編者按:
今年5月召開的全國測繪地理信息工作會議提出,面向高質(zhì)量發(fā)展新要求,全面推進測繪地理信息事業(yè)轉(zhuǎn)型升級,明確了“為數(shù)字中國建設打造統(tǒng)一的時空基底、為高質(zhì)量發(fā)展提供豐富的數(shù)據(jù)要素保障、為地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展營造優(yōu)良環(huán)境、為構(gòu)建新安全格局嚴守測繪地理信息管理底線”的方向任務。新藍圖已經(jīng)繪就,新征程擊鼓催征?!吨袊匀毁Y源報》即日起開設“轉(zhuǎn)型升級之路”欄目,邀請院士專家及自然資源部門、測繪行業(yè)代表暢談對測繪地理信息轉(zhuǎn)型升級路徑的思考和探索,以饗讀者。
今年5月,自然資源部在長沙召開了全國測繪地理信息工作會議,要求加快推進測繪地理信息轉(zhuǎn)型升級,更好支撐高質(zhì)量發(fā)展。
數(shù)字化時代測繪地理信息事業(yè)如何轉(zhuǎn)型升級,才能充分發(fā)揮時空信息數(shù)據(jù)要素價值,全面有效地支撐國家和地方高質(zhì)量發(fā)展,也是中國工程院院士陳軍近一年來反復思考的問題。
“要通過提供無所不在的時空連接、無時不用的時空計算、無所不及的時空智能,充分發(fā)揮時空信息的價值與作用,切實地推動其在數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字生活、數(shù)字治理等方面的深層次、高水平應用,實現(xiàn)時空信息賦能高質(zhì)量發(fā)展?!?月27日,陳軍在接受記者專訪時表示。
轉(zhuǎn)型是大勢所趨,時空信息大有作為
“轉(zhuǎn)型是大勢所趨?!标愜娬J為,首先,高質(zhì)量發(fā)展對時空信息賦能提出了迫切的需求?!案哔|(zhì)量發(fā)展的各項活動都是在地理空間中進行的,具有顯著的時空特征。從‘有沒有’轉(zhuǎn)向‘好不好’,其重要特征是整體性、空間性、連續(xù)性,分別指向?qū)n}屬性、地理空間、時空序列?!痹谒磥?,無論是單一領域或行業(yè)的數(shù)字化賦能,還是面向全社會的全局性賦能,都離不開時空信息的支撐。時空型賦能是數(shù)字化賦能的高級形式,其本質(zhì)是面向高質(zhì)量發(fā)展的時空信息需求,通過時空數(shù)據(jù)增強、時空技術嵌入和時空服務協(xié)同等方式,發(fā)揮時空基底、時空關聯(lián)、時空伴隨、時空契合等作用,助力經(jīng)濟發(fā)展、社會變革,以及政府治理“要素、流程、組織”的有效變革與重組。
其次,要實現(xiàn)新時期測繪地理信息工作“兩支撐、兩服務”這一定位,亟須更新觀念、科技創(chuàng)新、跨界融合,提供高質(zhì)量時空信息與技術產(chǎn)品。對于國家和地方測繪部門而言,亟須提出時空信息賦能高質(zhì)量發(fā)展的新理念、研制實景三維的新產(chǎn)品、研發(fā)智能化測繪的新技術,從傳統(tǒng)基礎測繪走向新型基礎測繪。
“服務高質(zhì)量發(fā)展,時空信息大有作為?!标愜娬J為,一方面,當前測繪地理信息事業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境、產(chǎn)品、生產(chǎn)服務模式、知識體系均發(fā)生了巨大變化。經(jīng)過多年發(fā)展,以空間定位、對地觀測、地理信息系統(tǒng)為核心的測繪技術取得了長足進步,與相關科技的交叉融合漸成常態(tài),獲取、處理、服務能力顯著提升。另一方面,時空信息在高質(zhì)量發(fā)展條件研判、環(huán)境調(diào)查、狀態(tài)監(jiān)測、過程洞察、趨勢預見、跟蹤問效、模式重塑創(chuàng)新等方面將發(fā)揮不可取代的重要作用。
陳軍也表示,以時空信息技術支撐數(shù)字化發(fā)展、賦能高質(zhì)量發(fā)展,當前仍面臨著不少挑戰(zhàn)。如高質(zhì)量發(fā)展對時空信息的精細程度、時間頻度、服務方式等提出了諸多新要求,迫切需要提供高質(zhì)量時空信息,支撐高層次時空分析,實施高水平時空賦能。
找準轉(zhuǎn)型切入點,發(fā)掘時空信息賦能潛力
在數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的今天,時空信息已成為重要的戰(zhàn)略性信息資源和核心生產(chǎn)要素,被公認為新型基礎設施,在國家和地方的經(jīng)濟社會發(fā)展中發(fā)揮著不可或缺的重要作用。隨著高質(zhì)量發(fā)展成為全面建設社會主義現(xiàn)代化國家的首要任務,充分發(fā)揮時空信息的作用,全面有效地支撐國家和地方的高質(zhì)量發(fā)展,已提上各級政府部門的重要議事日程。
陳軍表示,在推動“數(shù)字中國”建設和高質(zhì)量發(fā)展中,找到最佳切入點,充分發(fā)揮時空數(shù)據(jù)要素保障的重要優(yōu)勢,打好“時空信息”這張牌,對于測繪地理信息事業(yè)轉(zhuǎn)型升級至關重要。
一是賦能數(shù)字政府。時空信息通過提供時空關聯(lián)與融合、時空計算與分析、時空推理與服務等功能,在支撐數(shù)字治理過程中的時空邏輯與內(nèi)在契合方面發(fā)揮著重要的作用,可以打破層級、地域、部門、業(yè)態(tài)的限制,實現(xiàn)條塊結(jié)合與部門聯(lián)動的治理合力,打通線上線下的治理資源,實現(xiàn)大范圍匹配后的資源精準分配或科學分工。
二是賦能數(shù)字經(jīng)濟。在時空信息的支持下,通過數(shù)據(jù)業(yè)務化和業(yè)務數(shù)據(jù)化的協(xié)同作用,經(jīng)濟活動主體可以突破溝通和協(xié)作的時空約束,重組生產(chǎn)要素,重構(gòu)發(fā)展模式,重塑發(fā)展態(tài)勢,實現(xiàn)跨地域、高效率的供應、生產(chǎn)和服務。例如,在實景三維的支持下,電力部門不僅能夠進行風、光資源時空分布的調(diào)查監(jiān)測、電網(wǎng)線路巡檢、災害應急響應等,而且能夠通過生產(chǎn)、服務、消費等有關環(huán)節(jié)的時空連接,開展跨越時空限制的生產(chǎn)要素供需匹配、資源優(yōu)化動態(tài)調(diào)度等,實現(xiàn)供應鏈、生產(chǎn)鏈和服務鏈等全鏈條的智能互聯(lián)。
三是賦能數(shù)字社會。當前,時空泛在感知與高效傳輸?shù)哪芰Σ粩嗵嵘黝惿鐣卫淼臅r空信息平臺不斷涌現(xiàn),為治理信息化、管理網(wǎng)格化、服務精細化提供了先進手段,大幅提升了人民群眾的獲得感、幸福感、安全感。例如,通過實景三維與建筑信息模型、區(qū)塊鏈、人工智能等技術的有機融合,可以實現(xiàn)室內(nèi)空間和各種物件的安全精細管理、應急處置方案的分析模擬,打造社區(qū)15分鐘生活圈,優(yōu)化人居環(huán)境,重塑空間功能結(jié)構(gòu)等,促進民生與公共服務資源的均衡性、公平性、優(yōu)質(zhì)性分配和評估,助力解決發(fā)展過程中的不平衡不充分的矛盾。
高質(zhì)量發(fā)展的時空賦能路徑
雖然測繪地理信息已進入千家萬戶,數(shù)字化測繪產(chǎn)品與服務已逐步滲入數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字治理和數(shù)字生活的方方面面,成為重要的時空基底與生產(chǎn)要素信息基礎設施,但在陳軍看來這還遠遠不夠。“就整體而言,時空信息賦能高質(zhì)量發(fā)展的作用尚未充分發(fā)揮,數(shù)據(jù)開放共享水平還不夠高,與實體經(jīng)濟融合的深度不足,與當前國家和地方高質(zhì)量發(fā)展的要求尚有較大差距。”
時空數(shù)據(jù)要素究竟怎樣用,才更有效率?現(xiàn)實中存在的“數(shù)據(jù)海量、信息爆炸、知識難求”的矛盾應該如何解決?
陳軍認為,時空型賦能的作用可從三個方面入手:
一是無處不在的時空連接。時空連接是提供統(tǒng)一的地理空間框架,有效關聯(lián)國土空間范疇內(nèi)的各種信息,實現(xiàn)集成建模與綜合表達,形成全域覆蓋、尺度多元的數(shù)字國土空間,為時空計算和時空智能奠定基礎。在“數(shù)字中國”的大廈中,三維時空信息相當于大廈的三維空間框架。將國土空間范圍內(nèi)的有關實體與要素數(shù)字化,形成實體化、立體化、真實化的實景三維數(shù)字空間,既是一種新理念,也催生著一套新技術,提供一代新產(chǎn)品。最終形成全域覆蓋、尺度多元的數(shù)字國土空間,便于全社會充分地利用和共享。
二是無時不用的時空計算。時空計算是依托算法和算力,支撐各種算法的實時調(diào)用與有效組合,完成海量時空大數(shù)據(jù)的計算處理。應該開展關鍵技術創(chuàng)新,從海量時空數(shù)據(jù)中挖掘有價值的時空知識,提供數(shù)據(jù)—信息—知識服務。
三是無所不及的時空智能。時空智能的核心是通過自然智能與人工智能的深入融合,提升主體的自主行為能力,使之能夠通過自監(jiān)督甚至無監(jiān)督的方式設計并執(zhí)行治理方案,從而優(yōu)化治理手段、完成治理任務和改進治理績效。時空智能是以高質(zhì)量時空信息為基礎的,可通過現(xiàn)實世界與數(shù)字世界的“全域、全量、全息、動態(tài)”的同構(gòu)映射,與時空大數(shù)據(jù)分析、人工智能算法等耦合,實現(xiàn)時空感知、時空認知和時空計算。例如,在實景三維數(shù)字空間與現(xiàn)實地理空間實時互聯(lián)互通的基礎上,可以開展時空型監(jiān)測、反饋、調(diào)控與服務,在三維數(shù)字空間發(fā)現(xiàn)問題,提出解決方案,再回饋至現(xiàn)實世界的“物理空間”及人類活動的“社會空間”,從而實現(xiàn)信息化條件下的智能化應用。
以時空信息助力數(shù)字化發(fā)展、賦能高質(zhì)量發(fā)展,意義重大,任重道遠。陳軍指出,從技術的角度看,這涉及時空數(shù)據(jù)獲取、信息處理、知識產(chǎn)生、智慧應用的全鏈條。他建議,應瞄準時空信息賦能高質(zhì)量發(fā)展的重大需求,攻克時空連接、時空計算、時空智能等方面的關鍵技術難題,研制以實景三維中國為代表的新一代時空信息產(chǎn)品,建設高水平時空計算的算力基礎設施,實施多層次的時空知識工程,提供高品質(zhì)的時空信息,支撐高層次的時空分析,開展高水平的時空賦能。
原標題:《中國工程院院士陳軍談測繪地理信息轉(zhuǎn)型升級》