智慧引领测绘科技变革——来自中国测绘学会2020学术年会的观察

◎ 李卓聪 张中强 王敏

10 月28 日～29 日，以“万物互联 智绘驱动——新测绘、新发展”为主题的中国测绘学会2020 学术年会在河南省郑州市召开。作为技术密集型行业，测绘的发展离不开先进技术手段的支撑。面对新一轮科技革命和产业变革加速演进，测绘技术如何与新技术、新产品、新业态相融，测绘行业又该怎样转型升级，实现高质量发展，成为本届学术年会聚焦的主题。

转型升级 数字化测绘向智能化测绘迈进

从地面到空中，从地表到地下，从二维到三维，从室内到室外……随着大数据、人工智能、物联网等新一代信息技术更新发展，在技术融合的浪潮中，测绘科技站在了转型升级的路口。

“数字化测绘曾支撑测绘事业的发展及各行各业的地理信息应用。但到目前为止，数字化测绘的红利已基本用完，向智能化测绘转型势在必行。”10 月28日，在中国测绘学会2020 学术年会测绘科技沙龙上，中国工程院院士陈军说道。

他表示，当前的生产活动面临着数据保障实时化、信息处理自动化和服务应用知识化等一系列重大技术瓶颈，这些都和技术体系关系密切。因此，如何推动智能化测绘技术的研发，实现数字化测绘向智能化测绘转型升级，正是测绘地理信息管理部门及学界业界关心的问题。

中国工程院院士、武汉大学教授刘经南将智能化时代的测绘概括为，随时随地了解各行各业的动态需求，并且有提出解决方案和提供相应服务的能力。

“智能化时代，测绘要具有泛在能力，即无处不在、无时不有，对各行各业的需求无所不包。”刘经南强调。

那么，测绘科技应如何从数字化时代迈向智能化时代？

刘经南进一步解释，智能化测绘要在数据保障方面做到实时化、动态化，信息处理方面要实现自动化、智能化，服务应用方面要提供知识化、智慧化的决策服务。因此，要建立泛在的感知网络，利用大数据技术实时感知动态变化，从信息获取、智慧决策到解决实际问题，全链条地满足各行业需求。

具体至应用层面，中国工程院院士、深圳大学智慧城市研究院院长郭仁忠认为，目前，测绘技术在理论研究和实际应用之间仍存在距离，“测绘技术走向智能化，要找准发力点，即找准痛点、找准难点、找准重点”。

“比如，如何精准监测城市中的地面沉降，保证城市安全；如何建设实景三维，打造数字孪生城市；测绘技术如何服务智慧城市中的交通问题等，这都是智能化测绘技术应分别关注的痛点、难点和重点。”郭仁忠说。

中国测绘科学研究院院长燕琴提到，基于智能化测绘跨界融合、泛在感知、智能自主和精准服务的特征，在技术实践上，如城市基础设施的健康诊断、精细化城市的三维模型生产、遥感影像的人工智能解译等工作中，智能化测绘的应用，都能大幅减少人工干预，提高生产效率。

瞄准需求 测绘科技赋能自然资源管理

测绘科技界要面向世界科技前沿、经济主战场、国家重大需求，努力研究提出满足我国经济社会发展及新时代自然资源管理需要的科学技术解决方案。本次年会中，智能化测绘如何服务经济社会发展与自然资源管理，备受关注。

自然资源部国土测绘司负责人提到，当前新型测绘发展模式构建中有3 项重点工作，即新型基础测绘建设的试点、实景三维中国建设及智慧城市时空大数据平台的建设，它们分别对应测绘技术的能力基础构建、数据基础构建及服务基础构建。

“构建新型基础测绘，提升能力后，要建设实景三维中国，夯实数据基础，最终还是要通过时空大数据平台，面向方方面面提供服务，这正是体现测绘科技价值的地方。”上述负责人表示。

实际上，基于地理时空大数据的智慧城市与智慧流域综合感知，已成为当下各界关注的热门。以黄河流域生态保护和高质量发展为例，时空大数据便提供了一个新的问题解决思路。

“黄河流域生态保护和高质量发展，是一个复杂巨系统工程，可以通过‘黄河大脑’去服务流域保护与发展。”中国工程院院士、河南大学教授王家耀认为，可利用“天空地海”一体的智能感知传感器网络获取信息感知黄河、建立存储黄河流域相关信息化数据的资源池以及时空大数据平台，来“动脑”、思考与决策。

他表示，利用时空大数据平台，可以聚合诸如黄河流域基础地理空间数据、生态屏障及生态环境数据等多种数据，通过关联分析、数据挖掘等，作出更精准、全面的分析判断，能够实现黄河流域生态环境智慧监测、评估、预警，流域农作物生长态势监测，流域经济发展趋势监测，黄土高原水土流失和生态修复监测、分析与评估等。

当前，在“新基建”背景下，测绘地理信息技术如何深度参与智慧城市建设，也是本次大会讨论的热点。

对此，专家学者展示了诸多实践案例，比如，借助实景三维技术，构建数字孪生城市，使城市建设规划、智慧应用解决方案在虚拟孪生城市中得到模拟仿真和分析验证，以实现城市管理的精细化、动态化和智能化。而以地理实体构建为关键技术的智能化全息测绘，则能将地理信息数据按需接入城市中的房屋、人口、交通、物联感知设施等多个接口，打造全域感知的“城市大脑”。

记者注意到，与智能化信息技术融合得越来越紧密的卫星遥感技术，对社会可持续发展及人们的现实生活也有了更多关照。

在中国科学院院士、中国工程院院士李德仁看来，将遥感对地观测技术与基于手机、社交媒体等对人活动轨迹的探测相结合，可以更精准地反映出人地关系。比如，利用夜光遥感通过各地灯光增长速度评估中国区域发展不平衡问题、历史人口空间演变等。特别是在新冠肺炎疫情期间，北斗卫星导航系统的精准定位与路线推演，对医院建设中的测量标绘，以及物资快速运转等发挥了不可替代的作用。

融合创新 充分挖掘测绘地理信息价值

与学术年会同期举办的还有第十届中国测绘地理信息技术装备博览会。2 万多平方米的展厅里，集中展出了测绘地理信息领域的高精尖技术、软硬件产品以及跨界融合产生的新技术、新应用等，大数据、人工智能、区块链等新技术与测绘地理信息技术实现了“无缝”融合，碰撞出新的火花。

在测绘装备上，测绘地理信息技术与大数据、移动互联与云计算等高新技术的融合，改变了传统测绘数据获取方式、信息处理技术、产品提供形态等。

南方测绘带来的智能化高精度测量机器人结合了智能测量的技术需求，其测角精度达0.5 秒。相比传统全站仪，其测量过程、数据记录、传输和处理的自动化、智能化水平有了大幅提高。此外，南方测绘还在虚拟教育、虚拟现实的应用方面带来了相应解决方案。

“未来，我们将在时空地理信息的应用，尤其是物联网、智慧应用等方面做更多的事情。”南方测绘集团副总经理缪小林表示。

在测绘地理信息软件方面，GIS 与各类技术的融合为用户带来全新体验。在北京超图软件股份有限公司的展台上，一副VR 眼镜，便能让人们身临其境地感受三维场景。这种虚拟技术与地理信息系统的融合，打破了传统二维浏览方式，真实的体验感和充分的人机交互，让地理信息的显示与观察更为方便。

超图集团总裁宋关福表示，未来，将打通GIS 与区块链技术，形成空间区块链。空间区块链技术可应用到国土空间规划与用途管制、不动产登记与交易、自然资源与权益管理等自然资源管理相关领域。

从硬件装备到软件技术，测绘地理信息技术在与其他高新技术深度融合的同时，也渗透入各行各业。

此次，美团跨界参展，带来了拥有L4 级别自动驾驶技术的智能无人配送车。美团政府事务负责人徐辉表示：“美团服务的技术基础是数字化、人工智能和大数据，而这些技术的背后以及美团服务的业态背后，都离不开地理信息技术的支撑。”

知名科技企业大疆也亮相博览会，其带来的无人机产品，搭载了激光雷达、测绘相机、高精度组合导航系统等智能化模块，可实现全天候、高效率、高精度实时三维数据获取，以及复杂场景下的后处理重建，无论是建筑、桥梁还是输电线路等，都能高度还原。

万物互联时代，测绘地理技术与现代高新技术的融合，已成为测绘技术迈向智能化，推动行业高质量发展的关键动力。大会发布的《2020 中国测绘地理信息科技创新与产业发展研究报告》提出，未来，将进一步推动测绘地理信息科技创新与产业发展，坚持自主创新，聚焦测绘地理信息科技创新关键领域的国际差距，充分发挥测绘地理信息技术在国家重大战略实施中的支撑作用，促进应用反哺关键技术创新。