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藍圖已繪就,奮進正當時——如何全面推進實景三維中國建設

發(fā)布時間:2022-09-06 17:47:30 中緯 147
《自然資源部辦公廳關于全面推進實景三維中國建設的通知》印發(fā)以來,相關工作受到業(yè)內(nèi)外廣泛關注,本文就對全面推進實景三維中國建設的理解、推進工作的關鍵問題和難點問題與大家共同探討。

(文章觀點采訪來源:自然資源部國土測繪司副司長陳軍、遙感信息處副處長姚一靜,國家基礎地理信息中心副主任田海波、副處長張元杰,中國測繪科學研究院副院長劉紀平、助理研究員劉坡)

圖片關鍵詞

對實景三維的再認識


1
實景三維與數(shù)字經(jīng)濟



習近平總書記在中共中央政治局第三十四次集體學習時強調(diào),數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展速度之快、輻射范圍之廣、影響程度之深前所未有,正在成為重組全球要素資源、重塑全球經(jīng)濟結構、改變?nèi)蚋偁幐窬值年P鍵力量?!丁笆奈濉睌?shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》提出要加強數(shù)字基礎設施建設,不斷做強做優(yōu)做大我國數(shù)字經(jīng)濟,為構建數(shù)字中國提供有力支撐?!?022年政府工作報告》指出,要促進數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展,加強數(shù)字中國建設整體布局。


近年來,我國數(shù)字經(jīng)濟呈現(xiàn)飛速發(fā)展的態(tài)勢,數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模連續(xù)多年位居世界第二。當前,數(shù)字化已經(jīng)滲透到多個產(chǎn)業(yè)的各個環(huán)節(jié),數(shù)字經(jīng)濟正在改變著中國,并從各個方面影響著我們的生活。事實表明,數(shù)字經(jīng)濟事關國家發(fā)展大局,是中國發(fā)展的戰(zhàn)略選擇。我們需要主動擁抱數(shù)字經(jīng)濟的星辰大海,讓數(shù)字中國跳動出澎湃新動能。數(shù)據(jù)是數(shù)字經(jīng)濟的核心資源,是重要生產(chǎn)力和關鍵生產(chǎn)要素,已深入滲透到生產(chǎn)、分配、交換和消費的各個環(huán)節(jié),引領勞動力、資本、土地、技術、管理等要素網(wǎng)絡化共享、集約化整合、協(xié)作化開發(fā)和高效化利用,大大提高經(jīng)濟社會各領域資源配置效率。


實景三維作為真實、立體、時序化反映人類生產(chǎn)、生活和生態(tài)空間的時空信息,是最為基礎的、帶有時間標簽的空間數(shù)據(jù),是數(shù)字經(jīng)濟重要的戰(zhàn)略性數(shù)據(jù)資源和生產(chǎn)要素。實景三維為數(shù)字中國提供統(tǒng)一的空間定位框架和分析基礎,為數(shù)字孿生、城市信息模型(CIM)等應用提供統(tǒng)一的數(shù)字空間底座,通過集成各領域知識和信息,支撐社會認知與精細化治理,為各類信息的集成交互和協(xié)同融合提供統(tǒng)一的信息媒介。實景三維既是數(shù)字經(jīng)濟的重要組成,也將有力支撐數(shù)字經(jīng)濟的健康可持續(xù)發(fā)展。


2
實景三維與“兩統(tǒng)一”職責履行


自然資源“兩統(tǒng)一”管理職責的有效履行,需要打通自然空間與數(shù)字空間的聯(lián)系,需要統(tǒng)一的數(shù)字空間的有力支撐,即自然資源的統(tǒng)一監(jiān)管,需要將自然空間與數(shù)字空間有機銜接、相互作用。


長期以來,數(shù)字空間建設存在基準不統(tǒng)一、內(nèi)容不規(guī)范、標準不一致、時相無規(guī)律等問題,很難實現(xiàn)對自然空間的科學管理和有效監(jiān)督,勢必影響對自然空間的監(jiān)管效果,因而需要加強對數(shù)字空間的統(tǒng)一監(jiān)管,打通數(shù)字空間與自然空間相互聯(lián)系,實現(xiàn)兩個空間的一體化監(jiān)管,這也是將測繪工作納入自然資源管理大平臺的重要意義。


實景三維正是將自然狀況與現(xiàn)實場景真實映射的數(shù)字空間,通過“人機兼容、物聯(lián)感知、泛在服務”實現(xiàn)數(shù)字空間與現(xiàn)實的自然空間實時關聯(lián)互通,通過統(tǒng)一、權威數(shù)字空間的構建,支撐自然資源的統(tǒng)一監(jiān)管??梢哉f,實景三維中國建設既是“兩統(tǒng)一”職責履行的重要內(nèi)容,又是保障“兩統(tǒng)一”職責有效履行的重要支撐。


3

“新型基礎測繪、實景三維中國和時空大數(shù)據(jù)平臺”解決測繪轉(zhuǎn)型發(fā)展方向問題


測繪工作為經(jīng)濟建設、國防建設、社會發(fā)展和生態(tài)保護以及自然資源“兩統(tǒng)一”監(jiān)管提供什么樣的產(chǎn)品和服務,關系到測繪如何轉(zhuǎn)型升級、如何向前發(fā)展,關系到測繪發(fā)展方向。


“新型基礎測繪、實景三維中國和時空大數(shù)據(jù)平臺”是面向新時期測繪地理信息事業(yè)新定位、新需求,對傳統(tǒng)基礎測繪業(yè)務的轉(zhuǎn)型升級,實現(xiàn)對現(xiàn)實世界從抽象到真實、從二維到三維、從某時點到時序化、從按要素分尺度到按實體分精度、從人理解到人機兼容理解、從陸地表面到全空間覆蓋的描述和表達,其根本就是要重新設計和定義新時代基礎測繪的產(chǎn)品模式,實現(xiàn)新時代基礎測繪服務方式的轉(zhuǎn)變與提升,解決測繪轉(zhuǎn)型發(fā)展方向問題。


新型基礎測繪、實景三維中國和時空大數(shù)據(jù)平臺三者相輔相成,協(xié)同推進,新型基礎測繪構建能力基礎,實景三維中國構建數(shù)據(jù)基礎,時空大數(shù)據(jù)平臺構建服務基礎。新型基礎測繪是構建實景三維中國的能力支撐體系。實景三維中國是新型基礎測繪的標準化產(chǎn)品,又是時空大數(shù)據(jù)平臺的基礎時空數(shù)據(jù)集。時空大數(shù)據(jù)平臺則是新型基礎測繪和實景三維中國的服務窗口。三者是相互關聯(lián)、相互依存的上、中、下游關系。


推進實景三維中國建設的關鍵


實景三維中國建設的目標是實現(xiàn)實景三維數(shù)據(jù)對全國陸地及主要島嶼的科學覆蓋和時序化表達,要實現(xiàn)國家和省市縣多級數(shù)據(jù)融合、在線服務,要實現(xiàn)數(shù)字空間與現(xiàn)實場景的實時關聯(lián)互通,支撐數(shù)字中國、數(shù)字政府和數(shù)字經(jīng)濟,服務政府決策和百姓生產(chǎn)生活。為實現(xiàn)這一目標,需要在全國一盤棋建設、科技創(chuàng)新高質(zhì)量發(fā)展和泛在應用服務方面著力加強。



1
堅持系統(tǒng)觀念,構建全國“一盤棋”格局


全國統(tǒng)籌、全域覆蓋。強化統(tǒng)一設計和分級建設相結合、國家和省市縣實施相協(xié)同。堅持“只測一次,多級復用”,在高精度實景三維數(shù)據(jù)覆蓋區(qū)域,只基于已有成果整合、不重復生產(chǎn),在非覆蓋區(qū)域進行新測生產(chǎn)。各級自然資源主管部門按照“只測一次,多級復用”的原則,組織開展協(xié)同實施,避免重復建設。國家層面按年度下發(fā)當年組織制作的新增及時序化數(shù)據(jù),下一級部門按年度向上一級部門匯交當年數(shù)據(jù)。10米、5米、優(yōu)于2米格網(wǎng)數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字表面模型(DSM)覆蓋全國陸地及主要島嶼,近岸海域10米以淺DEM覆蓋沿海省份。2米、優(yōu)于1米分辨率數(shù)字正射影像(DOM)覆蓋全國陸地及主要島嶼,優(yōu)于0.5米分辨率DOM覆蓋重點區(qū)域。城市及部分重點區(qū)域獲取優(yōu)于5厘米分辨率的傾斜攝影影像、激光點云等數(shù)據(jù)?;谏鲜龉ぷ骷耙延谐晒瓿苫A地理實體數(shù)據(jù)制作,覆蓋全國陸地及主要島嶼。


2
堅持守正創(chuàng)新,促進高質(zhì)量發(fā)展



全鏈創(chuàng)新、全程可控。堅持科技創(chuàng)新、制度創(chuàng)新“雙輪驅(qū)動”,系統(tǒng)性構建實景三維產(chǎn)品、技術、標準及組織管理體系,形成多類型產(chǎn)品供給,多領域技術融合,高標準引領發(fā)展,全鏈條規(guī)范有序的實景三維中國建設體系,優(yōu)化供給側結構性保障。強化科技引領,聚焦自主創(chuàng)新,構建技術密集型服務保障新體系。打造精準、豐富、動態(tài)、個性化、安全的技術和產(chǎn)品服務,持續(xù)向各行業(yè)提供高質(zhì)量實景三維成果和技術支撐。深刻理解和準確把握總體國家安全觀,嚴格維護測繪地理信息安全,通過科技創(chuàng)新實現(xiàn)關鍵技術安全高效、軟硬件配備自主可控、科技發(fā)展自立自強。


3
堅持目標導向,實現(xiàn)泛在服務


全網(wǎng)共享,全時可用。全國構建統(tǒng)一的基于云架構、兼顧結構化和非結構化數(shù)據(jù)特征、分版運行的國家和省市縣實景三維數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)“分布存儲、邏輯集中、互聯(lián)互通”。國家和省市縣分級、分節(jié)點構建適用本級需求的管理系統(tǒng),并依托不同網(wǎng)絡環(huán)境(互聯(lián)網(wǎng)、政務網(wǎng)和涉密網(wǎng)等),為智慧城市時空大數(shù)據(jù)平臺、地理信息公共服務平臺及國土空間基礎信息平臺等提供適用版本的實景三維數(shù)據(jù)支撐,并為數(shù)字孿生、城市信息模型(CIM)等應用提供統(tǒng)一的數(shù)字空間底座,實現(xiàn)實景三維中國泛在服務。到2025年50%以上的政府決策、生產(chǎn)調(diào)度和生活規(guī)劃可通過線上實景三維空間完成,到2035年80%以上的政府決策、生產(chǎn)調(diào)度和生活規(guī)劃可通過線上實景三維空間完成。


需要積極探索的難點問題


實景三維中國建設是一項全新的、突破性的工作,在技術上、組織實施上都有一系列難點問題需要各界齊心協(xié)力、凝聚優(yōu)勢、積極探索。


1
技術層面


  • 地理實體單體化生成關鍵技術。當前生成單體化三維地理實體精細模型數(shù)據(jù)的軟件技術能力普遍不強、效率不高,大多數(shù)軟件系統(tǒng)構建的模型存在“能看不能用”的問題,需要盡快突破。


  • 地理實體三維語義關鍵技術。地理實體的三維語義包括實體屬性和實體關系兩部分,而實體屬性又包括基本屬性和擴展屬性,實體關系則包括空間關系、類屬關系、時間關聯(lián)關系和幾何構成關系等,需要探索如何自動或半自動地高效、準確地定義實體語義。


  • 實景三維輕量化處理關鍵技術。實景三維數(shù)據(jù)含有大量的幾何信息、語義信息以及流媒體信息,難以支撐大規(guī)模的應用,需要采用輕量化技術進行高效服務和快速瀏覽,包括Mesh三維模型輕量化、二維三維地理實體輕量化、質(zhì)量控制與檢核等。


  • 實景三維安全服務關鍵技術。三維數(shù)據(jù)保密處理技術處于攻關和試驗階段,需進一步建立實景三維數(shù)據(jù)分類分級目錄,并融合保密處理和商用密碼技術構建三維數(shù)據(jù)的安全防護體系,支撐實景三維數(shù)據(jù)分布式管理與在線共享服務。


2
組織管理層面


統(tǒng)籌推進國省市縣各級實景三維建設工作,在組織實施層面必須實現(xiàn)全國“一盤棋”。然而,一方面我國南北方、東西部地區(qū)存在現(xiàn)實差異,地區(qū)經(jīng)濟狀況、測繪工作已有基礎、測地理信息資源建設與保障服務能力差距較大,部分區(qū)域沒有建立長期穩(wěn)定的基礎測繪財政投入政策,難以獲得充足經(jīng)費支撐實景三維中國建設工作。


另一方面資源配置不足,技術體系、組織實施體系現(xiàn)狀與統(tǒng)籌推進實施工作的需要存在差距,自主知識產(chǎn)權的技術裝備、創(chuàng)新資源配置和人才隊伍均有待優(yōu)化,科研成果轉(zhuǎn)化和推廣力度有待加強,科技創(chuàng)新管理機制建設亟待完善。


自然資源部已經(jīng)在部分省、市組織開展新型基礎測繪試點工作,各省級自然資源主管部門也在積極開展先行先試工作,通過這些探索實踐,我們將實事求是地建立健全國省市縣統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機制,出臺的相關政策制度,細化管理模式、主要流程、職責分工、基本要求、監(jiān)督評價等,并在執(zhí)行層面推動落實。


來源:中國測繪學會

最后更新:2022-09-02 17:45:30