneous geospatial model，MHGM）模式如
图4 多源异构空间数据存储模型
Fig.4 Multi-source heterogeneous geospatial model
3）乡村景观资源数据入库流程。针对乡村景观资源数据不完整、不一致、存在噪声等问题，本研究通过可复用的乡村景观资源数据“清洗-聚合-制作-入库”流程，最终形成统一数据存储格式，保证数据质量，如
图5 乡村景观资源数据“清洗-聚合-制作-入库”流程
Fig.5 Process of rural landscape resource data "cleaning - aggregation - production - storage"
在数据抽取基础上，进一步进行数据质量检查与清洗处理，包括：数据空间坐标及投影的检查、校正与转换和空间数据的完整性、准确性、逻辑一致性及拓扑关系的检查；属性数据完整性检查，异常、缺失数据识别、剔除与补充，并根据统一标准分别对数值型与文本型的数据内容进行赋值。
在数据入库前，按照乡村景观大数据平台中数据存储模型的要求，以存储模型中的空间要素为对象，对不同来源的抽取的属性字段，利用关系代数方法，融合属性字段值，实现数据聚合，重构相应的空间对象及属性。内容包括：空间对象识别；基于关系代数模型的属性数据匹配与融合；基于空间对象的属性数据关系重构。
对不同尺度下的乡村景观资源进行分类评价，能够进一步揭示不同地域乡村景观资源的类型、数量、分布等本底特征，为乡村的规划建设提供辅助资料。本研究在实现乡村景观资源融合与存储基础上，进一步为平台设计了乡村景观资源的分类与评价功能，从而使用户不仅能够通过平台检索、浏览乡村景观资源数据，还能通过以上功能了解各乡村景观资源要素组合后的类别与特征，并根据自身关注点对乡村景观资源禀赋的优劣进行宏观评判。
1）乡村景观资源分类功能的实现。面对乡村景观资源特征不鲜明、类型同质化等问题，充分把握乡村景观资源的特征差异，对我国不同尺度、不同地域的乡村景观资源进行分类是本平台的特色功能之一。研
图6 多尺度乡村景观资源分类的实现流程
Fig.6 Process of multi-scale rural landscape resource classification
2）乡村景观资源评价功能的实现。乡村景观资源是乡村景观的构成要素，其组成、联系和质量直接影响到乡村景观的品质和功能发挥。基于人类参与资源形成的程度，本研究从乡村自然景观资源、人文景观资源、农业景观资源3个方面对特定乡村景观资源进行评价，评价内容包含生态系统、气象景观、历史文化、聚落景观、农业生产景观、农业聚落景观等8个维
图7 多尺度乡村景观资源评价的实现流程
Fig.7 Process of multi-scale rural landscape resource evaluation
通过连接乡村景观资源数据库，实现乡村景观资源基础数据及分类评价结果的空间一体化展示，为不同用户群体提供便捷直观的乡村景观资源数据可视化窗口。乡村景观资源数据的可视化主要分为一体化展示与管理界面、资源目录、二维展示窗口、三维展示窗口4部分，如
图8 乡村景观资源数据可视化窗口
Fig.8 Visualization window of big data application platform for rural landscape resource
A：平台一体化展示界面Integrated display interface；B：数据资源目录Data directory；C：二维展示窗口Two-dimensional display window；D：三维展示窗口Three-dimensional display window.
在美丽乡村建设和数字乡村战略双重背景下，乡村景观资源的数字化集成、管理、表达与应用是实现我国乡村生态和人居环境数字化管理提升的基础工作。本研究瞄准乡村景观资源数据多源异构、难以集成的问题，以乡村景观资源大数据应用平台构建研究为主题，从乡村景观资源大数据应用平台的总体构建思路和平台核心模块构建过程两方面出发，提出了乡村景观资源大数据应用平台总体架构的构建思路，并对乡村景观资源数据的融合存储、乡村景观资源数据分类评价、乡村景观资源数据的可视化进行了论述。
相较于目前相关研究，从理论层面来看，本研究选择了从国土、省域、村域多尺度乡村景观资源这一宏观视角出发，构建了“空间-属性一体化”的乡村景观资源大数据应用平台，将多源异构的乡村景观数据进行了整合，实现我国不同地域乡村景观资源的数字化集成、分类、评价与展示。从现实层面来看，平台的构建为村民及乡村工作者提供了乡村景观的数字化展示窗口，为乡村的规划建设提供了数据渠道与决策支持，积极响应美丽乡村建设和数字乡村战略。
在技术层面，本研究通过构建“空间-属性一体化”的乡村景观资源大数据应用平台，实现了国土-区域-地方-村域多尺度乡村景观资源数据的一体化集成、分类、评价与展示，为多尺度乡村景观资源数字化采集、存储与应用提供了系统的方法路径，响应了我国乡村景观数据多源异构、数字化水平低等问题。相较于其他平台，本研究进一步融入了乡村景观资源分类与评价特色模块，并加入了三维模型、实景图等多样乡村景观资源数据展示渠道，能够为使用者提供全方位多层次把握某村庄乡村景观资源特征的手段。乡村景观资源大数据平台能够为不同用户群体提供服务：对于乡村规划、设计、管理者等专业人员，平台能够实现乡村景观资源本底数据的一体化集成，能够实现多源乡村景观资源数据的录入、检索、定制、展示、分类与评价功能，从而为全国不同区域乡村的规划、建设、管理提供基础数据渠道和辅助决策支持。对于村民、游客等公众群体，平台能够以图表、地图、三维模型等多种形式表现我国不同地域乡村景观资源类型特征，具有一定的科普作用。
随着乡村振兴战略的推进、国土空间的进一步实施规划以及乡村数字化水平的发展，乡村景观资源大数据平台有着丰富的应用前景，同时也需要围绕多方面进一步努力完善：在平台的架构层面，要加强与国土空间基础信息平台等国家层面综合地理信息平台的联动衔接，在统一平台架构的基础上，实现平台间数据资源的互联互通，并为其他平台提供面向乡村景观的分类、评价等专题应用功能和场景。在数据集成层面，虽然本研究对乡村景观资源基础数据进行了统一梳理，但下一步平台要在统一数据存储标准的基础上，加强对不同渠道、不同部门基础数据的整合，通盘考虑数据格式规范化和差异化，形成不同口径不同精度的乡村景观资源数据的处理流程及成果产品，能够与国土层面相关数据规格标准保持一致互通，同时兼顾不同地域数据的专题需求、格式，从而满足数据在不同场景的应
参考文献 References
王云才，刘滨谊.论中国乡村景观及乡村景观规划［J］.中国园林，2003，19（1）：55-58.WANG Y C，LIU B Y.Discussions on rural land-scape and rural landscape planning in China［J］.Journal of Chinese landscape architecture，2003，19（1）：55-58 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
王瑞琦，张云路，李雄.新时代乡村绿化美化的美学途径与科学导则［J］.中国园林，2020，36（1）：5-12.WANG R Q，ZHANG Y L，LI X.An aesthetic approach and scientific guidelines for advancing China’s rural greening and beautification in the new era［J］.Chinese landscape architecture，2020，36（1）：5-12 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
王培洪，李可润，吴小刚.基于乡情视角的闽南乡村景观意象评估［J］.华中农业大学学报，2022，41（3）：27-34.WANG P H，LI K R，WU X G. Evaluation of rural landscape image in southern Fujian based on the perspective of nostalgia［J］. Journal of Huazhong Agricultural University，2022，41（3）：27-34 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
翟洲燕，常芳，李同昇，等.陕西省传统村落文化遗产景观基因组图谱研究［J］.地理与地理信息科学，2018，34（3）：87-94，113.ZHAI Z Y，CHANG F，LI T S，et al.Research on the cultural heritage landscape genome maps of traditional villages in Shaanxi Province［J］.Geography and geo-information science，2018，34（3）：87-94，113 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
孙艺惠，陈田，王云才.传统乡村地域文化景观研究进展［J］.地理科学进展，2008，27（6）：90-96.SUN Y H，CHEN T，WANG Y C.Progress and prospects in research of the traditional rural cultural landscape［J］.Progress in geography，2008，27（6）：90-96 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
蔡文婷，姜娜，佃袁勇，等.乡村景观资源特征指标体系构建［J］.风景园林，2022，29（3）：25-30.CAI W T，JIANG N，DIAN Y Y，et al.The construction of rural landscape resource characteristics index system［J］.Landscape architecture，2022，29（3）：25-30 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
胡最，刘沛林，申秀英，等.传统聚落景观基因信息单元表达机制［J］.地理与地理信息科学，2010，26（6）：96-101.HU Z，LIU P L，SHEN X Y，et al.Expression mechanism of landscape-gene information unit of traditional settlement［J］.Geography and geo-information science，2010，26（6）：96-101 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
刘玉，郜允兵，潘瑜春，等.基于多源数据的乡村功能空间特征及其权衡协同关系度量［J］.地理研究，2021，40（7）：2036-2050.LIU Y，GAO Y B，PAN Y C，et al.Spatial differentiation characteristics and trade-off/synergy relationships of rural multi-functions based on multi-source data［J］.Geographical research，2021，40（7）：2036-2050 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
CARYS S.Landscape character assessment guidance for England and Scotland［R］.London： Natural England，2002. [百度学术]
迈克·施托克曼，伊尔可·马绍尔. 20年的"KLEKs"——德国基于志愿参与的历史性文化景观要素数据库的建立［J］.风景园林，2019，26（5）：41-47. MAIK S，ILKE M. 20 years of KLEKs：the establishment of historical cultural landscape element database based on volunteer participation in Germany［J］. Landscape architecture，2019，26（5）：41-47（in Chinese with English abstract）. [百度学术]
KOONTZ T M，BODINE J . Implementing ecosystem management in public agencies： lessons from the U.S. Bureau of Land Management and the Forest Service［J］. Conservation biology， 2010， 22（1）：60-69. [百度学术]
RŮŽIČKA M，MIKLÓS L.Landscape-ecological planning （LANDEP） in the process of territorial planning［J/OL］.Ekologia CSSR：Casopis pre ekologicke problemy biosfery， 1982［2022-06-21］.https：//agris.fao.org/agris-search/search.do？recordID=US201302133240. [百度学术]
杨晨，韩锋，刘春.基于点云技术的乡村景观遗产空间信息记录与可视化方法研究［J］.风景园林，2018，25（5）：37-42.YANG C，HAN F，LIU C.Research on methods for recording and visualising spatial information of rural landscape heritage with point cloud technology［J］.Landscape architecture，2018，25（5）：37-42 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
熊星，唐晓岚，刘澜，等.风景名胜区乡村文化景观管理数据库平台建构策略［J］.南京林业大学学报（自然科学版），2017，41（5）：99-106.XIONG X，TANG X L，LIU L，et al.Construction strategy of rural cultural landscape database management platform in scenic area［J］.Journal of Nanjing Forestry University （natural sciences edition），2017，41（5）：99-106 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
吴雷，雷振东，武艳文，等.乡村景观视角下传统村落现代营建监测数据库研究［J］.南方建筑，2022（3）：98-106.WU L，LEI Z D，WU Y W，et al.Application of a modern architectural construction monitoring database in traditional villages from the perspective of rural landscapes［J］.South architecture，2022（3）：98-106 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
申佳可，陈照方，彭震伟，等.中国乡村景观特征评价的发展和展望［J］.风景园林，2022，29（3）：19-24.SHEN J K，CHEN Z F，PENG Z W，et al.Development and prospect of rural landscape character assessment in China［J］.Landscape architecture，2022，29（3）：19-24 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
冯献，李瑾，崔凯.乡村治理数字化：现状、需求与对策研究［J］.电子政务，2020（6）：73-85.FENG X，LI J，CUI K.Digitalization of rural governance：present situation，demand and countermeasures［J］.E-Government，2020（6）：73-85 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
师庆东，王智，贺龙梅，等.基于气候、地貌、生态系统的景观分类体系—— 以新疆地区为例［J］.生态学报，2014，34（12）：3359-3367.SHI Q D，WANG Z，HE L M，et al.Landscape classification system based on climate，landform，ecosystem：a case study of Xinjiang area［J］.Acta ecologica sinica，2014，34（12）：3359-3367 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
宋振荣，郑渝，张晓彤.乡村生态景观建设理论和方法［M］.北京：中国林业出版社，2011.SONG Z R，ZHENG Y，ZHANG X T.The ecological restoration and landscaping of rural area theories and methods［M］.Beijing：China Forestry Publishing House，2011（in Chinese）. [百度学术]
SAM T.Historic landscape characterisation：a landscape archaeology for research，management and planning［J］.Landscape research，2006，31（4）：385-398. [百度学术]
晋国亮.乡村景观多元价值体系与规划设计控制研究［D］.上海：上海交通大学，2011.JIN G L.Study on mutil-value system and planning design control of rural landscape［D］.Shanghai：Shanghai Jiao Tong University，2011 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
李优柱，杨鸿宇，姜庆志，等.我国数字乡村研究前沿热点与建设特征分析［J］.华中农业大学学报，2022，41（3）：11-19.LI Y Z，YANG H Y，JIANG Q Z.Analysis on front hotspots and construction characteristics of digital rural studies in China［J］.Journal of Huazhong Agricultural University，2022，41（3）：11-19 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
王云才，陈照方，成玉宁.新时期乡村景观特征与景观性格的表征体系构建［J］.风景园林，2021，28（7）：107-113.WANG Y C，CHEN Z F，CHENG Y N.The representation system of rural landscape character and personality in the new era［J］.Landscape architecture，2021，28（7）：107-113 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]
戈大专，陆玉麒.面向国土空间规划的乡村空间治理机制与路径［J］.地理学报，2021，76（6）：1422-1437.GE D Z，LU Y Q.Rural spatial governance for territorial spatial planning in China：mechanisms and path［J］.Acta geographica sinica，2021，76（6）：1422-1437 （in Chinese with English abstract）. [百度学术]