在人们大谈特谈智慧城市的时候，有一群人仍在数字城市的地理空间信息系统中耕耘，他们就是中国测绘地理信息行业。本文摘编自“创新理念，共谋发展，构建数字中国，探索智慧未来”为主题的论坛，根据演讲人中国测绘学会理事长、国家测绘地理信息局副李维森的报告摘编而成。在此分享给中国从事数字城市、数字中国、智慧城市和智慧中国建设的全体同仁。
正文：
一、启动智慧城市的试点首先要理清思路
从测绘来说，数字中国一直在构建数字中国地理空间框架，数字中国地理空间框架的建设已初步完成。
数字中国地理空间框架是我们国际共同的考虑，是国家空间信息基础设施的重要组成，是国民经济和社会信息化的基础支撑平台。数字中国地理空间框架建设是重要的国家战略，是抢占“数字地球”科技制高点的重要举措。
地理空间框架的概念我们都讲了，这项工作在2006年我们和信息办共同制定了关于加强数字中国地理空间框架建设与应用服务的指导意见。共同确定了这个框架的五大体系，这五大体系中的核心也是我们的数据体系，几大体系是辅助支撑的。
我们的数据体系内容包括多尺度、多要素、多类型、多时相的数据。多尺度我们从400万到1：500，多类型过去我们一直强调的4D，我们也有一些新的产品逐渐要出现，DSM、三维模型，全景影像，立面街景，这些都是我们今后发展要纳入到我们的标准体系来。法规和标准是来规范和支撑框架建设，所以我们制定了一系列法律和标准，同时我们测绘地理信息主管部门来指导，构建了全国系统的组织运行体系，同时向各个方面提供服务，服务体系在网络化时代一种重要的表现形式。
地理空间框架在五大体系支撑下，通过国家、省和市，国家、省、市都在按这个框架模式开展这项工作，我们建国家层面的框架，整体层面按照我们这个要求建设，市里也是这样。
二、 地理空间框架的互联互通
现在国家层面的这个框架体系应该说已经营运，初步建成了，数字城市也在全国的近300个城市推动起来了，省级框架也是我们当前的一个重要工作，省级框架建设的层次有的快有的慢。这个框架经过运行，我们国家的、省和市的作为测绘地理信息的主管部门，这套系统是垂直的互联互通的，同时国家要向各个部门互联互通提供服务，省里要向各个部门，市里同时也要向各个部门，所以形成一个全国的互联网体系，上下互联互通。
三、国家高程控制网已经开始
基础版、政务版、公众版，这一整套体系形成了公共服务平台，在国家的层面建设上，首先建立起测绘基准体系，在这个基础上我们通过1：5万西部测图覆盖全国，1：5万地形图更新。这些都是我们过去的基础，在这些基础上我们建立了国家的2000坐标体系，从08年批准以后用10年的时间全面完成，目前我们准备在2016年全面完成，形成了我们从过去的低精度、参心、静态逐渐专程高精度、动态的。国家测绘地理信息局组织，31个省区市测绘地理信息部门和部分行业
部门参加，360站规模的国家卫星定位连续运行基准网。这是我们运行站的一个分布，这是12.2万公里的国家高程控制网，这一项工程今年已经正式启动。
四、数据库更新工程建设
数据建设方面，国家基本比例尺地形图主要包括1：500、1：1000。1：5万数据库更新工程，为提高1：5万基础地理信息现势性，2006年启动了1：5万数据库更新工程。同在这个项目中实施了一系列的科技创新，推动科技创新推动项目的发展。
完成这个项目的同时，我们经批准投资11亿完成了国家西部测图工程，西部测图工程是过去难以实现的，环境恶劣、设备装备技术都实现不了，经过我们科技创新，经过国家实力的提升，国家下决心配合西部大开发，为西部大开发服务，投资了11.7个亿，去年完成，一系列的创新工作在这项工作中体现出来。
科技创新非常突出，首次发展了稀少无控制的大范围航空。记载多波段多极化干涉SAR数据获取集成系统，这一项技术原本想引进国外的技术，国家业投资了6000、7000万从巴西购一个雷达，后来美国知道这个情况以后对我们实行了禁止，之后经过近两年的攻关研制成了国产的SAR技术，获取了横断山脉非常难以获取影像的基础数据开展测图，保障工作的顺利完成。
这项工程得到的高度重视，我们在专门召开了新闻发布会发布这个成果。这两项工作完成了以后，因为我们测绘地物地貌发展的非常快，所以测绘在不断更新，我们从今年起全面启动了全国范围内的1：5万的数据更新，而这个更新工作经过专家们多次研究、论证，提出了我们今后一年100部，这个更新在全国范围内的快速实现，2012年更新100核心要素，2013年更新100核心要素，2014年、2015年在更新核心要素的同时，和我们省级的基础地理信息与1万数据联动，实现一次全面的全要素更新，这个是12、13年我们现在重点要实施的更新，这个方案从实施开始目前效果良好，而且我们现在经过上半年的检查，到了14、15年实现联动的全面更新，这个方案目前正在制定。
五、天地图平台
当然这个方案有一定的风险，960万平方公里在1—2年时间内全面进行一次更新，这在世界上是找不到的，所以这是我们下一步的工作，现在已经开始启动了。在这种情况下我们和总参测绘局、海洋局合作共同开展工作，这个工作也得到了的批准，2008年开始总共投资了15.6亿一期工程，一期工程今年年底结束，在明年上半年竣工。一期工程解决了我们80海里范围内的海域，以及西沙群岛和南沙群岛的岛屿。同样没有科技创新是难以完成的，所以科技部也给予大力支持，专门配合863项目的支持，科技项目已经完成了，我们在以下几个方面都取得了很好的创新成果。
我们西部测图工程任务范围，1：5万数据库更新工程任务范围，海岛测绘一期工程任务范围，向社会公共服务做出了突出贡献，所以这项工作的完成，国家的地理框架这个层面基本建成。我们在框架的基础上，国家级公众版平台，天地图上线运行，天地图的功能也在不断完善，和省市也实现了互联互通，我们根据大家基础设施的情况，有的设备比较好，满足要求的，有的通过连接的方式，组织通过互联网全面实现互联互通。我们可以实现城市精细的内容、丰富的应用，在这方面走在全国前列，或者在不远将来我们在全国范围内应该是可以实现的。
六、厘米级的连续运行基准站网建设
这是我们国家层面的数字中国地理空间框架建成的情况，我们对省局也有明确的要求，所以国家局对数字省区建设写了大纲。在基准建设上面我们省里走在前面，所以24个省开展了实时定位精度达厘米级的连续运行基准站网建设。25个省开展了似大地水准面精化工作。2011年1：1万地形图或数据全国陆地覆盖率46.7%。在推动省里的框架建设方面，为了加快他们的建设，我们国家测绘局积极支持省里的这项工作，所以各省牵头共建协议，给予学会大力支持，所以在这方
面我们已经和十几个省签署了相关协议。
七、数字城市建设的核心是地理空间框架
为了满足城市的发展，我们从06年开始就对全国的数字城市地理空间框架进行了全面建设，我们简称数字城市，核心是建设地理空间框架，建设城市的数据体系、服务平台、运行平台，这个框架里面实现一户一平台来提供全面的服务。服务方式方面，各个部门在市里头为各个部门的服务开展的比较好，我们要做试点的时候，要求做3—5个应用系统，现在很多市已经完成了20多个应用系统。同时也实行了三家共建，通过这个标准来带动，包括我们采用了国产软件开展技术培训来推动数字城市的技术创新。这是我们取得初步成果的时候，在全国分两个大片召开的推广会来动员，在山西和湖北召开了南北两片全国的会议。这是对数字城市建设比较出色的，有突出典型成果的单位，我们授予了全国数字城市建设示范市，但是我们数字城市仍然落脚在地理框架。
到目前为止有280个城市提出了申报，130个城市完成了试点和推广建设，我们准备在“十二五”全面完成300个地级市，这一项工作得到了领导和的充分认可，李克强副总理在去年视察国家测绘地理信息局的时候，专门听取了有关部门汇报，观看了演示，对这项工作给予了高度评价。
八、数字城市建设的成果：六句话
这项工作也全面带动了我们省和地方直接用于测绘地理信息的投入，所以这几年我们测绘地理信息的传承发展与数字城市的带动是分不开的，我们初步统计近5年的时间，200多个城市直接建立地理空间框架和相关的平台投资已经超过50个亿，各家应用的系统如果加进去超过100亿，而参与这项工作的除了测绘地理信息主管部门的相关事业单位以外，我们很多大的公司、高等院校，都积极参与了这项工作，为这项工作提供技术支持、技术引导。现在很多城市，我们到有些城市去检查，发现很多城市已经培养出了很强的测绘地理信息的高顶尖的人才，独当一面，支持这项工作的开展。同时在机构建设等方面，因为这些城市建立了地理空间框架以后专门有专门的机构来维护更新服务，这方面也有很大的进展。中宣部对这项工作专门安排6大经济媒体，在10年电视台等10家媒体共同对数字城市进行了全面报道，人民日报在头版专门报道了数字城市让生活更加美好，归纳了八句话。徐德明到几个城市检查听取汇报，深入了解机构，高度归纳概括成了六句话，对数字城市给予了积极评价，他说辅助领导决策的科学工具，城市信息化建设的基础设施，城市综合管理的重要平台，产品服务推介宣传的便捷窗口，提高百姓生活质量的便利帮手，展示城市形象的靓丽名片。
九、智慧城市的新要求
我们推进数字化的同时，在国际和国内都对智慧城市、智慧地球提出了一些期盼。作为我们测绘地理信息部门，在这种情况下我们怎么做?两句话来指导我们这项工作，一个是与时俱进，科技的发展，测绘通过科技的引领和带动，由于科技专业技术水平的提高，测绘得到了很大的发展，所以我们在科技动态前沿性这方面一定要跟着时代的步伐与时俱进往前走。但是对智慧城市的描述，应该说是非常难以全面实现的，我们怎么做?所以我们还得实事求是，实事求是紧跟国际科技发展的趋势，提供我们力所能及的，所以在这方面也做了一些探索。因为我们这种探索还没有成型，所以也希望大家听取以后广泛发表意见，我们希望年底以前出台一个大纲或者指南，找几家城市开展试点，到底在目前智慧城市的大旗下，我们测绘到底能做点什么事。
首先有没有必要做这个东西，从2008年IBM总裁彭明盛提出“智慧地球”。智慧的含义，就是指我们的地球要实现，更透彻的感知、更广泛的互联互通、更全面的智能化。我们理解的智慧是带有一定文化综合的含义，所以我们要建设智慧城市，智慧是从何而来呢?我觉得只有人具有智慧，要把一个城市建设的具有人的智慧来指导城市的发展，这是永无止境的。另外IBM公司和我们很多省就关于智慧城市建设还有很多合作协议，当然这方面的探索进展也是很快的。同样我们国家在工作报告中也都提到了三网融合，物联网的如何应用，包括云计算，物联网的试点示范加快步伐等等提出了一系列的要求。
十、十二五规划：如何智慧化？
在“十二五”的纲要中也都提到了，开展了相关工作，同时在城市的发展中也有这方面的需求，使我们很多工作怎么做得智能化一些，如何自动化一些，如何离开人的智慧开展，这就是通过测雨量来反映雨水被淹没的一个表达。同样当前在我们测绘地理信息过去静态的服务，包括现在动态，这个需求也对我们城市的发展提出了要求，同时进一步深刻体验城市的发展变化，我们测绘这方面从手段上也能够给予更精细化的描述。
这是一双旅游鞋，把GPS安装进去，对小孩，对难以控制自己的人，和你的手机都联系起来，时刻都可以掌握他的动态，一种介入性，而且是在这种动态和介入性的多传感器的传递下，我们还要实施它的可控性。随着技术进步和应用需求的快速变化，我们过去只提供了框架，看来是远远难以满足各方面的要求，所以如何使它能够做到体验度更好，实时性更强，移动性更大，可控性更高，自主性更强，这是结合我们智慧城市的发展要求来考虑的。特别是云计算，以后对整个的空间共享，集成数据，计算功能，把软件、把设施集于一体来提供服务更方便了。云计算大家对这方面已经有了深刻的了解，就是简化了我们终端，把所有的储存计算分析渲染等资源全部集中在云中，一个云和多个云，这些云都能够联系起来，然后提供你所需要的服务。特点是必须要有丰富的信息资源，高性能的并行运算，有效的互联互通，按需服务的智能化运行，核心是共享服务。过去我们每一个电脑上都要有很多功能，今后终端就是个操作系统。同时物联网技术的实现，实施互联互通，所以说城市的建设和管理从数字走向智慧也是一个必然的趋势，因为这些的发展必然要向前迈进，但是这是一个非常艰难的过程。
十一、测绘行业的使命和任务：时空信息云平台
在这种情况下我们测绘到底怎么做?数字城市+物联网+云计算技术，向智慧城市方向迈进。我们的理解，智慧城市也是要逐渐从初级到高级，应该说城市建设到智慧城市的阶段，因为人的智慧是无止境的，所以智慧城市的探索更是无止境的。智慧城市的探索，既然是智慧，只有人具有智慧，只有把人的智慧吸引消化到城市中去，才能够按照智慧的模式进行管理和运行，我们人有大脑、神经感官和行为，实际我们的感官在城市上就是传感器，大脑就是预算中心，神经系统就是互联互通，我们的行为就是智能化运营，怎么使它能够智能化，最终通过这一套系统来实现把人的智慧转化到城市的智慧中。我们测绘在刚才这么多功能中，我们主要的功能定位应该就是大脑的部分，提供丰富的信息资源，这个信息资源在软件、技术下能够提供出来，我们通过传感器获取信息。
我们测绘从基础地理信息数据库到地理空间框架到时空信息平台，我们逐步给它命一个什么名呢?时空信息云平台。智慧城市时空信息云平台是以全覆盖精细的各时刻的地理信息为基础，与物联网实时感知相联系，面向泛在应用环境按需提供地理信息数据、开发接口和功能软件服务，智能化地服务整个智慧城市的建设与运行。是智慧城市运行的智能化时空载体。五层体系，一个是基础设施体系，二是时空体系，然后我们把功能性的软件组合成模块，然后和各种接口密切联系起来，在这种情况下能够在泛在的网络环境下广泛应用，通过这几个方面给予支持。这个是过去我们在数字城市的环境下，我们的软件环境要提升，硬件环境要提升，网络环境和安全环境要提升。和我们数字城市地理空间的框架相比，这儿有一个分析的表，过去数字全覆盖、精细化，依托CORS，提供实时位置信息，与地图进行精确匹配，精细三维、全景影像、视角三维、立体街面，智能感知设备获取的视频、RFID。同时在开发接口方面也做了很多分析，从哪些方面能够更多的来提供。软件功能方面也是结合云计算的要求增加相应的功能，应用方面同样也是这样，我们要应用到智能家电的组合。
在这种情况下，我们提供一个地理信息公共平台在数字城市环境下，在智慧城市的环境下，单一的一个公共平台不能满足大家的要求，最后我们把多种数据，实时的任何数据和云计算的功能结合起来，做到用户端，提什么要求，它就自动组合成一个满足你要求的平台。比如山体滑坡了以后，马上在这个地方调出山体滑坡以前的数据，自动组成一个平台全部显示出来。同时山体滑坡的同时，如果这个地方有实时的监测系统，就可以提供实时的监测系统，如果没有就拿出现
成的数据，针对具体的需求我们组合成一个满足需求的东西，这个组合通过资源，所以我们把我们的基础数据、专题数据以及相关的东西都把它模块化，便于根据需求来调用，从搜索引擎的方面发展平台。
结束语
综合刚才所说的这些情况，数字城市是把各类、各行业、各领域的成果、数据、信息等都数字化以后在计算机网络环境下集成、整合、运行和服务，是数字化再现现实世界。地理空间框架是数字城市的基础，与空间位置有关的信息都离不开地理空间框架的支撑和服务。我们地理空间框架在数字城市建设中它所起的作用、份量是不言而喻的，到了智慧城市，我估计我们的作用要比这个多一些，但是我们要充分发挥我们这方面的作用。
数字城市为城市高效管理、科学决策发挥着非常重要的作用，是人们辅助决策的重要工具，但是它离不开人脑的指挥和控制。而智慧城市将可以离开人的控制，按人们的需求，智能化的解决问题，智慧地推动城市科学发展。各个部门的运行都智能化，然后这些智能化有机的组合，这个才是智慧。所以智慧城市是以数字城市为基础，在时空信息云平台的支撑下，先实现各个行业、各个领域、各方面的智能化，最终有机组合，提供服务，从而实现人脑可实现的对城市智能化的管理，运行、维护、发展，最终实现智慧城市。
与数字城市地理空间框架相比，智慧城市的时空信息云平台，体验性更好了、实时性更强、移动性更大，可控性更高了，自主性更多了。智慧是随着人类的文明和进步而形成发展的。建设智慧城市是一个伟大而美好远大的理想，不仅需要方方面面的智能化的建立和形成，更需要集人类智慧于一体，使其有机结合，优化运行、智慧掌控。国家测绘地理信息局将于今年11月份，发布《智慧城市时空信息云平台建设技术大纲》，并启动3个左右建设试点，为智慧城市的建设打好基础，做好支撑。
要探索智慧中国，首先要探索智慧省，要探索智慧省首先要探索智慧城市，刚才所说的这些以外，我们全面集中这五个方面的因素并行开展。1、全面推进省区内智慧城市的时空信息云平台建设;2、丰富本省时空信息数据、各城市数据;3、构建省区时空信息云平台;4、省区时空信息云平台为各部门智能化服务;5、丰富天地图、省区功能，实现省区时空信息云平台，提供为公众服务的能力。下载本文
