7月14日至15日,中央城市工作会议在北京召开。会议提出城市发展需实现五个“转变”和五个“更加注重”,并部署七项重点任务,标志着我国城市工作全面转向内涵式、高质量发展新阶段。
新时代城市发展方式的转型升级,将为各地城市测绘院带来哪些机遇和挑战?测绘地理信息技术如何更好地赋能城市发展?针对这些问题,《中国自然资源报》记者采访了五位城市测绘(勘测)院的主要负责人。
倪锋(北京市测绘设计研究院党委副书记、院长)
夏杰(上海市测绘院院长)
张远弟(重庆市测绘科学技术研究院院长)
刘洋(广州市城市规划勘测设计研究院总工程师)
张志华(青岛市勘察测绘研究院党委书记、院长)
01
城市发展之变打开测绘服务新空间
记者:中央城市工作会议明确城市发展从增量扩张转向提质增效。这一转型将给城市测绘院带来哪些机遇与挑战?
倪锋:城市发展从增量发展转到提质增效的阶段,这种结构性的重大转变,事关城市发展的大局。测绘地理信息技术服务城市发展的方方面面,因此对城市测绘院发展的影响也是重大和深远的。
在大规模城市化阶段,测绘地理信息技术主要服务于物质空间的增长,更依赖房地产市场的发展;而在城市更新阶段,物质空间的建设规模会大幅下降,测绘地理信息技术服务的对象和内容也面临深层次调整,从主要支撑物质空间建设转向主要支撑城市的社会活动。城市更新不仅仅是物质空间改造,更注重城市结构优化、动能转换、品质提升、绿色转型、文脉赓续、治理增效,以及守牢城市安全底线。
对于北京来说,从2017年中央批复北京城市总体规划开始,这种转型已经在路上。在中央城市工作会上,习近平总书记说,“北京在推动减量发展、克服大城市病方面,这些年是在蹚一条路子”。“减量”要求明确提出,实际上已经宣告从增量扩张转向存量优化。但减量发展并非易事,因为大家已经有了增量扩张的路径依赖,要克服这种发展惯性,需要坚定的勇气,也需要现代化的治理手段。这对城市测绘院而言也带来了发展机遇。比如,北京市测绘设计研究院(以下简称北京院)搭建了全市的违建整治信息化平台,从拆违的事前测量到拆完后“场光地净”的核验,形成一整套技术服务的闭环,融入了行政管理的全链条,为精细化城市治理提供了强有力的支撑。这就是典型的服务转型案例。原来在增量发展的高峰期,我们是跟着建设“搞测绘”,现在跟着整治“测拆除”。当然城市更新不是简单的规模增和减,更重要的是高质量发展。我们要围绕中央对北京的定位要求,以“都”的功能引领“城”的发展,以“城”的发展支撑和保障“都”的功能,不断提高测绘地理信息技术服务具有首都特点的超大城市治理体系的水平,主动融入城市更新,不断拓展新的发展领域。
夏杰:上海市测绘院(以下简称上海院)要对照中央城市工作会议的要求,把握时代机遇,提前谋划、前瞻布局,走出一条测绘地理信息技术服务城市发展的新路子。
在优化区域协同发展方面,我们要全面落实《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》关于“推动上海和周边城市分工协作,构建上海大都市圈”的工作要求,以快速更新的高精实景三维数据为核心,有机整合跨区域多源空间数据,构建上海大都市圈区域“一套空间数据底板”。
在发挥规划引领、资源保障方面,我们要以“2035城市总规一张蓝图”为统领,加快建立自然资源统一调查、评价、监测制度,健全自然资源监管体制。
在创造城市高品质生活方面,上海正在以区域更新为重点,分层、分类、分区域、系统化推进城市更新。我们要综合利用大数据、人工智能等技术,发挥多源数据融合、模型智能分析的作用,推动城市更新从“粗放式”向“集约式”转变。
在强化城市安全韧性方面,我们要建立涵盖管线类别齐全、基础数据准确、数据共享安全、数据价值发挥充分的地下管网“一张图”体系。
在加快空间治理数字化转型方面,我们要强化国土空间立体感知体系、设施网络和数据更新机制,夯实城市统一时空数据底座,推动测绘地理信息与自然资源、管理数据与经济社会数据的广泛融合,提升城市空间治理数字化转型与智慧应用水平。
张远弟:城市发展从增量扩张转向提质增效,这一战略转型释放出城市发展向精细化、智能化管理转变的信号,催生对高精度、动态化测绘地理信息的迫切需求,为城市测绘院打开服务城市发展全局的全新空间,也促使传统工作模式向现代化、智能化深度革新。
中央城市工作会议带来的发展机遇主要有两点。首先是国家政策升级带来新需求。会议对城市安全提出更高要求,比如韧性城市建设中,重庆地形复杂,对燃气管道、桥梁隧道等基础设施的高精度测绘与动态监测需求更为迫切,重庆市测绘科学技术研究院(以下简称重庆院)能通过三维建模等技术,为城市生命线安全提供数据支撑。其次是重庆超大城市治理的实践需求。会议提出的城市更新、城市结构优化、品质功能提升等工作,均需精准时空信息提供有力支撑。目前,重庆正在推进超大城市现代化治理示范区建设,蕴含着广阔发展空间。作为本地测绘院,我们有技术积累和实战经验,能精准把握城市需求,可深度参与建设。
张志华:中央城市工作会议部署的七项重点任务,测绘地理信息都大有用武之地。比如,建立基于地理实体的“地—楼—房—人”信息模型,以地块、建筑物、房间多层级多尺度的地理实体,整合地籍权属、用地性质、建设年代、建筑结构等信息,打通相关系统平台,挂接自然人(法人)信息,打造可交易的数据要素资源,将在城市更新、城市空间优化布局、防灾减灾等方面提供准确、完备的数据支撑,进一步研发各类信息服务模型,实现相应场景的智慧决策。
未来五年,测绘地理信息行业将在技术创新、数据融合、应用拓展的多重驱动下,从“数据提供者”转型为“时空智能服务商”。这一过程中,以时空智能大模型、空天地一体化为代表的技术突破是基础,数据价值释放是核心,城市更新、美丽城市等应用场景深化是关键。测绘地理信息行业从业者须紧跟政策导向,主动拥抱技术变革,才能在存量提质的城镇化新阶段中把握发展机遇。
02
测绘技术赋能城市智慧生长
记者:在服务城市治理方面,测绘地理信息技术能做什么?目前我们已经开展了哪些探索?
倪锋:近些年,在传统测绘地理信息技术服务的基础上,北京院主要在空间感知、数据融合、数智支撑方面做了一些积极的探索。
在空间感知方面,我们依托北京卫星应用技术中心、国家新型基础测绘建设北京试点、低空无人机航飞等数据资源,构建空天地一体化智能感知体系。
在数据融合方面,我们为城市治理提供兼具精准性、时效性、智慧化的“一张图”。利用实景三维数据、天地图数据等打造了智慧城市“一张图”通用地图,形成具有统一编码、关联实体设施的全市“落图+赋码”时空底座数据,为全市智慧城市建设提供统一空间语言的平台。
在数智支撑方面,我们在自然资源调查和监测、权属登记、生态保护修复、建筑全生命周期管理、历史文化保护等领域着力三维展示与时空分析,助力决策效能的提升。
夏杰:当前,上海的城市治理正在向“科学化、精细化、智能化”迈进,这需要空间地理数据向“全域、全息、多维、高频”推进。
近年来,上海院围绕以下6个方面开展了积极探索,取得了阶段性成效。一是助力长三角一体化发展战略实施,全力服务临港新片区建设。二是加快打造上海数字时空基底,全面加快新型基础测绘体系建设,扎实推进实景三维上海建设,稳步开展时空信息平台建设。三是全面支持上海城市开发建设。统筹推进五个新城时空数据建设,支撑重大专项和市政工程建设优化。四是不断筑牢城市安全发展底线,不断完善全市地下管线数据库,完成全市约14万公里管线数据升级改造,全面支撑自然灾害风险普查。五是深度融入规划资源管理工作。六是精心服务百姓,创造美好生活,全力支撑上海“15分钟社区生活圈”探索实践,助力文化遗产保护。
张远弟:测绘地理信息技术已成为城市治理现代化的关键力量,主要通过四大能力赋能城市治理。
首先是映射物理世界对象。测绘地理信息技术就像一座桥梁,连接起现实物理世界与数字世界。重庆院通过多年积累,构建起全域数字底座,为城市规划、建设和治理等提供精准时空基准。比如,九龙坡区民主村在老旧小区改造中,依靠这些精确的时空数据,能够清晰掌握每栋建筑的结构、周边环境等情况,从而制定了因地制宜的改造方案。
其次是构建立体感知体系。重庆院已对超1000个基础设施项目、超20万个监测点实施全天候远程感知,监测数据总量超5亿点次,大幅提升了城市治理和灾害预警效率。
第三是提供适配决策方案。在城市治理决策环节,测绘地理信息技术能通过对城市空间维度的精准解析,提升资源配置利用效率。比如,我们通过串联规划编制、规划选址、方案审查、竣工核实等环节,为西部(重庆)科学城、两江新区等20多个片区的规划优化、城市更新以及生态保护论证等提供了有力支撑。
最后是保障方案有效落地。依托时空底座构建智能模型,为决策落地提供可视化支撑。重庆院支撑了全市时空底座建设,成果已全量接入三级治理中心,实现“看图作战”。
刘洋:测绘地理信息技术利用时空语言将复杂的城市对象翻译为计算机可理解、人工可交互操作的“数字孪生体”,从本质上做到三件事:把“看不见”的城市空间变成高清透视图,把“说不清”的城市体征变成可量化指标,把“想不到”的未来风险变成可推演场景。而这些正是支撑城市精细治理的必需。
广州市城市规划勘测设计研究院(以下简称广州院)围绕广州市新型基础测绘和实景三维建设研究和应用,依托广东省城市感知与监测预警重点实验室的同步建设,开展了以下实践。
一是研发和建成“实景三维云协同作业平台”。以成本优先战略打造规模化、流水化的测绘数据生产新模式,首创实景三维“数据工厂”,大幅提升测绘生产效率,降低生产成本。
二是构建起实景三维动态更新新模式。依托空天地一体遥感监测网络,以卫星遥感影像和智能解译大模型发现和锁定变化,利用建筑物竣工验收测量二维三维成果进行数据实时动态更新,并应用广州“鹰眼”专业测绘级无人机按需补测,实现实景三维、地形图、Mesh模型、地理实体、DOM数据的同步更新。
三是深度拓展多元化应用和精细治理场景。如,陆海统筹构建海洋二维三维底座,城乡融合打造“人—户—房—地”一体化平台,政企联结提效能打造“规建管一体化”二维三维平台,文脉传承建立历史名城数字档案库。
张志华:中央城市工作会议强调“以人民为中心”的城市发展观,要求“提高城市治理科学化、精细化、智能化水平”。测绘地理信息作为新型基础设施的核心组成部分,已从传统的数据升级为城市全生命周期治理的时空智能底座。对青岛来说,一是可以实现城市底座三维化升级,实景三维技术构建了数字孪生城市的“骨骼系统”,实现对物理世界的全要素、高精度、可计算的数字化映射,为自然资源管理、灾害预警、空间规划提供“一图统管”的立体框架。二是陆海统筹特色,青岛在国内首创“山、海、城、岛、湾”一体化的实景三维模型,覆盖陆域1.1万平方公里、49个海湾及7个海岛,破解了滨海城市陆海割裂的治理难题,为海洋经济与陆地空间的协同发展奠定基准。
青岛作为全国最早开展实景三维建设的城市,已经完成了国内首个陆海全域实景三维平台,实现全域覆盖的同时建立动态、时序化更新机制。在60余个部门百余项应用中,积累了丰富的实景三维应用经验。
记者:结合中央城市工作会议精神,下一步有哪些部署?
倪锋:要实现中央城市工作会议提出的七项工作任务,我们要立足北京作为全国科技创新中心的定位,大力推动科技创新与业务发展的深度融合。重点推进以下两方面工作:一是在科技创新上有更大投入。加快向新型基础测绘体系的转型升级,深化实景三维在规划和自然资源管理等核心领域的业务化、智能化应用,形成客户需求的创新导向,加快无人机飞控平台的适用性研发,持续研发具有自主知识产权的软硬件,聚焦人工智能在遥感解译、智能审批领域的应用。二是在数据资产转化上探索更多途径。积极开展时空公共数据专区建设运营工作,找准社会需求,推动测绘地理信息数据在社会生活更多领域转化应用。探索利用规划和自然资源领域数据,通过数据加工转化为数据交易,培育空间数据的流通体系建设。
刘洋:在中央城市工作会议提出的七项重点任务中,我特别关注“韧性城市”的建设,这也是广州院下一步工作的重点内容。对于城市而言,安全是底线,更是未来产业发展的关键方向,它将带动一系列高新装备与高新技术的发展,如InSAR、北斗终端、物联网、地下无人系统等,推动城市安全监测、预警和应急管理能力的全面提升。
近年来,广州院围绕韧性城市建设进行战略布局,先后联合广州市应急管理局和广东省应急管理厅成立“城市安全技术研究中心”和“广东省城市应急安全研究院(广州)”,拟联合成都理工大学挂牌“地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室联合创新中心”,依托多专业融合及数据资源优势,已经在地质灾害、房屋安全、城市内涝、海洋灾害、地下管道和地下空间病害等多个维度开展城市安全动态监测,全方位助力韧性城市的建设。
张志华:青岛院将聚焦“时空智能”,针对城市发展从“大规模增量扩张”向“存量提质增效”的精细化城市治理转变,重点开展两方面工作:一是深化高精度、高时效、低成本的时空信息采集与处理,通过卫星遥感、低空遥感、智能驾驶、物联感知等传统与新型时空数据融合采集方式,快速获取、处理、更新城市动态变化信息。二是加强数据汇聚与治理能力,按需提供更加精细化、多元化的时空数据要素产品,比如我们正在做的城市框架立体地图、低空航路立体地图、楼宇空间立体地图等。
03
打造城市治理的“时空底座”+“操作系统”
记者:智慧城市建设需要时空大数据做支撑。下一步,城市测绘院应该从哪些方面发力,为当地的智慧城市建设、城市精细化治理以及数字化转型发展提供数据要素保障?
倪锋:时空信息底座作为智慧城市建设的核心支撑,是推动城市治理从经验决策向数据驱动转变,筑牢智慧城市高效运转的数字基石。目前北京已初步建成“一图一码”两大城市共性基础设施,完成了38类670万时空数据的赋码关联,通过统一时空基准底座与数字身份编码体系,在城市规划、交通管理、政务服务、应急响应等领域发挥关键作用,为超大城市精细化治理和服务提供全新高效手段。
接下来,北京将致力于建设“码图感融合”的智慧城市数据关联服务体系,持续推动实体数据跨部门、跨领域全面互联互通,将物联感知数据纳入城市码赋码对象中,实体类型拓展至百类以上城市要素,同步开展跨部门数据融合试点,实现数据的高效关联与整合,为城市治理提供更全面、准确的关联服务支撑。同时,还要建立智慧城市实体数据更新机制,构建动态数字空间,为智慧城市运行提供鲜活数据支撑。
夏杰:上海院将着力夯实数据基础,打造城市空间数据集群。深化新型基础测绘建设,统一地上地下、陆地海洋基准体系,打造全域、全空间的三维立体“一张图”;建立城市空间资源的标识体系,以城市管理单元为纽带整合各条线空间数据资源,建立协调统一的综合性空间数据集;依托“一网通办”和网格化管理手段,完善空间数据联动更新机制。
同时,构建赋能中枢,提升空间服务的智能化。以分布式处理架构打造空间智能中枢,在城市全要素实景三维模型的基础上,叠加多源、多时态社会经济运行数据,实现城市管理要素的可组装、可模拟、可计算;按照市、区、街镇、村居的应用需求,构建分层分级的时空信息服务。
此外,强化服务能力,带动空间产业集成创新。依托空间信息产业联盟,强化空间信息研发、服务及运营能力,打通空间产业上下游的供、采通道,营造空间信息采集、加工、运营、服务合作生态,联合市、区两级相关部门共同推动以“时空信息底座”为载体的数字孪生、绿色低碳等领域的创新应用。
张远弟:面对数字化变革机遇,城市测绘院可以从四个方面发力,为智慧城市建设等筑牢数据要素保障根基。
首先是推进定位转型,从传统测绘延伸至时空智能服务。其次要推动测绘业务与人工智能技术深度融合,搭建智能化作业体系。第三要通过产品转型、拓宽服务提升价值,着力构建全链条智能产品体系,其中包括超大规模三维点云时空数字底座等核心产品。最后,要通过模式转型、落地应用,将数据要素供给转型为增值服务模式。比如组建创新联合体攻坚技术,在智能网联汽车领域建立全链条体系;依托感知网络提升治理效率,精准对接重庆“33618”产业集群需求。通过这些举措,赋能产业生态培育与区域协同发展。
刘洋:时空信息底座是一套与城市共生、实时演化的“时空操作系统”,涵盖时空基准、时空感知、时空建模、时空计算、时空智能等多个方面,广州院已开展了以下探索。
在时空基准方面,我们自主研发北斗PPP-RTK动态时空基准关键技术,解决单北斗混频星地融合难题,支撑“智能网联汽车车路云一体化”与“北斗规模化应用”国家试点。
在时空感知方面,建立了城市空天地多源时空感知体系,重点突破了跨品牌、跨机型无人机“一网统管”难题,构建含120多个机巢及飞控调度、孪生计算、AI 识别等功能的“广州鹰眼”解决方案。
在时空建模方面,主持研发空地协同、自动单体化建模技术,解决人工干预多、修模效率低等问题;研发视频孪生虚实映射技术,破解统一空间参考下实景三维与实时流数据的虚实融合计算难题。
在时空计算方面,自主研发“云悟时空”计算引擎产品,破解海量多源时空数据高性能检索与自适应挖掘难题,支撑广州时空云平台、湖北“数公基”建设。
在时空智能方面,联合武汉大学、光明实验室,搭建“空中智能体”无人探索原型机,实现自然语言指令到三维空间动作的自主转化,在国内首次完成大型天然溶洞无人机自主感知测量实测验证任务。
同时,城市测绘院应该以时空信息底座为基础,探索从数据产品向信息服务、知识服务转变,其核心在于“时空数据运营”。为此,广州院作为广州市公共数据运营的第一批数据商,在地理信息中心的基础上挂牌成立“时空数据运营中心”,打造“数据汇聚—加工—产品化”标准化流程,已在广州数据交易所上架了“建筑物存在年份核查数据产品”“屋顶光伏选址数据产品”等七款数据产品。
原标题:《五大城市测绘(勘测)院院长详解测绘地理信息如何赋能城市发展》