4月21日，2012高校GIS论坛在江苏省会议中心隆重举行。高校GIS论坛每两年举办一次，现已发展成为国内高校GIS教育界最有权威，最具影响力的高端论坛。本届论坛的主题是“突破与提升”，会议围绕地理信息技术领域的人才培养及技术创新，加强教育与产业的交流与合作等议题展开热烈研讨。以下是两院院士李德仁的演讲速记内容：
各位老师、各位同学，下面我做一个报告，我讲就GIS继续发展和产业化做一个报告。第一个讲地理信息学的崛起;第二讲取得的成就;第三讲产业化发展的;最后做一个小结。
地理信息学的崛起和发展的话，应该是在最近二十年来最大的世界关注的一个成果，为什么呢?在这篇文章上说的很清楚，地理信息技术与纳米技术和生物技术确定为三个最主要的技术。地理信息学研究的空间及传感器的研制发射，信息的传输以及涉及到理论问题，包括空间环境模型和空间环境的监测，这是理论的，在这个基础上可以支持我们做遥感数据的处理，空间探测数据的结果，需要集成，来做成供用户需要的产品，通过服务于来就过程应用的各种问题，那么我们的环节，我们的对象是地球上人类的活动，这是一个周而复始永无止境的过程。所以说我们地理信息学的生命力是永恒的。人类只要存在就需要研究我们的环境，要解决我们地球有多少年还能活着，已经活了50亿年，但是要解决环境、灾害、资源这些问题，需要我们地理信息学，国家的建设需要，国防建设也需要，国家安全也需要，我们已经走过了制海权、制空权，到现在制天权，制信息权的阶段，这是我们打赢信息化作战关键的问题。国家经济社会需要发展，国家信息基础设施，需要我们空间信息技术设计，国家社会信息化需要我们空间信息服务体系来为国土资源规划与管理，城市发展，精准农业，智能化交通等，从而形成新的信息产业链，作为这个国家新的经济增长点，保证社会的可持续发展。所以全世界有美国、中国和欧盟等50多个国家一起，形成了一个共建传感器一体化的组网，对应对社会可持续发展的九大问题，能源管理、水资源的问题以及气候的预测，农业的可持续、生态学等，这九个问题是我们全世界这么多国家，这个系统是一个GEOSS，这是我们现在讲的，是一个系统的方式。你集成度高要系统，所以这个系统观测很重要，美国目前有160个卫星，我们国家呢，现在大概有50多个卫星，2020年我们国家会有120，可能会达到140个卫星。我们的航空平台，无人机飞艇、气球等，地面传感器，本世纪将达上百万个，你们的手机就是一个传感器，你拍一个照片可以上传，视频可以上传，所以这个可能还不止，按照无线网的一个预测，2018年世界上有7万亿传感器的网服务于70亿人，每个人就有一个。这是我们的遥感商业卫星走向商业化，分辨率越来越高，有一米的，有0.5米的，有0.41米的。那么还会建0.25米的。这就是我们看，LKONOSII是0.85米的，这个旁边是中国0.5米。这就是国家测绘局和我们三个院士在现场看着这个卫星发射。这个东西发上去以后，它还有三个，三个线阵和一个多光谱，可以在世界上任何地方采集数据，可以采到二千到四千公里长，宽度是52公里，现在已经超过了两千多万平方公里，有用大概是30%，这是第一次下来，我们在那儿看到的地形从东北大连附近，这是2.1米的，这是3.5米的，这个就是瓦良格在这儿的，融合在一起2米1，这是慕尼黑的图象，这是上海在一体东方明珠和它的影子，所有数据处理都是我们学生去做的。这个是西安的。
关于这个卫星坐标轴，如果通过软件处理可以达到什么精度，和google相比较，跟地面控制比较，用了不同控制点检测，武汉大学在河南嵩山周围一个一百多米大型实验室，我们定仪器是天上的即便是存在这个位置，是不是真的，就交定轨，第二是要定制，这个叫做定标，通过地面的大量的一比高精度的，几百个控制点和1：5000的地图，作为定标。定标的结果，大家可以看，这嵩山是7.44，还是控制点。洛阳是14.3，法国是8.9，我们对外宣布，我们的研究精准有于15米，比法国15米还要好一点，我们经常是超过10米，再看一个精度，如果要控制点是三个点，这个是大连的那个地方，做了18个控制点，14个做检查，在4个控制点的情况之下，它的平均就是2.9，高度是1米8，所以它是优于硬像素，中间这个抽掉，精度也是3.05，1.81差不多。法国通过两个像素的交叉可以达到5.4米，我们是2米5，3米5。这是一个什么标志呢?这是一个中国人发的30年的卫星，从无到有，实现了从有到好，这不是我说的，总书记说的，好中求快，这个转折，这是一个标志，所以航天部门把资源三号作为一个标杆，以后所有的卫星应当有这么好的精度，我们全球需要多少米呢?20米，我们不能到外国去做人家控制点，所以这个指标非常重要。为什么做的这样好呢?我们分析原因，第一选的是大平台，不是小平台，2.6吨，是个大家伙，不是一个小傻瓜。第二个，采用是三线阵，且中间线阵是2.1米，保证立体测图和影象判读的需要。采取双频GPS接收机，保证定轨高精度。这个双频接收机是第五研究所研究出来的，这是中国的航天在进步。有1024的灰度差别，增加的很多数据量，增加了传输的困难，都是要解决的，我们是精心设计。第一次设计是我亲自写在纸上的，所以制造部门觉得非常的难，我跟他说了一句话，我让你们难，是让你们上水平，你们轻轻松松的做中国没有水平，没有水平就没有世界竞争力，所以呢，这是一个非常重要的，我们综合数据的处理，我们做了定标与验证，这就是你们这次会议的主题，主题说的是什么，我们要突破与提升，我们整个工程差不多将近20个亿，如果我们再逐步提升老百姓的钱就扔掉了，我们还不是人家，就对不起老百姓，这就是我要补充的，我们在座的年轻人，这是你们的责任。
所以国家要有重大专项，这个重大专项是2013年，我们八个人提的建议，为了做这件事情，到后来2006年，把它定下来，投了460个亿，要做平台，要做各种的传感器和各种应用，后来李克强副总理又在国土资源部提出了一个，分辨率要提高到0.3米，时间分辨率要在20米情况之下随时定点观测，我们要做一个0.15米的卫星。陆海观测卫星最近是李克强批下来的，我们导航定位系统要抬头，我们要在2011年实现12颗局域卫星导航定位系统，2018年现在要变成35颗全球服务，这个系统跟GPS，一个接收机可以接收四个系信号，最后可以做到30%到50%，我们带载人航天工程上，我们在2018年要装一个80米基线双天线，就可以实时收到地面的情况。我讲的机会，为什么我们要那么专业，那么多学生，大家觉得还挺好，这就是国家有这个需求，有这个投入，我在讲这一段，我希望同学们要重视起来，要把你们的力气使起来，在这么好的情况之下，我们赶上一个好时代，要为我们国家的空间信息技术的，达到世界最好水平做出你们的贡献。
下面这个数据有了，就可以做地理信息系统，地理信息系统有这么几个，我们简单的说，接下来做的是什么东西呢，就是一个空间的位置为关键点，整合地球上相关自然资源，地理信息系统集成各类数据资源，我们在网上就可以做到一个数字地球，数字南京、数字江苏，你们做的就是这个专业。我们总结了五个在过去20年中国人的成就和进步，第一个，我们从二维GIS已经做到了三维。第二，实现了对地球多分辨率多时态不同时间的观测和分析。第三个实现了基于图形，基于影像实现地球目标的可视化和可量测。第五个基于WEB SERVICE的空间信息网络共享与智能服务。第五，通过兴趣点实现与非空间信息的关联以服务全民。这也是我们这个专业的一个优势和特点。
下面我们再休息一下，我们欣赏一下这个成果，这就是我给我的老家泰州做的一个数字三维的泰州，这是我们研制的一个三维数字技术，你看这个电子屏想到哪儿就可以德国打开，现在我就把你们带到武汉，看到武汉大桥，看到辛亥革命，下面讲的是图影，这样一种东西，我们现在到武汉的光果，三维的，这就是一个把全球数据的集成，分布在不同的信息系统上，但是我们可以通过负操作和联网数据库进行实现，这就是GeoGlobe，这就是我们的技术软件，这是在武汉市，我们还可以把它，还可以看武汉市三维的GeoGlobe。下面看一个精细模型。这是一个清晰的真三维文化的宝藏，中国的莫高窟。
(短片)
这个就是讲中国的文化教育，我们把一个真实的历史记录的故事和真三维的图像结合在一起，我们去年申请了一个项目，我们还要从色彩的复原，要研究当年的色彩是如何的鲜艳，从化学原因，能显示不同年代的敦煌的真实情况，这就是我们讲GIS。刚才讲的这是一个应用，再看在城市的应用，我们这几年也是做了一个863的项目，这个给了三千万，做地上地下三维一体化，如果能看到上又能看到地下，好多地上和地下集成在一起。这样的三维，我们要求是快速，快速到什么程度呢，像形成的堰塞湖，我们得到了地矿扫描仪的地形，晚上就要加工成一个图，构成这样一个堰塞湖的真三维，第二天清早把这些数据送到温总理的办公室让他进行决策，这就是用了GPS无地面控制，如果你做一个礼拜领导不要你这个结果，时间就过了。当初在那个时间，我们还把移动测量系统和手机式测量系统到现场做了测量任务，建了灾区三维的地理信息系统，这个灾区三维系统，用以地貌修复和民政部的赔付依据，这就是现实情况，哪个房子出现倒了，哪个房子没有倒的，赔的钱是不一样的，你的房子没倒电视没坏，家具没坏，这就是我们做的灾区的三维信息系统，灾前、灾后，就把灾害进行分类了，日本的地震，灾前影象做提取，提取了12万平方米，地震之后还是这个地区，我们再提出防龋只有1.02，随时92%。我们在无人机应急起飞，飞机起飞实时传回图象，我们的软件是一个快速的CPU运行处理的，10秒钟生成影像，25秒目标变化检测，25秒全部船回来，就把这个送到战位上去，我们今年正在上的项目是1.8到2个亿的项目，美国人说2020年，美国发现目标到消灭目标10秒钟，中国怎么办?最后我们就讲了三句话，空间组网通信，天上有天际互联网，自主控制的飞行，导弹打过去飞机要过去，就落实中国人也要现在做基础研究，我们这个研究是一个申请项目的前提条件，我们有35秒钟，我们再快一点，我们最后的标题是一分钟，所以这个项目有可能今年立项，不是我们GIS单独做，我们清华、北航、理工大、重庆大学一起做这个，是技术学部、机理学部一起，我来牵头，这个是我们地理信息这个技术要做到一个快速的实施的规划检测，这是做干旱分析。不断的获取数据，把监测结果，云南在2009年、2010年气候干旱，我们洞庭湖，鄱阳湖数据不断被获取，最好是阳澄湖，这个就做到了。从2010年9月、2011年的3月，2011年的11月，就把洞庭湖的水质，这是一级水、二级水、三级水，这个湖水一直比较好，武汉大学在这里有一个水监测实验站，我们的教授，生命科学院的教授长期坚守保证这个湖水的质量，如果把图放在一起就可以看到，这是最差的水，这是三类，夏天是三类，二类、三类，对吧?现在这个湖的水能保持很好的武昌鱼
东部城市现在在下沉，24张不同实验的数据在研究上海的下沉，我们两家合作，他有一个算法，是微软的，很贵，我们教授就研究中国的，我们叫CTA方法，现在分析方法是我们的方法，都一起在做研究，我们就拿地面的水质测量作为检查，在上海国土局一起做，我们最后发现这个方法，不管外国方法和中国的方法都能达到3到4个毫米的水平。这是我们讲的成果，多实像的可视化和可量测，第三个实现了图形影像的一体化，我们现在看到是数字城市，有质量数据，有城市的模型，有街景的图象，这三个通过GPS观点可以互动，用户可以按照需要进行测量，然后这边有坐标，这两个点的距离，这个以周围环境循环，做规划。我们最近又做了一个新的系统，我们2011年推广新的系统，把这个上面装的净化扫描仪，全景照相仪，这个整个精度多少呢?是3米，相对精度是5个厘米，扫描速度1小时可以到80公里的的速度，开这样的车子。又采集了激光点源和全景的影像，激光点源是三米的，用软件套在一起的，可以看。这个仪器，这个全是我们自主做出来的技术，美国的太贵不好买。我们到一个隧道里面进行侧面，红外激光，这些我就可以提供用户一个真三维的信息系统，快速生成了。有了这些系统干什么，我们不要再野外测量，就在家里测量，这是影像，每个上面都有坐标，你随便点一个点，你点这个点，你想想在哪个点的坐标，你点两个点的坐标就是一个距离，三个点、四个点就是一个面积。
时间关系我就不解释了。这个成果很GIS结合在一起，这是天津河西的一个情况，可以看到这就是影像，如果这个影像和外面是相同的，说明你是对的，要是不相同就是错的，就不愿意到不知道的地方去打仗，因为环境不同。我们用这样一个概念做了数字城市，已经做了将近200个，泰州也是我的老家，我们做好了以后向总书记汇报，我们全是自主产权，没有外国人的东西，我把我同学请来进行航拍，这样子做了一个真三维，9个平方公里清晰三维的模型，这是公园，有全市1200公里的隧道影像，这是我们中学，这是我们的公园，这个系统是这样做的，有三个出口，增加了全景影像，增加了三维的经济模型，另外通过数据中心，把保密数据通过原数据目录管理进行成果发布，这是保密的需要。可以从注册中心到政府各个部门来共享，老百姓公共平台上在互联网通过二次开发，比如把旅游文物，LBS导航，这三个口，解决了安全与开发。这是克拉玛依做的，我就不演示了。这是克拉玛依市长让做的。第四个特点我们不再是用简单的二维，我们走向了一个共享与智能服务，我们面向服务，我们部门之间数据进行共享，我们公共部门经过处理，这些的在线服务，这就是我们现在GIS可以提供支持的。这样一来的话，内部服务数据共享和在线对老百姓服务，这样子解决了智能服务的问题。这个智能服务是一个什么概念呢?这是一个信息空间信息服务网的概念，组织这样一个网，进行服务。资源可以为注册服务，地学知识可以服务，传感器也可以服务，所以把各种资源，我们计算资源，网络资源，存储资源，云计算连接在一起进行服务，我们目标是有一个很好的服务质量，有一个很好的可视化的环境，来满足用户的需求，这是一个例子，我们在武汉市公安局做智慧公安的时候，把25万个摄象头跟GIS连在一起，这个GIS就是街景，这是一点就出来了，图像就传回来了，全市有摄象头的地方，你点那个就可以，有需要事情了解的时候，在办公室就可以点到，我们把GIS和传感网进行连接，这就叫智慧城市。这是一个手机做智慧管理的，手机发现一个垃圾，拍一个照片传过来，我们马上收集用软件就可以上传，上传到监管中心，一分钟指挥中心，指挥中心通知职能部门，然后去现场清理垃圾，然后再拍一张照片，这两张照片的时间差就是政府处理问题的时间，这个给两会代表看一看，我们怎么为老百姓服务的，把我们的数据，软件知识连在一起，注册、查询、数据集成，信息处理也可以在网上做。我第一次做实验是和美国两所大学还有欧洲的一个工程中心一起做的。这是内部软件的整个过程，这是一个第一次把传感器，把卫星传感器，把无人机，把无形传感器，把各位摄象头作为资源参加GIS，得到了美国的一百多个发明奖。现在讲过程，它是用的什么呢?用的是无人机快速预处理系统流程，刚才演示过这个过程。我们做快速处理，多航带同步处理。这些东西怎么发给用户呢，我们把多个服务器，做了实质性数据传输，时间他能够接受得了。这是在运营之中的，那么影像的，现在有将近一百个城市，我们这个运行一年以后，11.2亿人点击，最大的作用，把中国对南海主权划进来了，越南人点击最多的，原来查都是说他的，现在中国说是我们的，他是不是泄了密，最后出去以后，表明了中国的态度，这就是我们的影响。李克强参观的时候，看了学校和学生，温总理是到的河北，他很长时间没有回家了。这个系统的话，不是光自己用，可以为人家服务，就把这个你不需要做技术服务，你这个服务，你刚才的端口，国家电力集团把电网的安全性也加进去了。
中国可以显示出哪个地方可能会发生地震，会向这个地方发出预警信息，这个正在试行，非常好。云计算我们也关注，云服务为什么要做，国家里面没有水，就要到水厂里面调水，云计算是一个公共服务设施，为所有网上的人解决存储、解决、服务的这样一个过程，我们遥感也是要这样做，我们好多人多在做空间的云计算，我们做了云计算的遥感图象处理技术，云计算的空间，我们要做基于云计算的增值服务。我们我们的用户，我们的手机，这就是从1970年到现在整个硬件、软件和整个系统的变化。所以这样子的话，互联网有了以后就是进行转移，转移到现在，最后就成为虚拟的服务。
三个能力，共享建设能力，共享存储能力，共享交互能力。云计算中心生态是这样的，有自己计算能力也可以，你没有也可以，我们有基础设施服务，有平台服务商，有软件服务商，这样有软件集成商。有基础设施作为服务，平台作为服务，软件作为服务，除了微软 谷歌、亚马逊以外，我们武汉大学做了一个Open RS，863已经给我们钱了，我们要做一个免费的平台。这就是算法提交，这是做查精度的，你给我做一个EDISON边缘提取算法。你如果软件好你要说出来，大家欢迎，这是我为人人，人人为我的环节。所以这个意思就是说你要求我帮你做影像，我可以借鉴，和运行相结合。怎么上这个网呢，这里有一个地址，www.openrs.org，这两个地址是单独的。我们现在还没有完整发布，但是我今天来参加这个会，所有的老师和同学，有超过50个软件部门，包括几何和物理。因为时间关系我不能一一表达出来，这就是我们讲的，我们今天的成就，第五，有了兴趣点，做的这么好干什么呢，让人用，让谁用，让老百姓，这是在武汉，我也演示了，你查这个百货公司在什么位置，网址在哪儿，你查麦当劳，点它的网站找它的电话，你如果想把你的单位也放上去，这儿有一个上传的界面，我就不演示了。
下面接着讲产业化，这么好的技术应用在产业，李克强副总理去年5月份在测绘创新基地座谈会上讲，加快发展地理信息产业的指示，地理信息技术应用广泛，市场潜力巨大，地理信息产业不仅可以直接产生较大的经济效益，还可以带动智能交通，手机通信、现代物流、网络服务等现代服务业的发展，不仅可以有利于扩大居民消费，而且有利于调整和优化经济结构。他表态，要积极发展地理信息，要加强政府引导，抓紧研究制定产业发展的规划，完善财政、税收、政府采购、市场准入等方面的政策措施，要创造有利条件，营造良好环境。李克强副总理已经讲了，而且要我们完善投融资机制，不断扩大投入规模，2011年，是2011年1400个亿。2015年五千个亿，2020年超过一万个亿，需要有智能导航，需要有空间导航，它呢是一个，模式要做商业模式的创新，产业员工的发展和应用，和用户的发展，武汉有两个呼叫中心，有四个工程中心，有那么多物理实验室，武汉的条件我就不念了。数据布局，卫星和传感器，平台和数据处理等领域，数据融合、数据管理，支撑运营，下游各行各业大众应用，武汉市上游有56家企业，中游有37家，下游有76家，这是2011年的统计数据。它的应用很多了，电子政务、数码城市、智能交通、位置服务、精准农业等等。怎么发展，四个要素，没有技术不行，要有市场，要开拓市场，要有创新的技术，要开拓市场，要有资本，要加强管理，缺一不可。我们在座的人你光有技术，你后面的三个要素你搞不起来。发展是按照国务院领导讲的是政产学研用，政府要引导，产业是主力，学研做技术支持，人才支持，用户要用得起来。
最后结论，这是一个高科技产业，我们大家从事的，我们已经取得显著成绩，还将取得成绩，需要我们按照这次会议的精神，要进行提升，形势喜人，我们创造美好的未来，发挥你们的才华。这样我们就能够达到一个按需服务的水平，能够提供正确的数据信息和知识，给需要的人在规定的时间和他规定的地方，我把这个服务改成四个Rirgt，谢谢大家!
以上是速记整理，内容未经演讲人核实!
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