◎ 立實(shí)

李德仁：測繪人要勇當(dāng)智慧城市建設(shè)主人翁

◎ 立實(shí)

測繪人和智慧城市之間存在著千絲萬縷的關(guān)系。智慧城市是城市信息化的高級(jí)階段，是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化的重要標(biāo)志和具體成果，離開測繪地理信息就無法建成智慧城市。智慧城市建設(shè)給測繪地理信息帶來更廣闊的應(yīng)用空間，同時(shí)為測繪人搭建了一個(gè)更大的舞臺(tái)，也提出了新的要求：時(shí)空數(shù)據(jù)采集范圍更廣，難度更大，精度要求更高，時(shí)間要求更為緊迫。

近日，中國科學(xué)院、中國工程院院士李德仁在接受記者采訪時(shí)，表達(dá)了對智慧城市建設(shè)的愿景，并從智慧城市概念、發(fā)展歷程及實(shí)際意義出發(fā)，闡述了當(dāng)前我國智慧城市建設(shè)的具體狀況、主要特點(diǎn)，以及智慧城市時(shí)代測繪人的使命和工作方向。

測繪人一直是數(shù)字城市和數(shù)字地球建設(shè)的生力軍

目前，中國已經(jīng)有600多個(gè)數(shù)字城市往智慧城市方向發(fā)展。智慧城市無疑給測繪人開拓了一個(gè)很大的新空間，提出了新要求。但有些人認(rèn)為，智慧城市主要講傳感器，與測繪關(guān)系不大。其實(shí)不然，一旦裝上傳感器，傳感器獲取的位置、時(shí)間信息，以及將眾多傳感器連在一起所形成的有用信息，同時(shí)也是測繪的時(shí)空基準(zhǔn)。智慧城市要求測繪把基準(zhǔn)從二維、三維上升到四維，在處理衛(wèi)星遙感、航空遙感、地面遙感、地下探測手段所采集的數(shù)據(jù)時(shí)，要求測繪人對數(shù)據(jù)加工的過程更智能化、更快速化。

因此，在智慧城市、智慧地球建設(shè)中，測繪人在完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)的同時(shí)，還要完成包括處理、維護(hù)、分析、服務(wù)等一連串工作，否則不能實(shí)現(xiàn)智能化。測繪人要把智慧城市、智慧地球建設(shè)作為本職工作和肩負(fù)的責(zé)任，而不是只停留在原有的傳統(tǒng)工作方式上。如果不主動(dòng)學(xué)習(xí)和適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，很可能就要被時(shí)代淘汰。測繪人要勇敢地走出來，學(xué)會(huì)處理大數(shù)據(jù)，勇當(dāng)智慧城市建設(shè)的主人翁！

測繪人要為智慧城市和智慧地球建設(shè)做更高難度的工作

測繪人要為智慧城市和智慧地球建設(shè)做更高難度的工作，包括對原有工作的創(chuàng)新、后續(xù)的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)。我結(jié)合具體例子來分析一下。

測繪人在傳統(tǒng)測繪領(lǐng)域主要提供地圖服務(wù)，現(xiàn)在已經(jīng)從做地圖服務(wù)轉(zhuǎn)型到為各行各業(yè)、社會(huì)公眾提供實(shí)時(shí)的地理空間信息服務(wù)。原來的地圖服務(wù)時(shí)效性較弱，比如原先在地圖上表示鄱陽湖，就畫一個(gè)湖面，然后標(biāo)出枯水線和豐水線就可以了。但這種模式已經(jīng)不能滿足需求了，現(xiàn)在要求做到實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地反映鄱陽湖是豐水期還是枯水期。我們利用高分辨率遙感數(shù)據(jù)、無人機(jī)數(shù)據(jù)和最新的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，就能得到地表的實(shí)時(shí)信息，從而把測圖的過程變成了實(shí)時(shí)的監(jiān)控和管理，最終做到實(shí)時(shí)、自動(dòng)、高精度地進(jìn)行精細(xì)變化的檢測和決策分析。

要把傳統(tǒng)測量手段和傳感器測量手段結(jié)合起來。我們把成千上萬的攝像頭的位置標(biāo)識(shí)出來，確定位置，獲取視頻數(shù)據(jù)后，就可在靜態(tài)數(shù)據(jù)上做實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)變化的監(jiān)測，如城市的環(huán)境監(jiān)測、安全檢測。同樣也可以做人體的健康監(jiān)測。如今，可穿戴設(shè)備可以通過傳感器監(jiān)測體征參數(shù)信息。我在作報(bào)告過程中，戴著人體健康傳感器，它就會(huì)自動(dòng)測量我的血壓變化，當(dāng)血壓測量值超出正常范圍，它就會(huì)及時(shí)提示血壓異常，必須停止做報(bào)告。華羅庚院士就是在作報(bào)告的過程中發(fā)生腦溢血，還有周開達(dá)院士在北京院士大會(huì)上也是突發(fā)腦溢血。如果用實(shí)時(shí)監(jiān)控器進(jìn)行監(jiān)控，就可以預(yù)防此類不幸事件的發(fā)生。

現(xiàn)在很多行業(yè)的人都在做類似的工作，測繪行業(yè)要緊跟形勢發(fā)展，把小測繪慢慢向大測繪、智慧測繪轉(zhuǎn)移，主動(dòng)參與學(xué)科交叉，研究和解決其中的難點(diǎn)。

社會(huì)化、集約化和專業(yè)化是云計(jì)算的發(fā)展趨勢

云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的大眾參與的計(jì)算模式，其計(jì)算資源（包括計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、交互能力等）是動(dòng)態(tài)、可伸縮、被虛擬化的，而且以服務(wù)的方式提供。云計(jì)算可以支撐信息服務(wù)，由互聯(lián)網(wǎng)資源的變遷可以看出，云計(jì)算發(fā)展趨勢是社會(huì)化、集約化和專業(yè)化。

與測繪人關(guān)系密切的就是遙感云和位置云。遙感云可以將海量遙感數(shù)據(jù)、復(fù)雜的遙感處理與分析方法集成到遠(yuǎn)程云計(jì)算平臺(tái)中，用戶無需搭建專用環(huán)境，只需要選擇數(shù)據(jù)和算法后，即可獲取最終結(jié)果。位置云可以將手機(jī)接收到的導(dǎo)航衛(wèi)星信號(hào)與其他定位相關(guān)的傳感器信息傳輸?shù)皆朴?jì)算中心，通過實(shí)時(shí)解算，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外高精度的手機(jī)連續(xù)位置定位和實(shí)時(shí)導(dǎo)航。

目前，中國已經(jīng)有600多個(gè)數(shù)字城市往智慧城市方向發(fā)展。智慧城市無疑給測繪人開拓了一個(gè)很大的新空間，提出了新要求。因此，在智慧城市建設(shè)中，測繪人在完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)的同時(shí)，還要完成包括處理、維護(hù)、分析、服務(wù)等一連串工作，否則不能實(shí)現(xiàn)智能化。測繪人要把智慧城市建設(shè)作為本職工作和肩負(fù)的責(zé)任，而不是只停留在原有的傳統(tǒng)工作方式上。如果不主動(dòng)學(xué)習(xí)和適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，很可能就要被時(shí)代淘汰。測繪人要勇敢地走出來，學(xué)會(huì)處理大數(shù)據(jù)，勇當(dāng)智慧城市建設(shè)的主人翁。

用信息和大數(shù)據(jù)理論回答人與自然的關(guān)系是地理科學(xué)的本源

從全球多年來積極開展地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)研究來看，用衛(wèi)星導(dǎo)航定位和遙感技術(shù)獲取的大數(shù)據(jù)來回答地理科學(xué)中關(guān)于人與自然的關(guān)系收效甚微。比如，北京城市規(guī)模多大才合理，大城市為何會(huì)出現(xiàn)霧霾現(xiàn)象，都難以科學(xué)地回答。超大城市發(fā)展的規(guī)模、結(jié)構(gòu)、如何布局等人與自然和諧發(fā)展的問題如何解決，沒有一個(gè)地理學(xué)家能通過大數(shù)據(jù)有理論依據(jù)和說服力地挖掘出其中的規(guī)則來。

再比如農(nóng)村城鎮(zhèn)化問題。農(nóng)民的生活必需品都可以自給自足，他們不喜歡住樓房，感覺沒有生活的樂趣。因此，在城市內(nèi)建了大批樓房，讓農(nóng)民去住，他們卻不愿意，就有了“鬼城”“空城”。這個(gè)問題說明，農(nóng)村城鎮(zhèn)化問題不能通過對大數(shù)據(jù)的挖掘找到其內(nèi)在的規(guī)律。歐洲的城鎮(zhèn)化不同于中國，他們的城市人在郊區(qū)買地種菜，享受田園生活。國內(nèi)也有城市開始嘗試相同的道路，比如武漢。城鎮(zhèn)化走什么路，不是個(gè)別人能決定的，要從歷史到現(xiàn)在去尋找規(guī)律，發(fā)現(xiàn)可行之路。

我們這個(gè)行業(yè)不缺少地理信息科學(xué)家，缺少信息地理科學(xué)家。用信息理論和大數(shù)據(jù)理論來回答人與自然的關(guān)系，是地理科學(xué)的本源。

準(zhǔn)確把握智慧城市對地理信息工作帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

從技術(shù)發(fā)展的角度講智慧城市帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)主要有5點(diǎn)：第一，智慧城市是基于數(shù)字城市、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算建立的現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界的融合，以實(shí)現(xiàn)對人和物的感知、控制和智能服務(wù)；第二，智慧城市對經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展、城市智慧管理和大眾智能服務(wù)具有重要作用，能使人與自然更加協(xié)調(diào)發(fā)展；第三，實(shí)現(xiàn)智慧城市需要建設(shè)更加完善的信息基礎(chǔ)設(shè)施，才能保證各種智慧應(yīng)用能夠用得好、用得起；第四，智慧城市的大數(shù)據(jù)問題帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，需要抓好技術(shù)創(chuàng)新和攻關(guān)研究，包括室內(nèi)外三維建模和導(dǎo)航定位，遙感數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)的智能處理和數(shù)據(jù)挖掘，這樣才能拉動(dòng)數(shù)字服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，更好地實(shí)現(xiàn)智慧城市的各種智慧應(yīng)用；第五，智慧城市建設(shè)是“一把手”工程，需要根據(jù)每個(gè)城市的特點(diǎn)，做好頂層設(shè)計(jì)和整體規(guī)劃，成立智慧城市運(yùn)營中心，組織實(shí)施。

（本文摘編自《中國測繪報(bào)》2017年4月14日第1版）