论文部分内容阅读
随着城镇化进程的加快,我国城市人口大规模增长,导致交通拥堵、医疗资源紧张、教育资源不均、环境污染等问题层出不断。传统技术手段和管理方法已经难以解决这些问题,智慧城市建设的大力推进,或将打破这些局面。
智慧城市不是空中楼阁,必须建立在海量、精确、动态的地理信息数据基础上。2013年,国家测绘地理信息局(下称“国家测绘局”)出台了《智慧城市时空信息云甲台建设技术指南》。现如今,我国已经完成了基础地理信息数据的全覆盖,形成了国家、省、市全方位的地理信息数据源,建立了庞人的动态地理信息数据库。那么伴随着GIS(地理信息系统)应用领域的拓宽,其在智慧城市建设中将会发挥怎样的作用,又将会遭遇怎样的发展难题?带着这些疑问, 《智慧城市》杂志对话了中国测绘科学研究院地理信息系统与地图工程研究所(GIS)所长、国家测绘局地名研究所所长李成名。
<智慧城市》:当下智慧城市的概念炙手可热,是否意味着数字城市已经过时?
李成名:随着人们对智慧城市的关注度越来越高,一时间,有关建设数字城市的声音渐渐被“淹没”。实际上,数字城市是智慧城市的基础,没有数字化的城市信息支持,就谈不上智慧城市的建设,可以说,智慧城市是建立在高度发达的城市信息化基础之上的,因此智慧城市是数字城市的延伸与发展。
按照我国的国情,很多城市尚处在数字化建设都还未完备的情况下,更谈不上智慧城市的建设。然而有些城市、企业为了凸显业绩硬要为自己“贴金”,冠以智慧的头衔,目的就是倾销他们的思路和理念,实质是虚有其表。数字城市到智慧城市的跨越,需要通过不断的技术攻关和科学创新才能完成。
从整个测绘发展的历史来看,在几千年的时间内我们是处于模拟时代:后来从80年代末到2000年左右,我们进入了数字化阶段,也是将海量信息建库的阶段;从2005年后,我们开始大力推动数字城市的建设,如今已到达地理信息公共平台的阶段,就是把过去以提供数据为主的应用时代,推到了现在地理信息服务在线的全新时代。但究其本质可以发现,整个技术的特点依然是数字化。而智慧城市则为我们指明了新的方向,为地理信息测绘更好地服务城市建设提供了更多可能。
《智慧城市》:相较于智慧城市建设,请您回顾并总结一下国家测绘局在传统服务阶段的作用,以及存在着哪些问题?
李成名:在2005年以前数字城市建设尚未拉开序幕的时候,政府各个部门需要向测绘地理信息主管部门采购相关的基础数据用于叠加他们的专题信息,从而组成一套含有空间位置的专业平台,用以延伸政务信息化和自动化办公的水平。但在服务的过程中,存在着三个主要的问题:
其一,由于每个部门在采购基础地理信息数据的时间并不统一,导致部门间地理信息数据基础的不统一,甚至有不同部门间的数据在时间上相差两年之久:其二,下游平台生产企业针对政府部门的业务需求使用不同的加工基准搭建平台,致使系统孤立性强,难于互联共享,易形成信息孤岛;其三,政府中的一些部门购买数据代价很高,但时效性差,比如那些对地理位置信息时效性有着刚性需求的政府部门,他们从向测绘局购买数据的谈判阶段到委托下游一系列公司开发平台产品,几乎需要一年多的时间,而此时地理信息数据早已又更新了一轮,所以对于这些部门来说,无疑内耗极大。
《智慧城市》:测绘地理信息主管部门如何克服并解决这些问题?
李成名:在政、企各行业的管理与运作中,或多或少都会接触到地理信息数据,所以我们最初的想法是以测绘地理信息局的名义建立起一个集最新数据调取、整合及开发的平台,即下游用户需要把自身所有的专业信息叠加到公共平台上,南测绘部门协助处理和开发软件,并最终通过这个平台完成有关的工作。
但这种模式推广起来比较困难.其成功与否取决于用户对于新服务形态的接受程度。随后我们在原来的模式基础上做了修改,提出了“地理信息公共平台”,以云端服务理念强调地理信息数据所有权和使用权的分离,用户不再一次性购买和掌握基础地理信息数据,而是按需付费来使用数据及整合业务服务,不需要的时候将数据回归到地理信息公共平台中,通过分布式的数据储存管理系统再分配给其他需要数据服务的用户。
《智慧城市>:面对智慧城市建设的步伐加快,国家测绘部门出台了哪些创新举措?
李成名:目前测绘地理信息部门正在积极构筑海陆空天地一体化的高精度、实时化地理信息获取能力,使大地测量从静态到动态、从地基到天基、从区域到全球发展,推动航空航天遥感朝“三多”(多传感器、多甲台、多角度)和“四高”(高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率、高辐射分辨率)方向发展,通过卫星发射组网进行全天时、全天候观测,使获取的地理信息资源在时空上覆盖面更广、数据量更大、准确度更高、现实性更强。不难预见,全方位、多时空的地理信息将让城市更加“耳聪目明”。
《智慧城市》:地理信息和云计算之间有着紧密的联系,请您为我们分析一下,处于云计算大趋势下的智慧城市建设现状是怎样的?
李成名:我国智慧城市建设的现状是目前大约有280余个城市做到了相当于虚拟中心的阶段。我们将地图、地理信息整理好后放在网上让人家部可以点击并且享受地理信息的服务,我认为这是一个服务的时代,是真正站在了比测绘这个行业更高的政府高度。地理信息,硬件环境和软件环境共同构成了一个虚拟中心,这是一个各种信息叠加的载体。30个部门跟政府签定协议,所有可以共享的信息,通过分布式注册的方式,把专题信息和地理信息虚拟地构建起来,分布式存储,构成虚拟的中心。有的没有数据存储、处理能力的部门,可以将其的数据处理、运算全部寄存、委托然后交给这个虚拟中心,实际上这就是云计算的概念和思路。
对比一下,云计算实际上就是把所有资源集中起来,提供给分散的点。就像银行一样,所有散户把钱存在银行里,集中的资金又被分散给有需要的人。现在地理信息绘测云平台既有这种云计算的特征,帮助各个部门集中计算,但这些资源只是通过分布式网格的方式集中,而不是实实在在的正在建设中的云中心,这就是云计算趋势下我们国家智慧城市建设的现状。 《智慧城市》:建设智慧城市,是否对测绘地理信息主管部门提出更多的要求?
李成名:智慧城市是数字城市向更高级阶段的延续,是创新2.O时代一交互作用时代的城市形态,当然也给我们提出了更高的新要求。过去我们的地图可能只在Windows操作系统和更主流的硬件上显示。但随着智能手机的普及,要求我们的技术必须在更小的Android系统上,在各种传感设备和家用电器上具备可操作性。以及,还有硬件、操作系统、网络要适应,要求能更广泛地深入到老百姓的生活中去,并且一看就懂。
再者,信息更新要求更实时。就像导航一样,过去只要求具备指引功能即可,而现在测绘局希望能够在导航中加入动态交通流实时信息,哪个地方堵车、哪个地方不堵车、哪个地方在修路等等路况都能实时显示。
《智慧城市》:从测绘局的角度,如何理解并呈现智慧城市建设的要义?
李成名:实际上,智慧城市建设是一个庞大的工程,测绘局所能提供的是一个云平台,并在此基础上支撑各种各样的智慧应用。测绘局在建设过程中的作用可以归结为“两个基础”和“四个服务”。“两个基础”是指建立起信息化的设施基础,普及网络基础设施及云计算设备:实现时空上的基础地理信息对接到城市每一个物联网节点中,奠定智慧城市“大脑”的神经基础。而“四个服务”则是把基础设施、地理数据、服务平台和开放接口作为服务的项目,为用户提供专业的平台搭建服务。
通过这样的布局,就能为不同的城市提供基础化、特色化、智能化的应用平台搭建服务,构建差异化的城市服务职能。
有些人觉得智慧城市是“物联网+云计算”,但我认为智慧城市是一种实时感知的东西,这就相当于人体的中枢神经,加上人脑时空分布式集成各种信恩处理的能力,搭配行为器官和各个部门的应用,就构成了完整的智慧城市。也就是由“实时感知+泛在网络+时空信息云+恩应用”构成了智慧城市。
《智慧城市》:建设智慧城市不可能一蹴而就,从您的角度而言,当中还会有着哪些难题?
李成名:实际上有三个问题始终困扰着我们。第一,现在测绘局能够帮助用户实现行业应用服务平台的简单化构建,但如何通过技术的发展把时空信息云平台推上更高一层台阶,是测绘局必须要未雨绸缪的一件事:第二,要提高维系地理信息数据长久更新的能力,今天测绘局的数据通过云平台向用户提供服务,但想长久地保持下去,为全国所有城市的用户提供服务,仍然需要更强大的运行维护能力;第三,要考虑当平台搭建完成后,如何让政府、企业和人众都能有效地利用这个平台,只有做到这一点,才能提升云平台的生命力。
《智慧城市》:当前如何协调好政府其他部门和企业的关系,共同推动智慧城市建设?
李成名:无论对政府部门还是企业来说,目前的智慧城市建设都处在一个战火纷争的时代。虽然发改委、科技部、工信部、住建部等政府部门,以及每一个与智慧城市建设相关的技术和服务提供商、平台厂商都会从有利于自己的角度去理解并推动智慧城市建设,但是并不能就独断地认为他们之间一定会存在冲突。我认为只要我们能够设计出科学有效的智慧城市整体建设布局,就可以借助政府部门及各方企业的力量,从不同的角度和方向出发,协作完成同一个目标。
智慧城市不是空中楼阁,必须建立在海量、精确、动态的地理信息数据基础上。2013年,国家测绘地理信息局(下称“国家测绘局”)出台了《智慧城市时空信息云甲台建设技术指南》。现如今,我国已经完成了基础地理信息数据的全覆盖,形成了国家、省、市全方位的地理信息数据源,建立了庞人的动态地理信息数据库。那么伴随着GIS(地理信息系统)应用领域的拓宽,其在智慧城市建设中将会发挥怎样的作用,又将会遭遇怎样的发展难题?带着这些疑问, 《智慧城市》杂志对话了中国测绘科学研究院地理信息系统与地图工程研究所(GIS)所长、国家测绘局地名研究所所长李成名。
<智慧城市》:当下智慧城市的概念炙手可热,是否意味着数字城市已经过时?
李成名:随着人们对智慧城市的关注度越来越高,一时间,有关建设数字城市的声音渐渐被“淹没”。实际上,数字城市是智慧城市的基础,没有数字化的城市信息支持,就谈不上智慧城市的建设,可以说,智慧城市是建立在高度发达的城市信息化基础之上的,因此智慧城市是数字城市的延伸与发展。
按照我国的国情,很多城市尚处在数字化建设都还未完备的情况下,更谈不上智慧城市的建设。然而有些城市、企业为了凸显业绩硬要为自己“贴金”,冠以智慧的头衔,目的就是倾销他们的思路和理念,实质是虚有其表。数字城市到智慧城市的跨越,需要通过不断的技术攻关和科学创新才能完成。
从整个测绘发展的历史来看,在几千年的时间内我们是处于模拟时代:后来从80年代末到2000年左右,我们进入了数字化阶段,也是将海量信息建库的阶段;从2005年后,我们开始大力推动数字城市的建设,如今已到达地理信息公共平台的阶段,就是把过去以提供数据为主的应用时代,推到了现在地理信息服务在线的全新时代。但究其本质可以发现,整个技术的特点依然是数字化。而智慧城市则为我们指明了新的方向,为地理信息测绘更好地服务城市建设提供了更多可能。
《智慧城市》:相较于智慧城市建设,请您回顾并总结一下国家测绘局在传统服务阶段的作用,以及存在着哪些问题?
李成名:在2005年以前数字城市建设尚未拉开序幕的时候,政府各个部门需要向测绘地理信息主管部门采购相关的基础数据用于叠加他们的专题信息,从而组成一套含有空间位置的专业平台,用以延伸政务信息化和自动化办公的水平。但在服务的过程中,存在着三个主要的问题:
其一,由于每个部门在采购基础地理信息数据的时间并不统一,导致部门间地理信息数据基础的不统一,甚至有不同部门间的数据在时间上相差两年之久:其二,下游平台生产企业针对政府部门的业务需求使用不同的加工基准搭建平台,致使系统孤立性强,难于互联共享,易形成信息孤岛;其三,政府中的一些部门购买数据代价很高,但时效性差,比如那些对地理位置信息时效性有着刚性需求的政府部门,他们从向测绘局购买数据的谈判阶段到委托下游一系列公司开发平台产品,几乎需要一年多的时间,而此时地理信息数据早已又更新了一轮,所以对于这些部门来说,无疑内耗极大。
《智慧城市》:测绘地理信息主管部门如何克服并解决这些问题?
李成名:在政、企各行业的管理与运作中,或多或少都会接触到地理信息数据,所以我们最初的想法是以测绘地理信息局的名义建立起一个集最新数据调取、整合及开发的平台,即下游用户需要把自身所有的专业信息叠加到公共平台上,南测绘部门协助处理和开发软件,并最终通过这个平台完成有关的工作。
但这种模式推广起来比较困难.其成功与否取决于用户对于新服务形态的接受程度。随后我们在原来的模式基础上做了修改,提出了“地理信息公共平台”,以云端服务理念强调地理信息数据所有权和使用权的分离,用户不再一次性购买和掌握基础地理信息数据,而是按需付费来使用数据及整合业务服务,不需要的时候将数据回归到地理信息公共平台中,通过分布式的数据储存管理系统再分配给其他需要数据服务的用户。
《智慧城市>:面对智慧城市建设的步伐加快,国家测绘部门出台了哪些创新举措?
李成名:目前测绘地理信息部门正在积极构筑海陆空天地一体化的高精度、实时化地理信息获取能力,使大地测量从静态到动态、从地基到天基、从区域到全球发展,推动航空航天遥感朝“三多”(多传感器、多甲台、多角度)和“四高”(高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率、高辐射分辨率)方向发展,通过卫星发射组网进行全天时、全天候观测,使获取的地理信息资源在时空上覆盖面更广、数据量更大、准确度更高、现实性更强。不难预见,全方位、多时空的地理信息将让城市更加“耳聪目明”。
《智慧城市》:地理信息和云计算之间有着紧密的联系,请您为我们分析一下,处于云计算大趋势下的智慧城市建设现状是怎样的?
李成名:我国智慧城市建设的现状是目前大约有280余个城市做到了相当于虚拟中心的阶段。我们将地图、地理信息整理好后放在网上让人家部可以点击并且享受地理信息的服务,我认为这是一个服务的时代,是真正站在了比测绘这个行业更高的政府高度。地理信息,硬件环境和软件环境共同构成了一个虚拟中心,这是一个各种信息叠加的载体。30个部门跟政府签定协议,所有可以共享的信息,通过分布式注册的方式,把专题信息和地理信息虚拟地构建起来,分布式存储,构成虚拟的中心。有的没有数据存储、处理能力的部门,可以将其的数据处理、运算全部寄存、委托然后交给这个虚拟中心,实际上这就是云计算的概念和思路。
对比一下,云计算实际上就是把所有资源集中起来,提供给分散的点。就像银行一样,所有散户把钱存在银行里,集中的资金又被分散给有需要的人。现在地理信息绘测云平台既有这种云计算的特征,帮助各个部门集中计算,但这些资源只是通过分布式网格的方式集中,而不是实实在在的正在建设中的云中心,这就是云计算趋势下我们国家智慧城市建设的现状。 《智慧城市》:建设智慧城市,是否对测绘地理信息主管部门提出更多的要求?
李成名:智慧城市是数字城市向更高级阶段的延续,是创新2.O时代一交互作用时代的城市形态,当然也给我们提出了更高的新要求。过去我们的地图可能只在Windows操作系统和更主流的硬件上显示。但随着智能手机的普及,要求我们的技术必须在更小的Android系统上,在各种传感设备和家用电器上具备可操作性。以及,还有硬件、操作系统、网络要适应,要求能更广泛地深入到老百姓的生活中去,并且一看就懂。
再者,信息更新要求更实时。就像导航一样,过去只要求具备指引功能即可,而现在测绘局希望能够在导航中加入动态交通流实时信息,哪个地方堵车、哪个地方不堵车、哪个地方在修路等等路况都能实时显示。
《智慧城市》:从测绘局的角度,如何理解并呈现智慧城市建设的要义?
李成名:实际上,智慧城市建设是一个庞大的工程,测绘局所能提供的是一个云平台,并在此基础上支撑各种各样的智慧应用。测绘局在建设过程中的作用可以归结为“两个基础”和“四个服务”。“两个基础”是指建立起信息化的设施基础,普及网络基础设施及云计算设备:实现时空上的基础地理信息对接到城市每一个物联网节点中,奠定智慧城市“大脑”的神经基础。而“四个服务”则是把基础设施、地理数据、服务平台和开放接口作为服务的项目,为用户提供专业的平台搭建服务。
通过这样的布局,就能为不同的城市提供基础化、特色化、智能化的应用平台搭建服务,构建差异化的城市服务职能。
有些人觉得智慧城市是“物联网+云计算”,但我认为智慧城市是一种实时感知的东西,这就相当于人体的中枢神经,加上人脑时空分布式集成各种信恩处理的能力,搭配行为器官和各个部门的应用,就构成了完整的智慧城市。也就是由“实时感知+泛在网络+时空信息云+恩应用”构成了智慧城市。
《智慧城市》:建设智慧城市不可能一蹴而就,从您的角度而言,当中还会有着哪些难题?
李成名:实际上有三个问题始终困扰着我们。第一,现在测绘局能够帮助用户实现行业应用服务平台的简单化构建,但如何通过技术的发展把时空信息云平台推上更高一层台阶,是测绘局必须要未雨绸缪的一件事:第二,要提高维系地理信息数据长久更新的能力,今天测绘局的数据通过云平台向用户提供服务,但想长久地保持下去,为全国所有城市的用户提供服务,仍然需要更强大的运行维护能力;第三,要考虑当平台搭建完成后,如何让政府、企业和人众都能有效地利用这个平台,只有做到这一点,才能提升云平台的生命力。
《智慧城市》:当前如何协调好政府其他部门和企业的关系,共同推动智慧城市建设?
李成名:无论对政府部门还是企业来说,目前的智慧城市建设都处在一个战火纷争的时代。虽然发改委、科技部、工信部、住建部等政府部门,以及每一个与智慧城市建设相关的技术和服务提供商、平台厂商都会从有利于自己的角度去理解并推动智慧城市建设,但是并不能就独断地认为他们之间一定会存在冲突。我认为只要我们能够设计出科学有效的智慧城市整体建设布局,就可以借助政府部门及各方企业的力量,从不同的角度和方向出发,协作完成同一个目标。