實(shí)景三維之?dāng)?shù)字江南猜想 | 深度

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隨著各地基礎(chǔ)測(cè)繪“十四五”規(guī)劃相繼出臺(tái)，實(shí)景三維中國(guó)建設(shè)的時(shí)間表和路線圖逐漸明晰。?

長(zhǎng)三角地區(qū)的實(shí)景三維項(xiàng)目建設(shè)正在逐步鋪開，三省一市共同試水、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，探索建立一個(gè)全真立體的數(shù)字江南。

長(zhǎng)三角地形級(jí)全覆蓋

上海作為試點(diǎn)城市，率先試水實(shí)景三維建設(shè)。

據(jù)上海市測(cè)繪院副院長(zhǎng)顧建祥介紹，上海自2008年開始運(yùn)用航測(cè)方法進(jìn)行三維模型構(gòu)建，當(dāng)時(shí)主要面向城市規(guī)劃方向。此后，隨著傾斜攝影、激光掃描等新型測(cè)繪技術(shù)的發(fā)展，以及上海一網(wǎng)通管、一網(wǎng)通辦“兩張網(wǎng)”的建設(shè)，對(duì)三維實(shí)景的需求更加旺盛。

在數(shù)據(jù)呈現(xiàn)上面，上海根據(jù)不同城市管理者所關(guān)注的對(duì)象不同，分為大場(chǎng)景、中場(chǎng)景和小場(chǎng)景。

大場(chǎng)景是城市級(jí)，包括長(zhǎng)三角級(jí)別的數(shù)據(jù)呈現(xiàn)，基本上以二維數(shù)據(jù)為底圖，用白模的方式進(jìn)行輕量化的呈現(xiàn)；城區(qū)一級(jí)的中場(chǎng)景，比大場(chǎng)景有更多的細(xì)節(jié)信息，但仍然屬于城市實(shí)景三維的范疇；部分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)街鎮(zhèn)、小區(qū)、樓宇的小場(chǎng)景精細(xì)化展示，如外灘就已實(shí)現(xiàn)地上地下一體空間三維數(shù)據(jù)展示。

江蘇、浙江、安徽三省的基礎(chǔ)測(cè)繪“十四五”規(guī)劃已經(jīng)相繼出臺(tái)。按照規(guī)劃，十四五期間，長(zhǎng)三角地區(qū)三省一市實(shí)景三維將實(shí)現(xiàn)地形級(jí)全覆蓋。

此前，浙江省杭州、寧波、嘉興、紹興、金華等城市三維地理信息建設(shè)已經(jīng)取得明顯成效，但仍缺少全域三維高精度地理實(shí)景產(chǎn)品。

?“目前，全省各市縣基礎(chǔ)測(cè)繪十四五規(guī)劃已經(jīng)全部發(fā)布?！闭憬y(cè)繪科學(xué)技術(shù)研究院副院長(zhǎng)李愛勤向泰伯網(wǎng)介紹。

規(guī)劃顯示，十四五期間，浙江將建設(shè)全省地形級(jí)、設(shè)區(qū)市和有條件的縣（市、區(qū)）城市級(jí)、重點(diǎn)區(qū)域部件級(jí)的高精度三維地理實(shí)景，實(shí)現(xiàn)全省基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)二三維一體化，為各級(jí)自然資源管理部門提供服務(wù)調(diào)用，構(gòu)建可真實(shí)、實(shí)時(shí)展示全省自然資源現(xiàn)狀和自然地理格局的，具備法定性、唯一性、權(quán)威性特征的時(shí)空基底。

江蘇省“十四五”省級(jí)基礎(chǔ)測(cè)繪規(guī)劃顯示，十四五期間將推進(jìn)實(shí)景三維江蘇建設(shè)，統(tǒng)籌建設(shè)省域時(shí)空三維地形場(chǎng)景和城市三維模型，初步建設(shè)成實(shí)景三維江蘇，實(shí)現(xiàn)省域時(shí)空三維地形場(chǎng)景建設(shè)覆蓋率100%、建筑物三維體塊模型覆蓋率100%、時(shí)空三維應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)覆蓋率100%。

安徽將基于全省高精度地形數(shù)據(jù)、高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)和試點(diǎn)區(qū)域的基礎(chǔ)地理實(shí)體數(shù)據(jù)，生產(chǎn)全省地形級(jí)實(shí)景三維；推進(jìn)設(shè)區(qū)的市獲取城市建成區(qū)厘米級(jí)傾斜航空攝影數(shù)據(jù)，生產(chǎn)城市級(jí)實(shí)景三維；鼓勵(lì)有條件的市、縣（市）開展重點(diǎn)區(qū)域部件級(jí)實(shí)景三維生產(chǎn)。

用好存量，做精增量

“從二維到三維是一個(gè)發(fā)展的過(guò)程，實(shí)景三維并不是全新的產(chǎn)品，而是基于此前的測(cè)繪成果和技術(shù)不斷升級(jí)而來(lái)的。”李愛勤表示。

正因如此，如何利用好存量數(shù)據(jù)，是各地必須考慮的問(wèn)題。

李愛勤介紹：“浙江省已經(jīng)實(shí)現(xiàn)省域范圍10.55萬(wàn)平方公里1：2000比例尺(0.2米網(wǎng)格)的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)全覆蓋，下一步需要在這個(gè)基礎(chǔ)上不斷更新，進(jìn)一步精化，實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)世界的模擬?！?/span>

“目前，徐州已經(jīng)獲批新型測(cè)繪試點(diǎn)城市，南京之前也已經(jīng)有實(shí)景三維的一些嘗試。省里提出的指標(biāo)是優(yōu)于1：2000比例尺，部分地區(qū)做的1:1000?！苯K省測(cè)繪研究所副所長(zhǎng)丁龍遠(yuǎn)向泰伯網(wǎng)介紹。

江蘇則將整合高全省高精度DEM、DOM、激光點(diǎn)云等數(shù)據(jù)，挖掘存量數(shù)據(jù)，形成覆蓋全省的時(shí)空三維地形場(chǎng)景。

“在全力推進(jìn)實(shí)景三維建設(shè)的同時(shí)，各地也強(qiáng)調(diào)了城市、鄉(xiāng)村不同層級(jí)的不同需求，按需推進(jìn)，有因地制宜的特點(diǎn)?！蔽髂辖煌ù髮W(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任朱慶向泰伯網(wǎng)表示。

“以浙江的實(shí)景三維建設(shè)為例，省、市、縣多層級(jí)任務(wù)協(xié)同，多層級(jí)的管理單元和不同專業(yè)對(duì)應(yīng)著多粒度、多模態(tài)的時(shí)空對(duì)象，并非所有場(chǎng)景都要事無(wú)巨細(xì)用實(shí)景三維表達(dá)，這些模型要反應(yīng)事物的本質(zhì)特征，而把那些并無(wú)積極作用的細(xì)節(jié)和機(jī)制隔離出來(lái)?！?/span>

“浙江要在省級(jí)層面搭建一個(gè)可應(yīng)用的通用場(chǎng)景?！崩類矍诒硎荆骸斑@不是簡(jiǎn)單把DEM、DOM疊加在一起就能實(shí)現(xiàn)的，而是要保證影像中對(duì)應(yīng)的每一個(gè)地理實(shí)體框架要素都正確、可測(cè)量，能完整的‘立’在虛擬空間中，不能有缺失和不準(zhǔn)確的部分?！?/span>

“同時(shí)，各市縣會(huì)基于各自需求完善精細(xì)化場(chǎng)景的三維模型建設(shè)，并把最新的傾斜攝影、激光點(diǎn)云等數(shù)據(jù)共享到省里，逐步完善升級(jí)平的精細(xì)度，形成省市縣協(xié)同更新、共同維護(hù)的三維空間基底，避免重復(fù)建設(shè)。”

數(shù)字江南猜想

建設(shè)不是目的，應(yīng)用才是。

朱慶表示：“實(shí)景三維的成果要想應(yīng)用好，必須要看到業(yè)務(wù)部門的需求，了解實(shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題。這些問(wèn)題只有業(yè)務(wù)部門才清楚，測(cè)繪部門并不掌握?！?/span>

“單純建模其實(shí)很簡(jiǎn)單，但要針對(duì)不同應(yīng)用、不同模態(tài)提供不同的模型。如果標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)一做管理，可能會(huì)造成部分需求不滿足、部分成果被浪費(fèi)的兩難局面?！?/span>

在這方面，浙江的經(jīng)驗(yàn)頗具參考意義。

“浙江轉(zhuǎn)變地理空間信息的應(yīng)用和數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)模式，從以往的供應(yīng)方推動(dòng)，轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨蠓酵苿?dòng)。”

在大數(shù)據(jù)環(huán)境下，浙江省的共享交換機(jī)制都發(fā)生了重大變化。

李愛勤表示：“2008年，浙江省就已經(jīng)啟動(dòng)了地理空間數(shù)據(jù)交換平臺(tái)的建設(shè)。在這一平臺(tái)上流轉(zhuǎn)的不只是來(lái)源于測(cè)繪部門的空間數(shù)據(jù)，所有涉及空間位置數(shù)據(jù)的部門都在自行交換。現(xiàn)在的浙江省域空間治理數(shù)字化平臺(tái)，就是這個(gè)理念的升級(jí)版?！?/span>?

目前，浙江已經(jīng)建立了一套完整的數(shù)據(jù)共享、交換、應(yīng)用的流程。

“在這套機(jī)制的基礎(chǔ)上，各方的權(quán)責(zé)更加明確，一數(shù)一源一主體，各部門對(duì)自己的數(shù)據(jù)負(fù)責(zé)。這雖然看起來(lái)是另一套體系，但實(shí)景三維數(shù)據(jù)的應(yīng)用，也需要基于這樣一套數(shù)據(jù)共享交換的體系之上?！?/span>

“基礎(chǔ)測(cè)繪不是萬(wàn)金油，而是給其他業(yè)務(wù)部門提供基礎(chǔ)性、公益性支撐的，其他部門可以基于各自的需求，在空間數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上再疊加各類數(shù)據(jù)和應(yīng)用。”李愛勤強(qiáng)調(diào)。

除應(yīng)用問(wèn)題之外，業(yè)界圍繞實(shí)景三維還存在諸多討論的話題。

“目前，業(yè)界對(duì)實(shí)景三維和CIM之間的關(guān)系還存在一些不同的看法，實(shí)景三維標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)有的分級(jí)分類還不夠細(xì)致，地理實(shí)體編碼還有待完善，地理信息的安全共享機(jī)制仍需要進(jìn)一步探索，實(shí)景三維項(xiàng)目的投資與產(chǎn)出模式也需要進(jìn)一步探討……”丁龍遠(yuǎn)總結(jié)稱。

實(shí)景三維這樣開創(chuàng)性的大項(xiàng)目，勢(shì)必會(huì)伴隨著思考前行。

從點(diǎn)到面，從市縣到省域再到一體化示范區(qū)，長(zhǎng)三角一體化發(fā)展示范區(qū)的實(shí)景三維將是一個(gè)既具普適性，又具有獨(dú)特地方特色的中觀場(chǎng)景，是實(shí)景三維中國(guó)的縮影。

當(dāng)實(shí)景三維的全真數(shù)字江南實(shí)現(xiàn)時(shí)，真正的實(shí)景三維中國(guó)也將近在眼前。

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