風(fēng)口是企業(yè)家比較關(guān)心的事，測繪技術(shù)是采集、處理和應(yīng)用時空信息數(shù)據(jù)的主要手段，從這個角度來看，未來測繪行業(yè)的產(chǎn)業(yè)來得較早的風(fēng)口可能集中在自動駕駛和物聯(lián)網(wǎng)這兩大方向上。

    傳統(tǒng)測繪技術(shù)手段主要獲取靜態(tài)的地理信息數(shù)據(jù)，隨著信息化和智能化測繪時代的到來，我們已經(jīng)可以實現(xiàn)動態(tài)獲取、實時感知，而這也是實現(xiàn)智慧交通和萬物互聯(lián)的數(shù)字基礎(chǔ)。

    從人類駕駛汽車到機器駕駛汽車的轉(zhuǎn)換，特斯拉比較激進，預(yù)計需要5年實現(xiàn)，我們一般認為起碼要10年左右。因為汽車涉及到公共安全，所以要格外謹慎，但這一發(fā)展趨勢是必然的。

    智能駕駛、自動駕駛和無人駕駛，這幾個概念相近，但強調(diào)的方面不同。作為科學(xué)家，我相信只要技術(shù)進展到一定的程度，機器駕駛會比人開車要靠譜，因為人總是有有意識，有主觀情緒的，而機器會更理性、更科學(xué)地來處理各種變化。比如，酒駕、疲勞駕駛這些就是只會出現(xiàn)在人類駕駛中的行為，當(dāng)然，這些的前提是建立在技術(shù)發(fā)展到比較成熟的階段上。

記者：我國測繪地理信息事業(yè)起步較晚，但發(fā)展勢頭迅猛，那么支撐我國測繪地理信息事業(yè)進步的因素有哪些？

劉經(jīng)南院士：

    從科技角度來看，20世紀后半葉到21世紀，各種新興技術(shù)的飛速發(fā)展為測繪事業(yè)的快速發(fā)展提供了技術(shù)支持。比如在衛(wèi)星遙感技術(shù)等新興技術(shù)的支撐下使得原本非常艱苦的測繪專業(yè)變得更加輕松，傳統(tǒng)測繪作業(yè)需要靠雙腿，靠肩扛儀器爬山越嶺去做測量，現(xiàn)在可以通過衛(wèi)星遙感的方法不僅不再需要翻山越嶺，還可以不受天氣影響，實現(xiàn)全天時作業(yè)。

    當(dāng)然還有其他的技術(shù)手段，比如無人機，能夠?qū)崿F(xiàn)低空大比例尺的測繪任務(wù)，還有激光雷達，它可以實現(xiàn)立體測繪和動態(tài)測繪，通過激光雷達技術(shù)我們可以直接感知車輛的運動，這些都是基于20世紀末以來光電技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展。包括數(shù)據(jù)處理方面，測繪軟件和地理信息系統(tǒng)的發(fā)展也是基于信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展。

記者：談到時空信息，就不得不提北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，那么，現(xiàn)在北斗發(fā)展到什么樣的階段了呢？

劉經(jīng)南院士：

    北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)有三大功能也就是導(dǎo)航、定位、授時（PNT）。傳統(tǒng)邏輯下，我們記錄時間是時、秒、分，記錄空間是坐標、經(jīng)緯度、角度等，也就是說在傳統(tǒng)模式下，時間和空間是兩個體系，而北斗綜合了空間和時間信息，也就是時間空間一體化，而且定位、導(dǎo)航和授時的精度更高，只有做到這一步才能實現(xiàn)時間、空間、位置的協(xié)同，這也是萬物互聯(lián)的一個先決條件。

記者：測繪是一項支撐性和服務(wù)性的技術(shù)，那么，測繪技術(shù)在服務(wù)自然災(zāi)害防治和應(yīng)急管理應(yīng)方面有哪些優(yōu)勢呢？

劉經(jīng)南院士：

    在自然災(zāi)害防治和應(yīng)急管理上，測繪技術(shù)主要從三個方面介入：一是感知自然變化；二是分析變化的危害性；三是輔助應(yīng)急決策；

    比如鄭州暴雨災(zāi)害，下雨是一個事件，我們需要掌握這一事件發(fā)生的精確時間、位置（范圍）通過精準的感知和有效的信息傳遞，就可以大大降低自然災(zāi)害造成的損失。這些信息的感知和傳遞，我們都可以通過“北斗+5G”來解決。

    其實，北斗是可以預(yù)報空氣中含水量的，現(xiàn)在“北斗+5G”，500米左右就有一個基站，從北斗衛(wèi)星到地面基站，與大氣層就有很多交點，每一個交點的含水量都是可以感知到。鄭州暴雨災(zāi)害啟發(fā)了我們，一定綜合多種手段來提供預(yù)報的精準度，一旦出了事就能夠快速決策。

記者：“北斗+5G”融合發(fā)展的優(yōu)勢有哪些，將給我們帶來哪些改變？

劉經(jīng)南院士：

    北斗系統(tǒng)與國際主流導(dǎo)航系統(tǒng)相比精度更高，美國的GPS精度在10米左右，歐洲伽利略也是10米左右，而中國的北斗將定位精度提高到5米級，通過地基增強系統(tǒng)，其所覆蓋的區(qū)域可提供實時厘米級精度的位置服務(wù)。此外，北斗獨有的短報文雙向通信功能也是一大優(yōu)勢，也就是說我們北斗不僅有定位、導(dǎo)航、授時服務(wù)，還兼具通信功能，而且，北斗通信可與移動通信連成一體。不僅如此，北斗還可以做遙感，當(dāng)然GPS也可以提供遙感服務(wù)，但是我們結(jié)合北斗的雙向通信，可以把遙感數(shù)據(jù)及時回傳。而且“5G+北斗”的融合發(fā)展有望實現(xiàn)通信、導(dǎo)航、遙感一體化，這是我們的一大優(yōu)勢。這在應(yīng)急和搜救上將有很大的應(yīng)用空間。

    此外，與美國GPS相比北斗的頻率更多，這也保證了北斗的高精度和多功能。也就是說，現(xiàn)在北斗的顯著優(yōu)勢是精度更高、功能更加齊全，但GPS的運營時間更久，穩(wěn)定性略好一點，在市場占有率上占有較大優(yōu)勢。我們深信，隨著北斗穩(wěn)定性的快速提高，其功能多、精度高是北斗走進千行百業(yè)，并走向國際市場的重要基礎(chǔ)。

記者：當(dāng)下，測繪的概念已經(jīng)延伸至地球空間信息科學(xué)，那么，您認為未來的泛在測繪將如何更好地服務(wù)自然資源管理呢？

劉經(jīng)南院士：

    北斗可以提供精準的時空數(shù)據(jù)，它和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交叉融合將可以實現(xiàn)人與物、物與物的協(xié)同，從而實現(xiàn)精準管理和精準的資源調(diào)配。比如，2020年的疫情，武漢封城以后，國防資源、醫(yī)護資源以及飛機、相關(guān)人員的管理都要依靠精準的時間和位置信息。

    北斗下一步的研究重點是信息的時空定位，未來有望通過信息資源將山水林田湖草沙海洋等自然資源的管理都串聯(lián)整合起來，由靜態(tài)管理走向動態(tài)監(jiān)控從而全面提高資源包括自然資源管理的信息化和智慧化水平。

記者：在未來的城市規(guī)劃和管理的發(fā)展趨勢是怎樣的，測繪地理信息技術(shù)將發(fā)揮什么作用？

劉經(jīng)南院士：

    未來的城市規(guī)劃和管理也就是智慧城市的范疇，智慧城市首先是要建立一個感知體系。包括城市的每一部件都有精準的坐標，都要把它信息化。未來城市的感知體系將有多個層次，有天空的遙感衛(wèi)星，其次是低空無人機，然后是地面的物聯(lián)網(wǎng)，構(gòu)成一個立體的城市感知體系，從而實現(xiàn)信息化和智能化管理。

    城市就是一個生命體，它有呼吸、消化系統(tǒng)，有排泄系統(tǒng)，還應(yīng)該有負責(zé)集中處理的城市智慧大腦，所以，未來城市的運轉(zhuǎn)將是云、邊、端的結(jié)合。每個端都有智能決策系統(tǒng)，每個邊也有智能決策系統(tǒng)，然后統(tǒng)一匯集到云端形成多源、多類型的數(shù)據(jù)集合，三者之間互相協(xié)同，然后再接入大數(shù)據(jù)和智能計算的分析處理體系，以及反饋運控體系。這些體系都通過時間、空間、位置進行協(xié)同，從而達到趨利避害的目的，城市運營和管理的目標就是趨利避害。最終實現(xiàn)實體城市和虛擬城市的協(xié)同交互，這樣就實現(xiàn)了真正意義上的智慧城市，我們稱之為智慧城市的數(shù)字孿生。

    總而言之，以上這些功能的實現(xiàn)都是建立在精準時空信息的基礎(chǔ)上，需要時間、空間、位置的協(xié)同，也就離不開北斗以及測繪地理信息技術(shù)的支撐和服務(wù)。

本文轉(zhuǎn)載自 微信公眾號《慧天地》