关于实景三维中国建设的几点思考

关于实景三维中国建设的几点思考
摘要：“十四五”提出了要建设实景三维中国的重要建设任务，这是测绘地
理信息行业所面临的新挑战，也是不断努力奋进的方向。

基于此，本文重点对实
景三维中国建设进行探讨，先是阐述关于实景三维中国建设的必要性，然后对其
服务方向进行分析，最后从测绘地理信息行业的角度提出几点实景三维建设的要
求与建议，以供参考。

关键词：实景三维；中国；服务方向；测绘地理信息
引言
自然资源部办公厅于2022年2月24日颁布了《关于全面推进实景三维中国
建设的通知》（以下简称为《通知》），该《通知》明确了三维中国建设的目标、任务、分工和要求，并成为了新时期测绘标准及国家基础设施建设的参考依据。

由此可见，实景三维中国建设，是我国基础测绘行业改革发展的必然的趋势，同
时会给各类地理信息技术、地理信息产品带来更为广阔的应用空间和市场前景。

一、实景三维中国建设的认识
（一）实景三维中国的概念
实景三维，指的是对自然物理空间进行真实、立体、时序化地反映和表达的
数字虚拟技术。

实景三维是国家现代基础设施建设过程必不可少的一项技术，通
过建设实景三维中国，以实体化、三维化、语义化和全空间的实景三维方法来表
达实体空间，可为国家经济社会发展、为各个部门信息化和智能化提供统一的空
间地理信息。

图1 实景三维的特征
（二）实景三维中国建设目标
在《通知》中明确了实景三维中国建设的目标，具体为：到2025年，5m格网地形实景三维覆盖全国陆地及主要岛屿；5cm分辨率的城市级实景三维初步实现覆盖地级以上的城市；初步建成国家和省市县多级实景三维在线离线结合的服务系统；地级以上城市数字空间与现实空间实现实时关联互通；50％以上政府决策、生产调度、生活规划可通过线上实景三维空间完成。

到了2035年，上述各方面均有所增强和优化。

（三）实景三维中国建设任务
《通知》中也明确提出了实景三维中国建设的任务，主要为：1.建设地形级实景三维，国家层面完成10m和5m格网数字高程模型、数字表面模型构建，完成2m和优于1m分辨率数字正射影像制作，完成基础地理实体数据制作，实现对全国陆地及主要岛屿的覆盖；地方层面完成优于2m格网数字高程模型和数字表面模型构建，完成优于0.5m分辨率数字正射影像制作，完成基础地理实体数据制作，实现对省级行政区域的覆盖。

2.建设城市级实景三维，国家层面完成省级行政区域基础地理实体数据的整合，形成全国基础地理实体数据；地方层面完成优于5cm分辨率的倾斜摄影影像、激光点等数据整合，形成覆盖省级行政区域的基础地理实体数据。

3.建设部件级实景三维，鼓励全社会共同参与，通过多方参与、多元投入进行部件级实景三维建设。

4.融入物联感知数据，支持物联感知数据实时接入及空间化，实现与基础地理实体数据语义信息关联。

5.建设在线系统及支撑环境，构建基于云架构、兼顾结构化与非结构化数据、分版运行的国家及省市县全国统一的实景三维数据库。

二、实景三维中国建设的必要性
（一）是落实国家及自然资源发展战略的重要途径
随着数字经济、数字中国、数字政府等战略的提出，要想推动经济社会高质量发展及生态文明建设，需要地理信息产品支撑。

通过建设实景三维中国，可使
数字经济、数字中国、数字政府等战略落地，同时其作为国家新型基础设施建设
的重要构成部分，可为经济社会发展与生态文明建设提供自然资源及测绘地理信
息服务。

如在国土空间规划方面，可为构建高质量发展的国土空间布局提供基础
支撑；在生态环境保护方面，可为国土空间规划、人居环境质量关联性等提供知
识服务；在灾害预警防治方面，可实现立体时空分析决策及实时物联感知，从而
为灾害预警及快速响应提供科学依据；在日常生活中，还可供人们进行人文与自
然景观的在线浏览等。

（二）是我国基础测绘转型升级的必经之路
实景三维是对一定空间范围内人类生产生活空间进行真实、立体、时序化表
达的数字空间，对比传统的地理信息产品，其能实现三维立体的表达，能动态展
示现实世界的发展变化，也能按照实体粒度与空间精度表达现实世界。

随着经济
社会的快速发展，在基础测绘行业中引入了各种新兴技术，如卫星遥感、卫星导
航定位、无人机航空摄影、移动测量等测绘技术，以及大数据、物联网、信息通信、人工智能等技术，使得我国基础测绘技术水平有了较大的提升，也给真实、
实时描述和管理现实时间提供了可能。

而推进实景三维中国建设，给基础测绘转
型升级明确了方向，也给测绘地理信息行业带来的新机遇，推动了产业规模不断
扩大及发展，随着应用服务及硬软件设备升级、专业人才队伍的壮大、产品升级
及信息获取能力的提升，将给地理信息技术带来更为广阔的应用空间与市场机会。

另外，通过建设实景三维中国，推动了传统测绘生产体系的全面变革，从业人员
知识技能更新、软硬件产品功能性能优化、数据采集加工和管理应用体系重构，
行业部门横向数据共享，可实现一个地理实体测绘依次，有效缩短测绘周期，提
高测绘生产效率，从而有效解决应用的“最后一公里”问题。

因此，实景三维中
国建设，是我国基础测绘转型升级必经之路。

三、建设实景三维中国的服务方向
实景三维中国建设，将为经济社会发展及信息化建设提供统一的空间基底。

具体来看，其主要服务于以下几个方面：
（一）促进政府职能转变，服务于国家治理体系
通过建设实景三维中国，可进一步加快服务型政府的建设，有助于政府职能
转变，从而形成数字治理新格局，进而更好地促进国家治理体系现代化及治理能
力的提升。

此外，在实景三维数据具体应用中，可为国土空间规划提供数据支撑，使总体布局更加科学合理；为各类工程项目建设提供更为直观、准确、具有计算
思维的数据支持；可基于实景三维成果有效实施环境工程，有助于环境保护、修
复和治理等各项工作的有效开展；可基于城市级、部件级实景三维成果，为建设
智慧城市及实现城市精细化管理提供更为坚实的空间地理信息；利用实景三维数
据进行灾害预警分析、物联感知和快速反应等，也能为灾后救援、恢复重建等工
作提供各种形式支持。

（二）满足人们个性化的应用需求，服务于智慧生活
实景三维中国建设，实现了对现实世界真实、立体、时序化地模拟，可满足
现代人们个性化的需求，如足不出户就能实现到各地旅游，尤其是在遇到各种灾害、疫情时，可在线浏览、游历世界；在日常生活方面，实景三维数据还可为人
们的衣食住行带来巨大的便利；在学习工作方面，可利用实景三维成果进行在线
浏览、查阅、教育、解答等，学习工作效率更高、更便捷；在医疗卫生方面，可
通过实景三维成果助力医疗护理水平提升；在日常娱乐方面，实景三维成果可为
人们提供各种各样的活动，人们可获得感同身受的愉悦感等。

由此可见，实景三
维中国的建设，能满足人们个性化的应用需求，可更好地服务于智慧生活。

（三）促进各行各业发展，服务于数字经济发展
实景三维中国建设还可为我国各行各业的发展提供内在引擎力，从
而更好地推动数字经济发展。

比如，在交通运输行业，可利用实景三维成果实现
公路、铁路、水路等项目建设与精细化管理；可为城市交通信息化管理提供数据
资源支撑，进一步提高城市交通管理水平；在建筑行业，可为如城乡规划、施工
建设、监督管理等工作开展提供数据资源支持；在农业，可为各类种植、农田改造、土地综合整治、高标准农田建设等工作提供支撑；在城市建设中，可为构建
新型智慧城市提供基础地理信息等。

可见，实景三维中国建设，对各行各业有着
极大的促进、支持作用，促使各行各业不断朝着数字化、信息化方向转变，进而
更好地服务我国数字经济的发展。

（四）促进测绘地理信息行业发展，服务于产业升级
从宏观层面来看，实景三维是我国基础设施建设的重要组成部分，可为构建数字中国提供有力的支撑。

从微观层面来看，实景三维中国建设，可很好地服务于产业升级，其中可促使传统测绘生产体系进行全面变更，使传统测绘技术与各种新兴技术全面融合，创新优化了测绘技术路线、方法与设备，将进一步促进测绘地理信息应用范围不断拓展，从而推动行业高质量发展。

因此，实景三维中国建设，可为测绘地理信息行业发展带来新的经济增长点，同时也是今后测绘地理信息行业发展的方向之一。

四、实景三维中国建设要求及发展建议
（一）新基础设施建设要求
实景三维中国是国家新型基础设施建设的重要组成部分，在建设实景三维中国前，首先应明确目前各领域行业对空间地理信息产品的要求，尤其是在经济社会快速发展背景下，数字中国、数字经济、数字政府等战略的提出，以及生态文明建设的深入，均对空间地理信息产品有了更高的要求，具体为：
1.独立实体化。

以独立地物为对象，打破不同比例尺间、地图分幅等约束现状。

2.全时空描述。

从以往侧重地表空间描述向地上下、室内外、水上下全空间一体化描述转变。

3.真三维表达。

从以往侧重平面表达向三维立体表达转变。

4.语义融合。

对不同种类大数据语义进行融合，确保机器正常运行及识别读懂的同时，实现可读取、可操作。

4.技术融合。

将卫星遥感、卫星导航、卫星定位、无人机倾斜摄影测量、激光雷达等测绘地理信息技术与云计算、大数据、信息和通信技术、人工智能等新兴技术深度融合，以实现对现实世界真实、实时描述和管理。

（二）新基础设施建设发展建议
实景三维中国建设，需要测绘地理信息全行业迎接带来的机遇和挑战，在深
刻理解和把握建设目标与任务基础上，以科技创新为驱动，以“需求牵引、边建
边用”为理念，同时积极探索标准规范建设，强化分类指导和培训，从而实现实
景三维中国建设目标。

1.明确建设目标与任务。

为实现实景三维中国建设目标，测绘地理信息行业
应认真研读《通知》提出的目标及五个方面的任务，以《通知》为指导开展各项
工作，为国土空间基础信息平台、智慧城市时空大数据平台、地理信息公共服务
平等提供实景三维数据支持，进一步提升实景三维成果的应用服务水平。

2.科技创新融合。

实景三维中国建设，促使了测绘地理信息行业的全面变革，但在变革期间，应重点关注测绘地理信息技术与各种新兴技术融合的问题。

由于
建设实景三维中国涉及海量数据的处理，包括数据生产、分析、存储、传输等环节，因此需要借助大数据、云计算、物联网、人工智能等先进技术，比如借助大
数据、云计算技术构建共享的公共信息服务平台，加快时空动态数据的融合；借
助大数据、人工智能等技术及基础地理信息数据、动态时空数据构建新型智慧城市，为城市智慧化管理提供技术与数据支持。

因此，要想实现实景三维中国建设
目标，需到传统科学技术的边界，进一步促进测绘地理信息技术与ICT技术的全
面融合。

3.边建便用，创新服务模式。

实景三维中国建设，应秉持着“需求牵引、边
建边用”的理念进行，即结合实际需求，一边建设，一边应用，确保成果及时转化，以更好地服务社会。

同时，不断拓展实景三维成果应用范围，主动进行服务
内容服务模式的创新，使实景三维建设成果能够很好地应用于自然资源管理、经
济社会建设中，从而促进我国经济的发展。

4.建设适普的标准规范。

由于实景三维在测绘地理信息领域属于新兴技术，
因此目前尚无明确的国家标准和行业规范供参考。

对此，各省企事业单位及测绘
地理信息队伍，应不断攻克技术难关，并结合实际，在纵向合作的基础上，积极
探索建设普适的规范标准，为实景三维建设提供制度保障。

5.强化分类指导与培训。

实景三维中国建设分为国家层面与地方层面，同时从任务层级来看，可分为地形级、城市级和部件级。

对此，应进一步加强不同施工单位和队伍的分类指导和培训，如实景三维中国建设技术培训、地理实体生产实验培训、地理信息与互联感知融合培训等。

通过分类指导和培训，推动新型基础测绘生产管理体系的形成。

结语：
综上，实景三维中国建设给测绘地理信息行业带来了机遇的同时，也带来了挑战。

测绘地理信息行业，应在明确《通知》目标、任务和要求基础上，促进地理测绘技术与先进的全面融合，同时结合实际需求边建边用，探索建立适普的规范标准，以及强化分类指导，从而全面推进测绘地理信息行业发展，最终实现实景三维中国建设目标。

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