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打造數(shù)字經(jīng)濟(jì)時代的時空基礎(chǔ)底座
“十四五”規(guī)劃綱要明確指出,要“迎接數(shù)字時代,激活數(shù)據(jù)要素潛能,推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國建設(shè),加快建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字社會、數(shù)字政府,以數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體驅(qū)動生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式變革”。實(shí)景三維中國建設(shè)是自然資源部落實(shí)數(shù)字中國、平安中國、數(shù)字經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略的重要舉措,是落實(shí)國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的具體部署,是服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的基礎(chǔ)支撐。因此,實(shí)景三維中國建設(shè)不僅是自然資源行業(yè)的一次涉及重大空間信息技術(shù)、應(yīng)用體系和服務(wù)能力變革的轉(zhuǎn)型契機(jī),更是我國社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然要求,具有巨大而深遠(yuǎn)的意義。
實(shí)景三維是自然資源領(lǐng)域重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)
規(guī)劃業(yè)務(wù)從二維走向三維是必然趨勢?;趥鹘y(tǒng)二維地理信息數(shù)據(jù)的規(guī)劃,具有平面數(shù)據(jù)底座無法直觀反映自然與人工環(huán)境以及地上地下資源分布情況的局限性,對國土空間進(jìn)行統(tǒng)一、科學(xué)規(guī)劃有難度。實(shí)景三維數(shù)據(jù)用三維模型精確表達(dá)地形、地貌、地物等的空間位置、范圍、布局和屬性,能夠直觀反映人文地理格局和自然資源狀況,同時結(jié)合坡度坡向分析、淹沒分析、日照分析等三維分析工具,可以對自然資源利用合理性、城市規(guī)劃美觀性、居住環(huán)境合理性等問題進(jìn)行科學(xué)性識別,為“三區(qū)三線”劃定、耕地保護(hù)、宜居社區(qū)建設(shè)等自然資源管理與規(guī)劃決策提供重要支撐。
通過實(shí)景三維對自然資源真實(shí)、立體、時序的表達(dá),能夠克服傳統(tǒng)二維數(shù)字高程模型和數(shù)字正射影像在自然資源資產(chǎn)管理和監(jiān)察業(yè)務(wù)中的信息缺乏、監(jiān)管片面等不足,更加細(xì)致直觀地洞察和統(tǒng)計(jì)自然資源資產(chǎn)質(zhì)和量的變化,有力支撐規(guī)范和科學(xué)的管理和檢查。如在土地綜合整治項(xiàng)目中,嚴(yán)格實(shí)施規(guī)劃設(shè)計(jì)、工程實(shí)施和驗(yàn)收確認(rèn)三次實(shí)景三維數(shù)據(jù)采集與存檔,可對土地綜合整治中整治區(qū)域現(xiàn)狀、整治工作的開展、整治工作的成效等方面情況進(jìn)行精確的判定。通過實(shí)景三維在自然資源資產(chǎn)管理和監(jiān)察方面的支撐,可有效貫徹山水林田湖草沙冰系統(tǒng)治理和綠色發(fā)展的理念要求,更好地守護(hù)綠水青山,建設(shè)美麗中國。
實(shí)景三維可為地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防與治理工作提供決策依據(jù)。開展地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查時,實(shí)景三維數(shù)據(jù)可以快速為應(yīng)急現(xiàn)場指揮者、決策者展示更加直觀、真實(shí)、立體、可量測的三維空間模型,為災(zāi)害體的穩(wěn)定性及處理方案提供更有力的研判依據(jù)。此外,結(jié)合三維空間數(shù)據(jù)應(yīng)用分析技術(shù)方法,不僅能完成滑坡、泥石流、危巖落石等地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查工作,還能識別巖性組合、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及卸荷帶走向和寬度,為地質(zhì)災(zāi)害隱患普查作業(yè)方式帶來重大突破。
實(shí)景三維中國建設(shè)是發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)必要的基礎(chǔ)性工作
2022年1月,國務(wù)院印發(fā)《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》,明確“到2025年,數(shù)字經(jīng)濟(jì)邁向全面擴(kuò)展期,數(shù)字經(jīng)濟(jì)核心產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重達(dá)到10%”。
數(shù)字經(jīng)濟(jì)是繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)之后的主要經(jīng)濟(jì)形態(tài),是以數(shù)據(jù)資源為關(guān)鍵要素,以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)為主要載體,以信息通信技術(shù)融合應(yīng)用、全要素?cái)?shù)字化轉(zhuǎn)型為重要推動力,促進(jìn)公平與效率更加統(tǒng)一的新經(jīng)濟(jì)形態(tài)。在國家推動數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,不管是通過數(shù)字化實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,還是提升公共服務(wù)數(shù)字化水平、健全數(shù)字經(jīng)濟(jì)治理體系,或者是加強(qiáng)城鄉(xiāng)融合發(fā)展、建設(shè)美麗鄉(xiāng)村,都離不開高精度的三維空間信息底座。
實(shí)景三維可塑造新一代地圖。地圖作為空間信息的表征手段之一,從古至今都是國家的基礎(chǔ)性資料,對國家治理和安全極為重要,支撐了各個行業(yè)的運(yùn)行。實(shí)景三維的出現(xiàn)推動了地圖的發(fā)展。從本質(zhì)上來看,實(shí)景三維中國可塑造新一代地圖,是適應(yīng)我國新發(fā)展階段的地圖的進(jìn)一步升級,其信息的豐富、數(shù)據(jù)的現(xiàn)實(shí)性、表達(dá)的現(xiàn)勢性及服務(wù)能力都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)意義的地圖。
立體、復(fù)雜、高動態(tài)的社會運(yùn)行需要三維的空間信息底座。改革開放40多年來,我國城市建筑已經(jīng)從原來的低矮平房變?yōu)楝F(xiàn)在的高樓林立,城市往立體空間上縱向發(fā)展,大量高層建筑物和地下空間的開發(fā)和利用,讓城市空間結(jié)構(gòu)、支撐體系更為復(fù)雜。原有的以二維為基礎(chǔ)的空間信息數(shù)據(jù)體系難以滿足現(xiàn)有需求,而實(shí)景三維能夠?qū)Τ鞘羞M(jìn)行立體表達(dá),在垂直維度將其進(jìn)一步分解成每一個樓層、地上地下空間等實(shí)體和單元,將城市GIS和BIM技術(shù)融合,可有效實(shí)現(xiàn)城市的精細(xì)化管理。
原有地理空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)需要升級才能滿足數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需求。地理空間數(shù)據(jù)種類很多,傳統(tǒng)的空間信息的組織是以圖層的方式來組織,不同比例尺、不同類型的數(shù)據(jù)放在不同的圖層,便于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速檢索,在以前空間信息種類較少、需求較為簡單時,能夠滿足應(yīng)用的需要。然而,隨著應(yīng)用的深入、數(shù)據(jù)維度的增加,這種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的問題逐漸顯現(xiàn):圖層過多之后,任何一個圖層數(shù)據(jù)的更改都會導(dǎo)致所有圖層的數(shù)據(jù)變動,常常出現(xiàn)各個圖層之間的數(shù)據(jù)不一致。另外,由于傳統(tǒng)的圖層式數(shù)據(jù)組織方式,圖層之間的關(guān)聯(lián)是隱含在數(shù)據(jù)中的,二維三維數(shù)據(jù)之間的不一致極為常見。實(shí)景三維用對象化的地理實(shí)體對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行表達(dá),二維數(shù)據(jù)和三維數(shù)據(jù)都是一個地理實(shí)體的表達(dá)方式,數(shù)據(jù)的更新在一個實(shí)體中就可以完成,避免了跨圖層的數(shù)據(jù)更新。
顯然,實(shí)景三維利用對象化地理實(shí)體的空間表達(dá)方式,更加有利于數(shù)字經(jīng)濟(jì)建設(shè)中高維度地理信息的更新、分析和應(yīng)用。
開展實(shí)景三維中國建設(shè)的建議
實(shí)景三維中國被認(rèn)為是未來數(shù)字世界的時空數(shù)字底座,是國家的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施,支撐各行各業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用,具有廣泛的適應(yīng)性。建設(shè)實(shí)景三維中國,讓實(shí)景三維真正發(fā)揮空間基底作用,在整體架構(gòu)和實(shí)施中需注意以下問題。
首先,要考慮到基礎(chǔ)設(shè)施的基本特性?;A(chǔ)設(shè)施具有基礎(chǔ)性、不可貿(mào)易性、整體不可分性、準(zhǔn)公共物品性幾個特點(diǎn)。實(shí)景三維中國的目標(biāo)是建設(shè)一個全社會、各行業(yè)可用的空間信息基礎(chǔ)設(shè)施,必然需要考慮數(shù)據(jù)可維護(hù)可更新、服務(wù)可被觸達(dá),并且能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。
其次,要從提供數(shù)據(jù)成果思維轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┠芰λ季S。傳統(tǒng)測繪的做法是提供標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)成果,實(shí)景三維中國不僅要建設(shè)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)底座,還要建設(shè)服務(wù)能力的底座。讓用戶能夠調(diào)用實(shí)景三維平臺的計(jì)算與處理服務(wù),生成自己的數(shù)據(jù)能力也是一種重要的能力。
最后,要以應(yīng)用的價值來指導(dǎo)實(shí)景三維數(shù)據(jù)中各種要素的價值。目前,國家已經(jīng)開展了多個新型基礎(chǔ)測繪的試點(diǎn),實(shí)景三維作為新型基礎(chǔ)測繪的重要組成部分,取得了積極進(jìn)展。下一步,要堅(jiān)定以應(yīng)用為核心來驅(qū)動實(shí)景三維中國框架體系的建設(shè),以應(yīng)用需求為導(dǎo)向控制數(shù)據(jù)的粒度和信息的豐富度。
實(shí)景三維中國不僅是數(shù)字孿生時代的數(shù)字底座,更可為新基建提供完整性好、現(xiàn)勢性強(qiáng)、精準(zhǔn)度高的時空數(shù)據(jù),是國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分,是建設(shè)數(shù)字中國的技術(shù)支撐。實(shí)景三維中國的建設(shè)能夠?yàn)榻?jīng)濟(jì)社會發(fā)展和各部門信息化與智能化提供統(tǒng)一的空間基底,可在新基建的三個方面——信息基礎(chǔ)設(shè)施、融合基礎(chǔ)設(shè)施和創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施同時發(fā)力,推進(jìn)數(shù)字產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)數(shù)字化及數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。