測繪地理信息技術(shù)如何助力粵港澳大灣區(qū)建設(shè)？

李卓聰

“大城市群主導(dǎo)世界經(jīng)濟。”這是全球暢銷書《超級版圖》一書中提出的觀點。總面積5.6 萬平方公里的粵港澳大灣區(qū)，是我國開放程度最高、經(jīng)濟活力最強的區(qū)域之一，也是中國建設(shè)世界級城市群和參與全球競爭的重要空間載體。

今年2 月發(fā)布的《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》明確提出，要建成智慧城市群，推進新型智慧城市試點示范和珠三角國家大數(shù)據(jù)綜合試驗區(qū)建設(shè)，加強粵港澳智慧城市合作，大力發(fā)展智慧交通、智慧能源、智慧醫(yī)療等。

當前，在粵港澳大灣區(qū)建設(shè)，尤其是智慧城市、智慧交通的建設(shè)中，測繪地理信息技術(shù)已成為不可或缺的力量，它為公共服務(wù)提供空間數(shù)據(jù)，為政府提供輔助決策，為城市規(guī)劃提供支撐，為新經(jīng)濟發(fā)展注入活力。

從城市到智慧城市群

“城市化使我們用較少的土地空間來承載較多的人口、換來較多的經(jīng)濟發(fā)展。我國正經(jīng)歷著人類歷史上最大規(guī)模的城市化。”在2019 中國地理信息產(chǎn)業(yè)大會高端論壇上，中國工程院院士郭仁忠從城市化與重新認知城市談起。

聯(lián)合國發(fā)布的《2018 年版世界城鎮(zhèn)化展望》顯示，到2050 年，將有68%的人口居住在城市。與此同時，城市規(guī)模越來越大。“這是因為大城市群主導(dǎo)世界經(jīng)濟。城市面積的擴大，所帶來的社會經(jīng)濟產(chǎn)出是超線性的。”郭仁忠表示，作為世界級城市群，粵港澳大灣區(qū)會成為參與國際競爭的重要力量。

當“建設(shè)智慧城市群”被寫入《粵港澳大灣區(qū)發(fā)展規(guī)劃綱要》，其背后是以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，注重信息化建設(shè)的思路。郭仁忠認為，打造智慧城市群，要擁有新的城市科學(xué)認知，既要看到信息化為智慧城市帶來的技術(shù)、感知、存儲能力，同樣應(yīng)關(guān)注人口流動、人際交往、生態(tài)建設(shè)等多領(lǐng)域的變化。作為信息化“基礎(chǔ)設(shè)施”的測繪地理信息技術(shù)能帶來許多想象空間。

“以地理位置為核心的數(shù)據(jù)，將增強我們對城市的認知，實現(xiàn)對城市的智慧化管理。”中國科學(xué)院院士周成虎表示，可以通過分析城市中人的相互交往軌跡，來認識城市的差別，實現(xiàn)對每個城市特色場景的挖掘；可以利用地理位置，觀察個人通行路徑，建設(shè)智慧交通網(wǎng)絡(luò)，打造大城市群“一小時生活圈”；可以利用地理信息技術(shù)實現(xiàn)從資源開發(fā)、環(huán)境保護到社會安全監(jiān)控的一體化管理，這對于打造現(xiàn)代智慧城市群必不可少。

地理信息技術(shù)的深度應(yīng)用，也正在不斷顛覆人們過去的認知。例如Facebook 通過146 億張高分影像，確定了20 個國家的人的居住地，并制作出高度精細的城市地圖；科學(xué)家通過高分遙感影像和地面生態(tài)考察，可以回答地球上大概有3.014 萬億棵樹等。

“我們已進入智能化與綠色化、網(wǎng)絡(luò)化、全球化交織的時期，地理信息服務(wù)也將隨之進入大數(shù)據(jù)智能時代。未來，自動化處理、規(guī)模化存儲、高效化計算、知識化服務(wù)的地理信息技術(shù)，將成為我們建設(shè)智慧城市乃至智慧城市群的重要力量。”周成虎表示。

珠江西岸的生動實踐

南海之濱，珠江西岸。作為粵港澳大灣區(qū)重要門戶樞紐的珠海，在38 年前，卻只是一個落后小漁村。珠海如何實現(xiàn)跨越式發(fā)展？堅持城鄉(xiāng)規(guī)劃統(tǒng)一先行，將地理空間信息數(shù)據(jù)與技術(shù)應(yīng)用充分融入經(jīng)濟社會發(fā)展大局至關(guān)重要。

“我們從組建測繪隊伍、規(guī)劃城建隊伍起步，創(chuàng)設(shè)珠海獨立坐標系，勘丈勾繪田野河網(wǎng)；到借助科技創(chuàng)新，搭建地理信息平臺，嘗試數(shù)字化城市地籍管理和城市規(guī)劃信息化。現(xiàn)今，憑借衛(wèi)星遙感與航攝影像、三維空間數(shù)據(jù)建模技術(shù)，珠海的地理信息數(shù)據(jù)應(yīng)用和建設(shè)已為‘多規(guī)融合’、數(shù)字城市管理等提供了重要的基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)保障。”珠海市副市長閻武表示。

在珠海市，地理空間信息數(shù)據(jù)與技術(shù)正全面融入公共服務(wù)。珠海發(fā)改部門在省市重點工程建設(shè)的動態(tài)管理平臺，珠海交警打造的“智慧+交通”管理服務(wù)系統(tǒng)，不動產(chǎn)登記中的自然幢房屋一體化空間信息登記，智慧城市建設(shè)中的底層空間框架建設(shè)等，都離不開地理空間數(shù)據(jù)的支撐保障。

自去年7 月起，珠海開始全面統(tǒng)一使用珠海2000 坐標系，這將構(gòu)建海陸統(tǒng)籌的自然資源空間規(guī)劃布局，同時創(chuàng)造了與粵港澳大灣區(qū)各類資源數(shù)據(jù)共享利用的便利條件，可以協(xié)同粵港澳大灣區(qū)城市開展地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查及監(jiān)測，建立健全防災(zāi)減災(zāi)制度，進一步加強珠海市與粵港澳大灣區(qū)規(guī)劃、建設(shè)的銜接。

2017 年啟動的珠海智慧產(chǎn)業(yè)園吸引了諸多地理信息高新技術(shù)關(guān)聯(lián)企業(yè)，其中，歐比特宇航科技公司是首家登陸中國創(chuàng)業(yè)板的IC 設(shè)計公司。其為珠海搭建的“綠水青山一張圖”遙感綜合監(jiān)測服務(wù)平臺，可為自然資源綜合管理、國土空間規(guī)劃、城市管理、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防監(jiān)測等多領(lǐng)域，提供時空大數(shù)據(jù)服務(wù)，成為珠海參與粵港澳大灣區(qū)智慧城市建設(shè)的生動實踐。

從珠海拱北口岸向東眺望，雄偉的港珠澳大橋飛跨伶仃洋。在同位于珠江西岸的澳門，測繪地理信息技術(shù)也發(fā)揮著巨大作用。

“2016 年，澳門確定以智慧城市建設(shè)為發(fā)展策略，以發(fā)展智慧交通、智慧旅游、智慧醫(yī)療、智慧政府為重點。”澳門特別行政區(qū)地圖繪制暨地籍局廳長羅少萍介紹。

在日常城市管理中，澳門測繪部門利用無人機測繪手段解決居民非法占地高發(fā)的問題，利用衛(wèi)星雷達手段及時發(fā)現(xiàn)地面沉降，利用地理信息系統(tǒng)（GIS）打造的“地圖通”及“應(yīng)急地圖通”，可以分別為公眾提供智能化出行服務(wù)，幫助公眾應(yīng)對極端氣象災(zāi)害等。

“在去年港珠澳大橋通車之際，澳門測繪部門利用三維激光掃描技術(shù)，完成了珠澳口岸人工島上各類物體表面點云數(shù)據(jù)的采集，并集成分發(fā)給城市規(guī)劃部門、交通部門、治安警察局、海關(guān)等，幫助大橋?qū)崿F(xiàn)順利通車。”羅少萍表示，去年，澳門回歸后首次勘定并公布《澳門特別行政區(qū)海岸線圖》，也離不開測繪地理信息技術(shù)的支撐。

據(jù)悉，面向粵港澳大灣區(qū)智慧城市群建設(shè)發(fā)展需要，澳門將在測繪技術(shù)及新型地理信息系統(tǒng)的幫助下，不斷完善地下管網(wǎng)系統(tǒng)、三維城市系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)等，并提升地理信息數(shù)據(jù)開放共享水平。

5G構(gòu)筑信息立體時代

5G 時代是一個怎樣的時代？在華為無線網(wǎng)絡(luò)戰(zhàn)略與業(yè)務(wù)發(fā)展部戰(zhàn)略規(guī)劃總監(jiān)鮑海森看來，5G 將會帶來“萬物互聯(lián)”，尤其是“物聯(lián)網(wǎng)”的大規(guī)模應(yīng)用，將極大豐富城市生態(tài)，城市的應(yīng)急響應(yīng)、智慧醫(yī)療、智能制造、自動駕駛、道路基礎(chǔ)設(shè)施、公共服務(wù)事業(yè)等都會得到質(zhì)的提升。

在地理信息領(lǐng)域，“我們亦可稱其為‘天空地海網(wǎng)’的立體時代，從天上的通信、遙感衛(wèi)星到地面的大量傳感網(wǎng)，海量的數(shù)據(jù)將在未來真正構(gòu)建我們的城市”，周成虎表示，地理信息的獲取也將進入“天空地海網(wǎng)”的動態(tài)立體時代，其獲取速率將大幅提升，成本大幅下降，數(shù)據(jù)的完備性也將進一步提升。

中國科學(xué)院院士、中國工程院院士李德仁認為，5G 時代，信息技術(shù)、通信速度的提升，可以讓空間信息從二維走向三維，真實景三維技術(shù)將得到實現(xiàn)。“相較二維地圖來說，實景三維模型可以提供精準的空間數(shù)據(jù)，以多層次細節(jié)表達客觀世界，具有豐富的語音信息，將為城市精細化管理、智能交通、建筑可視化分析、環(huán)保監(jiān)測等提供重要支撐。”

此外，時空大數(shù)據(jù)與人工智能的結(jié)合將成為5G 時代的新趨勢。“當?shù)乩硇畔⒎治鲞M入大數(shù)據(jù)智能時代，基于人工智能的時空大數(shù)據(jù)分析，將幫助我們建設(shè)更智慧的城市。”周成虎表示，如分析城市人、財、物流活動的數(shù)據(jù)，可以完成對路線通行時間的預(yù)估、自行車道的規(guī)劃、城市網(wǎng)格人流的預(yù)測等。

在未來粵港澳大灣區(qū)智慧城市群建設(shè)中，地理信息服務(wù)也有望走向全空間——從地表資源管理、災(zāi)害應(yīng)急、交通運輸?shù)降叵略O(shè)施管理、社會穩(wěn)定等。同時，利用地理信息系統(tǒng)和建筑信息模型（GIS+BIM），可以開啟對城市基礎(chǔ)設(shè)施管理的新時代，構(gòu)建起城市智能治理體系，更好地實現(xiàn)對大灣區(qū)的金融、能源、交通、物流安全等方面的全域服務(wù)。