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自2000年第一顆“北斗一號”試驗導航衛星升空,中國獨立自主研發的北斗衛星導航系統已走過近20個年頭。隨著技術體系日臻完善,北斗的產業化應用備受關注。眼下,北斗技術已從最初的軍用領域走向大眾市場,與傳統行業深度融合,并不斷拓展新的應用場景。
作為國家發改委批準的北斗衛星導航產業重大應用8個示范區域之一,漳州開發區將北斗技術導入智慧城市建設體系,并應用于地下管網安全、城市安全監測、民生關愛等領域。
漳州開發區選擇了“北斗+智慧城市”的探索路徑。
2014年,漳州開發區獲住建部批準為國家級智慧城市試點。同年,其承擔的北斗衛星導航產業重大應用示范工程項目獲國家發改委立項。“我們在國內率先將北斗技術的應用與智慧城市的建設相結合,并期待借由這個過程,探索北斗技術規模化應用方向,將開發區建設成為廈門灣南岸北斗產業區域性高地。”漳州開發區有關專家說。
“北斗+地下管網”是北斗技術在智慧城市的應用場景之一。
“我們將高精度北斗設備和雨量計、水位計等結合,實時監測供燃氣管道、供水管、排水管等城市地下管網運行情況,輔助開展內澇治理、水務管理、檢修維護、環保檢測等。”專家說,這套系統已在漳州開發區內實現全域覆蓋,布設點位42個。
以內澇治理為例。“在汛期時結合氣象數據、水力數學模型和專家庫,通過淹沒分析、雨情分析,預判淹沒區域,自動匹配最佳泵站調度方案。”專家說,日常清淤、管網規劃改造也將有更多精準數據支撐,有的放矢。系統運行一年有余,共對當地進行內澇預警9次,預測高風險面積超過近0.6平方公里。
“北斗技術與智慧城市建設的融合,便是結合物聯傳感、地理信息、云計算等前沿技術,將北斗系統的空間定位、統一授時、短報文等核心功能,充分運用到城市管理的各個細分領域。”漳州開發區智慧城市項目執行小組成員李娟表示,當地首先構建了覆蓋全域的城域網、城市公共基礎數據庫、數據服務中心、北斗CORS基站等基礎設施,“我們布設了4個北斗衛星導航定位連續運行基準站,為實現北斗高精度空間定位提供基礎保障。”
城市安全監測,是北斗技術在智慧城市管理上的又一典型案例。“通過地質風險評估,我們先期選擇了10個自然斜坡、人工護坡、水庫、島嶼護岸等容易發生地質災害的點位,實時監測其位移、沉降、水位、含水率的連續變化情況。一旦監測數據超過安全區間,系統將實時發出預警,從而啟動應急預案,誤差不超過1毫米。”李娟說。
依托北斗導航技術,當地構建了北斗關愛平臺,為兒童、老人等需要照料的人群提供實時定位、即時通信、緊急救援等服務。
應用場景與商業模式,是北斗應用產業化的一體兩面。在構建“北斗+智慧城市”應用場景的同時,漳州開發區也在思考,如何通過商業模式創新,為智慧城市運營注入可持續的動力,以紓解公共財政壓力。
“截至目前,我們已經投入2.6億元用于北斗應用開發與智慧城市的建設,每年還將產生大約2000萬元的維護費用,財政壓力不可謂不大。”專家表示,迫切需要建立有效的運營機制,以增強智慧城市的自我造血能力,“我們成立了漳州太武信息技術資源有限公司,以企業化方式開展智慧城市運營。未來,我們在拓展北斗技術應用的同時,還將面向全國市場進行產能輸出,以形成市場倍增效應”。
專家提出了自己的設想:“依托北斗技術在智慧城市領域的應用成果,進行知識產權轉移,可帶來可觀的運營收入。同時,可以嘗試在其他城市復制推廣漳州開發區的模式,通過項目代運營實現變現。”據悉,目前國內已有數十個城市與漳州開發區洽談產能輸出事宜。
北斗技術同樣為漳州開發區的本土新型產業賦能。2017年1月,全球首個城市級無人駕駛汽車社會實驗室落地漳州開發區,而已經投建的北斗基礎設施則為汽車導航提供了技術基礎。“我們已建設了4個北斗衛星導航定位連續運行基準站,并構建了北斗授時服務系統,在定位與授時精度上已經完全滿足無人駕駛汽車的要求。”專家表示,漳州開發區還計劃聯合院士專家團隊以及中國電子科技集團等實施團隊,打造北斗汽車導航安全芯片的示范基地,并形成產能。
“北斗+智慧城市”運用過程中產生的大數據,兼具經濟效益與社會效益。以雙魚島的開發管理為例。李娟表示,由于易受風暴潮、波浪、往復式洋流等影響,當地在雙魚島人工護岸、連接橋等位置布設了監測點,實時監測島嶼的地質變化,并沉淀海量數據,“既能提高人工島安全監測與應急管理能力,又能夠為日后業內相似的項目提供數據樣本,提高項目安全性與建設效率”。