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地质调查技术和成果在智慧地下空间利用方面的应用

2021.07.08点击:

【摘要】本文简单介绍“智慧地下空间”项目的概况和建设内

容,并对项目 SWOT 和经济效益做出具体分析,以供参考。

【关键词】智慧地下空间;地质调查;分析

doi:10.12159/j.issn.2095-6630.2021.18.2621

一、项目概况

“智慧地下空间”平台应用示范项目,通过建立各单位常态化

数据共享机制,汇聚并一体化管理城市地下空间现有数据和未来

新增数据,构建地下空间数据科学管理服务体系,实现服务于城

市规划、建设、管理和运营的支撑功能。

二、项目背景、定位及建设内容

2.1 项目背景

随着城市建设发展到一定程度,城市内可供使用及开发的土

地资源越来越少。人们开始着重开发地下空间资源,城市的快速

发展导致地下空间构筑物暴增。城市地上空间高楼林立、景观满

目,而地下空间由建筑基础、地下管廊、市政管道、水利设施、

人防工程、矿井巷道、地下车库、地铁等构筑物构成,这些地下

建筑及设施同样服务于城市运行,并给人类生活和城市运营提供

了必要的基础保障。但由于早期无序建设和低效管理,过度开发

地下空间和不合理利用累积的恶果逐渐暴露,国内多个城市及周

边地区出现地面塌陷、滑坡、塌方、反复开挖、管裂管涌、交通

拥挤、污水臭气等现象,而处理和治理这些安全隐患需要投入大

量人力、物力和财力。

迫切需要城市地下空间数据的拥有单位达成数据共享共融

共识,共同“描绘”城市地下空间并基于此成果进行智慧化应

用拓展,以数据共享 / 共用 / 共赢思维解决城市地下空间数据应

用及城市发展方面的痛点,推动城市资源绿色发展和三维立体

开发。

2.2 项目定位

本项目以服务城市特别是城市地下空间为目的,以关键或趋

近完善并持续更新的地下空间数据资源和数据创新应用协助甚至

引领城市地下空间相关项目规划、设计、施工、管理以及运营等。

明确以“趋近现实的数据 + 面向城市的创新应用”整体解决方案

和能力综合全面创新联合体进行城市服务和市场竞争。

2.3 建设目标

1)技术和理念升级保障数据及时共享互动:以最新技术实

现空间信息智能感知、获取、传输、存储、分析、决策以及共享,

以理念创新打破陈旧思想,活化“僵尸”数据,挖掘数据价值,

服务城市,理念问题是最先需要突破的难题。2)多部门数据常

态化共享:实现地下空间数据服务能支持多个行业和部门(规划、

建设、国土、勘察、测绘、地震、民防、矿产、环保、旅游、供

电、气象、水务等)的数据共享机制与数据更新机制,解决地下

空间数据缺乏、不共享、不互动、不完善问题;3)全流程数据处

理标准:实现数据共享、加工、入库、评价、分析、脱密的标准

化,解决地下空间信息不准确问题;4)全空间要素关联融合:实

现城市地质调查数据、岩土工程数据和地下 - 地上空间数据等各

要素数据互动、跨界融合及智慧应用,解决地下空间数据无联系

问题;5)二三维一体化展示和管理:实现地下空间要素结构化的

二三维可视化展示,解决地下空间数据不直观、不立体问题;6)

数据和行业应用服务城市管理:实现城市地下空间规划、建设和

管理。可以基于完善的数据科学地进行;能解决重大地质安全、

资源环境承载能力、生态文明建设绩效、地质灾害风险等监测预

警问题;可为地下管网管理、地质灾害监控、地下建筑监测、地

下环境监测、地下空间管理、地下水资源管理、智慧城市建设等

领域提供数据支撑和服务;7)项目 - 产业 - 产业链 - 智能地质小

镇服务城市:项目拟选择西安市作为试点城市,建成全国领先的

“智慧地下空间平台”及“地质灾害监测预警减灾系统”示范项

目,以成熟方案向全国市场推广壮大产业发展,带动产业上下游

完善产业链配套,聚集企业建设“智能地质小镇”。

三、项目 SWOT 分析

3.1 优势分析

陕西地矿集团有限公司、中国地质调查局西安地质调查中心、

陕西省地质调查院以及政府部门已进行多年调查积累,有较全面

西安市地质和地下空间数据,同时西安市(含咸阳)已经开始城

市地质调查工作。陕西地矿科技产业股份有限公司围绕地质行业

资讯、供需信息、产品贸易、专业数据报告、客户关系等搭建并

运营地质资源信息综合服务平台,已对接多个地质企业资源。陕

西地矿集团领导高度重视该项目,对项目建设所需数据、技术、

人才以及资金给予最大支持。

3.2 劣势分析

城市地下空间项目以及智能地质小镇项目建设体量巨大,资

金来源为最大困难。除因部分数据保密或不愿共享不能获取数据

外,同时存在多数多类数据缺乏。

3.3 机会分析

“透明雄安”指明未来城市规划、建设、管理和运营等朝着立

体化和数字化方向发展。

地下资源开发利用、城市地质调查、地下综合管廊建设、海

绵城市建设、新型城镇建设、智慧城市建设、国家大数据战略、

公共信息资源开放、以及工程勘察设计等方面出台与地下空间信

息化相关政策,鼓励数据共享和创新应用。三维城市地质调查、

空间数据可视化管理、智能化应用百花齐放、城市地质调查趋于

规范、特色小城市地质调查启动、地质信息化工作模式创新等趋

势明显。涉地企业向着“大地质、大国土、大环境”方向发展,

新技术推动企业转型升级。

3.4 威胁分析

在理念层面,数据(非合理)保密、占有数据资产不愿或不

便共享等原因可阻碍创新联合体组建和系统的建设。资源整合难

度大,此类项目一般属政府一把手工程,需要协调政府各部门数

据的“大集中,大共享”,同时需要整合其他数据拥有企业。多源

数据融合标准不全,地下空间系统平台以集成融合地下全空间元

素,并可融合地上空间元素,涉及各行业标准较多,标准不全将

导致系统建设难以建成统一体系。城市地质或城市地下空间建设

和运营逐渐成为当下城市和行业发展热点,其信息化建设有可能

成为当下智慧城市或数字城市底层,未来前景大,未来竞争激烈。

项目建设规模较大,总体统筹和资金持续性均为一大挑战。

四、效益分析

4.1 经济效益

1)平台基础收益。通过促成供需,收取相应的中间服务费;

高级企业认证,获取更多权益,收取会员年费。2)交易收益。通

过平台促成在线交易,收取交易手续费。3)专业技术服务费用。

和现有的地勘技术团队合作,提供线下服务,如地灾排查、国土

测绘、矿产检测等。4)提供行业信息咨询服务。通过平台数据分

析,建立专业的行业报告,资料共享等知识付费体系。5)增值服

务收益。保险、金融投资及其他服务费用,形成资金池。6)项目

扶持收益。争取国土资源部、省发改委、省科技厅等相关项目扶

持资金。7)IT 服务外包收益。通过自建 IT 服务外包团队,开展

“互联网 + 地质”专项服务外包。8)金融资本收益。吸引财政资

金、金融资本、社会资本多方支持,融资上市。

4.2 社会效益

4.2.1 带动地勘产业链的发展

在产业一体化、产业全球化势不可挡的形势下,产业发展及

竞争力提升已成为一个地区能否在竞争中获得优势的关键。而产

业价值链是产业发展的重要纽带,是区域经济发展中可充分挖掘

的有利因素。

该项目通过整合地勘行业资源,不但将不同优势环节的企业

相联系,实现产业价值链上的各个环节都达到最优,进而实现企

业产业价值链整体最优。

基于产业价值链的资源整合,地质行业内企业由于相互增加·2740· 2021 年 6 月下 理论实践 建筑工程技术与设计

交流机会,不仅能够及时发现产品和服务需求,而且还会获得更

多有关发展机会的信息。

4.2.2 促成行业联动发展

产业集群是以产业价值链为纽带的地方生产系统,是区域经

济发展的重要基础。从现代区域产业形成发展来看,产业是由龙

头企业起主导作用,通过产业链延伸带动一批配套企业发展,产

业链中配套企业发展壮大,既可裂变出新的龙头企业,又促进其

他龙头企业发展和聚集,形成产业群体,使产业整体竞争力增强,

从而壮大产业经济,给地区经济带来新的增长点。因此以产业链

为纽带,延伸产业加工生产深度,以企业综合配套,加强产业内

部、产业之间联动并做强做大,逐步兴起专业、特色企业群体,

构筑产业集群支撑框架。

4.2.3 带动社会资本集聚

产业关联企业及支撑企业、相应机构,如地方政府、行业协

会、金融部门都会在平台上集聚,形成一种柔性生产综合体,进

而构成区域核心竞争力。此外,产业集群的形成使政府更愿意投

资。公共资源在产业集群内具有更高运用效率,一个学习创新型

区域,能够使区内各个企业形成相互协作网络,彼此之间能够共

享市场信息、基础设施、区内资源(尤其是流动的人力资源)、生

产能力和供应链网络乃至形成区位品牌。

“区位品牌”即产业区位是品牌象征,如法国香水、意大利时

装、瑞士手表等。单个企业要建立自己的品牌,需要庞大的资金

投入,然而企业通过集群的整体力量,利用群体效应,形成“区

位品牌”,会使每个企业都受益。

4.2.4 创新地矿产业模式

“十四五”时期,是地矿板块实现转型和跨越发展的关键时

期。在李克强总理的政府工作报告提到了“大众创业,万众创新”

理念。“互联网地质”模型创新是转型关键。在面临第四次工业信

息革命时代,地质工作何去何从已经不言而喻了。紧跟时代步伐,

转变思想、努力创新是大势所趋。可以想象,未来在保留少部分

从事公益地质研究性的地质单位同时,商业地质单位也应转型,

小规模地质咨询公司应雨后春笋的产生,在服务国民经济建设和

人民生活方方面面同时,更好的促进地质行业的稳步前进。

该项目通过对地质行业集群,将大量产业联系密切的企业及

相关支撑机构在空间上集聚,形成产业综合平台。这一产业创新

战略,是提高经济竞争力的有效途径。这种组织结构介于纯市场

和纯层级两种组织之间,比市场组织稳定,比层级组织灵活。借

助这种特殊组织结构,地质行业内各企业之间可以建立长期、稳

定的创新协作关系。

五、项目实施风险及应对措施

5.1 资金风险

项目正式启动后,会成立独立公司,新公司会依据《中华人

民共和国会计法》和国家有关财务会计制度,并结合本公司企业

章程和本单位的实际情况,制定了适合本公司业务发展的财务管

理制度。同时项目服务是预付费制,其中平台统一管理功能控制

预存与消费。

5.2 管理风险

新公司成立,将组建专业管理团队以及运营团队,建立科学、

规范的管理体系。特别是公司领导层,有些是在地质行业内拥有

丰富行业经验,还有软件服务市场积累了十几年经验,对如何实

施、推广、服务具有综合的认知能力。

5.3 技术风险

新公司研发团队将会通过社会招聘方式,招聘在软件产品和

技术上有一定积累,承担过多项相关研究任务,并已经开发出相

关产品或取得阶段性成果的,做为本项目研究和产品开发。同时

新公司将合理利用地质行业资源,依托陕西地矿集团有限公司行

业资源优势,邀请地质专家作为公司首席专家指导工作,指导我

们结合实际做产品研发。

5.4 市场风险

该项目成果首先在地质行业应用目标用户明确,针对性强,

市场前景极为广阔。另外,以软件即服务模式进入市场,降低企

业前期线上平台投入成本,具有价格优势。目前全国地质单位做

同类地质技术服务城市空间综合利用的为数不多,而且基本还处

于探索期。依托现有行业资源,只要将陕西本地地下空间利用项

目服务好,将模式复制到全国,可以迅速拿下市场。上述优势可

有效保证项目产品推向市场,保证产品具有一定的市场份额。

六、总结

智慧地下空间平台建立在扎实的行业基础上,通过集中整合

地区行业,集成开放性的软件平台,定制丰富易用的产品功能,

实现层次化自主管理模式,共享多样化信息资源,提供安全和可

靠的服务,充分利用互联网特点实现信息资源整合共享、互动互

通,社会效益巨大,经济效益良好,符合国家产业政策,符合国

家中长期改革和发展规划纲要,有利于促进市人才培养工作,可

为陕西地质行业发展,经济建设提供坚实的信息技术及人才支撑

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