第1章 数字中国的构成依据和框架体系

1.1 数字中国的构成依据

“信息化是当今世界发展的大趋势，是推动经济社会变革的重要驱动力。大力推进信息化是覆盖我国现代化建设全局与战略举措，是落实科学发展观和五个统筹，全面建设小康社会，构建和谐社会，建设社会主义新农村，推进经济结构调整、经济增长方式的转变，实现经济社会全面协调和可持续发展的必然选择。”[1]

从国家的角度来看，信息化基本上可以划分为两大类：国家信息化和国家空间信息化。

国家信息化的物理设施称为“国家信息基础设施”（NII），主要是指计算机及通信网络，简称计算机网络，又称“信息高速公路”，包括它的技术体系和保障体系在内。

国家空间信息化的物理设施称为“国家空间数据基础设施”（NSDI），主要是指约占数据总量的75%～80%的空间数据，尤其地球空间数据的开发、网上传输及利用，包括它的技术体系及保障体系在内。

国家空间信息基础设施（NSII）是由国家信息基础设施（NII）和国家空间数据基础设施（NSDI）两者融合而成的，实际上，两者也是密不可分的。高速公路上如果没有车流，公路就失去了存在的意义。如果只有车流、人流和物流，而没有高速公路，它们也无法快速运行。国家信息基础设施（NII）和国家空间数据基础设施（NSDI）是互补的共同体，所以国家空间信息基础设施（NSII）是必然的产物。虽然有人主张仍然用“国家空间数据基础设施”（NSDI），而不用“国家空间信息基础设施”（NSII），但在内涵上已包括了国家信息基础设施（NII）在内，没有它，国家空间数据基础设施是没法运行的。

国家信息化的应用服务，包括政府信息化、产业（企业）信息化、领域信息化（事业一）和社会信息化（事业二）。

国家空间信息化的应用服务，包括数字地球、数字国家、数字区域、数字城市和数字社区。

国家信息化与国家空间信息化的主要区别在于，国家空间信息化强调信息的空间特征，尤其地理经纬网的特征，而国家信息化则并不强调空间特征，因此它们的核心技术就有了差别。信息化采用的是管理信息技术（MIT），而国家空间信息化则以空间信息技术（SIT）为主，如表1-1所示。

管理信息技术（MIT）与空间信息技术（SIT），两者虽然存在着一定的差别，但具有共同的数学与物理基础，它们是可以融合的，不仅在技术上可以融合，而且在应用上也要求它们融合。两者的融合不仅具有可能性，而且也有必要性，融合是大趋势。

国家信息化与国家空间信息化走向融合的趋势是肯定的，但是以谁为主，情况就十分复杂。有些情况以MIT为主，但有一些情况则以SIT为主，具体情况具体分析。但从国际总体情况来看，空间信息化占有较大的优势，在有关文献中，看到的都是国家空间数据基础设施（NSDI）、国家空间信息基础设施（NSII）、地区空间数据基础设施（RSDI）（如亚太地区空间基础设施）和全球空间数据基础设施（GSDI）（如EOS和GEOSS就采用了GSDI）。这也不难理解，它们的研究对象，都具有全球性和区域性，具有明显的空间分布特征，所以只能采用SIT。而中国则不同，要以信息化带动工业化，带动传统产业化改造，所以一些研究对象不具备空间分布特征，至少是不明显的，所以我们需要采用MIT与SIT并重的方针，如图1-1所示。

从图1-1中可以看出，国家信息化与国家空间信息化两者中都有SIT与MIT技术的支持。国家信息化以MIT技术为主，SIT技术为辅，而国家空间信息化则以SIT为主，MIT为辅，两者是相通的，可以融合的。

属于国家信息化的电子政务，不仅其四大数据库中都包括“资源环境和基础地理数据库”，同时在电子政务中已广泛采用了空间信息技术，如GIS的应用已渗入到很多方面。在企业信息化方面，如石化企业约有2/3的已采用GIS技术，制造业由于采用了外包生产方式而得到GIS与GNSS技术的支持，现代交通、现代物流业更离不开GIS与GNSS空间技术的支持，电力管理由于得到GIS的支持产生了很大的效益，等等。空间信息技术（SIT）几乎已渗入到国家信息化的方方面面，而且融合得很好。

同样，在国家空间信息化方面，尤其对于数字区域、数字城市建设来说，政府信息化（数字政府）、商务信息化（电子商务）、交通信息化（数字交通）、物流信息化（电子物流）放在头等重要的位置。另外，企业信息化（如数字制造业、数字石化、数字电力管理等）也得到十分重视；领域（事业）信息化，如数字测绘，数字气象、数字水文、数字海洋、数字土地、数字地矿等，在数字区域建设中都占有很重要的地位。

国家信息化与国家空间信息化的融合、相互渗透是当前的大趋势，但两者不是均衡的，而是不均衡和不对称的。融合是以三个轴为准的：一是技术类型，分为MIT与SIT；二是它们所占的比重；三是应用领域。三者融合的结果反映在它们的应用领域轴上，按MIT与SIT两种技术所占的比重划分为政府信息化、产业信息化、领域信息化、社会信息化、数字社区、数字城市、数字区域和数字地球，分别属于国家信息化与国家空间信息化，如图1-2所示。

国家信息化的应用领域包括：政府信息化，产业信息化（企业），领域信息化（事业一），社会信息化（事业二）。

国家空间信息化：数字地球、数字中国、数字区域、数字城市和数字社区。它们的排序，大体上是按MIT与SIT技术所占的比重大小排列的。从总体上来看，国家信息化以MIT为主，SIT为辅；而国家空间信息信息化则相反，以SIT为主，MIT为辅。

数字中国涵盖了上述国家信息化与国家空间信息化两大部分，数字中国实际上就是信息化的中国。信息化涵盖了数字化、网络化、智能化和可视化（虚拟化）在内，而数字化是基础，所以用“数字中国”比较合适。

如果将MIT与SIT两者绘制在同一坐标上，它们的相互关系或融合机理就非常清楚了，参见图1-2。

关于数字中国与信息基础设施、技术体系及应用服务之间的关系可以用表1-2说明。

最后，建议在此基础上构建数字中国的标准框架或标准模式。

1.2 数字中国的框架体系

在“以信息化带动工业化，带动传统产业改造”的方针政策指导下和国家信息化与国家空间信息化融合的基础上，结合国内外已有的类似性质的框架，尤其是在“中国国家信息化体系”（“中国信息化”2004）和《国家空间信息基础设施“十一五”总体规划》（国家发改委2006）的基本精神，提出了“数字中国的框架体系”，其主要内容包括：

1）保障体系

· 组织与管理；

· 政策与法规；

· 标准与规范；

· 安全与保密；

· 人才培养、知识普及、应用示范；

· 研发与创新（R&D test bed），包括技术与管理的创新。

2）技术体系

· 计算机网络（Web，Grid）；

· 信息技术的开发与应用；

· 数据开发、分布式数据及其管理系统；

· 数据集成，同化与共享；

· 数据分析、特征提取、知识发现与自动生成，虚拟分析与表达；

· 辅助决策。

3）应用服务

· 数字地球；

· 数字区域；

· 数字城市；

· 数字社区（含农村社区）；

· 政府信息化；

· 产业信息化（企业）；

· 领域信息化（事业一）；

· 社会信息化（事业二）。

4）产业化

· 技术产业：硬件、软件电子产品；

· 数据/信息产品；

· 咨询产业。

保障体系和产业化两部分是比较清楚的。保障体系是一些确保数字中国顺利进行的必要条件和持续发展必不可少的能力建设；产业化主要是将新开发的技术转化为推动社会经济发展的动力和将取得的信息资源在国民经济发展中发挥更大的作用，使公众能广泛地应用，以达到改善和提高工作和生活质量的目的。