本期专访嘉宾是我国航天测绘与地理信息专家、中国工程院院士、国际欧亚科学院院士、国家基础地理信息中心一级教授陈军。陈军院士任自然资源部“实景三维中国建设”专家组组长、“自然资源调查监测技术体系”总体技术组组长；曾任国家基础地理信息中心主任、国际摄影测量与遥感学会（ISPRS）主席、中国地理信息系统协会会长、国务院学位委员会首届测绘学科评议组共同召集人。

陈军院士致力于基础地理信息建模、更新与服务的工程科技研究与实践，先后获国家杰出青年基金和5项国家自然科学重点基金资助，完成了863计划重点项目和全国1:5万基础地理信息更新等国家重大工程项目；提出Voronoi动态空间数据模型，解决了空间关系描述、表达和计算等难题，主持构建全国1∶5万基础地理信息更新技术体系，成功研制了全球30米地表覆盖数据产品GlobeLand30，为中国测绘地理信息跻身世界先进行列做出了贡献。先后发表学术论文300余篇、学术和科普著作4部；获1项国家自然科学二等奖、2项国家科技进步二等奖、6项省部级特等奖和一等奖；并获世界地理信息技术创新奖、世界地理信息杰出奖、亚洲地理空间信息终生成就奖。

恰逢重阳佳节，陈军院士在北京国家基础地理信息中心接受了我们的专访。

1973年初，16岁高中毕业的陈军作为知识青年到农村插队落户。1975年9月，陈军进入安徽省测绘局第二测绘大队工作，成为一名测绘工人，从事航空摄影测量的外业工作。1976年12月，他经单位推荐进入武汉测绘学院摄影测量与遥感专业学习。陈军十分珍惜在大学学习的机会，“那个时候我深知学习机会来之不易，非常刻苦。有一次老家托人给我带点吃的东西，早上5点多钟到宿舍就没找到我，我去背外语去了”。从测绘工人到大学生的转变，陈军认为更多的不是选择，而且做好准备、抓住机会，“机会还是要抓紧，命运还是要掌握在自己手上，不能指望单位给你安排，父母给你安排，你要做好准备。就像走在坡上，皮球在你跟前滑过，做好准备的人就抓住了，没准备的人球就可能在面前跑掉了”。

经过刻苦的学习，陈军在大学三年级时就考取了武汉测绘学院的研究生，师从我国摄影测量与遥感的创始人、中国科学院资深院士王之卓。陈军十分感念恩师的教导和提供的机遇，“他德高望重，既教我做学问，要我坚持做学问，还引领我走向国际学术舞台。导师敏锐地洞察到遥感技术的发展前景，我研究生读了一年多，就送我到法国去学遥感了。那时候出国学习的机会十分难得，到外面看看视野就完全不一样了，接触的人也不一样了”。1983年，陈军从武汉测绘科技大学毕业，王之卓院士对他说：目前咱们中国还很穷，你已从国外学了遥感，就要把遥感用来解决实际问题，要做到顶天立地。“当时我听老师讲这个的时候，懵懵懂懂，不大听得懂，后来才慢慢地体会到，做事要顶天立地，就是既要能解决实际问题，也要有国际水平。这对我个人的发展，有着很大的影响”。导师的一番嘱托，成为陈军科研生涯的方向与注脚。

走上教研岗位，陈军的成长十分迅速，28岁担任遥感教研室副主任，30岁成为副教授，33岁成为测绘遥感信息工程国家重点实验室常务副主任。回忆这段经历，陈军感恩学校领导和导师前辈对自己的提携，也深刻地体会到要重视对年轻一辈的培养与使用，“我的成长在很大程度上得益于领导和老师们的大胆提携，所以我现在就讲，一定要给年轻人机会，要创造条件让年轻人挑担子。只要他们肯干，有本事，很快就能挑大梁、担大任”。

1995年，国家测绘局把陈军调到新组建的国家基础地理信息中心工作。2000年，陈军担任国家基础地理信息中心主任，从事基础测绘和基础地理信息的研究与工程应用。2019年11月，陈军当选中国工程院土木、水利与建筑工程学部院士。回顾在测绘科研道路上的不断求索，陈军认为必须坚持理论联系实际：“我是从生产实践、从社会最基层上来的，一是对测绘有感情，因为是测绘局推荐我上大学的；二是觉得做学问，目的是要解决实际问题”。多年来，陈军一方面进行基础地理信息的建模、更新与服务研究，另一方面致力于推动基础地理信息在国民经济建设与社会发展的深入应用，在城市规划、外交陆地边界划界、水资源战略研究、可持续发展等多个领域取得了开拓性的进展。陈军强调，“我们的本质还是测绘专业，我们还是要有自己的专业定力，把自己的专业做好，我们在国家测绘部门工作，我们要把测绘的故事讲好，要举好测绘发展的大旗”。

陈军表示，当前的测绘已经发生了很大的变化，现在的测绘作为一门学科，是一种技术手段、一项事业，它的产出是时空信息，而时空信息将大有作为。不久前，陈军和同事们顺应趋势，将国家基础地理信息中心等联合主办的科技期刊《地理信息世界》更名为《时空信息学报》。

2020年1月，自然资源部印发《自然资源调查监测体系构建总体方案》（下文称《总体方案》），提出要围绕统一调查监测的总体目标，开展自然资源统一调查、监测、数据库建设、分析评价和成果应用，从法规制度、标准、技术以及质量管理4个方面建设自然资源调查监测业务体系。2021年2月，自然资源部调查监测司成立自然资源调查监测技术体系构建总体技术组，陈军任总体技术组组长。

陈军表示，与以往的地表覆盖或者土地利用调查相比，自然资源调查监测体系是综合考虑山水林田湖草沙，以整体性与系统性的思路，进行统筹谋划和综合调查。为更好地把握自然资源调查监测工作的系统性、整体性和重构性，需要充分利用现代测绘、时空信息、信息网络以及空间探测等技术手段，构建起“天-空-地-网”为一体的自然资源调查监测技术体系（下文称《技术体系》），实现对自然资源全要素、全流程、全覆盖的现代化监管。对此，陈军在自然资源部调查监测司的支持下，组织全国20多位知名专家学者，开展并完成了自然资源调查监测技术体系的总体设计研究，所形成的总体设计方案已由自然资源部调查监测司下发至全国各地参照转型。2022年5月发表在《地理学报》上的学术论文《自然资源调查监测技术体系构建的方向与任务》，就介绍了所提出的调查监测技术体系的总体架构、主要发展方向、智能化路径以及下一步的重点任务。

陈军向我们介绍，开展《技术体系》的架构设计和实现技术研究，要思考三方面的基本问题：一是体系架构的整体性设计，“做调查监测可能会涉及数据获取、处理、分析和应用，要通盘考虑。以前做的调查监测技术体系很多都是只考虑一点，就考虑感知或者处理，实际上调查监测是一条主线下来的，要加强整体性”。二是工程技术的系统性重构：自然资源调查监测中的各项工程业务是相互关联的，需要按特定的顺序开展，需要厘清各项业务之间的技术边界与衔接关系，“先做什么后做什么是有步骤的”。三是技术的先进性与适用性有机结合，要在突破关键技术瓶颈、提高功能与性能的同时，确保所研制技术系统、业务平台、生产软件等的实用性和可操作性，更好地支撑统一调查监测业务。

而基于对上述基本问题的深入分析，陈军团队提出了《技术体系》的总体架构。陈军向我们介绍，《技术体系》的总体架构由四个发展方向组成，一是协同化数据感知，即针对自然资源调查监测的多样化业务需求，协同整合多种调查监测技术与手段，建立空天地海网协同式数据感知系统；二是自动化信息处理，即构建自动化信息处理平台，快速处理与高性能计算多源多模态数据，实现核心要素和专题变化的自动提取、关键生态参数的自动计算；三是精细化场景管理，即基于多维动态的时空场景，建立多尺度、多粒度的自然资源时空场景模型；四是智能化知识服务，即掌握自然资源知识的提取、建模、表达能力，面向需求提供描述型、诊断型、预报型和方案型等知识服务。

在聆听关于自然资源调查监测技术体系的详细介绍之余，我们也向陈军请教了对于自然资源调查监测工作的实施方向有何建议。陈军表示从技术上看，目前要做三件事情：一是要构建自然资源一体化监测监管的动态服务计算平台，支撑实现国家及各省市的有效联通与协同；二是要在监测的基础上，开展国土空间的可持续高质量发展分析，充分发挥调查监测成果的数据价值与作用；三是要研究准备考虑怎么做第四次的自然资源大调查，“我们作为专家学者要走在前面去思考”。

实景三维是对人类生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字虚拟空间，既是新型基础测绘标准化产品，也是国家新型基础设施建设的重要组成部分，为经济社会发展和各部门信息化提供统一的时空基底。早在2021年8月，自然资源部就已印发《实景三维中国建设技术大纲（2021版）》，对实景三维的定义、构成、目标和技术路线等内容进行了阐释。2022年2月，自然资源部发布《关于全面推进实景三维中国建设的通知》，明确了实景三维中国建设的目标、任务及分工等，并将其纳入“十四五”自然资源保护和利用规划。2022年5月，为进一步加强实景三维中国建设战略研究，自然资源部成立了实景三维中国建设专家组，陈军担任组长，组织来自高校、科研院所、政府机构、企业和生产单位的30位专家，开展了发展战略研究和顶层技术设计。

2022年10月，陈军与多位学者在《武汉大学学报·信息科学版》上发表了《实景三维中国建设的基本定位与技术路径》，对实景三维中国建设的发展背景、基本定位、总体技术逻辑和主要的技术实现路径进行了分析。陈军表示，以往的时空大数据分析本质上是二维到2.5维建模，而现实世界是多维动态的，“人生活在三维空间里面，如果我们做数字化的活动，也应该在三维空间”。陈军将实景三维称为“整个国土空间管理的基础”，自然资源部门要做好“一加强、两统一”，即加强国土空间规划，统一国土空间用途管制及统一全民所有自然资源资产，就需要有一个时空本底，这实际上就是实景三维。陈军认为“在实景三维的基础之上，加上调查监测数据，通过场景建模融合。自然资源所有的工作，都应该在这个基础上来做”。

而关于“实景三维中国建设”的应用前景，陈军向我们详细展示了明长城综合资源调查、黄河滩区居民地与耕地综合分析、城市低效空间识别与评估等应用案例，具体介绍了实景三维中国在文化空间、生产空间和生活空间中的实践应用。陈军表示，实景三维的“用处很广，关键是怎么把它应用好”。在文化遗产保护方面，陈军认为实景三维还可以应用到文博的数字化、建设数字博物馆以及文化遗产游览的功能服务等方面。而在自然资源管理方面，实景三维也可以在不动产登记、自然资源调查监测以及支持城市低空经济中发挥更大的作用。对于如何推动实景三维发展和落地，陈军的主张是要以实际的应用去“倒逼”，“不要光想着建十全十美的实景三维，要先倒过来去想有什么用”。

2019年4月，陈军负责的项目“基于统计与地理信息的2030可持续发展目标（SDGs）进展综合评估—中国德清SDGs样本”（下文称“德清样本”），被评为联合国首次SDGs最佳实践。这不仅是世界上首次综合利用统计和地理信息，对一个完整行政区域进行的SDGs定量评估与综合分析，它更让世界看到了可持续发展的中国经验，成果被授予“地理空间世界卓越奖”，入选联合国2030可持续发展目标（SDGs）首批最佳实践。

在“德清样本”中，陈军团队以德清为试点区域，进行了统计和地理信息相结合的SDGs综合评估试点研究，对SDGs全球指标框架232个指标进行了本土化分析，建构包含102个指标的SDGs本地指标集，编制了践行2023议程的进展评估报告，并采用领域服务计算的思路与方法，构建了在线知识服务系统。对于在“数据海量、信息爆炸、知识难求”的当下，如何理解数据信息服务向知识服务转型，陈军分享了自己的看法：“在过去几十年里面，我们测绘做了很好的工作，积累了海量的数据资源，作为空间载体的作用充分发挥，但是这些数据里面有大量的知识存量还没有被挖掘，知识赋能的作用不够，这个对于我们是很大的挑战。做好国土空间规划和管理要的都是金字塔中上部的数据，要反映宏观的趋势、空间的规律，但是我们现在的数据很多都反映不出这个东西”。

因此，陈军在“德清样本”中将“建立知识服务系统”作为基于统计和地理信息的SDGs综合评估技术思路的最终成果，“知识跟信息有关联，但是又不同，信息是有意义的内容，知识是信息的结构化和关联化的产物。我当时就是想做成时空的知识，一个是把知识抽取出来，一个是要把知识组织起来，按照可持续发展把它总结成知识体系”。陈军还通过在线知识服务系统向我们演示，“知识体系关联了数据信息，可以实现所有目标用时空数据进行量化计算，比如说SDGs的目标六是水，水里面又包括水资源利用、安全饮用水、涉水生态系统等若干个知识点，每个知识点对应有数据，都有解释，那就叫知识”。最后，陈军总结说，“最关键的事情就是这些知识全部都要关联化、结构化，我们今后的工作，光提供原始的数据是不行的了，一定要提供的是这些东西”。

“要提高中国的话语权，就得有中国案例与示范，把中国的经验和方法介绍到国际去”，陈军曾如此评价“德清样本”的意义。2022年5月20日，联合国全球地理信息知识与创新中心在德清成立，是联合国在华设立的首个直属专门机构，成为中国地理信息走向世界、测绘由大变强的一个重要标志。

谈及测绘领域的发展趋势，陈军强调了未来发展的智能化趋势，“现在的发展趋势就是要把人的自然智能和机器智能结合在一起，走向智能化的测绘”。早在2021年8月《测绘学报》刊载的《智能化测绘的基本问题与发展方向》一文中，陈军团队就对智能化测绘的基本概念、基本问题以及今后主要的努力方向进行了论述，其中就提出了构建以知识为引导、算法为基础的混合型智能计算范式。

陈军表示，当前面临的一大问题就是“时空信息很有用，但是高品质的时空信息供给能力不足，真正需要的时候未必能够提供，高层次的时空分析能力不强，高水平的时空赋能手段匮乏。以我们现在的技术经常做不到数据保障实时化、信息提取自动化、分析服务知识化”。究其原因，是已有的数字化测绘在面对纷繁复杂的大千世界时，往往无法用简单的数学模型或算法加以完整描述。因此，陈军认为，要利用人的测绘感知、认知能力，凝练出形式化的领域知识与判断规则，引导算法的选择组合、数据的处理分析、成果的质量控制等，在一定程度上改变单纯依赖算法的局面。要把机器智能和自然智能结合起来，既要用到机器智能（深度学习、群体感知、智能图谱等），又要用到人的自然智能（环境感知、空间认知、先验知识等），借助人工智能等新技术、新手段，归纳提炼环境感知、空间认知等自然智能及先验知识，将其融入测绘数据获取、信息处理、分析服务的过程中去，将数字化测绘提升为智能化测绘。

对于时空信息如何赋能高质量发展，陈军则提到了三点展望，一是实现无所不在的时空连接，将包括自然资源调查数据在内各种社会经济信息与时空信息进行关联；二是实现无时不用的时空计算，推动和深化更多场景下的应用；三是实现无所不及的时空智能，即从数据中提取知识，从知识中实现智慧应用。

2020年，陈军在广州设立了院士专家工作站，旨在促进地理信息+人工智能研究成果转化为产品，将时空知识服务的研究成果具体实践落地。论及广州院士工作站当前的主要目标，陈军介绍，一是希望目前工作站能研制出一套时空知识服务的工具系统，帮助更多人开展时空知识服务研究与应用，提高时空知识服务的能力与效率，二是希望多做几个高水平的时空知识服务应用场景，包括可持续发展应用场景、国土空间规划和针对城市的应用场景等。

值此机会，学会也就广东省自然资源调查监测评价体系下一步工作向陈军院士请教。陈军表示，广东省地处改革开放前沿，经济发达，对于自然资源调查监测工作很重视，期待广东省自然资源调查监测工作能在全国成为标杆和样板，“不光是做出来，做得有用，还得总结出一些好的方法经验”。此外，陈军院士还寄语广东省测绘学会，希望继续支持院士工作站，加强跟学术界的合作，建立和保持联系，促进相互学习。