基礎大(dà)數據建設刻不容緩

 中促會特邀專家副會長(cháng)、數字BIM産業分(fēn)會會長(cháng)陳樹銘博士

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本文從多(duō)視角剖析作爲新生産要素的(de)數據、大(dà)數據與基礎大(dà)數據的(de)本質、表象、相互關聯及其社會價值，強調基礎大(dà)數據建設和(hé)大(dà)數據的(de)智能化(huà)建模是我國數據産業發展的(de)短闆，指出基礎大(dà)數據智能生産技術和(hé)複雜(zá)系統模型空間平台技術是全球數據産業發展急需重點突破的(de)兩大(dà)技術瓶頸，提出3D+大(dà)數據+智能是未來(lái)數字經濟的(de)基本技術形态，通(tōng)過對(duì)我國基礎大(dà)數據全産業鏈、行業大(dà)數據全産業鏈、物(wù)聯網大(dà)數據全産業鏈、互聯網大(dà)數據全産業鏈、大(dà)數據交易與大(dà)數據全産業鏈現狀的(de)分(fēn)析，指出目前大(dà)數據雲計算(suàn)産業領域存在的(de)“算(suàn)力不足”、“并行雲計算(suàn)能力僞強”、“地理(lǐ)信息數據與基礎大(dà)數據區(qū)分(fēn)”方面的(de)三大(dà)認識模糊區(qū)，在此基礎上，提出規劃和(hé)啓動國家基礎大(dà)數據建設，構建大(dà)數據全産業鏈的(de)基礎，延伸大(dà)數據全産業鏈的(de)關聯度，提升大(dà)數據的(de)精準度，增強大(dà)數據的(de)産業應用(yòng)價值，驅動數字經濟快(kuài)速發展等有關重要建議(yì)。

一、大(dà)數據與基礎大(dà)數據的(de)概念剖析

當前，盡管大(dà)數據概念已經在中國社會得(de)到廣泛傳播，但是大(dà)數據的(de)核心内涵與理(lǐ)念，仍然沒有得(de)到業界與決策者的(de)透徹理(lǐ)解。大(dà)數據的(de)基本内涵可(kě)以從以下(xià)幾個(gè)視角來(lái)梳理(lǐ)和(hé)完整理(lǐ)解：

（一）大(dà)數據不隻是數據簡單集合而大(dà)，而是以人(rén)類爲中心的(de)自然及社會中，全部可(kě)感知内容經數字化(huà)之後，與人(rén)類既有信息化(huà)知識系統有機耦合所形成的(de)複雜(zá)超級數據信息生态系統（參見《中國智慧城(chéng)市年鑒（2014）》下(xià)卷P663），是與社會、經濟、産業、生活等息息相關的(de)有機整體。

（二）大(dà)數據的(de)基礎邏輯不是簡單天文數字量的(de)存儲或可(kě)視化(huà)表達的(de)數字符号，而是這(zhè)些天量數據體系所全部映射的(de)人(rén)類可(kě)感知物(wù)理(lǐ)實體世界與人(rén)類意識思維世界的(de)全部内容的(de)背景邏輯體系；單純天量數據是毫無使用(yòng)價值的(de)垃圾，必須與人(rén)類社會實際活動連接應用(yòng)才有現實意義。

（三）大(dà)數據有三種典型的(de)結構化(huà)描述：從社會産業分(fēn)工體系看，大(dà)數據可(kě)以分(fēn)爲基礎大(dà)數據、行業大(dà)數據、物(wù)聯網大(dà)數據、互聯網大(dà)數據；從數據所反映對(duì)象類型體系看，大(dà)數據可(kě)以分(fēn)爲地質大(dà)數據、地表大(dà)數據、氣象大(dà)數據、水(shuǐ)體大(dà)數據、地物(wù)自然體大(dà)數據、人(rén)體大(dà)數據、半自然半設計類建造體BIM大(dà)數據、設計類産品大(dà)數據、以及視頻(pín)大(dà)數據、聲頻(pín)大(dà)數據、文本大(dà)數據、表格數據庫大(dà)數據、知識大(dà)數據；從數據生成來(lái)源體系看，大(dà)數據可(kě)以分(fēn)爲直接采集大(dà)數據（測試大(dà)數據、監測大(dà)數據、鑽探大(dà)數據等）、遙感采集大(dà)數據（影(yǐng)像大(dà)數據、點雲大(dà)數據、物(wù)探大(dà)數據等）、計算(suàn)分(fēn)析大(dà)數據（數值計算(suàn)大(dà)數據、模型重構大(dà)數據、信息解譯大(dà)數據等）、設計大(dà)數據（建築設計BIM模型大(dà)數據、機械設計模型大(dà)數據、衣帽用(yòng)品設計模型大(dà)數據等），以及其它非生産型數據（日常工作、生活中形成的(de)碎片化(huà)數據等）。

（四）大(dà)數據之間的(de)關系不是簡單因子之間的(de)數學線性關聯關系，而是基于真實物(wù)理(lǐ)實體世界與人(rén)類意識思維世界等之間的(de)某種必然表征邏輯。比如，統計北(běi)京市2000年到2007年期間的(de)年霧霾天數與北(běi)京市民平均壽命兩個(gè)因子的(de)數學線性相關性時(shí)，肯定會得(de)到正相關的(de)結論，但顯然這(zhè)是個(gè)荒謬的(de)結論。

（五）大(dà)數據的(de)價值實現不在于數據的(de)簡單交易，而是如何打造各社會行業的(de)全數字化(huà)體系，以及全數字信息系統平台，将各方數據資源進行各行業可(kě)直接價值化(huà)應用(yòng)的(de)數據融合，形成并兌換出使用(yòng)價值，并基于融合數據的(de)數據來(lái)源貢獻進行價值分(fēn)配。大(dà)數據無法類似證券一樣可(kě)以簡單交易的(de)根本原因是：大(dà)數據隻是一種特定無形的(de)中間生産要素，不是直接終端産品或服務，所以大(dà)數據的(de)交易實質隻能是大(dà)數據融合使用(yòng)價值的(de)交易，數據的(de)所有權交易反而不是重點，隻會增加數據交易的(de)複雜(zá)性與成本。

（六）大(dà)數據的(de)共享不是簡單向外開放共享數據，而是在于構建出一種全社會各行業可(kě)以快(kuài)捷、低成本使用(yòng)數據的(de)社會綜合性信息化(huà)系統，即可(kě)供數據價值全社會應用(yòng)流動的(de)結構化(huà)支撐體系。大(dà)數據不是房(fáng)子，甲共享給乙就可(kě)以直接住宿使用(yòng)，而需要額外高(gāo)昂的(de)成本和(hé)技術門檻、時(shí)間，才可(kě)能有價值性的(de)使用(yòng)到這(zhè)批共享數據。

（七）大(dà)數據系統不是簡單的(de)傳統應用(yòng)信息化(huà)系統，二者有著(zhe)本質差異。大(dà)數據系統包括行業大(dà)數據系統，而傳統應用(yòng)信息化(huà)系統實質是傳統行業應用(yòng)信息化(huà)系統。傳統行業應用(yòng)信息化(huà)系統是以人(rén)類使用(yòng)計算(suàn)機解決各行業領域的(de)生産、管理(lǐ)與服務等各種專業化(huà)需求爲導向的(de)條塊式應用(yòng)系統，涉及功能流程操作、信息編輯、加工、查詢與處理(lǐ)等主要内容。行業大(dà)數據系統是整個(gè)行業體系所涉及到環境、人(rén)、物(wù)、事的(de)全維度信息，聚焦起來(lái)形成一個(gè)數據生态體系，數據的(de)部分(fēn)源于傳統行業信息化(huà)，最終又可(kě)以全面提升與服務傳統行業信息化(huà)。顯然，傳統應用(yòng)信息化(huà)系統的(de)範圍與内涵，僅僅隻是行業大(dà)數據系統中的(de)一部分(fēn)。

（八）大(dà)數據系統不是簡單數據系統4V特征（Volume-大(dà)量、Velocity-高(gāo)速、Variety-多(duō)樣、Value-價值），而應該是4T本質（數字化(huà)-digiTal、位置化(huà)-posiTion、時(shí)序化(huà)——Time、目标對(duì)象化(huà)-objecT）；4V隻是大(dà)數據的(de)外部表象特征，而4T才是大(dà)數據的(de)内涵與本質所在。全球2020新冠肺炎疫情爆發以來(lái)，對(duì)疫情無法進行相對(duì)确鑿的(de)預測與判斷的(de)根本原因在于，疫情爆發後的(de)流行病學調查實施能力嚴重滞後，從而無法構建科學系統的(de)軟隔離體系，而一旦硬（強制）隔離無法到位，疫情快(kuài)速控制隻能是奢望。在信息化(huà)、大(dà)數據、人(rén)工智能如此熱(rè)度化(huà)的(de)當今社會，這(zhè)不能不說是一種遺憾，甚至是一種恥辱。究其根源，就是現有全球的(de)所有大(dà)數據系統、信息系統等，沒有哪個(gè)在深刻的(de)體現、融合和(hé)應用(yòng)大(dà)數據4T邏輯，沒有這(zhè)樣的(de)4T邏輯，就無法應對(duì)這(zhè)樣複雜(zá)的(de)挑戰。

二、基礎大(dà)數據是整個(gè)大(dà)數據生态的(de)核心

大(dà)數據産業建設與發展的(de)基本理(lǐ)念，不是簡單首先去聚焦到多(duō)少數據或擁有多(duō)少數據，更不是先預算(suàn)出一大(dà)批經費開支去建設多(duō)大(dà)規模和(hé)多(duō)麽先進的(de)硬件體系，而是應該基于地方與部門自我特色，按照(zhào)現實各行各業的(de)實際需求體系，構建相應行業的(de)全數字化(huà)體系以及全數字信息系統平台，在此基礎上，按照(zhào)大(dà)數據三類典型結構化(huà)形式，以大(dà)數據融合使用(yòng)價值的(de)交易爲手段，體系化(huà)的(de)生産、交易、使用(yòng)大(dà)數據，進而形成健康綠色可(kě)持續的(de)大(dà)數據産業生态。

在整個(gè)大(dà)數據體系中，基礎大(dà)數據涉及到人(rén)類所生存的(de)地球整體環境内容的(de)數字化(huà)，是最具有廣泛應用(yòng)價值的(de)數據類型，是人(rén)類各種生産活動有機關聯的(de)基礎性大(dà)數據，可(kě)以說是整個(gè)大(dà)數據的(de)靈魂和(hé)核心。基礎大(dà)數據相對(duì)于整個(gè)大(dà)數據生态的(de)基礎角色，就好比人(rén)類健康中的(de)體檢對(duì)應于治療同等重要。以人(rén)類健康模型爲例，健康涉及到四個(gè)維度，從危險規避到情緒調控，從亞健康調理(lǐ)到有病治療，最關鍵在于體檢，體檢做(zuò)好了(le)，隻需找出少數百分(fēn)之幾的(de)有病情況，治療就可(kě)以。這(zhè)才是中國乃至全人(rén)類未來(lái)醫療健康保障的(de)基本方向，同樣才是未來(lái)數字中國、數字世界的(de)大(dà)數據化(huà)發展的(de)基本方向。

因此，數據能否真正成爲強大(dà)的(de)生産要素作用(yòng)，其關鍵在于基礎大(dà)數據建設是否能到位；如果基礎大(dà)數據建設不到位，大(dà)數據體系與社會生産活動隻會是碎片化(huà)的(de)弱關聯，數據的(de)生産要素角色就不會發揮出來(lái)，巨量投資建設的(de)再大(dà)再先進的(de)硬件體系也(yě)難以發揮作用(yòng)，随著(zhe)時(shí)間的(de)推移成爲一堆科技垃圾。

三、數字經濟的(de)基本技術形态：3D+大(dà)數據+智能

從上述大(dà)數據内涵剖析中，基本闡述了(le)大(dà)數據實質，是針對(duì)人(rén)類可(kě)感知物(wù)理(lǐ)實體世界與人(rén)類意識思維世界的(de)全部映射内容的(de)數字化(huà)生态體系。也(yě)就是說，所有人(rén)類所能直接感知或間接感知，所能思維演繹的(de)内容，均将數字化(huà)。這(zhè)将說明(míng)物(wù)質實體世界、人(rén)類意識虛拟世界，将同時(shí)在數字虛拟世界中得(de)到集成與一體化(huà)。

這(zhè)樣無限量的(de)數字虛拟世界所對(duì)應的(de)大(dà)數據，理(lǐ)論上是無限量存在和(hé)增長(cháng)的(de)。如此巨大(dà)數據量的(de)動态生産、加工、關聯與使用(yòng)，如果單靠目前的(de)人(rén)機交互來(lái)實現，是極不現實的(de)，隻能是杯水(shuǐ)車薪。

以工業化(huà)激光(guāng)雷達測繪爲例，最新技術一秒鐘(zhōng)可(kě)以采取500萬個(gè)高(gāo)精度測繪點，按一個(gè)技術工種每分(fēn)鐘(zhōng)人(rén)機交互處理(lǐ)10個(gè)點爲例，每天不吃(chī)不睡(shuì)，一秒工業采集大(dà)數據所需的(de)人(rén)機處理(lǐ)時(shí)間需要50萬分(fēn)鐘(zhōng)（347天）。這(zhè)樣的(de)人(rén)機交互處理(lǐ)時(shí)間，對(duì)于社會生産實踐來(lái)說是無法想象的(de)，不具任何現實意義。

顯然，大(dà)數據的(de)生産、加工、關聯與使用(yòng)，必須構建一套全智能化(huà)的(de)整體技術實施平台。在此基礎上，基于相關的(de)信息基礎設施，構建大(dà)數據系統之間類人(rén)的(de)自主互動與響應、反應體系，以及與人(rén)類思維邏輯相一緻的(de)人(rén)機智能互動與響應、反應體系等。

在大(dà)數據系統與人(rén)類思維邏輯相一緻的(de)人(rén)機智能互動與響應、反應體系過程中，3D化(huà)是人(rén)類最高(gāo)效的(de)信息互動機制（視覺信息體系内容占人(rén)類全部處理(lǐ)信息量的(de)80%以上）。

因此，3D化(huà)是大(dà)數據系統與人(rén)類之間有效互動所必需的(de)，數字化(huà)的(de)内容必需全面實現3D化(huà)，來(lái)動态高(gāo)效表征特定的(de)特征、屬性與關系等，從而實現大(dà)數據真正服務于人(rén)類與人(rén)類社會，實現數據要素的(de)真正社會價值。

綜上來(lái)看，未來(lái)信息智能文明(míng)社會的(de)基本技術形态是“3D+大(dà)數據+智能”。未來(lái)所有其它科技，包括航空航天、生物(wù)工程、能源等各行各業，均以“3D+大(dà)數據+智能”爲使能形成“理(lǐ)論研究、基礎研發與應用(yòng)體系”。

四、數據要素的(de)價值剖析

當前，數據被社會确認爲新的(de)生産要素，實質是信息智能文明(míng)時(shí)代下(xià)社會發展客觀規律的(de)體現。随著(zhe)社會的(de)進步，土地作爲有形要素、數據作爲無形要素，将會逐漸發展爲生産五大(dà)要素（土地、勞動力、資本、技術、數據）中的(de)兩大(dà)最基礎要素。在“3D+大(dà)數據+智能”的(de)基本技術形态下(xià)，勞動力、資本、技術三大(dà)要素都将會以某種數據形式而存在，其角色将弱于數據與土地兩大(dà)基礎要素。

數據的(de)量是無窮無盡的(de)，但就其中大(dà)部分(fēn)具體數據的(de)内容來(lái)說，則形成不了(le)價值，也(yě)無法直接成爲生産要素，類似于沒有勞動意願和(hé)勞動條件的(de)人(rén)力就不是勞動力一樣。絕大(dà)多(duō)數的(de)數據内容都隻能是綠葉，很少量的(de)數據内容與特定生态下(xià)的(de)數據内容，才能形成價值、形成生産要素、形成紅花。具有生産價值要素的(de)數據，必須具有三大(dà)基本特性：一是數據有實際價值應用(yòng)場(chǎng)景和(hé)意義，二是數據很難被簡單、普遍的(de)獲得(de)、生産與加工，三是在應用(yòng)中不容易被其它數據内容所替代。

所以，數據要能成爲生産要素的(de)基本前提是，一是盡可(kě)能廣泛、全面的(de)構建面向人(rén)類可(kě)感知物(wù)理(lǐ)實體世界與人(rén)類意識思維世界的(de)全部映射内容的(de)數字化(huà)生态體系，尤其是确保基礎大(dà)數據體系的(de)建設到位；二是能夠基于當前社會迫切的(de)剛需體系，從制度到軟件支撐系統以及具體的(de)社會生産及活動等的(de)運行體系，實現全方位的(de)創新，形成數據要素發揮價值的(de)實現舞台。

總的(de)來(lái)說，推動數據實質成爲生産要素，有三項基礎性工作需要推進：

1.當前社會大(dà)數據内容仍然是以互聯網大(dà)數據爲主體、碎片化(huà)的(de)物(wù)聯網數據，以及碎片化(huà)的(de)金融和(hé)各行業數據等所構建的(de)體系，尤其缺乏基礎大(dà)數據的(de)底層邏輯支持，所以加強基礎大(dà)數據、行業大(dà)數據、物(wù)聯網大(dà)數據内容等體系化(huà)建設，尤其是基礎大(dà)數據的(de)體系化(huà)建設，刻不容緩。

2.需要主動積極的(de)針對(duì)農業、工業、建築業、生态環保、能源開采等各傳統産業的(de)人(rén)、财、物(wù)以及技術生産流程體系，進行全面徹底的(de)數字化(huà)，構建出相應的(de)大(dà)數據生态鏈體系，爲數據在各産業全過程流動和(hé)發揮價值，創造支撐體系。

3.需要針對(duì)信息智能文明(míng)時(shí)代的(de)新一代基礎設施等，從制度體系、組織體系、技術體系、資本體系等進行全新架構與建設；當前社會已有三大(dà)熱(rè)點領域，正在或者亟待推進這(zhè)項工作：

一是基于金融大(dà)數據的(de)數字貨币體系

阿裏支付寶、騰訊微信支付，以及新推出的(de)央行數字貨币，本質都是基于金融大(dà)數據範疇的(de)數字貨币體系；其基礎邏輯實質是兩點：一是快(kuài)速的(de)數字支付與結算(suàn)，二是交易者的(de)支付信用(yòng)額度；支付寶與微信支付，隻不過是需要借助于銀行的(de)交易者賬戶，獲得(de)支付信用(yòng)，而央行數字貨币直接以銀行賬戶實現無縫連接；但是當前數字貨币體系仍然隻是弱金融大(dà)數據，而且與信用(yòng)大(dà)數據之間關系薄弱。

二是基于信用(yòng)大(dà)數據的(de)信用(yòng)中國體系

近年來(lái)，國家已經開始推進信用(yòng)中國體系建設，也(yě)正在取得(de)成效；但需要進一步強化(huà)信用(yòng)中國的(de)内涵。信用(yòng)中國必須是基于大(dà)數據的(de)信用(yòng)中國，必須是全面支撐整體社會、國家與個(gè)體的(de)信用(yòng)中國，必将是推動中國法制治理(lǐ)社會走向信用(yòng)治理(lǐ)社會的(de)基礎工程。

三是基于标識大(dà)數據的(de)網絡信息安全體系

當前網絡信息安全問題層出不窮。根治網絡信息安全的(de)最終手段，不是采取何等先進的(de)加密技術體系，而是構建标識大(dà)數據體系，在此基礎上基于互聯網管理(lǐ)思維的(de)創新，才能建設好新一代信息安全體系。如同流行病疫情治理(lǐ)，再好的(de)治理(lǐ)技術手段都不是治根，隻有基于标識定位管理(lǐ)隔離的(de)流行病管控體系，才能根絕流行病風險。國内的(de)相關知名安全技術專家數年前就已經在世界通(tōng)過了(le)類似的(de)安全技術标準體系。

4.從後續發展趨勢來(lái)看，信息智能文明(míng)時(shí)代的(de)新一代基礎設施，未來(lái)歸結起來(lái)實質是推進“基于全維度大(dà)數據的(de)信用(yòng)中國體系”、“基于基礎大(dà)數據與行業大(dà)數據、物(wù)聯網大(dà)數據的(de)國家資源監管體系”、“基于創新力大(dà)數據的(de)社會個(gè)體與組織價值力體系”、“基于服務力大(dà)數據的(de)公共服務與市場(chǎng)服務體系”四大(dà)領域的(de)建設。這(zhè)将是未來(lái)社會數字經濟的(de)四大(dà)非硬件類信息基礎設施。

五、大(dà)數據雲計算(suàn)産業的(de)三大(dà)認識模糊區(qū)

（一）算(suàn)力不足認識模糊區(qū)

大(dà)數據雲計算(suàn)産業的(de)第一大(dà)認識模糊區(qū)——算(suàn)力不足。當前政府決策部門、産業界等各方面人(rén)士中流行一種認識，一說發展物(wù)聯網、大(dà)數據、雲計算(suàn)、區(qū)塊鏈、人(rén)工智能，很大(dà)一種傾向就會指向算(suàn)力不足這(zhè)個(gè)“替罪羊”。但是隻要大(dà)家回頭看看近10年來(lái)，各省市的(de)各類雲計算(suàn)中心、相關産業公司，針對(duì)雲計算(suàn)、物(wù)聯網、大(dà)數據、人(rén)工智能、區(qū)塊鏈所建的(de)配套算(suàn)力基礎設施，什(shén)麽時(shí)候應用(yòng)在哪些領域，其負荷量如何，産業化(huà)價值如何等等，就會知道真相。算(suàn)力不足的(de)本質是大(dà)數據各種智能化(huà)建模技術效率問題。

（二）并行雲計算(suàn)能力僞強認識模糊區(qū)

大(dà)數據雲計算(suàn)産業的(de)第二大(dà)認識模糊區(qū)——并行雲計算(suàn)能力僞強。相關技術界人(rén)士談及大(dà)數據的(de)雲計算(suàn)能力，就會說某某雲先進，每秒同時(shí)處理(lǐ)多(duō)少萬筆的(de)交易等等。

這(zhè)種交易型的(de)并行雲計算(suàn)能力，實質可(kě)以稱之爲“事務并行處理(lǐ)雲計算(suàn)能力”，很有産業化(huà)價值，也(yě)是很先進的(de)。但是大(dà)數據的(de)雲計算(suàn)内容，除了(le)“事務并行處理(lǐ)雲計算(suàn)能力”需求之外，還(hái)有大(dà)量與産業互聯網相關的(de)并行雲計算(suàn)業務，其雲計算(suàn)瓶頸在于複雜(zá)空間拓撲關系以及複雜(zá)對(duì)象關系的(de)雲計算(suàn)，可(kě)稱之爲“拓撲及關系複雜(zá)性并行處理(lǐ)雲計算(suàn)能力”。

“拓撲及關系複雜(zá)性并行處理(lǐ)雲計算(suàn)能力”的(de)技術底層邏輯及框架，與“事務并行處理(lǐ)雲計算(suàn)能力”是完全不相同的(de)，這(zhè)也(yě)是近10年來(lái)，全球IT巨頭，從國外的(de)谷歌(gē)、微軟、IBM，到中國的(de)BAT等，一直想進軍智慧城(chéng)市産業、BIM産業、流域生态産業等産業互聯網領域，卻往往雷聲大(dà)雨(yǔ)點小的(de)關鍵原因所在。

（三）地理(lǐ)信息與基礎大(dà)數據區(qū)分(fēn)認識模糊區(qū)

大(dà)數據雲計算(suàn)産業的(de)第三大(dà)認識誤區(qū)——地理(lǐ)信息與基礎大(dà)數據區(qū)分(fēn)不清。政府決策部門、産業界等各方面人(rén)士，一談及基礎大(dà)數據就将其等同于地理(lǐ)信息，其實兩者有著(zhe)本質差異。

地理(lǐ)信息的(de)本質是基于一般信息化(huà)應用(yòng)中位置服務的(de)信息體系，其數據内容主要聚焦于：一是地物(wù)目标對(duì)象的(de)标識（符号标識和(hé)名稱）、位置（點、範圍、地理(lǐ)坐(zuò)标等）、特征（路徑線、連通(tōng)性等）、簡單屬性（高(gāo)度、面積、體積等）等的(de)内容；二是地表特征（等高(gāo)線起伏性、陡坎特征等）；三是地質地表特征（邊界線、産狀等）等；它是大(dà)數據前時(shí)代，基礎大(dà)數據的(de)一種低級階段形态。

基礎大(dà)數據的(de)本質是支撐數據生産要素化(huà)、推動大(dà)數據生态産業化(huà)應用(yòng)的(de)體系，除了(le)涵蓋地理(lǐ)信息的(de)全面内容之外，還(hái)将全面涉及到地質、地表、地物(wù)的(de)三維表面及實體特征，物(wù)理(lǐ)、化(huà)學及生物(wù)屬性，成份及部件空間結構模型，各對(duì)象目标全生命周期内的(de)功能、狀态、運動、關系等的(de)全部内容信息，以及可(kě)以支撐集地表、地質、地物(wù)等于一體的(de)全面應用(yòng)價值、危害、風險、安全體系等的(de)數字化(huà)體系。它是信息智能文明(míng)時(shí)代，地理(lǐ)信息向高(gāo)級階段發展的(de)必然産物(wù)。

以地物(wù)建築物(wù)爲例，地理(lǐ)信息中的(de)建築物(wù)信息，包括建築名稱、位置坐(zuò)标、平面範圍邊界、三維外輪廓白模模型以及層高(gāo)、層數等。基礎大(dà)數據中的(de)建築物(wù)信息，則是建築BIM模型，其數據内容涵蓋建築物(wù)自規劃起，到勘察、測繪、設計、施工、運維全過程中，涉及到建築體自身特征、屬性、結構、功能、狀态、變化(huà)、關系的(de)全面内容。顯然這(zhè)兩類數據差異是天上地下(xià)、泾渭分(fēn)明(míng)的(de)。

近年來(lái)各部委，包括國土、水(shuǐ)利、農業、林(lín)業、地質調查局、測繪局、海洋局相關部門，在全國層面多(duō)次組織相關國土數字調繪、農地調繪、水(shuǐ)利資源調繪、城(chéng)市地質三維建模等相關工作，都是按照(zhào)地理(lǐ)信息模式來(lái)推進的(de)，而基本沒有體現基礎大(dà)數據的(de)相應内在邏輯與規律。這(zhè)就是多(duō)年來(lái)國家重複性基礎信息建設一直達不到理(lǐ)想建設目标的(de)關鍵原因所在。

社會各界在區(qū)分(fēn)不了(le)地理(lǐ)信息與基礎大(dà)數據這(zhè)兩種模式本質差異的(de)前提下(xià)，基于地理(lǐ)信息技術的(de)慣性所衍生出的(de)一系列基于相關數據的(de)應用(yòng)理(lǐ)念、方法、流程，以及制度、政策安排等，逐漸成爲社會與産業化(huà)應用(yòng)的(de)形式，其中最爲典型的(de)實例就是在國土、水(shuǐ)利、農業、林(lín)業、海洋、交通(tōng)、環保等各行業中比較流行的(de)“一張圖”模式：

1.“一張圖”最早是十幾年之前，在大(dà)數據發展不具備條件的(de)前提下(xià)，國土系統所創新發展的(de)相關信息技術整體解決方案，在相關領域已經或還(hái)在發揮著(zhe)相應的(de)作用(yòng)。

2.但是随著(zhe)大(dà)數據的(de)全面發展，地理(lǐ)信息技術邏輯基于各種圖層信息的(de)簡單弱關聯的(de)“一張圖”的(de)地理(lǐ)信息應用(yòng)系統，已經不能滿足社會各行業的(de)應用(yòng)需求，必須向基于基礎大(dà)數據的(de)内在一緻強連接的(de)“一層皮”大(dà)數據應用(yòng)系統轉變。

近年來(lái)國内大(dà)力正推進數字城(chéng)市、智慧城(chéng)市、海綿城(chéng)市等的(de)發展，但是成效均不顯著：智慧城(chéng)市不智慧、海綿城(chéng)市不海綿、數字城(chéng)市不數字，城(chéng)市的(de)交通(tōng)擁堵、亂停車、内澇、垃圾處理(lǐ)、消防應急、地下(xià)空間管控等一系列城(chéng)市病成爲頑疾。尤其以武漢市爲例，其擁有中國智慧城(chéng)市最雄厚的(de)技術力量和(hé)建設曆史，但是在2020新冠肺炎疫情挑戰下(xià)，似乎對(duì)此毫無應對(duì)之力。在某種程度上說，這(zhè)些現象就是由于現有數字城(chéng)市、智慧城(chéng)市、海綿城(chéng)市等的(de)建設思路僅僅停留在地理(lǐ)信息的(de)認知水(shuǐ)平上、大(dà)數據理(lǐ)念認知不到位，尤其是地理(lǐ)信息與基礎大(dà)數據二者概念模糊不清、大(dà)數據4T邏輯認知不清、基礎大(dà)數據建設嚴重缺失等所導緻的(de)。

六、大(dà)數據全産業鏈體系剖析

數據不僅僅是生産要素，而且大(dà)數據自身也(yě)存在獨特的(de)全産業鏈體系。概括起來(lái)說，大(dà)數據全産業鏈包括四大(dà)環節：原始數據獲取、數據加工、數據存儲與數據應用(yòng)。其中，原始數獲取與數據加工爲數據産業鏈所獨有，而數據存儲與數據應用(yòng)，往往依附于其它産業鏈基礎之上。

基礎大(dà)數據、行業大(dà)數據、物(wù)聯網大(dà)數據、互聯網大(dà)數據四種類型，在全産業鏈四大(dà)環節上的(de)生産模式與技術體系存在顯著差異。

（一）基礎大(dà)數據全産業鏈剖析

基礎大(dà)數據在全産業鏈四大(dà)環節上的(de)生産模式與技術體系中，主要具有以下(xià)特點：

1.基礎大(dà)數據建設領域，存在專業化(huà)的(de)原始數據獲取行業和(hé)數據加工行業。國家涉及地質調查、氣象、海洋、地震、地理(lǐ)信息等的(de)相關部委局，其實就是專業化(huà)從事基礎大(dà)數據全産業鏈中相關數據采集業務的(de)。

2.原始數據獲取行業中，涉及采集、計算(suàn)、分(fēn)析部分(fēn)的(de)數據來(lái)源已基本實現了(le)工業化(huà)，但是涉及到設計領域的(de)原始數據獲取，隻能通(tōng)過人(rén)機交互來(lái)實現。

3.數據加工行業仍然是以工業軟件人(rén)機交互爲主體的(de)生産模式，這(zhè)是基礎大(dà)數據産業化(huà)應用(yòng)的(de)一大(dà)瓶頸性問題所在。

4.由于基礎大(dà)數據涉及到更嚴格的(de)保密要求，與其它三類大(dà)數據類型相比，數據存儲體系會有一套更爲嚴格的(de)相對(duì)獨立的(de)技術實施體系，同時(shí)基礎大(dà)數據的(de)三維對(duì)象化(huà)特點，給傳統關系數據庫和(hé)文本型數據庫技術等帶來(lái)了(le)巨大(dà)挑戰，這(zhè)是基礎大(dà)數據産業化(huà)應用(yòng)的(de)另一大(dà)瓶頸所在。

5.由于基礎大(dà)數據在應用(yòng)過程中，往往不是簡單數據量的(de)應用(yòng)，而是針對(duì)複雜(zá)系統模型空間的(de)應用(yòng)，對(duì)相關應用(yòng)平台提出了(le)很大(dà)挑戰，這(zhè)也(yě)是基礎大(dà)數據産業化(huà)應用(yòng)的(de)第三大(dà)瓶頸所在。同時(shí)其應用(yòng)面很廣，可(kě)以應用(yòng)于地球體相關的(de)各個(gè)領域。

（二）行業大(dà)數據全産業鏈剖析

行業大(dà)數據在全産業鏈四大(dà)環節上的(de)生産模式與技術體系中，主要具有以下(xià)特點：

1.與基礎大(dà)數據相比，不存在專業化(huà)的(de)原始數據獲取行業和(hé)數據加工行業；但是在相應行業體系中，存在專項的(de)原始數據獲取工作和(hé)數據加工工作等任務與内容。

2.在數據存儲方面的(de)工作，與基礎大(dà)數據相比，複雜(zá)程度與保密程度稍微有所弱化(huà)，但同樣需要重視。

3.在數據應用(yòng)方面，與基礎大(dà)數據相比，其複雜(zá)性與挑戰基本一緻，因爲行業大(dà)數據往往與基礎大(dà)數據融爲一體使用(yòng)；但是其應用(yòng)領域，主要集中在各行業自身系統内的(de)全流程環節，不同于基礎大(dà)數據的(de)跨行業應用(yòng)範圍。

（三）物(wù)聯網大(dà)數據全産業鏈剖析

物(wù)聯網大(dà)數據在全産業鏈四大(dà)環節上的(de)生産模式與技術體系中，主要具有以下(xià)特點：

1.需要專業化(huà)的(de)原始數據獲取和(hé)數據加工行業，但是由于物(wù)聯網數據主要針對(duì)功能類、狀态類參數，其專業加工相對(duì)比較簡單。

2.在數據存儲方面的(de)工作，與行業大(dà)數據相比，作爲序列化(huà)大(dà)數據，其複雜(zá)程度與保密程度又有所弱化(huà)，但同樣也(yě)需重視。

3.在數據應用(yòng)方面，物(wù)聯網大(dà)數據基本可(kě)以獨立應用(yòng)于各行業自身系統内特定環節或特定節點，無法應用(yòng)于各行業自身系統内的(de)全流程環節，但可(kě)以與基礎大(dà)數據、行業大(dà)數據融合起來(lái)使用(yòng)。總的(de)來(lái)說，物(wù)聯網大(dà)數據隻應用(yòng)于特定時(shí)序點，應用(yòng)範圍比行業大(dà)數據小得(de)多(duō)。

（四）互聯網大(dà)數據全産業鏈剖析

互聯網大(dà)數據在全産業鏈四大(dà)環節上的(de)生産模式與技術體系中，主要具有以下(xià)特點：

1.不存在專業化(huà)的(de)原始數據獲取行業和(hé)數據加工行業，都是在服務消費互聯網體系中所形成的(de)碎片化(huà)數據。

2.在數據存儲方面的(de)工作，也(yě)涉及到數據的(de)相關隐私問題。

3.在數據應用(yòng)方面，互聯網大(dà)數據是一些碎片化(huà)的(de)信息，需要基于大(dà)數據挖掘技術，與基礎大(dà)數據、行業大(dà)數據、物(wù)聯網大(dà)數據等實現有機關聯，提煉抽象出其中的(de)背景邏輯，從而實現數據的(de)價值挖掘。

4.比較而言，互聯網大(dà)數據是單位數據價值量最小的(de)大(dà)數據類型。

（四）互聯網大(dà)數據全産業鏈剖析

大(dà)數據交易本身是一套支撐大(dà)數據全産業鏈的(de)全新框架，可(kě)以貫穿于大(dà)數據的(de)四個(gè)基本産業環節——原始數據獲取、數據加工、數據存儲與數據應用(yòng)。

比如一套具體的(de)應用(yòng)實踐大(dà)數據交易，可(kě)以基于大(dà)數據交易的(de)需求，構建以下(xià)大(dà)數據生産鏈業務體系：

1.根據大(dà)數據交易需求，形成特定原始數據内容的(de)采集業務。

2.根據數據需求，組織相應的(de)生産與加工，以及與其它數據的(de)融合，形成行業産業化(huà)應用(yòng)的(de)數據模型。

3.爲特定交易方存儲托管一批被用(yòng)來(lái)交易使用(yòng)的(de)數據的(de)相關大(dà)數據模型。

4.爲各類使用(yòng)大(dà)數據的(de)行業産業化(huà)應用(yòng)，提供相應軟件系統平台一體化(huà)技術支撐服務等。

七、大(dà)數據産業鏈兩大(dà)技術瓶頸的(de)剖析

從以上關于大(dà)數據全産業鏈面臨的(de)瓶頸技術體系的(de)分(fēn)析，可(kě)将其歸納爲四大(dà)問題：一是基礎大(dà)數據智能生産技術問題（大(dà)數據智能建模技術問題），二是非結構化(huà)大(dà)數據（尤其是基礎大(dà)數據）的(de)對(duì)象化(huà)數據管理(lǐ)問題，三是複雜(zá)系統模型空間平台技術問題，四是面向“拓撲及關系複雜(zá)性并行處理(lǐ)雲計算(suàn)能力”的(de)雲計算(suàn)技術問題。

（一）基礎大(dà)數據智能生産技術問題的(de)典型子問題

基礎大(dà)數據智能生産技術問題，概括起來(lái)涉及到以下(xià)典型的(de)智能建模技術類型：

l 大(dà)區(qū)域地質體大(dà)數據智能建模技術；

l 大(dà)區(qū)域陸地地表大(dà)數據智能建模技術；

l 大(dà)區(qū)域水(shuǐ)域水(shuǐ)體大(dà)數據智能建模技術；

l 大(dà)區(qū)域海底表面大(dà)數據智能建模技術；

l 大(dà)區(qū)域陸地自然地物(wù)大(dà)數據智能建模技術；

l 人(rén)類設計建築工程大(dà)數據智能建模（設計）技術；

l 人(rén)類設計機械工程大(dà)數據智能建模（設計）技術；

l 全球地理(lǐ)框架大(dà)數據金字塔智能建模技術；

l 超級複雜(zá)系統對(duì)象模型輕量化(huà)需求型智能建模技術等。

大(dà)數據全産業鏈領域中的(de)智能建模技術問題，本質是推動傳統産業領域全工業軟件系列的(de)智能化(huà)發展問題；沒有工業建模軟件的(de)智能化(huà)，就不會有基礎大(dà)數據建模的(de)産業化(huà)，就不會有大(dà)數據的(de)大(dà)規模産業化(huà)，也(yě)就不會有數據要素的(de)社會價值實現。

（二）複雜(zá)系統模型空間平台技術問題的(de)典型子問題

1.複雜(zá)系統模型空間平台技術，概括起來(lái)涉及到以下(xià)兩類典型：

一是全球地理(lǐ)框架非結構化(huà)對(duì)象大(dà)數據系統平台技術。

二是超級複雜(zá)系統對(duì)象模型大(dà)數據輕量化(huà)系統平台技術：主要是針對(duì)複雜(zá)系統數字化(huà)模型中沒有結構化(huà)尺度與分(fēn)塊特征的(de)模型領域的(de)應用(yòng)。

2.解決複雜(zá)系統模型空間平台技術問題的(de)主要難點，需要在以下(xià)三個(gè)方面取得(de)實質性進展：

一是在于系統充分(fēn)理(lǐ)解從基礎大(dà)數據、行業大(dà)數據到物(wù)聯網大(dà)數據、互聯網大(dà)數據等的(de)基本結構特征、生産加工特征、存儲特征和(hé)應用(yòng)特征等。

二是在于基于現實産業界硬件基礎條件與應用(yòng)實際需求的(de)條件下(xià)，考慮産業化(huà)應用(yòng)中的(de)内在不變與千變萬化(huà)。

三是在以上兩類特點的(de)基礎上，學習(xí)和(hé)整合全球開源軟件資源，結合中華文化(huà)的(de)整體思維觀，系統的(de)進行軟件底層架構與開發語言等的(de)原始創新，從而才有可(kě)能徹底解決。

目前，針對(duì)複雜(zá)系統模型空間平台技術問題的(de)軟件系統研發，國内相關部委以及BAT等知名IT公司等，也(yě)提出了(le)很多(duō)類似的(de)概念并開展了(le)相關研究，比如智慧城(chéng)市操作系統、工程BIM全流程操作系統、數據中台等，其實質都屬于以上前兩類典型瓶頸技術平台問題在一些特定行業的(de)體現，但是由于缺乏對(duì)以上兩方面問題的(de)基本意識和(hé)綜合理(lǐ)解；尤其是相關領軍研發團隊，針對(duì)地質大(dà)數據、地表大(dà)數據、氣象大(dà)數據、水(shuǐ)體大(dà)數據、地物(wù)自然體大(dà)數據、人(rén)體大(dà)數據、半自然半設計類建造體BIM大(dà)數據、設計類産品大(dà)數據等，幾乎沒有作過系統性的(de)研究，甚至都不知道這(zhè)些數據的(de)存在和(hé)基本結構；顯然，如要開發面對(duì)這(zhè)些大(dà)數據的(de)存儲和(hé)分(fēn)析、管理(lǐ)和(hé)應用(yòng)等的(de)大(dà)型系統平台，是不大(dà)可(kě)能的(de)，不亞于天方夜譚，相關大(dà)系統的(de)開發最終無法産業化(huà)落地是一種必然。

八、基礎大(dà)數據工程新基建典型項目剖析

（一）基礎大(dà)數據工程新基建項目基本特點

1.應屬于社會發展的(de)基礎需求，或國家戰略性需求，或未來(lái)全球相關國家發展所需；

2.具有長(cháng)期基礎性使用(yòng)價值，而不是短時(shí)間幾年内就會被替代；

3.能夠對(duì)傳統産業轉型升級等帶來(lái)實質性推動作用(yòng)；

4.有利于轉化(huà)爲自主核心競争力要素：①具有自主原創内核和(hé)整體産業鏈轉型升級再造解決方案能力領域，而不是嫁接在國外核心技術之上的(de)所謂創新技術産業體系；②能夠發揮中國曆史文化(huà)精華有效傳承價值，且與中華民族偉大(dà)複興目标相匹配的(de)體系。

（二）基礎大(dà)數據工程新基建四大(dà)項目

從新基建項目的(de)基本特點出發，當前适合推動的(de)基礎大(dà)數據工程應包括“四大(dà)新基建項目”，即“基礎大(dà)數據建設”、“基礎大(dà)設施建設”、“基礎大(dà)文化(huà)建設”、“基礎大(dà)科研建設”。

1.基礎大(dà)數據建設類新基建項目

基礎大(dà)數據建設項目應屬于新基建首選建設項目。基礎大(dà)數據建設的(de)主要建設内容，包括基于中國陸地及海洋1000多(duō)萬平方公裏的(de)領域，從高(gāo)空數公裏到地下(xià)數公裏的(de)空間尺度上，基于大(dà)氣、水(shuǐ)體、地表、地物(wù)、地質等，結合中國地質、測繪、氣象、海洋、地震五大(dà)國家局所形成的(de)曆史數據，并結合新一代工業測繪和(hé)物(wù)探采集設備等所全方面采集的(de)多(duō)方面高(gāo)精度原始數據，深度結合建築物(wù)BIM全流程技術，在此基礎上進行精細化(huà)、矢量化(huà)、對(duì)象化(huà)、屬性化(huà)、拓撲一緻化(huà)的(de)整體性一體化(huà)數據加工與建模，形成“數字中國的(de)基礎大(dà)數據”體系，進而爲真正打造面向全球的(de)“透明(míng)地球”奠定基礎。

2.基礎大(dà)設施建設類新基建項目

“基礎大(dà)設施建設”項目應屬于新基建中第二類重點建設項目。

“基礎大(dà)設施建設”項目的(de)主要建設内容爲：按照(zhào)工程全生命周期BIM化(huà)應用(yòng)、數字孿生工程體系和(hé)建築工業化(huà)智能化(huà)等的(de)發展要求，所推動涉及國計民生的(de)重大(dà)基礎設施領域。

“基礎大(dà)設施建設”項目所涉及的(de)重點類型包括：戰略性區(qū)域生态系統修複工程、戰略性水(shuǐ)資源優化(huà)調度工程、戰略性墾區(qū)精準農田建設工程、戰略性河(hé)湖綜合修複工程、戰略性公共油氣資源管網設施建設工程、戰略性公共鐵塔設施建設工程、戰略性綜合交通(tōng)設施建設工程、戰略性海洋支撐設施建設工程等。

在探討(tǎo)“基礎大(dà)設施建設”項目時(shí)，要避免一個(gè)認識誤區(qū)：現有基礎設施+物(wù)聯網+人(rén)工智能刷臉+視頻(pín)無線支付等，不屬于“基礎大(dà)設施建設”；這(zhè)些應該屬于主流基礎設施建設領域的(de)“新市場(chǎng)”發展範疇。

3.基礎大(dà)文化(huà)建設類新基建項目

“基礎大(dà)文化(huà)建設”項目應屬于新基建中第三類重點建設項目。

“基礎大(dà)文化(huà)建設”項目的(de)主要建設内容爲：從持續數千年的(de)中華民族曆史文化(huà)精華優秀傳承出發，按照(zhào)中華民族偉大(dà)複興的(de)要求，全方面推動中國文化(huà)精華傳承工程體系的(de)建設。

“基礎大(dà)文化(huà)建設”項目所涉及的(de)重點類型包括：

（1）中國各地各民族特色文化(huà)工程。涉及地方方言、習(xí)俗、特技等文化(huà)傳承的(de)調查、數字化(huà)重建、文化(huà)傳承接班人(rén)教育、傳承文化(huà)互聯網傳播等建設内容。

（2）中國各地文物(wù)場(chǎng)所保護再現工程。涉及各地三級以上文物(wù)場(chǎng)所修複保護、數字化(huà)重建、互聯網數字化(huà)虛拟旅遊與教育等建設内容。

（3）中國古典典籍文字工程。涉及中國曆史數千年所流傳的(de)各類典籍，以及醫學、族譜、樂(yuè)譜、工匠(jiàng)等領域的(de)著作，實現其全部的(de)體系化(huà)建設、數字化(huà)重建、互聯網數字化(huà)閱讀與教育等。

4.基礎大(dà)科研建設類新基建項目

“基礎大(dà)科研建設”項目，屬于建議(yì)的(de)“新基建”中第四類重點建設項目。由于其基礎性科研地位，或者屬于市場(chǎng)不可(kě)購(gòu)買的(de)特定行業一體化(huà)技術的(de)系列發展技術，而構成一類特殊的(de)“新基建”項目。

“基礎大(dà)科研建設”項目的(de)主要建設内容爲：支撐與“基礎大(dà)數據”建設及産業化(huà)應用(yòng)相關的(de)具有戰略前瞻性的(de)基礎科學、重大(dà)實驗設備、重型産業關鍵技術、新型産業鏈關鍵技術等具有公益屬性的(de)研究基礎設施體系的(de)建設。

“基礎大(dà)科研建設”項目所涉及的(de)重點類型包括：重大(dà)科技基礎設施、科教基礎設施、産業技術創新基礎設施，以及建築設計智能裝備、建築施工智能裝備、點雲逆向建模智能裝備等新一代工程樣機或設施設備等的(de)建設。

九、大(dà)數據消費新市場(chǎng)趨勢剖析

當前社會正在向數字經濟社會轉變，世界消費體系将表現出兩種顯著特征：一是個(gè)人(rén)消費走向存量發展空間，而公共消費仍處在增量發展空間；二是人(rén)類的(de)物(wù)質消費走向存量發展空間，而數字虛拟消費将處在高(gāo)速增量發展空間。

（一）個(gè)人(rén)消費與物(wù)質消費發展趨勢

個(gè)人(rén)消費走向存量發展空間，是由個(gè)體結構特點、地球資源環境承載能力與百年科學技術發展走向天花闆的(de)趨勢等所綜合确定的(de)。

人(rén)類個(gè)體的(de)消費能力，受自身生物(wù)結構能量物(wù)質需求、每天24小時(shí)時(shí)間約束所限制。目前過渡攝入營養怕胖、24小時(shí)手機的(de)視覺與聲覺體驗所需的(de)内容與流量，都已宣告有條件的(de)個(gè)人(rén)物(wù)質消費已經達到極值、進入一種飽和(hé)消費狀态。

百年科學技術發展，針對(duì)個(gè)體消費産品的(de)形式、内容等方面的(de)創新、研發等也(yě)接近天花闆。

地球資源環境承載能力的(de)有限性，以及現有個(gè)人(rén)消費過程中存在的(de)大(dà)量浪費，使得(de)人(rén)類物(wù)質消費無法再像歐美(měi)富豪那種奢侈方式，隻能走節儉綠色自然生活道路。

2020新冠肺炎疫情在全球的(de)流行會進一步壓縮全人(rén)類個(gè)人(rén)消費的(de)欲望與空間，并将可(kě)能徹底扭轉全人(rén)類自由激情的(de)物(wù)質生活方式及習(xí)慣。

（二）公共消費發展趨勢

從公共消費的(de)增量發展空間看，無論是中國、發達國家還(hái)是發展中國家，在“基礎大(dà)數據建設”、“基礎大(dà)設施建設”、“基礎大(dà)文化(huà)建設”等領域，都有著(zhe)實際剛需和(hé)巨大(dà)發展空間，也(yě)就是說，公共消費體系應該會越來(lái)越成爲拉動世界增量經濟的(de)關鍵引擎。

在工業經濟社會，中國及第三世界國家公共消費常常被诟病不透明(míng)，但是随著(zhe)互聯網、物(wù)聯網、大(dà)數據在社會的(de)應用(yòng)與普及，公共消費在不同社會制度和(hé)環境下(xià)實現陽光(guāng)透明(míng)消費的(de)條件已經具備，這(zhè)将爲推動世界公共消費增量經濟的(de)發展注入強心劑。

數字經濟時(shí)代的(de)發展趨勢與特點，爲中國推進新基建，發展公共消費，提升人(rén)民福祉等創造了(le)最佳的(de)支撐條件。

（三）數字虛拟消費發展趨勢

數字虛拟消費的(de)關鍵在于信息化(huà)、大(dà)數據化(huà)與3D化(huà)，而“基礎大(dà)文化(huà)建設”，将是推動未來(lái)陽光(guāng)、文明(míng)、綠色、民族的(de)數字虛拟消費經濟發展的(de)關鍵引擎與支撐。

“基礎大(dà)文化(huà)建設”的(de)實施，将蕩滌以無聊直播爲主體内容的(de)數字虛拟消費，轉向以弘揚中國傳統文化(huà)與民族特色，以及理(lǐ)想情操、世界觀等爲内容的(de)數字虛拟消費。

（四）推進大(dà)數據消費新市場(chǎng)建設

從中國和(hé)世界消費體系的(de)發展趨勢——個(gè)人(rén)消費走向存量發展空間而公共消費仍處在增量發展空間、人(rén)類物(wù)質消費走向存量發展空間而數字虛拟消費将處在高(gāo)速增量發展空間，可(kě)以看出，黨中央、國務院提出的(de)推進新基建、發展數字經濟的(de)重大(dà)決策，與世界消費體系的(de)發展趨勢規律是相一緻的(de)，深刻全面體現出時(shí)代發展主題與特點。

中國下(xià)一步在大(dà)力發展自我循環經濟的(de)新基建中，加快(kuài)“基礎大(dà)數據建設”、“基礎大(dà)設施建設”、“基礎大(dà)文化(huà)建設”、“基礎大(dà)科研建設”，在推進新基建的(de)同時(shí)，大(dà)力開拓新市場(chǎng)，對(duì)增強全體人(rén)民福祉，建設數字經濟社會具有重大(dà)戰略意義。

十、基礎大(dà)數據建設項目投資模式探討(tǎo)

（一）基礎大(dà)數據建設項目投資模式探討(tǎo)

2020年3月(yuè)31日财政部正式印發《政府和(hé)社會資本合作（PPP）項目績效管理(lǐ)操作指引》（财辦金〔2020〕13号，以下(xià)簡稱“《操作指引》”），明(míng)晰了(le)PPP項目績效的(de)目标、指标管理(lǐ)、監控、評價、組織保障等内容。

《操作指引》要求PPP項目的(de)各參與方圍繞“按效付費、無效問責”的(de)管理(lǐ)原則，結合項目不同特點，抓住績效評價的(de)關鍵目标和(hé)指标，分(fēn)配好權重系數，真正實現PPP項目的(de)物(wù)有所值，實現以“提高(gāo)公共服務質量和(hé)效率”的(de)績效評價目的(de)。

這(zhè)個(gè)項目績效管理(lǐ)操作指引的(de)出台，爲新基建，包括大(dà)數據新基建項目的(de)投資管理(lǐ)實施操作提出了(le)規範要求。大(dà)數據新基建項目不能再隻是爲基建投資而投資，不再是面子工程，除了(le)符合新基建基本特點之外，必須要按照(zhào)PPP項目中“按效付費、無效問責”的(de)管理(lǐ)原則來(lái)确保項目落地和(hé)有效實施，确保新基建項目爲國家、社會、人(rén)民的(de)需求，發揮出應有的(de)效用(yòng)和(hé)價值。

（二）基礎大(dà)數據建設新科研項目投入模式探討(tǎo)

國家科研投入産出比嚴重不匹配，以SCI論文爲綱，以西方技術流派爲評估準則，往往将創新研究、研究方法論與西方科學主義混爲一談。

以中醫爲例，中醫雖然不是西方科學主義概念範疇的(de)科學，但它是很有價值的(de)知識技術體系，也(yě)是可(kě)以按照(zhào)科學的(de)方法來(lái)進行研究和(hé)創新的(de)。

以近10年國内發展雲計算(suàn)、大(dà)數據、物(wù)聯網、人(rén)工智能爲例，社會投入相關的(de)資金數以萬億計，但是所産生的(de)創新價值及産業化(huà)能力卻非常有限。

全球2020新冠肺炎疫情就是一面鏡子，主流大(dà)數據技術、物(wù)聯網技術與AI技術的(de)表現如此無能爲力，而中醫的(de)辨證應用(yòng)治療卻發揮了(le)獨特作用(yòng)，充分(fēn)驗證了(le)現有科技研發體系中的(de)不足與缺陷。

因此，建議(yì)針對(duì)新基建戰略項目中的(de)“基礎大(dà)科研建設”項目，大(dà)力推進創新：

1.能夠全方位向民營企業敞開、向自由科技工作者敞開。

2.允許企業按照(zhào)市場(chǎng)産業發展需求，由企業自主立項，向國家相關科研主管部門備案。

3.待研發企業取得(de)實質性成果，并開始産業化(huà)應用(yòng)後，再由企業向國家申請專項補貼。

4.補貼模式是，在一定的(de)産業化(huà)周期内，确定單位産業化(huà)應用(yòng)補貼額，再結合實際的(de)市場(chǎng)産業化(huà)量計算(suàn)，實施相關科技研發補貼。

十一、基礎大(dà)數據建設産業化(huà)落地路線圖

（一）認清基礎大(dà)數據建設類新基建項目特點

政策環境要求高(gāo)：“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目，屬于公共消費能力強或發展潛能足的(de)領域，其受到土地所有制、基礎設施投資主體性等相關政策體制的(de)嚴重影(yǐng)響。

建設技術門檻高(gāo)：“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目的(de)有效實施，需要在大(dà)數據智能建模技術及複雜(zá)系統模型空間平台技術領域，即工業軟件智能化(huà)技術等取得(de)産業化(huà)突破。

成功經驗比較少：1999年澳大(dà)利亞首次提出“玻璃地球”計劃，曾在歐美(měi)發達國家廣泛推廣，屬于全球最早意義上的(de)“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目範疇；但是20年來(lái)，項目建設至今沒有取得(de)實質性進展。中國與國外的(de)其它類似項目更是鳳毛麟角。

潛在産業價值大(dà)：所有與地球體相關的(de)産業，都将受惠于“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目中的(de)基礎大(dà)數據；傳統産業（包括農業、工業、建築業等）實現轉型升級和(hé)徹底再造的(de)關鍵性技術支撐，全球與地球體相關的(de)産業互聯網實質性發展，實質在于“基礎大(dà)數據建設”能否産業化(huà)落地。

（二）挖掘基礎大(dà)數據建設新基建項目實施條件

政策環境條件獨一無二：黨的(de)領導與中國社會主義優勢，尤其是土地的(de)公有等，爲“基礎大(dà)數據建設”新基建項目實施，可(kě)以說提供了(le)全球獨一無二的(de)政策體制環境。

自主原創整體産業化(huà)技術取得(de)進展：“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目所面臨的(de)一系列技術門檻，國内本土原創研發力量，曆經二十年的(de)持續積累與創新，從基礎理(lǐ)論到算(suàn)法，從系統底層框架到系統平台，從專業技術與信息技術、智能技術的(de)多(duō)維度融合到生産流程技術體系再造等，彎道超車歐美(měi)相關前沿技術，已經形成了(le)完整的(de)産業化(huà)技術體系綜合解決能力，并在相關行業領域的(de)應用(yòng)項目與樣闆項目中得(de)到了(le)驗證，爲後續産業化(huà)實施奠定了(le)堅實的(de)基礎。

全球2020新冠肺炎疫情帶來(lái)經濟發展新趨勢：全球2020新冠肺炎疫情之後的(de)世界政治、經濟等的(de)格局将發生深遠(yuǎn)的(de)變化(huà)，相關趨勢的(de)演繹爲中國推動“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目，帶來(lái)了(le)有利的(de)國際環境。

信息化(huà)手段的(de)透明(míng)監管保障到位：數字中國、信用(yòng)中國、數字社會治理(lǐ)體系等的(de)制度與監管體系的(de)加快(kuài)建設與發展，爲進一步掃清“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目中可(kě)能的(de)腐敗現象，提供了(le)力量保障。

（三）落地基礎大(dà)數據建設新基建項目關鍵步驟

國家政策主導：針對(duì)“基礎大(dà)數據建設”類新基建項目的(de)規劃、立項、建設、運維，以及後續相關公共消費範圍強制應用(yòng)基礎大(dà)數據等，國家需進行立法或出台相關的(de)專項管理(lǐ)規定。

實驗區(qū)項目主試：由市場(chǎng)主體牽頭、部委或地方政府備案許可(kě)，分(fēn)典型地域、行業，确定“基礎大(dà)數據建設”新基建樣闆項目；樣闆項目建設完後，由部委或地方政府組織第三方社會技術團體進行驗收；驗收通(tōng)過之後，獲得(de)部委或地方政府補貼，樣闆項目建設方或關聯方作爲市場(chǎng)主體，牽頭實施具體的(de)“基礎大(dà)數據建設”新基建類項目。

市場(chǎng)化(huà)模式主建：嚴格按照(zhào)“按效付費、無效問責”管理(lǐ)原則的(de)PPP 項目，實施建設；并嚴格遵循建設路線圖：企業自主立項，國家相關科研主管部門備案，産業化(huà)落地後科研補貼模式，支撐産業化(huà)綜合産學研的(de)創新與研發。

大(dà)數據成果國家主有：大(dà)數據的(de)建設權、管理(lǐ)權、經營權與所有權分(fēn)離；基礎大(dà)數據，屬于國家最核心的(de)數據資源，其所有權将爲國家所有；“基礎大(dà)數據建設”新基建類PPP項目的(de)市場(chǎng)主體享有合同期内的(de)全部建設權與經營權，在國家保密監管的(de)條件下(xià)享有基本的(de)管理(lǐ)權。

地方政府與行業主用(yòng)：各個(gè)地方政府主推的(de)大(dà)區(qū)域高(gāo)精度多(duō)源的(de)“基礎大(dà)數據建設”新基建類PPP項目，将成爲繼土地财政之外的(de)新一大(dà)數據财政來(lái)源；同時(shí)地方政府按照(zhào)市場(chǎng)化(huà)原則，是推動相關的(de)公益消費應用(yòng)基礎大(dà)數據成果的(de)排頭兵(bīng)，是行業領域充分(fēn)主動結合自身市場(chǎng)化(huà)産業化(huà)需求，應用(yòng)基礎大(dà)數據，推進自身轉型升級、流程再造、産業升級等的(de)中堅市場(chǎng)化(huà)力量。

十二、基礎大(dà)數據工程實際項目的(de)典型設計

針對(duì)“新基建”中“基礎大(dà)數據建設”與“基礎大(dà)設施建設”的(de)綜合特點，設計了(le)以下(xià)三個(gè)典型“新基建”類項目：

雄安新區(qū)白洋澱生态水(shuǐ)系修複是雄安新區(qū)一項關鍵性工作，其中生态水(shuǐ)系修複的(de)關鍵在于治理(lǐ)被污染的(de)淤泥。

白洋澱總面積336平方公裏，不同位置的(de)污泥有多(duō)深，在不同高(gāo)度上分(fēn)布了(le)何種污染物(wù)，分(fēn)布的(de)污染物(wù)濃度多(duō)少等，都需要進行精準的(de)信息調查，形成大(dà)數據。

此外，以平均處理(lǐ)1米深度（實質分(fēn)布深度可(kě)能遠(yuǎn)不止1米）的(de)污泥計算(suàn)，整個(gè)項目區(qū)域需要處理(lǐ)多(duō)達3.36億立方米污泥，這(zhè)些污泥該怎麽分(fēn)布式分(fēn)階段處理(lǐ)，處理(lǐ)之後該如何變廢爲寶，都需要運用(yòng)整個(gè)白洋澱周邊環境基礎大(dà)數據，構建精準的(de)地表、地質信息模型。形成精準的(de)治理(lǐ)方案、資金成本預算(suàn)和(hé)全流程管理(lǐ)系統等。

2.新基建項目設計思路

以白洋澱336平方公裏範圍高(gāo)精度的(de)地表、水(shuǐ)體、淤泥體污染物(wù)調查，以及埋深數十米的(de)工程地質、水(shuǐ)文地質、環境地質等的(de)高(gāo)精度基礎數據采集、加工等爲目标，設計“白洋澱生态水(shuǐ)系修複基礎大(dà)數據建設”項目。

傳統規劃與建設城(chéng)市防洪抗旱體系，往往忽視與周邊城(chéng)市之間的(de)影(yǐng)響，而隻針對(duì)城(chéng)市自身的(de)防洪要素等進行。

這(zhè)種傳統模式在20年之前基本是可(kě)行的(de)，原因在于：過去中國城(chéng)鎮化(huà)水(shuǐ)平較低，一大(dà)片區(qū)域範圍中就一個(gè)城(chéng)市，周邊存在大(dà)面積的(de)可(kě)淹沒緩沖地帶，一旦形成洪水(shuǐ)，隻要把自身城(chéng)市防住即可(kě)。

但傳統模式在當前情勢下(xià)就不合适了(le)，尤其是在中國東部、華南(nán)以及中部經濟發達地區(qū)等，現有城(chéng)鎮化(huà)水(shuǐ)平高(gāo)，城(chéng)鎮分(fēn)布星羅密布，城(chéng)鎮之間的(de)可(kě)淹沒緩沖地帶小，如果單獨從一個(gè)城(chéng)市防洪來(lái)推進，不管如何強化(huà)，防洪問題隻會越來(lái)越嚴重，因爲經濟發展到一定水(shuǐ)平，幾乎所有的(de)問題都會受到本地區(qū)域資源環境承載力水(shuǐ)平上限的(de)制約。

因此，相關的(de)創新工作思路就是要基于城(chéng)市基礎大(dà)數據體系，按照(zhào)流域資源環境承載力的(de)要求，推進城(chéng)市内澇防洪适應體系建設：

一是要改變城(chéng)市防洪的(de)基本理(lǐ)念，城(chéng)市防洪的(de)級别不再是越高(gāo)越好，應該與綜合流域區(qū)域的(de)資源環境總體承載力水(shuǐ)平相适應。

二是要轉移城(chéng)市水(shuǐ)災水(shuǐ)患的(de)管理(lǐ)重心，應該從防止水(shuǐ)患，向城(chéng)市适應水(shuǐ)患的(de)基礎設施體系建設轉變，比如在城(chéng)市布局高(gāo)輪胎的(de)公共交通(tōng)，以及在城(chéng)市幹道區(qū)域與小區(qū)特定位置等，設置高(gāo)台用(yòng)于存放物(wù)品與站立等。

三是要科學、系統的(de)基于基礎大(dà)數據體系，開展城(chéng)市海綿地質體與洪水(shuǐ)地表緩沖消納池工程等的(de)建設。

四是要科學、系統的(de)開展城(chéng)市區(qū)域的(de)河(hé)水(shuǐ)、雨(yǔ)水(shuǐ)與地下(xià)水(shuǐ)資源的(de)整體可(kě)開采承載力綜合研究與計算(suàn)，基于城(chéng)市基礎大(dà)數據，建立河(hé)流、湖泊、城(chéng)市區(qū)域等的(de)水(shuǐ)資源承載力指标體系，爲城(chéng)市規劃、建設等提供強大(dà)支撐。

2.城(chéng)市基礎大(dà)數據與城(chéng)市内澇防洪項目設計思路

針對(duì)城(chéng)市内澇與防洪形勢比較嚴重的(de)城(chéng)市，以整個(gè)城(chéng)市的(de)地表、地物(wù)以及埋深數十米的(de)工程地質、水(shuǐ)文地質、環境地質等的(de)高(gāo)精度基礎數據采集、加工，以及城(chéng)市周邊洪水(shuǐ)消納緩沖區(qū)域的(de)地表、地物(wù)等的(de)高(gāo)精度基礎數據采集、加工等爲目标，設計“内澇與防洪城(chéng)市基礎大(dà)數據建設”項目。

中國水(shuǐ)資源在時(shí)空分(fēn)布上極不均衡，人(rén)均水(shuǐ)資源擁有量低于世界平均水(shuǐ)平。水(shuǐ)資源跨時(shí)空的(de)調度是中國合理(lǐ)利用(yòng)開發水(shuǐ)資源、構建水(shuǐ)安全的(de)重大(dà)舉措。

中國黃(huáng)河(hé)水(shuǐ)利委員(yuán)會最近正在針對(duì)中國西線調水(shuǐ)工程（“紅旗河(hé)調水(shuǐ)工程”），開展調水(shuǐ)線路的(de)相關地質地形調查。顯然這(zhè)項工作本身在當前是很有意義的(de)。但是從目前相關工作布局來(lái)看，有三個(gè)層面的(de)工作可(kě)以加強：

一是從基礎大(dà)數據建設正快(kuài)速向以“3D+大(dà)數據+智能”爲基本技術形态的(de)發展趨勢看，目前這(zhè)項工作的(de)推進方式不是最優的(de)。

“紅旗河(hé)”調水(shuǐ)區(qū)域，貫通(tōng)中國西部的(de)大(dà)部分(fēn)區(qū)域，涉及到西部開發、少數民族經濟發展、生态保護、地質災害防治、農林(lín)業生态發展等諸多(duō)項國家戰略重點工作。

這(zhè)些戰略性的(de)重點工作，實質都與高(gāo)精度的(de)地質、地表、地物(wù)、水(shuǐ)體等的(de)基礎大(dà)數據緊密相關。

因此，在如此重要的(de)戰略建設闆塊中，一個(gè)如此大(dà)範圍可(kě)以說是中國曆史上最大(dà)建設規模、最具影(yǐng)響力的(de)項目，僅僅按照(zhào)單一項目來(lái)推進相關建設，從經濟上看是不優化(huà)的(de)。

二是在工程建設BIM全流程技術進入應用(yòng)和(hé)快(kuài)速普及的(de)時(shí)代，工程建設行業針對(duì)工程線路開展的(de)勘測與調查工作技術體系，未充分(fēn)融合相關最新技術，從技術路線上看也(yě)不是優化(huà)的(de)。

目前仍然是以傳統人(rén)機采集數據模式爲主，分(fēn)規劃、可(kě)研、初步設計、詳細設計與施工過程等不同階段，按照(zhào)不同場(chǎng)地範圍從大(dà)到小，而精度卻從小到大(dà)等技術邏輯與流程，來(lái)逐步分(fēn)階段開展原始數據采集與現場(chǎng)調查等工作。

這(zhè)在工業化(huà)采集數據技術應用(yòng)之前，考慮到人(rén)機交互采集工作中的(de)大(dà)面積、高(gāo)精度數據成本非常大(dà)、時(shí)間周期長(cháng)等現實條件，是比較适宜的(de)。

但是在已經進入到工業化(huà)采集數據時(shí)代的(de)當下(xià)，基于國家的(de)全局發展需要，集中和(hé)大(dà)規模面對(duì)西部地區(qū)的(de)整體開發，采集全局大(dà)區(qū)域的(de)高(gāo)精度數據，建設西部地區(qū)基礎大(dà)數據庫，并基于西部基礎大(dà)數據成果，推進和(hé)實施南(nán)水(shuǐ)北(běi)調西線工程項目建設，無論是經濟上還(hái)是技術上都是最可(kě)行的(de)、最優化(huà)的(de)。

三是當前水(shuǐ)利建設行業部門，針對(duì)工程線路開展的(de)勘測與調查工作所形成的(de)技術成果不盡合理(lǐ)。

當前水(shuǐ)利建設行業仍然是按照(zhào)地理(lǐ)信息的(de)模式生産相應的(de)基礎數據成果，本文中針對(duì)“地理(lǐ)信息與基礎大(dà)數據區(qū)分(fēn)認識模糊區(qū)”的(de)剖析，就此進行了(le)論證，表明(míng)這(zhè)是一種價值含量低的(de)成果類型。

所有工程類建設項目，尤其是大(dà)區(qū)域工程建設項目，對(duì)數據需求的(de)是複雜(zá)系統的(de)基礎大(dà)數據，而不是簡單的(de)地理(lǐ)信息。

2.基礎大(dà)數據與南(nán)水(shuǐ)北(běi)調西線工程項目設計思路

建議(yì)針對(duì)南(nán)水(shuǐ)北(běi)調西線工程（“紅旗河(hé)工程”）的(de)選線及影(yǐng)響區(qū)域——中國西部幾十萬平方公裏範圍，以工業遙感采集技術，整體采集高(gāo)精度地表、地物(wù)、水(shuǐ)體等原始大(dà)數據，結合國家曆史地質調查等原始大(dà)數據，進行大(dà)區(qū)域地質、地表、地物(wù)、河(hé)湖水(shuǐ)體等一體化(huà)基礎大(dà)數據建模等爲目标，設計和(hé)啓動“中國西部基礎大(dà)數據建設”項目。

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