【ZiDongHua 之行業(yè)新資訊收錄關(guān)鍵詞：智慧城市  智能駕駛  智慧公交   大數(shù)據(jù)  數(shù)字孿生   人工智能 】
　　
　　郭仁忠：這可能是歷史上最好的?次發(fā)展機會
　　
　　本文內(nèi)容摘自《中國測繪》2023年第12期
　　
　　
　　
　　“在智慧城市等全局性的數(shù)字化場景當中，空間信息不再僅是一個工具，同時它也是一個舞臺。”中國工程院院士郭仁忠如是說。
　　
　　11月8日至10日，浙江省德清地理信息小鎮(zhèn)又熱鬧起來了，1.2萬人前來打卡小鎮(zhèn)，參加在這里舉辦的第一屆中國測繪地理信息大會。“地理信息”再次成為熱議的話題。
　　
　　地理信息讓生活更美好，這是德清地理信息小鎮(zhèn)居民的切身感受。“出行更加便利，智能駕駛、智慧公交、5G智慧無人公交都開進了小鎮(zhèn)。”德清市相關(guān)負責人告訴記者，地理信息給我們帶來了太多的好處，不勝枚舉，不僅出行方便，還帶動了產(chǎn)業(yè)發(fā)展，帶動了就業(yè)，帶動了高層次人才的匯聚，小鎮(zhèn)的知名度越來越高，環(huán)境也越來越優(yōu)美。地理信息成為德清的支柱產(chǎn)業(yè)，后勁十足。“德清模式”的成功，顯示出地理信息技術(shù)在數(shù)字化城市建設中的支撐作用。
　　
　　今年8月，自然資源部印發(fā)了《關(guān)于加快測繪地理信息事業(yè)轉(zhuǎn)型升級 更好支撐高質(zhì)量發(fā)展的意見》，對新時代新征程加快推進測繪地理信息工作轉(zhuǎn)型升級，以更好地支撐高質(zhì)量發(fā)展作了總體部署。
　
　　
　　中國工程院院士郭仁忠
　　
　　那么，測繪地理信息行業(yè)要做哪些改變？在信息化建設中扮演著怎樣的角色？如何賦能智能城市建設？圍繞地理信息轉(zhuǎn)型升級賦能高質(zhì)量發(fā)展，在大會召開期間，記者采訪了中國工程院院士郭仁忠。
　　
　　城市問題，本質(zhì)上是空間問題，是空間的管理和治理問題，是空間的業(yè)務化問題。”
　　
　　2023年2月，國務院發(fā)布的《數(shù)字中國建設整體布局規(guī)劃》明確，數(shù)字中國建設按照“2522”的整體框架進行布局，即夯實數(shù)字基礎設施和數(shù)據(jù)資源體系“兩大基礎”，推進數(shù)字技術(shù)與經(jīng)濟、政治、文化、社會、生態(tài)文明建設“五位一體”深度融合，強化數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新體系和數(shù)字安全屏障“兩大能力”，優(yōu)化數(shù)字化發(fā)展國內(nèi)國際“兩個環(huán)境”。
　　
　　智慧城市是數(shù)字中國建設的核心載體和重要內(nèi)容。當前，新型智慧城市建設已成為各地提升政府治理能力和公共服務水平、培育壯大數(shù)字經(jīng)濟的重要途徑，是高質(zhì)量推進數(shù)字中國建設的得力抓手。
　　
　　郭仁忠院士表示，從技術(shù)角度來說，智慧城市是集成運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、地理信息技術(shù)等新一代信息技術(shù)，促進城市規(guī)劃、建設、管理和服務智慧化的新理念和新模式。從技術(shù)架構(gòu)看，地理信息技術(shù)在智慧城市建設中是不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)，起著重要的支撐作用。
　　
　　當前，計算機、通信、物聯(lián)網(wǎng)、地理、測繪、物流、交通、城市規(guī)劃等各領域的專家學者和從業(yè)人士踴躍參與到智慧城市建設中。IDC（互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心）的一項分析認為，未來5年，中國在智慧城市方面的投入，每年將有15%～16%的增長。
　　
　　智慧城市建設了這么多年，建了許多城市大腦、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)平臺、操作系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、CIM（城市信息模型）、運營管理中心等信息系統(tǒng)，應用了許多技術(shù)，包括算力、網(wǎng)絡、人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)感知，也包括地理信息空間技術(shù)。那么，這眾多的技術(shù)中各自的角色如何，是否如演戲一樣，有主角、配角之分呢，測繪地理信息技術(shù)又在其中扮演著什么角色呢？
　　
　　“城市問題，本質(zhì)上是空間問題。”在郭仁忠院士看來，因為城市的人口和社會經(jīng)濟活動密度大，大城市愈甚，這種密度加大類似于車輛超載，不可避免地會帶來一些俗稱為“城市病”的問題，如公共服務不足、居住環(huán)境差、生態(tài)環(huán)境惡化、交通堵塞、韌性不足、抗災能力差等。所以，城市問題本身就是一個空間治理的問題。
　　
　　他認為，優(yōu)化社會經(jīng)濟、人文活動、生產(chǎn)生活、娛樂交通等空間規(guī)劃和治理，都是在城市這個特定的地理空間完成的。這個空間比農(nóng)村有更高的人口密度、活動密度、建筑密度、經(jīng)濟密度、能量密度，包括污染密度、碳排放密度。
　　
　　就是說，我們要在這個有限的城市空間里，承載更多的GDP，承載更多的人口，產(chǎn)生更多的社會經(jīng)濟價值，要通過合理的空間布局，讓住在城市里的居民享受“密度”帶來的好處，減少“密 度”帶來的問題。因而說，城市問題是一個空間管理和治理的問題，是空間業(yè)務化問題。
　　
　　“建設智慧城市，首要的是用數(shù)字化手段建立一個數(shù)字孿生城市空間，即孿生城市。”
　　
　　從空間視角來思考城市建設和治理中的問題，用數(shù)字化和信息技術(shù)提升城市空間治理能力和水平，是解決“人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間矛盾”的有效手段，是數(shù)字中國建設的目標之一。
　　
　　“科學界、產(chǎn)業(yè)界，包括管理層普遍認為，建設智慧城市，完善和優(yōu)化城市空間布局，首先要建一個數(shù)字孿生城市，測繪領域稱之為數(shù)字框架。”郭仁忠進一步解釋說，就是要用數(shù)字化測繪技術(shù)手段，基于網(wǎng)絡、存儲和算力建立一個數(shù)字化的數(shù)字孿生城市空間，把物理世界的城市在計算機中以數(shù)字化形式呈現(xiàn)出來，建成一個數(shù)字化模型，讓社會經(jīng)濟活動盡可能在這個數(shù)字化描繪的三維空間得到仿真、模擬和優(yōu)化，甚至在數(shù)字空間直接實施。
　　
　　在數(shù)字孿生空間，可以直觀看到我們生活居住的城市究竟是什么樣子，它是在計算機里用模型的形式再現(xiàn)出來的，這樣就可以對城市空間進行量化分析，進行模擬優(yōu)化，這種數(shù)字形式的模擬優(yōu)化使得方案調(diào)整成本低、效率高，且結(jié)果更精準。
　　
　　比如要蓋一棟房子，設計好方案后，先把它拿到數(shù)字模型空間里仿真模擬一下，看看設計的方案是否合理，然后在這個數(shù)字空間進行修改、調(diào)整和優(yōu)化。如果沒有這樣一個數(shù)字孿生城市模型，用實物模型做試驗，不僅是成本高、效率低，更重要的是大規(guī)模仿真模擬基本上是無法實施的，這也是為什么我們經(jīng)?？吹揭恍┙ㄖǔ珊蠛芸彀l(fā)現(xiàn)存在一些缺憾。有人稱建筑是遺憾的藝術(shù)，實際上可以理解為是一種無奈，在數(shù)字孿生平臺支持下，相信這種遺憾會越來越少。
　　
　　同樣的情況在城市規(guī)劃中也不鮮見，過去一個小區(qū)樓房蓋起來，幾千人住進來后，才發(fā)現(xiàn)周邊配套設施存在各種各樣的問題。現(xiàn)在，有了孿生城市，就可以把空間規(guī)劃拿到孿生城市里進行預評估、預分析，使其更科學更合理。而沒有數(shù)字孿生，就很難做這樣的預評估和預分析。
　　
　　這樣的例子不勝枚舉。比如大家都知道，城市道路下方埋藏著多種管線，這些通信、電氣、燃氣、水務等設施設備都與城市居民生活息息相關(guān)，一旦管線需要維護、更換，或者建設施工需要，都可能會開挖道路。如果施工單位不清楚管線的地下分布，盲目開挖，就有可能把管道挖斷，造成事故，這樣的事故案件常有發(fā)生。如果在一個數(shù)字孿生城市，這樣的事故是不可能發(fā)生的。在孿生城市里，所有的管線分布都看得一清二楚，這個工程項目要在哪里開挖，附近有哪些管道和設備，施工方案是否需要調(diào)整，都可以預先在孿生城市里調(diào)整好、規(guī)劃好。
　　
　　數(shù)字化、信息化的價值非常大，既節(jié)約了時間、空間，又減少了碳排放，帶來的是經(jīng)濟效益、生態(tài)環(huán)境效益和百姓的幸福感，它是多方面的，也就是習近平總書記所強調(diào)的要高質(zhì)量發(fā)展。而在數(shù)字孿生城市的背后，離不開測繪地理信息技術(shù)的支撐。
　　
　　“不同的歷史發(fā)展階段、不同的行業(yè)有不同的機會。在社會的全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型時期，測繪技術(shù)是平臺建設者，總體謀劃者，這可能是測繪地理信息領域歷史上最好的一次發(fā)展機會。”
　　
　　在數(shù)字中國建設中，測繪地理信息技術(shù)可以發(fā)揮基礎性、支撐性關(guān)鍵作用，已得到普遍共識。測繪地理信息技術(shù)，可以為數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字政府、數(shù)字社會、數(shù)字文化、數(shù)字生態(tài)文明建設提供全時空基礎數(shù)據(jù)、空間分析、虛擬現(xiàn)實技術(shù)與可視化計算。也就是說，地理信息技術(shù)是數(shù)字中國、智慧社會、智慧城市的核心技術(shù)、支撐技術(shù)、不可缺少的技術(shù)。
　　
　　“測繪地理信息人要有這樣的自信，歷史的發(fā)展賦予了我們這個行業(yè)、這個領域、這個專業(yè)更大的責任和使命。同時，我們也要不辜負這個時代，不辜負這樣一個使命。從現(xiàn)在的地理信息技術(shù)看，還有很多事情需要大家共同去探索、去努力。”郭仁忠院士說，“這可能是測繪地理信息領域歷史上最好的一次發(fā)展機會。”
　　
　　郭仁忠認為，不同的歷史發(fā)展階段、不同的行業(yè)有不同的機會。過去幾十年來，建筑、規(guī)劃、土木工程等領域在傳統(tǒng)基建中得到了巨大的發(fā)展機遇。進入數(shù)字化時代，整個角色都在轉(zhuǎn)化，測繪行業(yè)自己要習慣于這種轉(zhuǎn)化，要認識到這種轉(zhuǎn)化，認識到測繪不再僅僅是基礎測繪，測繪成果也不僅僅是“一張圖”，這遠遠滿足不了現(xiàn)在數(shù)字社會的需要。
　　
　　大家天天都在用、已經(jīng)離不開的衛(wèi)星導航，背后的技術(shù)就是“衛(wèi)星定位+GIS”，測繪地理信息技術(shù)扮演著一個“指路人”的角色。在以往的數(shù)字化工作中，地理信息系統(tǒng)（GIS）往往作為一個工具被使用。但是，在建設數(shù)字孿生城市等全局性數(shù)字化場景當中，空間信息技術(shù)不再僅僅是一個工具，它還是一個數(shù)字平臺，是一個舞臺。
　　
　　在這個平臺上，我們把各種數(shù)據(jù)要素集中起來，可以做各種時空分析，對城市空間進行優(yōu)化。同時，各個行業(yè)和產(chǎn)業(yè)都可以基于空間信息的舞臺“演出”自己的劇目，智慧交通、智慧環(huán)保、智慧水務等等應用不一而足，這將是新時期空間信息產(chǎn)業(yè)的本質(zhì)性變化。目前，還有許多工作需要測繪人去實現(xiàn)，比如數(shù)字孿生建設中一項重要的工作，建設實景三維。
　　
　　“新基建”數(shù)字化建設，是測繪人要干的事，我們要抓住這樣一個機會。第一，要認識到測繪地理信息技術(shù)是一個核心技術(shù)、支撐技術(shù)。第二，也需要其他技術(shù)來支撐，比如網(wǎng)絡技術(shù)、算力、存儲、物聯(lián)感知等來做支撐。測繪地理信息技術(shù)的一項任務就是把這些技術(shù)集成起來，整合建設孿生平臺，把架子搭起來，為其他行業(yè)和領域提供舞臺，這樣大家才能基于這個平臺，為社會提供服務。
　　
　　郭仁忠也坦言，平臺的搭建存在很多挑戰(zhàn)，有不少核心技術(shù)需要攻克，有大量潛在應用場景和需求有待挖掘，需要測繪人不斷拓寬知識視野，開展相關(guān)領域的研究。比如實景三維的建設，要弄清楚別人到底需要什么，城市管理、城市建設又需要什么。此外，還要去融合，不僅是技術(shù)上的融合，還包括業(yè)務上的合作，服務也是一個合作概念，看看彼此需要什么，大家一起攜手合作干好這件事，一步步往前走。
　　
　　“對于我們測繪來講，不能只在測繪圈子里談測繪，還要在用戶圈子里看測繪，才能知道測繪缺少的是什么，人家需要的是什么。面向需求提供服務，提供信息，這是最根本的。要從需求側(cè)來看問題，研究問題，談需求側(cè)層面的問題。”郭仁忠表示，還有很多問題待解，慢慢往前摸吧，但是機會是來了。