在身為地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)專家的杜清運(yùn)看來,“測繪”二字,實則是“測”與“繪”兩門學(xué)問的統(tǒng)稱。如果要談?wù)摗靶滦突A(chǔ)測繪”,數(shù)據(jù)采集技術(shù)的快速革新固然有其篇幅,數(shù)據(jù)的處理、分析、呈現(xiàn)與應(yīng)用亦不應(yīng)當(dāng)被遮蔽。武漢大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院教授杜清運(yùn)說,數(shù)據(jù)本身并非產(chǎn)品,數(shù)據(jù)經(jīng)加工而成為產(chǎn)品。在基礎(chǔ)測繪趨于“內(nèi)業(yè)化”的當(dāng)下,新型基礎(chǔ)測繪成敗的關(guān)鍵,或許正在于“繪”。
“作為傳統(tǒng)基礎(chǔ)測繪的延伸,新型基礎(chǔ)測繪保持了基礎(chǔ)測繪的公益性與權(quán)威性,同時強(qiáng)調(diào)全新的應(yīng)用需求與更高的服務(wù)能力?!鄙碓跇I(yè)內(nèi),關(guān)注過國家新型基礎(chǔ)測繪建設(shè)上海及武漢試點的實踐,對于新型基礎(chǔ)測繪的大方向,杜清運(yùn)擁有一套自己的觀點與建議。
深耕地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)多年,杜清運(yùn)的視角與主攻測量的人不盡相同。感慨于傳感器網(wǎng)絡(luò)飛速演進(jìn)、數(shù)據(jù)獲取手段日趨豐富的同時,他希望有更多人意識到:服務(wù)需求須通過產(chǎn)品實現(xiàn),而產(chǎn)品的創(chuàng)新并不僅依托于 “測”。許多時候,塑造了產(chǎn)品的,恰恰是“繪”的過程。
“大家常會有一種感覺,似乎‘測’的創(chuàng)新又快又多,‘繪’卻一直沒什么變化。這一方面是因為‘測’的工序天生就在‘繪’之前,‘繪’本身偏于后端;另一方面則是因為‘繪’是一門工程與人文相結(jié)合的學(xué)問,如果單純從技術(shù)角度考量,成果的顯示度就要弱一些。但‘繪’恰恰是‘測’與‘用’之間的橋梁?!倍徘暹\(yùn)說,“正是‘繪’的進(jìn)步,讓測繪能夠走向更為廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。”
回到新型基礎(chǔ)測繪的建設(shè)初衷,讓“測”來的數(shù)據(jù)主動融入新時代的國家管理決策流程本是重中之重。這也是對“繪”的考驗。
據(jù)杜清運(yùn)介紹,早期,基礎(chǔ)測繪主要提供地形圖產(chǎn)品以滿足國防軍事等目的,后來則主要為工程建設(shè)和城市規(guī)劃等服務(wù)。如今,信息與通信技術(shù)(ICT)的突飛猛進(jìn)使新需求不斷涌現(xiàn),人們開始尋求可拓展、可疊加各類信息的“空間參考框架”。如何在滿足原有需求、保留原有產(chǎn)品的同時,利用多媒體、新媒體、全媒體、虛擬現(xiàn)實、增強(qiáng)現(xiàn)實、混合現(xiàn)實等新型數(shù)據(jù)表達(dá)與傳播手段,結(jié)合先進(jìn)的信息服務(wù)平臺技術(shù)及信息統(tǒng)計、分析與應(yīng)用技術(shù),實現(xiàn)基礎(chǔ)測繪產(chǎn)品的多樣化,有待深入探索。
有趣的是,有一種觀點認(rèn)為,“測”的技術(shù)發(fā)展正在客觀上推動“繪”走向“前臺”。杜清運(yùn)提到,時下,外業(yè)的比重正在測繪的生產(chǎn)流程中不斷減少,有業(yè)內(nèi)人士將這一現(xiàn)象稱為“基礎(chǔ)測繪的‘內(nèi)業(yè)化’”。隨著衛(wèi)星導(dǎo)航定位及遙感技術(shù)的快速發(fā)展,機(jī)器在數(shù)據(jù)采集過程中不斷解放人力,需要人腦展現(xiàn)智慧的場域逐漸向內(nèi)業(yè)轉(zhuǎn)移。某種程度上,推動測繪事業(yè)蓬勃創(chuàng)新的重任,已更多落于“繪”的肩膀。
論及新型基礎(chǔ)測繪的產(chǎn)品體系,關(guān)鍵詞必然繞不開“地理實體”。
根據(jù)自然資源部辦公廳2021 年8 月印發(fā)的《實景三維中國建設(shè)技術(shù)大綱(2021 版)》,實景三維是新型基礎(chǔ)測繪的重要標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。為了對人類生產(chǎn)、生活和生態(tài)空間進(jìn)行真實、立體、時序化的反映,相較傳統(tǒng),其重要提升之一,就在于數(shù)據(jù)表達(dá)從“按要素、分尺度”轉(zhuǎn)變?yōu)椤鞍磳嶓w、分精度”。
在杜清運(yùn)的理解中,所謂實體,狹義上應(yīng)該具備3 大特征:一是在空間位置與時間參照系中相對獨立,二是為人類所關(guān)注、對人類有意義,三則是穩(wěn)定存在和可描述。追求新型基礎(chǔ)測繪產(chǎn)品“實體化”的背后,實際是追求管理的精細(xì)化,因為“人類的社會生活實際圍繞現(xiàn)實世界中的不同實體而運(yùn)轉(zhuǎn),如果能夠?qū)蝹€實體進(jìn)行測量,也就能夠?qū)λM(jìn)行注冊登記,以便管理”。
然而“實體化”并非易事。沿用《大綱》中的定義,地理實體,指現(xiàn)實世界中占據(jù)一定且連續(xù)空間位置、單獨具有同一屬性或完整功能的地理對象。盡管這一定義很清晰,待到實際操作,卻又問題重重。究其原因,“實體化”既依賴于地理實體本身的屬性,又依賴于人對地理實體的認(rèn)知,而基礎(chǔ)測繪中客觀涉及大量模糊、含糊、二義性和非物理形態(tài)存在的實體。當(dāng)主觀因素不可避免地?fù)诫s其中,劃分地理實體,就成了“一個本質(zhì)上的哲學(xué)問題”。
“比如一段路,到底京港澳高速算是一個實體,還是京石高速算是一個實體,其實都可以?!倍徘暹\(yùn)強(qiáng)調(diào),“當(dāng)我們擁有了越來越強(qiáng)的‘測’的技術(shù),當(dāng)我們已經(jīng)能夠還原物理世界的動態(tài),怎樣為概念化現(xiàn)實世界中的實體找到一套規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),就顯得尤其重要?!?/p>
對此,他引用物理學(xué)中的一對概念說明了業(yè)內(nèi)現(xiàn)存的兩種取向,其一是還原主義。還原主義者認(rèn)為某一給定實體是由更為簡單或更為基礎(chǔ)的實體所構(gòu)成的集合或組合,他們相信這些實體的表述都可依據(jù)更為基礎(chǔ)的實體的表述來定義。在基礎(chǔ)測繪的語境下,極端的還原主義者,也即那些期望無限還原現(xiàn)實世界細(xì)節(jié),不放過任何細(xì)小物件的取向。
● 武漢大學(xué)資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院教授 杜清運(yùn)
另一種取向則是整體主義。整體主義者傾向于以復(fù)雜系統(tǒng)的視角來認(rèn)識世界。在他們眼中,實體的劃分也將更為宏觀,具有統(tǒng)計學(xué)意義,更多考慮衍生實體的整體功能性。
“一方面是投入產(chǎn)出比的問題。另一方面,測繪地理信息的實際應(yīng)用更多還是在概念化的虛擬實體(非物理形態(tài)的實體)層面。我們許多的地理分析、可視化等都在虛擬實體上體現(xiàn)。”談及自身觀點,杜清運(yùn)說,他的建議是“不要過多地陷入還原主義”。
有鑒于此,杜清運(yùn)也是在“實體化”趨勢下不支持完全取消比例尺的少數(shù)“反對派”??紤]到基礎(chǔ)地理實體必將有組裝的需求,他表示,至少“尺度”的概念本身在信息整合過程中“不能被忘記”,尺度越大,世界的描述就更加趨向由概念化的實體構(gòu)成。
“我們搞測繪的人要有宏大的胸懷,要看到廣大的世界。這就要不斷放大思維的尺度,避免陷入還原論的困局?!倍徘暹\(yùn)說。