軍民融合視角下空間信息與智慧城市產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展研究

范國輝 劉天恒

【摘? 要】論文主要研究空間信息與智慧城市的軍民融合式發(fā)展。從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、信息化應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)智慧化三個(gè)層次入手，介紹空間信息技術(shù)在智慧國土、智慧生態(tài)、智慧園區(qū)、智慧監(jiān)測、智慧安防、智慧交通、智慧城管、智慧校園、智慧旅游等方面的具體應(yīng)用，在國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)融合發(fā)展的方面，力求擴(kuò)大范圍、提高層次、加深程度，以產(chǎn)業(yè)融合的持續(xù)作用力帶動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。

【Abstract】This paper mainly studies the military and civilian integration development of spatial information and smart city. Starting from the three levels of infrastructure construction， informatization application and industrial intelligence， this paper introduces the specific application of spatial information technology in smart land， smart ecology， smart park， smart monitoring， smart security， smart transportation， smart urban management， smart campus， and smart tourism. In the aspect of integrating national defense and military modernization with economic and social development， it strives to expand the scope， raise the level and deepen the degree， and drive the sustainable development of the city with the continuous force of industrial integration.

【關(guān)鍵詞】軍民融合;空間信息;智慧城市;產(chǎn)業(yè)融合

【Keywords】military and civilian integration; spatial information; smart city; industrial integration

【中圖分類號(hào)】F276.44? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號(hào)】1673-1069（2020）08-0050-02

1 引言

隨著城市信息化進(jìn)程的不斷加快，智慧城市正在成為當(dāng)前城市發(fā)展的前沿?zé)狳c(diǎn)，日益增長的社會(huì)需求需要各種各樣的現(xiàn)代化信息技術(shù)手段，以便更好地服務(wù)于社會(huì)生產(chǎn)生活。利用空間信息技術(shù)促進(jìn)智慧城市發(fā)展，是實(shí)施軍民融合發(fā)展戰(zhàn)略的一個(gè)重要途徑，也是新時(shí)代促進(jìn)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重大戰(zhàn)略。

2 軍民融合

將民用技術(shù)和軍用技術(shù)應(yīng)用在生產(chǎn)以及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、軍事等相關(guān)領(lǐng)域，在這些領(lǐng)域?yàn)槠涮峁┥唐泛头?wù)，稱之為軍民融合?！败娹D(zhuǎn)民”和“民參軍”是軍民融合的兩個(gè)方面?！败娹D(zhuǎn)民”簡單而言是軍用技術(shù)服務(wù)民用，“民參軍”簡單而言是民用技術(shù)服務(wù)軍用。軍民融合發(fā)展已成為國家戰(zhàn)略，同時(shí)服務(wù)“軍”和“民”雙方市場需求，如何推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)軍民融合式發(fā)展，在當(dāng)前國家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中尤為重要。

3 空間信息技術(shù)

空間信息技術(shù)中發(fā)展軍民融合戰(zhàn)略的重要力量，包括遙感（RS）、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）、地理信息系統(tǒng)（GIS）三個(gè)方面，空間信息技術(shù)已廣泛應(yīng)用于城鄉(xiāng)建設(shè)、生態(tài)環(huán)境、海洋大氣、農(nóng)林牧漁等領(lǐng)域，在智慧城市領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛。

遙感是以攝影測量技術(shù)為基礎(chǔ)的一門新興技術(shù)，指的是各種對(duì)地球、天體從地面到空間觀測的技術(shù)系統(tǒng)，具有綜合性。國土、規(guī)劃、交通、城建、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等是遙感技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域。

全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)泛指所有的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)以及區(qū)域和增強(qiáng)系統(tǒng)，包括中國的BDS、美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、歐盟的GALILEO，以及日本的準(zhǔn)天頂系統(tǒng)（QZSS）、美國的廣域增強(qiáng)系統(tǒng)（WASS）等。當(dāng)前，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)已經(jīng)全部組網(wǎng)完成，正在大規(guī)模投入應(yīng)用，具備導(dǎo)航定位授時(shí)（PNT）、星基增強(qiáng)（SBAS）、地基增強(qiáng)（GBAS）、精密單點(diǎn)定位（PPP）、短報(bào)文和國際搜救等多種服務(wù)能力。

地理信息系統(tǒng)是指在計(jì)算機(jī)軟件和硬件的系統(tǒng)支持下，對(duì)有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲(chǔ)存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述，包括整個(gè)或部分地球表層（大氣層、地下）空間，是一種多學(xué)科交叉的技術(shù)系統(tǒng)。

4 智慧城市

智慧城市是新一代信息技術(shù)與城市現(xiàn)代化深度融合、迭代演進(jìn)，包含智慧公共服務(wù)、城市綜合體、政務(wù)、安居服務(wù)、文化服務(wù)、健康體系建設(shè)等。智慧城市的理念是通過“強(qiáng)化共用、整合通用、開放應(yīng)用”的思想建設(shè)一個(gè)開放的體系結(jié)構(gòu)，構(gòu)建一張?zhí)斓匾惑w化的城市信息服務(wù)柵格網(wǎng)，構(gòu)建一個(gè)通用功能平臺(tái)，建立一個(gè)開放共享的數(shù)據(jù)體系，構(gòu)建新型智慧城市統(tǒng)一的運(yùn)行中心，建立一套統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系，實(shí)現(xiàn)國家與城市協(xié)調(diào)發(fā)展的新生態(tài)。

5 空間信息與智慧城市產(chǎn)業(yè)軍民融合式發(fā)展

空間信息技術(shù)應(yīng)用在智慧城市的領(lǐng)域非常廣泛，涵蓋了國土、規(guī)劃、城建、交通、環(huán)保、民生等諸多方面，空間信息技術(shù)可以為智慧城市的發(fā)展提供技術(shù)支撐，智慧城市的發(fā)展可以為空間技術(shù)創(chuàng)造應(yīng)用平臺(tái)，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)間融合發(fā)展，使得社會(huì)的各種資源得到充分、合理的利用。從智慧城市的建設(shè)內(nèi)容上，可分為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、信息化應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)智慧化三個(gè)層次。

5.1 智慧城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)關(guān)鍵在于城市信息模型

城市信息模型（CIM）在城市的信息數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建三維城市空間模型以及城市信息的有機(jī)綜合體。在數(shù)據(jù)類型上是由小場景的BIM數(shù)據(jù)+大場景的GIS數(shù)據(jù)+物聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成，是建設(shè)智慧城市的基礎(chǔ)。近年來，城市信息模型實(shí)現(xiàn)了跨部門、跨學(xué)科的融合，真正將信息化技術(shù)應(yīng)用到了智慧城市的生產(chǎn)生活中，各種信息化應(yīng)用都將依托城市信息模型展開使用。在具體實(shí)施層面，測繪建模無人機(jī)、北斗衛(wèi)星定位接收機(jī)、三維激光掃描儀、全站型電子測距儀、全數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng)等城市信息數(shù)據(jù)采集軟硬件技術(shù)和設(shè)備，為城市信息模型以及新型智慧城的建設(shè)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。運(yùn)用五鏡頭傾斜攝影相機(jī)、激光點(diǎn)云等技術(shù)手段，從外業(yè)數(shù)據(jù)采集、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、建筑模型修測、建筑模型分析等幾個(gè)方面，實(shí)現(xiàn)城市信息三維模型的精細(xì)化生產(chǎn)應(yīng)用。

5.2 智慧城市的信息化應(yīng)用關(guān)鍵在于服務(wù)生產(chǎn)生活

在智慧國土方面，遙感技術(shù)能夠精確、迅速、不間斷地大范圍采集各種國土類型的各層面信息;北斗衛(wèi)星定位技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)地對(duì)各土地資源進(jìn)行量測、定位;地理信息技術(shù)可以存儲(chǔ)、管理、分析采集的數(shù)據(jù)信息，從而以圖表等形式表達(dá)出來。以空間信息技術(shù)為基礎(chǔ)， 再加上其他數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行疊加、融合和分析， 可以建立國土資源動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫，定期檢測出國土資源的變化情況，為國土規(guī)劃、社會(huì)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

在智慧生態(tài)方面，運(yùn)用空間信息技術(shù)，從生態(tài)環(huán)境發(fā)展、大氣監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測等幾個(gè)方面，全方位組成生態(tài)環(huán)境規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源，利用遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、無人機(jī)航拍技術(shù)、三維建模技術(shù)、數(shù)字?jǐn)z影測量技術(shù)、地面自動(dòng)觀測網(wǎng)絡(luò)等信息技術(shù)，在生態(tài)學(xué)要素獲取、生態(tài)健康評(píng)價(jià)、生態(tài)安全評(píng)價(jià)、生態(tài)過程分析和生態(tài)系統(tǒng)管理方面為生態(tài)規(guī)劃提供技術(shù)手段和精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，使得生態(tài)規(guī)劃更加科學(xué)。

在智慧園區(qū)方面，在互聯(lián)網(wǎng)、空間信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合人工智能、VR/AR、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，運(yùn)用于園區(qū)的規(guī)劃、建設(shè)、管理、服務(wù)等各個(gè)方面，建立互聯(lián)互通、高效優(yōu)能、協(xié)同共享的園區(qū)智慧化運(yùn)維模式。園區(qū)的空間地理信息可整合成數(shù)據(jù)系統(tǒng)，在GIS系統(tǒng)上可以查看園區(qū)的設(shè)備情況，包括園區(qū)的監(jiān)控設(shè)備位置、建筑、公共設(shè)施等。這樣，GIS電子地圖里的景觀展示、信息查詢、狀態(tài)分析、屬性標(biāo)繪等功能可以實(shí)現(xiàn)園區(qū)管理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)化和智能化。另外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)把傳統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)符號(hào)和視覺變量呈現(xiàn)出多維度、多時(shí)空、動(dòng)態(tài)的交互虛擬環(huán)境。

在智慧交通方面，運(yùn)用遙感技術(shù)采集城市整體影響形成底圖，在此基礎(chǔ)上利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)規(guī)劃城市交通路線，完善交通基礎(chǔ)設(shè)施體系，關(guān)注城市交通擁堵、停車難等問題進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取和分析，優(yōu)化出行服務(wù)，探索車路協(xié)同一體化交通模式。

5.3 智慧城市的產(chǎn)業(yè)智慧化關(guān)鍵在于軍民融合發(fā)展

推進(jìn)空間信息和智慧城市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)軍民融合式發(fā)展，是在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的大環(huán)境下，供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的必經(jīng)之路，另一方面也是國防建設(shè)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)統(tǒng)籌推進(jìn)，國防與民用雙工業(yè)齊頭并進(jìn)、資源共享、良性互動(dòng)，共同提高資源配置效率的有效途徑。

將空間信息技術(shù)與智慧城市建設(shè)進(jìn)行有效融合形成數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化管理，應(yīng)用于城市的地理、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面，對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施及相關(guān)生產(chǎn)生活實(shí)施信息化處理，以構(gòu)建共享服務(wù)平臺(tái)。加快產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)專業(yè)園區(qū)智能化升級(jí)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)智能化示范園區(qū)建設(shè)由試點(diǎn)示范向全面推廣拓展，在基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)化、開發(fā)管理信息化、功能服務(wù)精細(xì)化和產(chǎn)業(yè)發(fā)展智能化等方面發(fā)揮積極作用。

6 結(jié)語

智慧城市建設(shè)是我們邁向未來的重要一步，也是我們?cè)诔鞘行畔⒒媾R的最大挑戰(zhàn)，空間信息技術(shù)是智慧城市發(fā)展不可或缺的技術(shù)支撐。持續(xù)推進(jìn)空間信息與智慧城市產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展，在社會(huì)資源的利用效益提高方面深耕細(xì)作，在涉及國家層面的經(jīng)濟(jì)、科技、教育、人才等領(lǐng)域深化軍民融合，在國防和軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)融合發(fā)展的方面，力求擴(kuò)大范圍、提高層次、加深程度，以產(chǎn)業(yè)融合的持續(xù)作用力帶動(dòng)城市的可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

【1】李德仁，柳來星.上下文感知的智慧城市空間信息服務(wù)組合[J].武漢大學(xué)學(xué)報(bào)（信息科學(xué)版），2016，41（07）：853-860.