中國方案助力全球時空數(shù)據(jù)跨障礙“握手”

福州大學牽頭國家重點研發(fā)計劃，相關核心成果已被23個國家納入本國標準

在數(shù)字經(jīng)濟時代浪潮中，時空大數(shù)據(jù)已成為支撐全球信息化建設的戰(zhàn)略性資源。隨著全球?qū)Φ赜^測數(shù)據(jù)呈現(xiàn)指數(shù)級增長態(tài)勢，各國在數(shù)據(jù)共享、服務集成與協(xié)同分析領域面臨著日益嚴峻的技術(shù)壁壘——衛(wèi)星遙感記錄的地球變遷、無人機捕捉的生態(tài)細節(jié)、承載城市記憶的歷史數(shù)據(jù)，這些本可破解全球氣候、災害難題的關鍵“時空碎片”，卻因數(shù)據(jù)格式不一、接口標準互斥，困于“信息孤島”。地球觀測數(shù)據(jù)下載服務的功能、接口差異，更讓跨國協(xié)同發(fā)力頻頻受阻。

如今，這一困局被福建力量打破：由福建省科技廳推薦、福州大學牽頭的國家重點研發(fā)計劃政府間國際科技創(chuàng)新合作專項通過科技部績效評價，其研發(fā)的模塊化標準體系讓全球時空數(shù)據(jù)跨障礙“握手”；核心成果ISO 19105∶2022《地理信息 一致性與測試》國際標準近日更成功通過國家標準采標審定。這是我國地理信息領域首次主導ISO 19100系列基礎標準制修訂，宛如科技與規(guī)范的一場浪漫邂逅，開創(chuàng)性提出模塊化標準拼裝新理念，如同搭建積木般靈活組合地理信息共享互操作標準，更通過嚴謹?shù)囊恢滦詼y試框架確保標準落地生根。目前該標準已被全球23個國家納入本國標準，為地理信息共享注入中國動力。

標準共享

中國首次主導 23國爭相采納

“能牽頭這項標準研制，既是信任，更是責任。”項目負責人、來自福州大學數(shù)字中國研究院（福建）的余勁松弟向記者介紹。這位42歲的地理信息標準化領域?qū)＜遥F(xiàn)任福州大學研究員、碩士生導師，2021年入選福建省高層次A類人才，還兼任數(shù)字技術(shù)與應用國家國際合作基地負責人等職。2020年，他牽頭該國家專項時，就聯(lián)合德國康斯特大學（Constructor University）、武漢大學、福建理工大學等中外科研機構(gòu)，確立“共建共享”的核心思路：“我們不想做‘一刀切’的標準，要像搭積木一樣，讓各國在統(tǒng)一框架下按需參與。”

“德國、法國、英國、荷蘭……你看這一長串名單，每多一個，底氣就足一分。”余勁松弟逐一列舉采用該標準的23個國家，難掩自豪，“還有不少國家在走流程，未來會更多！”標準能獲國際認可，正因團隊以模塊化理念打破傳統(tǒng)局限——將地理信息共享標準設計成“可拼接積木”，再通過嚴謹測試框架，掃清技術(shù)差異障礙。

研制過程并非一帆風順。“曾和美、德、法專家因模塊化互操作方案的兼容性爭論多輪，他們守傳統(tǒng)方案，我們堅持中國方案更適配。”余勁松弟回憶，最終團隊用嚴密的數(shù)學推導證明優(yōu)勢：相同標準環(huán)境下，中國方案更易于兼容未來技術(shù)。

“以前跟著國際標準走，現(xiàn)在外國專家主動問‘中國標準接下來打算怎么定’。”余勁松弟的感慨中，藏著團隊無數(shù)次深夜攻關與跨時差協(xié)作，更彰顯了中國技術(shù)從“跟跑”到“領跑”。目前，該標準案例已寫入聯(lián)合國全球地理空間信息管理專家委員會（UNGGIM）標準指南，成為全球標準化“范本”。

模塊創(chuàng)新

破解協(xié)作難題 賦能科學決策

地球大數(shù)據(jù)共享平臺像“全球時空圖書館”，余勁松弟團隊的“模塊化技術(shù)架構(gòu)”與一致性測試框架，就是讓不同“語言”數(shù)據(jù)互通的“靈活適配方案”，精準解決了地球觀測數(shù)據(jù)的規(guī)范化協(xié)同痛點——地球觀測數(shù)據(jù)的下載服務曾因功能、接口、數(shù)據(jù)格式差異，給共享與協(xié)同分析帶來巨大挑戰(zhàn)。

這一創(chuàng)新，源于團隊對傳統(tǒng)標準弊端的深刻洞察：“傳統(tǒng)標準像固定西裝，所有人按一個尺寸來，既適配不了不同國家的技術(shù)基礎，也無法應對數(shù)據(jù)下載服務的多元差異。”

為破此局，團隊將數(shù)據(jù)采集、格式轉(zhuǎn)換、協(xié)同分析、交換共享等全流程拆成可自由組合的“標準積木”，更聯(lián)合10余國專家首創(chuàng)“技術(shù)要求—一致性類—測試用例”映射方法，引入“三值邏輯”評價體系——相當于給標準裝上“智能檢測儀”，實現(xiàn)從研發(fā)到落地的全周期管理，這一成果還被國際標準化組織地理信息標準化技術(shù)委員會（ISO/TC 211）列為最佳實踐，并被應用于歐盟空間信息基礎設施下載服務（INSPIRE Download Services）的規(guī)范化驗證。

“小到衛(wèi)星數(shù)據(jù)適配，大到跨國災害應急，都能快速組合響應；哪怕是接口差異顯著的下載服務，也能通過模塊化框架適配映射以促進技術(shù)兼容。”余勁松弟舉例，在深海生態(tài)環(huán)境預測項目中，團隊針對數(shù)據(jù)雜、來源多的問題，靈活規(guī)范化“數(shù)據(jù)清洗”“模型運算”等模塊，3天便完成傳統(tǒng)方法需2周的分析，為科研提供精準依據(jù)；此前歐盟數(shù)據(jù)下載服務因接口差異效率低下，應用該框架后，所有服務均符合歐盟空間信息基礎設施（INSPIRE）規(guī)范，大大提升數(shù)據(jù)共享效率。

項目推進中，團隊還交出硬核“答卷”：歷經(jīng)上千次調(diào)試，研發(fā)出影像立方體數(shù)據(jù)模型、統(tǒng)一接口及Web服務原型系統(tǒng)，驗收時斬獲7篇論文、3項專利（含1項國際專利）、3件軟件著作權(quán)，主持3項國際標準，成果被歐美多國及國際信息技術(shù)標準委員會（INCITS）采納。

持續(xù)攻堅

貢獻“全球方案” 完善共享體系

如今，余勁松弟團隊的項目案例已入選ISO/TC 211全球50個典型案例，為即將到來的地球觀測智能即分析時代提供規(guī)范化和標準化的中國方案，讓實時衛(wèi)星遙感的高清視界、無人機航拍的靈動畫面、歷史影像數(shù)據(jù)的歲月沉淀深度交互，助力時空數(shù)據(jù)跨越技術(shù)差異的鴻溝。

“我們不會停下腳步。”余勁松弟表示，目前正聯(lián)合國際團隊，在國家基礎地理信息中心支持下，全力研制地球立方體瓦片國際標準。從打破全球數(shù)據(jù)壁壘，到主導基礎標準入列聯(lián)合國指南，再到攻堅新一代國際標準，團隊始終以“讓‘中國方案’變成‘全球方案’”為目標——既為數(shù)字中國建設筑牢根基，更致力于聯(lián)合全球力量完善時空共享國際標準體系，讓“中國積木”為全球時空大數(shù)據(jù)協(xié)作搭建更穩(wěn)固、更靈活的“共享橋梁”。（記者 李珂）